GIÁO DỤC STEM QUA MÔN HÓA HỌC chuyên đề sản xuất bia gừng soan các bước theo công văn 5512. Đã có sự sửa chũa góp ý nhận xét của các bạn trong lớp và có sự góp ý của giảng viên trường đại học sư phạm .....
Trang 1GIÁO DỤC STEM QUA MÔN HÓA HỌC
Giáo viên hướng dẫn: TS Nguyễn Thị Thùy Trang
Thực hiện: Nhóm 1
1 Nhóm trưởng: Trương Nhật Linh
2 Nguyễn Thị Vân Anh
3 Nguyễn Phước Cẩm Phương
Trang 2TÊN CHỦ ĐỀ STEM: TỰ LÀM BIA GỪNG TỪ CỦ GỪNG
I MÔ TẢ CHỦ ĐỀ
Vấn đề thực tiễn
Nước ta đứng thứ ba khu vực châu Á về tiêu thụ rượu, bia Rượu, bia là đồ uống thường không thể thiếu trong mỗi dịp liên hoan, cưới hỏi, ma chay đặc biệt trong dịp lễ Tết Trong những ngày này lượng rượu bia tiêu thụ tăng lên đáng
kể, cùng với đó là số người nhập viện do say rượu, bia, thậm chí bị ngộ độc rượu cũng gia tăng Tình trạng sử dụng rượu, bia tràn lan ở một số nơi đã làm cho trật tự an toàn xã hội trở thành vấn đề đáng báo động
Để giải quyết vấn đề này, một thức uống thơm ngon,
bổ dưỡng và tốt cho sức khỏe – Bia gừng ngày càng được biết
đến rộng rãi và phổ biến hơn, thay thế một phần cho bia, rượu
Được biết đến là một loại thức uống rất nổi tiếng ở Anh
từ cuối những năm 1800, bia gừng là một loại đồ uống ngọt,
có ga, được sản xuất bằng phương pháp lên men tự nhiên, mang hương vị chua chua, xen lẫn vị ngọt của đường, mùi hương nhẹ của trà và gừng được pha cùng Trong quá trình lên men gừng giải phóng ra Probiotic và một hàm lượng cao axit, vitamin có lợi cho sức khỏe Vì thế chúng ta có thể sử dụng bia gừng như một loại thức uống giúp ăn ngon, tiêu hóa tốt hơn
Những lợi ích từ Bia gừng mang lại:
‒ Hỗ trợ tiêu hóa: nhờ lượng dồi dào các lợi khuẩn và nấm men trong thức uống có thể giúp cơ thể bổ sung nguồn probiotic giúp cân bằng hệ khuẩn đường ruột với số lượng lớn hơn từ việc bổ sung sữa chua hay ăn các món lên men như các loại dưa chua Đây có thể được xem tác dụng chính thức uống này giúp cải thiện hiện tượng tiêu chảy, giảm nguy cơ ung thư đại trực tràng…
‒ Chống oxy hóa: Đây là các chất polyphenol có trong các loại trà được lên men có tác dụng chống oxy hóa giúp bảo vệ
cơ thể, giảm quá trình lão hóa
‒ Hỗ trợ tim mạch: Cũng nhờ thành phần nguyên liệu từ lá trà xanh, trà đen và lợi ích của probiotic mà có thể làm giảm phần nào hàm lượng chất béo xấu (LDL) và tăng chất béo tốt (HDL)
từ đó mang lại các lợi ích cho tim mạch
‒ Bổ sung vi chất: Đó là vitamin nhóm B – đây là loại vitamin
dễ bị thiếu hụt hiện nay do chúng ta dùng quá nhiều sản phẩm tinh chế từ tinh bột, thiếu vitamin này khiến quá trình trao đổi chất diễn ra không thuận lợi dễ dẫn đến rối loạn trong cơ thể Thức uống này đã khắc phục được điểm yếu của các loại nước
có ga như nước ngọt hay bia được cho là calo rỗng
Bối cảnh cụ thể: Vấn đề phù hợp với cơ sở vật chất ở nhà và
ở trường, học sinh có thể dễ dàng tiếp cận với các vật mẫu,
Trang 3tìm hiểu thông tin, tìm kiếm nguồn nguyên liệu,… Qua đây chúng ta thấy chủ đề phù hợp với trình độ nhận thức của học sinh
→ Tình huống dạy học: Nhận thấy tiềm năng chế biến gừng
thành những sản phẩm đồ uống, lên men hấp dẫn có giá trị cao
trong đó sản phẩm “Bia gừng (Kombucha gừng – Ginger
Beer)” có thể bảo quản lâu trong môi trường thích hợp, dễ làm
và có giá thành hợp lí Đồng thời với bối cảnh “di chứng hậu Covid” như hiện nay, bia gừng là một sản phẩm tuyệt vời có thể được sử dụng mỗi ngày để làm sạch đường hô hấp, tránh viêm nhiễm, phòng ngừa virus corona
Vì vậy, nhằm hỗ trợ học sinh tự làm bia gừng nguyên chất cần thiết kế được quy trình chế tạo bia gừng từ củ gừng
Yêu cầu sản phẩm
‒ Sản phẩm phải trong, không có cặn
‒ Sản phẩm lên men đủ chuẩn sẽ gần như mất hết vị chát của trà và sự ngọt gắt của đường, mùi thơm dịu, có vị chua rõ nét, ngọt nhẹ
‒ Sản phẩm có ga
‒ Sản phẩm được lên men trong bình thủy tinh (không sử dụng bình nhựa, kim loại) Hoặc sử dụng bình nhựa có thể tái sử dụng nhiều lần
II VỊ TRÍ CHỦ ĐỀ TRONG CHƯƠNG TRÌNH (CTGD NĂM 2018)
Nội dung chủ yếu
và yêu cầu cần đạt
● Yêu cầu cần đạt:
– Nêu được khái niệm, cách phân loại carbohydrate, trạng thái tự nhiên của glucose, fructose, saccharose, maltose, tinh bột và cellulose
– Viết được công thức cấu tạo dạng mạch hở, dạng mạch vòng
và gọi được tên của một số carbohydrate: glucose và fructose; saccharose, maltose; tinh bột và cellulose
– Trình bày được tính chất hoá học cơ bản của glucose và fructose (phản ứng với copper(II) hydroxide, nước bromine, thuốc thử Tollens, phản ứng lên men của glucose, phản ứng riêng của nhóm –OH hemiacetal khi glucose ở dạng mạch vòng)
– Trình bày được tính chất hoá học cơ bản của saccharose (phản ứng với copper(II) hydroxide, phản ứng thuỷ phân) – Trình bày được tính chất hoá học cơ bản của tinh bột (phản ứng thuỷ phân, phản ứng với iodine); của cellulose (phản ứng thuỷ phân, phản ứng với nitric acid và với nước Schweizer (Svayde)
– Thực hiện được (hoặc quan sát video) thí nghiệm về phản ứng của glucose (với copper(II) hydroxide, nước bromine,
Trang 4thuốc thử Tollens); của saccharose (phản ứng với copper(II) hydroxide); của tinh bột (phản ứng thuỷ phân, phản ứng của
hồ tinh bột với iodine); của cellulose (phản ứng thuỷ phân, phản ứng với nitric acid và tan trong nước Schweizer) Mô tả các hiện tượng thí nghiệm và giải thích được tính chất hoá học của glucose, fructose, saccharose, tinh bột và cellulose
− Trình bày được sự chuyển hoá tinh bột trong cơ thể, sự tạo thành tinh bột trong cây xanh và ứng dụng của một số
+ Soạn thảo văn bản (Chương 3 – Tin học 10)
+ Trình bày powerpoint thuyết trình sản phẩm (Tin học 9)
Loại hình STEM STEM vận dụng
Thời gian thực hiện
Trên lớp: 7 tiết Phòng thí nghiệm: 1 tiết
https://jansnote.com/cong-thuc/ginger-bug-men-gung-va-nhung-van-de-thuong-gap/Một số cách làm bia gừng lại nhà
https://nghienbep.com/cong-thuc-cach-lam-bia-gung.html
https://jansnote.com/cong-thuc/tao-ga-cho-bia-gung-cong-thuc-nhung-luu-y/
Quá trình lên men ethanol
Trang 5https://www.dienmayxanh.com/vao-bep/len-men-la-gi-nguon-goc-va-cac-phuong-IV MỤC TIÊU BÀI HỌC STEM
1 Năng lực khoa học tự nhiên
− Trình bày được ứng dụng của alcohol, tác hại của việc lạm dụng rượu bia và đồ uống có cồn; Nêu được thái độ, cách ứng xử của cá nhân với việc bảo vệ sức khoẻ bản thân, gia đình và cộng đồng
− Viết được phương trình phản ứng lên men glucose
− Trình bày được quy trình làm men gừng và bia gừng
− Nêu được công dụng của bia gừng
− Vận dụng kiến thức liên môn (Toán học, Hóa học, Sinh học, Vật Lý) để phân tích quy trình sản xuất bia gừng
2 Năng lực công nghệ
− Các bước làm men gừng đơn giản
− Quy trình làm bia gừng và cách bảo quản phụ hợp với từng điệu kiện thời tiết
− Sử dụng thành thạo Internet để thu thập thông tin, sử dụng thành thạo các phần mềm office để báo cáo
3 Phát triển phẩm chất
− Có thái độ tích cực, hợp tác trong làm việc nhóm
− Yêu thích, say mê nghiên cứu khoa học
− Có ý thức tuân thủ các tiêu chuẩn kỹ thuật và giữ gìn vệ sinh chung khi tiến hành thực nghiệm
4 Phát triển năng lực chung
− Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo khi thiết kế phương án làm bia gừng từ phương pháp lên men
− Năng lực giao tiếp và hợp tác: Thống nhất quy trình thực hiện và phân công thực hiện từng phần nhiệm vụ cụ thể.Trình bày, bảo vệ được ý kiến của mình và phản biện
ý kiến của người khác Hợp tác trong nhóm để cùng thực hiện nhiệm vụ học tập
− Năng lực tự chủ và tự học: Học sinh ôn tập kiến thức và vận dụng kiến thức để xây
dựng quy trình làm bia gừng từ phương pháp lên men
V TIẾN TRÌNH DẠY HỌC Hoạt động 1 Đặt vấn đề/Xác định nhiệm vụ của chủ đề
● Mục tiêu: 3, 4
● Phương pháp dạy học: PP đàm thoại; PP dạy học hợp tác; PP thực hành
● Kỹ thuật dạy học: Kỹ thuật giao nhiệm vụ
● Đánh giá HS thông qua biểu hiện hành vi: Tập trung, tích cực xây dựng bài
phẩm của HS
Trang 645 phút (Tại
lớp)
‒ GV chia lớp thành 4 nhóm, yêu cầu các thành viên trong nhóm thảo luận trả lời các câu hỏi và đại diện nhóm lên bảng trình bày
(?) Ở gia đình các bạn có sử dụng gừng không
(?) Gừng được sử dụng với mục đích gì
(?) Vai trò của gừng trong đời sống
(?) Các loại thức uống lên men từ gừng mà bạn biết
‒ Nhận xét, bổ sung và nêu vấn đề:
Gừng là cây gia vị, cây dược liệu truyền thống ở vùng nhiệt đới, được chế biến thành các loại thực phẩm như trà gừng, kim chi gừng, bột gừng, mứt gừng… Tại Việt Nam, gừng được sử dụng làm gia
vị, mứt, làm thuốc và một phần nhỏ cho sản xuất bánh kẹo, rượu, chè và chủ yếu được xuất khẩu dưới dạng nguyên củ, thái lát hoặc bột gừng
Bên cạnh những công dụng như: chữa bệnh khớp, giảm đau, sưng, chống tràn dịch trong mô và trị căng cơ,… Gừng còn được dùng hằng ngày trong bối cảnh Covid-19 diễn biến phức tạp bởi tác dụng làm ấm người, tăng đề kháng, ngăn cảm cúm, chứa nhiều lợi khuẩn tốt cho tiêu hoá…
Nhận thấy tiềm năng chế biến gừng thành những sản phẩm đồ uống, lên men hấp dẫn có giá trị cao
trong đó sản phẩm “Bia gừng (Kombucha gừng)”
có thể bảo quản lâu trong môi trường thích hợp, dễ làm và có giá thành hợp lí
Cho nên bằng cách vận dụng các kiến thức trong chương trình đã học (Hóa học, Sinh học, Toán học, Công nghệ,…) ta có thể tự làm bia gừng tại nhà một cách dễ dàng Vì vậy nhằm giúp cho các bạn tự làm được một lọ bia gừng nguyên chất, an toàn cho sức khỏe, chúng ta cần phải thiết kế được quy trình chế tạo bia gừng từ gừng
‒ GV đưa ra các hình ảnh về quá trình lên men và hỏi HS về đặc điểm chung của các loại đồ ăn, nước uống trên:
‒ Hoạt động nhóm, thảo luận
và đại diện nhóm trình bày
ý kiến
‒ Lắng nghe
‒ HS nêu được chúng đều là sản phẩm của quá trình lên men
Trang 7‒ GV dẫn dắt HS vào vấn đề: Vậy lên men là gì?
Chúng có những ứng dụng gì trong cuộc sống hằng ngày? Chúng ta có thể làm những sản phẩm trên ở nhà được không?
‒ GV yêu cầu HS tiến hành thí nghiệm “làm men gừng” và thí nghiệm về lên men ethanol, giải thích
hiện tượng theo hướng dẫn trong Phiếu học tập
số 1
GV có thể chuẩn bị sẵn “men gừng” và 1 bộ thí nghiệm đã làm trước đó 3-4 giờ để cho HS quan sát thêm
‒ GV tổ chức cho HS báo cáo kết quả
‒ GV nhận xét kết quả của các nhóm, kết luận về quá trình xảy ra ở ống nghiệm (2) là quá trình lên men
‒ GV nêu câu hỏi: Vậy điều kiện của quá trình lên men là gì?
GV giới thiệu thêm: Có nhiều quá trình lên men khác nhau và chúng được ứng dụng rất nhiều trong cuộc sống hằng ngày như lên men ethanol, lên men lactic,…
‒ GV đặt câu hỏi: Bia gừng ngon phải có vị chua chua, ngọt ngọt, thanh, thơm mùi gừng, tê tê miệng như uống soda Vậy các em có cách làm như nào để tạo ra món bia gừng ngon không?
‒ GV giao nhiệm vụ: Bằng kiến thức đã học hay
từ thực tế, hãy tìm ra quy trình để làm bia gừng thành công
‒ GV nêu chi tiết nhiệm vụ và các tiêu chí đánh giá sản phẩm
+ Sản phẩm cần thực hiện: Quy trình mô tả các bước làm bia gừng và thành phẩm theo quy trình
đó
‒ GV giải đáp thắc mắc (nếu có)
‒ Đại diện nhóm trả lời câu hỏi
‒ Thực hiện
‒ Đại diện 1 nhóm báo cáo, các nhóm khác theo dõi và bổ sung (nếu có)
‒ HS có thể trả lời: cần có “men gừng”, đường
và nhiệt độ phù hợp
‒ HS trao đổi, làm rõ các tiêu chí
Hoạt động 2 Nghiên cứu kiến thức nền/Liên hệ kiến thức
Trang 8● Mục tiêu: 1, 3, 4
● Phương pháp dạy học: PP đàm thoại; PP dạy học nhóm; PP giải quyết vấn đề
● Kỹ thuật dạy học: Kỹ thuật đặt câu hỏi
● Học liệu:
+ Phiếu học tập số 2
+ Vở và bút để ghi chép
● Đánh giá HS thông qua biểu hiện hành vi: Có ý thức phát biểu xây dựng bài học
Thời gian Hoạt động của GV Dự kiến sản phẩm
phần dinh dưỡng của bia gừng?
– Hướng dẫn học sinh tự học kiến thức nền
theo Phiếu học tập số 2, trên cơ sở đó để học
sinh nắm được kiến thức cơ bản trước khi tham gia thảo luận nhóm và chuẩn bị cho hoạt động thiết kế phương án
– GV nhấn mạnh nội dung trọng tâm Từ đó đánh giá và tổng kết các kiến thức
– Hướng dẫn HS làm việc nhóm lên phương
án tiến hành thực nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố đến quá trình làm rượu nếp
– Đại diện nhóm lên trình bày quy trình
mô tả các bước làm bia gừng
– Nhận xét các nhóm khác
– Lắng nghe và ghi chép
– Lắng nghe và thực hiện theo yêu cầu của
GV
Hoạt động 3 Đề xuất các giải pháp, lựa chọn phương án làm bia gừng
● Mục tiêu: 1, 2, 3, 4
● Phương pháp dạy học: PP đàm thoại; PP dạy học nhóm; PP giải quyết vấn đề
● Kỹ thuật dạy học: Kỹ thuật đặt câu hỏi; Kỹ thuật “động não”
● Học liệu:
+ Vở và bút để ghi chép
+ Phiếu hướng dẫn, phiếu đề xuất phương án,…
+ Máy tính, máy chiếu
● Đánh giá HS thông qua biểu hiện hành vi: Có ý thức phát biểu xây dựng bài học
Thời gian Hoạt động của GV Dự kiến sản phẩm
của HS
90 phút (Tại
lớp)
– GV nêu yêu cầu cho bài trình bài báo cáo
– Hướng dẫn học sinh làm việc nhóm, hoàn
thành Phiếu học tập số 3, lên phương án tiến
hành thực nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố đến quá trình làm bia gừng
– Đại diện học sinh các nhóm báo cáo – Lắng nghe và thực hiện theo yêu cầu của
GV
Trang 9Hoạt động 4 Thử nghiệm chế tạo bia gừng
● Mục tiêu: 2, 3, 4
● Phương pháp dạy học: PP thực hành; PP dạy học theo dự án
● Học liệu:
+ Vở và bút để ghi chép
+ Phiếu kiểm tra sản phẩm, phiếu chế tạo thử nghiệm,…
+ Máy tính, máy chiếu hoặc điện thoại
● Đánh giá HS thông qua biểu hiện hành vi: Có ý thức phát biểu xây dựng bài học
Thời gian Hoạt động của GV Dự kiến sản phẩm
– Yêu cầu các nhóm dựa theo phương án đã thiết kế để tiến hành thử nghiệm chế tạo bia gừng (ở phòng thí nghiệm)
– Giám sát HS thử nghiệm chế tạo sản phẩm
– Giải thích thắc mắc và giúp đỡ, hỗ trợ HS khi gặp khó khăn
– Yêu cầu HS sau khi hoàn thành sản phẩm
thì tiến hành kiểm tra kết quá dựa theo Phiếu kiểm tra sản phẩm
– Yêu cầu HS điền và nộp Phiếu thử nghiệm chế tạo sau khi hoàn thành giai
đoạn thử nghiệm chế tạo
– Giao nhiệm vụ 2 tuần ở nhà cho HS: Quan sát, ghi chép, chụp ảnh sản phẩm từng giai đoạn và quay video lại quá trình lên men bia gừng từ gừng
– Yêu cầu HS về nhà tiến hành chuẩn bị powerpoint để hỗ trợ trình bày, biện luận
– Lắng nghe
– Các nhóm dựa theo phương án thiết kế tiến hành chế tạo bia gừng
– HS tiến hành quy trình chế tạo sản phẩm
– HS đặt câu hỏi Có thể điều chỉnh lại nguyên liệu và thiết
kế, ghi lại nội dung điều chỉnh và giải thích lý do (nếu cần phải điều chỉnh) – Các nhóm thử nghiệm sản phẩm và điền kết quả vào phiếu kiểm tra sản phẩm
– Các nhóm tiến hành điền phiếu thử nghiệm chế tạo – Tiến hành chế tạo sản phẩm
– HS lắng nghe và tiến hành làm theo nhiệm vụ
– Lắng nghe
Trang 10kết quả thu được và hoàn thành phiếu thử nghiệm chế tạo
Hoạt động 5 Chia sẻ kết quả, điều chỉnh thiết kế ban đầu, định hướng phát triển sản phẩm
● Mục tiêu: 1, 2, 3, 4
● Phương pháp dạy học: PP đàm thoại; PP dạy học nhóm
● Kỹ thuật dạy học: Kỹ thuật đặt câu hỏi
● Học liệu:
+ Phiếu đánh giá
+ Máy tính, máy chiếu
● Đánh giá HS thông qua biểu hiện hành vi: Tự tin, trung thực và ý thức phát triển xây dựng bài học
Thời gian Hoạt động của GV Dự kiến sản phẩm
– Tổ chức cho HS chuẩn bị và trưng bày sản phẩm theo từng nhóm
– Yêu cầu HS dùng powerpoint để giới thiệu sản phẩm
– Khuyến khích các nhóm nêu câu hỏi, góp
– HS tiến hành nộp phiếu và nhật kí – Lắng nghe
– HS trưng bày sản phẩm theo yêu cầu của GV
– HS dùng powerpoint để giới thiệu sản phẩm
+ Cách tiến hành; + Khó khăn;
+ Kinh nghiệm; + Nguyên nhân thất bại;
+ Điều chỉnh, định hướng phát triển sản phẩm (nếu có); … – HS đặt câu hỏi, góp
ý, bổ sung, … cho các nhóm khác
– Lắng nghe và trả lời câu hỏi
– HS lắng nghe và tiến hành đánh giá sản phẩm theo phiếu đánh giá
– HS lắng nghe
