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1、五、教材的具体内容简介、教材分析五、教材的具体内容简介、教材分析 及教学建议及教学建议专题传统发酵技术的应用专题传统发酵技术的应用n课题课题1 1 果酒和果醋的制作果酒和果醋的制作n课题课题2 2 腐乳的制作腐乳的制作n课题课题3 3 制作泡菜并检测亚硝酸盐含量制作泡菜并检测亚硝酸盐含量课题果酒和果醋的制作课题果酒和果醋的制作612662 62626126 2C2H5OH+622C2H5OH+2 CH3COOH+2基本原理基本原理基本原理基本原理本本课题侧重于科学原理的学习和科学方法的课题侧重于科学原理的学习和科学方法的学习和分析学习和分析基础知识基础知识酵母菌酵母菌醋酸菌醋酸菌生物类型生物类
2、型单细胞真菌单细胞真菌 细菌细菌需氧需氧情况情况兼性厌氧型兼性厌氧型 需氧型需氧型适宜温度适宜温度18253035生殖类型生殖类型出芽生殖出芽生殖分裂生殖分裂生殖 注意事项：注意事项：注意事项：注意事项：1 1 1 1、成熟的葡萄上本身就含有大量的酵母菌，放久、成熟的葡萄上本身就含有大量的酵母菌，放久、成熟的葡萄上本身就含有大量的酵母菌，放久、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。的葡萄有酒味就是这个道理。的葡萄有酒味就是这个道理。的葡萄有酒味就是这个道理。2 2 2 2、作酒的葡萄不能用洗涤灵等化学洗涤剂清洗。、作酒的葡萄不能用洗涤灵等化学洗涤剂清洗。、作酒的葡萄
3、不能用洗涤灵等化学洗涤剂清洗。、作酒的葡萄不能用洗涤灵等化学洗涤剂清洗。3 3 3 3、容器很关键，应用清水或洗涤灵冲洗干净，并、容器很关键，应用清水或洗涤灵冲洗干净，并、容器很关键，应用清水或洗涤灵冲洗干净，并、容器很关键，应用清水或洗涤灵冲洗干净，并用用用用75%75%75%75%的酒精擦洗；应选择塑料容器，有利放气。的酒精擦洗；应选择塑料容器，有利放气。的酒精擦洗；应选择塑料容器，有利放气。的酒精擦洗；应选择塑料容器，有利放气。4 4 4 4、塑料瓶中不能装满葡萄液汁，应留一定空间，、塑料瓶中不能装满葡萄液汁，应留一定空间，、塑料瓶中不能装满葡萄液汁，应留一定空间，、塑料瓶中不能装满葡萄
4、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。有利于酵母菌有氧呼吸大量繁殖形成种群优势。有利于酵母菌有氧呼吸大量繁殖形成种群优势。有利于酵母菌有氧呼吸大量繁殖形成种群优势。5 5 5 5、在发酵过程中应盖好容器的盖子，已便无氧呼、在发酵过程中应盖好容器的盖子，已便无氧呼、在发酵过程中应盖好容器的盖子，已便无氧呼、在发酵过程中应盖好容器的盖子，已便无氧呼吸产生酒精。吸产生酒精。吸产生酒精。吸产生酒精。6 6 6 6、在发酵过程中应注意温度的控制。、在发酵过程中应注意温度的控制。、在发酵过程中应注意温度的控制。、在发酵过程中应注意温度的控制。7 7 7 7、前期厌氧果酒发酵产生酒精
5、，并不是严格厌、前期厌氧果酒发酵产生酒精，并不是严格厌、前期厌氧果酒发酵产生酒精，并不是严格厌、前期厌氧果酒发酵产生酒精，并不是严格厌氧，因此有少量的醋酸菌存留，当转入好氧发酵时，氧，因此有少量的醋酸菌存留，当转入好氧发酵时，氧，因此有少量的醋酸菌存留，当转入好氧发酵时，氧，因此有少量的醋酸菌存留，当转入好氧发酵时，残存的醋酸菌会大量繁殖，产生醋酸。同时，在我们残存的醋酸菌会大量繁殖，产生醋酸。同时，在我们残存的醋酸菌会大量繁殖，产生醋酸。同时，在我们残存的醋酸菌会大量繁殖，产生醋酸。同时，在我们的实验条件下并不是严格无菌，通入的空气中会有一的实验条件下并不是严格无菌，通入的空气中会有一的实验
6、条件下并不是严格无菌，通入的空气中会有一的实验条件下并不是严格无菌，通入的空气中会有一些醋酸菌，带到发酵液中，大量繁殖，而其他的菌因些醋酸菌，带到发酵液中，大量繁殖，而其他的菌因些醋酸菌，带到发酵液中，大量繁殖，而其他的菌因些醋酸菌，带到发酵液中，大量繁殖，而其他的菌因不适应这种条件而不能繁殖。在工业上，后期醋的发不适应这种条件而不能繁殖。在工业上，后期醋的发不适应这种条件而不能繁殖。在工业上，后期醋的发不适应这种条件而不能繁殖。在工业上，后期醋的发酵是要人工接种醋酸菌的，以保障生产的正常进行，酵是要人工接种醋酸菌的，以保障生产的正常进行，酵是要人工接种醋酸菌的，以保障生产的正常进行，酵是要人
7、工接种醋酸菌的，以保障生产的正常进行，而不是采取我们实验的方法。而不是采取我们实验的方法。而不是采取我们实验的方法。而不是采取我们实验的方法。8 8 8 8、另外，在实际操作时，由于菌株的量较少，另外，在实际操作时，由于菌株的量较少，另外，在实际操作时，由于菌株的量较少，另外，在实际操作时，由于菌株的量较少，可能需要很长的时间。为了缩短时间，制作果酒时可可能需要很长的时间。为了缩短时间，制作果酒时可可能需要很长的时间。为了缩短时间，制作果酒时可可能需要很长的时间。为了缩短时间，制作果酒时可以从市场上买一些菌株；制作果醋时可以先买一瓶醋，以从市场上买一些菌株；制作果醋时可以先买一瓶醋，以从市场上
8、买一些菌株；制作果醋时可以先买一瓶醋，以从市场上买一些菌株；制作果醋时可以先买一瓶醋，打开盖暴露于空气中，一段时间后在醋的表面有一层打开盖暴露于空气中，一段时间后在醋的表面有一层打开盖暴露于空气中，一段时间后在醋的表面有一层打开盖暴露于空气中，一段时间后在醋的表面有一层薄膜（实际是醋酸菌），可以用这层薄膜进行接种，薄膜（实际是醋酸菌），可以用这层薄膜进行接种，薄膜（实际是醋酸菌），可以用这层薄膜进行接种，薄膜（实际是醋酸菌），可以用这层薄膜进行接种，这样可以明显缩短制作果酒、果醋的时间。这样可以明显缩短制作果酒、果醋的时间。这样可以明显缩短制作果酒、果醋的时间。这样可以明显缩短制作果酒、果醋的
9、时间。教学建议教学建议教学建议教学建议1.1.教师最好事先制作果酒和果醋，或在超市购买，教师最好事先制作果酒和果醋，或在超市购买，展示给学生，以激发其学习兴趣。展示给学生，以激发其学习兴趣。2.2.引导学生学习和比较酵母菌和醋酸菌的特点。引导学生学习和比较酵母菌和醋酸菌的特点。3.3.课时安排课时安排 ：（3 3课时）课时）4.4.自学和讲解及学生设计实验一节课自学和讲解及学生设计实验一节课5.5.教师准备水果，学生准备发酵的仪器（可教师准备水果，学生准备发酵的仪器（可乐瓶、饮料瓶等），动手制作一节课，将学生分乐瓶、饮料瓶等），动手制作一节课，将学生分成不同的组，部分学生制作果酒，部分同学制作
10、成不同的组，部分学生制作果酒，部分同学制作果醋。果醋。6.6.学生在课下照顾、观察、记录。学生在课下照顾、观察、记录。7.7.3 34 4周后，学生展示实验成果、分析成败及周后，学生展示实验成果、分析成败及评定成绩一节课评定成绩一节课课题课题2 2 腐乳的制作腐乳的制作本本本本课题侧重于搜集资料和动手实践课题侧重于搜集资料和动手实践课题侧重于搜集资料和动手实践课题侧重于搜集资料和动手实践 基本原理基本原理基本原理基本原理控制控制控制控制“毛霉的生长毛霉的生长毛霉的生长毛霉的生长”，毛霉能将豆腐中的，毛霉能将豆腐中的，毛霉能将豆腐中的，毛霉能将豆腐中的蛋白质分解成小分子蛋白质分解成小分子蛋白质分
11、解成小分子蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸，再配的肽和氨基酸，再配的肽和氨基酸，再配的肽和氨基酸，再配上佐料，不仅味道鲜上佐料，不仅味道鲜上佐料，不仅味道鲜上佐料，不仅味道鲜美，营养丰富，易于美，营养丰富，易于美，营养丰富，易于美，营养丰富，易于消化吸收，还有利于消化吸收，还有利于消化吸收，还有利于消化吸收，还有利于保存。保存。保存。保存。注意事项注意事项 1 1、豆腐块上生长的毛霉来自空气中的毛霉孢子，、豆腐块上生长的毛霉来自空气中的毛霉孢子，要让毛霉形成生长优势，最主要的是创造毛霉生长要让毛霉形成生长优势，最主要的是创造毛霉生长的环境条件的环境条件：一是避免豆腐受到其他杂菌的污染；：一是避免
12、豆腐受到其他杂菌的污染；二是控制一定的温度（二是控制一定的温度（15-1815-18）和湿度。）和湿度。2 2、当豆腐上出现青霉时，一定要注意将这样的、当豆腐上出现青霉时，一定要注意将这样的豆腐清理出去。豆腐清理出去。3 3、豆腐的含水量不同，制作的腐乳的品质不同。、豆腐的含水量不同，制作的腐乳的品质不同。教学建议教学建议1 1、课时究排（、课时究排（2 2课时）课时）自学、讲解及演示实验自学、讲解及演示实验1 1课时课时 2-32-3周后学生展示成果、分析评价周后学生展示成果、分析评价1 1课时课时2 2、建议学生的制作在家完成、建议学生的制作在家完成 建议教师提供几种配制卤汤或配料的方案，
13、建议教师提供几种配制卤汤或配料的方案，或学生搜集制作不同腐乳的方案，每一学生或或学生搜集制作不同腐乳的方案，每一学生或不同组的学生制作不同的腐乳。不同组的学生制作不同的腐乳。3 3、在保证安全和卫生的条件下，可让学生品尝、在保证安全和卫生的条件下，可让学生品尝和进行评价（色、味）和进行评价（色、味）课题课题3 3 制作泡菜并检测亚硝酸盐含量制作泡菜并检测亚硝酸盐含量本本课题既重视基础知识和实践操作，也重视科学课题既重视基础知识和实践操作，也重视科学探究中的实验设计原则的学习和应用探究中的实验设计原则的学习和应用 基本原理基本原理 1.1.制制作作泡泡菜菜的的原原理理。利利用用乳乳酸酸菌菌在在无
14、无氧氧的的环环境境下下大量繁殖制作泡菜。大量繁殖制作泡菜。2.2.测测定定亚亚硝硝酸酸盐盐含含量量的的原原理理和和比比色色的的原原理理。在在盐盐酸酸酸酸化化条条件件下下，亚亚硝硝酸酸盐盐与与对对氨氨基基苯苯磺磺酸酸发发生生重重氮氮反反应应后后，与与N N1 1萘萘基基乙乙二二胺胺盐盐酸酸盐盐结结合合形形成成玫玫瑰瑰红红色色染染料料。将将显显色色反反应应后后的的样样品品与与已已知知浓浓度度的的标标准准液液进进行行目测比较，可以大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。目测比较，可以大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。3.3.无机大分子颗粒吸附有机杂质的原理和方法。无机大分子颗粒吸附有机杂质的原理和方法。问题：
15、泡菜中的亚硝酸盐怎样生成的？问题：泡菜中的亚硝酸盐怎样生成的？问题：泡菜中的亚硝酸盐怎样生成的？问题：泡菜中的亚硝酸盐怎样生成的？发酵初期，泡菜中的微生物生长很快，微生物发酵初期，泡菜中的微生物生长很快，微生物将蔬菜中的硝酸盐氧化成亚硝酸盐，如此同时，蔬将蔬菜中的硝酸盐氧化成亚硝酸盐，如此同时，蔬菜中的酚类物质和维生素菜中的酚类物质和维生素C C等物质也会将亚硝酸盐还等物质也会将亚硝酸盐还原，但总体来说，生成的亚硝酸盐大于被还原的亚原，但总体来说，生成的亚硝酸盐大于被还原的亚硝酸盐，因此，随着发酵时间的进行，亚硝酸盐的硝酸盐，因此，随着发酵时间的进行，亚硝酸盐的含量会逐步上升。随着微生物代谢活
16、动的持续，氧含量会逐步上升。随着微生物代谢活动的持续，氧气被消耗殆尽，泡菜坛中的环境不利于除乳酸菌以气被消耗殆尽，泡菜坛中的环境不利于除乳酸菌以外的其他微生物的生长。与此同时，蔬菜中的硝酸外的其他微生物的生长。与此同时，蔬菜中的硝酸盐含量由于被氧化而减少，因此，亚硝酸盐的含量盐含量由于被氧化而减少，因此，亚硝酸盐的含量会逐渐下降并趋于一个相对稳定的数值。会逐渐下降并趋于一个相对稳定的数值。移移 取取泡菜泡菜榨榨汁汁，取取滤液滤液离离心心、过滤过滤加加蒸蒸馏馏水水，提取剂提取剂加加氢氢氧氧化化钠溶液钠溶液离离心心、过滤过滤加加氢氢氧氧化化铝乳液铝乳液离离心心、过滤过滤振振荡荡 技术流程技术流程增
17、加离心环节；购买摇床增加离心环节；购买摇床发酵温度：发酵温度：1315 单位：单位：mg/kg 结果及分析：结果及分析：例例:泡泡菜菜是是人人们们日日常常生生活活中中比比较较喜喜欢欢的的一一种种食食品品，但但是是泡泡菜菜中中却却含含有有亚亚硝硝酸酸盐盐。当当人人体体摄摄入入的的亚亚硝硝酸酸盐盐总总量量达达到到0 03 3g g0 05g5g时时，会会引引起起中中毒毒；达达到到3 3g g时时，会会引引起起死死亡亡。我我国国卫卫生生标标准准规规定定，亚亚硝硝酸酸盐盐的的残残留留量量在在酱酱菜菜中中不不得得超超过过2020mgmgkgkg。膳膳食食中中的的绝绝大大部部分分亚亚硝硝酸酸盐盐在在人人体
18、体内内以以“过过客客”的的形形式式随随尿尿液液排排出出，只只有有在在特特定定的的条条件件下下才才会会转转变变成成致致癌癌物物亚亚硝硝胺胺。针针对对泡泡菜菜在在发发酵酵过过程程中中会会产产生生亚亚硝硝酸酸盐盐的的事事实实，某某中中学学生生物物活活动动小小组组设设计计实实验验，探探究究不不同食盐浓度和发酵时间对亚硝酸盐含量变化的影响。同食盐浓度和发酵时间对亚硝酸盐含量变化的影响。（1 1）请补充实验设计的空缺内容：）请补充实验设计的空缺内容：制作泡菜的原理：制作泡菜的原理：。测测量量指指标标及及方方法法:亚亚硝硝酸酸盐盐与与某某些些化化学学物物质质发发生生反反应应后后形形成成玫玫瑰瑰红红色色染染料
19、料。先先使使泡泡菜菜样样品品及及一一系系列列已已知知浓浓度度的的亚亚硝硝酸酸盐盐溶溶液液分分别别与与化化学学物物质质发发生生显显色色反反应应，然然后后对对比比颜颜色色，可可以以估估测测出出泡泡菜菜液液样品中亚硝酸盐的含量。样品中亚硝酸盐的含量。确定浓度梯度确定浓度梯度:经过查找资料和初步实验，发现当食盐浓度为经过查找资料和初步实验，发现当食盐浓度为3 3以下时，制作的泡菜容易发生腐败，而当食盐浓度在以下时，制作的泡菜容易发生腐败，而当食盐浓度在8 8以上以上时，制作的泡菜又容易成为咸腌菜。因此，分别设计了时，制作的泡菜又容易成为咸腌菜。因此，分别设计了3 3、5 5、7 7的食盐浓度梯度来制作
20、泡菜。的食盐浓度梯度来制作泡菜。利用乳酸菌在无氧的环境下大量繁殖制作泡菜利用乳酸菌在无氧的环境下大量繁殖制作泡菜 选选择择实实验验材材料料：红红萝萝卜卜和和白白萝萝卜卜，哪哪种种更更适适合合于于用用做做实实验验材材料料？白萝卜白萝卜 。其原因是：其原因是：避免植物中的色素对显色反应的干扰避免植物中的色素对显色反应的干扰 制制作作泡泡菜菜：将将实实验验材材料料分分成成3 3组组制制作作泡泡菜菜，除除了了实实验验材材料料的的重重量量 相相 同同 外外，还还 要要 保保 证证 每每 组组 泡泡 菜菜 的的 制制 作作（或或 培培 养养、发发 酵酵）条条 件件 相同。相同。（2 2）下图是该生物活动小
21、组记）下图是该生物活动小组记录的三种食盐浓度的泡菜中的亚录的三种食盐浓度的泡菜中的亚硝酸盐含量与发酵天数的关系图。硝酸盐含量与发酵天数的关系图。根据此图实验结果，请你给出根据此图实验结果，请你给出制作和食用泡菜的最佳指导建议：制作和食用泡菜的最佳指导建议：用用5 5的的食食盐盐浓浓度度制制作作泡泡菜菜比比较较适适合合食食用用（1 1分分），但但要要在在发发酵酵时时间间达达1111天天(或或9 9天天)以后食用才比以后食用才比较较适宜适宜（1 1分）。分）。你你给给出出此此建建议议的的理理由由是是：食食盐盐浓浓度度为为3 3的的泡泡菜菜中中亚亚硝硝酸酸盐盐含含量量总总体体上上是是3 3坛坛泡泡菜
22、菜中中最最高高；食食盐盐浓浓度度为为5 5的的泡泡菜菜中中亚亚硝硝酸酸盐盐含含量量变变化化最最快快，它它的的最最高高值值是是三三坛坛中中最最高高的的，说说明明乳乳酸酸菌菌代代谢谢最最旺旺盛盛，但但从从发发酵酵1111天天后后亚亚硝硝酸酸盐盐降降到到最最低低值值；而而食食盐盐浓浓度度为为7 7的的泡泡菜菜中中亚亚硝硝酸酸盐盐含含量量变变化不大，虽一直处于较低数值，但容易成为咸腌菜。（化不大，虽一直处于较低数值，但容易成为咸腌菜。（3 3分）分）从从第第三三天天开开始始，定定期期测测定定泡泡菜菜中中的的亚亚硝硝酸酸盐盐含含量量。请请帮帮该该小小组设计一个用于实验记录的表格。组设计一个用于实验记录的
23、表格。专题专题2 2 微生物的培养与应用微生物的培养与应用课题课题1 1 微生物的实验室培养微生物的实验室培养本本课题既有理论基础知识，又有实际操作技巧课题既有理论基础知识，又有实际操作技巧培养基的配制、灭菌和倒平板培养基的配制、灭菌和倒平板 平板划线时不能划破培养基的原因平板划线时不能划破培养基的原因一旦划破，会造成划线不均匀，难以达到分一旦划破，会造成划线不均匀，难以达到分离单菌落的目的；离单菌落的目的；二是存留在划破处的单个细胞无法形成规矩二是存留在划破处的单个细胞无法形成规矩的菌落，菌落会沿着划破处生长，会形成一的菌落，菌落会沿着划破处生长，会形成一个条状的菌落。个条状的菌落。平板划线
24、的操作方法平板划线的操作方法交叉划线法交叉划线法连续划线法连续划线法 课题课题2 2 土壤中分解尿素的细菌的土壤中分解尿素的细菌的分离分离与与计数计数 课题的意义课题的意义培养基的配制培养基的配制 ：最好用蒸馏水：最好用蒸馏水培养基的灭菌培养基的灭菌:可先灭菌再倒平板可先灭菌再倒平板取土样：可事先采取措施使土壤中的尿取土样：可事先采取措施使土壤中的尿素细菌富集一些素细菌富集一些检测：检测：酚酞的灵敏酚酞的灵敏度不如酚红，因此建度不如酚红，因此建议最好使用酚红，否议最好使用酚红，否则效果不明显。则效果不明显。培养基配方三培养基配方三KH2PO4 1.4g Na2HPO4 2.1gMgSO47H2
25、O 0.2g 葡萄糖葡萄糖 10.0g尿素尿素 1.0g 琼脂琼脂 15.0g 培养基配方二培养基配方二KH2PO4 3gMgSO47H2O 3gNaNO3 2g葡萄糖葡萄糖 10.0g尿素尿素 3.0g琼脂琼脂 15.0g 培养基配方一培养基配方一KH2PO4 3g Na2HPO4 1.4g NaNO3 2g MgSO47H2O 3g葡萄糖葡萄糖 10.0g 琼脂琼脂 15.0g组别组别培养基类型培养基类型是否是否涂涂布接种布接种目目 的的实验组实验组 以尿素为惟一以尿素为惟一氮源的选择性氮源的选择性培养基培养基是是对照组对照组 牛肉膏蛋白胨牛肉膏蛋白胨培养基培养基是是对照组对照组 以尿素为
26、惟一以尿素为惟一氮源的选择性氮源的选择性培养基培养基否否分离尿素细菌分离尿素细菌用以判断选择性培养用以判断选择性培养基是否具有选择性基是否具有选择性统计在操作过程中，空气统计在操作过程中，空气中可能存在的落在培养基中可能存在的落在培养基上的尿素细菌的数目上的尿素细菌的数目对对设计实验的训练设计实验的训练 培养基培养基 类型类型日期日期平板细菌数（土壤稀释度：平板细菌数（土壤稀释度：）选择性培养基选择性培养基牛肉膏蛋白牛肉膏蛋白胨培养基胨培养基（涂布接种）（涂布接种）（未涂布接种）（未涂布接种）第一天第一天第二天第二天课题课题3 3 分解纤维素的微生物的分离分解纤维素的微生物的分离与与课题课题2 2相比：相比：1 1、选择性培养基、选择性培养基 2 2、鉴别性培养基、鉴别性培养基