高中化學(xué)《葡萄糖蔗糖》教學(xué)設(shè)計
高中化學(xué)《葡萄糖蔗糖》教學(xué)設(shè)計
第一節(jié) 葡萄糖 蔗糖
●教學(xué)目標(biāo)
1.使學(xué)生了解糖類的組成和分類；
2.使學(xué)生了解蔗糖、麥芽糖的性質(zhì)及其用途；
3.使學(xué)生掌握葡萄糖的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及用途；
4.使學(xué)生了解食品添加劑與人體健康的一些知識；
5.通過葡萄糖、蔗糖的性質(zhì)與用途的教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生解決日常生活實(shí)際問題的能力；
6.通過對食品添加劑的發(fā)展前景的展望，激發(fā)學(xué)生的求知欲和創(chuàng)造欲。
●教學(xué)重點(diǎn)
葡萄糖、蔗糖的性質(zhì)和用途。
●教學(xué)難點(diǎn)
葡萄糖的性質(zhì)。
●課時安排
一課時
●教學(xué)方法
復(fù)習(xí)、實(shí)驗探究、討論、分析、講解。
●教學(xué)用具
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、石棉網(wǎng)。
火腿腸。
●教學(xué)過程
［引言］俗話說：人是鐵飯是鋼，一頓不吃餓得慌。要維持人的正常生命活動，必須定時補(bǔ)充營養(yǎng)物質(zhì)。那么，大家知道人體所必需的六大營養(yǎng)物質(zhì)是什么嗎？
�。凵祝萏穷悺⒂椭⒌鞍踪|(zhì)……
�。凵遥葸�有維生素、水、無機(jī)鹽。
�。蹘煟輰�。糖類、脂肪、蛋白質(zhì)、維生素、水、無機(jī)鹽就是通常所說的六大營養(yǎng)素。而這六類物質(zhì)中，能為人體提供能量的物質(zhì)有哪些呢？
�。凵萏穷�、脂肪、蛋白質(zhì)。
�。蹘煟萏穷�、脂肪、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。下面我們就來學(xué)習(xí)它們的性質(zhì)。
�。郯鍟莸谄哒� 糖類 油脂 蛋白質(zhì)
——人類重要的營養(yǎng)物質(zhì)
第一節(jié) 葡萄糖 蔗糖
［過渡］一提到糖，恐怕好些同學(xué)已經(jīng)感覺到了甜味，那么到底什么是糖？糖是不是一定有甜味呢？請同學(xué)們閱讀課本P186。
�。蹖W(xué)生閱讀，教師板書］
糖類
�。蹘煟輳臅现v的內(nèi)容來看，糖類是不是一定甜，有甜味的物質(zhì)是不是一定屬于糖類？
�。凵莶皇恰�
�。蹘煟菡埮e例說明。
�。凵萑缋w維素屬于糖類，但沒有甜味，糖精有甜味，但不屬于糖類。
�。蹘煟菽敲刺穷惖降子惺裁刺卣髂�？
�。蹖W(xué)生甲］糖類是綠色植物光合作用的產(chǎn)物。
�。蹖W(xué)生乙］是由C、H、O三種元素組成的一類化合物。
�。蹖W(xué)生丙］符合通式Cn(H2O)m。
�。蹘煟萏穷愂欠褚欢ǚ贤ㄊ紺n(H2O)m？
［生］不是。
［師］請舉例說明。
�。凵萑缡罄钐�。
�。蹘煟莘贤ㄊ紺n(H2O)m的一定屬于糖類嗎？
�。凵莶灰欢�，如甲醛、乙酸。
�。蹘煟菘磥泶蠹铱磿芗�(xì)心，下面我們再來總結(jié)一下糖類的特征。
綠色植物光合作用的產(chǎn)物
［板書］特征 由C、H、O元素組成
多數(shù)符合通式Cn(H2O)m
�。蹘煟菽敲刺鞘侨绾畏诸惖哪兀�
�。蹖W(xué)生回答，教師板書］分類
�。蹘煟萏沁@樣分類的依據(jù)是什么？
�。凵莞鶕�(jù)是否水解及水解后的產(chǎn)物多少。
［師］我們這節(jié)課就學(xué)習(xí)最重要的單糖和二糖的性質(zhì)。
�。郯鍟菀�、葡萄糖
�。蹘煟萏崞鹌咸烟牵蠹乙欢ú荒吧�，商店里賣有葡萄糖粉，一定有不少同學(xué)買過，還有些同學(xué)生病時，在醫(yī)院里注射過葡萄糖溶液，請大家根據(jù)你見過的、用過的葡萄糖，說一說葡萄糖有哪些物理性質(zhì)？
�。蹖W(xué)生回答，教師板書］
1.物理性質(zhì)：白色、易溶、甜。
［過渡］在生物課上，我們已經(jīng)學(xué)過葡萄糖的化學(xué)式為C6H12O6,那么葡萄糖的分子結(jié)構(gòu)式怎樣寫呢？我們知道，結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，而性質(zhì)又能體現(xiàn)結(jié)構(gòu)，下面我們就通過研究葡萄糖的化學(xué)性質(zhì)來確定葡萄糖的結(jié)構(gòu)。
［板書］2.化學(xué)性質(zhì)
�。蹘煟菹旅嫖覀儊碜鲆粋�實(shí)驗。
［演示］在潔凈的試管里加入1 mL 2%的AgNO3溶液，邊搖動試管邊滴入2%的稀氨水，至最初產(chǎn)生的沉淀剛好溶解為止。
�。蹎枺荽藭r形成的溶液叫什么溶液？
�。凵葶y氨溶液。
�。垩菔荆菹蜚y氨溶液中加入1 mL 10%的葡萄糖溶液，振蕩、水浴加熱。
�。蹎枺萸懊娴哪膫�實(shí)驗用到過銀氨溶液？
�。凵菀胰┑男再|(zhì)。
�。蹘煟萃ㄟ^乙醛的銀鏡反應(yīng)，證明乙醛有什么性質(zhì)？
�。凵葸�原性。
�。蹘煟菽敲雌咸烟鞘欠褚材馨l(fā)生銀鏡反應(yīng)呢？請同學(xué)們觀察現(xiàn)象。
［生］能。
�。蹘煟葸@說明葡萄糖分子結(jié)構(gòu)中含有什么官能團(tuán)？
［生］醛基。
�。蹎枺萦腥┗奈镔|(zhì)還能發(fā)生哪些反應(yīng)？
�。凵莺托轮频腃u(OH)2反應(yīng)，和H2發(fā)生加成反應(yīng)。
�。蹎枺葸@說明醛基有什么性質(zhì)？
�。凵菁扔醒趸裕钟羞�原性。
�。蹘煟菹旅嫖覀兙蜋z驗一下葡萄糖能不能與新制的氫氧化銅反應(yīng)。
�。垩菔荆菰谠嚬苤屑尤�2 mL 10%的NaOH溶液，滴入5滴5%的CuSO4溶液，再加2 mL 10%的葡萄糖。
［問］大家看到了什么現(xiàn)象？
�。凵萑芤鹤�?yōu)榻{藍(lán)色。
�。壑v述］實(shí)驗證明，如果某物質(zhì)分子中含多個羥基，遇到新制Cu(OH)2懸濁液時就會變成絳藍(lán)色溶液。這說明葡萄糖分子結(jié)構(gòu)中含有不止一個羥基。那么給這絳藍(lán)色的溶液加熱又會出現(xiàn)什么現(xiàn)象呢？
�。垩菔荆萁o以上實(shí)驗所得溶液加熱。
�。凵萦屑t色沉淀生成。
�。蹎枺葸@種紅色沉淀的成分是什么？
�。凵菔荂u2O。
�。壑v述］從葡萄糖的化學(xué)式C6H12O6可以看出，它的分子結(jié)構(gòu)中有6個C原子，通過以上實(shí)驗證明葡萄糖分子中含有醛基和羥基�？茖W(xué)家通過其他實(shí)驗證明葡萄糖結(jié)構(gòu)式如下：
�。郯鍟�
結(jié)構(gòu)式：
［師］葡萄糖的結(jié)構(gòu)與前面學(xué)過的其他有機(jī)物有何不同？
［生］含有兩種官能團(tuán)。
［板書］結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：雙官能團(tuán)
�。蹘煟菽敲锤鶕�(jù)葡萄糖的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，可推知葡萄糖應(yīng)該具有哪些化學(xué)性質(zhì)呢？
�。蹖W(xué)生討論后指定學(xué)生回答］
［板書］性質(zhì)：雙重化性
�。蹘煟菡埻瑢W(xué)們根據(jù)乙醛與銀氨溶液和新制Cu(OH)2反應(yīng)的方程式，寫出葡萄糖與銀氨溶液和新制Cu(OH)2反應(yīng)的方程式。
�。蹖W(xué)生活動］CH2OH(CHOH)4CHO＋2〔Ag(NH3)2〕OH CH2OH(CHOH)4COONH4
＋2Ag↓＋3NH3＋H2O
CH2OH(CHOH)4CHO＋2Cu(OH)2 CH2OH(CHOH)4COOH＋Cu2O↓＋2H2O
�。壑v述］有位同學(xué)平時老是頭暈，到醫(yī)院檢查，醫(yī)生說是低血糖。那么低血糖是怎么回事？
�。凵菡Ｈ搜豪锛s含質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%的葡萄糖，叫做血糖。如果血液中葡萄糖含量太低，就會患低血糖。
�。蹘煟莸脱腔颊呋虿荒苷ｏ嬍车牟∪说搅酸t(yī)院，醫(yī)生會給病人滴注葡萄糖；在運(yùn)動會上，運(yùn)動員跑完之后，也經(jīng)常喝葡萄糖來補(bǔ)充營養(yǎng)，那么利用葡萄糖來補(bǔ)充營養(yǎng)的原理是什么呢？
［生］葡萄糖能不經(jīng)過消化過程而直接被人體吸收，在人體組織中氧化，放出熱量，維持人體生命活動所需能量。
�。蹘煟輰�。我們把葡萄糖在體內(nèi)的氧化稱為生理氧化，反應(yīng)方程式為：
�。郯鍟萆硌趸篊6H12O6(s)＋6O2(g) 6CO2(g)＋6H2O(l)
�。蹘煟輰Φ脱腔颊�，在日常飲食中，應(yīng)注意什么問題？
�。凵荻嗪忍撬喑院橇扛叩氖称�。
�。蹘煟菘墒翘且膊豢沙缘锰啵駝t會患齲齒或糖尿病。那么同學(xué)們能用你學(xué)過的知識設(shè)計一個實(shí)驗，證明某人是否得了糖尿病嗎？
［學(xué)生討論后回答］取尿液和銀氨溶液水浴加熱，看是否有銀鏡反應(yīng)；或與新制Cu(OH)2共熱，看是否生成紅色沉淀。
［師］同學(xué)們所想的辦法都是可以的。以前醫(yī)療上曾經(jīng)利用Cu(OH)2來檢驗是否患有糖尿病，而現(xiàn)在已有了更好的方法，利用儀器或試紙來檢驗。
那么，葡萄糖除了能用來補(bǔ)充營養(yǎng)外，在日常生活中還有什么用途？
�。蹖W(xué)生討論后回答］制鏡、制糖果。
�。郯鍟�3.葡萄糖的用途：制藥、制鏡、制糖果。
�。圻^渡］葡萄糖雖然是人體很重要的供能物質(zhì)，但在日常生活中并不多見，而常見的是白糖、紅糖、冰糖。白糖、紅糖和冰糖雖然外觀、顏色不同，但它們的主要成分都是蔗糖。下面我們來學(xué)習(xí)兩種二糖的性質(zhì)。
�。郯鍟荻�、蔗糖、麥芽糖
�。厶釂枺菔裁唇卸�？
�。凵菝磕査馍�2摩爾單糖的物質(zhì)。
�。蹘煟菡埻瑢W(xué)們根據(jù)單糖的化學(xué)式，寫出二糖的化學(xué)式。
�。蹖W(xué)生回答后教師板書］C12H22O11
�。壑v述］我們?nèi)粘Ｉ钪幸娺^的冰糖，是純度較高的蔗糖，請同學(xué)們說出蔗糖的物理性質(zhì)。
�。蹖W(xué)生回答，教師板書］1.蔗糖
(1)物理性質(zhì)：無色晶體、易溶、甜。
�。蹘煟菽敲凑崽悄芊癜l(fā)生銀鏡反應(yīng)呢？請兩位同學(xué)來做［實(shí)驗7—3］。
�。壑付▋蓚�學(xué)生實(shí)驗］一位同學(xué)在試管中加入20%的蔗糖溶液1 mL，并加入2 mL銀氨溶液，水浴加熱。另一位同學(xué)在試管中加入20%的蔗糖溶液，滴加3滴稀H2SO4，水浴加熱后，加入NaOH，再加入2 mL 銀氨溶液。
現(xiàn)象：一支試管無現(xiàn)象，另一支有銀鏡出現(xiàn)。
�。蹘煟菡埻瑢W(xué)們討論一下，他們的實(shí)驗結(jié)果說明了什么問題？
�。蹖W(xué)生討論后回答］蔗糖分子中本身不含醛基，但加稀H2SO4時蔗糖發(fā)生了水解，水解生成的單糖含有醛基。
�。蹘煟莺苷_。蔗糖不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，說明蔗糖是非還原性糖，而水解后生成的單糖有還原性。
�。郯鍟�(2)化學(xué)性質(zhì)：無還原性。
�。蹘煟輰�(shí)驗證明，蔗糖水解生成的單糖是葡萄糖和果糖。水解方程式為：
�。郯鍟軨12H22O11＋H2O C6H12O6＋C6H12O6
蔗糖 葡萄糖 果糖
［過渡］饅頭為什么會越嚼越甜呢？
［生］因為饅頭中的淀粉在唾液淀粉酶的作用下水解生成了麥芽糖。
［師］麥芽糖也是一種二糖，那么它的性質(zhì)與蔗糖有何不同呢？請同學(xué)們看課本P181的相關(guān)內(nèi)容。
［學(xué)生閱讀后總結(jié)并板書］
2.麥芽糖
(1)物理性質(zhì)：白色晶體、易溶、甜
(2)化學(xué)性質(zhì)：有還原性
C12H22O11＋H2O 2C6H12O6
麥芽糖 葡萄糖
�。厶釂枺輳恼崽呛望溠刻堑男再|(zhì)來看，它們的結(jié)構(gòu)是否相同？
�。凵莶幌嗤�。
�。蹘煟菽敲凑崽呛望溠刻怯惺裁搓P(guān)系呢？
�。凵莼橥之悩�(gòu)體。
�。圻^渡］蔗糖是我們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｓ玫奶鹞秳S著生活水平的提高，人們越來越追求高品位的生活，對食品不僅要講究色、香、味，而且還要講究營養(yǎng)價值。因此，一些食品添加劑便應(yīng)運(yùn)而生。只要你留心，食品添加劑處處可見。我這兒有幾根“雙匯”火腿腸，請同學(xué)們根據(jù)包裝袋上的配料，對照課本P182表7—3，分析一下其中有哪幾類食品添加劑，它們各起什么作用？
�。郯鸦鹜饶c發(fā)下去，讓學(xué)生討論］
�。郯鍟萑�、食品添加劑
�。塾懻摵筮x學(xué)生代表回答］
�、偈称飞仡悾杭t曲米
�、谑秤孟懔项悾合阈亮�
③甜味劑：白糖
�、芊栏瘎荷嚼嫠徕洝喯跛徕c
�、菘寡趸瘎寒怴C鈉
�、逘I養(yǎng)強(qiáng)化劑：大豆蛋白
［師］同學(xué)們的分析很正確。食品添加劑雖然可以改善食品品質(zhì)，延長保質(zhì)期，但許多食品添加劑都有毒，有致癌作用，因此食品添加劑的用量有關(guān)部門都有嚴(yán)格的規(guī)定。我國法律規(guī)定，用于涉及人體健康的新食品添加劑，必須經(jīng)過實(shí)際測試及安全性評價，并經(jīng)過專家組織論證，衛(wèi)生部批準(zhǔn)才可使用。
同學(xué)們在電視或報紙上看到過一些不法分子在面粉中添加吊白塊的案件嗎？
［生］看過。
�。蹘煟莸醢讐K就是一種禁止使用的添加劑。面粉摻入吊白塊后，雖然可以變白，而且增加了其韌性、口感、保質(zhì)期，但吊白塊會破壞面粉的營養(yǎng)成分，有毒性，且是一種致癌物質(zhì)。在食品中添加禁用的添加劑是違法行為。
希望同學(xué)們下課后留心一下你愛吃的食品和愛喝的飲料，看一下里邊是否有食品添加劑。
�。圩鳂I(yè)］P182～183一、二、三、四。
●板書設(shè)計
第七章 糖類 油脂 蛋白質(zhì)
——人類重要的營養(yǎng)物質(zhì)
第一節(jié) 葡萄糖 蔗糖
綠色植物光合作用的產(chǎn)物
特征 由C、H、O元素組成
多數(shù)符合通式Cn(H2O)m
單糖
分類 二糖
多糖
一、葡萄糖
1.物理性質(zhì)：白色、易溶、甜
2.化學(xué)性質(zhì)：
結(jié)構(gòu)式：
結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：雙官能團(tuán)
性質(zhì)：雙重化性
生理氧化：C6H12O6(s)＋6O2(g) 6CO2(g)＋6H2O(l)
3.用途：制藥、制鏡、制糖果
二、蔗糖、麥芽糖(C12H22O11)
1.蔗糖
(1)物理性質(zhì)：無色晶體、易溶、甜
(2)化學(xué)性質(zhì)：無還原性
C12H22O11＋H2O C6H12O6＋C6H12O6
蔗糖 葡萄糖 果糖
2.麥芽糖
(1)物理性質(zhì)：白色晶體、易溶、甜
(2)化學(xué)性質(zhì)：有還原性
C12H22O11＋H2O 2C6H12O6
麥芽糖 葡萄糖
三、食品添加劑
●教學(xué)說明
本節(jié)所講的糖的分類及單糖、二糖、多糖的概念，學(xué)生在生物課上已經(jīng)學(xué)過，因此不必花過多時間。本節(jié)課的重點(diǎn)是葡萄糖、蔗糖的性質(zhì)和用途，尤其是葡萄糖的性質(zhì)和用途，并通過實(shí)驗來驗證葡萄糖的官能團(tuán)，再由結(jié)構(gòu)使學(xué)生推斷葡萄糖的其他化學(xué)性質(zhì)，既是對前一章所學(xué)知識的復(fù)習(xí)，也使學(xué)生充分認(rèn)識了結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的關(guān)系。在講食品添加劑時，通過常吃的食品中所含的各種添加劑使學(xué)生了解食品添加劑的作用，同時也使學(xué)生體會到化學(xué)與生活的緊密聯(lián)系，使學(xué)生對化學(xué)產(chǎn)生興趣。
●參考練習(xí)
1.單糖是
A.具有甜味的有機(jī)物 B.具有一個分子的比較簡單的糖
C.不能再水解成更簡單的糖 D.最簡式為Cn(H2O)m的有機(jī)物
答案：C
2.下列物質(zhì)既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，又能發(fā)生水解反應(yīng)的是
A.葡萄糖 B.果糖 C.蔗糖 D.麥芽糖
答案：D
3.能把乙醇、乙酸、甲酸、麥芽糖溶液用一種試劑區(qū)別開的是
A.溴水 B.新制Cu(OH)2 C.石蕊指示劑 D.銀氨溶液
答案：B
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