选修1第一章第一节 生命的基础能源---糖类2

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选修1第一章第一节 生命的基础能源---糖类2

‎ ‎ 普通高中课程标准实验教科书—化学选修1[人教版]‎ ‎ 第一章 化学与生活 第一节 生命的基础能源——糖类 教学目标: ‎ ‎1. 使学生掌握糖类的主要代表物: 葡萄糖、 蔗糖、 淀粉 、纤维素的组成和重要性质,以及它们之间的相互转变和跟烃的衍生物的关系.‎ ‎2. 了解合理摄入营养物质的重要性, 认识营养均衡与人体健康的关系。     3. 使学生掌握葡萄糖 蔗糖 淀粉的鉴别方法.‎ 教学重点、难点:认识糖类的组成和性质特点。‎ 教学方法:讨论、实验探究、调查或实验、、查阅收集资料。‎ 课时划分:二课时 ‎ 第一课时 ‎[问题]根据P2~P3图回答人体中的各种成分。‎ ‎[演讲]生命本身就是一种奇迹,只要走进大自然无论是公园、农田、森林、草原,还是崇山峻岭,江河湖海,你们就会发现有多种多样的动物和植物。生命要为生存而感激太阳,同时也要感谢把能量转化为生命物质的化学过程。‎ 我们已经知道化学与生活关系多么密切。在这一章里,我们将学习与生命有关的一些重要基础物质,以及它们在人体内发生的化学反应知识。如糖类、油脂、蛋白质、微生素和微量元素等。希望学了本章后,有利于你们全面认识饮食与健康的关系,养成良好的饮食习惯。‎ ‎[导课]我们来讨论两个生活常识:①“饭要一口一口吃”的科学依据是什么?若饭慢慢地咀嚼会感觉到什么味道?②儿童因营养过剩的肥胖可能引发糖尿病来进行假设:这里盛放的是三个肥儿的尿样,如何诊断他们三个是否患有糖尿病?今天我们将通过学习相关知识来解决这两个问题.下面我们先来学习糖类的有关知识。‎ ‎[板书] 第一章 化学与生活 第一节生命的基础能源——糖类 ‎[设问]如果有人问“今天你吃糖了吗?”你将怎样回答?‎ ‎[回答]学生讨论后回答:吃糖了,因为淀粉就属于糖类。‎ ‎[讲述] 糖类是绿色植物光合作用的产物。糖类是生物进行生命活动的重要物质,动物(包括人)消耗的能量大部分来自于糖类的分解。我国居民食物构成中大约75%来自糖类,淀粉就属于糖类,淀粉就属于糖类。‎ ‎[资料]表1—1含糖食物与含糖量 食物 蔗糖 粉丝等 大米、面粉、玉米等 苹果、桃、葡萄等 含糖量 ‎[设问]根据我们以前所学的知识,谁来回答什么是糖?哪些物质属于糖?‎ ‎ - 7 - ‎ ‎ ‎ ‎[学生讨论] 回答:糖类是由C、H、O三种元素组成的一类有机物,糖类也叫做碳水化合物。‎ ‎[思考]由葡萄糖、蔗糖、淀粉、纤维素通式总结糖类通式。‎ ‎[板书]大部分通式Cn(H2O)m。‎ ‎[自学]资料卡片。‎ ‎[讲解] 糖类在以前, 曾经用一个通式来表示: Cn(H2O)m;这是因为在最初发现的糖类都是有C、H、O三种元素组成,并且分子中的H原子和O原子的个数比恰好是2:1.当时就误认为糖是由碳和水组成的化合物, 现在还一直在沿用这种叫法。‎ ‎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 、乙酸 等 ‎  [设问] 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.‎ ‎[板书] 糖的分类: 单糖 低聚糖 多糖 ‎[过渡] 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 、葡萄糖是怎样供给能量的 ‎[讲述]葡萄糖是最重要的、最简单的单糖,在自然界分布十分广泛,存于葡萄糖等带甜味的水果里。‎ ‎[板书]葡萄糖的分子式: C6H12O6、白色晶体 ,有甜味,溶于水。‎ ‎1、葡萄糖的还原性 ‎[实验1-1]注意操作顺序和用量 ‎[实验现象]试管内壁有银镜生成。‎ ‎[讲述]通过实验进行分析(实验见下页),葡萄糖分子里含有醛基,已知1mol葡萄糖与银氨液反应能生成2molAg.又知1mol葡萄糖可以和5mol乙酸发生酯化反应,由此推知,一分子葡萄糖里含有5个-OH,请同学们推断一下葡萄糖分子结构。‎ ‎[探究] 葡萄糖组成与结构:联系生物学写出分子式,结合性质写出结构式 ‎[板书]结构简式: CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO或CH2OH(CHOH)4CHO。‎ ‎[练习]根据所学内容写出实验所发生的主要反应方程式。‎ ‎ [板书]‎ ‎ - 7 - ‎ ‎ ‎ ‎[复习]写出葡萄糖与新制的Cu(OH)2反应方程式:‎ ‎[讲述]葡萄糖是人体内的重要能源物质,我们来看一下葡萄糖是怎样转化为能量的?‎ ‎[板书]2、葡萄糖是人体内的重要能源物质 ‎[讲解]糖是生命活动中的重要能源,机体所需能量的70%是食物中的糖所提供的。人体每日所摄入的淀粉类食物(占食物的大部分),最终分解为葡萄糖,然后被吸收进入血液循环。在胰岛素、胰高血糖素等激素的协调作用下,血糖维持在 70~110mg/dl(3.9~6.1mmol/L)的范围内,随血液循环至全身各组织,为细胞的代谢提供能量,发生氧化分解,最终生成二氧化碳和水:‎ ‎[板书] C6H12O6(s)+6O2(g)→6CO2(g)+6H2O(l) ‎ ‎[讲解]多余的糖,以糖原的形式储存到肝脏、肾脏和肌肉等组织器官中,或转化为甘油三脂储存到脂肪组织中。肌糖原是骨胳肌中随时可以动用的储备能源,用来满足骨骼肌在紧急情况下的需要。如剧烈运动时,骨胳肌主要靠分解肌糖原获得能量;肝糖原也是一种储备能源,主要作用是维持血糖水平的相对稳定;肾糖原与肝糖原作用相同,但含量较低。血糖的代谢异常往往又引起血脂的代谢紊乱,出现高脂血症。过量食用糖类如淀粉等容易使人发胖。‎ ‎[科学视野] 糖尿病的检测 糖尿病(diabetes mellitus)是一组由遗传和环境因素相互作用而引起的临床综合征。因胰岛素分泌绝对或相对不足以及靶组织细胞对胰岛素敏感性降低,引起糖、蛋白、脂肪、水和电解质等一系列代谢紊乱。临床以高血糖为主要标志,久病可引起多个系统损害。病情严惩或应激时可发生急性代谢紊乱如酮症酸中毒等。   用尿糖试纸进行糖尿病病情检测是一种简单、快捷、廉价的方法,可在一定程度上间接反映血糖水平的高低。 使用尿糖试纸时应注意: ‎ ‎  1.尿液要新鲜,随排随测,容器也要清洁。 ‎ ‎  2.将尿糖试纸带色部分浸入尿液中约2秒,顺容器边缘取出试纸,除去多余的尿液。 ‎ ‎  3.取出试纸后在1分钟内与标准比色板对照观察颜色,最好在光线充足处观察。 ‎ ‎  4.试纸取出后立即将瓶塞盖紧,防晒、防潮,放于阴凉干燥处。 ‎ ‎  5.使用试纸时要注意试纸的生产日期及有效期,避免过期试纸影响结果。 ‎ ‎  [投影]图1----3丰收在望的甘蔗 ‎ - 7 - ‎ ‎ ‎ ‎[阅读]资料卡片:蔗糖和麦芽糖,归纳蔗糖和麦芽糖的主要性质。‎ ‎[学生回答]归纳:3、二糖 ‎(1)蔗糖:分子式:C12H22O11‎ 物理性质:无色晶体,溶于水,有甜味 化学性质:无醛基,无还原性,但水解产物有还原性。‎ C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6‎ ‎(蔗糖) (葡萄糖) (果糖)‎ ‎(2)麦芽糖: 物理性质: 白色晶体, 易溶于水,有甜味(不及蔗糖).‎ 分子式: C12H22O11(与蔗糖同分异构)‎ 化学性质: ‎ ‎(1)有还原性: 能发生银镜反应(分子中含有醛基),是还原性糖. ‎ ‎(2)水解反应: 产物为葡萄糖一种. ‎ C12H22O11 + H2O 2 C6H12O6‎ ‎(麦芽糖) (葡萄糖)‎ ‎[小结]略 ‎[课堂练习]‎ ‎1.从食品店购买的蔗糖配成溶液,做银镜反应实验,往往能得到银镜,产生这一现象 的原因是 A.蔗糖本身具有还原性B.蔗糖被还原 C.实验过程中蔗糖发生水解D.在生产和贮存过程中蔗糖有部分水解 ‎2.蔗糖3.42g与麦芽糖3.42g混合后并完全水解,若生成m个葡萄糖分子与n个果糖分 子,则m与n的比值是 A.1:3           B.3:1        C.1:2           D.1:1‎ ‎3.某学生进行蔗糖水解的实验,并检验水解产物中是否含有葡萄糖。它的操作如下:‎ ‎①取少量蔗糖加适量水配成溶液 ‎②在蔗糖溶液中加入3~5滴稀H2SO4‎ ‎③将混合液煮沸几分钟,冷却 ‎④在冷却后的溶液中加入银氨溶液,水浴加热,其实验结果没有银镜产生。其原因是 ‎ - 7 - ‎ ‎ ‎ ‎__________。‎ A.蔗糖尚未水解         B.加热时间不够 C.煮沸后的溶解中没有加碱中和其酸性        D.蔗糖水解的产物中没有葡萄糖 上述实验的正确操作是                                                     。‎ ‎4.棉子和甜菜中含有棉子糖,使棉子糖水解,一分子棉子糖水解为一分子蔗糖和一分 子半乳糖(半乳糖和葡萄糖互为同分异构体)。棉子糖的分子式是        ,如果使1mol的棉子糖完全水解时,则生成        和        、         各1mol。‎ ‎5.在葡萄糖溶液中有一种环状结构的葡萄糖分子,分子式也是C6H12O6。在溶液中存在 下列平衡:‎ ‎  ‎ ‎          (甲)                               (乙)‎ ‎(1)上述平衡中的环状结构(乙)的分子是通过链状结构(甲)分子中的_________基和 ‎_________基之间发生_________反应而生成的。‎ ‎(2)现要制备一种链羟基醚  ,写出由两种简单的有机物合成该羟基醚的化学方程式:________________________。‎ ‎ 参考答案:‎ ‎1、D 。2.B。‎ ‎3.C;在水解冷却后的溶液中滴加NaOH以中和H2SO4后,再加银氨溶液并水浴加热。‎ ‎4.C18H32O16,半乳糖、葡萄糖、果糖。‎ ‎5.(1)羟;醛(或羰);加成;‎ ‎(2)‎ ‎[作业]课堂练习:2、3‎ ‎ - 7 - ‎ ‎ ‎ ‎[板书计划]‎ 第一章 化学与生活 第一节生命的基础能源——糖类 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. 大部分通式Cn(H2O)m。‎ 糖的分类: 单糖 低聚糖 多糖 一 、葡萄糖是怎样供给能量的 葡萄糖的分子式: C6H12O6、白色晶体 ,有甜味,溶于水。‎ ‎1、葡萄糖的还原性 结构简式: CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO或CH2OH(CHOH)4CHO。‎ ‎2、葡萄糖是人体内的重要能源物质 C6H12O6(s)+6O2(g)→6CO2(g)+6H2O(l)‎ ‎3、二糖(1)蔗糖:分子式:C12H22O11‎ 物理性质:无色晶体,溶于水,有甜味 化学性质:无醛基,无还原性,但水解产物有还原性。‎ C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6‎ ‎(蔗糖) (葡萄糖) (果糖)‎ ‎(2)麦芽糖: 物理性质: 白色晶体, 易溶于水,有甜味(不及蔗糖).‎ 分子式: C12H22O11(与蔗糖同分异构)‎ 化学性质: ‎ ‎(1)有还原性: 能发生银镜反应(分子中含有醛基),是还原性糖. ‎ ‎(2)水解反应: 产物为葡萄糖一种. ‎ C12H22O11 + H2O 2 C6H12O6‎ ‎ - 7 - ‎ ‎ ‎ ‎(麦芽糖) (葡萄糖)‎ ‎ - 7 - ‎
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