“淀粉和葡萄糖”教學設計

[教學目標]

認知目標:理解并掌握光合作用的原理和葡萄糖緩慢氧化的原理;知道葡萄糖和淀粉在自然界和人體內(nèi)的相互轉(zhuǎn)化;知道糖類、碳水化合物的基本涵義;認識葡萄糖、淀粉是重要的營養(yǎng)物質(zhì)，是維持生命活動所需能量的主要來源。

能力目標:會用簡單的實驗方法檢驗淀粉和葡萄糖;培養(yǎng)學生邏輯推理能力。

情感目標:通過對身邊化學的感受，對學生進行健康生活教育。

提高學生的科學素養(yǎng)。

[教學重點]

知道植物光合作用和葡萄糖氧化的反應原理及能量轉(zhuǎn)化;葡萄糖和淀粉的檢驗方法;糖類對于人類生命活動的重要意義。

[教學難點]

認識葡萄糖、淀粉是維持生命活動和人們從事各種所需熱量的主要來源。

[課前準備]

1. 提前布置學生準備一些食物樣品少許，上課時可以親自動手檢驗是否含有淀粉。

2. 課前在講桌上放一盆長勢喜人的綠色植物，比如吊蘭或萬年青。

3. 新蒸好的熱饅頭按學生人數(shù)分割好，放到潔凈的一次性紙杯中，并在饅頭塊上插上潔凈的水果叉，準備課堂上品嘗，每人一份。

4. 準備用于檢驗淀粉的樣品:饅頭、米飯、面包、土豆、甘薯、芹菜、蘿卜等。其中芹菜最好用粗壯的西芹的莖，用刀削成片，要求切口要大;米飯一小團;其余樣品均切成片狀，分開擺放在托盤里，準備課堂上檢驗淀粉用，每組一份。

5. 準備多汁的梨和葡萄，梨切成小塊，能擠出1～2滴梨汁就可以。把一塊梨或一粒葡萄放到小燒杯里，準備檢驗葡萄糖用，每組一份。

[實驗用品] 葡萄糖(固體)、 淀粉(固體)、碘水(碘酒) 、10% 氫氧化鈉溶液、 5%硫酸銅溶液 、10%葡萄糖溶液、試管、酒精燈、試管夾、火柴、燒杯、托盤

[教學過程]

[教學引入]端起桌上的綠色植物向?qū)W生提問:現(xiàn)在該植物正在干什么?引導學生說出植物正在進行光合作用，接下來再問:光合作用的條件、原料和產(chǎn)物分別是什么呢?(學生在初一的生物課中已經(jīng)學過，光合作用的條件是光照和葉綠體，原料是水和二氧化碳，產(chǎn)物是氧氣和有機物。)對學生的答案進行合理的評價，肯定其正確的地方，再對不夠準確的地方進行糾正。

[教師指出]化學研究的對象是物質(zhì)，葉綠體是植物體內(nèi)的一個器官，在植物光合作用的過程中起催化作用的是葉綠體中的葉綠素這種物質(zhì)，另外有機物是指含有碳元素的化合物，有機物是指一類物質(zhì)，而光合作用直接產(chǎn)生的是葡萄糖這一種物質(zhì)，葡萄糖只是有機物中的一種。所以準確的說，光合作用的條件應該是光照和葉綠素，產(chǎn)物應該是葡萄糖和氧氣。今天我們就來學習與綠色植物和我們?nèi)祟惗加泻艽箨P系的兩種有機物:淀粉和葡萄糖。

[樣品展示]分別向?qū)W生展示淀粉和葡萄糖兩種樣品，并簡單介紹名稱、化學式以及簡單的物理性質(zhì):淀粉沒有甜味，葡萄糖有甜味。

[投影展示]展示光合作用圖片，引導學生寫出光合作用的化學反應方程式，并請個別學生到前面黑板上寫出光合作用的化學反應方程式。寫完以后及時進行評價糾錯，因為該方程式比較復雜，所也一定要多鼓勵，但不能降低要求。

[投影展示]光合作用的化學反應方程式:

6CO2+6H2OC6H12O6+6O2

[教師引導]根據(jù)反應條件來分析一下在光合作用的過程中能量是如何轉(zhuǎn)換的?

學生討論回答后總結得出結論:光合作用吸收太陽能。

[教師指出]綠色植物首先通過光合作用把水和二氧化碳合成了葡萄糖，植物在生長過程中還能把葡萄糖進一步轉(zhuǎn)化為蔗糖、淀粉或纖維素。在我們的飲食結構中植物性食物占有相當大的比例，這些植物性食物中是不是都含有淀粉?我們有什么方法檢驗嗎?

學生討論回答后總結出檢驗淀粉的方法:用碘水(碘酒)檢驗 。(學生在初一生物中學過淀粉的檢驗方法。)

[教師引導]下面我們來檢驗一下桌上的食物中是否含有淀粉。

[學生活動一]檢驗食物樣品(包括老師準備的樣品和自己準備的樣品)中是否含有淀粉。(同時告知學生紙杯中的饅頭是留作他用的，不要檢驗。)在此期間教師巡視指導，指導學生正確使用膠頭滴管。

[教師引導]通過檢驗，我們可以知道哪些食物中含有淀粉?

[投影展示]富含淀粉的食物主要有:饅頭、米飯、面包、玉米、土豆、甘薯等。淀粉是人們食用的最主要的糖類。

[教師引導]通過檢驗，我們知道饅頭中含有淀粉，而且我們也知道淀粉是沒有甜味的，現(xiàn)在我們來嘗一嘗吧。

[學生活動二]品嘗饅頭。要求慢慢咀嚼，細細品味。

[教師引導]饅頭剛入口時的感覺和咀嚼后的感覺相同嗎?

學生品嘗后回答。

[教師引導]為什么饅頭剛入口時不甜，嚼一會就會變得有甜味，而且是越嚼越甜?

學生討論后回答。

[教師總結]饅頭在口中越嚼越甜是因為淀粉在唾液淀粉酶的作用下水解成有甜味的麥芽糖的緣故。淀粉是有機高分子化合物，不能被人體直接吸收，需要把淀粉最終消化成易溶于水的小分子物質(zhì)葡萄糖后才能被吸收。

[教師引導]人把淀粉消化成葡萄糖吸收后，葡萄糖在人體內(nèi)能起什么作用?

學生討論后回答。

[教師引導]葡萄糖能在人體內(nèi)經(jīng)緩慢氧化轉(zhuǎn)化為水和二氧化碳，同時釋放能量，請同學們試著寫出葡萄糖在人體內(nèi)緩慢氧化的反應方程式。(請個別同學到前面黑板上寫出該反應的化學方程式，在此過程中教師巡視指導，寫完后及時進行評價，以鼓勵為主。)

[投影展示]葡萄糖氧化的化學反應方程式:

C6H12O6+6O26CO2+6H2O

[教師指出]180 g葡萄糖在人體內(nèi)完全氧化可產(chǎn)生2804kJ熱量。請同學們對比光合作用生成葡萄糖和緩慢氧化消耗葡萄糖兩個反應的化學方程式，分析一下能量最終來自何處。

學生思考討論后回答。

[教師引導]還真是“萬物生長靠太陽”呀!人們攝入谷物、蔬果等食物，其中的淀粉經(jīng)過消化轉(zhuǎn)化為葡萄糖進入血液，在腎上腺素和胰島素的共同作用下，血液中的葡萄糖總是保持一定的濃度，以維持人的正常生命活動，血糖濃度過高或過低人體都會感到不適。低血糖的人會出現(xiàn)乏力、疲倦、昏迷、休克等癥狀，如果在生活中遇到有人出現(xiàn)低血糖癥狀應該如何處理?

學生回答。

[教師引導]現(xiàn)在有三種不同的處理方法，吃饅頭、喝葡萄糖水、靜脈注射葡萄糖，那一種方法見效最快?為什么?

學生回答后教師進行及時的恰當?shù)脑u價。

[教師引導]我們已經(jīng)學會檢驗淀粉了，是不是也想學會檢驗葡萄糖呢?

學生呼應。

[教師引導]我們可以用新制的氫氧化銅來檢驗葡萄糖是否存在。

[演示實驗]檢驗葡萄糖。

1. 在試管中加入2 mL10%的NaOH溶液，滴加5%的硫酸銅溶液4～5滴，混合均勻，生成藍色沉淀Cu(OH)2。

2. 向上述試管中加入幾滴10%葡萄糖溶液，并在酒精燈上加熱至沸騰。

(在進行演示實驗時注意強調(diào)主要操作的注意事項，提醒學生注意觀察現(xiàn)象。)

[教師指出]葡萄糖實際上是與氫氧化銅沉淀反應，生成紅色沉淀Cu2O，有非常明顯的現(xiàn)象變化，我們可以用這種方法檢驗葡萄糖。

[教師引導]我們吃的許多水果都有甜味，是不是其中也含有葡萄糖呢?我今天給大家準備了大家熟悉的兩種水果:梨和葡萄，請大家親自動手來檢驗一下這兩種水果中是否含有葡萄糖。

[學生活動二]葡萄與梨中葡萄糖的檢驗。

(在學生實驗的過程中教師巡視指點，實驗結束后，對學生的探究熱情和操作表現(xiàn)進行評價，以鼓勵為主。)

[教師指出]有些糖尿病患者，葡萄糖在體內(nèi)的代謝不正常，葡萄糖會隨尿液排出，所以，在病人的尿液中能檢查出葡萄糖。

[教師指出]人可以將植物性食物中的淀粉消化成葡萄糖吸收利用，但不能將植物性食物中的纖維素消化，食草型動物卻可以通過體內(nèi)微生物作用分解、消化纖維素，轉(zhuǎn)化為葡萄糖。

[教師指出]葡萄糖、蔗糖、淀粉、纖維素都屬于糖類，習慣上稱為碳水化合物。

[投影展示]葡萄糖、蔗糖、淀粉、纖維素等物質(zhì)的化學式。

[教師引導]請同學們根據(jù)化學式分析把糖類稱為碳水化合物的原因。(培養(yǎng)學生勤思考善總結的習慣。)

學生交流討論后得出結論:糖類的化學式都可以寫成Cm(H2O)n的形式。

[教師指出]用糧食釀酒的原理是把糧食中的淀粉轉(zhuǎn)化為葡萄糖，葡萄糖又轉(zhuǎn)化為酒精的，各種酒中都含有酒精。工業(yè)酒精中含有甲醇，甲醇對人體有害，所以不能用工業(yè)酒精勾兌酒飲料。(對學生進行健康教育。)

(由學生總結本節(jié)課的收獲。)

[投影展示](本節(jié)課的知識要點)

淀粉和葡萄糖

一、淀粉和葡萄糖

二、光合作用

6CO2+6H2OC6H12O6+6O2 吸收能量

三、葡萄糖氧化

C6H12O6+6O26CO2+6H2O釋放能量

[投影展示]學以致用

1. 已知:A、B、C是三種常見的化合物(已知A的相對分子質(zhì)量大于B)， D是一種常見的單質(zhì)，在一定條件下，A和B可轉(zhuǎn)化成C和D，C還能進一步轉(zhuǎn)化為人類主要的食物E，在人體內(nèi)C和D也可轉(zhuǎn)化成A和B，C在一定條件下可與新制氫氧化銅反應產(chǎn)生紅色沉淀。根據(jù)以上信息回答下列問題:

(1)A、B、C、D的化學式分別是什么?

A B C D

(2)E遇碘水能呈現(xiàn)色。

2. 設計實驗證明某水果中的淀粉正在轉(zhuǎn)化為葡萄糖。