走近生物技术教案教学设计导入整理

《果酒和果醋的制作》教学设计

一．教材分析

《果酒和果酒的制作》（人教版）生物

高二（选修）第一册第一专题

，

需2课时。《选修1》是通过实验设计和操作实践来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，收集证据等科学探究能力，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。

二．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。在实践过程中，先请学生设计制作果酒和果醋的装置，培养学生的探究意识，体会探索过程，认同我国古代劳动人民的智慧，激发学生的民族自豪感。

三．教学目标

1、知识与技能目标

（1）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；

（2）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。

3、情感与价值观目标

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。

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。

四．教学过程

[一]创设情景，导入新课

“葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催。醉卧沙场君莫笑，古来征战几人回。”这是唐诗中提及的葡萄酒。其实人类用不同原料酿酒的历史约有5000年了。但直到19世纪，法国的巴斯德才发现葡萄汁变酒是酵母菌的发酵作用。利用不同微生物的发酵作用制作食品，历史悠久，遍布民间，一般称做传统发酵技术。

[二]新课讲解

一、基础知识

1．果酒制作的原理

回顾已学知识，阅读课本，完成以下问题：



酵母菌属于___(单/多)细胞

___(真核/原核)生物；



繁殖方式主要为________(有性/无性)生殖，多以出芽方式进行；



酵母菌分布在含糖较高的偏酸环境中，如水果等。



代谢作用类型：异养

__________ 思考：在发酵制作葡萄酒的时候，要对葡萄进行消毒吗？为什么？

其他微生物与酵母菌的关系是什么？

竞争关系

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）、酵母菌的代谢类型及其呼吸过程

酵母菌的代谢类型是异养兼性厌氧型生物。

果酒的制作离不开酵母菌。酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，反应式如下：

酶

C6H1206+6 H20+6O2→6CO2+6H20+能量

在无氧条件下，反应式如下：

酶

C6H12O6

→

2C2H5OH+2C02 +能量

思考：

在发酵过程中，如果要使酵母菌进行大量繁殖，应怎样处理？

如果要获得酒精呢？为什么？

3）、温度要求

繁殖的最适温度：20℃；

酒精发酵的温度范围：18~25℃。

思考：

你知道酵母菌需要适宜温度的原因吗？

酵母菌有不同的最适温度说明了什么？

补充：温度对发酵的影响

酵母菌只能在一定温度下生活。温度低于10℃，酵母菌发育很缓慢。随着温度的升高，繁殖速度加快，20℃时为最佳繁殖温度，此时酵母菌生殖速度快、生活力强。超过35℃，酵母菌生长受到抑制，繁殖速度迅速下降，到40℃酵母菌停止出芽，开始出现死亡。如果想要获得高酒精浓度的发酵液、减少损耗，必须控制好发酵温度。

4）、一般情况下，葡萄酒呈红色的原因？

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。

5）、菌种来源：

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。

也可以适当接种食品发酵的酵母菌。

（在果酒的工业生产中为了提高果酒的品质也可以直接在果汁中加入人工培养的酵母菌，例如：干酵母或酒药）

2、果醋制作的原理

阅读课本，思考以下问题：

a.醋酸菌的形态:

从椭圆到杆状，以

鞭毛运动或不运动，属原核细胞，以二分裂方式繁殖。

b.醋酸菌的特性：

新陈代谢类型为异养需氧型

2）、果醋制作的原理

，

醋酸菌是—种好氧性细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动。变酸的酒的表面观察到的菌膜就是醋酸菌在液面大量繁殖而形成的。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)。醋酸菌的最适生长温度为30℃一35℃。

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：【学生设计实验】

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。

（2）对实验装置的改进（请观察过苹果酒制作的同学回答）

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。

五．课堂小结：师生共同总结，并建立知识网络图，有利于学生的记忆。

六、课堂练习

1.酵母菌、乳酸菌、醋酸菌和谷氨酸棒状杆菌异化作用的类型依次是(

)

①需氧型②厌氧型

③兼性厌氧型

A．①②①③

Ｂ．③②①①

C．③②①②

Ｄ．②②③①

2.在下列哪些条件下，醋酸菌能把葡萄汁中的糖分解成醋酸(

) A.氧气、糖源都缺乏

B.氧气充足、糖源缺乏

C.氧气缺乏、糖源充足

D.氧气、糖源充足

3.下列关于果醋的制作，错误的是(

)

A.果醋的制作需用醋酸菌，醋酸菌是一种好氧菌，所以在制作过程中需通氧气

B.醋酸菌是一种嗜温菌，温度要求较高，一般在50 ℃左右

C.醋酸菌能将果酒变成果醋

D.当氧气、糖源充足时，醋酸菌可将葡萄汁中的糖分解成醋酸

4.若在制作葡萄酒时，在发酵液中同时生成了葡萄醋，可能的原因是(

)

A．密封不严，有氧气进入

B．有空气中的醋酸菌进入

C．发酵罐消毒不彻底

D．发酵液灭菌不彻底

5.酒厂利用酵母菌酿酒过程中，经检测活菌数量适宜但却不产生酒精，应采取措施（

A.降低温度

B.隔绝空气

C.加缓冲液

D.加新鲜培养基

七．课后作业：

【课外探究】

课题1、如何将葡萄上附着的酵母菌分离出来？

课题2、尝试从食醋中分离醋酸菌。

八．与社会的联系：生物学科学习的意义

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