选修1专题1课题1果酒和果醋的制作教学设计
一、课题目标 1.知识目标
a.说明果酒和果醋的制作原理。 b.设计制作果酒和果醋的装置
2.能力目标
完成果酒和果醋的制作。 3.情感目标
体验和感受生物技术给人类生活带来的变化。 二、课题重点
说明果酒和果醋的制作原理,设计制作装置,制作出果酒和果醋。 三、课题难点
制作过程中发酵条件的控制。 四 教学流程 教学流程 环节一:课程导入 料酿酒的历史约有5000年了。但直到19世纪,法国的巴期德才发现葡萄汁变酒是酵母菌的发酵作用。利用不同微生物的发酵作用制作食品,历史悠久,遍布民间,一般称作传统发酵技术。 讲述:在这个专题中,你将亲手制作果酒、果醋、腐乳、泡菜,学习传统发酵技术。相信你收获的不仅仅是美酒等食品,还有难以忘怀的种种乐趣。 2.节导入:讲述教材“课题背景”相关材料,介绍本节主要目标。 材料:人类利用微生物发酵制作果酒、果醋历史源远流长。果酒进一步发酵获得果醋,二者都具有一定的保健养生功能。 目标:介绍果酒和果醋的制作原理,自己进行装置设计,完成材料:“葡萄美酒夜光杯,欲饮琵琶马上催。醉卧沙场君莫笑,听。 古来征战几人回。”这是唐诗中提及的葡萄酒。其实人类用不同原1.章导入:让学生阅读教材章页图材料,感受传统发酵技术的历史和在现实生活的应用。 教师活动 学生活动 阅读、倾设计意图 情景导入本章和本节目标。 果酒、果醋的制作。 环节一、基础知识 回忆、回答。 阅读、思考、回答。 归纳、呼应。 说明果酒和果醋的制作原理。 二:讲授新课 (一)果酒制作的原理 1.让学生回忆酵母菌相关知识,完成关于酵母菌的类群、代谢类型和生殖方式相关内容。 (1)类群: (原核生物/真核生物); (2)代谢类型: ; 有氧呼吸反应式: ; 无氧呼吸(发酵)反应式: ; (3)生殖方式: ; 提示:(1)原核生物 (2)异养兼性厌氧型 C6H12O6+6O26CO2+6H2O; C6H12O62C2H5OH+2CO2 (3)出芽生殖(环境适宜);孢子生殖(环境恶劣) 2.让学生阅读教材果酒制作原理内容,回答下列问题。 问题1:酵母菌繁殖最适温度和酒精发酵适宜温度? 酒精发酵18~25 ℃,酵母菌繁殖最适为20 ℃左右。 问题2:为什么在酒精发酵过程中往往“先通气后密封”? “通气”的目的是使酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖 。“密封”的目的是使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精 。 问题3:酒精发酵过程中发生“先来水后来酒”现象,其原因是什么? 酵母菌首先进行有氧呼吸产生了水,然后进行无氧呼吸才产生酒精。 问题4:为什么酿造葡萄酒不用添加酵母菌? 葡萄糖皮附有野生型酵母菌。 问题5:葡萄酒呈现深红色的原因? 发酵过程中葡萄皮的色素进入到发酵液中。 3.共同归纳果酒制作的原理 ①菌种:附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。 ②发酵过程: 有氧条件下,酵母菌通过有氧呼吸大量繁殖:C6H12O6阅读、思考、回 +6O26CO2+6H2O;无氧条件下,酵母菌通过无氧呼吸产生酒答 精:C6H12O62C2H5OH+2CO2。 ③温度控制:一般酒精发酵18~25 ℃,酵母菌繁殖最适为20 ℃左右。 ④气体控制:前期需氧,后期无氧。 (二)果醋制作的原理 1.让学生阅读教材相关内容,回答下列问题。 问题1:醋酸菌的代谢类型和生长最适温度? 异养需氧型;30~35 ℃ 问题2:醋酸菌如何发酵生成醋酸? 在氧气和糖源都充足时,降糖分解形成醋酸;当缺少糖源时可将乙醇转变成乙醛,并进一步转变成醋酸。 问题3:醋瓶子、未喝干的啤酒瓶子放置久了,在醋和啤酒表面形成一层“白膜”。它是怎样形成的? 醋酸菌大量繁殖形成的。 2.共同归纳果醋制作原理 ①菌种:变酸酒表面的醋酸菌。 ②发酵过程: 氧气、糖源充足时:C6H12O6+2O22CH3COOH+2CO2+2H2O; 缺少糖源、氧气充足时:C2H5OH+O2CH3COOH+H2O。 ③温度控制:最适为30~35 ℃。 ④气体控制:需要充足的氧气。 【典型例题】 如图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化过程,下列叙述正确的是( ) H2O+CO2 醋酸+H2O ③↑ ④↑ 葡萄糖丙酮酸乙醇+CO2 归纳、呼应。 演练、回答。 A.过程①和②都只能发生在缺氧条件下 B.过程①和③都发生在酵母菌细胞的线粒体中 C.过程③和④都需要氧气的参与 D.过程①~④所需的最适温度基本相同 【答案】C 【方法点拨】 酵母繁殖最适温度为250℃,而醋酸菌最适生长温度为为30~35 ℃,故制作果酒时,最适温度为18~25 ℃,而制作果醋时最适温度为30~35 ℃。 二、实验设计 1.制作流程 展示制作流程,让学生比较酒精发酵和醋酸发酵的区别和联系,完成比较表格。 (1)实验流程 演练、回答。 能够设计制作果酒和果醋的装置,完成果酒和果醋的制作,体验和感受生物技术给人类生活带来的变化。 (2)酒精发酵和醋酸发酵比较 区别 微生物 温度 氧气 联系 酒精发酵 醋酸发酵 观察、分析、回答。 酒精发酵为醋酸发酵提供____________。 2.发酵装置的设计 让学生观察分析两位同学使用的发酵装置,回答问题。 图1-4a 用带盖的瓶子制葡萄酒示意图 图1-4b 果酒和果醋发酵装置示意图 问题1:图1-4a装置每隔一段时间(12h)拧松瓶盖或打开排气口,其原因是什么? 在发酵过程中产生CO2 ,防止瓶内气压过高引起爆裂。 倾 问题2:图1-4a装置发酵产生酒精后,再将瓶盖打开,盖上听、思一层纱布,进行葡萄醋的发酵。盖上一层纱布的目的是什么? 防止发酵液被污染,因为操作的每一步都可能混入杂菌。 问题3:图1-4b装置的充气口、排气口和出料口分别有哪些作用?为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接? 充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的;排气口是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的;出料口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接,其目的是防止空气中微生物的污染。 问题4:结合果酒、果醋的制作原理,你认为应该如何使用这个发酵装置? 使用该装置制酒时,应该关闭充气口;制醋时,应将充气 口连接气泵,输入氧气。 三、操作提示 1.材料选择和处理 (1)讲述:选择新鲜的葡萄,榨汁前先将葡萄进行冲洗,除去枝梗。 ①取葡萄500g,去除枝梗和腐烂的叶子。 ②用清水冲洗葡萄1-2次除去污物。(注意冲洗次数不宜太多,为什么? )避免冲洗掉附着在葡萄皮上的酵母菌。 (2)设问:你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗?为什么? 思考、回答。 应该先冲洗,然后再除去枝梗,以避免除去枝梗时考、回引起葡萄破损,增加被杂菌污染的机会。 2.防止发酵液被污染 (1)设问:你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染? 需要从发酵制作的过程进行全面的考虑,因为操作的每一步都答。