果酒和果醋的制作
一、教材分析
本节课《果酒和果醋的制作》是人教版2003高中生物选修1第一章课题1的内容。选修1总的来说是一门以学生为主体,通过实验设计和操作实践,学习科学探究的选修课程,本模块重在培养学生设计实验,动手操作,检验结果等科学探究能力,而课题1果酒果醋的制作则更是与日常生活联系密切,学生深有体会的一个课题,本课题的学习旨在让学生在实验条件下制作传统的发酵食品,学习相关的学习方法和基本的操作技能,并理解其科学原理,应用于实际的过程。
二、学情分析
该课题与生活联系紧密,学生兴趣较高,从学生的知识基础上来看,通过必修1的学习,学生对于真核生物、原核生物有了一定的了解,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。从能力层面看,现阶段的学生具备了一定的分析、解决问题的能力,对于本节课的以问题为引领的教学有一定帮助。大多数学生思维敏捷,具有强
烈的求知欲望,课外知识丰富,并且积极主动,生生交流、师生交流容易展开。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。
三、教学目标
1.生命观念
运用结构与功能相适应的观念分析发酵菌种的结构与功能的关系
2.科学思维
比较制作果酒果醋的原理、流程、发酵条件等的异同
3.科学探究
  能够使用简单的实验器具,基于给定的实验方案完成简单的发酵实验,并记录和分析实验结果
4.社会责任
关注食品安全,倡导和践行健康的生活方式
四、教学重难点
教学重点:说明果酒和果醋的制作原理,设计制作装置制作果酒和果醋。
教学难点:制作过程中发酵条件的控制。
五、教学方法与手段
教学方法:诱思探究教学法
学习方法:自主探究、观察发现、合作交流、归纳总结。
教学手段:多媒体辅助教学。
六、教学过程
学习阶段
教师的组织和引导
如何制作葡萄酒学生活动
设计意图
引入课题
播放《舌尖上的中国》视频。视频中展示的是一个酿酒的过程,我国是个酒文化国家,劳动人民利用微生物制作酒的历史源远流长。
学生观看视频
通过酒历史悠久,激发学生对制作果酒的兴趣,展开课题
问题思考
发酵是否等于无氧呼吸?
联系所学知识思考问题
通过对问题的思考进一步理解什么是发酵
果酒制作的原理
提出问题:让学生思考
1.酵母菌的生物学特征有哪些?它的代谢类型是什么?它的增殖方式是什么?适宜在什么样的条件下生存?
2. 酵母菌的呼吸作用的反应式?
回顾酵母菌的结构、代谢类型等知识。清楚它是一种兼性厌氧型生物,且清楚它的分布。
自然联想到酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸过程,直接分析出果酒制作的原理
联系必修一学过的知识,学生掌握酵母菌的特性,尤其细胞呼吸方式,为实验装置的设计作充分的准备
思考问题
1.酒精发酵过程中发生“先来水后来酒”现象,其原因是什么?
2.为什么制作果酒的过程要先通气后密封?
根据原理回答问题
培养学生获取信息的能力,锻炼学生的语言表达能力,提高学生分析问题,解决问题的能力。
实验设计
总结果酒制作的条件,引导学生根据原理和条件分析实验流程,播放果酒制作的流程视频并引导学生思考问题:
1.果酒果醋制作过程,应从哪些方面防止发酵液被污染?
2.应先冲洗葡萄还是先去枝梗,为什么?
3.注意不要反复冲洗,为什么?
4.葡萄汁装入发酵瓶时,要留出大约三分之一的空间。为什么?
5.发酵过程中,每隔12h左右将瓶盖拧松一次(注意不是打开瓶盖)为什么?
就操作过程中发现的问题,小组回答,教师引导和补充。
榨汁机、发酵瓶要用70%酒精消毒或洗涤剂洗涤并使发酵装置处于封闭状态
先冲洗后去枝梗,防止杂菌感染 。
保留皮上的酵母菌 。
①为酵母菌有氧呼吸提供氧气
②防止发酵产生的水和CO2造成发酵液溢出
排出发酵过程中产生CO2 ,防止瓶内气压过高引起爆裂。
提出一个问题比解决一个问题更重要,此环节可以让学生思考真正发生,让更多的学生参与到课堂中,充分体现学生是课堂的主体
实验设计
改良后的发酵装置
1.排气口的作用是什么?
2.为什么要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接?
3.出料口的作用是什么?
4.充气口在酒精发酵的过程中应该处于什么状态?
思考并回答问题
排出发酵过程产生的CO2
防止空气中杂菌污染
便于取样检查和放出发酵液,对发酵情况进行监测。
封闭
让学生更好地理解为什么如此设计发酵装置
结果分析与评价
提出问题:
如何证明自己做的果酒是成功的?
引导学生回答出酸性重铬酸钾检验酒精的方法,并做演示实验让学生更好地观察实验现象
思考并回答
闻一闻、尝一尝有无酒味儿
联系酒驾检测想到橙重铬酸钾酸性条件下可以与酒精反应变灰绿
通过演示实验直观地看到橙重铬酸钾变成灰绿,加深印象。
小组探究
在制作葡萄酒的过程中,发酵液会有哪些变化(从产生气体、pH值、颜、菌体数量的变化去分析)?你能分析引起变化的原因吗?
你如何证实葡萄汁转化成葡萄酒,是由于酵母菌的发酵作用?
小组讨论并回答问题
1.放出气体。无氧呼吸产生了大量的CO2
2.pH值降低。发酵过程会产生二氧化碳,溶解在发酵液中形成碳酸。
3.颜变深。在发酵过程中葡萄皮的素进入到发酵液中。
4.菌体数量变化。果酒制作初期,酵母菌数量增多,后期酵母菌数量不再增长。
设置对照组,将葡萄汁进行彻底灭菌,分别装入A、B两个发酵瓶,各留三分之一的空间。A组加入酵母菌,B组不加,置于相同且适宜条件下,一段时间后检测A、B组中酒精的生成情况。
通过小组讨论解决问题的方式,培养学生的组织、配合、逻辑思维能力
果醋制作的原理
通过“未喝干的酒放久了,上面会长一层白膜,这层白膜是怎么来的?”引出醋酸菌
1.醋酸菌的生物学特征有哪些?它的代谢类型是什么?它的增殖方式是什么?适宜在什么样的条件下生存?
2.醋酸发酵的反应式?
2.比较果酒果醋的制作条件
看书并回答醋酸菌的结构、代谢类型等知识。清楚它是一种需氧型生物,且对氧气的需求比较严格。
看书并复述醋酸发酵的原理,板书反应式
通过对原理的学习自然地引导出醋酸发酵所需要的条件,学生能回答出果醋的制作可以在果酒的基础上进行,与果酒制作公用一套装置。
结果分析与评价
引导学生回答如何验证制作的果醋是否成功
学生思考并回答问题。
观察菌膜的形成
嗅味和品尝
比较发酵前后的PH值
显微镜观察有无醋酸菌
经过对果酒的学习,学生可以类比推理得出答案
课堂活动
指导学生自制果酒果醋
学生利用准备好的葡萄、压榨机、发酵罐制作果酒果醋,记录实验过程以及每天的发酵情况整理成实验报告,一周之后互相分享劳动成果,如果失败则分析失败原因
延续好奇,动手体验,深入生活
课堂小结
教师对本节课所学内容进行总结
学生自行整理思维导图
引导学生构建知识网络。
德育教育
美酒虽好,可不能贪杯哦
简要讲解酒精在体内如何代谢,让学生思考为何有的人总是不胜酒力?因为体内缺少乙醛脱氢酶。
讲述酗酒的危害
让学生认识到过量饮酒有害健康,在酒桌上也不要做一味劝酒的人,对自己、对他人的健康负责
学情分析
该课题与生活联系紧密,学生兴趣较高,从学生的知识基础上来看,通过必修1的学习,学生对于真核生物、原核生物有了一定的知识基础,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。从学生的认识特点来看,大多数学生思维敏捷,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。
效果分析
本节课理论加实验课能真正让学生动起来,且课题内容与生活联系比较密切,在教学中能充分调动学生的学习兴趣,录制的视频让学生对果酒的制作有一个初步的了解,再通过一个个问题引领学生主动探究果酒果醋的制作过程,在实验设计环节学生认真讨论并给出了一个基本完整的回答。学生课堂反应积极,基本达到了预期的目标。
教材分析
本节课《果酒和果醋的制作》是人教版2003高中生物选修1第一章课题1的内容选修1总的来说是一门以学生为主体,通过实验设计和操作实践,学习科学探究的选修课程,本模块重在培养学生设计实验,动手操作,检验结果等科学探究能力,而课题1果酒果醋的制作则更是与日常生活联系密切,学生深有体会的一个课题,本课题的学习旨在让学生在实验条件下制作传统的发酵食品,学习相关的学习方法和基本的操作技能,并理解其科学原理。
评测练习
1.利用酵母菌酿酒时,从开始便持续向发酵罐内通入无菌空气,结果是(  )
A.酵母菌大量死亡,酒精减产
B.酵母菌数量不多,酒精产量不变
C.酵母菌数量增多,酒精减产
D.酵母菌数量增多,不产生酒精
2.下列关于果酒和果醋的制作原理、发酵过程的叙述中,错误的是(    )
A.果酒和果醋的发酵菌种不同,但代谢类型相同
B.制作果酒和果醋时都应用体积分数为70%的酒精对发酵瓶消毒
C.变酸果酒的表面观察到的菌膜可能是醋酸菌的菌落
D.果酒和果醋的制作可用同一装置,但需控制不同发酵条件