資源簡介

《化學選修I》第一章 關注營養平衡教學設計
本章知識結構
教材的地位
本章是《化學與生活》模塊的第一章。在必修模塊化學2的“基本營養物質”一節中，學生已經從組成、性質和應用等方面學習了三種營養物質—糖類、油脂和蛋白質。本章將在此基礎上，進一步學習幾種基本營養物質的性質及在人體內的主要功能。通過本章的學習，能夠豐富學生的生活常識，有利于正確認識和處理有關飲食、營養、健康等日常生活問題。
介于學生在有機化學方面的知識基礎比較薄弱，在處理本章教材時應充分考慮學生的知識基礎，控制內容的深廣度，準確把握教學要求。
教學設計思想
1．人的生命活動是一種復雜的過程， 其中包含許多化學物質和化學變化，都是十分復雜、深奧的， 特別是在人的生命過程----新陳代謝， 是一種動態的過程。 本章知識力圖從最簡單的一面----人攝入的糖類、油脂、蛋白質、維生素在新陳代謝中如何變化、起作用切入， 介紹營養合理搭配、平衡的科學知識。
2．人的生命活動、新陳代謝雖復雜，但生命過程依賴的物質----空氣、水、電解質、糖類、油脂、蛋白質、維生素和微量元素， 僅最后一種是新知識點，基于都是學生已初步學習、基本掌握的知識， 因此本章知識的介紹， 一定要從學生現有的知識出發，由此加深，學生的知識鏈方能接上。
3．介紹本章知識時，切忌偏深、偏多，基于學生的基礎和學習課時以及學習的對象（為文科學生），努力把課本的知識點消化并掌握主要的部分，不可能過分的深化和面面俱到。
教學實施策略
1．注意新舊知識的銜接。糖類、油脂、蛋白質都是在必修學過但并未深化。 在這章的學習中，必須弄清學生需要掌握哪些知識， 跟必修學過的知識如何銜接好， 要通過什么形式、哪些途徑去銜接，每個知識點的教學都必須明確。
2．注意聯系實際，強調化學知識的廣泛應用，與生命過程、人體健康緊密結合。這里一方面要克服光講化學知識、化學方程式的單調、枯燥的教學方式，另一方面又要克服人的新陳代謝過程中包含的化學知識的過于深奧的畏難情緒。 把化學與生活拉近距離，盡可能地學以致用，使化學變得有趣。
3．重視實驗，盡可能讓學生體驗知識產生的過程。獲得實實在在的化學知識。根據學校的條件，在理解上盡可能多做實驗，文科班多介紹常識和應用，多作演示，以提高興趣調動積極性。
4．教學的要求：因為選擇選修1的學生一般為文科學生，同時由于課時的限制（1課時/周）所以對學生的要求也相應降低。 不要求學生一定要“理解、掌握、并會應用”，只要求 做到“初步了解和知道其應用”即可。
教學目標
知識與技能：
1．了解葡萄糖的還原性、淀粉是如何消化吸收的、、纖維素的水解、用途及生理功能。
2．了解油脂的分類、組成與結構
3．了解氨基酸、蛋白質的結構和性質特點，了解肽鍵及多肽，初步掌握蛋白質的重要性質和檢驗方法。
4．了解人體必需的維生素的主要來源和攝入途徑，認識微量元素對人體健康的重要作用
過程與方法：
1．通過探究實驗：①葡萄糖的還原性（銀鏡反應）和②淀粉的水解，認識葡萄糖的還原性及淀粉的水解
2．通過聯系生活實際----人類每頓攝入的食物中的淀粉、油脂、維生素在人體內的變化以及起的作用，把化學概念與生活、人體的新陳代謝緊密聯系，避免枯燥無味的說教以及龍飛鳳舞的書寫結構式、方程式。
3．通過學生動手實驗培養操作技能與觀察能力，使之正確進行實驗分析，從而加深對概念的理解，并形成規律性認識，再輔以習題訓練培養學生的創新思維能力。
情感態度與價值觀：
自然科學不是無中生有，是實事求是。人類的活動能量來自何方？人食物中的淀粉、脂肪、蛋白質起了什么變化，各成分起什么作用？這些常識性的知識，是每個學生必須了解并合理搭配，學以致用。
課時分配建議
第一節：生命的基礎能源-----糖類 2課時
第二節：重要的體內能源-----油脂 1課時
第三節：生命的基礎-----蛋白質 2課時
第四節：維生素和微量元素 2課時
單元復習： 1課時
教學方法建議 情境教學、實驗探究、問題討論
第一節 生命的基礎能源-----糖類
1．通過學與問的問題 ，激發學生思考，引導學生復習糖類的概念及分類，使學生充分認識糖類物質與人類生命和生活的密切關系，并圍繞這個中心展開本節課的學習。
2．教學方法上要充分調動學生利用已有知識來學習新知識的能力，可以采取講授與討論相結合的方法進行，注意啟發和問題驅動。
3．教學過程中逐步圍繞以下內容來落實：
（1）葡萄糖的還原性，重點做好銀鏡反應、斐林反應的實驗
（2）從葡萄糖的結構分析葡萄糖具有還原性的本質原因；
（3）結合學生的生物知識，引導學生討論總結出葡萄糖在體內是怎樣提供能量的
（4）實驗探究淀粉水解的條件和水解產物
由于教學內容不多且比較簡單，在教學過程中，應鼓勵學生主動參與問題解決的全過程，關注學生在問題解決過程中的情感體驗，注重培養學生通過解決問題獲取知識的能力。
4． 本教學內容的重點是葡萄糖的結構與還原性、淀粉水解的條件和水解產物，教學時建議做如下處理：
教學設計可以按下列流程進行：
葡萄糖的結構與性質教學
教學過程 學習活動 教學活動
創設問題情境問題引入問題探索 問題解決問題應用 自然界中哪些物質富含葡萄糖？怎樣用實驗證明？ 學生回憶、聯想葡萄糖的特征反應，提出實驗方案。實施實驗方案，做銀鏡反應和斐林反應的實驗總結實驗現象，得出葡萄糖的性質和分子結構特征 發現問題組織交流，提出方案驗證假設歸納總結
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
淀粉水解的條件和水解產物的探究：
（1）引導學生聯系咀嚼含淀粉的食物時會感到有甜味，說明淀粉在淀粉酶的作用下發生了水解反應。
（2）引導學生自己設計實驗方案，證明淀粉在硫酸的催化作用下也能發生水解反應。怎樣判斷水解？水解產物是什么？
甲、乙、丙三學生做淀粉水解實驗操作與現象記錄如下：
甲： 將0.5克淀粉加入5ml水中，煮沸了，將液體分為二份，一份加入碘水變藍，另一份加入新制Cu(OH)2共熱產生黑色沉淀。
乙：將0.5克淀粉加入5ml水中，再加2ml稀H2SO4，煮沸了，把液體分為二份，一份加碘水變藍，另一份用NaOH堿化，再加入新制Cu(OH)2共熱，產生磚紅色沉淀。
丙：將將0.5克淀粉加入5ml的H2SO4中，加熱煮沸了，將溶液分為二份，一份加入碘水不呈藍色，另一份用NaOH堿化，再加入新制Cu(OH)2共熱，產生磚紅色沉淀。
評價三個學生的實驗：
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應）
丙---- 淀粉已完全水解（沒有淀粉的特征反應，有葡萄糖的特征反應）
結論：淀粉在稀硫酸的催化下能發生水解，水解的產物為葡萄糖。
另外可通過練習鞏固淀粉水解的實驗操作與實驗現象的記錄，進一步掌握葡萄糖和淀粉的性質。
第二節 重要的體內能源-----油脂
教學過程設計：
油脂是人類的主要食物之一，與人們的生活息息相關。本節教學從生活實際出發，課前先調查廚房中常用的油脂有哪些？各種油脂的成分和人類的消耗量有什么不同？人類生命對油脂的需求有哪些？使教學貼近生活，指導學生認識油脂對人類健康的意義，形成正確的飲食觀。從而明確油脂的組成、結構、分類以及在在體內的變化。使學生在聯系生活的同時掌握知識，提高學生學習化學的興趣。
本節的教學重點是：油脂的組成和結構
建議對此內容進行如下處理：
1、通過對“廚房油脂的調查”的實踐活動，使學生充分認識油脂是重要的體內能源，了解油脂的分類，為學習本節課的內容做好知識準備。
2、 油脂的組成與結構是本節的難點，突破的方法：引導學生回憶乙酸、乙醇反應生成乙酸乙酯的實驗和反應的方程式
CH3C－O－H＋H－O－CH2CH3 CH3C－O－O—CH2CH3+H2O
酸+醇 酯+水
學生練習寫出硬脂酸（C17H35COOH）與甘油、油酸（C17H33COOH）與甘油反應的化學方程式，從而得出油和脂肪的結構及油脂的通式，進一步得出油脂是酯類物質的結論。
實驗探究：取少量植物油與水在試管中混合，震蕩，靜置后分層。在其中加入少量的NaOH固體（或NaOH的濃溶液），震蕩，溶解后加熱。觀察現象。
結論：油脂不溶于水，但在強堿的作用下能夠水解為可溶于水的物質，進一步證明油脂屬于酯類。
認識油脂在人體內的消化過程實質上是在酶的催化作用下高級脂肪酸甘油酯的水解過程。
評價反饋：書寫油脂的結構通式和油脂在體內變化的示意圖。
第三節 生命的基礎——蛋白質
教學過程設計
本節主要分為兩部分內容：第一部分為蛋白質的組成和結構，第二部分為蛋白質的性質。針對兩部分內容的特點以及重點難點分布，對兩部分內容分別采用不同的教學方法和策略。
1．對于蛋白質的組成和結構，重點是在了解蛋白質的重要生理作用、介紹幾種常見的氨基酸的基礎上，掌握蛋白質的基本組成單元——氨基酸的結構和性質。因此對于這一部分的內容主要是采取以舊導新、以舊帶新的引導——討論——講解的學習形式，突破氨基酸的兩種官能團決定氨基酸的特殊性質，建議做如下處理：
①兩性——既能與酸反應，又能與堿反應
②成肽反應。
NH2-CH2-C-OH + H-NH-CH2-C-OH→NH2-CH2-C---NH---CH2C-OH
肽鍵
氨基酸 二肽 多肽 蛋白質
2．對于蛋白質的性質則是突出實驗探究的過程，通過這種形式使學生在探究的過程中對于蛋白質的性質逐步形成一個清晰的認識，重點在突破鹽析和變性的區別，并通過生活中的實例來減少蛋白質的變性在生活中的用途。
實驗探究：準備雞蛋清溶液、強電解質溶液、乙酸鉛溶液、75%的酒精、濃硝酸、蒸餾水；試管、酒精燈、試管夾、激光筆等。
（1）學生設計實驗，以小組為單位討論實驗的方案和步驟；
（2）分小組實驗，記錄實驗現象；
（3）匯報實驗結論。
（4）教師評價總結：蛋白質的性質：鹽析 變性 顏色反應
蛋白質檢驗的方法：灼燒 顏色反應
老師設計實驗比較蛋白質鹽析與變性的區別：
操作步驟 試管1（雞蛋清溶液） 試管2（雞蛋清溶液）
加入試劑 （NH4）2SO4溶液 乙酸鉛溶液
現象
加蒸餾水（現象）
結論 輕金屬鹽→鹽析鹽析可逆 重金屬鹽→變性變性不可逆
通過教材中《思考與交流》對蛋白質的性質加以鞏固。
第四節 維生素和微量元素
教學過程設計：
本節教科書分為兩部分。第一部分介紹維生素。在脂溶性和水溶性的基礎上，重點介紹維生素C的結構、功能與性質，引導學生設計實驗探究維生素C的還原性。第二部分介紹微量元素，以碘元素和鐵元素為重點介紹缺少微量元素的危害和補充微量元素的方法，由此得出正確的飲食觀和膳食平衡的觀念何等重要。
本節課的重點是讓學生了解維生素與微量元素對人體的重要性。
建議對此內容進行如下處理：
活動一：幾百年前的歐洲，長期在海上航行的水手經常遭到壞血病的折磨，患者常常牙齦出血，最后痛苦死去，人們一直查不出病因。奇怪的是只要船只靠岸，這種疾病很快就不治而愈。水手們為什么會得壞血病呢？一位隨船醫生通過細心觀察發現，水手在航海中很難吃到新鮮的水果和蔬菜。這位醫生試著讓水手天天吃一些新鮮的柑橘。奇跡出現了──壞血病很快就痊愈了。柑橘為什么會有如此神奇的本領呢？
教學過程 學習活動 教學活動
創設問題情境問題引入問題探索問題解決問題應用 水果中有維生素C嗎？如何檢驗維生素C的存在？ 學生閱讀教材，利用維生素C的還原性設計實驗。 實施實驗方案，將水果汁加入含碘水的淀粉溶液中總結實驗現象，得出水果中含微生素C的結論 發現問題組織交流，提出方案驗證假設歸納總結
結論：維生素是生命活動中不可缺少的物質。
活動二：①引導學生觀察三幅圖片
猜出疾病名稱：
第一幅: 第二幅： 第三幅：
你知道引起這種疾病的原因嗎？
②指導學生閱讀一些微量元素對人體的作用及適宜攝入量。
調查研究結果展示：
①通過查閱資料或上網，填寫下表。
元素 元素符號 該元素的作用 攝入量過少的后果 攝入量過多的后果 補充途徑
鈣
鋅
碘
鐵
硒
②你家里炒菜做飯用鐵鍋還是鋁鍋？用什么鍋較好？說說你選擇的理由。
③.調查市場上有哪些補鈣、補鋅、補碘、補硒和補鐵等的保健藥劑或營養補劑出售，查看它們的標簽或說明書，了解它們的主要成分。 說說你的感想。
教學設計反思：
在我校《新課程背景下的高效課堂探究》的課題指導下，教學設計的宗旨是：以學生為中心，優化課堂，提高課堂效率。不到之處，敬請指正，謝謝。
結構簡式
還原性
葡萄糖（單糖）
重要供能物質
糖
類
淀粉（多糖）的水解
纖維素（多糖）的生理功能
高級脂肪酸混甘油酯
成 分
油脂
油脂在體內的變化。人體必需氨基酸-----種
基本營養物質
氨基酸
蛋白質的組成與結構
微量元素
維生素
鐵在人體中的作用及飲食補鐵
微量元素在人體中的作用
碘在人體中的作用及食用加碘鹽
維生素在人體中的作用
人體必需氨基酸------種
蛋白質的性質
顏色反應
變 性
鹽 析
多 肽
蛋白質
兩 性
水 解
維生素C的結構式、主要性質、作用
水
對相關就知識的簡單回顧（相關基礎）
提出問題：“葡萄糖存在于哪些物質中？怎樣證明這些物質含有葡萄糖（創設問題情景）
分析問題，分析解決問題的方法，提出假設
引導解決問題，驗證假設，實驗探究
形成新的知識結構
催化劑
nC6H12O6 葡萄糖
+ nH2O
(C6H10O5)n
淀粉
濃H2SO4
Δ
無機酸或堿
Δ
以甘氨酸結構式為例，分析氨基酸的通式
指出氨基酸中的官能團
推測氨基酸具有的化學性質
形成知識結構
O
O
O
O
‖
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‖
‖
縮合
縮合
水解
縮合
水解
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