生物选修一集体教案 [1500字].docx

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1、生物选修一集体教案 1500字 高中生物选修一 教 案 戴鹏 专题一 传统发酵技术的应用 课题1果酒和果醋的制作 知识与技能 1了解传统发酵技术在日常生活中的应用。 2掌握发酵作用的基本原理和方法。 3学习制作果酒、果醋的实际操作技能。 4设计并安装简单的生产果酒及果醋的装置 过程与方法 1引导学生主动参与探究过程，培养学生搜集和处理科学信息的能力，获取新知识的能力以及用简约科学术语表达问题的能力。 2培养学生综合分析能力。 3培养学生利用已建立的知识解决实际问题的能力。 情感、态度与价值观 1对学生进行科学方法和科学态度的教育。 2体验和感受生物技术给人类生活带来的变化。 3培养学生合作精神

2、。 说明果酒和果醋的制作原理，设计制作装置，制作出果酒和果醋 制作过程中发酵条件的控制 启发式教学 多媒体课件 引入新课 俗语“无酒不成席”、“开门五件事、油盐酱醋茶”。酒和醋是人们日常生活离不开的传统发酵产品。从这节课开始，我们以果酒、果醋等为例学习一些传统发酵技术。 进行新课 1基础知识 11 果酒制作原理 利用的微生物是酵母菌，其异化作用类型是兼性厌氧型，明确酵母菌发酵的反应式：有氧条件： 无氧条件： 影响酒精发酵的主要环境条件有温度、氧气和ph。 酒精发酵是一般将温度控制在1825范围内，在20时最适宜。 酒精发酵过程中，要保持缺氧、酸性环境。 思考1为什么在酒精发酵过程中往往“先通气

3、后密封”？ “通气”的目的是使酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖 。 “密封”的目的是使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精 。 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？ 酵母菌首先进行有氧呼吸产生了水，然后进行无氧呼吸才产生酒精。 思考3葡萄酒呈现深红色的原因？ 在发酵过程中葡萄皮的色素进入到发酵液中。 思考4酵母菌是如何进行生殖的？ 酵母菌在环境适宜时进行出芽生殖，环境不适宜时产生孢子进入休眠状态。 12 果醋制作原理 利用的微生物是醋酸菌 ，其异化作用类型是需氧型。在氧气和糖源都充足时，降糖分解形成醋酸；当缺少糖源时可将乙醇转变成乙醛，并进一步转变成醋酸。明确醋酸发酵的反应式。 醋酸发

4、酵的最适宜温度为 3035 。 思考5影响醋酸发酵的环境因素还有哪些？氧气和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层“白膜”。它是怎样形成的？醋酸菌大量繁殖形成的。 2实验设计 21 实验流程 课件展示流程图 思考7酒精发酵和醋酸发酵的区别和联系： 22 设计发酵装置：根据图14a、4b回答 在酒精发酵过程中，每隔一段时间拧松瓶盖或打开排气口，其原因是什么？ 在发酵过程中产生co2 ，防止瓶内气压过高引起爆裂。 在醋酸发酵过程中，需要注意什么？ 要持续向发酵液中补充氧气。 在图14b装置中： 充气口的作用是在 醋酸 发酵中补充氧气； 排气口的作用是在发酵中排出 c

5、o2或残余气体 ； 出料口的作用是便于 取样检查和放出发酵液 ； 排气口胶管长而弯曲的作用是防止 防止空气中杂菌感染 。 3发酵操作 31材料选择和处理 选择新鲜优质的葡萄，然后依次冲洗、除去枝梗和榨汁。 思考9先冲洗后去枝梗的目的是什么？ 防止杂菌感染 。 32 防止发酵液被污染 为防止发酵液被杂菌污染，实验中所用的 榨汁机 、 发酵装置 等器械进行消毒，并使发酵装置处于 封闭 状态。 思考10在实际生产中，还要对发酵液进行煮沸处理，其目的是什么？ 消灭发酵液中的杂菌 。 33 控制发酵条件 发酵液装瓶后保持 1/3 的剩余空间。 酒精发酵的温度要控制在 1825 范围内，发酵时间控制在 1

6、012 天左右。 醋酸发酵的温度要控制在 3035范围内，发酵时间控制在 78 天左右，并保持不断充气 。 思考11在发酵液装瓶后问什么要保持1/3的剩余空间？ 暂时存储发酵产生的co2，起到缓冲作用。 思考12在醋酸发酵过程中需要向发酵液中补充氧气，你认为最经济实用的方法是向发酵液中通入 无菌空气 。 4结果分析与评价 41实验现象： 42 原理：在酸性条件下 重铬酸钾与酒精反应呈灰绿色。 为了控制和了解发酵进程，不断进行取样检查，其中检查的项目有原料浓度、产物浓度、发酵菌含量、溶氧量和ph等。 方法： 5、相关链接 为了提高果酒和果醋的产量和品质，抑制其他微生物的生长，还应直接向发酵液中加

7、入人工培养的优良菌种 。 课堂总结、点评 本节课主要学习了以下几个问题： 1果酒和果醋制作的原理 2制作果酒和果醋的实验流程 3实验操作中的注意事项 4实验结果分析与评价 学生应当重点掌握果酒和果醋制作的原理，并且学会分析操作过程中注意的问题。通过小组讨论、联系生活来提高合作探究的能力，并且增强学习生物学的兴趣。 实例探究 例1生产果醋用的醋酸菌等细菌都具有的特征是 a都是异养生物 b仅在有水条件下繁殖 c仅在有氧条件下生长 d生存温度都超过80 解析：细菌的生长所必需的营养元素：碳源、氮源、无机盐、水生长因子，其中碳源、氮源、无机盐、生长因子因细菌种类的不同，所需的种类也不一样，而水是所有微

8、生物生长共同所需要的物质。细菌按同化作用可分为自养型和异养型两种；按异化作用可分为需氧型和厌氧型。答案：b 例2发酵过程中，不会直接引起ph变化的是 a营养物质的消耗 b微生物呼出的co2 c微生物细胞数目的增加 d次级代谢产物的积累 解析：微生物发酵过程中，微生物的代谢会消耗大量的营养物质，可能造成酸碱物质消耗不均，从而引起ph的变化；微生物的呼吸作用还会产生大量的co2引起ph的变化；同时产物的种类也能引起ph的变化。答案：c 综合应用 例3在啤酒生产过程中，发酵是重要环节。生产过程大致如下：将经过灭菌的麦芽汁充氧，接入啤酒酵母菌菌种后输入发酵罐。初期，酵母菌迅速繁殖，糖度下降，酒精浓度渐

9、渐上升，泡沫不断增多。当糖度下降到一定程度后，结束发酵。最后分别输出有形物质和啤酒。根据上述过程，回答以下问题： 该过程表明啤酒酵母异化作用的特点是 。 初期，酵母菌迅速繁殖的主要方式是 。 酒精主要是啤酒酵母菌进行 作用产生的代谢产物。 经测定酵母菌消耗的糖中，98.5%形成了酒精和其它发酵产物。其余1.5%则用于 。 请写出由麦芽糖葡萄糖酒精的反应方程式。 解析：酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，在无氧条件下进行无氧呼吸，有氧时酵母菌能通过出芽生殖的方式大量繁殖，种群数量增加很快，无氧时能分解糖类产生酒精，释放出的能量，大部分储存在发酵产物中，极少数用于自身生长发育。 答案：既能进行有氧呼吸

10、又能进行无氧呼吸 出芽生殖 无氧呼吸 自身的生长繁殖 c12h22o11+h2o2c6h12o6 c6h12o62c2h5oh+2co2+能量 酶 酶 1利用酵母菌发酵生产酒精时，投放的适宜原料和在生产酒精阶段要控制的必要条件分别是( ) a玉米粉和有氧 大豆粉和有氧 c玉米粉和无氧 大豆粉和无氧 答案：c 2严格控制发酵条件是保证发酵正常进行的关键，直接关系到是否能得到质量高，产量多的理想产物，通常所指的发酵条件不包括( ) a温度控制 b溶氧控制 cph控制 d酶的控制 答案：d 3生产用菌种的来源主要是( ) 自然环境 收集菌株筛选 购置生产用菌种 培养基 c 答案：d 4酵母菌、乳酸菌

11、、醋酸菌和谷氨酸棒状杆菌异化作用的类型依次是( ) 需氧型厌氧型 兼性厌氧型 a c 答案：b 5下列叙述能够防止发酵液被污染的是( ) 榨汁机要清洗干净，并晾干 发酵瓶要清洗干净，用体积分数为70的酒精消毒 c装入葡萄汁后，封闭充气口 发酵装置的排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接 答案：abcd 6关于酵母菌的叙述，错误的是( ) a酵母菌代谢类型为异养、兼性厌氧 b酵母菌主要繁殖方式为孢子生殖 c酵母菌只在酒精发酵中发挥作用 酵母菌在含青霉素的培养基中不能生存 答案：bcd 7在微生物的细胞中，占细胞干重90%以上的化学元素为 a.c、h、o、n b.c、h、o、n、p、s c.n、

12、p、s、k、ca、mg d.c、h、o 答案：b 8下列条件不是酵母菌快速生长繁殖因素的是( ) a含糖量高的培养基 b温度20左右 cph25 ph6 答案：c 9葡萄的糖分是( ) 乳糖 麦芽糖 葡萄糖 蔗糖 果糖 a c 答案：d 10关于发酵的叙述，正确的是( ) 发酵就是无氧呼吸 发酵就是发酵工程 c发酵就是只获得微生物的代谢产物 发酵是通过微生物的培养来大量生产各种代谢产物的过程 答案：d 2.提示：大规模生产时需要进行更为全面周详的考虑，如原料的来源与选择、菌种的培育与选择、发酵的设备、发酵条件的自动化控制，以及如何严格控制杂菌污染；等等。此外，无论是葡萄酒或葡萄醋，实验时所检测

13、的发酵液，并非商品意义上的产品。在实际生产中还需沉淀过滤、灭菌装瓶等获得成品酒或醋。葡萄酒还需在一定设施和条件下进行后续发酵，以获得特定的风味和色泽。 3.提示：需考虑厂房、设备投资、原材料采购、工人人数及工资、产品种类、生产周期、销售渠道、利润等问题。 资料-葡萄酒的类别 葡萄酒若以颜色区分，可分为白酒、红酒和玫瑰红酒，但无论是红葡萄或白葡萄所压榨出来的果汁都是没有颜色的，所以白酒可以用红葡萄酿造，红酒是由于在酿造时连葡萄的皮一起发酵，吸收红葡萄皮所释放出来的色素而成为有颜色的红葡萄酒，如将红葡萄皮提早分开，让酒的颜色变淡，即成为玫瑰红酒。每家酒厂的玫瑰红酒由于葡萄皮与酒接触的时间长短不一，

14、故颜色的深浅也不一致。白葡萄皮因没有色素效果，故酿造时并没有连皮一起发酵。 葡萄在成熟后便含有果糖、果酸，所谓酿造葡萄酒，简单来说，只是把葡萄压榨后的果汁，在发酵过程中将果糖转换成酒精，如果果糖全部转成酒精，则我们称这些为不甜或乾(dry)的酒，如在转换个程中，提前终止发酵，保留多一点糖份，便变成甜酒。 葡萄在发酵过程时，并同时产生热能和二氧化碳，通常一般葡萄酒会让汽泡跑掉，但如把汽泡保存于葡萄酒中，便成为汽泡葡萄酒(sparkling wine)，香槟便是名闻世界之代表作。 课题2 腐乳的制作 知识与技能：说明腐乳制作的原理 过程与方法：注意实验流程的操作环节；动手实践，体验其中的变化 情感

15、、态度与价值观 以制作腐乳为例，了解古代劳动人民对发酵技术的应用；养成细心严谨的科学态度 说明腐乳制作过程的科学原理，设计并完成腐乳的制作 在实践中摸索影响腐乳品质的条件 启发式教学 多媒体课件 引入新课 在人们的餐桌上的饭菜不但与“香”相联系，而且与“臭”也有牵连：臭豆腐、臭鸡蛋、臭虾酱等等。这些嗅起来“臭”而吃起来“香”的食品也与发酵有着密切关系。 进行新课 1基础知识 11腐乳的制作原理 腐乳制作过程中发挥作用的微生物主要是 毛霉 ，其属于 真菌，其同化作用类型是 异养型。 毛霉等微生物产生的 蛋白质 酶等能将豆腐中蛋白质分解成小分子的 多肽 和 氨基酸 ；产生的 脂肪 酶能将豆腐中脂肪

16、水解为 甘油 和 脂肪酸 。 思考1写出蛋白质和脂肪的水解的反应式: 思考2在日常生活中，人们通常将鱼和肉腌制起来长时间保存，其原因是 在高浓度盐水溶液中细菌脱水死亡 。 2实验设计 阅读“实验设计”及有关资料，完成以下问题： 思考3什么样的豆腐适合于做腐乳？为什么？ 含水量适中。含水量过高腐乳不易成型。 21，保持一定的 。 思考4自然条件下毛霉来自空气中的 毛霉孢子 ；在工厂化生产中毛霉来自 严格无菌 条件下的 直接接种优良菌种 。 2 微生物的生长 。 思考5腐乳表面的“皮”主要是由 毛霉的菌丝 构成的。 2 加盐腌制：在长满毛霉的豆腐块上加盐的目的是 变质 。 思考6瓶口处多加盐的原因

17、是 瓶口处容易被杂菌污染 。 思考7加盐为什么能防止食品腐败？ 高浓度盐溶液能有效抑制微生物的生长。 配制卤汤：卤汤的作用是调节腐乳的 色、香、味 ，并可以抑制 思考8卤汤中的哪些成分具有防腐杀菌作用？ 酒精和香辛料。 3发酵操作 阅读“操作提示”，完成相关问题。 31控制好材料的用量 一是控制好 盐 的用量：过多影响口味，过少容易 腐败变质 。 二是控制卤汤中 酒精 含量在12左右：过高会延长腐乳的 成熟 ，过低可能导致 豆腐变质 。 2防止杂菌感染 防止杂菌感染的措施有：玻璃瓶用 沸水 消毒；装瓶过程中操作要 迅速小心 ；装瓶后用胶带密封；密封后用 酒精灯 消灭瓶口杂菌。 思考9在整个制作过程中，还有哪些防止杂菌感染的措施？ 加盐腌制、卤汤中的酒精和香辛料等。 思考10制作腐乳的配方有 红 方、 槽 方和 青 方等。红色腐乳是由于制作中利用了 红曲 而使腐乳呈现红色。 腐乳发酵： 前期发酵：一是毛霉生长，分泌以蛋白质酶为主的各种酶，使蛋白质水解成氨基酸；二是毛霉形成菌膜包住豆腐使之成形。