河南省20河南省2022年優(yōu)質(zhì)課評(píng)比《果酒和果醋的制作》教學(xué)設(shè)計(jì)

學(xué)科：高中生物學(xué)

授課教師：張亮亮單位：漯河市教育教學(xué)研究室電話果酒和果醋的制作》教學(xué)設(shè)計(jì)一、教材分析本節(jié)課《果酒和果醋的制作》是人教版2003高中生物選修1第一章課題1的內(nèi)容。選修1總的來(lái)說(shuō)是一門(mén)以學(xué)生為主體，通過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作實(shí)踐，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的選修課程，本模塊重在培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，動(dòng)手操作，檢驗(yàn)結(jié)果等科學(xué)探究能力，而課題1果酒果醋的制作則更是與日常生活聯(lián)系密切，學(xué)生深有體會(huì)的一個(gè)課題，本課題的學(xué)習(xí)旨在讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)條件下制作傳統(tǒng)的發(fā)酵食品，學(xué)習(xí)相關(guān)的學(xué)習(xí)方法和基本的操作技能，并理解其科學(xué)原理，應(yīng)用于實(shí)際的過(guò)程。二、學(xué)情分析該課題與生活聯(lián)系緊密，學(xué)生興趣較高，從學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)上來(lái)看，通過(guò)必修1的學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)于真核生物、原核生物有了一定的了解，酵母菌細(xì)胞呼吸的方式已掌握得比較清楚，掌握制作果酒和果醋的基本操作方法比較容易。從能力層面看，現(xiàn)階段的學(xué)生具備了一定的分析、解決問(wèn)題的能力，對(duì)于本節(jié)課的以問(wèn)題為引領(lǐng)的教學(xué)有一定幫助。大多數(shù)學(xué)生思維敏捷，具有強(qiáng)烈的求知欲望，課外知識(shí)豐富，并且積極主動(dòng)，生生交流、師生交流容易展開(kāi)。對(duì)問(wèn)題的思考有一定的深度，具備一定的自主學(xué)習(xí)能力。但由于學(xué)生知識(shí)容量有限，邏輯思維正處于發(fā)展階段，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力和創(chuàng)新意識(shí)還有待提高，因此教師應(yīng)適時(shí)進(jìn)行引導(dǎo)。教學(xué)目標(biāo)生命觀念運(yùn)用結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀念分析發(fā)酵菌種的結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系2.科學(xué)思維比較制作果酒果醋的原理、流程、發(fā)酵條件等的異同3.科學(xué)探究能夠使用簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)器具，基于給定的實(shí)驗(yàn)方案完成簡(jiǎn)單的發(fā)酵實(shí)驗(yàn)，并記錄和分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果4.社會(huì)責(zé)任關(guān)注食品安全，倡導(dǎo)和踐行健康的生活方式教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：說(shuō)明果酒和果醋的制作原理，設(shè)計(jì)制作裝置制作果酒和果醋。教學(xué)難點(diǎn)：制作過(guò)程中發(fā)酵條件的控制。教學(xué)方法與手段教學(xué)方法：誘思探究教學(xué)法、實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)習(xí)方法：自主探究、觀察發(fā)現(xiàn)、合作交流、歸納總結(jié)。教學(xué)手段：多媒體輔助教學(xué)。教學(xué)過(guò)程（一）知識(shí)背景制作背景：（1）果酒和果醋與生產(chǎn)、生活相聯(lián)系（2）易于取材基本原理：果酒的制作原理：酵母菌的代謝類型及其呼吸過(guò)程的反應(yīng)式如何？果酒的制作離不開(kāi)酵母菌。酵母菌是兼性厭氧微生物，在有氧條件下，反應(yīng)式如下：C6H1206+6O26CO2+6H20+能量在無(wú)氧條件下，反應(yīng)式如下：C6H12O62C2H5OH+2C02+能量果醋制作的原理：若氧氣、糖源充足時(shí)，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸，其反應(yīng)式：C6H12O6→3CH3COOH若缺少糖源，醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰賹⒁胰┳優(yōu)榇姿?，其反?yīng)式：2C2H5OH+O2→2CH3CHO+2H2O2CH3CHO+O2→2CH3COOH基礎(chǔ)知識(shí)

酵母菌醋酸菌生物類型單細(xì)胞真菌細(xì)菌需氧情況兼性厭氧型需氧型適宜溫度18~25℃30~35℃生殖類型出芽生殖分裂生殖（二）制作時(shí)間及課時(shí)安排：w.w.w.k.s.5.u.c.o.m時(shí)間安排：秋季9、10月進(jìn)行，在這段時(shí)間進(jìn)行試驗(yàn)，有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）葡萄的價(jià)格便宜、質(zhì)量好（2）此時(shí)葡萄上的酵母菌數(shù)量多且生活力強(qiáng)，釀酒的效果好（3）溫度適宜，易于發(fā)酵。課時(shí)安排：（3課時(shí)）自學(xué)和講解及學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)一課時(shí)；教師準(zhǔn)備水果，學(xué)生準(zhǔn)備發(fā)酵的儀器（可樂(lè)瓶、飲料瓶等），動(dòng)手制作一節(jié)課，將學(xué)生分成不同的組，建議部分學(xué)生制作果酒，部分同學(xué)制作果醋。學(xué)生在課下管理、觀察、記錄。3到4周后，學(xué)生展示實(shí)驗(yàn)成果、分析成敗及評(píng)定成績(jī)一節(jié)課。（三）器材準(zhǔn)備：事先制作好果酒和果醋，發(fā)酵瓶（最好是塑料容器）、榨汁機(jī)、盛葡萄的器皿、紗布、75﹪的酒精等，按4人一組準(zhǔn)備，留出2—3套備用。（四）進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)，分析教學(xué)過(guò)程和學(xué)生實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中可能遇到的困難，找到解決問(wèn)題的方法和途徑。操作細(xì)節(jié):①釀酒的葡萄不能用洗滌劑等化學(xué)洗滌劑清洗。②容器很關(guān)鍵，應(yīng)用清水或洗滌靈沖洗干凈，并用75%的酒精擦洗；應(yīng)選擇塑料容器，有利放氣。③塑料瓶中不能裝滿葡萄液汁，應(yīng)留一定空間，有利于酵母菌有氧呼吸大量繁殖形成種群優(yōu)勢(shì)。④在發(fā)酵過(guò)程中應(yīng)蓋好容器的蓋子，使酵母菌進(jìn)行無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精。⑤在發(fā)酵過(guò)程中應(yīng)注意溫度的控制。⑥在實(shí)際操作時(shí)，由于菌株的量較少，可能需要很長(zhǎng)的時(shí)間。為了縮短時(shí)間，制作果酒時(shí)可以從市場(chǎng)上買(mǎi)一些菌株；制作果醋時(shí)可以先買(mǎi)一瓶醋，打開(kāi)蓋暴露于空氣中，一段時(shí)間后在醋的表面有一層薄膜（實(shí)際是醋酸菌），可以用這層薄膜進(jìn)行接種，這樣可以明顯縮短制作果酒、果醋的時(shí)間。（五）教師對(duì)學(xué)生提出問(wèn)題的解釋：

問(wèn)題1：酵母菌菌種的來(lái)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這個(gè)道理。

問(wèn)題2：醋酸菌菌種的來(lái)源前期厭氧果酒發(fā)酵產(chǎn)生酒精，并不是嚴(yán)格厭氧，因此有少量的醋酸菌存留，當(dāng)轉(zhuǎn)入好氧發(fā)酵時(shí)，殘存的醋酸菌會(huì)大量繁殖，產(chǎn)生醋酸。同時(shí)，在我們的實(shí)驗(yàn)條件下并不是嚴(yán)格無(wú)菌，通入的空氣中會(huì)有一些醋酸菌，帶到發(fā)酵液中，大量繁殖，而其他的菌因不適應(yīng)這種條件而不能繁殖。在工業(yè)上，后期醋的發(fā)酵是要人工接種醋酸菌的，以保障生產(chǎn)的正常進(jìn)行，而不是采取我們實(shí)驗(yàn)的方法。

問(wèn)題3：果醋是在果酒產(chǎn)生基礎(chǔ)上發(fā)酵產(chǎn)生的，在制果酒時(shí)需無(wú)氧發(fā)酵，在無(wú)氧條件下，好氧型的醋酸菌不是要大量死亡嗎？后期果醋發(fā)酵哪來(lái)的醋酸菌呢？在我們的實(shí)驗(yàn)中，前期厭氧果酒發(fā)酵產(chǎn)生酒精，并不是嚴(yán)格厭氧，因此有少量的醋酸菌存留，當(dāng)轉(zhuǎn)入好氧發(fā)酵時(shí)，殘存的醋酸菌會(huì)大量繁殖，產(chǎn)生醋酸。同時(shí)，在我們的實(shí)驗(yàn)條件下并不是嚴(yán)格無(wú)菌，通入的空氣中會(huì)有一些醋酸菌，帶到發(fā)酵液中，大量繁殖，而其他的菌因不適應(yīng)這種條件而不能繁殖。在工業(yè)上，后期醋的發(fā)酵是要人工接種醋酸菌的，以保障生產(chǎn)的正常進(jìn)行，而不是采取我們實(shí)驗(yàn)的方法。問(wèn)題4：在課題延伸中，果汁發(fā)酵后是否有酒精產(chǎn)生，可以用重鉻酸鉀來(lái)檢驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，在沒(méi)有進(jìn)行發(fā)酵時(shí)，果汁與重鉻酸鉀也能發(fā)現(xiàn)顏色變化，這如何解釋？其一，所用的果汁不是很新鮮，已經(jīng)少量發(fā)酵；其二，果汁在發(fā)酵前所含有的一些有機(jī)酸也可與重鉻酸鉀發(fā)生顏色反應(yīng)；建議：檢測(cè)時(shí)不要只看顏色的有無(wú)，應(yīng)將發(fā)酵前后顏色的深淺進(jìn)行對(duì)比。（六）制作步驟第一階段：活動(dòng)主題確定階段目標(biāo)：會(huì)提出與果酒和果醋有關(guān)的問(wèn)題，并能夠?qū)?wèn)題進(jìn)行篩選、歸納成研究的子課題。指導(dǎo)要點(diǎn)：1．要求學(xué)生自主通過(guò)網(wǎng)絡(luò)、書(shū)籍以及向?qū)＜艺?qǐng)教的途徑搜集有關(guān)果酒和果醋文化的資料，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)果酒和果醋的制作、品質(zhì)等產(chǎn)生興趣與疑問(wèn)，激發(fā)學(xué)生的探究欲望。2．引導(dǎo)學(xué)生對(duì)“果酒的制作和品嘗”這一主題進(jìn)行分解，指導(dǎo)學(xué)生從知識(shí)儲(chǔ)備、研究條件、預(yù)期研究成果等多個(gè)方面綜合考慮，確立可行性較強(qiáng)的“怎樣制作果酒”、“怎樣制作果醋”、“怎樣鑒定果酒和果醋的品質(zhì)”等子課題。3．指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自身特長(zhǎng)和興趣成立活動(dòng)小組，并確定組長(zhǎng)。4．指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)活動(dòng)主題的需要制定活動(dòng)計(jì)劃。第二階段：活動(dòng)方案的確定和活動(dòng)實(shí)施前的資料查閱、知識(shí)準(zhǔn)備階段目標(biāo)：根據(jù)第一階段每個(gè)小組確定的研究課題以及制定的活動(dòng)計(jì)劃，搜集準(zhǔn)備相關(guān)的知識(shí)、器具和原料，為第三階段活動(dòng)的實(shí)施做準(zhǔn)備。指導(dǎo)要點(diǎn)：指導(dǎo)學(xué)生多渠道獲取有價(jià)值的、準(zhǔn)確的信息，如網(wǎng)絡(luò)、圖書(shū)、專家。指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)辨別所獲取的知識(shí)或信息是否正確、可靠。學(xué)生要學(xué)會(huì)從海量的信息中提純、精簡(jiǎn)信息。第三階段：活動(dòng)實(shí)施階段目標(biāo)：根據(jù)組內(nèi)的活動(dòng)主題親身實(shí)踐，分組采取多種方式對(duì)感興趣的子課題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。在研究活動(dòng)中獲得果酒和果醋的制作和品嘗的知識(shí)，提高合作、交往、探究能力，體驗(yàn)果酒的的制作和品嘗的樂(lè)趣，增強(qiáng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)作戰(zhàn)的意識(shí)。指導(dǎo)要點(diǎn)：1．指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)研究問(wèn)題選擇合適的研究方式方法。2.學(xué)會(huì)分工合作、自主管理。果酒和果醋的制作對(duì)于高中生來(lái)講是一個(gè)系統(tǒng)和龐大的工程，這就要求各小組內(nèi)部既要分工又要團(tuán)結(jié)合作。2．學(xué)習(xí)運(yùn)用一些研究方法。如：查閱視頻，向?qū)＜艺?qǐng)教等3．教師和學(xué)生一起親自實(shí)踐體驗(yàn)果酒的制作和品嘗的方法。第四階段：展示、品嘗、評(píng)比、總結(jié)階段目標(biāo)：各小組展示自己的果酒或果醋產(chǎn)品，公平組建評(píng)審小組，然后評(píng)審組成員品嘗并打分，評(píng)出最佳美酒和美醋。要求學(xué)生能夠?qū)κ占降馁Y料進(jìn)行整理，寫(xiě)出簡(jiǎn)單的研究報(bào)告。（果酒和果醋的制作過(guò)程，果酒和果醋的品嘗）；學(xué)會(huì)自主選擇切合實(shí)際的方式進(jìn)行展示匯報(bào)；通過(guò)活動(dòng)激發(fā)熱愛(ài)中國(guó)傳統(tǒng)文化的情懷，以及激發(fā)學(xué)會(huì)動(dòng)手制作美食美味的欲望。教師制作指導(dǎo)要點(diǎn)：1.指導(dǎo)學(xué)生陳列各組的產(chǎn)品，注意容器的選擇和周圍的背景襯托。2．指導(dǎo)學(xué)生整理活動(dòng)資料的方法（按制作的過(guò)程分類整理）。3．學(xué)習(xí)撰寫(xiě)研究報(bào)告的一般格式，根據(jù)本次的活動(dòng)情況，寫(xiě)出簡(jiǎn)單的研究報(bào)告；4．指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)活動(dòng)內(nèi)容的特點(diǎn)及本組成員的特長(zhǎng)選擇恰當(dāng)?shù)恼故窘涣鞯姆绞剑_定匯報(bào)形式。4．留給學(xué)生展示交流的準(zhǔn)備時(shí)間，教師根據(jù)學(xué)生匯報(bào)的方式進(jìn)行有針對(duì)性地方法援助以便匯報(bào)展示更加出彩。評(píng)價(jià)設(shè)計(jì):由評(píng)審團(tuán)品嘗并打分,評(píng)審團(tuán)組成：5名教師和學(xué)生組成評(píng)審要求：客觀、公正、準(zhǔn)確、細(xì)致項(xiàng)目（每項(xiàng)滿分10分）第一組第二組第三組第四組外觀分析澄清度（）色調(diào)香氣分析純度濃度質(zhì)量質(zhì)量口感分析純正度濃度持久性質(zhì)量整體評(píng)價(jià)最后總分注：本表格每項(xiàng)10分，共10項(xiàng)，滿分100分。最終的預(yù)期成果：學(xué)生學(xué)會(huì)了制作葡萄酒和果酒；學(xué)會(huì)怎樣品鑒果酒和果醋的品質(zhì)，提高學(xué)生生活品味；提高了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)、協(xié)作意識(shí)和動(dòng)手能力，避免出現(xiàn)眼高手低的不良習(xí)慣；學(xué)會(huì)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)、專家采訪、查閱書(shū)籍等方法查找知識(shí)；增強(qiáng)了對(duì)中國(guó)果酒和果醋文化的了解，激發(fā)學(xué)生對(duì)我國(guó)傳統(tǒng)文化的熱愛(ài)，并主動(dòng)的去繼承和發(fā)揚(yáng)。（七）教學(xué)評(píng)價(jià)重視對(duì)學(xué)生在生物科技實(shí)踐活動(dòng)全過(guò)程的評(píng)價(jià)，例如對(duì)學(xué)生“能否搜集相關(guān)資料確定實(shí)驗(yàn)方案”、“能否按照實(shí)驗(yàn)方案準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材”、“能否按照實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范要求安全地完成實(shí)驗(yàn)”、“能否及時(shí)解決實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的問(wèn)題”、“能否實(shí)事求是地記錄和搜集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象”、“能否通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論”和“能否在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中與他人合作與交流”等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)。學(xué)生的成績(jī)由兩部分組成：一個(gè)是平時(shí)的實(shí)驗(yàn)操作分（占50％），另一個(gè)是學(xué)業(yè)測(cè)評(píng)分