第四节　维生素和微量元素教案教学设计

普通高中课程标准实验教科书—化学选修1[人教版] 第四节

维生素和微量元素

金昌市第一中学 李瑞山

【教学目标】： 1、知识技能目标： 了解维生素C的结构和作用，通过简单实验了解维生素的一些性质特征；了解维生素的分类及营养作用，知道人们熟知的几种维生素的名称、来源和作用、从哪些食物中可以摄入维生素。 了解几种微量元素的对人体健康的重要性。 2、能力方法目标： 通过实验现象了解维生素C的性质，培养学生分析、归纳和解决问题的能力。

3、情感态度目标： 在了解维生素、微量元素的知识基础上，懂得营养物质的重要性，激发学生对日常生活的食品的探究的热情，开拓学生的视野。培养学生合作交流的能力。

【教学重点】： 维生素、微量元素与人类健康的关系

【教学难点】：

维生素C的性质

【教学过程】：

【引入】：

维生素C的发现是与坏血病的历史密切相关的（见背景资料），维生素究竟有何性质呢？

【指导阅读】阅读教材第21页，归纳总结维生素C的资料：

维生素C也称抗坏血酸，它广泛存在于自然界，尤以新鲜蔬菜水果中含量较多。

其结构简式为：

通常，它是一种无色晶体，易溶于水，味酸，分子结构具有很强的还原性，受热

- 1 -

或在碱性环境中易被氧化。

【实验探究】：请同学们设计可行性实验方案来验证维生素C的还原性。

【指导实验】：取规格为0.5g、2mL的维生素C注射液转移入一支大试管中，并在其中加入8mL蒸馏水，振荡，使混合均匀。将上述溶液平均分装入A、B、C、D、E5支小试管中，然后将小试管排在试管架上。在A试管中滴加紫色KMnO4溶液，在B试管中滴加溴水，在C试管中滴加碘水，在D试管中滴加AgNO3溶液，E试管中滴加FeCl3溶液。

【观察并记录实验现象】： A试管中紫色KMnO4溶液立即褪色。

B试管中溴水颜色迅速消失。

C试管中碘水很快褪色。

D试管中立即出现大量黑色沉淀。

E试管中滴入的FeCl3溶液由黄色变浅绿色。

【思考】：如何设计实验利用碘水和淀粉溶液进行水果中维生素C含量的相对大小比较？

【提问】：除维生素C以外，你还知道哪些维生素以及她们对人体的影响？

【总结】：本节课讲授了维生素的结构和维生素的性质

[投影]学生观看三幅图片，思考病人得了哪种疾病？说（或猜）出疾病名称。第一幅

；第二幅

；第三幅

。（根据学生回答逐一显示图片和疾病名称：粗脖子病、佝偻病、龋齿）

[思考]

你知道引起这种疾病的原因吗？

[引出课题] 二、微量元素

1、人体中微量元素

[阅读教材]

指导学生阅读教材P21～P22内容，并思考下面的问题。

[投影]

①组成人体自身的元素约有多少种？人体中含量最多的非金属元素是哪一种？含量最多的金属元素是哪一种？这些元素是以什么形式存在的？

②常量元素和微量元素划分的依据？它们对人体有什么作用？

（学生阅读和课堂交流）

[投影]

人体中微量元素的存在形式

- 2 -

[交流展示]地球上生命起源于海洋，构成生命的元素在自然界都能找到，并且与地球表层元素的含量大致相当。

微量元素在人体内的含量虽然极微，却具有巨大的生物学作用。其生理功能主要有：①微量元素能协助宏量元素的输送，如含铁血红蛋白有输氧功能。②微量元素是体内各种酶的组成成分和激活剂。已知体内千余种酶大都含有一个或多个微量金属原子。如锌能激活肠磷酸酶，肝、肾过氧化酶，又是合成胰岛素所必需；锰离子可激活精氨酸酶和胆碱酯酶等；钴是维生素B12的组成成分之一，等等。③可参与激素作用，调节重要生理功能。如碘是甲状腺激素的重要成分之一，环境缺碘则机体不能合成甲状腺激素，就会影响机体正常代谢和儿童的生长发育。④根据体外实验，一些微量元素可影响核酸代谢。核酸是遗传信息的载体，它含有浓度相当高的微量元素，如铬、钴、铜、锌、镍、钒等。这些元素对核酸的结构、功能和脱氧核糖核酸 (DNA)的复制都有影响。

微量元素摄入量过低，会发生某种元素缺乏症；但摄入量过多，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。

[小结]

能够调节人体的新陈代谢，促进身体健康，而且有些元素是构成人体组织的

重要材料。 [过渡]

下面着重讨论铁、碘对人体健康的影响。

[投影] 碘元素对人体健康的影响

[交流展示]

碘元素对人体有哪些重要作用？

学生展示课前收集的有关资料，教师将其实物投影到屏幕上。

[投影]

碘有“智力元素”的美誉，碘和蛋白质、脂肪、糖类、维生素等一样是作为一种营养素而存在于人体，它在人体内的含量仅有25～50毫克(平均35毫克)，为身体重量的两百万分之一，属于70余种微量元素的一种，尽管含量极低，却是人体各个系

统特别是神经系统发育所不可缺少的。碘是合成甲状腺激素不可缺乏的重要原料。甲状腺激素具有影响肌体代谢、生长发育，特别是脑发育的生理作用。因此，如果甲状腺功能异常，分泌激素过量或不足，势必对机体的代谢、生长发育和智力发育造成很大影响，导致种种疾病的发生，如较常见的甲状腺肿大。

[问题]

预防碘缺乏病最根本的措施是什么？通过讨论得出补碘的有效途径是食用含碘食盐。

[交流展示]

铁元素对人体有哪些重要作用？

学生展示课前收集的有关资料，教师将其实物投影到屏幕上。

[投影]

铁在人体中含量约为4～5g。铁在人体中的功能主要是参与血红蛋白的形成而促进造血，参与O2、CO2的运输和交换。在血红蛋白中的含量约为72%。人体铁缺乏时引起缺铁性贫血，同时一些含铁酶活性降低，造成智力发育障碍。铁元素在菠菜、瘦肉、蛋黄、动物肝脏中含量较高。

- 3 -

[阅读]资料卡片:

名符称

号

微量元素与人体健康

主要功能

不足的影响

不良骨骼和牙齿

甲状腺肿，甲状腺机能减退，影响智力和生长发育

肝脏坏死，白血球失效，不育，大骨节病

氟

F 人体骨骼成长所必需的元素

碘

I 甲状腺素的成分

硒

Se 与肝功能肌肉代谢有关的元素

硅

Si 骨骼及软骨形成的初期阶段必需影响骨骼和软骨生长

的元素

侏儒病，皮炎，生长智力发育，厌锌

Zn 胰岛素的成分，许多酶的活性中心

食症

锰

Mn 酶的激活

铁

Fe 钴

Co 铜

Cu 钼

Mo 影响生殖腺，骨变形

组成血红蛋白、细胞色素、铁-硫贫血

蛋白等，输送氧

形成红血球所必需的维生素B12贫血

的组分

铜蛋白的组分，有助铁的吸收和利贫血，头发褪色

用

黄素氧化酶、醛氧化酶，固氮酶等降低酶活性

必需的元素

胆固醇降低

促进葡萄糖的利用，与胰岛素的作角膜不透明，葡萄糖代谢不良

用机制有关

钒

V 促进牙齿的矿化

铬

Cr

[小结]略

[课堂练习] 1. 微量元素摄入量的多少，会直接影响人体健康，导致成年人出现甲状腺肿大的原因是缺乏下列元素中的

- 4 -

A. 铁 B. 碘 C. 钙 D. 锌

2．微量元素是指在人体内总量不到万分之一，质量总和不到人体质量的千分之一的二十多种元素，这些元素对人体正常代谢和健康起着重要作用。下列元素不是微量元素的是

A．I

B．F

C．H

D．Mn 3．在人体所需的十多种微量元素中，有一种称为“生命元素”的R元素，对延长人类寿命起着重要的作用。已知R元素的原子有四个电子层，其最高价氧化物分子式为RO3，则R元素的名称为

A 硫 B 砷 C 硒 D 硅

4.人体血红蛋白中含有Fe2+，如果误食亚硝酸盐会使人中毒，因为亚硝酸盐会使Fe2+转化为Fe3+，生成高铁血红蛋白而丧失与O2的结合能力，服用维生素C可以缓解亚硝酸盐的中毒，这说明维生素C具有

A.酸性

B.碱性

C.氧化性

D.还原性

5.维生素C的结构简式为

关于它的叙述错误的是

A、是一个环状酯类化合物 B、易起氧化还原反应和加成反应

C、可以溶解于水 D、在碱性溶液中能稳定地存在

6．为了消除人体碘缺乏病，我国政府规定食用盐必须是加碘食盐，简称碘盐。所谓碘盐就是在食盐中加入一定量的碘酸钾（KIO3）。计算（精确到0.1）：

（1）碘酸钾中碘元素的质量分数。

（2）若成人每天食用7g碘盐，从中摄取0.15mg碘，那么1kg碘盐中含碘多少毫克？

参考答案：

1、B 2、C 3、C 4、D 5、D 6、解：（1）碘酸钾中碘元素的质量分数：

127I的相对原子质量×100%＝×100%＝59.3% 214KIO3的相对分子质量

（2）1kg碘盐中含碘的质量：

0.15mg1106mg＝21.4mg

3710mg

答：（略）

[作业]P25 2、3、4、7

[板书计划] 二、微量元素

1、人体中微量元素

2、碘元素对人体健康的影响

3、铁元素对人体健康的影响

- 5 -