第一章 选修I关注营养平衡教学设计.doc

‎《化学选修I》第一章 关注营养平衡教学设计 本章知识结构 结构简式 ‎ ‎ 还原性 葡萄糖（单糖）‎ 重要供能物质 糖 类 淀粉（多糖）的水解 纤维素（多糖）的生理功能 高级脂肪酸混甘油酯 成 分 油脂 油脂在体内的变化。人体必需氨基酸-----种 基本营养物质 ‎ ‎ 氨基酸 蛋白质的组成与结构 微量元素 维生素 铁在人体中的作用及饮食补铁 微量元素在人体中的作用 碘在人体中的作用及食用加碘盐 维生素在人体中的作用 人体必需氨基酸------种 蛋白质的性质 颜色反应 变 性 盐 析 ‎ 多 肽 蛋白质 两 性 水 解 维生素C的结构式、主要性质、作用 水 教材的地位 9‎ 本章是《化学与生活》模块的第一章。在必修模块化学2的“基本营养物质”一节中，学生已经从组成、性质和应用等方面学习了三种营养物质—糖类、油脂和蛋白质。本章将在此基础上，进一步学习几种基本营养物质的性质及在人体内的主要功能。通过本章的学习，能够丰富学生的生活常识，有利于正确认识和处理有关饮食、营养、健康等日常生活问题。‎ 介于学生在有机化学方面的知识基础比较薄弱，在处理本章教材时应充分考虑学生的知识基础，控制内容的深广度，准确把握教学要求。‎ 教学设计思想 ‎ ‎1．人的生命活动是一种复杂的过程， 其中包含许多化学物质和化学变化，都是十分复杂、深奥的， 特别是在人的生命过程----新陈代谢， 是一种动态的过程。 本章知识力图从最简单的一面----人摄入的糖类、油脂、蛋白质、维生素在新陈代谢中如何变化、起作用切入， 介绍营养合理搭配、平衡的科学知识。‎ ‎2．人的生命活动、新陈代谢虽复杂，但生命过程依赖的物质----空气、水、电解质、糖类、油脂、蛋白质、维生素和微量元素， 仅最后一种是新知识点，基于都是学生已初步学习、基本掌握的知识， 因此本章知识的介绍， 一定要从学生现有的知识出发，由此加深，学生的知识链方能接上。‎ ‎3．介绍本章知识时，切忌偏深、偏多，基于学生的基础和学习课时以及学习的对象（为文科学生），努力把课本的知识点消化并掌握主要的部分，不可能过分的深化和面面俱到。‎ 教学实施策略 ‎ ‎1．注意新旧知识的衔接。糖类、油脂、蛋白质都是在必修学过但并未深化。 在这章的学习中，必须弄清学生需要掌握哪些知识， 跟必修学过的知识如何衔接好， 要通过什么形式、哪些途径去衔接，每个知识点的教学都必须明确。‎ ‎2．注意联系实际，强调化学知识的广泛应用，与生命过程、人体健康紧密结合。这里一方面要克服光讲化学知识、化学方程式的单调、枯燥的教学方式，另一方面又要克服人的新陈代谢过程中包含的化学知识的过于深奥的畏难情绪。 把化学与生活拉近距离，尽可能地学以致用，使化学变得有趣。‎ ‎3．重视实验，尽可能让学生体验知识产生的过程。获得实实在在的化学知识。根据学校的条件，在理解上尽可能多做实验，文科班多介绍常识和应用，多作演示，以提高兴趣调动积极性。‎ ‎4．教学的要求：因为选择选修1的学生一般为文科学生，同时由于课时的限制（1‎ 9‎ 课时/周）所以对学生的要求也相应降低。 不要求学生一定要“理解、掌握、并会应用”，只要求 做到“初步了解和知道其应用”即可。‎ 教学目标 ‎ 知识与技能：‎ ‎1．了解葡萄糖的还原性、淀粉是如何消化吸收的、、纤维素的水解、用途及生理功能。‎ ‎2．了解油脂的分类、组成与结构 ‎ ‎3．了解氨基酸、蛋白质的结构和性质特点，了解肽键及多肽，初步掌握蛋白质的重要性质和检验方法。‎ ‎4．了解人体必需的维生素的主要来源和摄入途径，认识微量元素对人体健康的重要作用 过程与方法：‎ ‎1．通过探究实验：①葡萄糖的还原性（银镜反应）和②淀粉的水解，认识葡萄糖的还原性及淀粉的水解 ‎ ‎2．通过联系生活实际----人类每顿摄入的食物中的淀粉、油脂、维生素在人体内的变化以及起的作用，把化学概念与生活、人体的新陈代谢紧密联系，避免枯燥无味的说教以及龙飞凤舞的书写结构式、方程式。‎ ‎3．通过学生动手实验培养操作技能与观察能力，使之正确进行实验分析，从而加深对概念的理解，并形成规律性认识，再辅以习题训练培养学生的创新思维能力。‎ 情感态度与价值观：‎ 自然科学不是无中生有，是实事求是。人类的活动能量来自何方？人食物中的淀粉、脂肪、蛋白质起了什么变化，各成分起什么作用？这些常识性的知识，是每个学生必须了解并合理搭配，学以致用。‎ 课时分配建议 第一节：生命的基础能源-----糖类 2课时 第二节：重要的体内能源-----油脂 1课时 第三节：生命的基础-----蛋白质 2课时 第四节：维生素和微量元素 2课时 单元复习： 1课时 教学方法建议 情境教学、实验探究、问题讨论 第一节 生命的基础能源-----糖类 9‎ ‎1．通过学与问的问题 ，激发学生思考，引导学生复习糖类的概念及分类，使学生充分认识糖类物质与人类生命和生活的密切关系，并围绕这个中心展开本节课的学习。‎ ‎2．教学方法上要充分调动学生利用已有知识来学习新知识的能力，可以采取讲授与讨论相结合的方法进行，注意启发和问题驱动。‎ ‎3．教学过程中逐步围绕以下内容来落实：‎ ‎（1）葡萄糖的还原性，重点做好银镜反应、斐林反应的实验 ‎（2）从葡萄糖的结构分析葡萄糖具有还原性的本质原因；‎ ‎（3）结合学生的生物知识，引导学生讨论总结出葡萄糖在体内是怎样提供能量的 ‎（4）实验探究淀粉水解的条件和水解产物 由于教学内容不多且比较简单，在教学过程中，应鼓励学生主动参与问题解决的全过程，关注学生在问题解决过程中的情感体验，注重培养学生通过解决问题获取知识的能力。 ‎ ‎4． 本教学内容的重点是葡萄糖的结构与还原性、淀粉水解的条件和水解产物，教学时建议做如下处理：‎ 教学设计可以按下列流程进行：‎ 对相关就知识的简单回顾（相关基础）‎ 提出问题：“葡萄糖存在于哪些物质中？怎样证明这些物质含有葡萄糖（创设问题情景）‎ 分析问题，分析解决问题的方法，提出假设 引导解决问题，验证假设，实验探究 形成新的知识结构 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 葡萄糖的结构与性质教学 教学过程 学习活动 教学活动 创设问题情境 问题引入 问题探索 ‎ ‎ 问题解决 问题应用 自然界中哪些物质富含葡萄糖？怎样用实验证明？‎ ‎ ‎ 学生回忆、联想葡萄糖的特征反应，提出实验方案。‎ 实施实验方案，做银镜反应和斐林反应的实验 总结实验现象，得出葡萄糖的性质和分子结构特征 发现问题 组织交流，提出方案 验证假设 归纳总结 CH2OH（CHOH）4CHO＋2[Ag(NH3)2]OH →2Ag↓＋ CH2OH（CHOH）4COONH4＋3NH3＋H2O CH2OH（CHOH）4CHO＋2Cu(OH)2 →Cu2O↓＋ CH2OH（CHOH）4COOH＋2H2O 9‎ 淀粉水解的条件和水解产物的探究：‎ ‎（1）引导学生联系咀嚼含淀粉的食物时会感到有甜味，说明淀粉在淀粉酶的作用下发生了水解反应。‎ ‎（2）引导学生自己设计实验方案，证明淀粉在硫酸的催化作用下也能发生水解反应。怎样判断水解？水解产物是什么？‎ 甲、乙、丙三学生做淀粉水解实验操作与现象记录如下：‎ 甲： 将‎0.5克淀粉加入5ml水中，煮沸了，将液体分为二份，一份加入碘水变蓝，另一份加入新制Cu(OH)2共热产生黑色沉淀。‎ 乙：将‎0.5克淀粉加入5ml水中，再加2ml稀H2SO4，煮沸了，把液体分为二份，一份加碘水变蓝，另一份用NaOH碱化，再加入新制Cu(OH)2共热，产生砖红色沉淀。‎ 丙：将将‎0.5克淀粉加入5ml的H2SO4中，加热煮沸了，将溶液分为二份，一份加入碘水不呈蓝色，另一份用NaOH碱化，再加入新制Cu(OH)2共热，产生砖红色沉淀。‎ 评价三个学生的实验：‎ 甲---- 未加入稀酸催化，淀粉未水解；‎ 乙---- 淀粉部分水解（ 既有淀粉，又有葡萄糖的特征反应）‎ 催化剂 丙---- 淀粉已完全水解（没有淀粉的特征反应，有葡萄糖的特征反应）‎ nC6H12O6 葡萄糖 ‎+ nH2O ‎(C6H10O5)n 淀粉 结论：淀粉在稀硫酸的催化下能发生水解，水解的产物为葡萄糖。‎ 另外可通过练习巩固淀粉水解的实验操作与实验现象的记录，进一步掌握葡萄糖和淀粉的性质。‎ 第二节 重要的体内能源-----油脂 教学过程设计：‎ 油脂是人类的主要食物之一，与人们的生活息息相关。本节教学从生活实际出发，课前先调查厨房中常用的油脂有哪些？各种油脂的成分和人类的消耗量有什么不同？人类生命对油脂的需求有哪些？使教学贴近生活，指导学生认识油脂对人类健康的意义，形成正确的饮食观。从而明确油脂的组成、结构、分类以及在在体内的变化。使学生在联系生活的同时掌握知识，提高学生学习化学的兴趣。‎ 9‎ 本节的教学重点是：油脂的组成和结构 建议对此内容进行如下处理：‎ ‎1、通过对“厨房油脂的调查”的实践活动，使学生充分认识油脂是重要的体内能源，了解油脂的分类，为学习本节课的内容做好知识准备。‎ 浓H2SO4‎ Δ 2、 油脂的组成与结构是本节的难点，突破的方法：引导学生回忆乙酸、乙醇反应生成乙酸乙酯的实验和反应的方程式 无机酸或碱 Δ CH‎3C－O－H＋H－O－CH2CH3 CH‎3C－O－O—CH2CH3+H2O 酸+醇 酯+水 学生练习写出硬脂酸（C17H35COOH）与甘油、油酸（C17H33COOH）与甘油反应的化学方程式，从而得出油和脂肪的结构及油脂的通式，进一步得出油脂是酯类物质的结论。‎ 实验探究：取少量植物油与水在试管中混合，震荡，静置后分层。在其中加入少量的NaOH固体（或NaOH的浓溶液），震荡，溶解后加热。观察现象。‎ 结论：油脂不溶于水，但在强碱的作用下能够水解为可溶于水的物质，进一步证明油脂属于酯类。‎ 认识油脂在人体内的消化过程实质上是在酶的催化作用下高级脂肪酸甘油酯的水解过程。‎ 评价反馈：书写油脂的结构通式和油脂在体内变化的示意图。‎ 第三节 生命的基础——蛋白质 教学过程设计 本节主要分为两部分内容：第一部分为蛋白质的组成和结构，第二部分为蛋白质的性质。针对两部分内容的特点以及重点难点分布，对两部分内容分别采用不同的教学方法和策略。‎ ‎1．对于蛋白质的组成和结构，重点是在了解蛋白质的重要生理作用、介绍几种常见的氨基酸的基础上，掌握蛋白质的基本组成单元——氨基酸的结构和性质。因此对于这一部分的内容主要是采取以旧导新、以旧带新的引导——讨论——讲解的学习形式，突破氨基酸的两种官能团决定氨基酸的特殊性质，建议做如下处理：‎ 以甘氨酸结构式为例，分析氨基酸的通式 指出氨基酸中的官能团 推测氨基酸具有的化学性质 形成知识结构 9‎ ‎ ‎ ‎①两性——既能与酸反应，又能与碱反应 ‎②成肽反应。‎ O O O O ‎ ‎ ‎‖‎ ‎‖‎ ‎‖‎ ‎‖‎ ‎ ‎ NH2-CH2-C-OH + H-NH-CH2-C-OH→NH2-CH2-C---NH---CH‎2C-OH ‎ 肽键 缩合 ‎ ‎ 缩合 水解 缩合 水解 氨基酸 二肽 多肽 蛋白质 ‎2．对于蛋白质的性质则是突出实验探究的过程，通过这种形式使学生在探究的过程中对于蛋白质的性质逐步形成一个清晰的认识，重点在突破盐析和变性的区别，并通过生活中的实例来减少蛋白质的变性在生活中的用途。‎ 实验探究：准备鸡蛋清溶液、强电解质溶液、乙酸铅溶液、75%的酒精、浓硝酸、蒸馏水；试管、酒精灯、试管夹、激光笔等。‎ ‎（1）学生设计实验，以小组为单位讨论实验的方案和步骤；‎ ‎（2）分小组实验，记录实验现象；‎ ‎（3）汇报实验结论。‎ ‎（4）教师评价总结：蛋白质的性质：盐析 变性 颜色反应 ‎ 蛋白质检验的方法：灼烧 颜色反应 老师设计实验比较蛋白质盐析与变性的区别：‎ 操作步骤 试管1（鸡蛋清溶液）‎ 试管2（鸡蛋清溶液）‎ 加入试剂 ‎（NH4）2SO4溶液 乙酸铅溶液 现象 加蒸馏水（现象）‎ 结论 轻金属盐→盐析 盐析可逆 重金属盐→变性 变性不可逆 通过教材中《思考与交流》对蛋白质的性质加以巩固。‎ 第四节 维生素和微量元素 教学过程设计：‎ 9‎ 本节教科书分为两部分。第一部分介绍维生素。在脂溶性和水溶性的基础上，重点介绍维生素C的结构、功能与性质，引导学生设计实验探究维生素C的还原性。第二部分介绍微量元素，以碘元素和铁元素为重点介绍缺少微量元素的危害和补充微量元素的方法，由此得出正确的饮食观和膳食平衡的观念何等重要。‎ 本节课的重点是让学生了解维生素与微量元素对人体的重要性。‎ 建议对此内容进行如下处理：‎ 活动一：几百年前的欧洲，长期在海上航行的水手经常遭到坏血病的折磨，患者常常牙龈出血，最后痛苦死去，人们一直查不出病因。奇怪的是只要船只靠岸，这种疾病很快就不治而愈。水手们为什么会得坏血病呢？一位随船医生通过细心观察发现，水手在航海中很难吃到新鲜的水果和蔬菜。这位医生试着让水手天天吃一些新鲜的柑橘。奇迹出现了──坏血病很快就痊愈了。柑橘为什么会有如此神奇的本领呢？‎ 教学过程 学习活动 教学活动 创设问题情境 问题引入 问题探索 问题解决 问题应用 水果中有维生素C吗？如何检验维生素C的存在？‎ ‎ ‎ 学生阅读教材，利用维生素C的还原性设计实验。 ‎ 实施实验方案，将水果汁加入含碘水的淀粉溶液中 总结实验现象，得出水果中含微生素C的结论 发现问题 组织交流，提出方案 验证假设 归纳总结 结论：维生素是生命活动中不可缺少的物质。‎ 活动二：①引导学生观察三幅图片 猜出疾病名称：‎ 第一幅:          第二幅：          第三幅：          ‎ 你知道引起这种疾病的原因吗？‎ 9‎ ‎②指导学生阅读一些微量元素对人体的作用及适宜摄入量。‎ 调查研究结果展示：‎ ‎①通过查阅资料或上网，填写下表。‎ 元素 元素符号 该元素的作用 摄入量过少的后果 摄入量过多的后果 补充途径 钙 锌 碘 铁 硒 ‎②你家里炒菜做饭用铁锅还是铝锅？用什么锅较好？说说你选择的理由。‎ ‎③.调查市场上有哪些补钙、补锌、补碘、补硒和补铁等的保健药剂或营养补剂出售，查看它们的标签或说明书，了解它们的主要成分。 说说你的感想。‎ 教学设计反思：‎ 在我校《新课程背景下的高效课堂探究》的课题指导下，教学设计的宗旨是：以学生为中心，优化课堂，提高课堂效率。不到之处，敬请指正，谢谢。‎ ‎ ‎ 9‎