課題1《果酒和果醋的制作》教學案

.課題1《果酒和果醋的制作》教學案一、教材分析本節(jié)課是人教版高中生物選修1《生物技術實踐》專題1《傳統(tǒng)發(fā)酵技術的1作原理以及能夠設計出合理的制作裝置對于學生更好的理解酵母菌的有關內(nèi)容是十分必要的。二、設計思路選修1是一門“以學生為主體”通過實驗設計和操作實踐學習科學探究的選修課程，重在培養(yǎng)學生設計實驗、動手操作、收集證據(jù)等科學探究的能力。本節(jié)課力，鼓勵學生合作學習，拓展和加深對葡萄酒制作過程的理解。三、學情分析從能力上看：學生大多數(shù)基礎扎實，思維敏捷，具有強烈的求知欲望，課外行引導，打造以問題為中心的新型課堂教學模式，使學生成為課堂的主人。1件難度較大。四、學科核心素養(yǎng)與教學目標生命觀念：（1）了解傳統(tǒng)發(fā)酵技術在日常生活中的應用（2）掌握發(fā)酵的基本原理和方法，說明果酒和果醋制作的原理。（3）學習制作果酒果醋的實際操作技能（4）設計簡單的生產(chǎn)果酒果醋的裝置科學探究：交流中探索未知，在發(fā)現(xiàn)、探究、操作過程中，獲得知識，體驗成功的樂趣，激發(fā)學習的熱情，樹立學習的信心。理性思維（1）培養(yǎng)學生收集和處理科學信息的能力、獲取新知識的能力以及用Word資料八、教學過程：一、生命觀念：——基礎知識(1)來源：附著在葡萄皮上的野生型酵母菌(2)代謝類型：異養(yǎng)兼性厭氧型.(5)生存的環(huán)境自然界中，酵母菌分布廣泛，但多分布在含糖較高的偏酸環(huán)境中，如水果、花、感染。食品中常見的酵母菌有啤酒酵母、葡萄汁酵母、魯氏酵母(醬油釀造)、球擬酵母屬、粉狀畢赤氏酵母等。）一年四季，土壤始終是酵母菌的大本營。20℃左右最適合酵母菌繁殖；酒精發(fā)酵時一般將溫度控制在18～25℃)、PH(酵母菌生活在偏酸的環(huán)境中)（二）.果酒制作的原理1、有氧條件下：酵母菌通過有氧呼吸大量繁殖酶CHO＋6HO＋6O＋12HO＋能量612622222、無氧條件下：酵母菌通過無氧呼吸產(chǎn)生酒精酶CHO――→2CHOH＋2CO＋能量61262523、發(fā)酵（1).發(fā)酵概念微生物的培養(yǎng)來大量生產(chǎn)各種代謝產(chǎn)物（如醋酸發(fā)酵、谷氨酸發(fā)酵）和無氧發(fā)酵（如酒精發(fā)酵）。狹義：是指微生物的無氧呼吸（包括酒精發(fā)酵、乳酸發(fā)酵等）。（2).所以：發(fā)酵≠無氧呼吸。（3).應用：釀酒、發(fā)饅頭、面包制作、酒精制造、生產(chǎn)藥用酵母片、生產(chǎn)維生素、生產(chǎn)抗菌素等。（4）發(fā)酵條件：a：繁殖：20℃左右①溫度b：酒精發(fā)酵：18~25℃②氧氣：初期需氧，后期不需氧(早期通入無菌空氣使酵母菌大量繁殖；后期密封進行酒精發(fā)酵，經(jīng)常擰松瓶蓋放氣)③PH：偏酸，最適pH為4.5～5.0。④時間：10～12二、理性思維——果酒發(fā)酵裝置Word資料O，酵母菌產(chǎn)生酒精的過程需2CO，平衡容器內(nèi)外壓力；與排氣管相連的2②使用B裝置制酒時，應該關閉充氣口。三、科學探究（一）.實驗流程.汁裝入發(fā)酵瓶，要留大約1/3的空間，并充氣口。4、發(fā)酵：18～2510～12CO2擰松打開氧氣和有害雜菌進入)10d后開始從出料口抽樣，監(jiān)測酒精濃度或菌體數(shù)量。思考1：制作果酒使用的葡萄應先沖洗，再除去枝梗，能否先去枝梗再沖洗？提示：制作果酒使用的葡萄應先沖洗，再除去枝梗，不能反過來，以免除去枝梗時引起葡萄破損，增加被雜菌污染的機會。思考2：在果酒自然發(fā)酵前，需對新鮮的葡萄進行沖洗去污，能否反復沖洗？的機會是均等的，如果沖洗次數(shù)過多，會使酵母菌數(shù)量減少，發(fā)酵周期加長，產(chǎn)生的果酒中酒精含量下降。思考3：將葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時，需要留有大約1/3的空間，其目的是？止發(fā)酵旺盛時產(chǎn)生大量的CO造成發(fā)酵液溢出。2四、社會責任——實驗結果分析、評價與產(chǎn)物鑒定1、發(fā)酵液的變化①放出氣體：由于發(fā)酵作用，葡萄汁中的糖分大部分轉變?yōu)镃O、CHOH及少225CO排氣2酵瓶爆裂。Word資料18～25℃。2、證明葡萄汁轉化成葡萄酒是酵母菌發(fā)酵所致振蕩混勻后加入常溫下酸性飽和重鉻酸鉀溶液3滴振蕩、觀察顏色變化.思考4：傳統(tǒng)工藝制作葡萄酒時，并沒有專門加入酵母菌的菌種，那么生產(chǎn)中的酵母菌是從哪里來的呢？母菌。思考5：為什么在酒精發(fā)酵過程中往往“先通氣后密封”？提示：“通氣”是使酵母菌進行有氧呼吸大量繁殖，“密封”是使酵母菌進行無氧呼吸產(chǎn)生酒精。思考6：酒精發(fā)酵過程中會發(fā)生“先來水后來酒”現(xiàn)象，其原因是什么？提示：酵母菌先進行有氧呼吸產(chǎn)生水，再進行無氧呼吸產(chǎn)生酒精。思考7：葡萄皮上除有酵母菌外，還有其他雜菌；果酒制作過程中，在不滅菌的情況下，酵母菌是如何成為優(yōu)勢菌種的？發(fā)酵液中，絕大多數(shù)微生物的生命活動受到抑制，而酵母菌可以適應這一環(huán)境；③相對于酵母菌來說，制作過程中產(chǎn)生的酒精更不利于雜菌生長。思考8：在果酒發(fā)酵旺盛期要及時排氣，試說明原因。提示：由于發(fā)酵旺盛期CO產(chǎn)生量大，因此需及時排氣，以防止發(fā)酵瓶爆裂。25、果酒的功效與作用（1）、楊梅酒的功效和作用。十分香甜，其中含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，包括葡萄糖，果糖，檸檬酸以及多種我們身體生長發(fā)育所必需的維生素。楊梅酒具有非常好的預防中暑的作用天可以適當?shù)暮纫恍蠲肪啤蠲肪瓶梢云胶馕覀凅w內(nèi)的酸堿度在酷暑之時喝一杯楊梅楊梅酒還具有非常好的消失御寒利尿抗癌等功效和作Word資料第二學時一、生命觀念1.菌種：醋酸菌，又名醋酸桿菌(單細胞原核生物)酶酶2CHCHO＋OCOOH2總反應式：CHOH＋OHCOOH＋HO5(3)發(fā)酵條件：①溫度：30～35℃②氧氣：始終需要氧氣③時間：7～8④PH：最適pH為5.4～6.0(1)各部位的作用：三、科學探究——實驗流程.3、結果評價：制作成功的果醋為琥珀色或棕紅色，具有特有的果香，酸味柔和，稍有甜味，不澀。思考9：醋瓶子、未喝干的啤酒瓶子放置久了，在醋和啤酒表面會形成一層“白膜”，它是怎樣形成的？溶液內(nèi)部能形成菌膜嗎？醋酸菌不能大量繁殖，無法形成菌膜。思考10：果醋是在果酒生產(chǎn)基礎上產(chǎn)生的。在制果酒時需無氧發(fā)酵，在無氧條件下，好氧型的醋酸菌會大量死亡。請問：后期果醋發(fā)酵哪來的醋酸菌？提示：前期厭氧發(fā)酵產(chǎn)生酒精時，并不是嚴格厭氧，會有少量醋酸菌存留，當轉入有氧發(fā)酵時，殘存的醋酸菌會大量繁殖，產(chǎn)生醋酸。同時，在實驗條件下，并期醋酸發(fā)酵需接種醋酸菌。思考11：啤酒生產(chǎn)中，發(fā)酵是重要環(huán)節(jié)，發(fā)酵后期，如果密封不嚴，會使啤酒變酸，你知道這是發(fā)生了什么變化嗎？氧化產(chǎn)生乙醛，最后變?yōu)榇姿?。思?2：在果酒和果醋制作中，你認為哪些方法可防止發(fā)酵液被污染？洗凈并晾干干凈并用體積分數(shù)為70%的酒精消毒。(2)清洗葡萄時要先沖洗后除去枝梗，以避免除去枝梗時引起葡萄破損，增加被雜菌污染的機會。(3)在進行果酒制作時，裝入葡萄汁后要封閉發(fā)酵裝置的充氣口。Word資料.(4)發(fā)酵瓶的排氣管用曲頸管而不用直管。若用簡易的發(fā)酵裝置，每隔一定時間排氣時只需擰松瓶蓋，不要完全揭開瓶蓋，防止雜菌污染。注意事項：(1)易混淆“醋酸產(chǎn)生速率”和“醋酸產(chǎn)生量”兩個概念，只有在最適條件下產(chǎn)生速率才最大，而只有當發(fā)酵過程停止后，產(chǎn)生量才最大。(2)在制果酒時，為提高果酒的品質(zhì)，更好地抑制其他微生物的生長，可以直接在果汁中加入人工培養(yǎng)的酵母菌。(3)果酒和果醋的制作成功的關鍵點項目選擇新鮮的葡萄，榨汁前先將葡萄進行沖洗，再除去枝梗，以防葡萄汁流失及污染①葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時，要留約1/3的空間，目的是讓酵母菌進行有氧呼吸，快速繁殖，耗盡O后再進行酒精發(fā)酵；防止發(fā)酵過程中產(chǎn)生的CO造成發(fā)酵液的溢出。②嚴格控制溫度：18～25℃利于酵母菌的繁殖和酒精發(fā)酵；30～35℃利于醋酸菌的繁③充氣：酒精發(fā)酵為無氧發(fā)酵，需密封充氣口；醋酸發(fā)酵為有氧發(fā)酵，需經(jīng)充氣口充氣。4、果醋的功效Word資料.生大量乳酸，使人感覺疲勞，如在此時補充果醋，能促進代謝功能恢復，從而消質(zhì)，能防止血液酸化，達到調(diào)節(jié)酸堿平衡的目的。不同品種還有不同的功效，例如蘋果醋、柿子醋可以降三高、軟化血管，山楂醋可以消肉積、益智，紅棗醋補氣血，桑椹醋烏發(fā)補腎，玫瑰花醋疏肝解郁，洋槐花醋保肝等等，還有很多品種的花果醋都是健康的有機飲品。降低膽固醇含量減少。研究證實，心血管病患者每天服用20毫升果醋，6個月后膽固醇平均降低9.5%，中性脂肪減少11.3%，血液黏度亦有所下降。提高免疫力C是害，防止胃癌、食道癌等癌癥的發(fā)生。促進血液循環(huán)、降壓山楂等果醋中含有可促進心血管擴張、冠狀動脈血流量增加、產(chǎn)生降壓效果的三萜類物質(zhì)和黃酮成分，對高血壓、高血脂、腦血栓、動脈硬化等多種疾病有防治作用?？咕住⒎乐胃忻按姿嵊袠O強的抗菌作用，可殺滅多種細菌。常吃點醋，可以少生病。此外，醋對腮腺炎、體癬、灰指(趾)甲、膽道蛔蟲、毒蟲叮咬、腰腿酸痛等癥都有一定的療效。開發(fā)智力果醋有開發(fā)智力的作用果醋中的揮發(fā)性物質(zhì)及氨基酸等具有刺激大腦神經(jīng)人體大腦的酸堿性與智商有關，大腦呈堿性的孩子較呈酸性的孩子智商高。美容護膚、延緩衰老人體衰老過程中過氧化脂質(zhì)的形成，使機體內(nèi)過氧化脂質(zhì)水平下降，延緩衰老。Word資料.另外，果醋中所含有的有機酸、甘油和醛類物質(zhì)可以平衡皮膚的pH，控制油脂分泌，擴張血管，加快皮膚血液循環(huán)，有益于清除沉積物，使皮膚光潤。實踐證明，經(jīng)常食用果醋，能使皮膚光潔細嫩，皺紋減少，容顏滋潤潔白。減肥肥功效。上世紀90年代，在美國、法國等國家的市場上，醋飲料曾經(jīng)一度受到時尚女性的追捧。以蘋果、葡萄、山楂等為原料生產(chǎn)的果醋飲料迎合了現(xiàn)代都市人綠色、健康的消費理念，也同時滿足了現(xiàn)代都市女性保健、美容的需求。5、注意事項避免空腹喝醋小時再喝，這樣比較不會刺激腸胃，還能順便幫助消化。趁鮮飲畢保持活性冰箱冷藏，并趁新鮮盡早喝完，以保持活性及療效。骨質(zhì)疏松者注意飲醋，過量食醋反而會妨礙鈣質(zhì)的正常代謝，以致骨質(zhì)疏松更嚴重。不適合人群編輯對胃黏膜產(chǎn)生的刺激作用較強，容易引起胃痛等不適。第二類：痛風患者，因果醋為酸性飲料，不利于血尿酸的排泄。的糖而影響血糖。堿度，從而使某些藥物不能發(fā)揮作用。補充：1、一般情況下，葡萄酒呈紅色的原因？酒呈紅色。）2、葡萄酒分成干紅、干白等種類的依據(jù)是什么？（1、根據(jù)葡萄酒的顏色分成白葡萄酒、紅葡萄酒和桃紅葡萄酒三種。Word資料.白葡萄酒：用白葡萄釀造，皮汁分離發(fā)酵；紅葡萄酒：用紅葡萄釀造，皮汁混合發(fā)酵；桃紅葡萄酒：顏色介于白葡萄酒和紅葡萄酒之間，皮的發(fā)酵時間短。2、根據(jù)葡萄酒的含糖量分成干、半干、半甜、甜四種。干葡萄酒：含糖量低于4克/升；半干葡萄酒：含糖量介于4克-12半甜葡萄酒：含糖量介于12克-50克/升之間；[來源:學科網(wǎng)]甜葡萄酒：含糖量高于50克/升。）作業(yè)：課時跟蹤檢測（P）65板書設計：課題1《果酒和果醋的制作》第一學時果酒制作一、生命觀念：——基礎知識（一）菌種：酵母菌(單細胞真核生物)（二）.果酒制作的原理二、理性思維——果酒發(fā)酵裝置四、科學探究四、社會責任——實驗結果分析、評價與產(chǎn)物鑒定第二學時果醋制作一、生命觀念1.菌種：2.果醋制作的原理二、理性思維——果醋發(fā)酵裝置三、科學探究——實驗流程Word資料.四、社會責任——實驗結果檢測與評價教學反思：在