資源簡介

第十二單元 化學與生活單元
課題1 人類重要的營養物質
【學習目標】
（1）了解營養素是指蛋白質、糖類、油脂、維生素、無機鹽和水等六大類。
（2）了解蛋白質、糖類、油脂、維生素、無機鹽和水與人體健康的關系。
（3）通過計算，了解蛋白質、糖類、油脂經氧化為人體提供能量。。
（4）通過閱讀、調查、參觀、討論等活動，認識吸煙、居室裝修污染對人體健康的危害。
（5）通過學習營養物質對人的生命活動的重要意義，認識到合理安排飲食的重要性。
【學習重點】知道蛋白質、糖、脂肪、維生素等人體常見營養素。
【學習難點】了解六種營養物質在人的生命活動中的作用及營養價值。
【教學流程】
【教學設計】
一、創設情境
俗話說：人是鐵，飯是鋼，一頓不吃餓得慌。可見食物對人體的重要性。那么人為什么吃飯？原來這些食物中含有人類必不可少的營養物質。請大家討論食物中的營養成分主要有哪幾種。
二、新課導入
【引言】人類為了維持生命與健康，除了陽光與空氣外，必須攝取食物。食物的主要成分有糖類、油脂、蛋白質、維生素、無機鹽和水六大類，通常稱為營養素。它們和通過呼吸進入人體的氧氣一起經過新陳代謝過程，轉化為構成人體新陳代謝的物質和維持生命活動的能量。所以，它們是維持人體的物質組成和生理機能正常的不可缺少的要素，也是生命活動的物質基礎。
知識點1 蛋白質
【板書】 課題1 人類重要的營養物質
【師生互動】師：首先，我們來學習有關蛋白質的知識。你們知道哪些食物中含有豐富的蛋白質嗎？
生：雞蛋、牛奶、豆制品、鯉魚、帶魚、蝦、瘦肉、花生、小麥、醬油等。
師：人常說：蛋白質是生命的基礎，沒有蛋白質就沒有生命。為什么會這樣說呢？請大家閱讀課本有關內容并進行討論總結。
【討論】（請各小組代表公布本組的討論結果）
【總結】（1）蛋白質是構成細胞的基本物質，是構成人體的物質基礎。（它約占人體除水分外剩余質量的一半。如動物的肌肉、皮膚、毛發、蹄、角等的主要成分都是蛋白質。）
（2）蛋白質是人體必需的營養物質，成年人每天大約要攝取60～70 g蛋白質，才能滿足生理需要，保證身體健康。
（3）蛋白質在胃腸里與水反應，產生的氨基酸一方面被氧化放出熱量供人體需要，一方面重新組成人體所需的各種蛋白質，維持人體的生長發育和組織更新。
（4）蛋白質幫助人們完成呼吸作用。
（5）人體體內進行各種反應所需的催化劑——酶，也是蛋白質。
【板書】蛋白質是構成人體的物質基礎。一切重要的生命現象和生理機能，都與蛋白質密切相關。
【提問】所以我們說，沒有蛋白質就沒有生命。醫生建議兒童、青少年、傷病員多喝牛奶、黑魚湯補身體，為什么？
【回答】牛奶、黑魚湯等食品含有豐富的蛋白質，是修補受損組織和機體生長的主要原料。
【投影】
資料一
100 g常見食物中的蛋白質含量
食物 蛋白質含量/g 食物 蛋白質含量/g
豬肉 13.3～18.5 玉米 8.6
牛肉 15.8～21.7 高粱 9.5
羊肉 14.3～18.7 小米 9.7
雞肉 21.5 大豆 39.2
鯉魚 17～18 豆腐 4.7
雞蛋 13.4 花生 25.8
牛奶 3.3 白菜 1.1
大米 8.5 紅薯 1.3
小麥 12.4 馬鈴薯 2.3
資料二
蛋白質和氨基酸
蛋白質的組成里不僅含有碳、氫、氧元素，還含有氮、硫等元素，它是由不同的氨基酸互相結合形成的高分子化合物。蛋白質結構復雜，種類繁多。
1965年，我國在世界上第一次用人工方法合成的結晶牛胰島素，就是一種有生命活力的蛋白質。
已知從蛋白質得到的氨基酸有20多種，其中有8種是必須由食物蛋白質供給的，如果缺乏會影響人的生長發育。各種氨基酸分子中都含有氮原子。
大豆和大豆制品含有豐富的植物蛋白，豆漿和豆腐是我國人民的家常食品，富含蛋白質，營養價值很高。
烹調肉、魚等食物時，其中的蛋白質部分轉化為氨基酸，含有多種氨基酸的魚、肉湯汁味道鮮美。常用的鮮味劑——味精，就是一種氨基酸（谷氨酸）的鈉鹽。
資料三
酶
人體是一個復雜的“化工廠”，在這個“化工廠”里同時進行著許多互相協同配合的化學反應。這些反應不能在高溫、高壓、劇毒、強腐蝕的條件下進行。只能在體溫條件下溫和地進行。這些反應還要求有較高的速率，而且需要隨著環境和身體情況的變化而隨時自動地進行精密的調節。如此苛刻的條件是怎樣實現的呢？這要靠一類特殊的蛋白質——酶的作用。
1．大多數酶是蛋白質，具有蛋白質的特性；2．酶是生物產生的催化劑。
酶作催化劑的優點：
（1）脫離生物體不會失去催化能力；（2）條件溫和、不需要加熱；
（3）反應速度快、效率高；（4）具有專一性、無副反應。
目前，人們已經知道的酶有數千種。工業上大量使用的酶多數是通過微生物發酵得到的，并且有許多種酶已制成了晶體。酶已得到廣泛的應用，如淀粉酶應用于食品、發酵、紡織、制藥等工業；蛋白酶用于醫藥、制革等工業；脂肪酶用于使脂肪水解、羊毛脫脂等。酶還可用于疾病的診斷。
【講解】除此之外，血液中的血紅蛋白也是一種蛋白質。我們知道，血液中的血紅蛋白在吸入氧氣和呼出二氧化碳的過程中起著載體的作用。血紅蛋白是由蛋白質和血紅素構成的。在肺部，血紅蛋白中血紅素的Fe2＋與氧結合成為氧合血紅蛋白，隨血液流到機體的各個組織器官，放出氧氣，供體內氧化用。
在上述過程進行的同時，血紅蛋白結合血液中的二氧化碳，攜帶到肺部呼出。人的呼吸作用就是這樣反復進行的過程。
血紅蛋白除了能和氧氣結合外，還能與一氧化碳結合，且結合能力是氧氣的200倍。
結合了一氧化碳的血紅蛋白不能再與氧氣結合，人就會缺氧窒息死亡。這就是煤氣中毒的原因。
香煙的煙氣中含有幾百種有毒物質，其中就有一氧化碳。
（引導學生看課本圖12—5和P92資料，了解吸煙對人體的危害）
【講解】當蛋白質受熱或遇到濃硝酸、重金屬鹽、甲醛等化學物質時，會發生化學變化而失去原有的生理功能。故重金屬鹽、甲醛可使人畜中毒。
由于甲醛能使蛋白質變質，故可用甲醛水溶液（福爾馬林）制作動物標本，使標本能長久保存。
【討論】有人用甲醛水溶液來浸泡水產品出售，這樣做有什么危害？
用甲醛水溶液浸泡水產品，目的是為了使水產品保存更長時間而不腐爛，但人食用了這樣的水產品會引起中毒。
知識點2 糖類
【講解】人餓了，會渾身無力，此時首先想到要吃飯；馬拉松長跑運動員在中途要喝葡萄糖水；消化吸收能力差的病人要通過靜脈輸入葡萄糖水……人們要維持一定的體溫，要從事各種活動，需要熱量和能量。吃飯或攝入葡萄糖，為什么能提供人們活動所需的熱量和能量呢？糖類是動植物所需能量的主要來源。
一般地說，葡萄糖、淀粉、纖維素等有機化合物屬于糖類，也稱為碳水化合物。糖類是綠色植物光合作用的產物，是動植物所需能量的重要來源，在人類食物所供給的總能量中，有60%～70%來自糖類。
【板書】二、糖類
糖類是動植物所需能量的主要來源。
【講解】人們吃飯，從大米、面粉、玉米、土豆等主食中攝入的糖類物質是淀粉。
淀粉的相對分子質量從幾萬到幾十萬不等。食物淀粉在人體內經酶的作用，與水發生一系列反應，最終變為葡萄糖，葡萄糖的化學式為C6H12O6。
【板書】1.淀粉[（C6H10O5）n] 2.葡萄糖（C6H12O6）
【講解】葡萄糖是一種有甜味的白色固體。葡萄糖經過腸壁吸收進入血液成為血糖，輸送到人體的各個組織器官，為人體組織提供營養，又在酶的作用下，轉變為淀粉儲藏在肝臟和肌肉中。
在人體組織里，葡萄糖在酶的作用下經緩慢氧化轉變成二氧化碳和水，同時放出能量，供機體活動和維持恒定體溫的需要。
【板書】C6H12O6＋6O26CO2＋6H2O
【講解】在上述反應中，每克葡萄糖約放出15.6 kJ的能量。
我們平常所吃的甘蔗中就含有糖類物質——蔗糖。
【板書】3.蔗糖（C12H22O11）
【講解】蔗糖在甜菜中的含量也極高。日常生活中食用的白糖、冰糖和紅糖的主要成分就是蔗糖，它是食品中常用的甜味劑。
麥芽糖也是一種常見的糖類物質。通常食用的飴糖（如高粱飴），其主要成分就是麥芽糖。
【板書】4.麥芽糖（C12H22O11）
【提問】為什么在口中咀嚼米飯和饅頭時會感到有甜味？
【講解】當在口中咀嚼米飯和饅頭時會感到有甜味，這是因為唾液中含有淀粉酶，它能將食物中的部分淀粉催化水解為麥芽糖的緣故；余下的淀粉由小腸中的胰淀粉酶催化水解為麥芽糖；麥芽糖在腸液中麥芽糖酶的催化下，水解為人體可吸收的葡萄糖。（引導學生閱讀P94“資料”）
【過渡】食物中的另一類營養物質——油脂也是動物體內重要的供能物質。有關油脂我們需要了解些什么呢？
知識點3 油脂
【閱讀】請大家閱讀課本有關內容，并總結。
【總結】油脂是油和脂肪的合稱；在常溫下呈液態的叫油，例：花生油、豆油、菜籽油；在常溫下呈固態的叫脂，例：牛油、豬油。
油脂是重要的供能物質，每克油脂在人體內完全氧化時放出39.3 kJ的能量，比糖類多一倍；脂肪約占人體重的10%~20%；是人體的后備能源，人體攝入的能量不足時，會消耗自身脂肪來提供能量；人體攝入過多的油脂，容易引發肥胖和心血管疾病。
【講解】20世紀初期，人們認為只要攝入足夠的蛋白質、糖類、脂肪、礦物質和水就可以滿足健康的需要。那時，某些成人和兒童由于攝入維生素不足，生長發育出現障礙；一些人也因攝入維生素不足，患營養缺乏癥。這些病癥曾成為醫學難題。在20世紀中后期，人們相繼發現了各種維生素及其作用。對維生素重要作用的認識是20世紀營養學的最大進展。
知識點4 維生素
【講解】維生素有20多種，它們是分子組成和結構都較為復雜的物質，它們多數在人體內不能合成，需要從食物中攝取。維生素在人體內需要量很小，但它們可以起到調節新陳代謝、預防疾病、維持身體健康的作用。缺乏某種維生素將使人患病，如缺乏維生素A，會引起夜盲癥；缺乏維生素C，會引起壞血病。水果、蔬菜、種子食物、動物肝臟、雞肉、魚類、魚肝油、蛋類、牛奶和羊奶等均含有豐富的維生素。
【板書】維生素在人體內需要量雖小，但卻很重要。
【講解】我們只要保證膳食中含有各種維生素，不偏食，一般不會缺乏維生素。如果長期對食物烹調的方法不對，使食物中的維生素破壞或流失，人就容易患某些疾病。因此，如果攝入的維生素不足，就要注意補充。現在人們已經能夠用人工方法合成或從一些食物中提取某些維生素制成維生素制劑。
幾種維生素的性質特點
維生素A微溶于水，維生素D不溶于水，它們都易溶于油脂；維生素A.D的制劑都是油狀的。維生素B能溶于水，水煮時容易流失，高溫加熱易破壞，難儲于體內，應經常攝入，以保證人體的需要。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），烹調蔬菜時最好不用水浸，烹調前不搗碎、切薄，最好在沸水中煮，食用前不要長時間保溫。食用涼拌蔬菜（如蔬菜色拉）或生菜能獲得較多的維生素C。維生素C制劑不能存放太長時間。
【總結】本節課我們主要學習了糖類、油脂、維生素等營養物質的特點及其對人體的重要性。
三、課堂小結
【布置作業】完成課后作業相應練習。
【教學反思】
本教學設計以建構主義的教學和認識理論，運用學生的自主探究學習模式拓寬學生的思維空間，促進學生的自我發展。
本課題的課文內容很長，但學生在學習生物時，對六大營養素已有一定了解，加上現在各種營養品廣告的普及，學生對本課內容的學習很輕松。
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