资源简介

4.2.1食物中的营养物质第1课时 教学设计
一、教学目标：
1.生命观念：从物质与能量观的角度，探究食物中的营养成分，说出人体需要的主要营养物质及其作用。
2.科学思维：依据生活经验，归纳人体需要的主要营养物质；说出各营养物质的功能
3.探究实践：通过设计并完成测定食物中的能量的探究实验，加强学生探究活动的能力及反思；通过图文等资料，了解人体所需要的主要营养物质及其作用。
4.态度责任：在对食物营养成分的认识中，感受各种营养与支撑人体生命活动的关系，激发学生关注健康，引导学生健康饮食；认同人类的营养物质主要来自生物圈中的其他生物，关注营养与健康。
二、教学重点和难点：
教学重点：人体需要的主要营养物质；各类营养物质的主要作用。
教学难点：各类营养物质的主要作用；“测定某种食物中的能量”的探究活动。
三、教学设计思路
本节课主要有三大板块的内容：供能物质：糖类、脂肪、蛋白质的作用、非供能物质：水、无机盐和维生素的作用，“测定某种食物中的能量”的探究活动。
本节课中，先从“想一想，议一议”中航天员的食物导入，说明食物中含有细胞生活需要的物质和能量。在内容安排上，分为2课时。
第1课为实验课，探究“食物中含有能量”，怎么知道食物中含有能量呢？利用P20页插图引导学生提出问题。提出问题主要围绕两方面：一方面是怎么知道食物中含有能量；另外一方面比较同等重量的食物（花生、核桃仁）中哪种含能量多。同时师课前对实验装置和实验材料都加以改进，以便实验能顺利完成。实验后通过小组汇报实验结果，进行思考和讨论，围绕“实验误差”出现的原因，提高学生的探究能力和思辨能力。
再通过资料分析，查阅食物中含有哪些营养物质，能说出细胞生活需要的物质和能量与食物中的营养物质的关系。
第2课为基于实验基础上的理论课，食物中哪些营养物质可以为细胞提供能量呢？从而引出糖类、脂肪、蛋白质的作用。在进行三大供能物质的作用时，可以通过阅读、分析、讨论，认识它们不仅是组成细胞的主要有机物，同时也能为生命活动提供能量。
在进行非供能物质水、无机盐、维生素的学习时在查阅资料和相关视频后，可以通过小组活动完成教材中P23-P24的表1和表2，共同归纳、总结，从而能达成关注食物中的营养物质与身体健康的态度责任。
四、课时安排：2课时，本节课为第1课时
教学过程
第1课时 探究食物中的能量
【新课导入】
播放视频：航天员吃播名场面
思考：为了保证航天员的健康，给航天员带到太空的食物中，至少应该含有哪些成分？为什么需要这些成分呢？引入食物能够给我们的生命活动提供营养物质和能量。
【新课学习】
学习目标一、食物中含有能量
过渡：细胞的生活离不开物质和能量。也就是说我们食用的所有食物中都或多或少的含有能量。那食物中含有能量吗？含有多少能量？这一结论是仅仅靠推测得出的吗 能不能通过实验来证明呢？
探究活动一：食物中是否含有能量？
1.提出问题：食物中是否确实含有能量？
2.作出假设：食物中确实含有能量。
3.制定实验计划：以小组为单位，讨论如何制定探究实验证明食物中含有能量。
师适当补充七年级上册学过的《细胞的生活》中的相关知识。
知识铺垫：能量是可以相互转化的，老师给大家准备的花生中含有的能量是化学能，可以转化成热能释放出来，因此可以通过燃烧的方法，含有能量比较多的食物容易燃烧，含有能量比较少的食物不容易燃烧。
探究活动二：花生仁和核桃仁哪个含能量多？
1.提出问题：花生仁和核桃仁哪个含能量多？
2.作出假设：核桃仁含能量比花生仁多。
3.制定实验计划
提出的问题不同，作出的假设也就不同，实验的方法步骤也会有区别。充分讨论后作出假设。小组讨论制定并完善实验计划。
师生讨论：对实验装置的改进及实验材料改进，有什么样的优势。
实施实验计划
（1）取一支试管，注入20毫升水，将它固定在铁架台上。
（2）在试管中放入一支温度计（温度计的下端要浸没水中，但不要接触试管的瓶底）。将带有温度计的试管置于易拉罐中。
（3）测定燃烧前的水温。
（4）在易拉罐的底部点燃老师已经称重好的0.3克的种子，待种子完全燃烧后，测量水温。并完成表格。
5.得出结论
对实验数据进行记录、和分析，得出结论。
6.表达和交流
测定的数据与P38-39页附表中的数据有差异吗？原因是什么？
有差异。原因：热能的散失，种子的燃烧不充分等
测定的数据与其他小组的数据相同吗？原因是什么？
不相同。原因：实验操作不规范，测量不准确，计算错误。
这个探究实验只做一次可靠吗？应该怎么做？
不可靠。设置重复组，多做几次求平均值。
7.介绍科学方法：设置重复组
学习目标二、食物中的营养物质
过渡：通过实验，我们发现食物中确实含有能量，而食物中的能量主要存在于营养物质当中，那食物中含有哪些营养物质呢？
资料分析：
每个人写出两种常吃的食物，并查阅教科书P38~39“常见的食物成分表”，将食物中的营养物质填写在书上。学生查阅教教材“常见的食物成分表”，以小组为单位研讨教师提出的思考题，相互交流。
根据刚才的查阅结果，分析讨论以下几个问题：
（1）不同食物所含营养物质的种类是否相同？数量呢？给你的启示是什么？
（2）细胞的生活离不开物质和能量，那么，食物中的营养物质与人体细胞所含物质有什么关系？
2.图片展示：
食物中含有糖类、脂肪、蛋白质、水、无机盐和维生素等六类营养物质。食物中的营养物质根据分子大小分为有机物和无机物。其中水、无机盐属于无机物，糖类、脂肪、蛋白质、维生素属于有机物。这些营养物质对人体有什么作用呢？我们下节课再继续探究吧。
【课堂总结】
【课堂练习】
1.探究某种食物中含有能量的多少，可以使用“食物燃烧放出的热能使水温升高”的方法来测定，某兴趣小组对不同食物中的能量进行测定，实验结果如下表， 从该小组的实验结果可以看出，四种食物中含能量最多的是（　　）
花生仁 B．黄豆 C．核桃仁 D．大米
【答案】C
【详解】同样的水（50毫升），温度上升（℃）越高，表明含能量越多；而温度上升最高的是核桃仁3（℃），因此从该小组的实验结果可以看出，花生仁、黄豆、核桃仁三种食物中，含能量最多的是核桃仁，C正确。
【答案】C
【详解】A．探究某种食物中含有能量的多少，食品的质量必须相同，因此实验中，A应该为20克，A正确。
B．食物的热价是指1克食物氧化分解（或在体外燃烧）时所释放的热量，食物所含能量的多少可以用热价表示，表格中不同食物使水温度上升温度各不相同，说明不同食物的热价不同，B正确。
C．实验过程中部分热量散失到周围环境中；食物燃烧不充分，有些热量没有被释放出来；加热过程中试管也吸收一部分热量等，实验所测出的食物的热价与它的实际热价要小，C错误。
D．图示装置中，用锡箔纸把加热和受热部分围起来，可以减少热量散失，以减少实验误差，D正确。
故选C。
3.（2021·四川凉山·统考中考真题）生物兴趣小组用“食物燃烧放出的热能使水温升高”的方法去探究不同食物中含有的能量多少，实验结果如下表。以下说法错误的是（ ）
食物名称 花生仁 黄豆 核桃仁 大米
质量（克） 20 20 20 20
水（毫升） 30 30 30 30
温度上升（℃） 2．2 1．4 3 1．1
A．每组食物燃烧前的水温应该保持相同
B．每组食物必须燃烧完全后测量水温
C．同质量的以上食物，大米中能量最多
D．为了减少实验误差，应设置重复组
【答案】C
【详解】A．对照实验只有一个变量，除探究条件不同外，其他条件都相同。为了保证变量的唯一，每组食物燃烧前的水温应该保持相同，正确。
B．为了使数据准确， 要待每组食物完全燃烧后，测量水温，正确。
C．同样的水（30毫升），温度上升（℃）越高，表明含能量越多；而温度上升最高的是核桃仁3（℃）。因此从该小组的实验结果可以看出，花生仁、黄豆、核桃仁、大米四种食物中，含能量最多的是核桃仁，错误。
D．为了尽量减少实验结果的误差，应该设置重复实验，正确。
故选C。

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