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高中化学教案（打包45套）
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广东省河源市龙川县第一中学高中化学选修五 第四章 第二节 糖类一、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：C 6H12O6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：CH 2OH-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：C 6H12O6(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：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。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：CH 2OH-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：C 12H22O11 ，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。 4C 18H32O16，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：C 6H7O2（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。参考方案 淀粉液 水解液 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（C 6H10O5） 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？硫酸 碘水NaOH 溶液溶液是否变蓝溶液呈碱性银氨溶液 水浴加热是否有银镜阅读学生阅读教材 P84讲述草等植物中含有纤维素，牛、羊、马等草食性动物能分泌出使纤维素水解成葡萄糖的酶，使纤维素最终水解成葡萄糖，葡萄糖在体内氧化为这些动物提供的生命活动所需要的能量。阅读 学生阅读教材 P84，总结纤维素的用途。小结学生自己列表归纳比较葡萄糖与果糖、蔗糖与麦芽糖、淀粉与纤维素的结构式、物理性质、化学性质的异同。课外作业查阅资料，介绍糖与人体健康，以网页形式展示成果。七、学习评价设计【纸笔评价（在课内进行，时间：20 分钟） 】1.葡萄糖属于单糖的原因是（ ）A.在糖类物质中含碳原子数最少 B.不能再水解成更简单的糖C.分子中醛基较少 D.结构最简单2.下列四种糖中,属于还性糖的是（ ）葡萄糖 蔗糖 麦芽糖 纤维素A.只有 B.只有 C.只有 D.只有3.下列说法中,错误的是（ ）A.单糖是不能发生水解的最简单的糖类B.分子式符合 Cn(H2O)m 通式的物质,都是糖类物质 C.淀粉、纤维素都是天然有机高分子化合物D.淀粉和纤维素都是由碳、氢、氧三种元素组成,两化合物中三元素的质量比相同4.把氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液加入某病人的尿液中,微热时如果发现有红色的沉淀产生,说明该尿液中含有（ ）A.醋酸 B.酒精 C.食盐 D.葡萄糖5.对于蔗糖的说法中，不正确的是（ ）A.蔗糖是最重要的二糖，它的式量是葡萄糖式量的二倍B.纯净的蔗糖溶液中加入银氨溶液，微热，不发生银镜反应C.在蔗糖与稀硫酸共热后的溶液中滴加银氨溶液，再水浴加热，看不到有银镜生成D.在蔗糖里加入浓硫酸，可观察到颜色变黑，并有泡沫出现6.下列说法中正确的是（ ）A.淀粉和纤维素都多糖,它们是由许多单糖化合而成B.纤维素和浓硝酸发生硝化反应生成硝化纤维C.蔗糖溶液与麦牙糖溶液可用银镜反应加以鉴别D.葡萄糖溶液与果糖溶液可用与新制氢氧化铜的反应加以鉴别7.下列实验操作中,正确的是（ ）A.在相对过量的氢氧化钠溶液中滴入少量硫酸铜溶液以配制氢氧化铜B.在稀氨水中逐渐加入稀的硝酸银溶液来配制银氨溶液C.试管里加入少量淀粉,再加入一定量稀硫酸,加热 34 分钟,然后加入银氨溶液,片刻后管壁上有“银镜”出现D.溴乙烷在氢氧化钠溶液的存在下进行水解后,加入硝酸银溶液,可检验溴离子的存在8.下列物质中,不能通过一步反应生成醇的是（ ）A.乙烯 B.一氯乙烷 C.葡萄糖 D.蔗糖9.在一定条件下,既能发生氧化反应,又能发生还原反应的是（ ）乙醇 乙醛 乙酸 葡萄糖A.只有 B.只有 C.只有 D.只有10.在酸性条件下，可以水解生成相对分子质量相同的两种物质的有机物是（ ）A.蔗糖 B.麦芽糖 C.乙酸乙酯 D.甲酸乙酯11.下列物质在一定条件下既能发生水解反应，又能发生银镜反应的是（ ）A.葡萄糖 B.麦芽糖 C.蔗糖 D.甲酸丙酯12.下列事实能用同一原理解释的是（ ）A.SO2、Cl 2都能使品红溶液褪色B.NH4Cl 晶体、固体碘受热都会气化C.福尔马林、葡萄糖与新制的 Cu(OH)2共热都有红色沉淀生成D.苯、乙烯都能使溴水褪色13.能说明葡萄糖是一种还原性糖，其依据是( )A.与 H2加成生成六元醇 B.能发生银镜反应C.能与酸发生酯化反应 D.能与新制 Cu(OH)2悬浊液共热生成红色沉淀14.某有机物进行实验 鉴定，其结果如下：有银镜反应 加入新制的 Cu(OH)2无变化 加入锌粒不反应 与含碱的酚酞溶液共热，发现红色褪去，则该有机物可能 是( )A.甲酸 B.葡萄糖 C.蔗糖 D.甲酸异丙酯15.下列有机物分子中, 不含羟基的是（ ）A.蔗糖 B.纤维素三硝酸酯 C.丙氨酸 D.三溴苯酚16.葡萄糖是重要的糖类物质，下列关于葡萄糖的性质说法不正确的是 ( )A.完全燃烧的产物是 CO2和 H2O B.1mol 葡萄糖能还原出 1molAgC.含葡萄糖 1mol 的水溶液与足量金属钠反应，得到 2.5molH2 D.分别充分燃烧等质量的葡萄糖和甲醛，消耗氧气的量相同17近几年一种新型的甜味剂木糖醇悄悄地走入生活，进入人们的视野，因为木糖醇是一种理想的蔗糖代替品，它具有甜味足，溶解性好，防踽齿，适合糖尿病患者的优点。木糖醇是一种白色粉末状的结晶，分子式为 C5H12O5，结构式为 CH2OH(CHOH)3CH2OH，下列 有关木糖醇的叙述中不正确的是（ ） A木糖醇与葡萄糖、果糖等一样是属于多羟基醛或酮，是一种单糖 B已知木糖醇的溶解度随着温度的升高而增大，说明木糖醇的溶解过程是一个吸热过程C木糖醇是一种五元醇 D木糖醇是一种无糖型植物甜味剂18.在 a g 冰醋酸、甲醛、葡萄糖、甲酸甲酯、果糖的混合物中，碳元素的质量分数为（ ）A.30% B.40% C.50% D.数据不全，无法计算19.某学生设计了三个实验方案，用以检验淀粉的水解情况。氢氧化钠 碘水方案甲：淀粉液 水解液 中和液 溶液变蓝结论：淀粉完全没有水解。银氨溶液微热方案乙：淀粉液 水解液 无银镜现象。结论：淀粉完全没有水解。氢氧化钠 硫酸 银氨溶液微热方案丙：淀粉液 水解液 中和液 有银镜 现象 结论：淀粉已经水解（1）根据上述操作、现象，首先回答结论是否正确，然后简要说明理由。（2）请设计实验方案，用以证明某淀粉溶液，正在水解，完全没有水解，已经水解完全。答案1B 2C 3B 4D 5A 6C 7A 8D 9C 10AD 11BD 12C 13BD 14D 15B 16BC 17A 18B 硫酸硫酸19 （1）解析：方案甲中的最终现象说明有淀粉存在，但不能证明是否已水解得葡萄糖，因为本实验未检验葡萄糖的存在，方案乙希望通过检验有无葡萄糖来证明淀粉是否水解，但忽略了反应条件，水解在酸性条件下发生，银镜反应在碱性条件下发生，实验设计中缺少关键环节中和水解液，故此现象不能做为评判依据；只有丙中方案严谨、完整，结论正确。答案：方案甲不正确，因为淀粉可能部分水解，未水解的淀粉会与碘水反应而使溶液变蓝；方案乙不正确，因为淀粉可能部分水解或完全水解，但是在酸性条件下，生成的葡萄糖不能与银氨溶液
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