化学选修五教案第四章第一节油脂doc.docx

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第四章第一节油脂

（1）（第一课时）

教

学

目

的

知识

与

技能

1、了解油脂的概念

2、理解油脂的组成和结构

3、引导学生结合日常生活中所能接触到的油脂知识与其结构联系起来，了解油脂的物理性质及用途

过程

方法

通过设计实验、探索实验、阅读材料等方法，让学生在自主活动过程中培养和提高实验操作能力、自学能力、观察能力和理解能力。

情感

价值观

在科学探究过程中，通过比较分析，不断地揭示问题和解决问题，让学生从问题中获得新知识，激发学生强烈的求知欲，同时开发学生的智力。

重点

油脂的概念

难点

油脂的结构

知

识

结

构

与

板

书

设

计

第一节油脂

一油脂的组成和结构

1、油脂定义：

由高级脂肪酸和甘油形成的酯叫油脂

2、油脂的组成和结构

3、油脂的分类

按油脂分子中烃基是否相同分

4、油脂的饱和程度对其熔点的影响。

饱和高级脂肪酸形成的甘油脂熔点较高，呈固态。

不饱和高级脂肪酸形成的甘油脂熔点较低，呈液态。

二、、油脂的性质

1、物理性质不溶于水，易溶于汽油，乙醚，苯等有机溶剂。

教学过程

备注

第一节油脂

一油脂的组成和结构

[问]什么是油脂，油脂定义中的要点是什么？

［讲］油脂是多种高级脂肪酸（如硬脂酸、软脂酸、油酸、亚油酸等）跟甘油形成的酯。

属于酯类化合物。

常温下呈液态的油脂叫做油，呈固态的油脂叫做脂肪，也就是说油脂是油和脂肪的统称。

1、油脂定义：

由高级脂肪酸和甘油形成的酯叫油脂

［投影］说明脂和酯的区别

形成酯的醇

形成酯的酸

内涵

脂

固定为甘油

高级脂肪酸

专指油脂

酯

任何醇或酚

任何酸

包含油脂

［讲］油脂是高级脂肪酸的甘油三酯

2、油脂的组成和结构

［讲］油脂不属于高分子化合物，都是混合物，天然油脂大多是混甘油酯。

3、油脂的分类

［讲］按常温下的状态分：

油（常温下呈液态，如植物油脂）；脂肪（常温下呈故态，如动物油脂）。

按油脂分子中烃基是否相同分

分为：

单甘油脂、混甘油脂

［学与问］1、油脂与矿物油是否为同类物质？

不同，油脂属于酯类，矿物油烃类。

2、天然油脂是纯净物还是混合物？

天然油脂是未进行分离提纯的油脂，都是由不同的甘油酯分子和其他杂质组成的混合物。

3、单甘油酯是纯净物，混甘油酯是混合物，对吗？

是否纯净物不是取决于R是否相同，而是组成物质的分子是否相同。

同种单甘油酯分子组成的油脂或同种混甘油酯分子组成的油脂，都是纯净物。

反之是混合物。

［讲］天然油脂大都为混甘油

，包含两层意义，一是同一分子中的

不同，二是天然油脂由不同分子组成的混合物。

4、油脂的饱和程度对其熔点的影响。

饱和高级脂肪酸形成的甘油脂熔点较高，呈固态。

不饱和高级脂肪酸形成的甘油脂熔点较低，呈液态。

［讲］平日家中做汤放油，油浮在水面上还是溶于水中？

衣服上的油渍怎样能洗净？

[探究实验]比较植物油在水、苯、汽油中的溶解性。

二、、油脂的性质

1、物理性质不溶于水，易溶于汽油，乙醚，苯等有机溶剂。

［讲］纯净的油脂是无色、无嗅、无味的物质，室温下可呈固态，也可呈液态，油脂的密度比水小，难溶于水，而易溶于汽油、乙醚、氯仿等有机溶剂。

［小结］因天然油脂是混合物，因而没有固定的熔点、沸点。

组成油脂的高级脂肪酸的饱和程度，对油脂的熔点影响很大。

一般地，由饱和的高级脂肪酸（如硬脂酸、软脂酸）形成的甘油酯熔点较高，在室温下呈液态，由于各类油脂中所含的饱和烃基和不饱和烃基的相对含量不同而具有不同的熔点。

饱和烃基越多，油脂的熔点越高，不饱和烃基越多，油脂的熔点越低。

第四章第一节油脂

（2）（第二课时）

教

学

目

的

知识

技能

1、理解油脂的化学性质

2、常识性介绍肥皂、合成洗涤剂与人体健康等知识

过程

方法

通过联系生活、生产实际问题培养学生对知识的迁移能力和推理能力

情感

价值观

通过对肥皂制取的探究，认识化学对日常生活的重要意义

重点

油脂的化学性质

难点

油脂的皂化反应及工业制取肥皂的工艺过程

知

识

结

构

与

板

书

设

计

2、化学性质

（1）水解反应

在酸性或碱性条件下，油脂可水解生成相应的酸和甘油。

如：

皂化反应：

油脂在碱性条件下的水解反应叫皂化反应。

（2）油脂的氧化

（3）氢化反应（加成反应、硬化反应）

四、油脂的用途

1．油脂是人类的主要食物之一。

2．油脂是重要的化工原料

教学过程

备注

［课前提问］1．从“油脂的结构”特征分析它可能具有的化学性质？

2．若油脂的烃基中含有不饱和成分，我们如何验证？

（并设计实验）

3．如何将“油”变成“脂肪”？

［探究实验］设计“检验烃基是否饱和”的实验。

［投影］

（1）取一支试管，放入3mL溴水或碘水。

（2）向

（1）中滴入1mL食用油，振荡并观察现象。

［投影］现象：

溴水或碘水褪色。

结论：

食用油中的烃基含有不饱和成分。

2、化学性质

[讲]油脂属于酯，它能发生怎样的化学反应？

（1）水解反应

在酸性或碱性条件下，油脂可水解生成相应的酸和甘油。

如：

[讲]工业目的是制高级脂肪酸和甘油。

人体内消化吸收脂肪，给机体提供能量。

皂化反应：

油脂在碱性条件下的水解反应叫皂化反应。

硬脂酸甘油酯硬脂酸钠甘油

[讲]油脂在碱性（NaOH）条件下的水解反应中生成的高级脂肪酸的钠盐是肥皂的主要成分。

所以将油脂在碱性条件下的水解反应称为皂化反应，如：

［投影］工业制肥皂流程：

盐析

油脂、NaOH溶液→高级脂肪酸钠盐、甘油、水→高级脂肪酸钠盐（上层）、甘油、食盐混合液（下层）

［讲］加入无机盐使某些有机物降低溶解度，从而析出的过程，属于物理变化。

这里的盐析是指加入食盐使肥皂析出的过程。

[学生阅读]科学视野—肥皂的去污原理及合成洗涤剂。

［讲］肥皂的主要成分是高级脂肪酸钠盐。

极性羧基部分易溶于水，叫做亲水基，而非极性的烃基-R部分易溶于水，叫做憎水基，具有亲油性。

当肥皂与油污相遇时，亲水基的一端溶于水中，而憎水基的一端则溶于油污中。

[学与问]1.用肥皂洗衣服应该用热水还是用冷水？

用热水好。

由于硬脂酸钠易与硬水中Ca2+、Mg2+反应生成不溶性的硬脂酸钙[（C17H35COO）2Ca]和硬脂酸镁[（C17H35COO）2Mg]，而使肥皂的消耗量增多，泡沫量减少。

2.怎样的物质具有去污能力?

凡具有亲、憎水基的物质都有一定的去污能力，可以人工合成洗涤剂：

CH3—（CH2）n——SO3Na（或R—SO3Na）

（2）油脂的氧化

油酸甘油脂（油）硬脂酸甘油脂（脂肪）

［讲］天然油脂暴露在空气中会自发地进行氧化作用，发生酸臭和异味，称为酸败（变）。

酸败的原因一方面由于不饱和键被空气中的氧所氧化，生成过氧化物，过氧化物继续分解，生成低级醛及羧酸：

［投影］

［讲］油脂酸败另一方面的原因是在微生物作用下，脂肪分解为甘油和脂肪酸，脂肪酸经一系列酶促作用后生成β-酮酸，脱羧后成为具有苦味及臭味的低级酮类：

［投影］

［讲］同时甘油易被氧化成有特臭的1，2-内醚丙醛。

［投影］

[过渡]若油脂分子中烃基不饱和，则可以与H2发生加成，由于油脂是多种高级脂肪酸的甘油酯的混合物，而高级脂肪酸中，既有饱和的，又有不饱和的。

因此有些油脂兼有酯类和烯烃的一些化学性质，油脂分子中烃基不饱和，则可以与H2发生加成，所以可以通过催化加氢提高饱和度

（3）氢化反应（加成反应、硬化反应）

化学反应：

［讲］油脂氢化得到的硬化油，就是人造脂肪，也叫硬化油；硬化油性质稳定，不易变质；硬化油便于运输；用于制肥皂、脂肪酸、甘油、人造奶油等的原料。

四、油脂的用途

2．油脂是人类的主要食物之一。

［讲］我们在日常饮食中应该合理摄到油脂，而且应该少吃饱和度高的油脂，多吃油脂容易患高血脂症。

油脂在人体中的消化过程与油脂的水解有关。

［投影］

以吸收的营养。

［板书］2．油脂是重要的化工原料

［小结］“硬化油”性质稳定，不易变质，便于运输；可用作制造肥皂、脂肪酸、甘油、人造奶油等的原料。

教学回顾：

第四章第二节糖类

（1）（第三课时）

教

学

目

的

知识

技能

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。

过程

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。

情感

态度

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。

重点

糖类的概念、

难点

葡萄糖的结构和性质

知

识

结

构

与

板

书

设

计

第二节糖类（saccharide）

1、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.

2、糖的分类:

单糖低聚糖多糖

一、葡萄糖（glucose）与果糖（fructose）

1、葡萄糖

（1）物理性质与结构:

白色晶体溶于水不及蔗糖甜（葡萄汁甜味水果蜂蜜），分子式:

C6H12O6（180）最简式:

CH2O（30）结构简式:

（2）化学性质:

①还原反应:

银镜反应:

与新制Cu（OH）2作用---斐林反应

②与氧气反应（有氧呼吸和无氧呼吸）

③.酯化反应：

与乙酸、乙酸酐作用生成葡萄糖五乙酸酯

（3）制法:

淀粉催化（硫酸）水解

（4）用途:

营养物质:

C6H12O6（s）+6O2（g）

6CO2（g）+6H2O（l）+2804kJ

医疗糖果制镜和热水瓶胆镀银。

2、果糖

结构简式：

CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CO-CH2OH（多羟基酮）。

3、其他单糖---核糖：

CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO（核糖）、CH2OH-CHOH-CHOH-CH2-CHO（脱氧核糖）

第四章第二节糖类

（2）（第四课时）

教

学

目

的

知识

技能

能举例说明糖类在食品加工和生物质能源开发上的应用。

过程

方法

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。

情感

价值观

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。

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。

难点

纤维素的酯化。

知

识

结

构

与

板

书

设

计

二、蔗糖与麦芽糖

1、蔗糖分子式是C12H22O11。

蔗糖水解的化学方程式：

C12H22O11+H2O

C6H12O6+C6H12O6

2、蔗糖与麦芽糖的分子式相同，均为C12H22O11，蔗糖分子结构中不含醛基，无还原性，麦芽糖分子结构中有醛基，有还原性。

三、淀粉与纤维素

多糖分类:

淀粉;纤维素;糖元,通式:

（C6H10O5）n

1、淀粉

（1）（C6H10O5）n+nH2O

nC6H12O6

（2）淀粉的用途：

制葡萄酒和酒精

C6H12O6

2C2H5OH+2CO2

2、纤维素

（1）物理性质:

白色、无臭、无味的物质,不溶于水,也不溶于一般有机溶剂

（2）（C6H10O5）n+nH2O

nC6H12O6

（3）纤维素可用于纤维素乙酸酯,纤维素硝酸酯,黏胶纤维和造纸等。

（4）纤维素的化学性质：

---纤维素硝化反应

第四章第三节蛋白质和核酸

（1）（第五课时）

教

学

目

的

知识

技能

了解氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质；

过程

与

方法

1、通过学生动手实验培养操作技能与观察能力，使之正确进行实验分析，从而加深对概念的理解，并抽象形成规律性认识。

2、培养学生通过观察实验现象，进行分析、推理，得出结论的思维能力。

情感

价值观

通过学生实验，使学生的科学态度、思想情趣得到陶冶；

重点

氨基酸的性质

难点

氨基酸的结构特点

知

识

结

构

与

板

书

设

计

第三节蛋白质和核酸

一、氨基酸的结构与性质

1、氨基酸的概念：

2、赖氨酸的结构简式：

—NH2叫氨基。

可以看成NH3失一个H后得到的，是个碱性基。

3、定义：

羧酸分子里烃基上的氢原子被氨基取代后的生成物叫氨基酸。

4、氨基酸的两性

（1）既能与酸反应又能与碱反应与碱反应，

（2）成肽反应

肽键：

羧基和氨基脱水缩合形成的，连接两个氨基酸分子的化学结构（—NH—CO—）称为肽键。

二肽：

由两个氨基酸分子缩合而成的化合物（由三个或三个以上氨基酸分子缩合而成的，含多个肽键的化合物称为多肽）。

二、蛋白质（protein）的结构与性质

教学过程

备注

[导入]同学们，你们知道世界上第一头克隆羊叫什么名字吗？

对，叫多利。

今天我们就一起来学习有关蛋白质和核酸的知识。

第三节蛋白质和核酸

[问]α-氨基酸是构建蛋白质的基石，首先来学习氨基酸。

你们都听说过氨基酸吗？

有哪些？

[讲]有赖氨酸饼干、“红牛”饮料中也含有赖氨酸。

一、氨基酸的结构与性质

1、氨基酸的概念：

2、赖氨酸的结构简式：

—NH2叫氨基。

可以看成NH3失一个H后得到的，是个碱性基。

3、定义：

羧酸分子里烃基上的氢原子被氨基取代后的生成物叫氨基酸。

［讲］蛋白质最终都水解得到α-氨基酸。

指出离羧基最近的碳原子上的氢原子叫α氢原子，次近的碳原子上的氢原子叫β氢原子。

羧酸分子里的α氢原子被氨基取代的生成物叫α-氨基酸。

组成蛋白质的氨基酸几乎都是α-氨基酸。

[投影]试写出下面氨基酸的结构简式：

（1）丙氨酸（α-氨基丙酸）

（2）苯丙氨酸（α-氨基-β-苯基丙酸）

［讲］天然氨基酸均为无色晶体，熔点较高。

在200-300℃时熔化而分解。

它们能溶于强酸或强碱溶液中，除少数外一般都能溶于水，而难溶于乙醇、乙醚。

［问］看以上氨基酸的结构式中都有哪些官能团？

［讲］官能团决定有机物的性质。

氨基酸结构中均含有-COOH和-NH2，应具有什么性质？

［投影］几种常见的氨基酸

[观察、思考，得出氨基酸的性质]-COOH和-NH2既有酸性又有碱性。

4、氨基酸的两性

（1）既能与酸反应又能与碱反应与碱反应，如：

2、成肽反应

[讲]两个氨基酸彼此之间脱一分子水得到的产物叫二肽。

许多氨基酸分子彼此脱水生成的化合物叫多肽。

肽键（-CO-NH-）是一种酰胺键。

如：

肽键：

羧基和氨基脱水缩合形成的，连接两个氨基酸分子的化学结构（—NH—CO—）称为肽键。

二肽：

由两个氨基酸分子缩合而成的化合物（由三个或三个以上氨基酸分子缩合而成的，含多个肽键的化合物称为多肽）。

［投影］

［讲］氨基酸在酸或碱的存在下加热，通过一分子的氨基与另一分子的羧基间脱去一分子水，缩合形成含有肽键的化合物，叫做成肽反应。

成肽反应是分子间脱水反应，属于取代反应。

[讲]一般多肽与蛋白质在分子量上有区别。

当分子量小于10000时是多肽；当分子量大于10000时是蛋白质。

二、蛋白质的结构与性质

存在：

动物的肌肉、皮肤、血液、乳汁及毛、发、蹄、角等，或存在于植物的种子里。

组成：

蛋白质分子中含有C、O、H、N、S等元素。

[讲]蛋白质的结构

[总结]蛋白质的一级结构是指：

蛋白质多肽链中氨基酸的排列顺序。

蛋白质的一级结构决定其空间结构

蛋白质的二级结构是指多肽链骨架盘绕折叠所形成的有规律性的结构

蛋白质的三级结构是整个多肽链的三维构象，它是在二级结构的基础上，多肽链进一步折叠卷曲形成复杂的球状分子结构。

具有三级结构的多肽链叫亚基。

蛋白质的四级结构：

蛋白质分子中亚基的立体排布、亚基间的相互作用与布局称为蛋白质的四级结构

［投影］

教学回顾：

第四章第三节蛋白质和核酸

（2）

教

学

目

的

知识

技能

1、了解蛋白质的组成、结构和性质（盐析、变性、水解、颜色反应等）。

2、认识蛋白质、酶、核酸等物质与人体健康的关系，体会化学学科在生命科学发展中所起的重要作用。

过程

方法

通过学生实验完成蛋白质性质知识的形成，强化“蛋白质是生命的基础，没有蛋白质就没有生命”的认识。

学会运用比较、分类、归纳、概括等方法对所得信息进行加工。

情感

价值观

通过本节内容的学习，使学生了解蛋白质、酶等重要物质的重要性，并在此基础上，加强唯物主义教育。

通过介绍我国科学家首先合成有生命活力的蛋白质——结晶牛胰岛素等事例，唤起学生的民族自豪感，激发学生对生命科学的研究和探索的强烈兴趣。

重点

蛋白质的化学性质和酶的特性

难点

肽键的形成。

知

识

结

构

与

板

书

设

计

二、蛋白质的结构与性质

1、蛋白质的两性：

蛋白质是由氨基酸缩聚而成，但其分子中仍有多余的羧基与氨基，所以会使蛋白质具有酸、碱性。

2、水解：

同多肽。

3．蛋白质的盐析—可逆的物理变化：

向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐溶液后，可使蛋白质凝聚而从溶液中析出。

4．蛋白质的变性：

在某些物理因素或化学因素的影响下，蛋白质的理化性质和生理功能发生改变的现象。

5．蛋白质的颜色反应

三、酶

四、核酸

教学过程

备注

[讲]请同学们回忆胶体性质的本质特征是什么？

胶体的分类？

是胶粒的大小。

即10-9m＜d＜10-7m

[讲]蛋白质分子的直径很大。

一般10-9m＜d＜10-7m的为分子胶体。

如：

鸡蛋白溶液。

所以蛋白质溶液应具有胶体性质。

二、蛋白质的结构与性质

1、蛋白质的两性：

蛋白质是由氨基酸缩聚而成，但其分子中仍有多余的羧基与氨基，所以会使蛋白质具有酸、碱性。

2、水解：

同多肽。

［投影］水解原理

［讲］这里我们需要注意的是，不同的蛋白质水解最终生成各种氨基酸，但只有天然蛋白质水解均生成α-氨基酸

[指导实验4-2]

［讲］向蛋白质溶液中加（NH4）2SO4、Na2SO4等盐溶液时，会使蛋白质从溶液沉淀出来，继续滴加时沉淀溶解，此现象叫蛋白质的盐析。

盐析是可逆的。

3．蛋白质的盐析—可逆的物理变化：

向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐溶液后，可使蛋白质凝聚而从溶液中析出。

［讲］采用多次盐析的方法可以分离或提纯蛋白质

[指导实验4-3]按下列方案进行实验，并与盐析现象比较，思考

操作1

现象1

解释

操作2

现象2

解释

加入鸡蛋清溶液3mL

加热

加入蒸馏水

加入2滴1%醋酸铅溶液

加入蒸馏水

[讲]蛋白质的这种改变叫蛋白质的变性。

还有哪些因素可使蛋白质变性？

请同学们阅读课本第89页。

4．蛋白质的变性：

在某些物理因素或化学因素的影响下，蛋白质的理化性质和生理功能发生改变的现象。

［讲］通过实验得出在蛋白质溶液中加入重金属盐、醛或加热均会使蛋白质凝结成沉淀。

此过程不可逆。

［投影］

[讲]世界上在化学科学上有成就的不光是洋人。

最早曾被国际公认的蛋白质变性学说是1931年我国学者吴宪提出的。

[思考与交流]思考下列问题并交流

（1）在临床上解救误服Cu2＋、Pb2＋、Hg2＋等重金属盐中毒时,要求病人立即服用大量含蛋白质丰富的生鸡蛋、牛奶或豆浆。

为什么？

（2）医院一般使用酒精、蒸煮、高压和紫外线等方法进行消毒杀菌。

为什么？

（3）松花蛋的腌制原理是什么？

［讲］会让病人喝牛奶或吃鸡蛋；热消毒、酒精消毒……。

［讲］目前生命科学工作者积极展开如何防治衰老保持青春活力，也就是防止蛋白质变性过程的研究。

各种各样的化妆品，防衰老保健品应运而生，如大宝SOD蜜等。

[指导实验4-4]用试管取2mL鸡蛋白溶液；滴加几滴浓硝酸，微热。

观察并记录现象。

5．蛋白质的颜色反应

[讲]蛋白质的颜色反应是检验蛋白质的方法之一，反应的实质就是硝酸作用于含有苯环的蛋白质使它变成黄色的硝基化合物。

颜色反应是检验蛋白质的方法之一。

一般蛋白质中含有苯环。

[问]日常生活中鉴别毛织物和棉织物的方法是什么？

［演示实验］分别灼烧羊毛线、棉线

［投影］实验现象：

羊毛线燃烧时燃烧不快，火焰小，离火即熄灭，燃烧有蛋白质臭味，灰烬呈卷曲状为黑褐色结晶，用手指可碾成粉末。

棉线燃烧无气味，烧后成灰。

［讲］灼烧蛋白质会产生烧焦的羽毛味

［讲］生物体、植物无时无刻都在进行着化学反应，并且这些反应在生物体存在下进行，而且会随着环境、身体情况而随时自动、精确的改变。

三、酶

[讲]酶是一类由细胞产生的，对生物体内的化学反应具有催化作用的蛋白质。

酶的特点

［投影］

（1）条件温和，不需加热。

（2）具有高度的专一性。

（3）具有高效催化作用。

四、核酸

[指导阅读提纲]了解核酸、酶在生物体中的作用；

［投影］图4-15

［讲］核酸一类含磷的生物高分子化合物，相对分子量可达十几万至几百万。

核酸在生物体的生长、繁殖、遗传、变异等生命现象中起着决定性的作用。

核酸具有酸性，可分为

［投影］

（1）脱氧核糖核酸（DNA）：

生物遗传信息的载体；还指挥着蛋白质的合成、细胞的分裂和制造新的细胞。

（2）核糖核酸（RNA）：

根据DNA提供的信息控制体内蛋白质的合成。

教学回顾：