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2019-2020年高一生物 1.1.3《有機(jī)化合物及生物大分子——碳化合物、糖類》教案 浙教版必修1 一、教學(xué)目標(biāo) 【知識目標(biāo)】 1．理解碳骨架的形成；了解碳化合物的多樣性；知道生物體內(nèi)存在的四大類碳化合物及生物大分子。 2．了解糖類的元素組成和糖類的種類；了解單糖和二糖、多糖的關(guān)系；了解動植物細(xì)胞內(nèi)所含的各種糖類及其作用。 3．了解糖類鑒定實(shí)驗(yàn)的目的、原理、方法；學(xué)會食物中淀粉和還原糖的檢測。 【能力目標(biāo)】 1．通過對碳骨架的形成、碳化合物結(jié)構(gòu)模型的分析，學(xué)生培養(yǎng)觀察、分析、歸納總結(jié)的能力和空間想象能力；通過碳化合物多樣性、碳化合物結(jié)構(gòu)比較的教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生抽象思維、求同思維和求異思維能力。 2．通過對各種糖類性質(zhì)的比較，訓(xùn)練學(xué)生類比歸納能力。通過實(shí)際操作，提高學(xué)生操作技能及對材料的歸類分析能力。 【情感態(tài)度與價(jià)值觀】 1．通過碳化合物的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生明白當(dāng)今生物科學(xué)的突飛猛進(jìn)是與理化知識發(fā)展分不開的，物理、化學(xué)的先進(jìn)實(shí)驗(yàn)手段是對生物科學(xué)的武裝；同時(shí)讓學(xué)生更深入地理解生命的物質(zhì)性，形成辯證唯物主義自然觀。 2．通過學(xué)習(xí)，讓學(xué)生感悟到理論聯(lián)系實(shí)際，在學(xué)習(xí)中訓(xùn)練自己的思維能力、動手能力和創(chuàng)新能力的重要性。通過學(xué)生之間在實(shí)驗(yàn)操作過程中的合作、交流、討論，讓學(xué)生體會集思廣益的好處，培養(yǎng)合作的意識，訓(xùn)練學(xué)生的動手能力和合作精神。 二、教材分析 【教材的地位作用】 本節(jié)課先介紹了碳原子的電子排布，引出碳骨架形成的教學(xué)。同時(shí)碳原子要與別的原子形成四個(gè)共價(jià)鍵的教學(xué)也可以延伸到碳與氫、氧、氮、硫、磷等結(jié)合，從而得出碳是所有生命系統(tǒng)的核心元素。然后再對生物體內(nèi)四大類碳化合物及生物大分子的概念加以介紹。這一部分立足于使學(xué)生理解生命的物質(zhì)性，剖析化合物的結(jié)構(gòu)組成，為學(xué)習(xí)后面的生物體內(nèi)的碳化合物、細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能打好基礎(chǔ)，利于學(xué)生更好地理解糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和核酸的元素組成和化學(xué)結(jié)構(gòu)。 在學(xué)習(xí)了碳化合物的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)糖類知識是一個(gè)知識遷移和提升的過程。教材中用非常簡練的文字描述糖的種類和功能，卻有一個(gè)非常直觀的糖類分子結(jié)構(gòu)圖，這是以往教材所沒有的，突出了本教材注重培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、比較能力的培養(yǎng)，這能很好的幫助學(xué)生理解糖類的結(jié)構(gòu)和功能的不同。教材又在蛋白質(zhì)后安排了一個(gè)用化學(xué)方法檢測生物組織中的糖類的方法，更突出了本教材體現(xiàn)新課標(biāo)強(qiáng)調(diào)動手能力的培養(yǎng)及理論與實(shí)際相聯(lián)系的理念。由于人類社會面臨著嚴(yán)重的能源危機(jī)，而糖類是生物體內(nèi)的主要能源物質(zhì)，更是我們的主食，所以本內(nèi)容的學(xué)習(xí)將有助于提高學(xué)生的社會情感和責(zé)任感。并且將為第三章細(xì)胞的代謝的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。 【教學(xué)重難點(diǎn)】 1．教學(xué)重點(diǎn)：碳是所有生命系統(tǒng)中的核心元素；單糖與二糖的關(guān)系及用化學(xué)試劑檢測生物組織中成分的方法。 2．教學(xué)難點(diǎn)：二糖和多糖不同結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。 【建議課時(shí)】 “碳化合物”、“糖類”和“檢測組織中的糖類”三塊內(nèi)容建議安排1課時(shí)。 三、學(xué)情分析 編者考慮可能有些學(xué)校在高一開設(shè)生物課(下同)，在上本節(jié)課之前可能還沒系統(tǒng)地學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的有關(guān)知識，所以要讓學(xué)生通過一節(jié)課的時(shí)間就理解理解碳骨架、碳化合物的多樣性進(jìn)而理解糖類相關(guān)知識是有點(diǎn)難度的。學(xué)生通過前面共價(jià)鍵的知識的學(xué)習(xí)，已經(jīng)為我們的教學(xué)奠定了基礎(chǔ)。可以從碳原子的四個(gè)共價(jià)鍵引出碳骨架的形成、碳化合物的多樣性、碳是所有生命系統(tǒng)中的核心元素等內(nèi)容的教學(xué)。 糖類作為學(xué)生學(xué)習(xí)的第一種有機(jī)物，安排在碳化合物的學(xué)習(xí)之后，讓學(xué)生有從純理論到實(shí)際生活的感覺，再加上我們在課程安排上把后面的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容提前到本課，學(xué)生在動手中體驗(yàn)所學(xué)的內(nèi)容，會有著濃厚的興趣。此時(shí)，學(xué)生也具備了一定的觀察能力、實(shí)驗(yàn)動手能力和分析思考能力，同時(shí)學(xué)生有著強(qiáng)烈的求知心理，渴望了解自然界的奧秘。 通過本內(nèi)容的學(xué)習(xí)，將有力的促進(jìn)學(xué)生形成主動探究的學(xué)習(xí)方式，從而有利于學(xué)生在知識、能力、情感態(tài)度和價(jià)值觀等方面全面發(fā)展——雖然由學(xué)生自己結(jié)合實(shí)際，通過實(shí)驗(yàn)、分析、討論得出的結(jié)論也許不一定全面。因?yàn)閷W(xué)生經(jīng)過類似于科學(xué)家研究時(shí)的思考和分析得出的，從中獲得科學(xué)研究過程的體驗(yàn)，提高對科學(xué)和探索未知的興趣，養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，能提高每個(gè)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。本內(nèi)容的學(xué)習(xí)是對學(xué)生原有知識的整合，使學(xué)生的知識體系得到豐富和發(fā)展。 四、教學(xué)設(shè)計(jì) 【設(shè)計(jì)思路】 由于學(xué)生還沒有系統(tǒng)地學(xué)習(xí)過有機(jī)化學(xué)，學(xué)習(xí)時(shí)會有些困難。因此教師在處理這部分教材時(shí)，要根據(jù)自己所教學(xué)生的水平，多用學(xué)生可以接受的淺顯的語言加以解釋、講授，以利于學(xué)生的理解和記憶。對于碳化合物的教學(xué)，要引導(dǎo)學(xué)生對不同的碳化合物多進(jìn)行對比，理解碳化合物的多樣性，使記憶在開始的時(shí)候就是正確的。 糖類是我們生活中非常熟悉的一種物質(zhì)，但對它的認(rèn)識又極其模糊，說到糖類，自然就會和甜聯(lián)系在一起，但這并非是糖類的共性，所以教學(xué)可從此設(shè)問，激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的好奇心，然后通過大量實(shí)物展示，說明都是糖類，帶動學(xué)生學(xué)習(xí)糖類的種類、結(jié)構(gòu)和功能，通過課件或者模型演示來說明各種糖類的關(guān)系，再通過實(shí)驗(yàn)，來強(qiáng)化學(xué)生感性認(rèn)識。教學(xué)中注意適當(dāng)突出后邊將要應(yīng)用的糖類知識，這樣可以為進(jìn)一步的學(xué)習(xí)打下知識基礎(chǔ)。通過講述糖類的水解作用，使學(xué)生理解單糖、二糖、多糖三者的區(qū)別和聯(lián)系。關(guān)于糖類的作用，既要突出它是賴以維持生命系統(tǒng)的主要能源物質(zhì)，又要點(diǎn)出它是細(xì)胞許多結(jié)構(gòu)中不可缺少的成分。 【教學(xué)準(zhǔn)備】 單糖分子結(jié)構(gòu)模型（或單糖形成二糖、多糖的動畫課件）；試管、量筒、研缽、漏斗、濾紙、沸水浴、本尼迪特試劑、碘--碘化鉀溶液；梨、白蘿卜、蘋果、胡蘿卜、紅薯、馬鈴薯、白菜等常見水果和蔬菜及其勻槳液。 【教學(xué)方法】 由于學(xué)生還沒有系統(tǒng)地學(xué)習(xí)過有機(jī)化學(xué)，學(xué)習(xí)本節(jié)課的內(nèi)容時(shí)會有些困難。因此在教法上，教師可以采用啟發(fā)式教學(xué)的方法進(jìn)行教學(xué)。要根據(jù)自己所教學(xué)生的水平，多用學(xué)生可以接受的淺顯的語言加以解釋、啟發(fā)，以利于學(xué)生的理解和記憶。如在對碳化合物進(jìn)行教學(xué)時(shí)，可以引導(dǎo)學(xué)生對不同的碳化合物多進(jìn)行對比，啟發(fā)學(xué)生的思維，理解碳化合物的多樣性，使知識在開始的時(shí)候就是正確的而不會出現(xiàn)迷思概念。 【教學(xué)過程】 教學(xué)流程 教師活動 學(xué)生活動 教學(xué)意圖 復(fù)習(xí)提問 復(fù)習(xí)：上節(jié)課我們以NaCl為例學(xué)習(xí)了共價(jià)鍵的知識。什么是共價(jià)鍵？共價(jià)鍵怎么形成的？ 提問：你能寫出H、Cl之間是如何共用電子對的嗎？ (積極肯定學(xué)生的活動) 傾聽、回憶、思考。 回答：非金屬元素的原子之間對電子的吸引能力差別不大，一般以共價(jià)鍵結(jié)合。共價(jià)鍵是通過共用電子對結(jié)合的。 書寫： 討論、分析。 復(fù)習(xí)共價(jià)鍵的知識，為即將展開的碳與別的原子形成共價(jià)鍵的教學(xué)做好鋪墊。 了解學(xué)生對知識的掌握情況，以便調(diào)整課堂教學(xué)。 引入： 一、碳化合物 碳骨架 碳化合物多樣性 碳是所有生命系統(tǒng)中的核心元素 生物體內(nèi)的碳化合物 生物大分子 設(shè)問：氫、氯之間通過共用電子對，使得雙方都達(dá)到了外層電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。那如果是碳、氫呢？碳又如何跟氫形成8個(gè)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)？需要幾個(gè)氫跟它共用電子？你能寫出它的電子式么？ 指導(dǎo)交流：哪位同學(xué)好了可以直接站起來發(fā)表你的看法。其他同學(xué)也可以補(bǔ)充。 (肯定學(xué)生的活動和結(jié)論) 講述：把電子分布寫出來的這種方式比較麻煩，化學(xué)上，我們可以用“－”來表示共價(jià)鍵。比如CH4(甲烷)可用如下圖的形式來表示。 板圖： 過渡：我們看到甲烷中碳和氫形成四個(gè)共價(jià)鍵才使碳達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。那如果兩個(gè)碳和若干個(gè)氫全都參與形成一個(gè)化合物分子，又是什么情況？ (積極肯定學(xué)生成果) 講述：碳原子除了跟氫原子可以共用電子對形成共價(jià)鍵以外，碳原子與碳原子之間也能相互共用電子，其結(jié)果是形成的長長的碳鏈。這個(gè)骨架全是由碳原子組成的，我們稱為碳骨架。 板書：碳骨架 講述：分析碳化合物的時(shí)候，如果已知碳原子數(shù)，要確定結(jié)構(gòu)種類的數(shù)目時(shí)，只需寫出碳骨架即可。 講述：教材中的圖1－4是展示碳骨架的幾種結(jié)構(gòu)。大家可以先看一下。大家發(fā)現(xiàn)什么不同沒有？ 設(shè)問：剛才大家分析的碳化合物，如果把碳—碳雙鍵和叁鍵的情況計(jì)算在內(nèi)，化合物的種類又可以有幾種？ 講述：碳骨架上的這些短鍵，我們可以稱為游離鍵。這些游離鍵除了可以跟氫原子結(jié)合以外，還可以跟氧、氮、硫、磷等結(jié)合，因而就形成了數(shù)百萬中碳化合物。正是因?yàn)檫@一點(diǎn)，所以我們說碳是最基本的元素，是所有生命系統(tǒng)中的核心元素。 板書：碳是所有生命系統(tǒng)中的核心元素。 講述：在所有的生物體內(nèi)，存在著很多碳化合物。這些碳化合物可以根據(jù)他們的化學(xué)結(jié)構(gòu)，分為四大類：糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和核酸。 板書：糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、核酸。 多媒體：展示糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、核酸的化學(xué)結(jié)構(gòu)圖。 講述：這四類化合物中，除了脂質(zhì)以外，分子量都以萬計(jì)，甚至百萬計(jì)，我們把這樣的一些碳化合物稱為生物大分子。脂質(zhì)的分子量沒有那么大，但是為了方便起見，有時(shí)也把它們歸入到生物大分子的行列。 過渡：我們先來學(xué)習(xí)糖類的相關(guān)知識。 通過對碳原子的電子分析，概括出碳原子最外層有4個(gè)電子，要形成8個(gè)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)需要獲得4個(gè)電子。也就是說，碳要與4個(gè)氫原子，形成四個(gè)共價(jià)鍵。 學(xué)生書寫： 深入思考兩個(gè)碳和若干個(gè)氫全都參與形成一個(gè)化合物分子的具體情況。展示結(jié)果： 傾聽、體會。 觀察、思考。 深入體會碳化合物多樣性。 形成印象：碳是所有生命系統(tǒng)中的核心元素。 觀察。 引導(dǎo)學(xué)生積極思考，訓(xùn)練知識的遷移能力。 通過師生之間、學(xué)生之間的交流討論，培養(yǎng)學(xué)生表達(dá)能力和合作意識。 積極評價(jià)學(xué)生，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。 通過雙鍵、叁鍵的教學(xué)，訓(xùn)練學(xué)生的空間想象能力和抽象思維能力，學(xué)生進(jìn)一步理解碳化合物的多樣性。 突破本節(jié)課的重點(diǎn)的教學(xué)。 通過多媒體展示，為后面幾節(jié)的碳化合物教學(xué)留下初步印象。 引入 二、糖類 設(shè)問：說到糖類，同學(xué)們知道糖類包括哪些？糖類又有什么特點(diǎn)？ 反問：就這些嗎？所有的糖類都是甜的嗎？ 回答：糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和核酸。 可能回答：甜的是糖，有白糖、紅糖、葡萄糖等。 觀察。 從已知生活知識出發(fā)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，自然地引入新課。 糖的組成元素 展示糖類的實(shí)物：葡萄糖 蘋果中果糖 冰糖 麥芽糖 蔗糖 淀粉和棉花等 講述：糖類是由C、H、O三種元素組成的，氫原子和氧原子之比約等于2：1，類似水分子，所以也叫碳水化合物。（板書：組成元素） 觀察、分析、小組討論。得出結(jié)論：具有共性。 培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、歸納總結(jié)的能力。 從熟悉的生活中常見物質(zhì)入手，易激發(fā)學(xué)習(xí)的激情。 糖的種類 單糖 二糖 討論：這些都是糖類，但它們的性質(zhì)為什么如此不同呢？（適當(dāng)在性質(zhì)與結(jié)構(gòu)的關(guān)系引導(dǎo)）（板書：糖的種類） 講述：糖類大致可分為單糖、二糖、多糖等幾類，單糖是糖類的結(jié)構(gòu)單元，二糖和多糖分別是由兩個(gè)和多個(gè)單糖連接而成。（板書：單糖） 講述：最常見單糖有葡萄糖和果糖，它們的分子式都為C6H12O6，但結(jié)構(gòu)不同(在有機(jī)化學(xué)上叫同分異構(gòu)體)，在副板書上畫出葡萄糖和果糖的分子結(jié)構(gòu)，用模型展示或課件展示葡萄糖和果糖的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，并且介紹常見單糖還有半乳糖、核糖和脫氧核糖。 思考：人在患急性腸胃炎時(shí)，往往采取靜脈輸液治療，輸液成分中有葡萄糖，說明了什么？ 討論后教師講述：葡萄糖是細(xì)胞生命活動的主要能源物質(zhì)，細(xì)胞生命活動所需的能量，主要由葡萄糖氧化分解來提供。而核糖和脫氧核糖是遺傳物質(zhì)的成分之一。 提問：兩個(gè)單糖可形成二糖，那么兩個(gè)單糖又是如何組成二糖的呢？（板書：二糖） 演示：用六邊形的葡萄糖模型和五邊形的果糖模型來演示單糖形成二糖的過程，并且說明形成時(shí)有脫水的過程，成鍵可用回形針來連接?；蛘哂谜n件來演示（如用課件則可清晰的演示脫水過程）。邊演示不同的單糖連接，邊說明得到不同的二糖類型：蔗糖和麥芽糖，這都是植物體內(nèi)常見的二糖，而動物乳汁中則含有世間最甜蜜的糖：乳糖。 演示：用模型加回形針演示單糖連接成多糖并脫水的過程，并強(qiáng)調(diào)不同的連接方式及空間結(jié)構(gòu)形成不同的多糖，或者用課件演示。 回答：結(jié)構(gòu)不同或者是種類不同。 傾聽，思考。 觀察，區(qū)分，比較。 思考、討論。 可能回答：病人需要葡萄糖。 傾聽、思考、討論、提問、觀察。 觀察、比較、分析、討論。 接受情感教育體驗(yàn)。 培養(yǎng)學(xué)生的分析能力。 培養(yǎng)學(xué)生觀察、比較能力。 利用所學(xué)知識解決生活實(shí)際問題是生物學(xué)的教學(xué)目標(biāo)之一。 通過演示能讓學(xué)生更直觀的比較不同糖類的形成。 情感升華是重要教學(xué)目標(biāo)。 糖的作用 思考：這些糖在細(xì)胞內(nèi)的作用一樣嗎？ 通過舉例引導(dǎo)同學(xué)們討論總結(jié)糖的作用，如：葡萄糖、蔗糖、乳糖、淀粉、纖維素、糖元等，討論后進(jìn)行總結(jié)。 思考后回答提問。 列舉各種糖類在不同的地方的作用實(shí)例。 以實(shí)例來說明更具有說服力。 三、檢測生物組織中的糖類 檢測淀粉 檢測還原糖 那么在我們常吃的蔬菜水果中有哪些糖類呢？我們一起來做個(gè)檢測。（板書：檢測生物組織中的糖類） 檢測淀粉：邊演示邊講，取2 ml淀粉溶液，加入2—3滴碘—碘化鉀溶液，溶液變藍(lán)(利用淀粉遇碘變藍(lán)的原理)。 檢測還原糖：取2 ml葡萄糖溶液，加入同樣多的本尼迪特試劑混合均勻，并將試管放在沸水浴中加熱2—3分鐘，出現(xiàn)磚紅色變化。 (此檢測實(shí)驗(yàn)讓同學(xué)自己動手操作，以小組為單位匯報(bào)檢測結(jié)果，最后總結(jié)。) 思考：什么顏色的材料比較容易檢測？顏色會對結(jié)果有影響嗎？ 在同學(xué)們回答的基礎(chǔ)上再總結(jié)做此實(shí)驗(yàn)最好選擇什么樣的材料。 學(xué)生聽、看、思考、理解并觀察老師的操作，并在心中領(lǐng)會其中的原理和含義。 取材料檢測其含有的糖類。并且把所取的材料名稱和檢測到的糖的種類填在表格中。（表格可自己設(shè)計(jì)或參考下面附表）。以小組為單位派代表匯報(bào)檢測結(jié)果。 思考、分析和相互討論后回答老師提問。 更多的選擇給學(xué)生，不但使學(xué)生更有興趣，而且能體驗(yàn)不同實(shí)驗(yàn)材料帶來的結(jié)果并不相同，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的能動性。 四、結(jié)課 糖類是與我們生活密切相關(guān)的一種碳化合物，也是細(xì)胞內(nèi)重要的碳化合物，不但是生物體的儲能和能源物質(zhì)，也是結(jié)構(gòu)成分之一。 整理知識。 點(diǎn)出主題。 附1： 類別 舉 例 分布及其生理功能 單糖 五碳糖 核糖 組成核糖核酸 脫氧核糖 脫氧核糖核酸 六碳糖：葡萄糖 動、植，重要能源物質(zhì) 二糖（C12H22O11） 蔗糖 麥芽糖 甘蔗、甜菜 發(fā)芽的大麥粒 乳糖 動物，乳汁 多糖（C6H10O5）n 淀粉 纖維素 植物，儲存能量的物質(zhì) 細(xì)胞壁的成分 糖元（肝、?。? 動物，儲存能量的物質(zhì) 附2：記錄表格。 樣品名稱 所含物質(zhì) 還原糖 淀粉 蘋果 預(yù)測結(jié)果 實(shí)測結(jié)果 …… 【反饋檢測】 1、生物大分子在生物體生命活動中具有重要的作用。碳原子本身的化學(xué)性質(zhì)，使它能夠通過化學(xué)鍵，連接成鏈狀或環(huán)狀，從而形成生物大分子。以上事實(shí)可以說明（ ） ①碳元素參與生物內(nèi)所有化合物的組成 ②地球上的生命是在碳元素的基礎(chǔ)上建立起來的 ③碳元素是各種大分子化合物中含量最多的元素 ④碳元素是組成生物體內(nèi)有機(jī)化合物的最基本元素 A．①③④ B．②③④ C．②④ D．③④ 2、下列各組物質(zhì)中都屬于單糖的是（ ） A．葡萄糖和果糖 B．蔗糖和麥芽糖 C．麥芽糖和葡萄糖 D．蔗糖和淀粉 3、組成麥芽糖、糖元、淀粉和纖維素的結(jié)構(gòu)單元都是（ ） A．蔗糖 B．果糖 C．葡萄糖 D．各種單糖 4、細(xì)胞內(nèi)最主要的單糖是（ ） A．蔗糖 B．麥芽糖 C．葡萄糖 D．果糖 5、谷物中含量最豐富的多糖是（ ） A．糖元和纖維素 B．淀粉和糖元 C．淀粉和纖維素 D．蔗糖和麥芽糖 6、下列有關(guān)糖類的組成和作用的敘述中，不正確的是（ ） A．各種糖類都是由碳、氫、氧三種元素組成 B．我們平時(shí)吃的主食，它們的成分就是糖類 C．淀粉和糖元都是生物體內(nèi)重要的貯藏能量的物質(zhì) D．纖維素是木材和棉花的主要成分，淀粉是稻米、面粉等食物的主要成分 參考答案：1、C 2、A 3、C 4、C 5、C 6、B 五、相關(guān)鏈接 碳水化合物 碳水化合物就是我們常說的糖類，可分為單糖（葡萄糖、果糖、半乳糖等）、雙糖（乳糖、蔗糖、麥芽糖等）和多糖（糖原、淀粉、纖維素等）幾大類。其主要作用是供給人體大量熱能（約占總需熱量的35～65％）。另外，膳食纖維作為一種不能利用的碳水化合物，對于刺激胃腸道蠕動，促使排出大便，減少胃腸道疾病，均有一定的作用。但攝入過多，對營養(yǎng)素的吸收不利。嬰幼兒每天的活動及生長發(fā)育均需消耗大量的熱能，但儲存在組織內(nèi)的碳水化合物僅占體重的１％，因此，必須每日足量供給。否則，機(jī)體將動員體內(nèi)的脂肪和蛋白質(zhì)參與供能。久之，則可致體重減輕及營養(yǎng)不良。嬰幼兒需要碳水化合物的量較成人為多。１歲以內(nèi)的嬰兒每日約需12g/kg體重，兩歲以上約需10g/kg體重。乳、五谷及其制品、糖、水果、豆類等均含有較多的碳水化合物，可供人體利用；而蔬菜中則含有較多的膳食纖維，可適當(dāng)攝入。同其它營養(yǎng)素一樣，碳水化合物攝入不足及過量時(shí)，均可產(chǎn)生相應(yīng)的病癥。供給不足時(shí)可致體重下降、血糖過低、脂肪消化不良，同時(shí)，由于體內(nèi)脂肪的大量動員而導(dǎo)致血中酮體升高，甚至酮癥酸中毒。相反，碳水化合物攝入過多時(shí)，初期可能生長迅速，繼而發(fā)生病態(tài)。如伴有蛋白質(zhì)供給不足，可發(fā)生營養(yǎng)不良性水腫。同時(shí)，過多的碳水化合物在體內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)橹?，從而?dǎo)致肥胖癥及心血管疾病。 碳水化合物的生理功能包括： (1)供給能量。碳水化合物是供給人體能量的最主要、最經(jīng)濟(jì)的來源。它在體內(nèi)可迅速氧化及時(shí)提供能量。1克碳水化合物可釋放16.7kJ的能量。腦組織、心肌和骨骼肌的活動需要靠碳水化合物提供能量。碳水化合物的攝入充足時(shí)，人體首先使用碳水化合物作為能量來源，從而避免將寶貴的蛋白質(zhì)用來提供能量。 (2)構(gòu)成一些重要生理物質(zhì)。碳水化合物是細(xì)胞膜的糖蛋白、神經(jīng)組織的糖脂以及傳遞遺傳信息的脫氧核糖核酸（DNA）的重要組成成分。 (3)抗酮作用。脂肪代謝過程中必須有碳水化合物存在才能完全氧化而不產(chǎn)生酮體。酮體是酸性物質(zhì)，血液中酮體濃度過高會發(fā)生酸中毒。 (4)糖原有保肝解毒作用。肝內(nèi)糖原儲備充足時(shí)，肝細(xì)胞對某些有毒的化學(xué)物質(zhì)和各種致病微生物產(chǎn)生的毒素有較強(qiáng)的解毒能力。