人教版高中化学必修二第三章第四节基本营养物质教案共2课时 联系客服

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高一化学必修2第三章 有机化合物 第四节 基本营养物质教案(共2课时)

第一课时

【教学目标】 一、知识与技能

1、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

二、过程与方法

1、通过糖类、油脂和蛋白质分子结构的解析、比较过程,增减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思想能力

2、从实验现象到糖类、油脂和蛋白质典型性质的推理,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兴趣

三、情感态度价值观

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

3、结合糖类、油脂和蛋白质与社会生活的密切联系,使学生领悟到化学现象与化学本质在实际生活中的重要应用,培养学以致用的辩证认识

【教学重点】

糖类、油脂和蛋白质的组成特点和主要性质

【教学难点】

葡萄糖与弱氧化剂氢氧化铜的反应;油脂的水解反应

【教学过程】

[引言]生命由一些奇妙复杂的化学过程维持者着,人类为了维持生命与健康,除了阳光与空气外,必须摄取食物,食物的成分主要有糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水六大类,这些都是人类重要的营养物质,是生命活动的物质基础。糖类、油脂和蛋白质都是天然的有机化合物,这一节里我们就来学习有关它们知识。首先学习较简单的葡萄糖和蔗糖。 [板书]一、糖类(carbohydrate)

[引入]糖类是绿色植物光合作用的产物,是动植物所需能量的重要来源。糖类是由C、H、O三种元素组成的一类有机化合物。

[阅读]表3-3观察糖类代表物分子组成,分析组成上有什么特点?

三者可用一个通式来表示: Cn(H2O)m;淀粉、纤维素是高分子化合物。葡萄糖、果糖及蔗糖、麦

芽糖分别是同分异构体。

淀粉与纤维素的n值不同,不属于同分异构体。 [问]符合Cn(H2O)m的是否一定是糖类物质?

[讲]1、通式并不反映结构: H和O 并不是以结合成水的形式存在的.

2、通式的应用是有限度的: 鼠李糖 C6H12O5 、甲醛(CH2O) 、乙酸(C2H4O2)、 乳酸等, [问] 如何给糖类下一个准确的定义呢?

[板书] 糖类: 从结构上看,它一般是多羟基醛或多羟基酮,以及水解生成它们的物质. 糖的分类: 单糖 双糖 多糖

[过] 在单糖中大家比较熟悉的有葡萄糖、果糖、五碳糖(核糖和脱氧核糖)等.下面我们有重点的学习葡萄糖以及简单了解其它单糖. [板书] (一)、单糖--葡萄糖

1、物理性质: 白色晶体、溶于水、不及蔗糖甜(葡萄汁、甜味水果、蜂蜜) 2、组成与结构:(1)分子式: C6H12O6 (180) 最简式: CH2O (30)

结构简式: CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO 或CH2OH(CHOH)4CHO

结构式:

3、化学性质:(官能团--OH、--CHO) (1)、催化氧化 (2)、燃烧,提供热量

C6H12O6 (l)+6O2(g) → 6CO2 (g)+6H2O (l) +2804kJ [实验3-5]1、葡萄糖与新制Cu(OH)2反应

[讲]制取新制氢氧化铜时,碱宜适当过量,碱性的氢氧化铜更易跟还原性糖反应产生氧化亚铜。 [问]观察到的现象。

溶液呈绛兰色;加热出现红色沉淀。

[板书] (3)加热条件下,葡萄糖与新制Cu(OH)2反应出现红色沉淀。 [讲]葡萄糖还能与银氨溶液发生银镜反应,如暖瓶内胆镀银。[提问]丧失体内自我调节血糖水平的人 [板书](4)葡萄糖在碱性、加热条件下,能从银氨溶液中析出银。 会得糖尿病,病人的尿液中含有葡萄糖,设想怎样去检验一个病人是否患有CHO,这也是官能团醛基的特征反应。[讲]葡萄糖之所以发生这两个反应,原因是含有官能团醛基- 糖尿病?[思考与交流]丧失体内自我调节血糖水平的人会得糖尿病,病人的尿液中含有葡萄糖,设想怎样

去检验一个病人是否患有糖尿病?

4、制法:工业上通常用淀粉催化水解[板书]4、制法:工业上通常用淀粉催化水解法制取葡萄糖。

法制取葡萄糖。(C6H10O5)n+ nH2O 催化剂nC6H12O6

[投影]知识拓展 ●果糖简介属多羟基酮,跟葡萄糖互为同分异构体。●核糖简介 [展示]冰糖、白糖样品。 [板书](二)、双糖—蔗糖

[讲]低聚糖: 糖类水解后生成几个分子单糖的糖.双糖、三糖等. 其中最重要的是双糖(蔗糖和麦芽糖)。

[板书] 1、分子式: C12H22O11 ;

2、物理性质: 无色晶体,溶于水( 可展示冰糖、白砂糖样品)。

[讲]存在: 甘蔗、甜菜含量较多

[板书]3、化学性质:

[实验3-6]方案改进:不加硫酸与加硫酸做对比实验。 [投影小结]

实验步骤 取1 mL 20%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,加氢氧化钠溶液,调溶液pH至碱性,再加入少量新制的氢氧化铜,加热3-5分钟,观察并解释现象

现象

产生砖红色沉淀

[强调]稀硫酸催化下蔗糖水解后产物的检验时,不要忘了中和硫酸,否则硫酸易跟加入的氢氧化铜发生中和反应

[投影结论] 1. 蔗糖不发生银镜反应,也不和新制氢氧化铜反应,这因为分子结构中不含有醛基. 蔗糖不显还原性,是一种非还原性糖.

2. 水解反应. 在硫酸催化作用下,蔗糖水解生成一分子葡萄糖和一分子果糖:

[板书]①蔗糖不发生银镜反应,也不和新制氢氧化铜反应 ②水解反应( hydrolysis reaction)

[知识拓展]麦芽糖

(三)麦芽糖类别物质分子式物性结构与银氨溶液反应水解反应蔗糖C12H22O11无色晶体,溶于水麦芽糖C12H22O11白色晶体,易溶于水分子中无醛基分子中含醛基不反应C12H22O11+H2O→C6H12O6+C6H12O6葡萄糖果糖催有银镜产生C12H22O11+H2O→2C6H12O6 葡萄糖催 [讲]多糖分类: 淀粉; 纤维素通式: (C6H10O5)n [板书](三)、多糖--淀粉(starch)与纤维素(cellulose) [投影]1.存在:植物光合作用的产物,种子或块根里,谷类中含淀粉较多,大米80%,小麦70%。 2.分子量及组成:支链淀粉(80%,含有几千个葡萄糖单元 几十万 ),直链淀粉(20%含有几百个葡萄糖单元, 几万-十几万)

3.高分子化合物: 分子量很大的化合物(几万--几十万)

4、纤维素是构成细胞壁的基础物质。木材约一半是纤维素;棉花是自然界中较纯粹的纤维素(92-95%),脱脂棉和无灰滤纸是纯粹的纤维素。含有几千个葡萄糖单元,分子量几十万。

[板书] 1、物理性质:

(1)淀粉: 白色、无气味、无味道、不溶于冷水、热水中“糊化”。 (2) 纤维素:白色、无嗅无味、不溶于水、也不溶于一般有机溶剂。

[问]我们吃馒头时,咀嚼时为什么会感到有甜味?

淀粉水解后生成还原性单糖, 能发生银镜反应

[讲]不论是直链淀粉还是支链淀粉,在稀酸作用下都能发生水解反应, 最终产物是葡萄糖. 再者纤维素也能水解生成葡萄糖,只不过比淀粉更困难。

[讲] 淀粉在人体内也进行水解: 唾液淀粉酶; 胰液淀粉酶。但人类不能消化纤维素,而动物能。 [板书]2、化学性质: (1)淀粉与碘单质变兰色。 (2)

[思考与交流]如何证明淀粉没有水解?如何证明淀粉部分水解?如何证明淀粉完全水解?

用银镜生成或用新制的氢氧化铜反应检验淀粉尚未水解