高中化学《糖类》教案1 新人教版选修5

糖类教学设计一、教学内容1、课标中的内容有机化学基础主题3 糖类、氨基酸和蛋白质第1点：认识糖类的组成和性质特点，能举例说明糖类在食品加工和生物质能源开发上的应用。 活动与探究建议实验探究：蔗糖、纤维素的水解产物。2、教材中的内容本节课是人教版化学选修5第四章第二节的教学内容，是在学习了烃和烃的衍生物，在化学必修2有机化学的知识基础上进行学习，应注意知识的联系。本节内容分为三部分，第一部分葡萄糖与果糖，第二部分蔗糖与麦芽糖，第三部分淀粉与纤维素，其间穿插了一些探究实验。本节知识与生活实际联系紧密，也为高分子化合物的学习作了铺垫。二、教学对象分析 1、知识技能方面：学生在日常生活中已经对葡萄糖、蔗糖、淀粉、纤维素有感性认识，已经学习了醛类、醇类等知识，具有一定的基本理论知识和技能知识。2、学习方法方面：学生经过高一及前三章的学习，能够运用探究实验的方法进行研究，具有一定的学习方法基础。三、设计思想总的思路是密切联系生活实际，让学生提出日常生活中的糖类物质，引出糖的定义，结构特点；从葡萄糖的生理功能引入葡萄糖的学习，从而激发学生学习的兴趣，然后通过学生实验探究得出葡萄糖的结构特点；最后通过糖尿病的检测实验加深对葡萄糖的认识。在糖类性质的学习中注重联系以前学习的醛类、醇类等知识，进行类推、迁移，紧紧抓住结构决定性质的思维。以学生的“学”为中心，引导学生进行探究实验，通过课堂内的实验探究，使学生认识和体会单糖、二糖、多糖性质的研究过程，理解糖类物质的结构和性质。充分调动学生将所学知识应用于日常生活的积极性，将所学知识用于解决生活实际问题。根据新课标的要求，本人在教学过程中以探究法代替演示实验，以小组合作代替验证实验，以学生为主体，培养学生的实验探究能力和动手操作能力，引导学生形成参与解决问题的意识。四、教学目标1、知识与技能：（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）能举例说明糖类在食品加工和生物质能源开发上的应用。2、过程与方法：运用类推、迁移的方法掌握糖类主要代表物的性质，通过探究实验，完成知识的建构。通过合作探究，再次体会到实验是学习和研究物质化学性质的重要方法。3、情感态度与价值观：通过单糖、双糖、多糖的探究实验，使学生进一步体验对化学物质的探究过程，理解科学探究的意义，学会科学探究的基本方法，提高科学探究的能力，体验科学探究大的乐趣。通过对糖类在实际生活中的应用的了解，认识化学物质对人类社会的重要意义。五、教学的重点和难点1、教学重点：掌握糖类重要的代表物葡萄糖、蔗糖、淀粉、纤维素的组成和重要性质，它们之间的相互转变以及与烃的衍生物的关系。2、教学难点：糖类的概念、葡萄糖的结构和性质、纤维素的酯化。六、教学过程【第一课时】新课导入 “果实的事业是尊贵的，花的事业是甜美的，但还是让我赞美绿叶的事业吧，她总是谦逊地专心地垂着绿荫的”。（印度诗人：泰戈尔）诗人为何对“绿叶”情有独钟？绿叶利用了廉价的水和二氧化碳，化腐朽为神奇将光能转化为化学能，通过光合作用生成了葡萄糖。人们每天摄取的热能中大约75%来自糖类。提问你今天吃糖了吗？（学生举例日常生活中的糖类物质）常识介绍含糖食物与含糖量。设问什么是糖？ 教材阅读学生阅读教材P79“资料卡片”。板书1、糖的概念：糖类又叫碳水化合物，大多数糖符合通式Cn(H2O)m但不是所有的糖符合这个通式且符合这个通式的也不一定是糖。2、糖的分类：单糖：葡萄糖、果糖 不能水解成更简单的糖分类 二糖：蔗糖、麦芽糖 1mol糖水解生成2mol单糖多糖：淀粉、纤维素 糖水解生成许多mol单糖 小组实验学生观察葡萄糖晶体并做葡萄糖溶解实验。（学生归纳小结）板书 一、葡萄糖与果糖（一）葡萄糖的结构与性质1、物理性质：白色晶体，易溶于水，有甜味。2、结构:置疑 实验测得：葡萄糖分子量为180，含C、H、O三种元素的质量分数为40%、6.7%、53.3%，求葡萄糖的分子式。学生推算 葡萄糖的分子式板书葡萄糖分子式为：C6H12O6设问葡萄糖具有什么结构呢？含有氧原子，说明它可能含什么官能团呢？回答可能含CHO、COOH、OH等。设问如何鉴别葡萄糖的官能团呢?小组探究学习探究内容:葡萄糖的结构特点及性质已知的实验数据: （1）1mol该未知物与5mol乙酸完全反应生成酯；（2）1mol该未知物与1molH2加成反应时，被还原成直链己六醇。学生实验探究与思考：1 以小组的形式进行讨论 2 设计实验方案3 动手实施方案4 设计表格记录并记录现象5 分析实验结果6 做出推论（学生实验过程中进行表现性评价，自评、互评结合）小组交流结论葡萄糖具有什么结构？具有什么性质？教师点评板书2、结构简式：CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO3、化学性质：（具有醇与醛的共同性质）（1）与乙酸发生酯化反应生成酯（2）能发生银镜反应（3）能与新制氢氧化铜反应（4）体内氧化：C6H12O6(s) + 6 O2 (g) 6 CO2(g) + 6 H2O(l)提问人生病不能正常饮食时，医生一般会注射葡萄糖水溶液这是为什么？知识介绍葡萄糖在人体内如何储存和被氧化：j储存：葡萄糖以肝糖元、肌糖元等形式被肝脏、肌肉等组织合成糖元而储存起来。需要时糖元转化为葡萄糖氧化释放出能量。k氧化：1g的葡萄糖完全氧化放出约15.6KJ的热量。注射葡萄糖可迅速补充营养。介绍葡萄糖的用途及其原理：1、糖尿病人尿液检验的原理：葡萄糖遇试纸中的氢氧化铜发生反应，生成红色的氧化亚铜（展示糖尿病人尿液检验的试纸）；2、保温瓶内胆的制备原理：葡萄糖与银氨溶液反应生成银单质。小结葡萄糖是醛糖，具有还原性。知识介绍果糖的存在与应用。学生阅读归纳果糖的结构、果糖与葡萄糖的相互关系、果糖的物理性质。板书（二）果糖的结构与性质1、物理性质：无色晶体，易溶于水，有甜味（最甜）2、结构简式：CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CO-CH2OH设问如何检验果糖是否有还原性（设计简单的化学实验验证）学生实验探究果糖的化学性质学生交流果糖没有还原性，因为它没有醛基，不能发生银镜反应和与新制氢氧化铜反应。板书二、蔗糖与麦芽糖讲述蔗糖是自然界分布最广的一种二糖，存在于大多数植物体中，甜菜和甘蔗中含量最丰富。麦芽糖主要存在于发芽的谷粒和麦芽中，是淀粉在体内消化过程中的一个中间产物，可以由淀粉在淀粉酶作用下水解而得到。蔗糖与麦芽糖的分子式均为：C12H22O11 ，二者为同分异构体。阅读学生阅读课本P82总结蔗糖与麦芽糖的物理性质。总结（在学生的回答基础上）进行总结。板书1、物理性质蔗糖：无色晶体，溶于水，有甜味麦芽糖: 白色晶体, 易溶于水,有甜味(不及蔗糖)设问 蔗糖与麦芽糖具有怎样的化学性质？学生分组实验 设计蔗糖与麦芽糖性质的对比实验，记录实验现象，得出结论、进行解释、写出化学方程式。板书2、化学性质蔗糖：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)麦芽糖: （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)小结学生自己列表归纳比较葡萄糖与果糖、蔗糖与麦芽糖的结构式、物理性质、化学性质的异同。课外作业1、走访当地医院相关科室的医生，了解对糖尿病如何进行检测？2、查阅有关蔗糖、麦芽糖的书籍或网站，了解它们的性质。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A1：3 B3：1 C1：2 D1：13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：取少量蔗糖加适量水配成溶液；在蔗糖溶液中加入35滴稀H2SO4；将混合液煮沸几分钟，冷却；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_。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。参考答案1、D 2B 3C，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。 4C18H32O16，半乳糖、葡萄糖、果糖。【第二课时】复习 葡萄糖与果糖、蔗糖与麦芽糖的知识，引入新课。板书三、淀粉与纤维素结构：C6H7O2（OH）3n提问我们日常摄入的食物中哪些含有较丰富的淀粉？回答米饭、馒头、红薯等。设问米饭没有甜味，但咀嚼后有甜味，为什么？讲述淀粉是一种多糖，属天然高分子化合物，虽然属糖类，但它本身没有甜味，在唾液淀粉酶的催化作用下，水解生成麦芽糖，故咀嚼后有甜味。板书淀粉在体内的水解过程：(C6H10O5)n (C6H10O5)m C12H22O11 C6H12O6淀粉 糊精 麦芽糖 葡萄糖补充实验碘遇淀粉变蓝实验。置疑如何用实验的方法判断淀粉是否已水解及水解程度？方案设计学生设计实验方案。方案评价对学生设计的实验方案的可行性进行讨论评价。溶液是否变蓝碘水参考方案 硫酸 是否有银镜银氨溶液 溶液呈碱性NaOH溶液淀粉液 水解液 水浴加热小组实验选择最佳方案后进行小组实验，进行实验探究。展示含纤维素的植物的画面。讲述纤维素是绿色植物通过光合作用生成的，是构成植物细胞的基础物质。一切植物中都含有纤维素，但不同的植物所含纤维素的多少不同。纤维素是白色、没有气味和味道的纤维状结构的物质，是一种多糖。水解的最终产物是葡萄糖。板书（C6H10O5）n + n H2O n C6H12O6展示牛、羊或马等草食动物吃草的画面。提问草中的主要化学成份是什么？为什么牛、羊、马等动物能以草为生？阅读学生阅读教材P8