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1、2022年高中化學集體備課 《第一章 關注營養(yǎng)平衡》第一節(jié) 生命的基礎能源——糖類教案 蘇教版選修1
課題:第一章 關注營養(yǎng)平衡第一節(jié) 生命的基礎能源----糖類(一)
授課班級
課 時
教
學
目
的
知識
與
技能
1、了解糖類的組成及分類。
2、掌握葡萄糖的還原性以及在人體內的轉化和用途。
過程
與
方法
1、 通過葡萄糖的銀鏡反應,介紹葡萄糖的結構,說明葡萄糖的還原反應。
2、 通過分析人體活動,說明葡萄糖是人體內最重要的供能物質。
情感
態(tài)度
價值觀
培養(yǎng)學生熱愛自然,愛護環(huán)境的意識。
重 點
認識的糖類的組成和結構
2、特點
難 點
葡萄糖的結構與性質
知
識
結
構
與
板
書
設
計
第一章 化學與生活
第一節(jié)生命的基礎能源——糖類
大部分通式Cn(H2O)m。
一 、葡萄糖是怎樣供給能量的
糖的分類: 單糖 低聚糖 多糖
糖類(carbohydrate): 從結構上看,它一般是多羥基醛或多羥基酮,以及水解生成它們的物質.
葡萄糖(glucose)的分子式: C6H12O6、白色晶體 ,有甜味,溶于水。
1、葡萄糖的還原性
結構簡式:
CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO或CH2OH(CHOH)4CHO。
2、葡萄糖是人體內的重
3、要能源物質
C6H12O6(s)+6O2(g)→6CO2(g)+6H2O(l)
教學過程
教學步驟、內容
教學方法、手段、師生活動
[引言]生命本身就是一種奇跡,只要走進大自然無論是公園、農田、森林、草原,還是崇山峻嶺,江河湖海,你們就會發(fā)現有多種多樣的動物和植物。生命要為生存而感激太陽,同時也要感謝把能量轉化為生命物質的化學過程。
我們已經知道化學與生活關系多么密切。在這一章里,我們將學習與生命有關的一些重要基礎物質,以及它們在人體內發(fā)生的化學反應知識。如糖類、油脂、蛋白質、微生素和微量元素等。希望學了本章后,有利于你們全面認識飲食與健康的關系,養(yǎng)成良好的飲食習慣。
[導課]
4、我們來討論兩個生活常識:①“飯要一口一口吃”的科學依據是什么?若飯慢慢地咀嚼會感覺到什么味道?②兒童因營養(yǎng)過剩的肥胖可能引發(fā)糖尿病來進行假設:這里盛放的是三個肥兒的尿樣,如何診斷他們三個是否患有糖尿???今天我們將通過學習相關知識來解決這兩個問題.下面我們先來學習糖類的有關知識。
[板書] 第一章 化學與生活
第一節(jié)生命的基礎能源——糖類
[問]如果有人問“今天你吃糖了嗎?”你將怎樣回答?
[生]吃糖了,因為淀粉就屬于糖類。
[講]糖類是綠色植物光合作用的產物。糖類是生物進行生命活動的重要物質,動物(包括人)消耗的能量大部分來自于糖類的分解。我國居民食物
5、構成中大約75%來自糖類,淀粉就屬于糖類,淀粉就屬于糖類。
[投影]表1—1含糖食物與含糖量
食物
蔗糖
粉絲等
大米、面粉、玉米等
蘋果、桃、葡萄等
含糖量
100%
85%-95%
70%-80%
9%-12%
[問]根據我們以前所學的知識,誰來回答什么是糖?哪些物質屬于糖?
[生]糖類是由C、H、O三種元素組成的一類有機物,糖類也叫做碳水化合物。
[思考]由葡萄糖、蔗糖、淀粉、纖維素通式總結糖類通式。
[板書]大部分通式Cn(H2O)m。
[自學]P4資料卡片。
[講]糖類在以前, 曾經用一個通式來表示: Cn(H2O)m;這是因為在最初發(fā)現的糖類都是有
6、C、H、O三種元素組成,并且分子中的H原子和O原子的個數比恰好是2:1.當時就誤認為糖是由碳和水組成的化合物,現在還一直在沿用這種叫法。
1、通式并不反映結構: H和O 并不是以結合成水的形式存在的.
2、通式的應用是有限度的: 鼠李糖 C6H12O5 、乙酸 等
[問] 如何給糖類下一個準確的定義呢?
[板書] 糖類: 從結構上看,它一般是多羥基醛或多羥基酮,以及水解生成它們的物質.
[板書] 糖的分類: 單糖 低聚糖 多糖
[過]在單糖中大家比較熟悉的有葡萄糖 果糖 五碳糖(核糖和脫氧核糖)等. 下面我們有重點的學習葡萄糖以及簡單了解其它單糖.
[板書] 一 、葡萄糖是怎樣
7、供給能量的
[講]葡萄糖是最重要的、最簡單的單糖,在自然界分布十分廣泛,存于葡萄糖等帶甜味的水果里。
[板書]葡萄糖的分子式: C6H12O6、白色晶體 ,有甜味,溶于水。
1、葡萄糖的還原性
[投影] 實驗1-1:在潔凈的試管里加入1 mL2% AgNO3溶液,然后一邊振蕩試管,一邊逐滴入2%稀氨水,到最初產生的沉淀恰好溶解為止(這時得到的溶液叫做銀氨溶液)。再加入1mL 10%葡萄糖溶液,振蕩,然后放在水浴中加熱3-5 min,觀察現象。
現象:試管內壁有銀鏡生成。
[講]通過實驗進行分析,葡萄糖分子里含有醛基,已知1mol葡萄糖與銀氨液反應能生成2molAg.又知1mol
8、葡萄糖可以和5mol乙酸發(fā)生酯化反應,由此推知,一分子葡萄糖里含有5個-OH,請同學們推斷一下葡萄糖分子結構。
[思考與交流] 葡萄糖組成與結構:聯系生物學寫出分子式,結合性質寫出結構式
[板書]結構簡式:
CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO或CH2OH(CHOH)4CHO。
[隨堂練習]根據所學內容寫出實驗所發(fā)生的主要反應方程式。
[板書]
[板書]寫出葡萄糖與新制的Cu(OH)2 反應方程式:
[講]葡萄糖是人體內的重要能源物質,我們來看一下葡萄糖是怎樣轉化為能量的?
[板書]2、葡萄糖是人體內的重要能源物質
[講]糖是生命活動中的重要能
9、源,機體所需能量的70%是食物中的糖所提供的。人體每日所攝入的淀粉類食物(占食物的大部分),最終分解為葡萄糖,然后被吸收進入血液循環(huán)。在胰島素、胰高血糖素等激素的協調作用下,血糖維持在 70~110mg/dl(3.9~6.1mmol/L)的范圍內,隨血液循環(huán)至全身各組織,為細胞的代謝提供能量,發(fā)生氧化分解,最終生成二氧化碳和水:
[板書] C6H12O6(s)+6O2(g)→6CO2(g)+6H2O(l)
[講]多余的糖,以糖原的形式儲存到肝臟、腎臟和肌肉等組織器官中,或轉化為甘油三脂儲存到脂肪組織中。肌糖原是骨胳肌中隨時可以動用的儲備能源,用來滿足骨骼肌在緊急情況下的需要。如劇烈運動時
10、,骨胳肌主要靠分解肌糖原獲得能量;肝糖原也是一種儲備能源,主要作用是維持血糖水平的相對穩(wěn)定;腎糖原與肝糖原作用相同,但含量較低。血糖的代謝異常往往又引起血脂的代謝紊亂,出現高脂血癥。過量食用糖類如淀粉等容易使人發(fā)胖。
[投影]
[小結]二糖
(1)蔗糖:分子式:C12H22O11
物理性質:無色晶體,溶于水,有甜味
化學性質:無醛基,無還原性,但水解產物有還原性。
C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6
(蔗糖) (葡萄糖) (果糖)
(2)麥芽糖: 物理性質: 白色晶體, 易溶于水,有甜味(不及蔗糖)
11、.
分子式: C12H22O11(與蔗糖同分異構)
化學性質:
有還原性: 能發(fā)生銀鏡反應(分子中含有醛基),是還原性糖.
水解反應: 產物為葡萄糖一種.
C12H22O11 + H2O 2 C6H12O6
(麥芽糖) (葡萄糖)
教學回顧:
教 案
課題:第一章 關注營養(yǎng)平衡
第一節(jié) 生命的基礎能源----糖類(二)
授課班級
課 時
教
學
目
的
知識
與
技能
1、了解淀粉、纖維素的重要性質、用途。
12、
2、了解淀粉、纖維素在日常生活和工業(yè)生產等方面的意義。
過程
與
方法
1、通過分析人體生命活動,介紹淀粉在體內的變化。
2、通過介紹人體內沒有消化纖維素的酶,說明纖維素的生理功能。
情感
態(tài)度
價值觀
通過本節(jié)的教學,讓學生體會自然界變化之神奇,同時培養(yǎng)學生熱愛自然、愛護環(huán)境的意識。
重 點
淀粉和纖維素的反應
難 點
纖維素在生產、生活中的作用
知
識
結
構
與
板
書
設
計
二、淀粉(starch)是如何被消化的
1、淀粉的存在:植物的種子和塊莖中。谷類含淀粉較多。
2、淀粉是重要的多糖,化學式:(C6H10O5)n n值幾百到幾
13、千,天然高分子化合物。
3、物理性質:白色、無氣味、無味道、粉末狀,溶于水成膠狀淀粉糊。
4、化學性質:
(1) 酸作用下水解反應:
(C6H10O5)n +n H2O n C6H12O6
淀粉 葡萄糖
(2)淀粉(C6H10O5)n →糊精(C6H10O5)m 麥芽糖C12H22O11葡萄糖C6H12O6
三、纖維素(cellulose)有什么功能
1、分子式:(C6H10O5)n天然高分子化合物,是一種多糖。
2、物理性質:白色、無氣味、無味道、纖維狀、難溶于水和一般有機溶劑
3、水解反應:
(C6H10O5)n +n H2O n C6H1
14、2O6
纖維素 葡萄糖
教學過程
教學步驟、內容
教學方法、手段、師生活動
[復習]什么是二糖和多糖?舉例并總結出二糖的化學性質。
[引入]那么多糖又有什么性質呢?
[板書]二、淀粉(starch)是如何被消化的
[講]淀粉主要存在于植物的種子和塊莖里,谷類含淀粉最多,大米:80%,小麥:70%,馬鈴薯:20%。
[板書]1、淀粉的存在:植物的種子和塊莖中。谷類含淀粉較多。
2、淀粉是重要的多糖,化學式:(C6H10O5)n n值幾百到幾千,天然高分子化合物。
3、物理性質:白色、無氣味、無味道、粉末狀,溶于水成膠狀淀粉糊。
[講] 淀粉
15、的“糊化”:淀粉在熱水中會膨脹,有一部分淀粉溶解在水里,另一部分懸浮在水里,形成膠狀粉糊。這種現象叫“糊化”,是淀粉食物加熱烹制過程的基本變化,也就是食物由生變熟的過程。
[思考與交流]為什么在吃米飯或饅頭時,多加咀嚼就會感到有甜味?
淀粉在人體內進行水解。人在咀嚼饅頭時,淀粉受唾液所含淀粉酶(一種蛋白質)的催化作用,開始水解,生成了一部分葡萄糖。(淀粉在小腸里,在胰臟分泌出的淀粉酶的作用下,繼續(xù)進行水解。生成的葡萄糖經過腸壁的吸收,進入血液,供人體組織的營養(yǎng)需要。)
[科學探究]設計實驗方案,試驗淀粉能不能水解,水解的條件和產物是什么,怎樣判斷淀粉是水解了
[投影]優(yōu)秀方案:
1、
16、在試管1中加入0.5克淀粉和4 mL水,在試管2中加入0.5克淀粉和4 mL 20%的H2SO4溶液。加熱試管3-4 min。
2、用堿液中和試管2中的H2SO4溶液,把一部分溶液倒入試管3中。
3、向試管1中和試管2中加入幾滴碘溶液,觀察現象。
4、向試管3中加入新制的銀氨溶液,稍加熱,觀察并完成下表。
試管1
試管2
試管3
實驗現象
試管中液體變藍
碘水不變色
有光亮的銀鏡產生
結論
淀粉未水解
淀粉發(fā)生水解
淀粉水解后生成葡萄糖
[板書]4、化學性質:
(1) 酸作用下水解反應:
(C6H10O5)n +n H2O n C6H12O6
淀粉
17、 葡萄糖
[思考]
A.如何證明淀粉沒有水解?〖新制Cu(OH)2懸濁液或銀氨溶液〗
B、如何證明淀粉正在水解?〖碘水和新制Cu(OH)2懸濁液或銀氨溶液〗
B、如何證明淀粉已完全水解?〖碘水〗
[講]淀粉在人體內的水解過程
[板書](2)淀粉(C6H10O5)n →糊精(C6H10O5)m 麥芽糖C12H22O11葡萄糖C6H12O6
[實踐活動]檢驗土豆中淀粉的存在及淀粉溶液的性質。
[思考與交流]光合作用是指綠色植物通過葉綠體,利用光能,把二氧化碳和水轉化成儲存著能量的有機物,并且釋放出氧的過程。
[講]CO2在自然界的
18、循環(huán)過程就是能量的轉化過程。自然界中的CO2循環(huán)主要表現在綠色植物從空氣中吸收CO2和H2O,經光合作用轉化為葡萄糖,并放出氧氣。有機體再利用葡萄糖合成其他高能有機化合物。碳的化合物經食物鏈傳遞又成為動物和其他生物體的一部分。生物體內的糖類物質作為有機體代謝的能源經呼吸作用被氧化為CO2和H2O,并放出能量。碳元素在這樣的循環(huán)過程中,存在形態(tài)發(fā)生了奇妙的變化。在這種變化過程中,能量也隨之發(fā)生轉化。
[過渡]以上我們學習的是多糖—淀粉,下面我們再來了解纖維素有什么功能?
[板書]三、纖維素(cellulose)有什么功能
[講]綠色植物通過光合作用生成的物質,是構成植物細胞的基礎物質。一切
19、植物都含有纖維素,棉花含纖維素高達90%以上,木材中含纖維素為50%左右。
[板書]1、分子式:(C6H10O5)n天然高分子化合物,是一種多糖。
2、物理性質:白色、無氣味、無味道、纖維狀、難溶于水和一般有機溶劑
[板書]3、水解反應:
(C6H10O5)n +n H2O n C6H12O6
纖維素 葡萄糖
[指導閱讀]課本9頁3自然段,幫助學生總結歸納纖維素的用途,并投影顯示。
[投影]
[講](1)纖維素的一個最大用途就是造紙。濾紙幾乎都是由純的纖維素組成。制普通的紙是在纖維素中加了填充劑,然后再加明礬及膠等,以防止用墨水寫字時,墨跡擴
20、散。
(2)在人體消化道內雖不能消化,全部排泄出來,但同時又是必不可少的,因為它可以幫助腸子蠕動,否則排泄就非常困難。在反芻動物的消化道內,有分解纖維的酶,因此對類動物,它具有營養(yǎng)價值。
[思考與交流]為什么人不能消化纖維素?
食草動物(如牛、羊、馬等)主要以纖維素為食物,也能吃淀粉類食物。草和谷物在它們身體里都能水解生成葡萄糖。這是因為他們的消化器官里既有α-葡萄糖酶,又有?-葡萄糖酶。淀粉是由α-葡萄糖組成,只有α-葡萄糖酶才能使它水解。纖維素是由?-葡萄糖組成的,只有?-葡萄糖酶才能使它水解。而人類的消化器官里只有?-葡萄糖酶,因此只能消化淀粉不能消化纖維素。
[總結]師生共同總結:淀粉、纖維素的異同。
[書后習題]P9
3、為什么近年來纖維素的生理功能日益受到重視?
纖維素有助于食物的消化和廢物的排泄,可預防便秘、痔瘡和直腸癌;降低膽固醇;預防和治療糖尿病
4、有廣告說:“這種新型糕點只含面粉、油脂、蛋白質,不含糖,是糖尿病人的最佳食品?!蹦阏J為這種說法對嗎?為什么?
不對。糖尿病人由于體內糖代謝異常,要限制每天糖類物質的攝入量。糕點中的面粉屬糖類物質,在人體內可水解為葡萄糖,過多食用是有害的。
5、下列物質中屬于天然高分子化合物的是( AC?。?
A、淀粉 B、葡萄糖 C、纖維素 D、乙酸
教學回顧: