人教版高中化学选择性必修3第第四章 生物大分子教学设计整章Word文档格式.docx
- 文档编号:15045182
- 上传时间:2022-10-27
- 格式:DOCX
- 页数:43
- 大小:829.27KB
人教版高中化学选择性必修3第第四章 生物大分子教学设计整章Word文档格式.docx
《人教版高中化学选择性必修3第第四章 生物大分子教学设计整章Word文档格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《人教版高中化学选择性必修3第第四章 生物大分子教学设计整章Word文档格式.docx(43页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
从官能团典型性质的角度认识糖类物质与醛、酮、醇物质的关系
【课前准备】
讲义教具
【教学过程】
【新课导入】
糖类是一类重要的有机化合物,在自然界中分布广泛,日常食用的蔗糖、粮食中的淀粉、植物茎叶中的纤维素、人体血液中的葡萄糖等均属于糖类。
糖类在生命活动中起着重要作用,是生物体所需能量的主要来源,也是重要的能量储存物质,如植物体内的淀粉和动物体内的糖原。
糖类还是很多生物体的结构成分,如植物细胞壁的主要成分纤维素。
[展示]葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、纤维素、淀粉图片。
任务一:
糖类的组成和分类
1.观察葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、纤维素、淀粉的分子式,分析糖类的组成。
2.糖类与碳水化合物的关系
3.糖类的定义
4.糖类的分类
【讲解】
1.糖类都是由碳、氢、氧三种元素组成的,组成通式为Cn(H2O)m。
2.随着化学的发展,人们发现并不是所有糖的组成都符合上述通式,如脱氧核糖(C5H10O4),而某些符合此通式的物质却不属于糖类,如乙酸(C2H4O2)。
因此,碳水化合物这一名称并不准确,但因沿用已久,目前仍在使用。
3.从分子结构上看,糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。
4.分类
糖类可分为单糖、寡糖和多糖
单糖
寡糖(低聚糖)
多糖
概念
不能水解的糖
1mol糖水解后能产生2~10mol单糖的糖
1mol糖水解后能产生10mol以上单糖的糖
代表物及分子式
葡萄糖、果糖
蔗糖、麦芽糖
淀粉、纤维素
C6H12O6
C12H22O11
(C6H10O5)n
任务二:
认识单糖
环节一:
认识葡萄糖
1.葡萄糖的存在及物理性质
葡萄糖存在于水果、蜂蜜,以及植物的种子、叶、根、花中。
动物的血液和淋巴液中也含有葡萄糖。
葡萄糖是易溶于水的无色晶体,熔点为146℃,有甜味,但甜度不如蔗糖。
2.分子式与结构特点
[实验4-1]
(1)在一支洁净的试管中配制约2mL银氨溶液,加入1mL10%葡萄糖溶液,振荡,然后在水浴中加热。
观察现象。
(2)在一支试管中加入2mL10%NaOH溶液,加入5滴5%CuSO4溶液,再加入2mL10%葡萄糖溶液,加热。
[实验现象]
(1)试管壁上形成银镜。
(2)溶液有砖红色沉淀产生。
[实验结论]
(1)葡萄糖具有还原性,属于还原糖
(2)葡萄糖的结构
分子式为C6H12O6,分子中含有醛基和羟基,属于醛糖。
结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO。
(3)相关反应的化学方程
CH2OH(CHOH)4CHO+2[Ag(NH3)2]OHCH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O。
CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH2OH(CHOH)4COONa+Cu2O↓+3H2O。
3.葡萄糖的化学性质
葡萄糖具有醛和醇的特征反应
(1)还原性:
与新制Cu(OH)2悬浊液反应、银镜反应、使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色。
(2)不饱和性:
与H2发生加成反应。
(3)与羧酸等发生取代反应。
1mol葡萄糖可以与5mol乙酸发生酯化反应。
(4)体内氧化反应提供能量,是一种重要的营养物质。
C6H12O6+6O26CO2+6H2O
反应类型
试剂或条件
表现性质的官能团
加成反应
H2/Ni
醛基
氧化反应
银氨溶液
新制Cu(OH)2悬浊液
使溴水褪色
生理氧化
—
酯化反应
与乙酸等
羟基
4.葡萄糖的应用
葡萄糖用于制镜业、糖果制造业、医药业;
为体弱和低血糖患者补充营养。
工业制葡萄糖
(2)葡萄糖发酵生成酒精
C6H12O62C2H5OH+2CO2↑。
(3)对应转化关系
【知识拓展】
葡萄糖的环状结构
αD吡喃葡萄糖 链状葡萄糖 βD吡喃葡萄糖
环节二:
认识果糖
1.展示果糖的图片,根据实物及常识,描述物理性质。
2.展示果糖的结构式,书写分子式、结构简式,指出官能团,并预测化学性质。
3.葡萄糖和果糖的关系
1.果糖在水果和蜂蜜中含量较高,它比蔗糖的甜度高。
纯净的果糖为无色晶体,易溶于水,吸湿性强。
2.果糖的分子式为C6H12O6,结构简式为。
果糖是一种多羟基酮,属于酮糖
酮羰基
3.果糖的分子式为C6H12O6,是葡萄糖的同分异构体。
类别
葡萄糖
果糖
分子式
物理性质
白色晶体,有甜味,易溶于水
无色晶体,有甜味,易溶于水、乙醇和乙醚
结构简式
CH2OH(CHOH)4CHO
化学性质
①能和酸发生酯化反应
②能和银氨溶液发生银镜反应
③能与新制的氢氧化铜悬浊液反应产生红色沉淀
④与H2加成生成醇
②与H2加成生成醇
相互关系
互为同分异构体
用途
用于制镜、糖果、医药等行业
主要用于食品工业
环节三:
核糖与脱氧核糖
1.核糖与脱氧核糖分别是生物体的遗传物质核糖核酸(RNA)与脱氧核糖核酸(DNA)的重要组成部分。
它们都是含有5个碳原子的单糖——戊糖。
均为醛糖,具有还原性。
2.糖类分子与手性
(1)手性碳原子:
在分子中连有4个不同的原子或原子团的碳原子叫做不对称碳原子,也叫手性碳原子。
(2)手性分子:
含有手性碳原子存在不能重叠、互为镜像的对映异构体的分子称手性分子:
如为手性分子。
环节四:
知识建构单糖
【检测反馈】
1.糖类是由C、H、O三种元素组成的一类有机化合物。
下列物质不属于糖类的是
A.葡萄糖B.果糖C.纤维素D.蛋白质
【答案】D
【解析】
A.葡萄糖是单糖,属于糖类,故A错误;
B.蔗糖是二糖,属于糖类,故B错误;
C.纤维素是多糖,属于糖类,故C错误;
D.蛋白质不属于糖类,故D正确。
故选D。
2.糖类、油脂、蛋白质都是与生命息息相关的物质,下列有关说法正确的是
A.葡萄糖和蔗糖是同系物,淀粉和纤维素是同分异构体
B.淀粉、纤维素、油脂、蛋白质都是高分子化合物,都能发生水解反应
C.“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”中的“丝”“泪”分别是纤维素和油脂
D.通过灼烧时产生的气味可以鉴别蚕丝和棉纱
A.同系物是指结构相似分子组成相差若干个原子团的有机物,葡萄糖和蔗糖结构不相似,不是同系物;
纤维素和淀粉都是多糖,分子式都可用表示,但两者的n不同,它们不是同分异构体,故A错误;
B.油脂相对分子质量较小,不属于高分子化合物,故B错误;
C.“丝”中含有的物质是蛋白质,“泪”指的是液态石蜡,液态石蜡属于烃,故C错误;
D.蛋白质灼烧具有烧焦羽毛的气味,纤维素灼烧没有烧焦羽毛的气味,蚕丝的成分是蛋白质、棉纱的成分是纤维素,所以可以用灼烧的方法鉴别,故D正确;
3.下列说法中不正确的是
A.符合通式的物质一定是葡萄糖
B.葡萄糖由C、H、O三种元素组成
C.糖类是人类维持生命的六大类营养素之一
D.纤维素不能作为人类的营养食物
【答案】A
A.满足这个通式的不一定是葡萄糖,如甲醛,故A错误;
B.葡萄糖所含的元素是C、H、O,故B正确;
C.糖类是六大类营养素之一,故C正确;
D.人体内无纤维素酶,纤维素不能作为人类的营养食物,故D正确。
故选A。
4.新版人民币的发行,引发了人们对有关人民币中化学知识的关注。
下列表述不正确的是
A.制造人民币所用的棉花、优质针叶木等原料的主要成分是纤维素
B.用于人民币票面文字等处的油墨中所含有的是一种磁性物质
C.某种验钞笔中含有碘酒溶液,遇假钞呈现蓝色,其中遇碘变蓝的是葡萄糖
D.防伪荧光油墨由颜料与树脂连接料等制成,其中树脂属于有机高分子材料
【答案】C
A.棉花、优质针叶木等原料的主要成分是纤维素,故A正确;
B.是一种磁性物质,故B正确;
C.遇碘变蓝的是淀粉,不是葡萄糖,故C错误;
D.树脂属于有机高分子材料,故D正确。
故选C。
5.下列有关化合物X的叙述正确的是
A.X分子只存在2个手性碳原子
B.X分子能发生氧化、取代、消去反应
C.X分子中所有碳原子可能在同一平面上
D.1
mol
X与足量NaOH溶液反应,最多消耗3
NaOH
【答案】B
分子中连接,且相邻的2个碳原子连接4个不同的原子或原子团,为手性碳原子,共3个,故A错误;
B.含有羟基,可发生氧化反应,取代反应、消去反应,故B正确;
C.含有饱和碳原子,具有甲烷的结构特征,则所有的原子不在同一个平面上,故C错误;
D.能与氢氧化钠反应的为酯基、溴原子,则1
X与足量NaOH溶液反应,最多消耗2
NaOH,故D错误。
故选:
B。
【教学反思】
通过选择贴近生活实际的素材,认识常见的糖类——葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉和纤维素。
从官能团典型性质的角度认识糖类物质与醛、酮、醇物质的关系,培养宏观辨识与与微观探析的核心素养;
培养变化观念与科学探究;
第2课时二糖多糖
教学设计时要高效地利用教科书、课外资料、生动的录像和图片,充分调动学生已有的生活经验,如学生对葡萄糖、蔗糖、淀粉的感性认识,以及烃的衍生物中已有的醛类、醇类知识,进行类推、延伸、替代、变换、重组、迁移等思维方式的训练,以使学生的思维对象由单官能团的化合物、小分子的化合物自然地过渡到多官能团的化合物和高分子化合物,形成糖类完整、系统的
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 人教版高中化学选择性必修3第第四章 生物大分子教学设计整章 人教版 高中化学 选择性 必修 第四 生物 大分子 教学 设计 整章