《2022年高中生物《專題一 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用》教案 新人教版》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022年高中生物《專題一 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用》教案 新人教版(4頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022年高中生物《專題一 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用》教案 新人教版
【教學(xué)目標(biāo)】
(一)知識(shí)與技能
1.了解傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)在日常生活中的應(yīng)用。
2.掌握發(fā)酵作用的基本原理和方法。
3.學(xué)習(xí)制作果酒、果醋的實(shí)際操作技能。
4.設(shè)計(jì)并安裝簡單的生產(chǎn)果酒及果醋的裝置
(二)過程與方法
1.引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與探究過程,培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理科學(xué)信息的能力,獲取新知識(shí)的能力以及用簡約科學(xué)術(shù)語表達(dá)問題的能力。
2.培養(yǎng)學(xué)生綜合分析能力。
3.培養(yǎng)學(xué)生利用已建立的知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。
(三)情感、態(tài)度與價(jià)值觀
1.對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法和科學(xué)態(tài)度的教育。
2.體驗(yàn)和感受生物技術(shù)給人類生活帶
2、來的變化。
3.培養(yǎng)學(xué)生合作精神。。
【教學(xué)重點(diǎn)】說明果酒和果醋的制作原理,設(shè)計(jì)制作裝置,制作出果酒和果醋
【教學(xué)難點(diǎn)】制作過程中發(fā)酵條件的控制
【教學(xué)方法】啟發(fā)式教學(xué)
【教學(xué)工具】多媒體課件
【教學(xué)過程】
(一)引入新課
俗語“無酒不成席”、“開門五件事、油鹽醬醋茶”。酒和醋是人們?nèi)粘I铍x不開的傳統(tǒng)發(fā)酵產(chǎn)品。從這節(jié)課開始,我們以果酒、果醋等為例學(xué)習(xí)一些傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)。
(二)進(jìn)行新課
(閱讀“果酒制作的原理”,引導(dǎo)考學(xué)生自學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)。)
1.基礎(chǔ)知識(shí)
1.1 果酒制作原理
(1)利用的微生物是酵母菌,其異化作用類型是兼性厭氧型,明確酵母菌發(fā)酵的反應(yīng)式:①有氧條件:
3、
②無氧條件:
(2)影響酒精發(fā)酵的主要環(huán)境條件有溫度、氧氣和pH。
①酒精發(fā)酵是一般將溫度控制在18~25℃范圍內(nèi),在20℃時(shí)最適宜。
②酒精發(fā)酵過程中,要保持缺氧、酸性環(huán)境。
(閱讀教材資料,師生討論并完成思考1~4。)
〖思考1〗為什么在酒精發(fā)酵過程中往往“先通氣后密封”?
“通氣”的目的是使酵母菌進(jìn)行有氧呼吸大量繁殖 。
“密封”的目的是使酵母菌進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生酒精 。
〖思考2〗酒精發(fā)酵過程中發(fā)生“先來水后來酒”現(xiàn)象,其原因是什么?
酵母菌首先進(jìn)行有氧呼吸產(chǎn)生了水,然后進(jìn)行無氧呼吸才產(chǎn)生酒精。
〖思考3〗葡萄酒呈現(xiàn)深紅色的原因?
在發(fā)酵過程中葡萄皮的色素進(jìn)入
4、到發(fā)酵液中。
〖思考4〗酵母菌是如何進(jìn)行生殖的?
酵母菌在環(huán)境適宜時(shí)進(jìn)行出芽生殖,環(huán)境不適宜時(shí)產(chǎn)生孢子進(jìn)入休眠狀態(tài)。
(閱讀果醋制作的原理,引導(dǎo)考學(xué)生自學(xué)基礎(chǔ)知識(shí))
1.2 果醋制作原理
(1)利用的微生物是醋酸菌 ,其異化作用類型是需氧型。在氧氣和糖源都充足時(shí),降糖分解形成醋酸;當(dāng)缺少糖源時(shí)可將乙醇轉(zhuǎn)變成乙醛,并進(jìn)一步轉(zhuǎn)變成醋酸。明確醋酸發(fā)酵的反應(yīng)式。
(2)醋酸發(fā)酵的最適宜溫度為 30~35 ℃。
(師生討論并完成思考5~6)
〖思考5〗影響醋酸發(fā)酵的環(huán)境因素還有哪些?氧氣和pH。
〖思考6〗醋瓶子、未喝干的啤酒瓶子放置久了,在醋和啤酒表面形成一層“白膜”。它是怎樣形成的
5、?醋酸菌大量繁殖形成的。
2.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
2.1 實(shí)驗(yàn)流程
課件展示流程圖
(討論并完成思考7,提問)
〖思考7〗酒精發(fā)酵和醋酸發(fā)酵的區(qū)別和聯(lián)系:
區(qū)別
酒精發(fā)酵
醋酸發(fā)酵
微生物
溫度
氧氣
聯(lián)系
酒精發(fā)酵為醋酸發(fā)酵提供____________。
(閱讀[資料],學(xué)生討論完成發(fā)酵過程的設(shè)計(jì)。)
2.2 設(shè)計(jì)發(fā)酵裝置:根據(jù)圖1-4a、4b回答
(1)在酒精發(fā)酵過程中,每隔一段時(shí)間(12h)擰松瓶蓋或打開排氣口,其原因是什么?
在發(fā)酵過程中產(chǎn)生CO2 ,防止瓶內(nèi)氣壓過高引起爆裂。
(2)在醋酸發(fā)酵過程中,需
6、要注意什么?
要持續(xù)向發(fā)酵液中補(bǔ)充氧氣。
(3)在圖1-4b裝置中:
①充氣口的作用是在 醋酸 發(fā)酵中補(bǔ)充氧氣;
②排氣口的作用是在發(fā)酵中排出 CO2或殘余氣體 ;
③出料口的作用是便于 取樣檢查和放出發(fā)酵液 ;
④排氣口膠管長而彎曲的作用是防止 防止空氣中雜菌感染 。
〖思考10〗在實(shí)際生產(chǎn)中,還要對(duì)發(fā)酵液進(jìn)行煮沸處理,其目的是什么?
消滅發(fā)酵液中的雜菌 。
3.3 控制發(fā)酵條件
(1)發(fā)酵液裝瓶后保持 1/3 的剩余空間。
(2)酒精發(fā)酵的溫度要控制在 18~25℃ 范圍內(nèi),發(fā)酵時(shí)間控制在 10~12 天左右。
(3)醋酸發(fā)酵的溫度要控制在 30~35℃范圍內(nèi),發(fā)酵
7、時(shí)間控制在 7~8 天左右,并保持不斷充氣 。
(學(xué)生分組討論并完成思考11~12)
〖思考11〗在發(fā)酵液裝瓶后問什么要保持1/3的剩余空間?
暫時(shí)存儲(chǔ)發(fā)酵產(chǎn)生的CO2,起到緩沖作用。
〖思考12〗在醋酸發(fā)酵過程中需要向發(fā)酵液中補(bǔ)充氧氣,你認(rèn)為最經(jīng)濟(jì)實(shí)用的方法是向發(fā)酵液中通入 無菌空氣 。
4.結(jié)果分析與評(píng)價(jià)
4.1實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:
發(fā)酵
酒精發(fā)酵
醋酸發(fā)酵
氣味和味道
氣泡和泡沫
發(fā)酵液顏色
混濁
混濁,液面形成白色菌膜
4.2 檢驗(yàn):
酒精發(fā)酵后是否有究竟產(chǎn)生,可用 重鉻酸鉀 來檢驗(yàn)。
(1)原理:在酸性條件下 重鉻酸
8、鉀與酒精反應(yīng)呈灰綠色。
【補(bǔ)充】為了控制和了解發(fā)酵進(jìn)程,不斷進(jìn)行取樣檢查,其中檢查的項(xiàng)目有原料濃度、產(chǎn)物濃度、發(fā)酵菌含量、溶氧量和pH等。
(2)方法:(填表,注意對(duì)照原則)
操作
試管甲
試管乙
發(fā)酵液
2mL
-
蒸餾水
3mol/LH2SO4
飽和重鉻酸鉀溶液
現(xiàn)象
5、相關(guān)鏈接
為了提高果酒和果醋的產(chǎn)量和品質(zhì),抑制其他微生物的生長,還應(yīng)直接向發(fā)酵液中加入人工培養(yǎng)的優(yōu)良菌種 。
(三)課堂總結(jié)、點(diǎn)評(píng)
本節(jié)課主要學(xué)習(xí)了以下幾個(gè)問題:
1.果酒和果醋制作的原理
2.制作果酒和果醋的實(shí)驗(yàn)流程
9、
3.實(shí)驗(yàn)操作中的注意事項(xiàng)
4.實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與評(píng)價(jià)
學(xué)生應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)掌握果酒和果醋制作的原理,并且學(xué)會(huì)分析操作過程中注意的問題。通過小組討論、聯(lián)系生活來提高合作探究的能力,并且增強(qiáng)學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣。
(四)實(shí)例探究
例1.生產(chǎn)果醋用的醋酸菌等細(xì)菌都具有的特征是 ( )
A.都是異養(yǎng)生物 B.僅在有水條件下繁殖
C.僅在有氧條件下生長 D.生存溫度都超過80℃
解析:細(xì)菌的生長所必需的營養(yǎng)元素:碳源、氮源、無機(jī)鹽、水生長因子,其中碳源、氮源、無機(jī)鹽、生長因子因細(xì)菌種類的不同,所需的種類也不一樣,而水是所
10、有微生物生長共同所需要的物質(zhì)。細(xì)菌按同化作用可分為自養(yǎng)型和異養(yǎng)型兩種;按異化作用可分為需氧型和厭氧型。答案:B
例2.發(fā)酵過程中,不會(huì)直接引起pH變化的是
A.營養(yǎng)物質(zhì)的消耗 B.微生物呼出的CO2
C.微生物細(xì)胞數(shù)目的增加 D.次級(jí)代謝產(chǎn)物的積累
解析:微生物發(fā)酵過程中,微生物的代謝會(huì)消耗大量的營養(yǎng)物質(zhì),可能造成酸堿物質(zhì)消耗不均,從而引起pH的變化;微生物的呼吸作用還會(huì)產(chǎn)生大量的CO2引起pH的變化;同時(shí)產(chǎn)物的種類也能引起pH的變化。答案:C
☆綜合應(yīng)用
例3.在啤酒生產(chǎn)過程中,發(fā)酵是重要環(huán)節(jié)。生產(chǎn)過程大致如下:
11、將經(jīng)過滅菌的麥芽汁充氧,接入啤酒酵母菌菌種后輸入發(fā)酵罐。初期,酵母菌迅速繁殖,糖度下降,酒精濃度漸漸上升,泡沫不斷增多。當(dāng)糖度下降到一定程度后,結(jié)束發(fā)酵。最后分別輸出有形物質(zhì)和啤酒。根據(jù)上述過程,回答以下問題:
(1)該過程表明啤酒酵母異化作用的特點(diǎn)是 。
(2)初期,酵母菌迅速繁殖的主要方式是 。
(3)酒精主要是啤酒酵母菌進(jìn)行 作用產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物。
(4)經(jīng)測定酵母菌消耗的糖中,98.5%形成了酒精和其它發(fā)酵產(chǎn)物。其余1.5%則用于 。