《果酒和果醋的制作》名師教案 省賽獲獎(jiǎng)

1、PAGE11專題1課題1果酒和果醋的制作教學(xué)內(nèi)容果酒和果酒的制作（人教版）生物高二（選修）第一冊(cè)第一專題需1課時(shí)教材分析選修1總的來說是一門以學(xué)生為主體，通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作實(shí)踐，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的選修課程，本模塊重在培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，動(dòng)手操作，收集證據(jù)等科學(xué)探究能力，而課題1果酒果醋的制作則更是與日常生活聯(lián)系密切，學(xué)生深有體會(huì)的一個(gè)課題，本課題的學(xué)習(xí)旨在讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)條件下制作傳統(tǒng)的發(fā)酵食品，學(xué)習(xí)相關(guān)的學(xué)習(xí)方法和基本的操作技能，并理解其科學(xué)原理。學(xué)情分析學(xué)生在生物必修1中已經(jīng)學(xué)習(xí)了細(xì)胞呼吸的相關(guān)知識(shí)，對(duì)于酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸的原理也掌握得比較清楚，在此基礎(chǔ)上，請(qǐng)學(xué)生嘗試說明果酒和果醋的制作原理，

2、并能付諸于實(shí)踐，完成果酒和果醋制作并掌握基本方法。在實(shí)踐過程中，先請(qǐng)學(xué)生設(shè)計(jì)制作果酒和果醋的裝置，培養(yǎng)學(xué)生的探究意識(shí)，體會(huì)探索過程，認(rèn)同我國(guó)古代勞動(dòng)人民的智慧，激發(fā)學(xué)生的民族自豪感。教學(xué)目標(biāo)1知識(shí)與技能目標(biāo)本節(jié)要知道果酒、果醋制作所需的菌種，果酒、果醋制作的原理，會(huì)寫反應(yīng)式；說出果酒、果醋的實(shí)驗(yàn)流程，正確理解影響發(fā)酵的因素。2、過程與方法目標(biāo)根據(jù)實(shí)驗(yàn)流程示意圖和提供的資料，自行設(shè)計(jì)果酒制作過程，學(xué)會(huì)收集、整理和分析實(shí)驗(yàn)資料，定量表述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論；在學(xué)習(xí)中體會(huì)已有知識(shí)的不足和進(jìn)一步探究、拓展的必要性。3、情感與價(jià)值觀目標(biāo)積極參加實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，在合作交流中探索未知，在發(fā)現(xiàn)、探究、操作過程中，

3、獲得知識(shí)，體驗(yàn)成功的樂趣，激發(fā)學(xué)習(xí)的熱情，樹立學(xué)習(xí)的信心。重點(diǎn)、難點(diǎn)果酒和果醋的制作原理，設(shè)計(jì)制作裝置，制作出果酒和果醋為重點(diǎn)。2、制作過程中發(fā)酵條件的控制為難點(diǎn)。教學(xué)理念選修1總的來說是一門以學(xué)生為主體，通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作實(shí)踐，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的選修課程，本模塊重在培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，動(dòng)手操作，收集證據(jù)等科學(xué)探究能力。本節(jié)課首先通過創(chuàng)設(shè)情景，課前做好導(dǎo)學(xué)案預(yù)習(xí)，請(qǐng)學(xué)生觀察，在整個(gè)教學(xué)中，采用自學(xué)探討歸納方法，并自主參與，使學(xué)生有較大自主性，在學(xué)習(xí)中體會(huì)已有知識(shí)的不足和進(jìn)一步探究、拓展的必要性。教學(xué)準(zhǔn)備多媒體課件：展示相關(guān)資料、圖片、例題和習(xí)題。制作果酒的相關(guān)實(shí)驗(yàn)儀器和材料。教學(xué)過程一創(chuàng)設(shè)情景，導(dǎo)入

4、新課“葡萄美酒夜光杯，欲飲琵琶馬上催。醉臥沙場(chǎng)君莫笑，古來征戰(zhàn)幾人回?！边@首膾炙人口的詩(shī)出自于唐代詩(shī)人王翰的涼州詞，然而在今天這節(jié)生物課上，我們將從生物學(xué)的角度上對(duì)這首詩(shī)稍加修改：“葡萄美酒夜光杯，欲飲琵琶馬上催。君若問酒何處來，此功當(dāng)屬”哪種微生物“酵母菌”。我們?cè)谑袌?chǎng)上購(gòu)買的新鮮的葡萄，大家可以發(fā)現(xiàn)在葡萄表面存在著一層白霜，而這層白霜當(dāng)中就富含著酵母菌。葡萄在酵母菌的幫助下是如何釀制成美味的果酒的，而果醋又是怎樣釀制而成的，今天讓我們共同來學(xué)習(xí)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用果酒和果醋的制作。二新課講解1、基礎(chǔ)知識(shí)果酒和果醋的制作原理學(xué)生在課前自學(xué)完成導(dǎo)學(xué)案的基礎(chǔ)上，課堂上通過黑板、白板呈現(xiàn)答案，并糾錯(cuò)

5、果酒制作果醋制作菌種名稱酵母菌醋酸菌（真核/原核）真核（真核/原核）原核代謝類型異養(yǎng)、兼性厭氧性代謝類型異養(yǎng)、需氧型繁殖方式出芽生殖繁殖方式二分裂菌種表面適宜溫度20最佳（18-25）30-35適宜pH酸性酸性對(duì)氧的需求前期：需氧；后期：不需氧需充足氧發(fā)酵時(shí)間10-12d7-8d反應(yīng)式有氧C6H12O66O26CO26H2O氧氣、糖源充足C6H12O62O22CH3COOH2CO22H2O無氧C6H12O62C2H5OH2CO2氧氣、糖源不足C2H5OHO2CH3COOHH2O實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)制作果酒的實(shí)驗(yàn)流程3、依據(jù)實(shí)驗(yàn)流程，以問題串的形式提問：（1）制作葡萄酒應(yīng)選擇什么樣的葡萄（新鮮與否/表面是否

6、有白霜）新鮮的表面有白霜的葡萄。（2）需要將發(fā)酵液中添加酵母菌嗎不需要（酵母菌附著在葡萄皮上）。（3）沖洗時(shí)，需要將葡萄反復(fù)清洗，洗的非常非常干凈嗎不需要，會(huì)將葡萄皮上酵母菌洗掉。（4）你認(rèn)為應(yīng)該先沖洗葡萄還是先除去枝梗為什么先去枝梗，防止葡萄破損，污染葡萄。（5）可以直接將葡萄粒放入發(fā)酵罐中發(fā)酵嗎不可以，因?yàn)槠咸雅c酵母菌沒有直接接觸。（6）榨汁的目的是什么使酵母菌與葡萄充分接觸，便于發(fā)酵。（7）發(fā)酵瓶是否需要清洗如何清洗需要，用體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精消毒，或用洗潔精洗滌。（8）葡萄汁裝瓶后，是否需要將發(fā)酵瓶密封需要，以便發(fā)酵后期在無氧條件下產(chǎn)生酒精。（9）發(fā)酵瓶中應(yīng)裝入多少葡萄汁可以裝滿嗎為

7、什么需留有大約1/3的空間：為發(fā)酵前期酵母菌繁殖提供氧氣，也為后期酒精發(fā)酵產(chǎn)生的CO2留緩沖的空間。（10）發(fā)酵過程中，每隔12h左右將瓶蓋擰松一次（注意不是打開瓶蓋）為什么酒精發(fā)酵過程中產(chǎn)生CO2，增大瓶?jī)?nèi)氣壓，不打開瓶蓋，是防止雜菌入侵。（11）擰松后再將瓶蓋擰緊，目的是什么防止雜菌進(jìn)入。（12）發(fā)酵時(shí)間一定要嚴(yán)格的控制在1012天嗎在適宜的溫度、pH、菌種充足等條件下，12天即可完成發(fā)酵，環(huán)境稍微不適宜，但在允許的范圍內(nèi)，發(fā)酵時(shí)間可能會(huì)延長(zhǎng)。4、實(shí)驗(yàn)操作制作果酒觀察果酒的制作規(guī)范操作視頻后，以小組為單位，嘗試制作葡萄酒。5、結(jié)果分析與評(píng)價(jià)（1）如何證實(shí)葡萄汁轉(zhuǎn)化為葡萄酒通過嗅味和品嘗進(jìn)行

8、初步鑒定。顯微鏡下觀察發(fā)酵液中是否有酵母菌，統(tǒng)計(jì)其數(shù)量作進(jìn)一步鑒定。重鉻酸鉀法檢測(cè)發(fā)酵液中的酒精。酸性條件下，橙色的重鉻酸鉀與酒精反應(yīng)呈現(xiàn)灰綠色。（2）分析以下幾名同學(xué)制作果酒失敗的原因：甲：將葡萄一顆顆摘下用洗滌劑、消毒劑反復(fù)清洗，直到表面光潔如玉。沖洗次數(shù)過多，洗掉了葡萄皮表面的酵母菌。乙：為了防止浪費(fèi)空間，把發(fā)酵瓶裝滿，導(dǎo)致發(fā)酵過程中汁液溢出。發(fā)酵產(chǎn)生了CO2，使瓶?jī)?nèi)液體溢出，應(yīng)在發(fā)酵罐中流出2/3體積的空間。丙：所用的各種容器均沒沖洗，或沖洗不徹底。有雜菌污染。?。涸谘谉岬南募?，將發(fā)酵瓶置于室外發(fā)酵。溫度過高，影響酵母菌活性。戊：密封后，發(fā)酵整個(gè)過程中沒有打開發(fā)酵瓶的蓋子，導(dǎo)致瓶子膨脹

9、爆開。發(fā)酵產(chǎn)生了CO2，使瓶?jī)?nèi)氣壓增大。己：沒有及時(shí)的關(guān)閉發(fā)酵瓶，有時(shí)打開觀察之后，長(zhǎng)時(shí)間的忘記蓋上發(fā)酵瓶的蓋子，結(jié)果發(fā)現(xiàn)果酒變酸了，并且在變酸的酒表面觀察到一層菌膜。沒有及時(shí)關(guān)閉發(fā)酵瓶，造成雜菌污染，在變酸的酒表面觀察到一層菌膜是醋酸菌在液面大量繁殖而形成的。由此發(fā)現(xiàn)果酒的制作和果醋的制作之間存在著著一定的聯(lián)系，我們可在發(fā)酵果酒的基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)酵果醋。6、探究：探究醋酸發(fā)酵的條件（如氧氣、溫度、pH、發(fā)酵時(shí)間），并觀看醋酸發(fā)酵視頻。對(duì)氧的要求：需要氧氣的不斷供應(yīng)對(duì)溫度的要求：30-35對(duì)pH的要求：酸性發(fā)酵時(shí)間：7-8d左右如何證實(shí)果醋的制作是否成功通過觀察菌膜的形成、嗅味和品嘗進(jìn)行初步鑒定

10、。在顯微鏡下觀察發(fā)酵液中是否有醋酸菌，并統(tǒng)計(jì)其數(shù)量作進(jìn)一步鑒定。檢測(cè)和比較醋酸發(fā)酵前后的pH值。發(fā)酵裝置改良：觀察果酒和果醋的發(fā)酵裝置，討論下題：排氣口、充氣口、出料口各有什么作用排氣口：排出酒精發(fā)酵時(shí)產(chǎn)生的CO2；充氣口：果醋發(fā)酵時(shí)連接充氣泵，泵入空氣；出料口：用來取樣。為什么排氣口要通過一個(gè)長(zhǎng)而彎曲的膠管與瓶身連接防止雜菌入侵，作用類似于巴斯德鵝頸瓶實(shí)驗(yàn)的鵝頸。結(jié)合果酒果醋的制作原理，你認(rèn)為應(yīng)該如何使用這個(gè)發(fā)酵裝置酒精發(fā)酵時(shí)，打開排氣口，放出CO2；醋酸發(fā)酵時(shí)，打開充氣口，并連接充氣泵，泵入空氣。三小結(jié)以小組搶答的形式，回答果酒和果醋的制作原理及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。四習(xí)題1利用酵母菌釀酒時(shí)，從開始便

11、持續(xù)向發(fā)酵罐內(nèi)通入無菌空氣，結(jié)果是（D）A酵母菌大量死亡，酒精減產(chǎn)B酵母菌數(shù)量不變，酒精產(chǎn)量不變C酵母菌數(shù)量增多，酒精減產(chǎn)D酵母菌數(shù)量增多，不產(chǎn)生酒精2在酵母菌酒精發(fā)酵后期通入氧氣，與不通入氧氣相比，酒精產(chǎn)量將（B）先增加后減少3圖甲是果醋發(fā)酵裝置。發(fā)酵初期不通氣，溶液中有氣泡產(chǎn)生；中期可以聞到酒香；后期接種醋酸菌，適當(dāng)升高溫度并通氣，酒香逐漸變成醋香。圖乙中能表示整個(gè)發(fā)酵過程培養(yǎng)液pH變化的曲線是（B）ABCD4直擊高考（2022全國(guó)甲，39）蘋果醋是以蘋果汁為原料經(jīng)發(fā)酵而成的，回答下列為題：（1）酵母菌的呼吸代謝途徑如圖所示。圖中過程和是蘋果醋生產(chǎn)的第一階段，在酵母菌細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行，其產(chǎn)物乙醇與重鉻酸鉀試劑反應(yīng)呈現(xiàn)灰綠色，這一反應(yīng)可用于乙醇的檢驗(yàn)；過程在酵母菌細(xì)胞的線粒體中進(jìn)行，與無氧條件相比，