内容正文:
9.4 化学与健康(第一课时)教学设计
科粤版(2024)九年级化学下册 第九单元 现代生活与化学
一、教材分析
本节是科粤版(2024)九年级下册第九单元“现代生活与化学”的重要内容,承接有机物与化学能源的学习,将化学知识延伸至人体健康领域。教材从人体中的化学元素切入,引出六大营养素及其生理功能,引导学生认识合理膳食与健康的关系。
二、四维核心素养
化学观念:建立物质由元素组成的观念,认识人体中的化学元素与营养素。科学思维:分析营养素与健康的关系,培养归纳推理和辩证思维。科学探究:通过鉴别蛋白质等实验,发展探究实践能力。科学态度与责任:树立合理膳食意识,增强社会责任与自我保护能力。
三、教学重难点
重点:人体中常量元素与微量元素的分类;六大营养素的种类、生理功能及主要食物来源。难点:理解营养素的化学性质与生理功能之间的关系;辩证认识微量元素摄入不足与过量均不利于健康,结合生活实际分析营养与健康的关联。
四、设计意图
本节课以“化学与健康”为主线,采用任务驱动式活动设计,将知识融入真实生活情境。通过“探秘人体元素”“营养师行动”“营养侦探”等系列任务活动,引导学生从生活经验出发,逐步建构人体化学元素与营养素的知识体系。教学中注重学生主体参与,通过小组合作、实验探究、案例分析等多元方式,让学生在做中学、用中学、创中学。同时联系新教材中食品营养成分表、膳食宝塔等素材,增强知识与生活的联结,培养学生科学饮食的健康观念和运用化学知识解决实际问题的能力。
五、教学过程
【任务导入】餐桌上的化学密码
教师活动:多媒体展示三组图片——第一组是学生熟悉的早餐场景(牛奶、鸡蛋、面包、水果),第二组是超市货架上琳琅满目的营养强化食品(高钙奶、加碘盐、铁强化酱油),第三组是医生诊室中关于“缺钙”“贫血”的对话场景。教师提问:“同学们每天都在吃饭,可你们有没有想过,这些食物究竟给我们身体提供了什么?为什么超市里会有这么多加强版食品?医生说的缺钙、缺铁到底是怎么回事?”
学生活动:观察图片,结合自身生活经验自由发言。有的学生提到妈妈经常让自己多喝牛奶补钙,有的同学说家里一直吃加碘盐,还有的同学说体检时发现自己有点贫血。教师顺势引导:“大家提到的这些现象,背后都隐藏着同一个主题——化学与健康。今天我们就一起走进第九单元第四节,揭开人体健康背后的化学密码。”
设计意图:从学生最熟悉的一日三餐和生活场景切入,用真实的食物图片和健康话题迅速拉近化学与学生的距离,激发学习兴趣。三个层层递进的问题分别指向营养素、化学元素和健康问题,为本节课的两个核心任务埋下伏笔,让学生带着问题走进课堂。
【任务一】探秘人体中的化学元素
任务情境:学校卫生室要为九年级同学制作一份“人体健康元素手册”,邀请全班同学共同参与。同学们需要完成三个小任务:第一,搞清楚人体中到底有哪些化学元素;第二,这些元素是怎么分类的;第三,它们分别和我们的健康有什么关系。
活动1:阅读教材,自主梳理。学生翻开新教材中“人体中的化学元素”相关内容,独立阅读后填写学习任务单上的表格:人体中含量最多的元素是什么?含量排在前几位的元素有哪些?教材中提到了哪两种分类方式?学生阅读时,教师巡视指导,提醒学生关注教材中的彩色示意图和数据图表。
学生完成后,教师邀请两位同学上台展示自己的填写结果。教师结合学生的回答进行梳理:人体中含量最多的元素是氧,其次是碳、氢、氮,这四种元素加起来占到了人体质量的百分之九十六以上。教材上把含量超过百分之零点零一的元素称为常量元素,把含量在百分之零点零一以下的元素称为微量元素。教师特别提醒学生注意教材中的这句话——无论是常量元素还是微量元素,人体都不能缺少,为后面的辩证讨论做铺垫。
活动2:小组合作,元素卡片配对。教师给每个小组发放一套元素卡片,每张卡片上写着一种元素的名称和一句话描述(如构成骨骼和牙齿的主要成分,缺乏时青少年易患佝偻病,成年人易患骨质疏松;血红蛋白的组成成分,能帮助氧气在体内运输,缺乏时会引起贫血)。小组合作完成两项任务:一是将卡片上的元素归类到常量元素或微量元素区域;二是根据卡片上的描述,说出该元素缺乏时会引发什么健康问题。
各小组热烈讨论,有的组对钠到底属于常量元素还是微量元素产生了分歧,教师不急于给出答案,而是让他们回到教材中查找验证。讨论结束后,教师选取两个小组上台展示归类结果,全班共同订正。教师重点引导学生关注钙、铁、锌、碘这四种与青少年健康关系最密切的元素:钙是骨骼和牙齿的主要成分,铁是血红蛋白的重要组成,锌影响人体发育和食欲,碘与甲状腺的功能密切相关。
活动3:辩证思考——越多越好吗?教师抛出一个看似矛盾的问题:“既然这些元素这么重要,那我们是不是补得越多越好?”学生分成正反两方进行微型辩论。正方认为多补总比少补好,反方引用教材中的说法反驳——人体必需的元素要合理摄入,摄入不足或过量均不利于身体健康。教师在学生辩论的基础上进行总结:任何一种营养元素都有一个合理的摄入范围,缺乏会生病,过量同样会危害健康。例如碘摄入不足会引起甲状腺肿大,但碘摄入过量同样会导致甲状腺疾病;氟能防治龋齿,但过量摄入氟会引起氟斑牙和氟骨病。教师进一步引导学生思考:“那我们应该怎样科学地补充这些元素呢?”学生自然得出结论——最好的方式是通过均衡饮食来摄取,而不是盲目服用补充剂。
设计意图:本任务采用阅读、合作、辩论三步推进,先让学生自主获取基础知识,再通过卡片配对活动将抽象的元素知识与具体的健康问题建立联系,最后用辩证辩论深化理解。三个环节层层递进,既落实了教材中的核心知识点,又培养了学生的归纳能力和辩证思维。
【任务二】六大营养素——身体的能量与建筑材料
任务情境:学校即将举办“校园营养美食节”,各班需要设计一份营养均衡的参赛菜单。在设计菜单之前,同学们首先要搞清楚一个问题——食物中究竟含有哪些营养物质?它们各自在身体里扮演什么角色?
活动1:自主学习,完成营养素信息卡。学生阅读教材中关于食物营养素的内容,小组合作完成“六大营养素信息卡”。信息卡上需要填写:每种营养素的名称、主要生理功能、富含该营养素的常见食物。教师提供一个示范——以蛋白质为例:蛋白质是构成人体细胞的基本物质,是机体生长和修补受损组织的主要原料,富含蛋白质的食物有鸡蛋、牛奶、鱼、瘦肉、豆制品等。学生参考示范,依次完成糖类、油脂、维生素、无机盐和水的信息卡。
教师巡视过程中发现,不少小组在填写糖类的功能时只写了提供能量,教师追问:“糖类除了给我们提供能量,还有别的作用吗?”引导学生回到教材中寻找更完整的答案——糖类是人体最主要的供能物质,人体所需能量的百分之六十到七十来自糖类。同样,教师引导学生注意油脂的双重作用——它既是重要的供能物质,也是维持生命活动的备用能源。而维生素既不供给能量,也不构成人体细胞,但它对调节新陈代谢、预防疾病、维持身体健康有着不可替代的作用。
活动2:维生素连连看游戏。教师在多媒体上展示三列内容:左列是维生素名称(维生素A、维生素B族、维生素C、维生素D),中列是缺乏症(夜盲症、脚气病、坏血病、佝偻病),右列是主要食物来源(动物肝脏、糙米麸皮、新鲜蔬菜水果、鱼肝油)。学生以小组为单位进行连线比赛,最快全部正确的小组获得“营养达人”称号。
游戏结束后,教师结合教材中的小资料进行拓展:维生素有二十多种,大多数维生素人体自身不能合成,必须从食物中摄取。教师特别提醒学生注意教材中提到的植物纤维——它虽然不能被人体消化吸收,但能促进肠道蠕动,帮助消化,建议多吃蔬菜和水果。教师还补充了一个生活小常识:新鲜蔬菜和水果中富含维生素C,但维生素C怕热,所以烹饪时不宜长时间高温加热,最好能生吃或快炒。
活动3:食物分类大挑战。教师在屏幕上展示十二种常见食物的图片(米饭、鸡蛋、苹果、花生油、鱼肉、白菜、牛奶、面包、豆腐、牛肉、橙子、菠菜),要求学生快速判断:哪种食物主要富含哪种营养素。这是一个抢答环节,学生兴趣高涨。在抢答过程中,教师发现有同学把花生油归为油脂时犹豫了,教师引导全班讨论:“花生油确实是油脂,那它和肥肉中的油脂是一回事吗?”学生讨论后,教师总结:油脂包括植物油和动物脂肪,常温下植物油呈液态,动物脂肪呈固态,但它们都是重要的营养物质,都能为人体提供能量。
设计意图:本任务围绕设计营养菜单这一真实情境展开,通过信息卡填写、游戏连线、抢答分类三种不同形式的活动,让学生在轻松愉快的氛围中掌握六大营养素的相关知识。多样化的活动设计照顾了不同学习风格的学生,也让课堂节奏张弛有度。
【任务三】实验探究——营养侦探行动
任务情境:学校食堂最近收到学生反映,说某窗口供应的“全麦馒头”其实掺了淀粉,而某件校服外套的标签上写着全棉,学生怀疑里面混了羊毛成分。营养侦探小组需要利用化学课上学到的方法,帮学校查明真相。
活动1:教师演示——灼烧蛋白质。教师取一小块纯棉织物和一小撮羊毛纤维,分别在酒精灯上灼烧,请学生仔细观察并闻气味。学生发现:纯棉织物灼烧时没有特殊气味,燃烧后变成细软的灰烬;而羊毛纤维灼烧时有一股烧焦羽毛的气味,燃烧后用手指一捻就成了粉末。教师引导学生阅读教材中的相关内容,理解这是因为羊毛中含有蛋白质,蛋白质灼烧时会产生特殊的烧焦羽毛气味。这一特征反应可以用来鉴别蛋白质类物质。
教师趁热打铁提问:“生活中,我们怎么鉴别一件毛衣是不是纯羊毛的?”学生纷纷回答:抽一根线头烧一下,闻闻有没有烧焦羽毛的味道。教师肯定学生的回答,并补充说明:现在很多服装是混纺面料,既有棉又有羊毛,所以鉴别时要注意综合判断,不能仅凭气味一种方法就下结论。
活动2:学生分组——碘液检验淀粉。教师给每个实验小组准备米饭、面包、馒头片、土豆片、苹果片等食材,以及稀释后的碘液。学生按照教材上的实验步骤,用滴管分别在不同食物上滴加碘液,观察颜色变化。学生很快发现:米饭、面包、馒头片和土豆片遇到碘液都变成了蓝色,而苹果片变化不明显。教师引导学生阅读教材中的结论——淀粉遇碘会变蓝色,这是淀粉的特征反应,可以用来检验淀粉的存在。
教师进一步引导学生思考:“为什么有的食物变蓝明显,有的不明显?”学生讨论后得出结论:不同食物中淀粉含量不同,淀粉含量高的食物遇碘变蓝明显,淀粉含量低或不含淀粉的食物变化不明显。教师联系生活提问:“那刚才食堂说的问题,我们应该怎么检验馒头里是不是掺了淀粉?”学生马上回答:滴一滴碘液上去,如果变蓝就说明有淀粉。教师笑着追问:“可馒头本身就是面粉做的,面粉的主要成分就是淀粉啊!”学生一愣,随即恍然大悟——原来馒头本来就含有大量淀粉,食堂反映的问题可能不是掺淀粉,而是掺了别的东西。教师借此机会引导学生体会:科学探究不仅需要掌握方法,还需要先明确问题到底是什么。
设计意图:本任务以校园侦探为情境线索,将教材中的两个实验——灼烧蛋白质鉴别、碘液检验淀粉——串联成一个完整的探究活动。学生在动手实验的过程中不仅掌握了实验技能,更在教师的巧妙追问下体会到科学探究的严谨性。最后的反转设计让学生意识到,提出正确的问题和掌握正确的方法同样重要。
【任务四】营养设计师——设计我的健康午餐
任务情境:经过前面的学习,同学们已经掌握了人体所需的化学元素和六大营养素的知识。现在是时候大展身手了——请每个小组为自己设计一份营养均衡的午餐菜单,要求:包含至少三种不同的营养素,价格合理,搭配科学,并且在展示时能说出每种食物提供了哪些营养素。
活动1:小组合作设计菜单。各小组领取一张“营养午餐设计卡”,卡上列出了食谱的搭配区域和营养素标注区域。小组讨论后填写菜单。教师巡视时发现,有的小组设计的菜单是米饭加红烧肉加炒青菜加紫菜蛋花汤,有的小组设计的是馒头加清蒸鱼加凉拌黄瓜加牛奶,还有的小组设计了面条加煎鸡蛋加西红柿炒蛋加苹果。教师提醒学生对照教材中的“平衡膳食宝塔”示意图,检查自己的菜单是否做到了荤素搭配、粗细搭配。
在巡视过程中,教师发现有一组的菜单全是荤菜——炸鸡排、牛排、火腿肠,没有蔬菜。教师没有直接批评,而是问这组同学:“你们觉得这份午餐里,哪种营养素比较丰富?哪种可能不够?”学生讨论后意识到,这份菜单蛋白质和油脂偏多,但维生素和植物纤维明显不足。他们主动调整了菜单,加了一盘清炒时蔬和一份水果。
活动2:展示交流与互评。每个小组派代表上台展示自己的设计菜单,并说明设计理由。其他小组作为“营养评审团”进行提问和评价。例如,第一组展示米饭加清蒸鲈鱼加蒜蓉西兰花加冬瓜排骨汤时,第二组提问:“这份菜单里的维生素主要来自西兰花和冬瓜,那如果不喜欢吃西兰花怎么办?”第一组同学回答:可以用其他深绿色蔬菜代替,比如菠菜、油菜,它们同样富含维生素。教师对学生的互动给予高度评价,并引导全班共同总结出一份营养午餐黄金标准——主食粗细搭配、荤素合理比例、每天有蔬菜水果、注意饮水。
设计意图:本任务是本节课的综合应用环节,将前面学到的知识整合到一个真实的设计任务中。学生从知识的学习者转变为知识的运用者,在设计菜单、展示互评的过程中不仅巩固了所学内容,更培养了团队协作能力和表达交流能力。教师的巡视指导和即时点评确保了每个小组都能在原有水平上有所提升。
【课堂小结】我的健康我做主
教师引导学生回顾本节课的学习历程:“今天我们从餐桌上的食物出发,认识了人体中的化学元素,知道了常量元素和微量元素的区别,了解了钙、铁、锌、碘等元素与健康的关系;我们还学习了六大营养素,知道了它们各自的功能和食物来源;最后我们还当上了营养设计师,为自己设计了健康的午餐。”
教师布置课后拓展任务:“请同学们回家后,仔细观察家里一袋食品的包装袋,找到上面的营养成分表,看看它标注了哪些营养素,含量分别是多少,下节课我们来分享自己的发现。”教师最后送给学生一句话:“化学不仅在实验室里,更在我们的一日三餐中。希望同学们从今天开始,做一个懂化学、会生活的健康小主人。”
六、板书设计
9.4 化学与健康(第一课时)
一、人体中的化学元素
常量元素(含量>0.01%):氧、碳、氢、氮、钙、磷、钾、硫、钠、氯、镁
微量元素(含量<0.01%):铁、锌、碘、氟、硒等
关键元素:钙—骨骼牙齿 铁—血红蛋白 锌—生长发育 碘—甲状腺
原则:合理摄入,不足与过量均有害
二、六大营养素
供能物质:蛋白质、糖类、油脂
非供能物质:维生素、无机盐(矿物质)、水
蛋白质:构成细胞的基本物质(灼烧有烧焦羽毛味)
糖类:主要供能物质(淀粉遇碘变蓝色)
维生素:调节代谢、预防疾病(多数需从食物中摄取)
三、健康理念
均衡膳食 合理营养 科学补充
学科网(北京)股份有限公司
$