《生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定》教学设计

1《生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定》教学设计一、设计思路生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验是教材中第一个验证性实验，本节实验课以“自主性、探究性、合作性、完整性”为课堂教学的四个基本维度，面向全体学生，以培养学生的生物科学素养、侧重科学方法教育与现实生活的联系为重点，在实验操作中充分发挥小组长的协助作用，分工合作以提高课堂效率。其次，需要给学生充分的思考讨论时间，对实验结果进行认真分析，从而达到理想的教学效果。二、实验教学分析1、内容分析生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验是一个面向全体学生的探究实验，新课标教材把此实验安排在学习蛋白质、糖类和脂肪等知识内容之前，目的在于一方面为接下来学习各类有机物奠定感性认识基础，另一方面，由于实验内容的设置上注重学生对材料的选择，对检测结果的预期和实验方案的设计，因此有利于培养学生的实验探究能力，为以后各章节的探究性实验的顺利开展奠定了基础。2、学情分析高中生的思维水平、学习能力已经发展到较高阶段，乐于并有能力进行自主探究性的学习，实验的内容与日常饮食有关，注重与现实生活的联系，学生极易产生学习兴趣，设置不同层次的探究，以适应不同智力水平、性格、兴趣、思维方式学生的需要。但材料试剂多，规范操作细节多，合作学习显得尤为重要。3、教学条件分析本实验所用到的材料和各种实验器材都是学校实验室中经常用到的，各种化学试剂、器材的使用都在以前的教学中涉及到，学生应该对此并不陌生。三、教学重点和难点重点：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的原理和方法。难点：实验所用材料多，试剂种类和使用方法多，课堂容量大。特别对于区分斐林试剂和双缩脲试剂的成分、配制和使用方法的不同。突破策略：面对全体学生，做好充分的准备，包括材料仪器准备和学生的情感、知识准备；课堂上发挥小组长的协助管理作用，合理有序地组织教学。四、实验目标1、知识目标：说明特定的化学试剂能够使生物组织中相应的有机化合物产生特定的颜色反应；简述实验探究的一般方法，主要是根据所选实验材料设计实验并做出预期实验结果。2、情感态度价值观目标：参与合作学习，形成严谨认真、敢于质疑的科学态度。按照2实验操作规则操作实验，养成良好的实验习惯。3、能力目标：尝试用化学试剂检测生物组织中的还原糖、脂肪、蛋白质和淀粉。五、实验准备1、可溶性还原糖的鉴定常见的还原糖有葡萄糖、果糖和麦芽糖，本实验最理想的实验材料是还原糖含量较高的植物组织，而且要求组织的颜色较浅或近于白色，如苹果和犁的果实。2、脂肪的鉴定所用材料要求一脂肪含量高，二有一定大小做徒手切片，花生种子符合本实验的要求。实验前要将花生种子浸泡3~4h，有利于切成薄片，但浸泡时间也不宜过长，否则组织太软，切下的薄片不易成形。3、蛋白质的鉴定适宜材料有豆浆、鸡蛋清。若用鸡蛋清，必须按要求稀释，否则影响实验效果，而且实验后易粘住试管壁不易洗刷。4、试剂的选用（1）可溶性还原糖鉴定过程中，因斐林试剂很不稳定，故应将组成试剂的两种溶液分别配制，使用是再加以混合，即现配现用。切不要将甲液和乙液分别加入组织样液中。在水浴加热时，试管底部不要触及烧杯底，以防止试管受热不均匀而爆裂；并注意试管口也不要朝向自己或他人，防止沸腾的溶液冲出试管造成烫伤。（2）脂肪鉴定实验键是能否切出符合要求的薄切片，太厚光线不能通过。（3）蛋白质的鉴定实验中，使用双缩脲试剂时，应先加试剂A（NaOH），造成碱性环境后再加入试剂B（CuSO4）,并注意和使用斐林试剂的区别。3六、教学流程图实验动员知识准备交流讨论评价反思创设情景任务驱动拓展延伸学以致用作出预测设计实验小组进行试验，观察现象并记录分析结果、得出结论4七．教学过程教师的组织和引导教学内容学生活动和教学意图复习提问导入实验原理实验过程通过前面学习组成细胞的元素和化合物，我们知道细胞中的化合物有两类，分别是无机物和有机物，有机物包括糖类、脂质、蛋白质和核酸。并且不同的细胞中化合物的含量不一样。问：我们如何通过实验的方法检测这些化合物在细胞中存在呢？讲述：今天我们来检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质学生阅读课本，回答：1、实验的目的要求是什么？2、实验原理是什么？某些化学试剂+生物组织中有关有机化合物产生特定的颜色反应。分步讨论实验原理：（1）还原糖的鉴定—CHO或—CO—+Cu(OH)2加热Cu2O(砖红色沉淀)（2）蛋白质的鉴定—CO—NH—+Cu2+紫色络合物（3）脂肪的鉴定脂肪＋苏丹Ⅲ染液橘黄色（或脂肪＋苏丹Ⅳ染液红色教师讲解让学生熟悉实验的方法步骤，再分步进行小组实验。（1）还原糖的鉴定实验材料：梨子组织样液，斐林试剂（甲液：质量分数为0.1g/ml的NaOH溶液，乙液：质量分数为0.05g/ml的CuSO4溶液）结合生活经验，谈谈哪些植物组织中含糖较丰富学生举例边复习边提问，学生集体作答引导学生回答培养学生的自学能力和分析问题的能力5实验过程实验过程实验过程问：是否可以用西瓜来做实验材料？学生作答问：是否可以用蔗糖作为实验材料？学生作答方法步骤：①向试管内注入2ml梨子组织样液②向试管内注入1ml斐林试剂，摇匀（强调:斐林试剂如何配制和使用？）（答：甲乙液等量混合均匀后添加，现配现用）③将试管放入盛有50-65℃温水的大烧杯中加热约2min（问：水浴加热有什么好处）④观察试管中出现的颜色变化教师讲解完，学生分组开始进行实验，（老师走下讲台依次到学生实验小组进行指导）学生观察并总结实验现象实验现象：浅蓝色→棕色→砖红色⑵蛋白质鉴定实验材料：豆浆、双缩脲试剂（A液：质量分数为0.1g/ml的NaOH溶液，B液：质量分数为0.01g/ml的CuSO4溶液）方法步骤：①向试管内注入黄豆组织样液2ml②向试管内注入双缩脲试剂A液1ml，摇匀③向试管内注入双缩脲试剂B液4滴，摇匀④观察试管中出现的颜色变化此处强调：提问学生：比较双缩脲试剂和斐林试剂的成分以及使用方法教师讲解完，学生分组开始进行实验，观察并总结实验现象（老师走下讲台依次到学生实验小组进行指导）实验现象：呈现紫色⑶脂肪鉴定列举含脂肪较多的植物组织实验材料：花生种子苏丹Ⅲ染液方法步骤：向待测花生组织样液中滴加3—5滴苏丹Ⅲ染液，观察被染色培养学生的自学能力和分析问题的能力学生举例说出几种常见的可溶性还原糖，如葡萄糖、果糖、麦芽糖从学生亲身体验出发，更能提高讨论积极性，激发学习兴趣学生根据化学知识，讨论回答，体现知识的融会贯通。6实验结果拓展延伸学以致用情况。教师讲解完，学生分组开始进行实验，观察并总结实验现象（老师走下讲台依次到学生实验小组进行指导）实验现象：样液被染成橘黄色教师总结，小组派代表展示实验结果并对存在的问题进行分析1、学生小组进行总结2、教师提供待测液，学生小组进行检测。需检测的有机物所用试剂颜色反应还原糖蛋白质脂肪斐林试剂双缩脲试剂组成浓度实质用法成分待测样品还原糖蛋白质脂肪梨（未知1）黄豆（未知2）花生（未知3）引导学生讨论交流，培养学生观察、比较、分析的科学思维能力让学生积极参与，以加深对知识的理解和记忆7成果交流评价反思实验整理板书设计1、各小组报告本组的实验现象及推测结果。2、其他小组进行判断、评价。3、实验反思：预测与实测相符？小组间的异同？存在问题？4、教师公布答案并作出恰当的评价。整理好实验桌的卫生后，在老师的允许下离开实验室。检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质1.实验原理还原糖+斐林试剂→（水域加热）砖红色沉淀脂肪+苏丹Ⅳ→红色蛋白质+双缩脲试剂→紫色2.实验材料未知组织样液（苹果汁、蛋清组织样液、花生种子匀浆）3.实验程序（1）分组实验，对未知样液进行鉴定（2）填写实验表格，记录实验结果（3）得出结论（4）评价交流八、问题研讨糖尿病号称三大杀手之一，直接危机着患者的生命，通常情况下，正常人的尿液中没有葡萄糖，而糖尿病病人尿液中含有大量的葡萄糖，假如你是医生，请你利用本节课所学的知识，如何来确诊病人是否患了糖尿病？九、教学反思新课程倡导自主、合作、探究的学习方式，本实验由原来的验证性实验变为了探究性实验,所以在教学过程中,教师要充分体现,给学生多一些自主探究，少一些直接灌输，让学生由听众，变为探索者，激发学生求知的欲望,要培养学生探究的精神；让学生通过主动的学习、实践获得知识；而教师也应该转换角色,成为成功的组织者,而不是知识的传授者。