负责人：黄剑鹏《化学》电子教案
 
课题 | 第六章 生活中的重要有机物 第一节 糖类 |
教学目标 | 1．了解糖类的组成和分类，理解葡萄糖的还原性和用途 2．了解蔗糖、麦芽糖的组成，理解其性质和用途 3．了解淀粉的结构和用途，理解淀粉的水解和淀粉与碘的反应 4．了解纤维素的组成和用途 |
教学重点 | 1．糖类的定义、组成、结构、性质和功能 2．糖类在生活中的应用和紧密联系 |
教学难点 | 葡萄糖的结构和性质 |
课时安排 | 2学时 |
教学方法 | 实验教学法，引导启发式教学与讲练结合法 |
教学手段 | 多媒体辅助 |
教学用具 | 投影仪 |
【教学进程】
导入
学生讨论，什么是糖？哪些物质属于糖？
讲述
糖类在以前叫做碳水化合物, 曾经用一个通式Cn(H2O)m表示，这是因为在最初发现的糖类都是有C、H、O三种元素组成，并且分子中的H原子和O原子的个数比恰好是2:1。当时就误认为糖类是由碳和水组成的化合物，现在还一直在沿用这种叫法。
1. 通式并不反映结构，H和O 并不是以结合成水的形式存在的。
2. 通式的应用是有限度的，鼠李糖、甲醛、乙酸、乳酸等不适用这个通式。
设问
如何给糖类下一个准确的定义呢？
板书
从结构上看，糖类一般是多羟基醛或多羟基酮及水解生成它们的物质。
板书
糖类的分类：单糖、低聚糖、多糖。
过渡
凡是不能水解的糖类称为单糖，如葡萄糖、果糖、核糖及脱氧核糖等。单糖中最重要、最简单的是葡萄糖。下面重点学习葡萄糖及简单了解其他单糖。
板书
一、葡萄糖
（一）葡萄糖的结构特点
投影
组成为C6H12O6，分子式为C6H12O6，最简式为(CH2O)6，结构式为
 
结构简式为 或CH2OH(CHOH)4CHO。
板书
（二）葡萄糖的性质
1．物理性质
讲述
葡萄糖是一种白色晶体，有甜味，熔点是146 ℃，易溶于水，难溶于酒精，不溶于乙醚。某些植物果实（如葡萄）中葡萄糖含量丰富，动物血液中的糖类（血糖）也是葡萄糖，糖尿病就是人体血液中葡萄糖含量过高造成的，是人体糖代谢功能病态的一种现象。
板书
2．还原性
讲述
葡萄糖是多羟基醛，分子结构中有醛基，所以葡萄糖与醛一样，能与托伦试剂和斐林试剂等碱性弱氧化剂反应。
演示教材实验6-1，在1支洁净的试管里加入2 mL 2 % 的硝酸银溶液，向试管中逐渐滴入2 %的稀氨水，边滴边振荡，直至沉淀刚好溶解（所得澄清溶液就是银氨溶液——托伦试剂）。然后再加入2 mL 10%的葡萄糖溶液，在水浴中加热3～5 min，观察现象。
引导
通过实验我们可以看到，试管内壁出现一层光亮的银镜，银镜反应方程式如下：
板书
讲述
演示教材实验6-2，在1支洁净的试管里加入2 mL 10 %氢氧化钠溶液，滴加5%硫酸铜溶液4～5滴。可以观察到生成淡蓝色沉淀。立即加入10%葡萄糖溶液2 mL，水浴加热，观察现象。
引导通过实验可以观察到，试管里有砖红色沉淀生成，生成的沉淀是氧化亚铜，其反应式如下：
板书
讲述
由少数单糖相互脱水所形成的化合物叫低聚糖，如二糖、三糖等。在低聚糖中以二糖最为重要，是由两分子单糖脱去一分子水形成的，根据分子中两个单糖分子的连接方式可分为还原性二糖和非还原性二糖两大类。自然界中重要的二糖有麦芽糖、蔗糖和乳糖，分子式都是C12H22O11，但三者结构不同，互为同分异构体。
板书
二、蔗糖 麦芽糖 乳糖
（一）蔗糖
讲述
蔗糖是一种二糖。一分子的葡萄糖和一分子的果糖，失去一分子水后生成蔗糖。蔗糖是无色晶体，易溶于水，是最常见的甜味食物。蔗糖分子中无自由的醛基，在性质上表现出无还原性，不能与托伦试剂和斐林试剂反应，称为非还原性糖。
演示实验6-3，取两支洁净的试管，各加入2 mL 10 %的蔗糖溶液，向其中一试管中加入2滴20 %的硫酸溶液并煮沸5 min。然后，向已加入稀硫酸的试管里滴加氢氧化钠溶液，至溶液呈碱性。最后再向两支试管里各加入2 mL新制的托伦试剂，在水浴中加热3～5 min，观察现象。然后用新制的斐林试剂代替托伦试剂做上述实验，观察现象。
观察
通过上述两组实验可以看到，在加入硫酸的试管内壁出现银镜，而另一支试管无变化。
讲述
说明蔗糖分子结构中不含醛基，是非还原性二糖；蔗糖在硫酸的催化作用下，发生水解反应，即1分子蔗糖水解生成1分子葡萄糖和1分子果糖，故能与托伦试剂和斐林试剂发生反应。
H+
C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6
蔗糖 葡萄糖 果糖
板书
蔗糖经水解所得的葡萄糖和果糖的等量混合物称为转化糖。
讲述
蔗糖是植物储藏、积累和运输糖分的主要形式。作为食物，蔗糖易于发酵，并可产生溶解牙齿珐琅质和矿物质的物质。它被牙垢中的某些细菌和酵母作用，在牙齿上形成一层黏力很强的不溶性葡聚糖，同时产生作用于牙齿的酸，引起龋齿。因此，粘附到牙齿上的食物和黏性甜食等对牙齿甚为有害，必须保持良好的口腔卫生（少吃含有蔗糖的甜食对防止龋齿有利）。
板书
（二）麦芽糖
讲述
麦芽糖可看作是由两个相同的单糖即葡萄糖缩去一分子水而形成的二糖。麦芽糖是白色晶体，易溶于水，有甜味。麦芽糖广泛分布在植物的叶及发芽的种子里，尤其是麦芽中含量最多，所以称为麦芽糖，它是甜味食品中的重要糖质原料，是饴糖的主要成分。工业上制麦芽糖是用发芽谷物（主要是大麦）作为淀粉酶的来源，使之作用于淀粉，水解而得。
催化剂
麦芽糖分子结构中含有一个自由醛基，是还原性二糖，能直接与托伦试剂和斐林试剂反应。麦芽糖在硫酸等催化作用下，能发生水解反应，即一分子麦芽糖能水解生成两分子葡萄糖。
C12H22O11＋H2O 2C6H12O6
麦芽糖 葡萄糖
讲述
麦芽糖是一种中国传统怀旧小食，具有金黄光泽、富黏性、软滑可口，古时称为“饴”，也是现在饴糖的主要原料。近年来风靡食品行业的益生元、益生菌，实际上就是低聚异麦芽糖，许多食品中含此营养物质，许多产品都借此概念在市场上获得不小成功。
板书
（三）乳糖（C12H22O11）
讲述
哺乳动物的乳汁中都含有乳糖，人乳中含乳糖5 %～8 %，牛乳中含乳糖4 %～6 %。乳糖是由1分子葡萄糖与1分子半乳糖脱去1分子水所形成的二糖。乳糖为白色粉末，易溶于水，分子中含有醛基，是还原性糖。牛奶变酸是因为其中所含乳糖变成了乳酸。
板书
三、淀粉 纤维素
（一）淀粉
讲述
按结构可分为直链淀粉和支链淀粉。淀粉和碘作用呈特殊蓝色，常用于检验淀粉的存在。淀粉属于非还原糖，不能发生银镜反应。在酸或酶的作用下，淀粉容易水解，水解的最终产物为葡萄糖，其水解路径为：
淀粉 糊精 麦芽糖 葡萄糖
淀粉不显还原性，不能与斐林试剂等发生反应。但它在催化剂（如酸）存在和加热的条件下，可以逐步水解，最后生成还原性单糖——葡萄糖。
边讲边板书
H+
(C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6
淀粉 葡萄糖
淀粉与碘可以发生非常灵敏的颜色反应，直链淀粉遇碘呈蓝色，支链淀粉遇碘则呈紫红色，实验室中常用于检测淀粉的存在。
2. 糖原[(C6H10O5)n]
讲述
糖原又称动物淀粉，糖原是无色粉末，溶于沸水，遇碘显红色，无还原性。糖原是动物体能的主要来源。
板书
3．纤维素[(C6H10O5)n]
讲述
纤维素是白色、无臭、无味、具有纤维状结构的物质，不溶于水，也不溶于一般有机溶剂。纤维素不显还原性，其分子中的每一个单元中有3个醇羟基，表现出醇的一些性质，可发生酯化反应，纤维素水解产物是葡萄糖，属于非还原性糖。
(C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6
纤维素 葡萄糖
投影
课堂练习
1．糖类的概念是（ ）。
A．含有碳、氢、氧三种元素的有机物
B．符合通式Cn(H2O)m的化合物
C．有甜味的物质
D．一般是多羟基醛、多羟基酮以及能水解生成它们的物质
2．葡萄糖是一种单糖的主要原因是（ ）。
A．在糖类结构中最简单 B．在所有糖类中碳原子数最少
C．分子中含有一个醛基 D．不能再水解生成更简单的糖
3．青苹果汁遇碘水显蓝色，熟苹果汁能还原银氨溶液，这说明（ ）。
A．青苹果中只含淀粉不含糖类 B．熟苹果中只含糖类不含淀粉
C．苹果转熟时淀粉水解为单糖 D．苹果转熟时单糖聚合成淀粉
4．人们把食品分为绿色食品、蓝色食品、白色食品等。绿色植物通过光合作用转化的食品叫做绿色食品，海洋提供的食品叫蓝色食品，通过微生物发酵制得的食品叫白色食品。下面属于白色食品的是（ ）。
A．食醋 B．面粉 C．菜油 D．海带
 
【板书设计】
第一节 糖类
从结构上看，糖类一般是多羟基醛或多羟基酮，以及水解生成它们的物质。
糖分为单糖、低聚糖、多糖。
一、葡萄糖
（一）葡萄糖结构特点
（二）葡萄糖的性质
1．物理性质
2．还原性
二、蔗糖 麦芽糖
（一）蔗糖
蔗糖经水解所得的葡萄糖和果糖的等量混合物称为转化糖。
（二）麦芽糖
（三）乳糖
三、淀粉 糖元 纤维素
（一）淀粉
 
 
 
H+
(C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6
淀粉 葡萄糖
淀粉与碘可以发生非常灵敏的颜色反应，直链淀粉遇碘呈蓝色，支链淀粉遇碘则呈紫红色，实验室中常用于检测淀粉的存在。
（二）糖原
（三）纤维素
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