鲁科版必修2第3节 饮食中的有机化合物第一课时教学设计

《饮食中的有机化合物》教学

第1课时

教学目标

知识与技能

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。

过程与方法：通过糖类、油脂和蛋白质分子结构的解析、比较过程，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。

情感态度与价值观

1.通过糖类、油脂和蛋白质的代表物的典型结构，意识到化学世界的外在美。

2.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。

教学重点：1.糖类、油脂和蛋白质组成的特点。2.糖类、油脂和蛋白质的主要性质。

教学难点：1.葡萄糖与弱氧化剂氢氧化铜的反应。2.油脂的水解反应。

教学方法实验探究、设疑启发、对比归纳等。

教具准备： AgNO3溶液(2%)、氨水(2%)、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。

教学过程

［新课导入］俗话说：人是铁饭是钢，一顿不吃饿得慌。要维持人的正常生命活动，必须定时补充营养物质。那么，大家知道人体所必需的六大营养物质是什么吗？

糖类、油脂、蛋白质都是天然高分子化合物，它们不仅是人体的重要供能物质，也是重要的化工原料。下面我们就来学习它们的性质。

［板书］第四节  基本营养物质----糖类  油脂  蛋白质

师：你知道生活中有哪些物质分别属于糖类、油脂和蛋白质吗？

【多媒体】展示生活中常见的糖类、油脂和蛋白质的图片

师：一提到糖，恐怕好些同学已经感觉到了甜味；讲到油脂，大家多和肉类物质联系；说到蛋白质，大家也可以举出生活中许多例子，那么到底什么是糖类、油脂和蛋白质呢？它们的组成和结构如何呢？

［学生阅表］P78表3－3  糖类、油脂和蛋白质代表物的化学组成

师：结合P78表3－3，请大家思考讨论一下问题

【多媒体】：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）

1、从糖类、油脂、蛋白质的元素组成上比较它们的异同？

2、从单糖、双糖、多糖的名称对应的分子式，总结出其命名的依据并解析其分子组成上分别有何特点？

【多媒体】展示葡萄糖和果糖的分子结构图片

【多媒体】：思考讨论题3

3、葡萄糖与果糖、蔗糖与麦芽糖有相同的分子式，它们是同一种物质吗？那淀粉与纤维素又是如何？

生3：葡萄糖与果糖、蔗糖与麦芽糖有相同的分子式，但它们的分子结构不同，是不同的物质，它们互为同分异构体（淀粉与纤维素分子式中的n值不确定，因此，二者不互为同分异构体）。

【多媒体】：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）

4、油和脂两者在外观上有何去别？从微观上解析，又有何区别？

5、汽油、石油和花生油都是油，它们属于同一类物质吗？

6、何谓高分子？

［板书］一、糖类、油脂、蛋白质的化学性质

      1. 糖类和蛋白质的特征反应

［演示］在洁净的试管里加入1 mL 2%的AgNO3溶液，边摇动试管边滴入2%的稀氨水，至最初产生的沉淀刚好溶解为止，然后向银氨溶液中加入1 mL 10%的葡萄糖溶液，振荡、水浴加热。

有红色沉淀生成。

【多媒体】：CuSO4 + 2NaOH ==== Cu(OH)2↓+ Na2SO4

△

CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2             CH2OH(CHOH)4COOH + Cu2O↓+ 2H2O

［板书］生理氧化：C6H12O6(s)＋6O2(g)6CO2(g)＋6H2O(l)

【动手探究】：怎样设计一个实验证明淀粉可以遇碘变蓝色呢？

生：（设计方案，当堂验证）

1.把碘酒滴到土豆片上；

2.把碘酒滴到面包片上；

3.用淀粉水溶液在白纸写字，然后晾干，制成化学密信等

师：通过大家的努力，我们得到的结论是：在常温下，淀粉遇碘变蓝色。那么，蛋白质有什么特征反应呢？

［演示］取一小块鸡皮，置于蒸发皿中，滴加3－5滴浓硝酸，在酒精灯上微热，观察并记录现象。

（也可以取用鸡蛋白溶液，加入3－5滴浓硝酸，在酒精灯上微热，观察并记录现象）

这个反应称为蛋白质的颜色反应，常用来鉴别部分蛋白质。

【链接生活】视频材料：李奶奶上街买毛线，无法区分晴纶线和纯毛线，你能帮助她吗？

【视频】纯毛毛线的灼烧（学生观察后自己动手实验，观察现象）

师：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。

【过渡】：刚才认识了糖类、油脂、蛋白质的特征反应，它们还有什么共同的性质呢？

【板书】：2.糖类、油脂、蛋白质的水解反应

师：糖类、油脂和蛋白质都能够发生水解反应。下面先以糖类中的二糖代表物蔗糖为例，观察现象。

【演示】：实验3－6，如图连接实验装置，验证蔗糖的水解反应。

1.取1ml20%的蔗糖溶液，加入3－5滴稀硫酸，水浴加热5分钟后取少量溶液，加入氢氧化钠溶液调节溶液的PH至碱性，再加入少量新制备的氢氧化铜，加热3－5分钟，观察、记录实验现象。

2. 取1ml20%的蔗糖溶液，加入少量新制备的氢氧化铜，加热3－5分钟，观察、记录实验现象。

【多媒体】  C12H22O11＋H2OC6H12O6＋C6H12O6

         蔗糖                   葡萄糖     果糖

生：淀粉和纤维素等多糖能否水解呢？

师：可以，不过它们水解的最终产物都是葡萄糖。

【多媒体】：

【多媒体】肥皂工业制法生产流程

师：在这个过程中，肥皂就是硬脂酸甘油酯在碱性条件下的水解反应，也称为皂化反应。

师：请大家回忆以前初中生物上学习的蛋白质消化过程，在酶等作用下，蛋白质最终水解的产物是什么呢？

生：氨基酸。

师：氨基酸是蛋白质的基本单位，我们说没有蛋白质就没有生命，可见其重要性。

【例题剖析】

例1、 (2001·理综)在啤酒生产过程中，发酵是重要环节。生产过程大致如下：将经过灭菌的麦芽汁充氧，接入啤酒酵母菌菌种后输入发酵罐。初期，酵母菌迅速繁殖，糖度下降，产生白色泡沫，溶解氧渐渐耗尽。随后，酵母菌繁殖速度迅速下降，糖度加速降低，酒精浓度渐渐上升，泡沫不断增多。当糖浓度下降一定程度后，结束发酵。最后分别输出有形物质和鲜啤酒。

根据以上过程，回答下述问题：

(1)该过程表明啤酒酵母菌异化作用的特点是____________________________。

(2)初期，酵母菌迅速繁殖的主要方式是________。

(3)经测定酵母菌消耗的糖中，98.5%形成了酒精和发酵产物，其余1.5%则是用于________。

(4)请写出由麦芽糖葡萄糖酒精的反应方程式。

(5)如果酵母菌消耗的糖(设为麦芽糖，其相对分子质量为342)有98.5%(质量分数)形成了酒精(相对分子质量为46.0)和其他发酵产物。设有500 t麦芽汁，其中麦芽糖的质量分数为8.00%，发酵后最多能生产酒精浓度3.20%(质量分数)的啤酒多少吨？

师：本题是一道化学和生物联系的理科综合试题，前三问是生物问题，后两问涉及化学知识，如何解决呢？

生：前三问是生物问题，考查了呼吸作用和生殖方式知识。后两问涉及化学方程式的书写知识和简单计算，容易得到结论。

例2．现有五种有机物：①甲苯 ②乙酸 ③葡萄糖 ④淀粉 ⑤蛋白质。其中除甲苯外其余均为水溶液。可分别用五种试剂加以检验。试将选用的试剂、对应现象的代号和结论填入表格内相应的空白处：

课堂小结：由于课时有限，内容较多，设计的重点在于使学生了解糖类、油脂和蛋白质的组成特点，知道他们共同的性质，并能简单地加以鉴别即可。教学中应以学生的活动和讨论为主。

布置作业：T5

【板书设计】

【活动与探究】

1.探究实验：如何证明淀粉已开始水解？如何证明淀粉已水解完全？注意检测时溶液酸碱性的调节。

2. 有关糖类、油脂和蛋白质的小论文评选和专题演讲。

3. 可放油脂水解的录像，或实验室中制取肥皂的录像；也可以将制取肥皂作为研究性学习的内容，在课外进行。