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2019-2020年高中化學(xué)《基本營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)》第1課時(shí) 教案31 新人教版必修2 三維目標(biāo) 知識(shí)與技能 1. 使學(xué)生了解糖類(lèi)、油脂和蛋白質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)。 2. 探究糖類(lèi)、油脂和蛋白質(zhì)的典型化學(xué)性質(zhì)，了解糖類(lèi)、油脂和蛋白質(zhì)的共同性質(zhì)與特征反應(yīng)。 過(guò)程與方法：通過(guò)糖類(lèi)、油脂和蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的解析、比較過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維和邏輯思維能力；對(duì)糖類(lèi)、油脂和蛋白質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)有一定的三維想象能力。 情感態(tài)度與價(jià)值觀 1.通過(guò)糖類(lèi)、油脂和蛋白質(zhì)的代表物的典型結(jié)構(gòu)，意識(shí)到化學(xué)世界的外在美。 2.通過(guò)糖類(lèi)、油脂和蛋白質(zhì)的典型性質(zhì)的探究過(guò)程，使學(xué)生從中體會(huì)到嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。 教學(xué)重點(diǎn)：1.糖類(lèi)、油脂和蛋白質(zhì)組成的特點(diǎn)。2.糖類(lèi)、油脂和蛋白質(zhì)的主要性質(zhì)。 教學(xué)難點(diǎn)：1.葡萄糖與弱氧化劑氫氧化銅的反應(yīng)。2.油脂的水解反應(yīng)。 教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)探究、設(shè)疑啟發(fā)、對(duì)比歸納等。 教具準(zhǔn)備： AgNO3溶液(2%)、氨水(2%)、NaOH溶液(10%)、CuSO4溶液(5%)、葡萄糖溶液(10%)。 潔凈的試管、燒杯、酒精燈、鐵架臺(tái)、石棉網(wǎng)。 教學(xué)過(guò)程 ［新課導(dǎo)入］俗話說(shuō)：人是鐵飯是鋼，一頓不吃餓得慌。要維持人的正常生命活動(dòng)，必須定時(shí)補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。那么，大家知道人體所必需的六大營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是什么嗎？ 糖類(lèi)、油脂、蛋白質(zhì)都是天然高分子化合物，它們不僅是人體的重要供能物質(zhì)，也是重要的化工原料。下面我們就來(lái)學(xué)習(xí)它們的性質(zhì)。 ［板書(shū)］第四節(jié) 基本營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)----糖類(lèi) 油脂 蛋白質(zhì) 師：你知道生活中有哪些物質(zhì)分別屬于糖類(lèi)、油脂和蛋白質(zhì)嗎？ 【多媒體】展示生活中常見(jiàn)的糖類(lèi)、油脂和蛋白質(zhì)的圖片 師：一提到糖，恐怕好些同學(xué)已經(jīng)感覺(jué)到了甜味；講到油脂，大家多和肉類(lèi)物質(zhì)聯(lián)系；說(shuō)到蛋白質(zhì)，大家也可以舉出生活中許多例子，那么到底什么是糖類(lèi)、油脂和蛋白質(zhì)呢？它們的組成和結(jié)構(gòu)如何呢？ ［學(xué)生閱表］P71表3－3 糖類(lèi)、油脂和蛋白質(zhì)代表物的化學(xué)組成 元素組成 代表物 代表物分子 糖類(lèi) 單糖 C、H、O 葡萄糖、果糖 C6H12O6 雙糖 C、H、O 蔗糖、麥芽糖 C12H22O11 多糖 C、H、O 淀粉、纖維素 (C6H10O5)n 油脂 油 C、H、O 植物油 不飽和高級(jí)脂肪酸甘油酯 脂 C、H、O 動(dòng)物脂肪 飽和高級(jí)脂肪酸甘油酯 蛋白質(zhì) C、H、O、N、S、P等 酶、肌肉、毛發(fā)等 氨基酸連接成的高分子 師：結(jié)合P71表3－3，請(qǐng)大家思考討論一下問(wèn)題 【多媒體】：展示思考討論的問(wèn)題 （請(qǐng)學(xué)生逐個(gè)回答討論結(jié)果，回答有問(wèn)題時(shí)其他同學(xué)及時(shí)補(bǔ)充） 1、從糖類(lèi)、油脂、蛋白質(zhì)的元素組成上比較它們的異同？ 2、從單糖、雙糖、多糖的名稱對(duì)應(yīng)的分子式，總結(jié)出其命名的依據(jù)并解析其分子組成上分別有何特點(diǎn)？ 【多媒體】展示葡萄糖和果糖的分子結(jié)構(gòu)圖片 【多媒體】：思考討論題3 3、葡萄糖與果糖、蔗糖與麥芽糖有相同的分子式，它們是同一種物質(zhì)嗎？那淀粉與纖維素又是如何？ 生3：葡萄糖與果糖、蔗糖與麥芽糖有相同的分子式，但它們的分子結(jié)構(gòu)不同，是不同的物質(zhì)，它們互為同分異構(gòu)體（淀粉與纖維素分子式中的n值不確定，因此，二者不互為同分異構(gòu)體）。 【多媒體】：展示思考討論的問(wèn)題 （請(qǐng)學(xué)生逐個(gè)回答討論結(jié)果，回答有問(wèn)題時(shí)其他同學(xué)及時(shí)補(bǔ)充） 4、油和脂兩者在外觀上有何去別？從微觀上解析，又有何區(qū)別？ 5、汽油、石油和花生油都是油，它們屬于同一類(lèi)物質(zhì)嗎？ 6、何謂高分子？ ［板書(shū)］一、糖類(lèi)、油脂、蛋白質(zhì)的化學(xué)性質(zhì) 1. 糖類(lèi)和蛋白質(zhì)的特征反應(yīng) ［演示］在潔凈的試管里加入1 mL 2%的AgNO3溶液，邊搖動(dòng)試管邊滴入2%的稀氨水，至最初產(chǎn)生的沉淀剛好溶解為止，然后向銀氨溶液中加入1 mL 10%的葡萄糖溶液，振蕩、水浴加熱。 有紅色沉淀生成。 【多媒體】：CuSO4 + 2NaOH ==== Cu(OH)2↓+ Na2SO4 △ CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2 CH2OH(CHOH)4COOH + Cu2O↓+ 2H2O ［板書(shū)］生理氧化：C6H12O6(s)＋6O2(g)6CO2(g)＋6H2O(l) 【動(dòng)手探究】：怎樣設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明淀粉可以遇碘變藍(lán)色呢？ 生：（設(shè)計(jì)方案，當(dāng)堂驗(yàn)證） 1.把碘酒滴到土豆片上； 2.把碘酒滴到面包片上； 3.用淀粉水溶液在白紙寫(xiě)字，然后晾干，制成化學(xué)密信等 師：通過(guò)大家的努力，我們得到的結(jié)論是：在常溫下，淀粉遇碘變藍(lán)色。那么，蛋白質(zhì)有什么特征反應(yīng)呢？ ［演示］取一小塊雞皮，置于蒸發(fā)皿中，滴加3－5滴濃硝酸，在酒精燈上微熱，觀察并記錄現(xiàn)象。 （也可以取用雞蛋白溶液，加入3－5滴濃硝酸，在酒精燈上微熱，觀察并記錄現(xiàn)象） 這個(gè)反應(yīng)稱為蛋白質(zhì)的顏色反應(yīng)，常用來(lái)鑒別部分蛋白質(zhì)。 【鏈接生活】視頻材料：李奶奶上街買(mǎi)毛線，無(wú)法區(qū)分晴綸線和純毛線，你能幫助她嗎？ 【視頻】純毛毛線的灼燒（學(xué)生觀察后自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象） 師：蛋白質(zhì)在灼燒時(shí)，會(huì)產(chǎn)生燒焦羽毛的氣味，常用來(lái)鑒別蛋白質(zhì)。 【過(guò)渡】：剛才認(rèn)識(shí)了糖類(lèi)、油脂、蛋白質(zhì)的特征反應(yīng)，它們還有什么共同的性質(zhì)呢？ 【板書(shū)】：2.糖類(lèi)、油脂、蛋白質(zhì)的水解反應(yīng) 師：糖類(lèi)、油脂和蛋白質(zhì)都能夠發(fā)生水解反應(yīng)。下面先以糖類(lèi)中的二糖代表物蔗糖為例，觀察現(xiàn)象。 【演示】：實(shí)驗(yàn)3－6，如圖連接實(shí)驗(yàn)裝置，驗(yàn)證蔗糖的水解反應(yīng)。 1.取1ml20%的蔗糖溶液，加入3－5滴稀硫酸，水浴加熱5分鐘后取少量溶液，加入氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)溶液的PH至堿性，再加入少量新制備的氫氧化銅，加熱3－5分鐘，觀察、記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 2. 取1ml20%的蔗糖溶液，加入少量新制備的氫氧化銅，加熱3－5分鐘，觀察、記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 【多媒體】 C12H22O11＋H2OC6H12O6＋C6H12O6 蔗糖 葡萄糖 果糖 生：淀粉和纖維素等多糖能否水解呢？ 師：可以，不過(guò)它們水解的最終產(chǎn)物都是葡萄糖。 【多媒體】： 【多媒體】肥皂工業(yè)制法生產(chǎn)流程 師：在這個(gè)過(guò)程中，肥皂就是硬脂酸甘油酯在堿性條件下的水解反應(yīng)，也稱為皂化反應(yīng)。 師：請(qǐng)大家回憶以前初中生物上學(xué)習(xí)的蛋白質(zhì)消化過(guò)程，在酶等作用下，蛋白質(zhì)最終水解的產(chǎn)物是什么呢？ 生：氨基酸。 師：氨基酸是蛋白質(zhì)的基本單位，我們說(shuō)沒(méi)有蛋白質(zhì)就沒(méi)有生命，可見(jiàn)其重要性。 【例題剖析】 例1、 (xx理綜)在啤酒生產(chǎn)過(guò)程中，發(fā)酵是重要環(huán)節(jié)。生產(chǎn)過(guò)程大致如下：將經(jīng)過(guò)滅菌的麥芽汁充氧，接入啤酒酵母菌菌種后輸入發(fā)酵罐。初期，酵母菌迅速繁殖，糖度下降，產(chǎn)生白色泡沫，溶解氧漸漸耗盡。隨后，酵母菌繁殖速度迅速下降，糖度加速降低，酒精濃度漸漸上升，泡沫不斷增多。當(dāng)糖濃度下降一定程度后，結(jié)束發(fā)酵。最后分別輸出有形物質(zhì)和鮮啤酒。 根據(jù)以上過(guò)程，回答下述問(wèn)題： (1)該過(guò)程表明啤酒酵母菌異化作用的特點(diǎn)是____________________________。 (2)初期，酵母菌迅速繁殖的主要方式是________。 (3)經(jīng)測(cè)定酵母菌消耗的糖中，98.5%形成了酒精和發(fā)酵產(chǎn)物，其余1.5%則是用于________。 (4)請(qǐng)寫(xiě)出由麥芽糖葡萄糖酒精的反應(yīng)方程式。 (5)如果酵母菌消耗的糖(設(shè)為麥芽糖，其相對(duì)分子質(zhì)量為342)有98.5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))形成了酒精(相對(duì)分子質(zhì)量為46.0)和其他發(fā)酵產(chǎn)物。設(shè)有500 t麥芽汁，其中麥芽糖的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8.00%，發(fā)酵后最多能生產(chǎn)酒精濃度3.20%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的啤酒多少噸？ 師：本題是一道化學(xué)和生物聯(lián)系的理科綜合試題，前三問(wèn)是生物問(wèn)題，后兩問(wèn)涉及化學(xué)知識(shí)，如何解決呢？ 生：前三問(wèn)是生物問(wèn)題，考查了呼吸作用和生殖方式知識(shí)。后兩問(wèn)涉及化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)知識(shí)和簡(jiǎn)單計(jì)算，容易得到結(jié)論。 例2．現(xiàn)有五種有機(jī)物：①甲苯 ②乙酸 ③葡萄糖 ④淀粉 ⑤蛋白質(zhì)。其中除甲苯外其余均為水溶液?？煞謩e用五種試劑加以檢驗(yàn)。試將選用的試劑、對(duì)應(yīng)現(xiàn)象的代號(hào)和結(jié)論填入表格內(nèi)相應(yīng)的空白處： （Ⅰ）試劑 （Ⅱ）現(xiàn)象 答 案 結(jié) 論 （Ⅰ） （Ⅱ） A.濃硝酸 (a)變紅色 B.酸性KMnO4溶液 (b)變藍(lán)色 C.石蕊溶液 (c)變黃色 D.新制Cu(OH)2 (d)紫色消失 E.碘水 (e)紅色沉淀 課堂小結(jié)：由于課時(shí)有限，內(nèi)容較多，設(shè)計(jì)的重點(diǎn)在于使學(xué)生了解糖類(lèi)、油脂和蛋白質(zhì)的組成特點(diǎn)，知道他們共同的性質(zhì)，并能簡(jiǎn)單地加以鑒別即可。教學(xué)中應(yīng)以學(xué)生的活動(dòng)和討論為主。 布置作業(yè)：P76 T5 【板書(shū)設(shè)計(jì)】 【活動(dòng)與探究】 1.探究實(shí)驗(yàn)：如何證明淀粉已開(kāi)始水解？如何證明淀粉已水解完全？注意檢測(cè)時(shí)溶液酸堿性的調(diào)節(jié)。 2. 有關(guān)糖類(lèi)、油脂和蛋白質(zhì)的小論文評(píng)選和專題演講。 3. 可放油脂水解的錄像，或?qū)嶒?yàn)室中制取肥皂的錄像；也可以將制取肥皂作為研究性學(xué)習(xí)的內(nèi)容，在課外進(jìn)行。