第四节　维生素和微量元素优质课教案

第一章

第四节

维生素和微量元素

一、学习目标分析 1．知识与技能目标

知道人体获得常见的几种维生素的主要来源和摄入途径，知道维生素C的组成、结构和重要性质，了解常见的维生素在人体中的重要作用。

2．过程与方法目标

通过实例了解人体必需的维生素的主要来源及其摄入途径。了解维生素在人体中的作用。

3．情感态度与价值观目标

通过人体营养物作用的学习，认识营养均衡与人体健康的关系，了解合理摄入营养物质的重要性，从而建立合理膳食的良好习惯。认识化学在促进人类健康方面的重要作用，激发学习化学的兴趣。

二、重难点分析

重点：维生素C的性质和在人体内的功能

难点：维生素C的还原性的实验探究。

三、教学过程

【引入】几百年前的欧洲，长期在海上航行的水手经常遭到坏血病的折磨，患者常常牙龈出血，最后痛苦死去，人们一直查不出病因。奇怪的是只要船只靠岸，这种疾病很快就不治而愈。水手们为什么会得坏血病呢？一位随船医生通过细心观察发现，水手在航海中很难吃到新鲜的水果和蔬菜。这位医生试着让水手天天吃一些新鲜的柑橘。奇迹出现了──坏血病很快就痊愈了。柑橘为什么会有如此神奇的本领呢？

【设问】水果中含有维生素C吗？你如何检验维生素C的存在？

【实验探究】配制一些滴加几滴稀碘水的淀粉溶液备用。分别取少量西红柿、柠檬、橘子、葡萄、梨等果汁，向各种果汁中加入配好的淀粉溶液，观察淀粉溶液颜色的变化。

维生素C广泛存在于新鲜水果和绿色蔬菜中。

【活动】分成若干小组查阅资料，了解维生素对人体生命活动的意义。调查内容可分为以下几个专题：维生素的种类；维生素的作用；缺乏维生素的病症；富含维生素的食物。也可以集中力量对某种维生素进行调查，如调查维生素A、维生素C、维生素E等，这样可以更深入一些。

各小组将调查结果制成展示材料，利用多种形式进行汇报。其他同学可以对自己感兴趣的问题进行交流和探讨。

【结论】维生素是生命活动中不可缺少的物质，虽然量少但意义重大。维生素C具有还原性。

1．维生素的作用

维生素是参与生物生长发育和新陈代谢所必需的一类小分子有机化合物，在天然食物中含量极少。

(1)维生素在体内有特殊的生理功能或作为酶催化某些特殊的化学反应。

(2)维生素在体内有调节各种器官的机能并维持各种细胞的特性。对人体的生长和健康至关重要。

2．分类

(1)习惯上按不同的溶解性把维生素分为脂溶性维生素和水溶性维生素两大类。

(2)脂溶性维生素和水溶性维生素的比较：

溶解性

在体内消化过程

脂溶性维生素

水中难溶，脂肪和有机溶剂中易溶

和脂类共存于食物中，并随脂类一起吸收，不易排泄，易在体内积存，主要积存于肝脏中

水溶性维生素

水中易溶

易被人体吸收，多余的随尿排出体外，一般不易积存，容易缺乏

维生素C和维生素B族(B1、B2、烟酸、包含种类

维生素A、D、E和K等

烟酰胺、B6、生物素、泛酸、叶酸和B12等) 来源

3．维生素C 动物肝脏

水果、蔬菜

(1)组成与存在：

①组成：维生素C又称为抗坏血酸，在人体内有重要功能，分子式为C6H8O6，结构简式为

必须从食物中获得。

(2)重要性质：

①无色晶体，易溶于水。

②存在：维生素C广泛存在于新鲜水果和绿色蔬菜中，人体自身不能合成维生素C，②具有较强的还原性，能将I2还原为I，将Fe3还原为Fe2。

－＋＋③加热易被氧化，碱性环境中更易被氧化。

(3)生理功能：

①参与体内氧化还原反应，维持细胞间质的正常结构；

②防止坏血病；

③促进伤口愈合；

④维持牙齿、骨骼、血管和肌肉的正常功能；

⑤帮助无机盐(如铁和钙)和某些氨基酸的吸收；

⑥增强对传染病的抵抗力；

⑦有解毒作用。

【解疑难】

(1)维生素可以促使酶开始工作，进而使整个身体进入工作状态。维生素可以用来平衡荷尔蒙，产生能量，促进免疫系统，维持肌肤健康，并保护动脉。

(2)维生素D、维生素C以及维生素E是抗氧化剂，可以减缓衰老，预防癌症、心脏病并保护身体不受污染侵害。B族和C族维生素是将食物转化为能量的关键营养物质。

(3)牛奶、蛋类、鱼类和肉类中含有维生素D，它有助于控制钙的平衡，光照也可以在皮肤中产生维生素D。天然食物中富含大量的B族和C族维生素，如新鲜的水果和蔬菜。

(4)人体缺乏的维生素及由此引起的疾病：

缺乏的维生素

VA

VC

VD

VB1

【课堂练习】维生素C是一种重要的维生素，能防治坏血病，又称为抗坏血酸，其结构简式如下图，下列有关它的叙述错误的是(

) 引起的疾病

夜盲症

坏血病

佝偻病或骨质疏松

脚气病

A．它的分子式为C6H8O6

B．易发生氧化及加成反应

C．它是一种水溶性维生素

D．在碱性溶液中能稳定存在

[解析]

维生素C的分子式为C6H8O6，分子中有含

的环，

在碱性条件下易发生水解而断裂，故A正确，D错误；维生素C中含有碳碳双键，易发生氧化及加成反应，含有多个羟基，易溶于水，B、C正确。

[答案]

D [二]针对微量元素的教学

【课前准备】收集市场上常见的保健品（如补血液、补铁剂、补碘剂、多种元素混合补充剂等），了解其中各种有效成分的含量和作用。

微量元素是人体生命活动的重要元素。虽然微量元素在人体内的含量极少，但人体如缺少微量元素会产生各种不适和病症。补充微量元素要适量，盲目滥补反而有害无益。

【讨论】微量元素在人体内的需求并不大，能否通过食物进行补充？哪些食物富含人体所需的微量元素？

通过查阅资料或上网检索，调查食物中各种微量元素的含量，并提供缺少某种微量元素的食补方案。

通过查阅资料或上网，填写下表。

元素

元素符号

该元素的作用

摄入量过少的后果

摄入量过多的后果

补充途径

钙

锌

碘

铁

硒

【课堂交流】展示调查结果，分析、讨论每日所需的微量元素的补充方式和各种食物中微量元素的含量。

药补不如食补。不提倡任意增补各种营养品，若需要补充，也要在医生的指导下使用，滥用的结果只能适得其反。

1．人体中的微量元素

人和动物体内的生命元素可分为常量元素和微量元素。

(1)常量元素：是指含量在0.01%以上的元素，包括碳、氢、氧、氮、钠、镁、钙、磷、硫、钾和氯，共11种。

(2)微量元素：是指含量在0.01%以下的元素，如铁、铜、锌、锰、钴、钼、硒、碘、锂、铬、氟、锡、硅、钒、砷和硼，共16种。

在生物体中，碳、氢、氧、氮、硫组成有机物，其余一些金属和非金属元素统称为矿物质，在生命体中约占4%～5%。

2．碘

(1)缺碘的危害：易患甲状腺肿大，影响发育，损害智力。

(2)需用量：成人每天需碘量为150_μg，人们通过食用加碘盐来补充碘元素，碘盐中的碘是以KIO3的形式存在。

(3)碘过量危害：易患甲状腺机能亢进。

3．铁

(1)铁的含量与存在：

①铁在人体中含量约为4～5 g，是人体必需微量元素中含量最多的一种。

②人体内的含铁化合物主要分两类，即功能性铁和储存铁。功能性铁和血红蛋白一起参与氧的运输，其余的铁与各种酶结合，分布于身体各器官。

(2)缺铁的危害：人易患贫血，导致人的记忆能力、免疫能力和对温度的适应能力下降。

(3)补充方法：

食用含铁丰富的食物或口服补铁剂以及食用铁强化酱油。

【解疑难】

(1)碘有“智力元素”的美誉，食盐中的碘元素是以KIO3形式存在的，而不是KI，更不是I2。

(2)使用加碘盐时要注意：

①避免高温。即炒菜时要等菜熟后出锅前再放碘盐。

②要少加醋。原因是KIO3遇酸易分解。

③存放碘盐的容器必须密封、防潮、防热、防晒，以防止KIO3分解。

(3)铁在人体中的功能主要是参与血红蛋白的形成，从而促进造血，参与O2、CO2的运输和交换，血红蛋白中的铁元素是以亚铁离子的形式存在。

(4)铁元素在菠菜、瘦肉、蛋黄、动物肝脏中的含量较高，而在奶制品(特别是牛奶)中含量较低。

[互动探究]

如何通过实验证明某品牌的袋装食用盐为加碘食盐？

提示：加碘食盐中加的是KIO3，可利用反应：

IO3＋5I＋6H===3I2＋3H2O，

及淀粉遇碘变蓝色来设计实验方案。

具体方法为：取少量样品于烧杯中，加蒸馏水溶解，滴入几滴KI溶液，并加入少量淀粉溶液和白醋，若观察到溶液变为蓝色，则证明该品牌食盐为加碘食盐。

－－＋【课堂练习】

1.缺铁会引起下列哪些症状：( )。

A 侏儒症

B

骨质疏松症

C 甲亢

D 贫血

【知识归纳】

维生素C、碘、铁对人体的重要作用

重要功能

参与体内的氧化还原反应，维持细胞间质的正常结构；促进伤口维生素C 愈合，维持牙齿、骨骼、血管和肌肉的正常功能；帮助无机盐和氨基酸的吸收；增强对传染病的抵抗力，有解毒作用

人体中的“智力元素”，参与甲状腺素的合成

幼儿缺碘易患呆小症，成人缺碘易引起甲状腺肿大

记忆力下降，免疫力铁

参与氧的运输；与酶结合，分布于身体各器官

和对温度的适应能力下降，严重时会发生贫血

维生素C具有还原性的实验验证

1 2 3 4 实验内容

滴加紫色酸性KMnO4溶液

滴加溴水

滴加碘水

滴加FeCl3溶液

实验现象

溶液立即褪色

溴水颜色迅速消失

碘水很快褪色

FeCl3溶液由黄色变浅绿色

多吃海带、紫菜等富含碘的食物，生活中吃加碘食盐

多吃动物内脏、动物全血、肉类、鱼类、蛋类等食物；在酱油中加入铁强化剂

易得坏血病

多吃新鲜水果和蔬菜

缺乏的危害

补救措施

碘