果酒和果醋的制作公开课教案.docx

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果酒和果醋的制作公开课教案

科目：

生物班级：

高二（10）班授课教师：

第九周8节4月19日

【课题】生物选修一《果酒和果醋的制作》

【教学内容分析】

1．教学内容在教材中的地位：

本节课是人教版高中生物选修1《生物技术实践》专题1《传统发酵技术的应用》课题1的内容，主要是以葡萄酒和苹果醋为例介绍果酒和果醋的制作和检测方法，重在培养学生设计实验，动手操作等科学探究能力。

葡萄酒的制作是以酵母菌的细胞呼吸为知识基础，与必修内容联系十分密切，熟练掌握葡萄酒的制作原理以及能够设计出合理的制作装置对于学生更好的理解酵母菌的有关内容是十分必要的

2．教材的编写思路：

果酒制作是利用了酵母菌的酒精发酵，果醋的制作则利用的是醋酸菌的发酵，其底物可以是酒精，因此教材中先介绍了果酒制作的的原理及操作步骤，接着介绍了果醋制作的原理和操作方法，通过改变通气情况和改变温度可用一个简易装置便可得到相应的产物。

3.教材处理：

本节课通过对果酒和果醋的鉴别引出果酒果醋的制作流程，帮助学生梳理基础知识，确定菌种类型、菌种来源，果酒和果醋制作的原理，设置问题情境，引导学生主动探究。

【教学对象分析】

1.学生的兴趣：

该课题与生活密切练习，学生兴趣比较高

2.学生的知识基础：

通过必修1的学习，学生对于酵母菌细胞呼吸的方式已掌握得比较清楚，掌握制作果酒和果醋的基本操作方法比较容易

3.学生的认识特点：

学生大多数思维敏捷，具有强烈的求知欲望，课外知识丰富，对问题的思考有一定的深度，具备一定的自主学习能力。

但由于学生知识容量有限，逻辑思维正处于发展阶段，发现问题的能力和创新意识还有待提高，因此教师应适时进行引导。

【教学目标】

1.知识与技能：

知道果酒、果醋制作所需的菌种，果酒、果醋制作的原理，会写反应式；说出果酒、果醋的实验流程，正确理解影响发酵的因素。

2.过程与方法：

根据实验流程示意图和提供的资料，自行设计果醋制作过程，学会收集、整理和分析实验资料，定量表述实验结果，得出实验结论；在学习中体会已有知识的不足和进一步探究、拓展的必要性。

3.情感态度与价值观：

积极参加实验设计，在合作交流中探索未知，在发现、探究、操作过程中，获得知识，体验成功的乐趣，激发学习的热情，树立学习的信心。

【教学重、难点】果酒和果醋的制作原理及影响因素

【教学策略设计（教学模式）】

自学——探讨——归纳的教学模式

【教学用具】多媒体

【教学过程设计】

教学环节和教学内容

教师活动

学生活动

设计意图

一引入

二新课讲授

（1）果酒制作的原理

（2）果酒的制作过程及控制条件

（3）与果酒制作相关的题目练习

（4）果醋的制作原理及发酵条件

（5）课堂练习

（6）课堂总结

以诗人王翰的《凉州词》作引入，介绍葡萄酒的历史，以及葡萄酒益处。

提出本课时的其中一个主要内容：

果酒的制作原理。

提问：

与果酒制作密切相关的酵母菌是什么生物，其代谢类型是什么？

讲授：

酵母菌是真核生物，其代谢类型是异养兼行厌氧，即酵母菌在无氧抑或在有氧条件下均可以生存。

引导学生回忆：

酵母菌在有氧条件及无氧条件下所进行的呼吸作用反应式

提示答案：

影响酵母菌发酵的主要因素之一是温度，酒精发酵时一般将温度控制在18～25℃。

在葡萄酒的自然发酵过程中，起主要作用的是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。

同学们可以看到书本第3页中的有关介绍。

请同学们通过图1-3制作果酒和果醋的实验流程，了解果酒制作的基本过程。

制作葡萄酒时，首先要准备有新鲜的葡萄，然后我们要对葡萄进行清洗，此时请同学们思考一个问题：

葡萄要先冲洗在除枝梗还是先摘除枝梗在反复冲洗？

提问个别同学来回答

评价学生答案并总结：

制作葡萄酒时，应先冲洗葡萄，然后再除去枝梗，从而避免除去枝梗时，引起葡萄损坏，增加被杂菌感染的机会。

继续提问：

果酒的制作还需要哪些用具？

这些用具要如何处理？

提示：

还需要有榨汁机和一个发酵装置。

因为制作果酒是因为酵母菌的作用，所以在发酵过程中，要尽量避免其他微生物的干扰。

提问：

请结合书本想想如何防止发酵液的条件。

引导：

那同学们在大胆设想一下，这发酵装置可以如何设计呢？

要注意什么吗？

提示：

装置的设计应注意发酵过程中气体的“通”和“排”，指导学生参考图1-4b果酒和果醋的发酵装置，并以提问的形式引导学生掌握该装置中三个“口”的作用。

继续提问：

果汁装如发酵瓶时，要留有多少的体积？

为什么？

提示：

葡萄汁装入发酵瓶时，要留有大约1/3的空间，因为在初期酵母菌利用瓶内的空气先进行有氧呼吸而大量繁殖。

继续提问：

如何检测发酵产物？

题目附于后页

以问题过渡：

在果酒制作后期，酒可能会变酸，且在酒的表面观察到一层菌膜。

这是为什么呢？

提示：

变酸的酒是因为发酵液中混有醋酸菌，发酵装置中通入了空气，醋酸菌利用酒精进行了醋酸发酵，由此得到了果醋。

请同学们根据所学知识判断醋酸菌的生物类型及代谢类型

列出酵母菌与醋酸菌的比较表（附于后页）

引导思考：

可否利用上述发酵装置来进一步制作果醋？

若可以应该如何操作？

提问学生并评价学生答案

归纳：

在利用上述发酵装置制作果醋时，要注意从充气口中持续通气，并关闭排气口。

同时发酵温度要控制在30～35℃.

练习题目附于后页

本课时内容进行总结

积极回顾必修一中已学的与酵母菌的相关只是，并回答问题。

继续回顾相关的旧知识。

通过阅读课本，自学相关内容后回答

针对教师提出的问题积极思考并相互交流讨论

回答问题

思考并尝试回答

通过阅读课本找出答案并回答：

1.榨汁机要清洗干净，并晾干2.发酵瓶要清洗干净，用体积分数为70%的酒精消毒。

思考并可以相互间讨论交流。

阅读教材

积极思考教师所提出的问题

思考、相互间交流讨论，并尝试回答

回答：

重铬酸钾溶液与酒精在酸性条件下反应呈现灰绿色

完成相应的课堂练习

通过阅读教材找出答案

回答：

醋酸菌是原核生物，代谢类型是异养需氧型。

思考，交流讨论

个别学生回答

完成课堂练习

结合葡萄酒的发展历史和对人体的益处引起学生的兴趣。

不断引起学生对旧有知识回顾，包括微生物所属的生物类型及其代谢特点，还有相关的反应总式。

指导读书

给予学生之间交流讨论的机会

引导关注发酵过程中的注意事项，如对材料的清洗，器具的消毒等。

培养学生关于实验设计中的严谨精神。

引导学生依据发酵原理开展对发酵装置的设计思考，培养实验设计能力。

联系旧有知识

培养知识应用能力

培养学生表达能力

培养知识应用能力

帮助学生掌握知识框架

【教学反思】

本课题学习的内容与生活练习比较密切，在教学中应当充分调动学生的学习兴趣，主动探究果酒和果醋制作的过程，有关实验原理的教学可以联系学生必修中微生物的相关内容，注重知识的前后联系。

【课堂练习】

练习1.在一普通的锥形瓶中，加入含有酵母菌的葡萄糖溶液，如图所示。

下列选项中，不正确的是（）

答案：

【B】

试绘出酒精发酵过程中酵母菌的数量变化曲线

练习2.用酵母菌使葡萄汁产生葡萄酒，当酒精含量达到12%～16%时，发酵就停止了。

有关解释不正确的是（）

答案：

【D】

练习3.在“探究果酒制作过程中影响酵母菌种群数量变化因素”时，获得下图所示的实验结果（图中O、M、N、P代表相应发酵时间）。

下列相关分析正确的是（）

A．M点前酵母菌不进行细胞呼吸B．终止发酵时间应选择在P点时

C．酒精浓度的增加会抑制酵母菌繁殖D．N点时酵母菌种群增长率最大

答案：

【C】

练习4.下图表示各种因素对醋酸菌发酵产生醋酸的影响，其中不正确的是（）

答案：

【C】

练习5.下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（）

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】

练习6.如图为制作果酒、果醋的装置。

下列有关叙述,不正确的是（　　）

A.甲、乙两装置都可用来制作果酒

B.在制作果醋时,用乙装置更有利于果醋的生成

C.在用甲装置制作果酒的后期（酒精生成阶段）,要保证瓶盖彻底密封

D.在用乙装置制作果醋的过程中,要适时通过充气口充气

答案：

【C】

酵母菌与醋酸菌的比较

生物学分类

生活方式

适宜温度

主要应用

酵母菌

真核生物

异养兼性厌氧

20℃

酿酒、发面

醋酸菌

原核生物

异养需氧

30℃一35℃

酿醋           

《果酒和果醋的制作》导学案

〖学习要求〗

 说明果酒和果醋的制作原理；设计制作果酒和果醋的装置；学会果酒和果醋的制作过程和方法

 【预习指导】在课前时间通过阅读教材、同学交流和讨论，完成下列问题，并初步巩固。

一、基础知识：

阅读教材“果酒制作的原理”，分析回答下列问题。

 1．（记忆）果酒制作原理

（1）利用的微生物是，其异化作用类型是型，其反应式可以表示为：

①有氧条件：

②无氧条件：

（2）影响酒精发酵的主要环境条件有 

①酒精发酵是一般将温度控制在℃范围内，在℃时最适宜。

②酒精发酵过程中，要保持环境。

【思考1】在酒精发酵过程中往往“先通气后密封”。

其目的是什么？

【思考2】酒精发酵过程中发生“先来水后来酒”现象，其原因是什么？

（3）葡萄酒呈现深红色的原因是在发酵过程中葡萄皮的进入到发酵液中。

 （4）酵母菌在环境适宜时进行生殖，环境不适宜时产生进入休眠状态。

 2．（记忆）果醋制作原理：

阅读教材“果醋制作的原理”，分析回答下列问题。

（1）利用的微生物是，其异化作用类型是。

在和都充足时，降糖分解形成醋酸；当缺少糖源时可将转变成，并进一步转变成醋酸。

醋酸发酵反应式：

（2）醋酸发酵的最适宜温度为℃。

另外醋酸发酵的环境因素还有和。

【思考3】醋瓶子或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。

二、实验设计：

阅读教材“实验设计”，回答下列问题。

 1．（学会）实验流程：

填写下列实验流程图解

2．（理解）设计发酵装置：

根据图1－4a、4b回答

（1）在酒精发酵过程中每隔一段时间拧松瓶盖或打开排气口，其原因是在发酵过程中产生，防止瓶内气压过引起爆裂。

（2）在醋酸发酵过程中，要持续向发酵液中补充。

（3）在图1－4b装置中，充气口的作用是在醋酸发酵中；排气口的作用是在发酵中；出料口的作用是便于；排气口胶管长而弯曲的作用是。

三、（学会）发酵操作：

阅读教材“发酵操作”，分析回答下列问题。

 1．材料选择和处理：

选择新鲜优质的葡萄，依次进行、和。

 【思考1】先冲洗后去枝梗的目的是。

2．防止发酵液被污染：

对、等器械进行消毒并使发酵装置处于状态。

3．发酵过程的控制：

发酵液装瓶后保持的剩余空间。

酒精发酵时温度控制在范围内，发酵时间在天左右。

醋酸发酵时温度控制在℃范围内，发酵时间在天左右，并保持不断。

【思考2】在发酵液装瓶后问什么要保持1/3的剩余空间？

四、（理解）结果分析与评价：

阅读教材“结果分析与评价”，分析回答下列问题。

1．实验现象：

填写表格

发酵

酒精发酵

醋酸发酵

气味和味道

酒味

酸味

气泡和泡沫

产生气泡和泡沫

无气泡和泡沫

发酵液颜色

混浊

混浊，液面形成白色菌膜

2．检验：

在性条件下与酒精反应呈色。

【思考】影响发酵质量的因素还有什么？

优良菌种等。

五、观看视频：

观看“果酒和果醋的制作”视频，理解并学会相应的技术和方法。

〖课后学习〗

1．尝试制作果酒和果醋。

2．基础训练册：

将基础知识整理到作业本上；完成该节训练题。