人教版化學(xué)元素與人體健康教案設(shè)計(jì)
化學(xué)元素與人體健康
教學(xué)目標(biāo)
1．知識(shí)與技能
(1)了解人體的元素組成
(2)了解一些元素對(duì)人體健康的重要作用。
2. 過程與方法
(1)意識(shí)到化學(xué)元素對(duì)人體健康的重要性。
(2)培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力。
3．情感態(tài)度與價(jià)值觀
(1)促使學(xué)生養(yǎng)成良好的飲食習(xí)慣、并樹立正確的健康觀。
(2)促使學(xué)生形成“一分為二”看問題的哲學(xué)觀。
教學(xué)重點(diǎn)
一些元素與人體健康的關(guān)系。
教學(xué)難點(diǎn)
化學(xué)元素對(duì)人體健康的影響。
教學(xué)方法
聯(lián)系實(shí)際→激發(fā)興趣→提供資料→拓展視野→得出結(jié)論。
教具準(zhǔn)備
投影儀、相關(guān)資料；
補(bǔ)鋅、補(bǔ)鈣的保健藥劑(或補(bǔ)充其他化學(xué)元素的保健藥劑)，加碘鹽。
課時(shí)安排
1課時(shí)
教學(xué)過程
[問題情境]
[教師展示補(bǔ)鋅、補(bǔ)鈣的保健藥劑和加碘鹽]
[問]大家是否知道，人體為什么要補(bǔ)充鋅、鈣、碘等化學(xué)元素呢?
[答]補(bǔ)鋅可以促進(jìn)人體生長(zhǎng)發(fā)育；
補(bǔ)鈣可以防止得軟骨病(或骨質(zhì)疏松，或佝僂病)；
補(bǔ)碘可預(yù)防得大脖子病(或甲狀腺腫大)和呆小病。
[注：也可給學(xué)生閱讀保健藥劑的說明書讓學(xué)生進(jìn)一步了解]
[引入]以上事實(shí)證明，化學(xué)元素與人體的健康密切相關(guān)。
[板書]課題2 化學(xué)元素與人體健康
[講解]我們周圍的世界是由100多種元素組成的，而組成我們?nèi)梭w自身的元素約有50多種。人體中含量較多的元素有11種，它們約占人體質(zhì)量的99．95％。
[板書]一、構(gòu)成人體的元素約有50多種。人體中含量較多的元素有11種，約占人體質(zhì)量的99．95％。
[引導(dǎo)學(xué)生看課本P95資料(人體中含量較多的化學(xué)元素)]
[設(shè)問]人體內(nèi)的這50多種元素在人體內(nèi)怎樣分布?它們與人體的健康有什么關(guān)系?
[請(qǐng)學(xué)生閱讀課本回答]
回答內(nèi)容有：1．人體中，除碳、氫、氧、氮幾種元素以水、糖類、油脂、蛋白質(zhì)和維生素的形式存在外，其余元素都主要以無機(jī)鹽的形式存在。
2．以無機(jī)鹽形式存在的元素，分常量元素和微量元素兩種(常量元素在人體中含量超過0.01％，微量元素小于0．01％)。
3．常量元素、微量元素在人體中的含量雖小，但對(duì)人體健康的影響卻很大。它們能調(diào)節(jié)人體的新陳代謝，且有些元素是構(gòu)成人體組織的重要材料。
[總結(jié)并板書]二、常量元素和微量元素能夠調(diào)節(jié)人體的新陳代謝，促進(jìn)身體健康，且有些元素是構(gòu)成人體組織的重要材料。
[講解]人體中若缺少某種常量或微量元素，常常會(huì)引發(fā)疾病。
[問]你知道佝僂病患者和甲狀腺腫大患者是由于缺乏什么元素引起的嗎?
[生]佝僂病是由于缺鈣引起的；甲狀腺腫大是由于缺碘引起的。
[過渡]缺鈣怎么辦?缺碘怎么補(bǔ)?下面，就讓我們研究一些具體元素對(duì)人體健康的影響，并從中找出補(bǔ)鈣、補(bǔ)碘的辦法。
[板書]1．鈣
[講解]成人體內(nèi)約含鈣1．2 g，其中99％存在于骨骼和牙齒中，主要以羥基磷酸鈣晶體的形式存在，它使得骨骼和牙齒具有堅(jiān)硬的結(jié)構(gòu)支架。
[投影資料一或給學(xué)生發(fā)放資料一]
資料一
鈣與人體健康
鈣是構(gòu)成人體骨骼和牙齒不可缺少的常量元素。大家都知道，小兒因正在生長(zhǎng)發(fā)育，對(duì)鈣的需要量較大，每天要自飲食中取得1克以上的鈣才行；如果缺乏鈣，會(huì)得佝僂病，俗稱軟骨病。另外，正常孕婦的骨骼變化一般不大，但要是孕婦飲食中經(jīng)常缺乏鈣質(zhì)，或者母體吸收鈣質(zhì)的機(jī)能減低，不能滿足胎兒的需要，那么母體就會(huì)發(fā)生骨骼脫鈣，用脫落的鈣質(zhì)來滿足胎兒的需要。這樣母體骨骼就會(huì)變得疏松，發(fā)生軟化，甚至出現(xiàn)牙齒脫落。孕婦每天需鈣約1．5克，乳母每天需鈣約2克。
維生素D能促進(jìn)鈣、磷的吸收，能保持人體中鈣，磷比例的平衡，并能使鈣、磷在骨骼上沉積，所以當(dāng)維生素D缺乏時(shí)，骨骼中的鈣、磷均減少，因而骨骼不能進(jìn)行鈣化，結(jié)果骨質(zhì)就軟化。所以，治療和預(yù)防上述疾病的辦法是增加鈣質(zhì)和維生素D的。
人體中的維生素D主要是由皮膚經(jīng)日光中的紫外線照射而產(chǎn)生的，所以要多在戶外活動(dòng)、多曬大陽(yáng)，還要多吃含維生素D豐富的食物，如蛋黃、動(dòng)物肝臟、乳類、肉類等，必要時(shí)可服用魚肝油或維生素D制劑。
為了增加鈣質(zhì)，應(yīng)多吃一些含鈣豐富的食物，如黃豆及其他豆類、粗糧、水果、薺萊、雪里蕻、莧萊、花菜(花椰萊)、魚類、蛋類、乳類、蝦以及各種動(dòng)物骨骼(如蝦皮、酥魚骨、酥排骨等)。在這些食物中，以牛奶中的鈣質(zhì)最易被吸收，其次為豆腐，綠葉蔬菜和水果等。必須注意的是菠萊中含有許多草酸，草酸遇上鈣質(zhì)會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成不溶于水的草酸鈣，后者不能被人體吸收，所以豆腐、牛奶等不宜與菠菜同煮，孕婦、乳婦和小孩也不宜多吃菠萊。烹調(diào)含鈣的食物時(shí)，適當(dāng)加點(diǎn)醋倒是有益的，因?yàn)榇姿崮苁故澄镏兴拟}質(zhì)和鐵質(zhì)容易溶解出來，以利于人體吸收和利用。鈣在體內(nèi)主要以兩種形式存在，絕大部分(約占99％)構(gòu)成骨鹽存在于骨骼和牙齒中，其余1％左右的鈣則主要分布于各部分體液中，其量雖少，生理功用卻很大。分布于體液中的鈣的生理功能主要表現(xiàn)在下述四個(gè)方面：
①維持細(xì)胞正常的通透性，降低毛細(xì)血管的通透性。
②抑制神經(jīng)肌肉的興奮性。鈣離子有降低神經(jīng)骨骼肌興奮性的作用，當(dāng)血鈣濃度降低到一定程度時(shí)，會(huì)出現(xiàn)乎足抽搐。
�、蹍⑴c肌肉的收縮。肌漿中的鈣與骨骼肌的收縮有直接關(guān)系，對(duì)維持心肌的正常收縮亦起著重要影響，鈣過多可引起肌緊張減弱，心跳減慢甚至心臟停搏。
�、軈⒓友旱哪踢^程。血凝是人體的一種重要止血機(jī)能。
可見，鈣的生理功用十分重要，人體必須維持鈣的正常代謝。
[學(xué)生閱讀完上述資料后]
[問]現(xiàn)在，大家找到補(bǔ)鈣的辦法了嗎?
[生]找到了!
[師]希望大家能按以上介紹的方法去補(bǔ)鈣。因?yàn)榇蠹椰F(xiàn)在正處于發(fā)育期，滿足身體對(duì)鈣的需要，是大家健康成長(zhǎng)所必需的。
[過渡]大家知道，食鹽是我們每日必不可少的調(diào)味品。而食鹽對(duì)人體的作用主要依賴于其中的鈉離子。食鹽中還含有鉀鹽。那么，它對(duì)我們?nèi)梭w的重要性主要表現(xiàn)在哪些方面呢?請(qǐng)大家看課本有關(guān)內(nèi)容回答。
[板書]2．鈉和鉀
[學(xué)生看完課本后回答]鈉離子和鉀離子對(duì)于維持人體內(nèi)的水分和維持體液恒定的pH有重要的作用，而這是人體維持正常生命活動(dòng)的必要條件。
[承接]對(duì)于食鹽與人體的關(guān)系，你想了解更多嗎?請(qǐng)看資料二。
[投影或發(fā)放資料二]
資料二
人為什么要吃食鹽?
食鹽對(duì)人體的作用主要依賴于其中的鈉離子。正常人的血液有一個(gè)比較恒定的酸堿度，適合于細(xì)胞的新陳代謝。這種恒定的酸堿度，主要是靠血液的緩沖系統(tǒng)、呼吸調(diào)節(jié)(肺)和腎臟調(diào)節(jié)三個(gè)方面來維持的。血液中主要的緩沖劑是碳酸氫鈉一碳酸這一對(duì)緩沖劑，其中一個(gè)重要的成分就是鈉離子。正常人鈉離子的最小需要量每人每日為0．5克，相當(dāng)于食鹽2～3克，但這樣低的低鹽飲食我們不能長(zhǎng)期耐受，所以正常人每日約攝入6～12克食鹽，而且非高血壓、心臟病和腎臟病患者的一般人以10～12克為宜。食鹽中含有鉀鹽，其他食物中也含有一定數(shù)量的鉀鹽，所以正常人每日攝入鉀鹽2～5克。這些電解質(zhì)在人體內(nèi)隨水分分布在細(xì)胞內(nèi)和細(xì)胞外。鈉離于和氯離子主要在細(xì)胞外液，而鉀離子則主要在細(xì)胞內(nèi)液。在正常的狀態(tài)下，細(xì)胞外和細(xì)胞內(nèi)的電解質(zhì)是維持平衡的。在異常狀態(tài)下，人體可以通過調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)外的水分和電解質(zhì)(水分和電解質(zhì)通過細(xì)胞膜)來維持平衡。若平衡維持不了，就發(fā)生水和電解質(zhì)平衡紊亂，如出現(xiàn)疲乏、頭昏、食欲不振、惡心、嘔吐等癥狀，有的甚至虛脫。人體每日經(jīng)由尿中排出4．5克左右的氯化鈉和1．8～4．5克的鉀鹽，另外從汗和糞便中還排出一定數(shù)量的鈉鹽和鉀鹽。所以要不斷補(bǔ)充。高溫季節(jié)勞動(dòng)時(shí)流汗量大，排出體外的鹽也增多，為了防止中暑，常常給大量出汗的人喝鹽開水。在醫(yī)院里，醫(yī)生給嘔吐腹瀉患者注射生理鹽水，對(duì)大面積燒傷病人給以生理鹽水等等，都是這個(gè)道理。
食鹽雖然是生理必需，但在某些條件下也會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生有害的作用。鈉鹽在某些內(nèi)分泌素作用下，能使血管對(duì)各種升血壓物質(zhì)的敏感性增加，引起細(xì)小動(dòng)脈痙攣，使血壓增高，而且還能促使腎臟細(xì)小動(dòng)脈硬化過程加快。另外，如果體內(nèi)鈉鹽積聚過多，滲透壓就要變動(dòng)，A體為了保持一定的滲透壓，就會(huì)吸收大量的水分，整個(gè)血液也就容易增多，從而使心臟的'負(fù)擔(dān)增加，誘發(fā)或加重心力衰竭癥狀。因此，不論是高血壓還是心臟病，都必須在飲食中控制食鹽的用量，特別是在心力衰竭或者有水腫的情況下，更應(yīng)嚴(yán)格采用低鹽和無鹽飲食。浮腫是腎炎病人的主要癥狀，忌鹽能夠消腫，這也是因?yàn)殁c鹽具有上面所說的吸收水分的作用，而A體中的鈉鹽主要是從食鹽中攝取的。因此，急性腎炎發(fā)作時(shí)宜采用少鹽或無鹽飲食。但須注意的是，當(dāng)病員腎功能差，小便量少的時(shí)候，最好不要吃無鹽醬油和秋石。因?yàn)闊o鹽醬油不含鈉鹽而含鉀鹽，但這類病人腎臟的排鉀量減少，所以多用無鹽醬油后，血鉀就會(huì)升高，升高到一定程度后，就會(huì)影響心臟的跳動(dòng)。
這里值得一提的是，蘋果、梅子中的鉀，能夠促使體內(nèi)過剩的鈉排出體外，所以攝取過多鹽分感到口渴時(shí)，吃蘋果、梅子尤為有效�！巴贰鄙心堋爸箍省焙螞r吃梅呢?
[過渡]以上我們介紹的是幾種常見的常量元素，下面，我們?cè)賮砹私鈳追N微量元素對(duì)人體的作用。
[板書]3．微量元素
[引導(dǎo)學(xué)生了解課本P97表12—10中列舉的微量元素]
[講解]微量元素中有20多種是人體中的必需元素，還有一些是非必需元素，另一些為有害元素。
[過渡]微量元素中的碘并不是一種維持生命所必需的元素，然而缺了它就要生病。大家可通過以下資料來了解有關(guān)碘的知識(shí)。
[投影式發(fā)放資料三]
資料三
碳是怎樣影響人體健康的?
早在1850年，法國(guó)植物學(xué)家查廷已發(fā)現(xiàn)甲狀腺腫大與缺碘有關(guān)，并指出碘可以預(yù)防這種病。碘是人們最早發(fā)現(xiàn)的與人體健康有著密切聯(lián)系的微量元素之一。碘雖然不是一種維持生命所必需的元素，可是缺了它就要生病。
體內(nèi)碘的含量甚微，其約為20～50 g。其中在只有20～25 g重的甲狀腺內(nèi)就集中了A體總碘量的1／5，血清中碘的濃度為50～120 gL-1，其余的碘分布在肌肉、皮膚、卵巢、腎上腺及胸腺中，所以甲狀腺是人體中含碘濃度最大的組織。
甲狀腺素是甲狀腺分泌的激素，這種激素對(duì)于人體的生長(zhǎng)、智力發(fā)展和個(gè)性的許多方面的發(fā)展都是必要的，而碘是甲狀腺素中不可缺少的微量元素，沒有碘，甲狀腺素分子就不能產(chǎn)生。人的血液中只含有75 ppb(ppb表示十億分之一，75 ppb即十億分之75)的甲狀腺素，而每個(gè)甲狀腺素分子中倒含有4個(gè)碘原子。
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