高中化学研究性学习教案1课题一:化学元素与人体健康研究目标:1.通过已有的生活经验理解化学元素与人体健康的关系,感悟化学知识的重要性。2.了解人体元素的组成和一些元素对人体健康的作用。研究方法:学生主动参与,师生双向互动。研究步骤:1、收集阶段:查阅相关资料,并进行访问调查。2、整合与交流阶段:将查到的资料进行整理、分类、排序,并在课堂上展开交流与讨论。3、总结阶段:将资料整合与交流结果撰写成稿。研究过程:1、查阅资料:在图书室查找资料(参阅《健康报》)并仔细阅读【参考资料】,对书面资料与网上资料整合。2、采访记录:将整合的资料进行分析后,对学校生物教师刘兴俊老师和校医刘医生进行采访。3、课堂交流与讨论4、撰写研究报告【参考资料】1.化学元素和人体健康⑴成人体内约含有钙1.2kg。钙是构成骨、牙齿的重要成分,它使得骨骼和牙齿具有坚硬的结构支架。幼儿及青少年缺钙会引起生长迟缓、骨骼变形,出现佝偻病、牙齿发软,易患龋齿等症状。成人缺钙,发生骨质软化和骨质疏松,容易骨折,因此人体必须摄入足够的钙。幼儿、青少年处于生长发育阶段,需要摄入比成年人更多的钙。我国营养学会1998年对每日膳食中的钙供给量提出建议:婴幼儿400mg~800mg,青少年1000mg~1200mg,成年人800mg,老年人1000mg~1200mg。⑵常用食物中的钙含量(mg/100g)⑶在食物中钙的来源以奶及奶制品最好,不但含量丰富而且吸收率高。不知大家有没有听说过“一杯牛奶拯救一个民族”的故事,故事说的是多年前日本人的平均身高比较矮小,但是近几年日本青少年的身高已经远远超过了中国青少年,这是为什么呢?当然,除了生活水高中化学研究性学习教案2平存在差异以外,我想最值得一提的是这样两个数据:日本目前每年人均牛奶消耗量达到68L,而中国仅为6.6L。造成身高差异的一个主要原因就是两国青少年自牛奶中获取的钙量存在差别。2.晚餐最好这样吃晚餐早吃:晚餐早吃是医学专家向人们推荐的保健良策。有关研究表明,晚餐早吃可大大降低尿路结石病的发病率。人的排钙高峰期常在进餐后4到5小时,若晚餐过晚,当排钙高峰期到来时,人已经上床入睡,尿液便滞留在输尿管、膀胱、尿道等尿路中,不能及时排出体外,致使尿中钙的含量不断增加,容易沉淀下来形成小晶体,久而久之,逐渐扩大形成结石。所以下午6点左右吃晚餐较合适。晚餐素吃:晚餐一定要偏素,以富含碳水化合物的食物为主,而蛋白质、脂肪类吃得越少越好。据美国研究报告,晚餐时吃大量的肉、蛋、奶等高蛋白食品,会使尿中钙量增加,一方面降低体内的钙贮存,诱发儿童的佝偻病、青少年近视和中老年骨质疏松症,另一方面尿中钙浓度高,患尿路结石病的可能性就会大大的提高。3.钠和钾元素对人体起着重要的作用4.铁元素对人体起着重要的作用5.缺碘也会对人体造成不良后果。高中化学研究性学习教案36.一些微量元素在人体中的作用。硒:生命的奇效元素,有防癌和抗癌作用,能治疗高血压等疾病,但是摄入过量会使人中毒。锌:智慧元素,微量的锌可以强化记忆力,延缓脑的衰老,提高人体的免疫能力。锂:能改善造血功能状态,提高人体免疫机能。锶:可以强壮骨骼,降低人体钠的吸收,有利于人体血管的活动。微量元素同其他元素一样,受体内平衡体制的调节和控制。摄入量过低,会发生某种元素缺乏症;但是摄入量过多,微量元素积聚在生物体内也会出现急、慢性中毒,甚至成为潜在的致癌物质。大量流行病学调查证实,环境中微量元素的含量对肿瘤的发生和发展有重大的影响。土壤和水中缺锰,可能是芬兰和中国某些地区癌症发病率高的原因。7.高中化学研究性学习教案4课题二:关于维生素与人体健康问题的调研一.课题提出的背景随着科技的发展和社会的不断进步,人们的生活节奏也变得愈加明快。于是,人们的饮食观念也渐渐开始由以往的追求温饱转变为追求营养。而在营养结构中,维生素起了不可代替的作用。维生素是维持机体生命活动过程所必需的一类微量的低分子有机化合物。维生素的种类很多,化学结构各不相同,在生理上既不是构成各种组织的主要原料,也不是体内的能量来源,然而它在能量产生的反应中以及调节机体物质代谢过程中起着十分重要的作用。维生素一般是以其本体形式或以能被机体利用的前体形式存在于天然食物中。由于大多数的维生素在机体内不能合成,也不能大量储存与机体组织中,因此虽然需要量很小,但必需由食物提供。少部分的维生素,如尼克酸和维生素D可由机体合成,维生素K和生物素可由肠道细菌合成,但合成的量并不能完全满足机体的需要,因而不能替代从食物中获得这些维生素。于是我们小组开始了对维生素与人体健康问题的研究。虽然我们的调查和研究都是极表面极皮毛的,但是一切资料都是我们自己的双手收集,一切数据都是通过我们的计算和比对而得出的。但愿我们的努力能够反映维生素与人体健康的某些内容,并且用这个点,给人们对如何合理搭配食物提出一些建议,使人们吸收合理的维生素。二.课题研究的目的,内容及现实意义我们这次关于维生素与人体健康调查的主要内容包括:1.通过书籍和网络的查询,收集各种关于维生素与人体健康的信息和知识。2.通过对校医与医生问讯,了解维生素与人体健康的内容。3.通过问卷调查,了解人们的饮食情况,及其原因。4.调查维生素药品了,解其含量,及其成分5.分析数据,为调查人群提出饮食及维生素的适量服用提出建议我们希望可以通过自己的调查使维生素这位与我们的生活密切相关的“陌生人”的模糊面纱被掀去,使人们进一步了解维生素,懂得更多的维生素知识。同时通过各种问卷调查和社会调查的活动,锻炼自身的各方面素质。三.研究的方法和步骤(1)研究的方法A.查询有关这方面的书籍,资料收集B.访问部分专家C.对不同人群问卷调查D.上网查询(2)步骤与分析①维生素与人体健康的关系:我们通过自身努力,总结调查的结果,形成表格②维生素的食物来源:为了让人们更好的吸收维生素,我们对各种维生素的食物来源进行调查,为大家的饮食情况提供一个参考。③问卷调查④问卷调查分析报告高中化学研究性学习教案5【附】食物及维生素与人体健康调查问卷1请选择你属于那种人群?(男女)A儿童(12岁以下)B青少年(13岁~18岁)C中青年(50岁以下)D老年(50岁以上)2你经常吃以下什么水果?A苹果B香蕉C桔子D葡萄E梨子F其它(请写出)3你吃水果的次数?A很少吃B一周三次数C一周四次D一周五次E天天吃4你一般喝什么饮料?A碳酸饮料B果汁C茶饮料D牛奶E咖啡F开水及其它(请写出)5你早餐一般吃什么?A面食B粥C面包牛奶D糯米饭E鸡蛋F其它(请写出)6你是否知道维生素对人体的各种用途?A知道B不知道C一点点7你主餐一般吃什么食品?A蔬菜B肉类C米D海鲜E面食F其它(请写出)8你觉得吃维生素保健品重要吗?A重要B不重要C无所谓9你是否正在服用维生素?A正在服用B没有C准备服用(选B项后,以下几题可不答)10你为什么要服用维生素?A身体需要B医生要求C看人家补就跟着补D吃着玩11影响你选择维生素补充剂的因素是什么?A广告B医生建议C品牌D朋友推荐E功效F外包装12你如何选择维生素产品?A在医院凭医生处方购买B药店购买C朋友赠送D超市购买E单位福利F家人购买13你服用哪种维生素?A复合维生素B维生素CC维生素B族E叶酸F其它(请写出)14以下这些品牌维生素产品你经常服用哪几种?①.善存②.金施尔康③.多维片④.21金维他⑤.VC泡腾片⑥.金一多维元素片⑦.人参多维片⑧.果味VC⑨.安利维生素⑩.黄金搭挡⑾.成长快乐⒁.维格尔维生素泡腾片⑿.聪尔壮⒀.赛金尔维体康⒁.善乐施多泡腾片⒂.宝力维高中化学研究性学习教案6课题三:奶粉中的三聚氰胺一.课题提出的背景“三鹿奶粉”事件:各个品牌奶粉中蛋白质含量为15-20%(晚上在超市看到包装上还有标示为10-20%的),蛋白质中含氮量平均为16%。以某合格牛奶蛋白质含量为2.8%计算,含氮量为0.44%,某合格奶粉蛋白质含量为18%计算,含氮量为2.88%。而三聚氰胺含氮量为66.6%,是牛奶的151倍,是奶粉的23倍。每100g牛奶中添加0.1克三聚氰胺,就能提高0.4%蛋白质。民以食为天,食以安为本,奶粉事件震惊全国上下,食品行业事关生命安全,需要的不仅是技术和资金,更要讲道德和良心。二.课题研究的目的,内容及现实意义了解三聚氰胺的主要性质和对人体健康的影响,以及“三鹿奶粉”事件中为什么要将三聚氰胺添加到奶粉中。这一食品安全事件所引发的“三鹿”企业中出现的一系列连带问题对我们有什么警示,怎样杜绝类似情况发生。三.研究的方法和步骤(1)研究的方法通过图书室、网络查阅和收集相关资料,并采访医务人员。(2)步骤与分析①了解三聚氰胺的主要性质:物理性质、化学性质和毒性②了解三聚氰胺对人体健康的影响③“三鹿奶粉”事件中将三聚氰胺添加到奶粉中的原因调查④采访记录⑤奶粉事件的社会影响和政府对此事件采取的措施(3)撰写研究报告【参考资料】一、三聚氰胺的主要性质:三聚氰胺(英文名:Melamine),是一种三嗪类含氮杂环有机化合物,重要的氮杂环有机化工原料。简称三胺,俗称蜜胺、蛋白精,又叫2,4,6-三氨基-1,3,5-三嗪、1,3,5-三嗪-2,4,6-三胺、2,4,6-三氨基脲、三聚氰酰胺、氰脲三酰胺。化学式(分子式)C3H6N6相对分子质量126.151.物理性质:三聚氰胺性状为纯白色单斜棱晶体,无味,密度1.573g/cm3(16℃)。常压熔点354℃(分解);快速加热升华,升华温度300℃。在水中溶解度随温度升高而增大,在20℃时,约为3.3g/L,即微溶于冷水,溶于热水,极微溶于热乙醇,不溶于醚、苯和四氯化碳,可溶于甲醇、甲醛、乙酸、热乙二醇、甘油、吡啶等。低毒。在一般情况下较稳定,但在高温下可能会分解放出氰化物,分解时同时放出不支持燃烧的氮气,因此可作阻燃剂。2.化学性质:呈弱碱性(pKb=8),与盐酸、硫酸、硝酸、乙酸、草酸等都能形成三聚氰胺盐。在中性或微碱性情况下,与甲醛缩合而成各种羟甲基三聚氰胺,但在微酸性中(pH值5.5~6.5)与羟甲基的衍生物进行缩聚反应而生成树脂产物。遇强酸或强碱水溶液水解,胺基逐步被羟基取代,先生成三聚氰酸二酰胺,进一步水解生成三聚氰酸一酰胺,最后生成三聚氰酸。高中化学研究性学习教案73.毒性:三聚氰胺本身为低毒性[6],一般成年人身体会排出大部分的三聚氰胺,不过如果与三聚氰酸并用,会形成无法溶解的氰尿酸三聚氰胺,造成严重的肾结石。二、三聚氰胺对人体健康的影响:临床调查发现,三聚氰胺对人体的影响是有可能在泌尿系统形成泥沙样结晶或结石。如果摄入的三聚氰胺量大、时间长,可能会在泌尿系统如膀胱和肾脏形成泥沙样结晶或结石。由于婴幼儿生理结构和饮食结构与成人明显不同,含三聚氰胺的奶粉对不同人群健康的影响也不同。婴幼儿比较容易引起泌尿系统结石,而成人摄入三聚氰胺引起泌尿系统结石的可能性很小。三、为什么要添加到奶粉中:奶粉有毒是因为其中含三聚氰胺,可能是在奶粉中直接加入的,也可能是在原料奶中加入的。牛奶和奶粉添加三聚氰胺,主要是因为它能冒充蛋白质。食品都是要按规定检测蛋白质含量的。要是蛋白质不够多,说明牛奶兑水兑得太多,说明奶粉中有太多别的东西的粉。但是,蛋白质太不容易检测,生化学家们就想出个偷懒的办法:因为蛋白质是含氮的,所以只要测出食品中的含氮量,就可以推算出其中的蛋白质含量。因此添加过三聚氰胺的奶粉就很难检测出其蛋白质不合格了这就是三聚氰胺的假蛋白。由于食品和饲料工业蛋白质含量测试方法的缺陷,三聚氰胺也常被不法商人用作食品添加剂,以提升食品检测中的蛋白质含量指标,因此三聚氰胺也被人称为“蛋白精”。蛋白质主要由氨基酸组成,其含氮量一般不超过30%,而三聚氰胺的分子式含氮量为66%左右。通用的蛋白质测试方法“凯氏定氮法”是通过测出含氮量来估算蛋白质含量,因此,添加三聚氰胺会使得食品的蛋白质测试含量偏高,从而使劣质食品通过食品检验机构的测试。有人估算在植物蛋白粉和饲料中使测试蛋白质含量增加一个百分点,用三聚氰胺的花费只有真实蛋白原料的1/5。三聚氰胺作为一种白色结晶粉末,没有什么气味和味道,