1、第 3 节 饮食中的有机化合物一、教材分析（一）知识脉络饮用食品不仅能为人体提供必要的营养素、调节口味、满足人体营养需要，而且其中的某些成分还是具有调节人体新陈代谢、防御疾病发生、增进人体健康的作用。本节教材从生活中学生比较熟悉的作为饮品、调味品的乙醇、乙酸这两种有机化合物入手将学生逐步带入维持生命和健康所必需的营养物质：油脂、糖类和蛋白质。即由简单有机物到复杂有机化合物、由单官能团的烃的衍生物（乙醇、乙酸、酯、油脂）到多官能团的烃的衍生物（糖类、蛋白质） 、由小分子有机化合物（乙醇、乙酸、酯、油脂、葡萄糖、蔗糖、氨基酸）到天然有机高分子化合物（淀粉、纤维素、蛋白质） 。这样编写便于学生的学习
2、、知识的积累及迁移应用。（二）知识框架烃的衍生物单官能团多官能团乙醇乙酸酯油脂简单低分子 天然有机高分子葡萄糖氨基酸淀粉纤维素蛋白质（三）新教材的主要特点：新教材不拘泥于以往的知识体系，单一的从官能团及其衍变进行展示，而是从生活中的营养物质切入具体有机物，按“结构性质重要应用回归人体中的作用”这样的明线展示，将它们之间的衍变作为暗线隐含于教材或习题之中。这样的编写，贴近学生的生活，不仅可以使他们通过本节的学习认识了一些重要的烃的衍生物的典型代表物，而且可 以丰富他们的生活常识，有利于他们自觉形成良好的饮食习惯，正确对待卫生、健康等日常生活问题，提高自身的科学素养。二教学目标（一）知识与技能目标
3、1.使学生认识教材所涉及乙醇、乙酸、酯、油脂、糖类、蛋白质等重要有机化合物的组成、主要性质和主要应用。2.引导学生常识性地了解人类生命、营养、健康密切相关的知识。（二）过程与方法目标1.通过“联想 质疑”引导关注学生食品中的营养成分，激发他们对相关物质的组成、结构、性质等知识学习和探究的兴趣。2.通过“观察 思考” 、 “活动探究”培养学生的观察能力、思维能力、动手能力、设计能力。（三）情感态度与价值观目的1.通过“迁移 应用” 、 “交流 研讨” 、 “活动探究”活动，激发学生探索未知知识的兴趣，让他们享受到探究未知世界的乐趣，提高他们的科学素养。2.帮助学生学习和树立辩证唯物主义的基本观点
4、。三、教学重点、难点（一） 知识上重点、难点1.乙醇、乙酸、酯、油脂、糖类、蛋白质的化学性质及与分子结构的关系。2.对酯化反应和酯的水解反应的化学反应本质的辨证认识。（二）方法上重点、难点使学生能从理性上探索事物变化的本质，发现事物变化的规律，强化学生综合分析问题的能力。四、教学准备（一） 学生准备1. 收集各种含有酒精的饮料和调味品（图片或实物）2.预习（二） 教师准备1. 教学媒体、课件；准备“活动探究”实验用品。2.编制“活动探究”活动报告及评价表。五、教学方法问题激疑、实验探究、交流讨论、六、课时安排5 课时七、教学过程第一课时【学生活动】展示各种含有酒精的饮料和调味品（图片或实物）
5、。【质疑】你能从中得到酒精的哪些物理性质？引导学生得出乙醇的相关物理性质。【讨论、交流】学生展示含有酒精的饮料和调味品，从中得到酒精的一些物理性质，如呈液态、可溶于水、有香味。【质疑】乙醇与前面学习的有机物的物理性质有何不同？为什么？【点评】通过接触实物培养学生的观察能力，同时使他们了解乙醇在生活中的作用。用问题激发学生对乙醇分子结构探究的兴趣。【展示】展示乙醇的比例模型和球棍模型。演示或动手拆插乙醇分子模型，引导学生分析乙醇分子结构：在乙醇分子中存在哪些我们熟悉的原子团？【讨论、交流】学生分析得出：在乙醇分子中存在C 2H5 和OH。【质疑】这些原子团还存在于哪些分子中？它们与乙醇在结构上有
6、何不同？【讨论、交流】学生分析得出：在 C2H6 中存在C 2H5，在 H2O 分子中存在OH。【讲述、板书】从乙醇的分子结构不难看出：乙醇分子既可以看成是乙烷分子中氢原子被水分子中羟基（OH）取代；又可看成是水分子中氢原子被乙基（C 2H5）取代。因此，乙醇既具有与有机物相似的性质，又具有与无机物相似的性质。一、乙醇1.分子结构化学式：C 2H6O 结构式：略 结构简式：CH3CH2OH 或 C2H5OH【点评】加深对乙醇分子结构中既有有机碳链结构（C 2H5）又有OH 原子团的认识。通过引导使学生关注到 CH3CH2OH 与 CH3CH3 和 H2O 在结构上的相似与不同。【过渡】分析乙醇
7、分子中存在哪些化学键？推测发生化学反应时，乙醇分子中的哪些化学键可能发生断裂？【讨论、交流】在乙醇分子中存在：CO 键、O H 键、CH 键。【活动、探究】实验 1：无水乙醇与金属钠的反应。实验前，请学生预测实验中可能的断键位置及可能出现的现象，再动手实验、观察、记录、检验生成的气体、解释实验中可能出现的现象。【讨论、交流】学生根据水与乙醇结构具有一定的相似性及金属钠与水反应的原理，预测可能的断键位置及可能出现的现象。【实验分析、讨论】1：你认为在上述实验中乙醇分子可能的断键位置在哪儿？2：实验中出现了哪些现象？3：上述现象与你的预测是否一致？你如何解释这些现象？4：什么事实可以说明断键的位置
8、不是C H、C C 键呢？（金属钠保存在煤油中）【媒体播放】播放金属钠与水反应的录像。与水对比，乙醇与金属钠的反应要缓慢得多，说明了什么？【讨论、交流】通过与水结构的比较，使学生注意到烃基对羟基的影响。【学生活动】根据刚才的实验现象，完成反应的化学方程式，并指出该反应的类型。【板书】2.化学性质与 Na 反应（置换反应或取代反应）2CH3CH2OH+2Na2CH 3CH2ONa+H2 乙醇钠【媒体播放】播放动画，模拟金属钠与乙醇反应本质的微观过程。【质疑】1：实验 1 说明乙醇分子中的 OH 键易断裂，那么C H、C C 键能否断裂呢？如果可以，请你举例。2：燃烧属于什么反应？【交流、板书】氧
9、化反应燃烧 方程式略【过渡】现在我们改变实验条件，布置学生完成教材实验 2，观察铜丝的变化并闻液体的气味。【活动、探究】实验 2【讨论、交流】铜丝在酒精灯外焰加热后变黑，伸入乙醇中变成亮红色，乙醇液体保持沸腾，在试管口闻到刺激性气味。【质疑】1：铜丝变黑是什么变化？又变红是什么变化？你怎样看待铜丝的作用？2：乙醇液体保持沸腾说明什么？3：CuO 被还原，乙醇被氧化成什么物质呢？【讨论、交流】学生回答：铜丝在外焰上加热后变成黑色的 CuO；伸入乙醇后又变成 Cu，说明铜丝在反应中充当了催化剂的作用。乙醇液体保持沸腾说明此反应是放热反应。【讲述、板书】在这个反应中，CH 3CH2OH 中与OH 相
10、连的C H 键发生断裂，插入 O 原子，这样在同一个 C 原子上就连接了两个OH，是一个不稳定的结构，脱去一个水分子后，形成了这样一个原子团HC=O ，称之为醛基，生成的有机物含有两个碳原子，故称之为乙醛。乙醛是一种有刺激性气味的液体。我们用化学方程式来表示这个反应的过程：催化氧化Cu+1/2O2=CuOCuO+CH3CH2OHCu+CH 3CHO+H2O总反应为：略【质疑】在乙醇的催化氧化生成乙醛的反应中，从乙醇到乙醛消去了 H 原子，碳元素的化合价有何变化？此反应与乙醇的燃烧反应有何异同？【讨论、交流】乙醇催化氧化反应与燃烧反应的共同点：这两个反应都是放热反应，在反应中碳元素的化合价都升高
11、了，故都称为氧化反应。不同点：不同的反应条件使得前者是部分氧化，后者是完全氧化。【点评】将乙醇的燃烧与催化氧化反应放在一起，引导学生分析比较反应的异同点，关注在有机反应中，反应条件不同，产物不同。【质疑】1：除了做调味品和饮料，你知道乙醇在生活中还有哪些用途吗？2：你了解工业酒精吗？【讨论、交流】学生根据乙醇能够燃烧的性质和已有的关于工业酒精的知识，展开讨论。【作业】从以下两个题目中选择一个谈谈你的看法：1.结合近期机动车驾驶员饮酒造成严重交通事故案例，谈谈饮酒的利弊。2.查阅工业酒精中毒事件的相关资料，谈谈工业酒精对人体的危害。【点评】对学生进行交通法规、健康保健及商业道德教育，同时培养他们
12、对事物辨证认识的观点。第二课时【引入】 乙酸是重要的有机酸，生活中我们常接触它。食醋是 35乙酸的水溶液，所以乙酸又叫醋酸。下面我们先研究它的物理性质。【板书】 二、乙酸1、乙酸的物理性质【学生活动】请同学们拿起盛有乙酸的试剂瓶，观察乙酸的色、态，打开瓶盖闻一下气味，然后说给大家听。【讨论、投影】无色液体，有刺激性气味。【讲述】我这里也有一瓶乙酸（冷冻过的），请同学们仔细观察（是冰状晶体）。为什么跟你们实验台上的乙酸状态不同？因为课前我把它放在冰箱里了。乙酸在温度低于它的熔点（16.6）时会变成冰状晶体，所以无水乙酸又叫冰醋酸。乙酸的沸点是 117.9。当乙酸和高沸点物质混合在一起时，要想将乙
13、酸分离出来，可以采用什么方法？【质疑】如何从结冰的冰醋酸中取出乙酸？【点评】此问题具有一定的开放性，可培养学生的实验实际操作能力。【展示】乙酸的比例模型【导引、板书】2.分子结构羧基【质疑】乙酸分子是由甲基和羧基构成的，羧基决定了乙酸的化学性质。那么，乙酸发生化学反应时可能在哪些部位断键呢？【思考、交流并讲述】断羟基中的氢氧键，因此，羧基在水溶液中有一部分电离产生H+。CH 3COOH CH3COO-H +而具有一定的酸性，请你们根据已有的知识，选择合适的化学药品设计几个小实验证明乙酸具有酸性。【讨论、交流】将全班同学分成小组，经过讨论确定设计实验方案并写在纸上投影。【归纳、投影】向紫色石蕊试
14、液中滴入乙酸溶液 往镁粉中加入乙酸溶液向 CuO 中加入乙酸溶液 向 Cu(OH)2悬浊液中加入乙酸溶液 向 Na2CO3粉末中加入乙酸溶液【活动、探究】根据以上实验方案，指导学生实验。强调注意观察分析实验现象，推测乙酸的化学性质。【点评】学生根据酸的通性设计出实验方案，可进一步巩固酸的通性，同时培养学生设计实验的能力，具有一定的开放性。【导引、板书】2.化学性质酸性（断 OH 键） （化学方程式略）酸性强弱比较：乙酸碳酸【迁移、应用】用醋可除去水壶内壁上的水垢，写出化学方程式。【学生练习】2CH 3COOH+CaCO3=(CH3COO)2Ca+CO2+H 2O2CH3COOH+Mg(OH)2
15、=(CH3COO)2Mg+2H2O【过渡】一般的食品和饮料，超过保鲜期就会变质，而用粮食酿造的酒却会随着储藏时间的延长而变得更醇香，这是为什么呢？【观察、思考】教师演示乙酸和乙醇的反应，边操作边讲解，同时投影下列问题让学生边观察边思考：反应中浓硫酸的作用是什么？为什么反应物都必须是无水液体？反应混合液的混合顺序如何？为什么？大试管内反应混合液体积不超过多少？加入碎瓷片的目的是什么？为什么要用饱和 Na2CO3溶液吸收产物？为什么导气管不能伸入饱和 Na2CO3 溶液？ 实验完成后向饱和 Na2CO3 溶液中加一滴酚酞试液，观察现象，再将所得产物充分振荡，并注意前后液层厚度及气味。【观察、描述】Na 2CO3 液面上有一层无色透明、不溶于水、有香味的油状液体。
