第二单元 食品中的有机化合物
糖 类
徐州高级中学 赵炎
【三维目标】
1. 知识与技能：从生活经验和实验探究出发，认识糖类，了解糖类的组成、主要性质及其在日常生活中的应用。
2. 过程与方法：通过对葡萄糖的检验，对淀粉水解及其水解产物的实验设计等实验进行深入探究的过程，进一步理解科学探究的意义，学习科学探究的基本方法，提高科学探究能力。
3. 情感态度与价值观：密切化学与生活的联系，激发学生学习化学的兴趣。
【教学重点】
糖类的特征反应和检验方法。
【教学难点】
淀粉的水解设计
【教学方法】
实验、多媒体等
【教学过程设计】
【创设情景导入】展示：糖果。请同学们给出直观的认识。——（甜）
【提问】1.有甜味的都是糖吗？（展示糖精图片）——PPT(例如：糖精和木糖醇)
（许多有甜味的物质都是化学合成的，并不属于糖类）
2.那么是不是所有的糖又都有甜味吗？
今天我和同学们共同来探讨一下常见的糖类化合物。
【合作讨论】展示图片——糖类化合物（这些是常见的糖类化合物），它们是葡萄糖、蔗糖、淀粉和纤维素，请同学们仔细观察表格“糖类化合物的组成与存在”。 （交流与讨论：糖类含有哪几种元素？为什么曾经被称为“碳水化合物”？）
表3－5 糖类化合物的组成与存在
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葡萄糖 |
蔗糖 |
淀粉 |
纤维素 |
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组成 |
C6H10O6 |
C12H22O11 |
(C6H10O5)n相对分子质量从几万到几十万 |
(C6H10O5)n相对分子质量在200万以上 |
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在自然界中的存在 |
葡萄汁、蜂蜜、带甜昧的水果 |
甘蔗、甜菜等植物体内 |
植物种子和块根、大米、小麦 |
植物的细胞壁、棉花、木材 |
【板书】一、糖类的组成
【学生回答】“交流与讨论”1——板书糖的通式Cn(H2O)m
【归纳小结】糖类是绿色植物光合作用的产物，是由C、H、O三种元素组成的，其组成大多可以用通式Cn(H2O)m表示，因此过去曾把它们成为碳水化合物。（如何证明：黑面包实验）随着对糖类结构的研究，人们发现碳水化合物这个名称并不能反映糖类的结构特点，其原因有：⑴许多符合Cn(H2O)m通式的物质并不属于糖类，例如甲醛CH2O、乙酸C2H4O2；⑵在有些分子中，H和O原子个数比并不等于2：1，例如鼠李糖C6H12O5。（展示——PPT）
【过渡】我们可以根据糖类是否水解以及水解产物的情况可以把糖分成单糖、二糖和多糖。
（介绍分类方法）
1.单糖
2.二糖
3.多糖
（展示——PPT）
【讲述】其中葡萄糖是单糖，分子式（C6H12O6）不能在再水解；蔗糖和麦芽糖是二糖，两者互为同分异构体，分子式（C12H22O11）（思考：为什么叫二糖，可以从碳原子数来分析？）每一分子二糖可以水解成两分子的单糖；淀粉和纤维素是多糖，由于n取值，他们都是高分子化合物，在一定条件下可以水解为多分子葡萄糖。
【探究实验1】对于几种糖类化合物我们再来直观的了解一下，请同学们仔细观察桌上的葡萄糖、蔗糖、淀粉和纤维素，完成“探究实验1”，观察糖类的颜色、状态和水溶性，完成学案中相关实验报告
【板书】二、糖类的物理性质
【学生活动】总结实验现象，讨论完成实验记录表格。
【讲述】按照研究物质的一般方法，在了解了糖类的组成和物理性质，接下来我们要来研究
【板书】三、糖类的化学性质
【讲述】众所周知，人们从食物中摄入淀粉，淀粉在体内淀粉酶的作用下发生复杂的变化，水解成葡萄糖。葡萄糖在人体组织中发生缓慢氧化，放出热量，提供生命活动所需的能量。
大家知道还有那些情况需要使用葡萄糖呢？（同学们讨论总结）
【展示】病人注射葡萄糖图片。葡萄糖是提供能量的主要物质，我们一起来了解一下葡萄糖的生理氧化反应。
【板书】1．葡萄糖的生理氧化反应
反应的化学方程式为 。
友情提醒：能量摄入过多会导致肥胖！
【讲述】葡萄糖除了可以为我们提供能量，还有哪些特殊性质呢？我们一起通过小实验来探究葡萄糖的性质。
【板书】2．葡萄糖的检验
【探究实验2】 ——演示实验
“葡萄糖的银镜反应”：在洁净的试管里加入2毫升2%的硝酸银溶液，振荡试管，同时滴加2%稀氨水，直到析出的沉淀恰好溶解为止（制得澄清的银氨溶液），再加入1毫升10%的葡萄糖溶液，在温水浴里静置加热3—5分钟，观察并记录实验现象。
注意事项：①银氨溶液的配制：在洁净的试管里加入2 mL 2%的硝酸银溶液，振荡试管，同时滴加2%的稀氨水，直到析出的沉淀恰好溶解为止。
②实验成功的四个关键：
“试管洁净”——所用试管要光滑洁净；
“用量适当”——药品用量符合实验中的要求；
“水浴加热”——反应液要受热均匀，以温水浴为宜；
“不能振荡”——反应过程中，不能振荡试管。
【观察与记录】完成实验报告
【过渡】由于银析出，附着在洁净的试管内壁，所以我们形象的称之为——“银镜反应”，其实同学们在生物上就曾经接触过葡萄糖的检验，请大家回忆一下生物上如何检验葡萄糖呢？
【探究实验3】 ——演示实验
“葡萄糖与新制Cu(OH)2的反应”：在洁净的试管里加入2毫升10%的氢氧化钠溶液，滴加4~5滴5%的硫酸铜溶液，得到含氢氧化钠的氢氧化铜悬浊液。加入2毫升10%的葡萄糖溶液，振荡后观察现象，加热，观察并记录实验现象。
实验关键：①NaOH溶液要稍微过量，即反应在碱性环境中进行。
②需加热至沸腾
【过渡】通过这两个实验我们可以检验葡萄糖的存在。
【思考】近年来环境的污染使得患糖尿病（尿液中含葡萄糖）的人越来越多，我们如何检验葡萄糖的存在？如果你是医生，你该如何检验？
【过渡】由于特殊原因，我们一般采用实验3的方法来检验，当然医学中会采用更为简便的方法，展示糖尿病检验试纸。不仅可以定性分析还可以完成定量分析，由于葡萄糖的特殊结构决定了它的化学性质，因此有了广泛的用途。工业上可以用淀粉和纤维素为原料生产葡萄糖。淀粉可以水解得到葡萄糖，
【板书】3.淀粉的水解
【写出】淀粉水解的方程式——PPT
(C6H10O5)n+nH2O
nC6H12O6
淀粉（纤维素） 葡萄糖
【过渡】那么请同学们帮助老师检验一下桌上的淀粉水解液的成分？可是我们要检验什么呢？（以水解方程式为参照，从反应开始到反应结束分别出现了几种物质，如何检验？如果同时检验出葡萄糖和淀粉说明什么？如果只是检验出其中的一种说明什么？）
【探究实验4】——未知的淀粉水解液(已经水解一段时间，但是不知道是不是成功？)
——实验设计：如何设计实验证明淀粉的水解已经开始？如何证明淀粉的水解已经完全？请同学们分组讨论实验方案，参考实验4.在大家进行验证之前请先列出详细的实验方案，填在学案上。
【学生设计】
第一步：
第二步：
特别提醒：(1)淀粉的检验，必须直接取水解液加入碘水，不能取中和液，因为碘能与NaOH溶液反应。
(2)因反应是用硫酸作催化剂，而银镜反应或与新制Cu(OH)2悬浊液的反应的溶液必须呈碱性，所以应先中和再检验。
【分组实验】
“淀粉的水解反应”：
1.在一支试管中加入2滴碘水；（检验是否存在淀粉）
2.另一支试管中加入3毫升氢氧化钠中和，再加入含氢氧化钠的氢氧化铜悬浊液，加热至沸腾。（检验是否存在葡萄糖）
【过渡】淀粉用途广泛，除了可以制备葡萄糖，还可以用来酿酒
（阅读书本，了解酿酒的方程式）
【板书】4.淀粉酿酒
【学生活动】学生自主阅读教材，并进行交流讨论，从中认识化学与生活和生产的联系，由此进一步总结糖类化合物的用途。
【板书】四.糖类的用途
【总结】本节课知识点
【板书计划】
糖 类
一、糖类的组成
二、糖类的物理性质
三.糖类的化学性质
1．葡萄糖的生理氧化反应
2．葡萄糖的检验
3. 淀粉的水解
四.糖类的用途
【随堂练习】
[例 1]有关糖类物质概念的叙述中，正确的是(
A．糖类是具有甜味的物质
B．糖类是具有 Cn(H2O)m 通式的物质
C．糖类都可以水解，最终生成葡萄糖
D．糖类只含 C、H、O 三种元素
[例2]下列实验中没有颜色变化的是（ ）
A. 葡萄糖溶液与新制的Cu(OH)2浊液混合加热
B.木板上涂抹浓硫酸
C.淀粉溶液中加入碘酒
D.淀粉溶液中加入稀硫酸
[例3]鉴别乙酸与葡萄糖溶液，下列试剂不合理的是( )
A．NaHCO3溶液 B．银氨溶液
C．乙醇 D．新制Cu(OH)2
【课后作业】
1．下列关于淀粉的说法不正确的是
A．淀粉和纤维素属于同分异构体
B．淀粉属于高分子化合物
C．淀粉人体内水解，产生葡萄糖在人体组织中发生缓慢氧化，提供能量
D．淀粉遇碘水呈蓝色
2、下列关于某病人尿糖检验的做法正确的是 ( )
A.取尿样，加入新制Cu(OH)2，观察发生的现象
B.取尿样，加H2SO4中和碱性，再加入新制Cu(OH)2，观察发生的现象
C.取尿样，加入新制Cu(OH)2，煮沸，观察发生的现象
D.取尿样，加入Cu(OH)2，煮沸，观察发生的现象
3、下列实验中没有颜色变化的是 （ ）
A. 葡萄糖溶液与新制的Cu(OH)2浊液混合加热
B.木板上涂抹浓硫酸
C.淀粉溶液中加入碘酒
D.淀粉溶液中加入稀硫酸
