第四章 实验活动3　糖类的性质 教案1 (1) 2024-2025学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3

优秀教案系列 实验活动3　糖类的性质 教学分析 · 教学目标 1.通过葡萄糖、蔗糖、淀粉的实验,加深对葡萄糖、蔗糖和淀粉等代表性糖类物质性质的认识。 2.通过实验认识糖类还原性的检验方法。 · 评价目标 1.通过动手实验,诊断和评价学生对知识的应用能力。 2.通过糖类的性质实验,培养学生科学探究与创新意识的核心素养。 · 教学重难点 蔗糖、淀粉的水解产物的检验,还原性糖的检验方法。 · 教法、学法 实验教学、合作探究。 · 课时安排 1课时。 · 教学准备 试管、烧杯、胶头滴管、酒精灯、石棉网(或陶土网)、三脚架、试管夹、火柴。 葡萄糖、蔗糖、淀粉、10%葡萄糖溶液、10%蔗糖溶液、10% NaOH溶液、淀粉溶液、2% AgNO3溶液、2%氨水、5% CuSO4溶液、10% H2SO4溶液、pH试纸。 教学设计 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 引入 　　展示学生书写的葡萄糖和银氨溶液、新制Cu(OH)2反应的方程式,蔗糖、淀粉水解的方程式。 　　写出相关方程式: CH2OH(CHOH)4CHO+2[Ag(NH3)2]OH CH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2+NaOH CH2OH(CHOH)4COONa+Cu2O↓+3H2O +H2O +nH2O 　　让学生回顾糖类的性质,引出实验原理。 环节一: 探究糖 类的 性质 　　强调实验安全注意事项,布置实验分组任务。 　　学生分组实验,记录实验现象、完成实验报告: 1.葡萄糖 (1)取少量葡萄糖,观察状态,将其加入试管后加水振荡,观察其溶解状况。 实验现象:葡萄糖为无色晶体;迅速溶于水。 原因解释:常温常压下葡萄糖为无色晶体;易溶于水。 (2)在洁净的试管中配制约2 mL银氨溶液,加入1 mL 10%葡萄糖溶液,振荡。然后在水浴中加热,观察现象。 实验现象:有银镜生成。 原因解释:CH2OH(CHOH)4CHO+2[Ag(NH3)2]OH2Ag↓+3NH3+CH2OH(CHOH)4COONH4+H2O。 (3)在另一支试管中加入2 mL 10% NaOH溶液,滴入5滴 5% CuSO4溶液,振荡。再加入2 mL 10%葡萄糖溶液,加热,观察现象。 实验现象:先有蓝色絮状沉淀生成,后有砖红色沉淀生成。 原因解释:CuSO4+2NaOHCu(OH)2↓+Na2SO4;CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2+NaOH CH2OH(CHOH)4COONa+Cu2O↓+3H2O。 2.蔗糖 (1)取少量蔗糖,观察状态,将其加入试管后加水振荡,观察其溶解状况。 实验现象:蔗糖为无色晶体;迅速溶于水。 原因解释:常温常压下蔗糖为无色晶体;易溶于水。 (2)用以上实验中的方法制备Cu(OH)2,再加入2 mL 10%蔗糖溶液。加热,观察现象。 实验现象:无明显现象。 原因解释:蔗糖分子中无醛基,是非还原性糖。 　(3)在另一支试管中加入1 mL 10%蔗糖溶液和5滴10% H2SO4溶液,加热煮沸。再加入10% NaOH溶液至溶液呈碱性,加入新制备的Cu(OH)2,加热,观察现象。 实验现象:出现砖红色沉淀。 原因解释:蔗糖的水解产物分子中含有醛基,具有还原性。 3.淀粉 (1)取少量淀粉,观察状态,将其加入试管后加水振荡,再加热煮沸,观察其溶解状况。 实验现象:淀粉是白色粉末状物质,没有甜味,不溶于冷水。在热水中淀粉会部分溶解,形成胶状的淀粉糊。 原因解释:淀粉的物理性质。 　　学生分组实验,培养学生实验探究能力和小组合作精神。 续表 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 环节一: 探究糖类 的性质 　 (2)用以上实验中的方法制备Cu(OH)2,再加入2 mL淀粉溶液,加热,观察现象。 实验现象:无明显现象。 原因解释:淀粉分子中无醛基,是非还原性糖。 (3)在另一支试管中加入1 mL淀粉溶液和2 mL 10% H2SO4溶液,加热煮沸。再加入10% NaOH溶液至溶液呈碱性,加入新制备的Cu(OH)2,加热,观察现象。 实验现象:出现砖红色沉淀。 原因解释:淀粉的水解产物分子中含有醛基,具有还原性。 环节二: 问题 讨论 　　讨论任务: 1.根据上述实验现象,葡萄糖、蔗糖和淀粉谁是还原糖?为什么? 2.在检验蔗糖和淀粉水解产物时,均需在水解液中加NaOH溶液呈碱性,为什么? 3.请结合糖类的性质,推测急救患者补充能量时,一般使用葡萄糖溶液,而不选择其他糖类溶液的可能原因。 4.若证明淀粉没有水解完全,则需要什么试剂?现象是什么? 　　学生交流讨论、回答: 1.葡萄糖是还原糖,因为葡萄糖能被弱氧化剂银氨溶液或新制Cu(OH)2氧化。 2.中和水解时加入的酸,否则Cu(OH)2会与酸反应,影响检测结果的准确性。 3.葡萄糖具有较强还原性,易被氧化,易放出能量,同时葡萄糖在消化道中比任何糖都容易被直接吸收。 4.碘水,溶液变蓝。 　　结合实验,深化对糖类性质的认识。 课堂小结 1.还原性糖的检验 检验试剂:银氨溶液、新制氢氧化铜 特征反应(以葡萄糖为例) (1)葡萄糖在碱性、加热条件下,能从银氨溶液中析出银。 (2)加热条件下,葡萄糖与新制Cu(OH)2反应出现砖红色沉淀。 2.糖类的水解反应 (1)蔗糖的水解反应:C12H22O11+H2OC6H12O6(葡萄糖)+C6H12O6(果糖)。 (2)淀粉的水解反应:(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6(葡萄糖)。 　整理本节课的知识点,用图示呈现相关概念间关系。 结合板书,引导学生梳理知识脉络,体会知识的结构化、系统化、条理化,培养学生分析归纳能力。 评价反馈 1.下列实验操作和结论错误的是(　　) A.用新制的Cu(OH)2可鉴别麦芽糖和蔗糖 B.用银镜反应可证明蔗糖是否转化为葡萄糖,但不能证明是否完全转化 C.浓硫酸可使蔗糖脱水变黑,证明蔗糖含C、H、O三种元素 D.蔗糖溶液中滴加几滴稀硫酸,水浴加热几分钟,加入银氨溶液中,没有银镜产生,证明蔗糖不水解 答案:D 解析:麦芽糖含有醛基能使新制的Cu(OH)2产生砖红色沉淀,蔗糖不含醛基不能使新制的Cu(OH)2产生沉淀,故A正确;只要有蔗糖水解为葡萄糖,就能发生银镜反应,故B正确;蔗糖脱水变黑碳化,证明蔗糖含C、H、O三种元素,故C正确;验证蔗糖是否水解,先在蔗糖溶液中滴加几滴稀硫酸,水浴加热几分钟,加入过量的氢氧化钠中和硫酸,再加入银氨溶液,若生成银镜,则发生水解,故D不正确。 2.可通过实验来验证淀粉水解生成还原性糖,其实验包括下列一些操作过程,这些操作过程的正确排列顺序是(　　) ①取少量淀粉加水制成溶液　②加热煮沸　③加入碱液,中和并呈碱性　④加入新制的Cu(OH)2　⑤加入几滴稀硫酸　⑥再加热　　　　　　　　　　 A.①②⑤⑥④③ B.①⑤②③④⑥ C.①⑤②④⑥③ D.①⑥④⑤③② 答案:B　 解析:淀粉水解的实验的步骤为取少量纯淀粉加适量水配成溶液;在淀粉溶液中加入3~5滴稀硫酸;将混合液煮沸几分钟、冷却;由于水解生成的还原性糖葡萄糖,与新制 Cu(OH)2发生氧化反应必须在碱性条件下,所以在冷却后的溶液中加入NaOH溶液,调pH至碱性,加入新制Cu(OH)2,水浴加热。其实验结果是有砖红色沉淀产生。所以该实验中操作步骤正确的排列顺序为①⑤②③④⑥,答案选B。 布置作业巩固练习教学反思 完成学案核心素养专练。 教学反思 葡萄糖、蔗糖和淀粉是学生在日常生活中常见的糖类物质,学生对它们的物理性质有一定的认识。建议让学生分组对三种物质的状态和水溶性进行对比研究,增加学生的直观认识。葡萄糖、蔗糖和淀粉这三种物质化学性质的实验主要是还原性的检验和水解反应,采用小组合作的方式,让学生在活动中记录实验现象并解释。三种物质与相同试剂反应现象的不同,能使学生更好地认识它们在结构和化学性质上的差异。 葡萄糖化学性质实验中,除了让学生学会糖类还原性的检验方法,还需要让学生掌握两种重要试剂的配制方法:银氨溶液的配制和新制氢氧化铜的配制。蔗糖和淀粉的水解实验可以让学生根据反应原理自主设计实验步骤,进行交流讨论后完善方案,明确具体操作后进行分组实验。在这个实验中,还可以进一步增加探究内容。比如,进一步探究硫酸浓度对蔗糖水解反应的影响,淀粉水解程度或水解速度的影响因素,探究温度对淀粉水解的影响。通过丰富探究角度,加强学生对实验的认识和体验。通过此实验活动,让学生感受实验探究的基本过程,掌握有机物性质的研究方法,同时理解、体会变量控制法在实验中的应用。 板书设计 实验活动3　糖类的性质 1.还原性糖的检验:银氨溶液、新制氢氧化铜。 2.糖类水解的方法:稀硫酸,水浴加热。 检验二糖或多糖水解产物中还原性糖的方法:必须先中和水解液中的稀硫酸,调节溶液的pH至碱性再检验。 备课资源 1.葡萄糖性质实验: 银氨溶液和新制氢氧化铜要现配现用,配制时所用试管要保证洁净,这样实验现象会比较明显。实验结束后产生的银镜应及时用稀硝酸处理。 2.蔗糖性质实验: 向蔗糖溶液中加入新制Cu(OH)2,加热后未出现砖红色沉淀,说明蔗糖是非还原性糖,继续加热可能会产生黑色固体,这是由于Cu(OH)2受热分解产生了CuO。在蔗糖水解的实验中,需要加入NaOH溶液将pH调至碱性,可以用pH试纸来检测溶液中的碱是否足量。 3.淀粉性质实验: 为提高淀粉的水解速度,可以适当增加H2SO4溶液的浓度或者适当提高水浴温度,在加热过程中注意安全。 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $$