資源簡介

第8章　食品中的有機化合物
第3節　蛋白質 維生素
設計說明 本課題分為兩部分。第一部分為蛋白質，第二部為維生素。蛋白質和維生素是食物中的重要有機營養成分,對生命活動有重要意義，本節內容緊密聯系學生的生活實際和生命科學的社會實際，體現化學與生命科學、化學與社會發展的關系。同時由日常生活中的化學常識，引出學習化學、認識物質及其變化的意義，從生命科學的角度，引導學生認識化學對提高人類生活質量方面的重要作用。 在教學設計中，可以采取以下策略：1.緊密聯系生活實際，結合日常生活實例，從學生感興趣的問題出發，引發學生的注意和興趣，讓學生知道蛋白質和維生素的作用和來源。2.創設豐富生動的情景，開展學生活動。引導學生開展閱讀、討論、調查、參觀等活動，讓學生成為學習的主體。如對不同食物的圖片進行選擇，對其是否含有蛋白質、維生素進行判斷，使學生自覺、主動地進入學習狀態。 教學目標 【知識與技能】 1.知道蛋白質、維生素都是對生命活動具有重要意義的有機化合物，知道組成蛋白質的主要元素。 2.了解蛋白質和氨基酸的關系，知道蛋白質是分子結構復雜的有機高分子化合物，通過簡單實驗了解蛋白質的一些性質特征。 3.了解蛋白質的營養作用，知道幾種人們熟悉的維生素的名稱、來源和作用，了解食品中蛋白質和維生素的來源。 4.知道某些物質（如黃曲霉毒素、甲醛、重金屬鹽等）對人體健康的影響，學會用所學化學知識提高自我保護意識。 【過程與方法】 1.創設問題情景引導學生用實驗的手段自主探究問題答案。 2.運用觀察、實驗等方法多渠道、多手法地加工信息。 3.聯系日常生活和生物醫學的常識幫助學生正確理解有關蛋白質的知識。 4.通過小組實驗并與他人進行交流和討論，從實驗中獲取知識逐步形成良好的思維能力和動手做實驗的好習慣。 【情感、態度與價值觀】 1.保持和增強對生命活動中化學現象的好奇心和探究欲，發展學習化學的興趣，通過討論、分析，能主動和他人進行交流，敢于表達自己的見解。 2.引發對食品營養成分組成的探究欲，重視飲食的營養平衡，養成科學健康的生活方式。 重點難點 教學重點 蛋白質的元素組成、來源、作用及特性。 教學難點 蛋白質的鹽析和變性。 教學方法 1.實驗法：通過對實驗的探究，使學生完成對蛋白質性質的學習和認識，同時培養學生在生活中研究化學的意識。 2.探究法：通過多種活動探究，讓學生在自我的活動中獲得知識，以達到培養學生主動參與學習的習慣。 3.調查法：通過開展廣泛的調查研究，使學生完成對膳食平衡的科學理解。 教具、學具 1.計算機多媒體教學系統、CAI課件等。 2.儀器：酒精燈、試管、試管夾、火柴、鑷子等。 3.藥品：雞蛋清（生）、頭發、濃硝酸、飽和硫酸銨溶液、硝酸銀溶液等。 授課時數 1課時 教學過程 導入新課 【教師展示】PPT展示“大頭娃娃”事件圖片 【教師講述】在安徽阜陽的一個小村莊上發生了這樣一件離奇的事，村莊里的新生兒陸續患上一種“怪病”頭大如盤，四肢短小，調查發現是吃了劣質奶粉，這種劣質奶粉實際上是“空殼奶粉”，里面的蛋白質含量嚴重不足，根本不能滿足嬰兒的生長需要，長期食用會使嬰兒患上“營養不良綜合征”，那么我們從這件事件中也能夠明白蛋白質對我們人體的重要性，今天我們就來探究一下蛋白質的特性究竟怎樣，帶著這些疑問，讓我們走進本節課的第一個內容——蛋白質。 講授新課 【教師展示】本節課的學習目標。 【教師板書】第8章 食品中的有機化合物 第3節 蛋白質 維生素 【教師提問】生活當中富含蛋白質的食物有哪些？ 【學生回答】列舉生活中經常碰到的富含蛋白質的食品。 【教師提問】根據學生回答總結：雞蛋、肉、魚、牛奶、豆漿、豆類食物。 我們的早餐中是不是也經常出現這些食物，那么這些食物是怎么被人體吸收的，有沒有同學知道呢？ 【學生回答】食物中的蛋白質在酶的作用下水解生成氨基酸，氨基酸再合成人體所需的蛋白質。 【教師講述】根據學生的回答補充：人體蛋白質的代謝。 人體攝取動植物的蛋白質后，按下列過程進行代謝。 【教師提問】那么你們知道人體中哪些地方含蛋白質最多？ 【學生回答】肌肉、血液、毛發、激素和各種酶。 【教師講述】根據學生的回答補充：蛋白質在人體中的存在。 人體的肌肉、血液、毛發、激素和各種酶等的主要成分都是蛋白質。人體內蛋白質的合成要靠某些必不可少的氨基酸和氮、硫、磷、鋅、鐵、銅等元素。這些氨基酸和必需元素，要靠人體攝入其他動物、植物中的蛋白質來補充。 【教師提問】好，既然蛋白質如此重要，如果我們多吃或者吃得少會怎么樣？ 【學生回答】回答蛋白質過多，或缺乏的后果。 【教師提問】所以我們從大頭娃娃事件是否能夠了解蛋白質的作用主要是什么？ 【教師板書】一、蛋白質　1.存在與作用 【教師講述】根據學生回答總結——蛋白質的作用。 蛋白質是人體必需的營養成分之一，是構成人體細胞的基礎物質。嬰幼兒和青少年在成長過程中要攝入較多富含蛋白質的食物。成人也要通過飲食補充蛋白質。蛋白質還能為人體能提供能量。 【教師提問】從書本上我們能知道蛋白質的主要組成元素是哪些？ 【教師板書】2.組成元素 【學生回答】一定含有C、H、O、N元素,有些蛋白質還含有硫元素。 【教師講述】蛋白質中一定含有碳、氫、氧、氮四種元素，有些蛋白質中還含有硫等元素。蛋白質和淀粉、纖維素一樣也是有機高分子化合物。蛋白質種類繁多，結構十分復雜。 【教師展示】PPT展示結晶牛胰島素圖片。 【教師講述】我國于1965年在世界上第一次人工合成了結晶牛胰島素，結晶牛胰島素就是一種具有生命活力的蛋白質，它是科學家們不斷努力探索而研制出來的成果，希望同學們也能夠秉持這種精神，努力學習，達到自己的目標。 【教師提問】有些商人售賣衣服時會說，這是純羊毛制作，那我們要怎么知道這是不是真的純羊毛呢？同學們知不知道羊毛的主要成分是什么呢？ 那這個時候是不是就要檢驗它是否含有蛋白質呀？那么如何檢驗呢？ 【教師板書】3.檢驗 【活動與探究】雞蛋清含有蛋白質，用雞蛋清做下面的實驗，可以從中了解蛋白質的一些特性。 【實驗1】取兩支盛有雞蛋清的試管，分別加入蒸餾水及飽和硫酸銨溶液，觀察雞蛋清在水中是否溶解，飽和硫酸銨溶液對蛋白質的溶解性有什么影響。 【實驗2】取三支試管，各加入 3 mL 雞蛋清溶液，將其中一支試管的雞蛋清溶液加熱，向另一支試管的雞蛋清溶液中加入少量乙酸鉛溶液，在第 3 支試管的雞蛋清溶液中加幾滴濃硝酸，微熱，觀察各發生什么變化。 【實驗3】用鑷子夾一小塊凝固的蛋白質，在酒精燈上灼燒，會產生什么氣味？灼燒一根頭發或一根棉紗線，是否產生同樣的氣味。 【演示實驗】教師演示完成【實驗3】。 【教師提問】1.豆腐含植物蛋白，制豆腐時在豆漿中加入適量的氯化鎂或硫酸鈣（此過程也稱“點鹵”），豆漿就轉變成了豆腐，這是怎么一回事？ 2.為什么可以用高溫（如在水中煮沸或用消毒柜）來消毒家庭中的餐具？ 3.許多重金屬鹽（如鉛鹽、銅鹽、汞鹽等）都有毒性，誤食后使人中毒的原因是什么？為什么食用乳制品就可以解毒？ 【實驗探究】教師指導：我們剛剛已經檢測出雞蛋清的主要成分是蛋白質，下面同學們用雞蛋清做幾個實驗，探究一下蛋白質的性質。 【分組實驗】分組探究完成【實驗1】、【實驗2】和【實驗3】。認真觀察，將實驗結果記錄，組內整理之后選派代表總結發言。 【教師板書】4.性質 （1）鹽析（物理變化） （2）變性（化學變化） 【師生總結】探究蛋白質的性質 實驗步驟實驗現象實驗結論實驗1取兩支盛有雞蛋清的試管，分別加入蒸餾水及飽和硫酸銨溶液觀察雞蛋清在水中是否容易溶解加入蒸餾水后雞蛋清溶解飽和硫酸銨溶液使蛋白質在水中的溶解性減弱觀察飽和硫酸銨溶液對蛋白質的溶解性有什么影響雞蛋清在飽和硫酸銨溶液中沒有明顯溶解現象實驗2取三支試管，各加入3 mL雞蛋清溶液將其中一支試管的雞蛋清溶液加熱，觀察發生的變化雞蛋清變白、凝固加熱能使蛋白質變性向另一支試管的雞蛋清溶液中加入少量乙酸鉛溶液，觀察發生的變化雞蛋清變白、凝固加入重金屬鹽能使蛋白質變性在第3支試管的雞蛋清溶液中加幾滴濃硝酸，微熱，觀察發生的變化出現沉淀，雞蛋清變黃加入濃硝酸能使蛋白質變性實 驗 3用鑷子夾一小塊凝固的蛋白質，在酒精燈上灼燒后聞氣味有燒焦羽毛的氣味灼燒蛋白質會產生燒焦羽毛的氣味，灼燒棉紗線時，有燒紙的氣味分別灼燒一根頭發和一根棉紗線，聞氣味灼燒頭發有燒焦羽毛的氣味；灼燒棉紗線時，無燒焦羽毛的氣味，有燒紙的氣味
【教師講述】拓展視野——講解霉變食物含有黃曲霉毒素 大豆、花生和谷物容易被霉菌污染。某些霉菌的分泌物對人畜有毒，這些分泌物稱為霉菌毒素，其中黃曲霉毒素毒性較大，其攝入量與肝癌的發生有關。黃曲霉毒素對熱、酸和堿有一定的耐性，在100 ℃以上高溫，加熱2 h才能使黃曲霉毒素減少80%。 總結目前為止學過的有毒物質——黃曲霉毒素、甲醛、甲醇、重金屬鹽、亞硝酸鈉，一些有毒氣體（CO、NO、NO2、SO2、Cl2）。 【多媒體展示】PPT展示圖片 教師講解水手長期航行易患壞血病的故事，引入第二個新知識——維生素。 【教師板書】二、維生素 【教師提問】維生素對人體有什么作用和影響？ 【學生討論】問題：1.富含維生素的食物有哪些？2.它的作用是什么？ 【教師講述】1.維生素的結構和生理功能 維生素是人體生長和代謝所必需的具有復雜的分子組成和結構的有機物。它的生理作用是主管人體內營養成分的分配，調節體內的生理機能，促進體內各類生物化學反應的順利進行，促進人體的生長發育。體內一旦缺乏維生素，就會引起物質代謝的紊亂，人就容易患某些疾病。 2.維生素的來源 水果、蔬菜、糙米、魚肝油等食品和維生素制劑（如復合維生素片）中富含維生素。 維生素是不可缺少的營養物質，但是大多數維生素不能在人體內合成，只能從食物中獲取，所以同學們不能夠偏食。 【教師提問】閱讀教材第84頁表格，了解維生素的性質、作用與存在，提取信息，缺乏維生素A、B、C、D會怎么樣？ 【師生總結】PPT展示——維生素與人體健康 人體缺乏維生素易患病，如缺乏維生素A，會引起夜盲癥；缺乏維生素B，易患腳氣病；缺乏維生素C，會引起壞血病；缺乏維生素D，易患軟骨病。 （1）維生素A：微溶于水，易溶于油脂。維持正常的視覺反應、骨骼發育。主要存在于魚肝油、肝臟、深綠色或深黃色蔬菜及水果中。 （2）維生素B：能溶于水，水煮時容易流失，高溫加熱易被破壞。難儲于人體內，應經常攝入。主要存在于糙米、瘦肉、牛奶、蛋、動物內臟、酵母、豆類、牛肉、麥胚、花生中。 （3）維生素C：能溶于水，易被氧化而破壞（尤其在加熱或堿性環境中）。維生素C制劑不能存放太長時間。主要存在于蔬菜、柑橘類水果中。 （4）維生素D：不溶于水，易溶于油脂。可促進鈣質的吸收進而使骨質鈣化，維持正常的骨骼生長。主要存在于魚肝油、肝臟、蛋類、牛奶中。 （5）維生素E：與生殖作用有關，在身體內具有良好的抗氧化性，具有降低細胞老化速度的作用。主要存在于蔬菜中。 【教師點撥】重點講一下維生素C的化學性質。 【教師提問】有的人認為既然維生素對人體益處很大，就應該多吃維生素，這種說法對嗎？ 【學生討論】不對。注意科學合理的補充。 【教師點撥】展示中國居民“平衡膳食寶塔”， 引導學生運用所學知識設計一日營養套餐。 頂部：油鹽糖 奶類及奶制品、大豆類及堅果 畜禽肉、魚蝦、 蛋類等動物性食品 蔬菜、水果類 塔基：糧谷類食物 課堂小結 ［提問］通過今天的學習，你有哪些收獲？ ［小結］我們今天學習了蛋白質和維生素，知道了蛋白質和維生素都是對人體健康至關重要的營養物質，科學合理的攝入對人體健康至關重要。 當堂達標 1.蛋白質是構成細胞的基本物質，是機體生長及修補受損組織的主要原料。下列物質富含蛋白質的是（　　） 　　　　　　　　　　　　　　 A.西紅柿　　　　　　　B.饅頭　　　　　　C.植物油　　　　　D.雞蛋 答案：D 2.氨基酸被人體吸收后，最終的產物除了水、二氧化碳以外還有（　　） A.油脂 B.糖類 C.維生素 D.尿素 答案：D 3.（1）小華為了解蛋白質的某些性質，做了如下實驗。第一步：在三支試管中分別放入2 mL雞蛋清溶液，試管編號為①、②、③。第二步：在三支試管中分別滴入不同的溶液，并將①試管在酒精燈火焰上微微加熱，發現①試管中有黃色凝乳狀沉淀生成，②、③試管中有白色沉淀生成。 則小華向三支試管中滴加的溶液分別可能是下列溶液中的①　　　、②　　　　、③　　　　（填字母）。 A.飽和硫酸銨溶液　　　　B.乙酸鉛溶液　　　　C.濃硝酸 要確定②、③兩支試管中滴入的是什么溶液，需要進行的操作是　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　。 （2）生活中常用將餐具放在水中煮沸的方法來消毒，其原理是　　　　　；農業上使用波爾多液來消滅害蟲，其原理是　　　　　　　　　　　　　。 答案：（1）C　A（或B）　B（或A）　向兩支試管中加入適量的水，看沉淀是否溶解　（2）高溫使蛋白質變性，失去生理活性，從而使病毒、細菌死亡　銅鹽使蛋白質變性，失去生理活性，從而使害蟲死亡 4.化學與人體健康密切相關。一些重要的營養素，如糖類、油脂、蛋白質、維生素等，對人類的生命活動具有重要意義。作為處在身體生長發育關鍵時期的中學生，不能偏食、挑食，每天都要均衡攝入足夠的營養物質。 （1）某同學平時不吃飯，只吃菜，結果出現乏力、疲倦甚至昏迷等癥狀，他缺少的營養素是　　　　。 （2）某同學在畢業體檢時，檢查出蛋白質攝入量不足。假如你是一名醫生，你會建議他在平時的飲食中應該多吃的食物是　　　　　　（任填一種）。 答案：（1）糖類　（2）魚（或肉或蛋或豆制品等） 5.從化學角度分析，下列做法有利于人體健康的是（　　） A.霉變花生清洗干凈后再食用 B.用甲醛浸泡海產品 C.用工業酒精勾兌白酒 D.用食鹽加碘的方法適量補充人體所缺的碘元素 答案：D 6.維生素C又名抗壞血酸，化學式為C6H8O6，可溶于水，主要存在于蔬菜和水果中，它能增強人體對疾病的抵抗能力。 （1）請寫出維生素C所屬的物質類別　　　　　（填“有機物”或“無機物”）。 （2）某同學設計了兩個實驗來證明維生素C藥片中含碳元素并具有酸性。請你和他一起完成實驗報告： 實驗操作步驟實驗現象結論實驗1：用坩堝鉗夾持一片維生素C藥片放在酒精燈火焰上灼燒　　　　　　　　　維生素C藥片中含碳元素實驗2：　　　　　　　　　　　　　　　維生素C藥片具有酸性
（3）根據維生素C的性質，下列物質中能與維生素C反應的是　　　　。 A.食鹽　　B.純堿　　C.鎂條　　D.硫酸鉀　　E.苛性鈉 （4）維生素C在酸性環境中比較穩定，在高溫時易被破壞。請你指出如何食用黃瓜才能充分利用黃瓜中豐富的維生素C：　　　　　　　。 （5）若配制質量分數為10%的維生素C溶液100 g，需水的質量為　　 　　　g。 答案：（1）有機物　（2）維生素C藥片變為黑色　將維生素C藥片溶于水配成溶液，向其中滴加紫色石蕊試液　石蕊試液變成紅色（其他能證明溶液呈酸性的方法均可）　（3）BCE　（4）加醋涼拌、生吃　（5）90 7.一些可溶性的重金屬鹽（如銅鹽、鋇鹽、汞鹽、銀鹽等）在溶液中與蛋白質作用會使蛋白質發生變性而喪失其生理功能，危及生命。由此可知，可溶性的重金屬鹽為有毒物質。在醫療上用X射線檢查腸胃病時，常讓病人服用BaSO4的懸濁液（俗稱“鋇餐”，BaSO4不溶于水也不與酸反應），但不能服用BaCO3，其原因是人體胃液中含有一定量的　　　　　　　（填物質的化學式），與BaCO3反應后，產生了一定量的使人中毒的　　　　　。若BaCl2中毒，甲、乙兩名同學提出了兩種不同的解毒方案：甲認為可以飲用Na2SO4溶液來解毒，乙同學認為可以多飲鮮牛奶，你認為誰的方案更好？　　　　　　　　　，還有其他方案嗎？請你補充一個：　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　。 答案：HCl　Ba2+　乙同學的方案更好　飲用豆漿（合理即可） 板書設計 第8章　食品中的有機化合物 第3節　蛋白質 維生素 一、蛋白質 1.存在與作用 2.組成元素 3.檢驗 取樣，灼燒，有燒焦羽毛氣味 4.性質 （1）鹽析（物理變化） （2）變性（化學變化） 二、維生素 1.維生素的結構和生理功能 2.維生素的來源 教學反思

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