人教版 (新课标)选修5 有机化学基础第二节 糖类第一课时教学设计

第二节 糖类

教学目标

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。

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。

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。

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。

教学难点：糖类的概念、葡萄糖的结构和性质、纤维素的酯化。

教学过程

【第一课时】

 “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。

你今天吃糖了吗？（学生举例日常生活中的糖类物质）

含糖食物与含糖量。

什么是糖？

学生阅读教材P79“资料卡片”。

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

 学生观察葡萄糖晶体并做葡萄糖溶解实验。（学生归纳小结）

 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:

 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。

 葡萄糖的分子式

葡萄糖分子式为：C6H12O6

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？

可能含－CHO、－COOH、－OH等。

如何鉴别葡萄糖的官能团呢?

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）

葡萄糖具有什么结构？具有什么性质？

2、结构简式：CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO

3、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)

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？

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。

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。

葡萄糖是醛糖，具有还原性。

果糖的存在与应用。

果糖的结构、果糖与葡萄糖的相互关系、果糖的物理性质。

（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

如何检验果糖是否有还原性（设计简单的化学实验验证）

果糖的化学性质

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。

二、蔗糖与麦芽糖

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。

学生阅读课本P82总结蔗糖与麦芽糖的物理性质。

（在学生的回答基础上）进行总结。

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)

 蔗糖与麦芽糖具有怎样的化学性质？

 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。

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)

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。

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。

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

A．1：3 B．3：1 C．1：2 D．1：1

3．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：①取少量蔗糖加适量水配成溶液；②在蔗糖溶液中加入3～5滴稀H2SO4；

③将混合液煮沸几分钟，冷却；④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。

 1、D    2．B    3．C，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。 4．C18H32O16，半乳糖、葡萄糖、果糖。