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当前位置: -> 第四节 基本营养物质 第一课时
作者：未知来源：网络收集时间：2012-5-2 17:09:36阅读：
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一、学习目标分析
（一）学习目标确定的依据
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必修模块要求 | |
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《课程标准》要求 |
《模块学习要求》 |
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了解糖类、油脂、蛋白质的组成和主要性质及其重要应用 |
1．知道糖类、油脂、蛋白质的组成和主要性质
2．认识其在日常生活中的应用 |
（二）学习目标
知识目标
1.使学生了解糖类、油脂和蛋白质的组成和结构。
2.探究糖类、油脂和蛋白质的典型化学性质，了解糖类、油脂和蛋白质的共同性质与特征反应。
能力目标
1.将糖类、油脂和蛋白质分子结构加以解析和比较，培养学生的抽象思维和逻辑思维能力；对糖类、油脂和蛋白质的微观结构有一定的三维想象能力。
2.从实验现象到糖类、油脂和蛋白质典型性质的推理，使学生体会科学研究的方法；结合糖类、油脂和蛋白质与社会生活的密切联系，使学生领悟到化学学习的用途和乐趣。
3通过上网查找糖类、油脂和蛋白质的相关资料，培养学生的信息素养，能在海量的信息中提取有用的知识。
情感目标
1.通过糖类、油脂和蛋白质的典型性质的探究过程，使学生从中体会到严谨求实的科学态度。
2.通过查阅资料，了解糖类、油脂和蛋白质对人体健康的重要作用，增强“合理搭配，平衡膳食”的意识，体会化学对人类生产和生活的指导和促进作用。
二、教学重难点分析：
糖类、油脂、蛋白质等基本营养物质是与人类生存密切相关的，但结构又比较复杂，因此不要盲目拔高，从生活经验和实验探究出发，来认识糖类、油脂和蛋白质的组成特点，了解糖类、油脂和蛋白质的共同性质与特征反应。
教学重点
1.糖类、油脂、蛋白质的组成特点。
2.糖类、油脂、蛋白质的主要性质。
教学难点
1.蔗糖、淀粉的水解。
2.葡萄糖与弱氧化剂氢氧化铜的反应。
三、教学内容安排
（一）本节内容在教材中的地位
《基本营养物质》是在本章有机化合物性质学习结束后的一个重要延伸，意在体现STS。为了结合生活实际，内容选取了基本营养物质中的糖类、油脂和蛋白质，它们与生命密切相关，又是生活中常见的物质。在学习甲烷、乙烯、苯等烃以及乙醇、乙酸等烃的衍生物之后，再学习糖类油脂蛋白质，可以加深对有机物的性质的认识，为以后学习选修做准备。
（二）教学方法与学习指导策略建议
本节主要介绍了糖类、油脂、蛋白质等基本营养物质，这些物质与人的生命活动密切相关，同时又是生活中常见物质，在学习甲烷、乙烯、苯等重要的基础化工原料，乙醇、乙酸等烃的衍生物的主要特点后，再学习糖类、油脂和蛋白质，可使学生对有机物的初步认识相对完整，也可深化对不同有机物特点的理解，为后续学习做准备。
由于糖类、油脂、蛋白质的结构复杂，教学应遵循渐进性原则。学生学习只要求从组成和性质加以认识，不宜盲目提高。要从生活经验和实验探究出发设计教学内容和过程。学习过程可以通过讨论、演讲以及上网查寻资料等形式，再加以总结归纳。为了引起学生的兴趣，应当让学生多参与设计和实验过程，提问的角度和深度应当充分注意学生的实际情况。
（三）学时安排
在二学时内完成：糖类、油脂和蛋白质的组成、结构以及特征反应；糖类、油脂和蛋白质的应用。
教具准备:AgNO3溶液(2%)、氨水(2%)、碘酒、NaOH溶液(10%)、CuSO4溶液(5%)、葡萄糖溶液(10%)；洁净的试管、烧杯、酒精灯、铁架台、石棉网。
【导入新课】有人为了减肥而少吃食物，你认为正确吗？如何针对不同的人群设计科学的食谱？这个问题留待同学们课后收集、查询有关资料，设计食谱，讲解其食谱的科学原理并在下一节课展现给大家评议。
【转入】大家知道人体所必需的六大营养物质是什么吗？糖类、脂肪、蛋白质、维生素、水、无机盐就是通常所说的六大营养素。而这六类物质中，能为人体提供能量的物质有哪些呢？
这就是糖类、脂肪和蛋白质。
（多媒体）展示生活中常见的糖类、油脂和蛋白质的图片。
【阅读、交流】学生阅读课本71页
表3—3糖类、油脂和蛋白质代表物的化学组成
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元素组成 |
代表物 |
代表物分子 |
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糖类 |
单糖 |
C、H、O |
葡萄糖、果糖 |
C6H12O6 |
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双糖 |
C、H、O |
蔗糖、麦芽糖 |
C12H22O11 | |
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多糖 |
C、H、O |
淀粉、纤维素 |
(C6H10O5)n | |
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油脂 |
油 |
C、H、O |
植物油 |
不饱和高级脂肪酸甘油酯 |
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脂 |
C、H、O |
动物脂肪 |
饱和高级脂肪酸甘油酯 | |
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蛋白质 |
C、H、O、N、S、P等 |
酶、肌肉、毛发等 |
氨基酸连接成的高分子 | |
结合P71表3-3，请大家思考讨论以下问题。
展示思考讨论的问题（请学生逐个回答讨论结果，回答有问题时其他同学及时补充）
讨论：单糖、双糖、多糖在分子组成上各有什么特点？
葡萄糖和果糖、蔗糖和麦芽糖、淀粉和纤维素之间分别是什么关系？
葡萄糖和果糖中分别含有什么官能团？
小结：葡萄糖、果糖分子式完全相同，但结构不同，是同分异构体；同样麦芽糖、蔗糖分子式相同而结构不同，也是同分异构体；而淀粉、纤维素由于n值不同，分子式不同，所以不是同分异构体。糖类英文carbohydrate意为碳水化合物，可用Cm(H2O)n , 但有个别糖类不符合。
【演示】实验3—5，并补充葡萄糖的银镜反应、灼烧毛线或头发。葡萄糖固体可直接用葡萄糖溶液代替，鸡皮可用豆腐渣代替。
小结并板书：一、糖类、油脂、蛋白质的性质
（一）糖类、油脂、蛋白质的特征反应
（1）葡萄糖的特征反应
①葡萄糖发生银镜反应
葡萄糖
光亮的银镜
②葡萄糖与新制的氢氧化铜反应
葡萄糖
砖红色沉淀
（2）淀粉的特征反应
淀粉遇碘变蓝色
（3）蛋白质的特征反应
蛋白质的灼烧试验：蛋白质在灼烧时，会产生烧焦羽毛的气味，常用来鉴别蛋白质。
蛋白质的颜色反应：蛋白质在遇浓硝酸时显黄色。
转入：研究过糖类、油脂、蛋白质的特征反应后，那它们还有哪些性质呢？
（二）糖类、油脂、蛋白质的水解反应
演示：课本实验3—6，并补充淀粉水解反应的实验。
实验注意：强调要先调节溶液呈碱性，再检验醛基。由于蔗糖会在表面少部分水解生成葡萄糖，所以这个实验最好用冰糖水来做，并同时做一个不加稀硫酸催化水解的对比实验。
讨论并得出结论：
蔗糖大家应该很熟悉，它不能与新制Cu(OH)2悬浊液、银氨溶液反应，但水解以后的产物能发生反应。
1、糖类的水解反应
C12H22O11+H2O
C6H12O6 + C6H12O6
蔗糖 葡萄糖 果糖
(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6
淀粉(或纤维素) 葡萄糖
单糖是糖类水解的最终产物，单糖不发生水解反应。
糖类在实验室中水解常用H2SO4作催化剂，在动物体内水解则是用酶作催化剂。
淀粉和纤维素的最终水解产物相同，都是葡萄糖。
油脂在酸或碱催化条件下可以水解。
讲解：
2、油脂的水解反应
（1）油脂+水
高级脂肪酸+甘油
（2）油脂+氢氧化钠
高级脂肪酸钠+甘油
油脂在碱性条件下的水解反应，叫做皂化反应。工业上常用此反应制取肥皂。
甘油与水以任意比混溶，吸湿性强，常用作护肤剂。
油脂在动物体内的水解，是在酶催化下完成的。
3、蛋白质的水解：蛋白质的水解产物是氨基酸。
甘氨酸 丙氨酸
苯丙氨酸 谷氨酸
氨基酸分子中含有碱性基氨基(—NH2)和酸性基羧基(—COOH)，氨基酸呈两性。天然蛋白质水解的最终产物都是α—氨基酸。
提问：1、油和脂两者在外观上有何区别？
2、汽油、石油和花生油都是油，它们属于同一类物质吗？
解答：1、在室温下，植物油脂通常呈液态叫做油，动物油脂通常呈固态，叫做脂肪。
2、汽油、石油属于烃类，而花生油属于高级脂肪酸甘油酯，不属于同一类物质。
拓展知识：
一、比较蛋白质的盐析、变性与胶体的凝聚
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盐 析 |
变 性 |
胶体凝聚 |
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概 念 |
蛋白质溶液中加浓无机盐溶液，使蛋白质析出 |
蛋白质在某些条件作用下凝聚，丧失生理活性 |
胶体中加入强电解质，不同电荷的胶体或加热而使之凝聚成大颗粒 |
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对 象 |
高分子等(如蛋白质等) |
高分子(如蛋白质) |
带电的胶粒 |
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变化条件 |
浓无机盐溶液 |
受热、紫外线、强酸、强碱、重金属盐，某些有机物等 |
强电解质，不同电荷的胶体，加热 |
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变化实质 |
物理变化(溶解度降低) |
化学变化 |
物理变化 |
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变化过程 |
可逆 |
不可逆 |
不可逆 |
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用 途 |
分离，提纯 |
杀菌，消毒等 |
鉴别，分离等 |
二、酯和油脂的比较
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酯 |
油脂 | |
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油 |
脂 | ||
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组成 |
有机酸或无机酸与醇类反应的生成物 |
高级不饱和脂肪酸甘油酯 |
高级饱和脂肪酸的甘油酯 |
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状态 |
常温下呈液态或固态 |
常温下呈液态 |
常温下呈固态 |
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存在 |
花草或动植物体内 |
油料作物的籽粒中 |
动物脂肪中 |
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实例 |
CH3COOC2H5 |
(C17H33C00)3C3H5 |
(C17H35COO)3C3H5 |
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联系 |
油和脂统称油脂，均属于酯类，含相同的酯基 | ||
补充介绍：血糖：血液里约含质量分数为0.1%的葡萄糖，叫做血糖。
葡萄糖是一种重要的营养物质，它在人体组织中进行氧化反应，放出热量，以维持人体生命活动所需要的能量。
C6H12O6(s)＋6O2(g)→6CO2(g)＋6H2O(1)
1 mol葡萄糖完全氧化，放出约2 804 kJ的热量。
【归纳并板书】（二）糖类和蛋白质的特征反应
1、葡萄糖的特征反应
（1）葡萄糖砖红色沉淀
（2）葡萄糖光亮的银镜
新制Cu(OH)2和银氨溶液都是碱性的。
上列两反应，常用于鉴别葡萄糖。
2、淀粉的特征反应：
在常温下，淀粉遇碘变蓝色。
严格地说，淀粉遇到I2单质才变蓝色，而遇到化合态的碘如I－、IO
等不变色。
可用碘检验淀粉的存在，也可用淀粉检验碘的存在。
3、蛋白质的特征反应
（1）颜色反应：
蛋白质
变黄色
（2）灼烧反应：灼烧蛋白质，产生烧焦羽毛的气味，严格地说，浓HNO3只能使含有苯环的蛋白质变黄色。以上两条，常用于鉴别蛋白质。
例题：某课外活动小组设计了如下3个实验方案，用以检验淀粉的水解程度，下述3个方案操作是否正确？说明理由。下述3个方案结论是否正确？说明理由。
(1)甲方案：淀粉液
水解液
中和液
溶液变蓝
结论：淀粉尚未水解。
答案：甲方案操作正确，但结论错误。这是因为当用稀碱中和水解液中的H2SO4后，加碘水溶液变蓝色有两种情况：①淀粉完全没有水解；②淀粉部分水解。故不能得出淀粉尚未水解之结论。
(2)乙方案：淀粉液水解液
无银镜现象
结论：淀粉尚未水解。
答案：乙方案操作错误，结论亦错误。淀粉水解后应用稀碱中和淀粉溶液中的H2SO4，然后再做银镜反应实验。本方案中无银镜现象出现是因为溶液pH＜7，故该溶液中淀粉可能尚未水解，也可能水解完全或部分水解。
(3)丙方案：淀粉液水解液中和液
结论：淀粉水解完全。
答案：丙方案操作正确，结论正确。
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