复习与测试教学实录与评析

《果酒和果醋的制作》教学设计

执教者：管亚会

教材分析

《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，课题1果酒果醋的制作则更是与日常生活联系密切，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。

学情分析

学生在生物必修1中已经学习了细胞呼吸的相关知识，对于酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的原理也掌握得比较清楚，在此基础上，请学生尝试说明果酒和果醋的制作原理，并能付诸于实践，完成果酒和果醋制作并掌握基本方法。

教学目标

1、知识与技能目标

本节要知道果酒、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。

2、过程与方法目标

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。

重点、难点

1、

果酒和果醋的制作原理，设计制作装置，制作出果酒和果醋为重点。

2、

制作过程中发酵条件的控制为难点。

教学准备

多媒体课件：展示相关资料、图片、例题。

教学过程

[一]创设情景，导入新课

PPT展示果酒和果醋的广告，引出本节课题《果酒和果醋的制作》。

通过改编诗文“葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催。君若问酒何处来，此功当属酵母菌。”引出第一部内容《果酒的原理》。

[二]新课讲解

一、基础知识

1．果酒制作的原理

1）、形态、结构

酵母菌是单细胞真菌，属真核生物，细胞大小为1~30um，呈圆形、椭圆形等。

2）、繁殖方式

主要以出芽方式进行无性生殖。温度适宜时，进行出芽生殖，繁殖速度快。

3）、生存的环境

自然界中，酵母菌分布广泛，但多分布在含糖较高的偏酸环境中，一年四季，土壤

始终是酵母菌的大本营。成熟的葡萄上本身就含有大量的酵母菌，放久的葡萄有酒味就是这个道理。

4）、酵母菌的代谢类型

酵母菌的代谢类型是异养兼性厌氧型生物。在有氧条件下（大量繁殖），反应式如下：

酶

C6H1206+6 H20+6O2→6CO2+6H20+能量

在无氧条件下（酒精发酵），反应式如下：

酶

C6H12O6

→

2C2H5OH+2C02 +能量

5）、发酵所需要适宜的条件

（1）温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。20℃

左右最适合酵母菌繁殖，酒精发酵时一般将温度控制在18～25 ℃。

（2）喜欢葡萄汁等含糖量高的果汁。培养酵母菌一般用麦芽汁。

（3）生活在偏酸环境中(PH为4.0—5.8)。

思考和讨论: （1）葡萄上微生物很多，会不会污染葡萄酒呢？

分析：在缺氧、呈酸性的发酵液中，酵母菌能生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。

（2）一般情况下，葡萄酒呈红色的原因？

分析：在发酵的过程中，随着酒精度的提高，红葡萄皮的色素也进入发酵液，使葡萄酒呈红色。

过渡：（3）酵母菌能否把酒酿成醋？

2、果醋制作的原理

1)、醋酸菌形态、结构。

从椭圆到杆状，有单个，有成对，有成链状，以鞭毛运动或不运动，不形成芽孢，属原核生物，以二分裂方式繁殖，新陈代谢类型为异养需氧型。（醋酸菌与酵母菌相比，最主要的特点是什么？）

2）最适生长温度为30℃一35℃。

3）代谢类型：异养需养型

实验表明，醋酸菌对氧气的含量特别敏感，当进行深层发酵时，即使只是短时间中断通入氧气，也会引起醋酸菌死亡。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分分解成醋酸；

酶

C6H12O6

→3CH3COOH（醋酸）

当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸(反应简式如下)。

酶

2C2H5OH+O2

→2CH3CHO（乙醛）+2H2O

酶

2CH3CHO+O2

→2CH3COOH（醋酸）

过渡：根据这个原理，我们是怎样设计果酒、果醋制作方案的？

提示：从以下三个方面考虑：选材、设计实验装置、操作过程

二、实验设计

1、果酒和果醋实验流程示意图

挑选葡萄冲洗

榨汁

酒精发酵

醋酸发酵

果酒

果醋

2、实验装置的设计

（1）阅读教材3-4页，对A、B两同学的实验装置进行讨论：

A：每次排气时只需拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖；制醋时，再将瓶盖打开，盖上多层纱布，进行葡萄醋的发酵。（来防止发酵液被污染，因为操作的每一步都可能混入杂菌）

B：分析果酒和果醋的发酵装置中充气口、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。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

。 3、实验操作

(1)材料的选择与处理

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。

讨论：你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？

应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。

(2)灭菌

讨论：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可能混入杂菌。例如：榨汁机、发酵装置要清洗干净；每次排气时只需拧松瓶盖、不要完全揭开瓶盖等。）

①榨汁机要清洗干净，并晾干。

②发酵装置要清洗干净，并用70％的酒精消毒。

(3)榨汁

将冲洗除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁。

(4)发酵：发酵装置如下：

①将葡萄汁装人发酵瓶，要留大约1／3的空间

(如图右图所示)，并封闭充气口。

②制葡萄酒的过程中，密闭，将温度严格控制在18℃～25℃，时间控制在10～12d左右，可通过出料口对发酵的情况进行。及时的监测。

③制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在30℃～35℃，时间控制在前7～8d左右，并注意

适时通过充气口充气。

(5) 操作的注意事项及细节

①酿酒的葡萄不能用洗涤灵等化学洗涤剂清洗。

②容器很关键，应用清水或洗涤灵冲洗干净，并用70%的酒精擦洗；

③塑料瓶中不能装满葡萄液汁，应留一定空间，有利于酵母菌有氧呼吸大量繁殖形成种群优势。

④在酒精发酵过程中应盖好容器的盖子，使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精。 ⑤在发酵过程中应注意温度的控制。

课堂小结：

课堂练习：（见PPT）

板书设计：

课题1：果酒和果醋的制作

一：基础知识

1、果酒制作的原理

有氧呼吸（大量繁殖）

C6H12O6

+

6O2

6CO2 + 6H2O+能量

无氧呼吸（酒精发酵）

C6H12O6

2C2H5OH（酒精）

+ 2CO2+能

量

2、

果醋制作原理

C2H5OH + O2

CH3COOH + H2O 二：实验设计

挑选葡萄

冲洗

榨汁

酒精发酵

醋酸发酵

果酒

三、实验装置

四、结果分析

教学反思：

果醋