資源簡介

教學設計
課程基本信息
學科 化學 年級 高一 學期 春季
課題 探究醬油的獨特風味——基本營養物質 練習與應用
教科書 書 名：化學必修第二冊教材 出版社：人民教育出版社
教學目標
結合日常生活和教材內容，復習鞏固糖類、蛋白質和油脂的檢驗方法和主要化學性質。 從化學的視角分析解釋醬油獨特風味背后的原理，認識糖類、蛋白質和油脂在生產、生活中的應用，形成“化學源自于生活，又服務于生活”的學科意識，激發化學學習興趣。 3. 通過設計實驗方案、開展實驗探究，獲得實驗現象以驗證假設，提高辯證分析能力和嚴謹求實的科學精神。
教學重難點
教學重點：糖類、蛋白質、油脂的主要化學性質。
教學難點：檢驗糖類、蛋白質的實驗方案設計。
教學過程
創設情境，設疑激趣 [教師]同學們，你們在家里有沒有蒸過雞蛋羹？你選擇加鹽還是加醬油呢？鹽水雞和白斬雞蘸醬油你更喜歡哪種吃法？ [圖片]展示海水曬鹽過程和醬油釀造工藝。 [教師]食鹽由海水蒸發結晶獲得，主要成分是NaCl，僅有咸味，味道單一；醬油可由小麥、黃豆經蒸煮、制曲、釀曬制得，發酵期間發生了一系列化學變化，形成甜、鮮、酸、香、咸的獨特風味。今天這節課就讓我們一起來探究醬油獨特風味背后的化學原理。 任務一：探究醬油的獨特風味之“甜” [問題1]甜味來自于什么物質？ [學生活動]回憶所學知識，完成表格1。 [資料信息] 1. 小麥富含淀粉、蛋白質、脂肪、礦物質、鈣、鐵、維生素A等。 2. 醬油中甜味主要來自于葡萄糖和麥芽糖，其次是呈甜味的甘氨酸、丙氨酸、蘇氨酸和脯氨酸等，發酵過程中水解生成的甘油微甜。 [問題2]如何檢驗上述糖類物質？ [學生活動]設計實驗方案，檢驗淀粉和葡萄糖或麥芽糖，完成表格2。 實驗1：取少量去麩研磨后的小麥，滴加碘水，觀察到小麥變藍，說明小麥中含有淀粉。 實驗2：在試管中加入2 mL 10% NaOH溶液，滴加5滴5% CuSO4溶液，得到新制Cu(OH)2懸濁液。再加入5 mL稀釋100倍后的醬油稀釋液，水浴加熱，觀察到有磚紅色沉淀產生，說明醬油中含有葡萄糖或麥芽糖。 實驗3：在潔凈的試管中加入1 mL 2% AgNO3溶液，然后一邊振蕩試管，一邊逐滴加入2%稀氨水，直到最初產生的沉淀恰好溶解為止，得到銀氨溶液。再加入5 mL稀釋100倍后的醬油稀釋液，水浴加熱，僅觀察到白色沉淀產生。（原因分析：由于醬油中葡萄糖和麥芽糖濃度較低，且含有較多氯離子可生成AgCl白色沉淀，不論是未稀釋的還是稀釋過的醬油都無法得到光亮的銀鏡，本實驗不具參考意義。） [教師]以上兩種方法理論上均可用于檢驗還原性糖類物質。 [問題3]淀粉沒有甜味，葡萄糖和麥芽糖有甜味，不甜的小麥是如何釀得甜的醬油呢？ [學生]因為在釀制過程中淀粉水解生成了葡萄糖。除了淀粉，纖維素、麥芽糖和蔗糖均能發生水解生成單糖。（方程式呈現） [問題4]有廣告稱某品牌的八寶粥（含糯米、紅豆、桂圓等）不含糖，適合糖尿病患者食用，你怎么看？ [學生]不含糖不等于沒有糖類物質，糯米中有淀粉，在人體內酶的催化下會水解生成葡萄糖，糖尿病患者食用時需慎重考慮。 任務二：探究醬油的獨特風味之“鮮” [問題5]除了甜味，醬油還有鮮味，鮮味又來自于什么物質呢？ [視頻播放]鮮味是蛋白質的信號 [學生活動]設計實驗方案，檢驗黃豆中的蛋白質，完成表格3。 實驗1：取少量研磨后的黃豆，滴加幾滴濃硝酸，加熱，觀察到黃色加深，說明黃豆中含有蛋白質。 實驗2：在酒精燈火焰上灼燒黃豆，聞到燒焦羽毛氣味，說明黃豆中含有蛋白質。 實驗3：取少量醬油稀釋液，滴加幾滴濃硝酸，加熱，觀察到無明顯現象，說明醬油中不含蛋白質。 [教師]醬油中不含蛋白質，為什么說鮮味是蛋白質的信號呢？ [圖片]某款醬油的配料表 [教師]在醬油配料表中我們看到了谷氨酸鈉，它是味精的主要成分，有提鮮功效。從結構上看，谷氨酸是α-氨基酸中的一種，由此我們可以推測，醬油的鮮味來自于蛋白質水解產生的氨基酸。 [PPT]蛋白質→多肽→氨基酸 [問題6]請解釋“釀醬要選夏日三伏天，晝晴則曬，夜晴則露”？ [學生]因為蛋白質水解成氨基酸需要酶催化，升高溫度可以加快水解速度。 [問題7]溫度越高，酶的催化效率越高？ [學生]大多數酶是蛋白質，溫度過高會變性失去生理活性，催化效率下降。 [PPT]變性：蛋白質在加熱、紫外線、重金屬鹽、強酸、強堿、乙醇、甲醛等作用下失去生理活性，溶解度下降；鹽析：蛋白質溶液中加某些濃的輕金屬無機鹽溶液[如NaCl、(NH4)2SO4等]，溶解度減小析出，加水重新溶解。 任務三：探究醬油的獨特風味之“傳統的味道” [圖片]兩款醬油的配料表 [教師]同學們，你們在逛超市時有沒有發現，有的醬油采用的是非轉基因黃豆，而有的卻采用了非轉基因脫脂黃豆，兩者有什么區別呢？ [資料信息] 1. 國內早期釀造醬油時，大豆中的油分會漂浮在發酵體系的上層，給醬油的提取帶來很大困擾，同時容易氧化變質，產生一些風味物質，被現代人稱為“傳統的味道”。 2. 現今高品質的醬油大都用脫脂大豆來釀造，可以將大豆蛋白的酶解活性大幅度提高，提高氨基態氮含量。 [問題8]“傳統的味道”由何而來？ [PPT]豆油屬于植物油，含有較多不飽和脂肪酸，如油酸、亞油酸，其分子中含有碳碳雙鍵，易被氧氣氧化，產生過氧化物和醛類等。因此現今高品質的醬油大都用脫脂大豆來釀造。 [問題9]脫下來的豆油可以如何利用？ [學生活動]以油酸甘油酯為例，回憶油脂的用途，并完成表格4。 知識遷移，練習應用 [問題10]請簡要回答下列問題。 （1）未成熟蘋果的果肉遇碘酒呈現藍色，成熟蘋果的汁液能與銀氨溶液發生反應，試解釋原因。 （2）在以淀粉為原料生產葡萄糖的水解過程中，可用什么方法來檢驗淀粉的水解是否完全？ （3）為什么可以用熱的堿性溶液洗滌沾有油脂的器皿？ （4）如何鑒別蠶絲和人造絲(主要成分為纖維素)織物？ [學生] 未成熟蘋果的果肉中含有淀粉，遇碘酒呈現藍色，成熟過程中淀粉發生水解反應，成熟蘋果的汁液含有葡萄糖，能與銀氨溶液發生銀鏡反應。 取少量淀粉水解液，加入碘水。若溶液變成藍色，說明淀粉沒有完全水解；若溶液不變藍色，說明淀粉已經完全水解。 油脂在熱的堿性溶液中會發生皂化反應，生成易溶于水的甘油和高級脂肪酸鹽。 取少量織物纖維，在火焰上灼燒，若聞到有燒焦羽毛的氣味則是蠶絲，若有燒紙的氣味則是人造絲。 總結歸納，素養提升 [教師]本堂課，我們從醬油獨特風味之甜、鮮、傳統的味道三個角度切入，分別復習了糖類、蛋白質、油脂三類基本營養物質的性質，在科學探究的過程中求真務實、驗證假設，用得到的結論解決了生活中的各種疑問，取材于生活，又服務于生活，可見化學與生活息息相關，希望同學們學習了這堂課后能夠更仔細地觀察生活，尋找身邊的化學。
教學反思
本節課將學生熟悉的醬油作為教學情境，將醬油的獨特風味作為探究目標，實現了對糖類、蛋白質和油脂的性質的應用，選材于生活，又回歸到生活。從教學情況看，教學設計中的導入、提問、練習等符合學生的認知水平，體現了以學生為主的教學理念。然而由于是視頻課程，學生無法親身進行實驗操作，難以發現在實驗操作中的細節問題；同時學生在觀看教學視頻時的學習情況無法及時反饋，不能及時調整教學重難點和教學進度，這是在課堂教學活動中需要注意的地方。

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