第1课时食物中储存能量
熊莆初级中学 洪军
知识目标
学会测定食物能量的基本方法,尝试探究食物中的能量。
能力目标
通过设计、制作热量测定仪的过程,培养学生发散思维和动手操作能力;训练科学方法。
情感、态度、价值观目标
培养学生发散思维的品质和严谨求实的科学态度;激发学生的学习热情。
教学重点
活动“探究食物中储存的能量”。
教学难点
活动“探究食物中储存的能量”中热量测定仪的制作;如何减少误差的分析。
提前准备
1. 讨论制作热量测定仪的方案;多制作几个热量测定仪,展示、交流、修改和完善。
2. .课前在实验桌上准备的器材有:热量测定仪(易拉罐、瓶口固定着温度计的三角瓶、包着锡箔插着大头针的软木塞)、托盘天平、量筒、镊子、火柴、酒精灯等。
3.两种小食品的选择:能够燃烧(用油炸食品燃烧效果很好;至少一种食品的脂肪含量比较丰富,如:花生、核桃等);燃烧过程便于操作。学生选择了很多种不同小食品,通过比较后,最终确定核桃和豌豆粉作为实验材料。
4. 确定小组长,全面负责本小组各项事务。如:分工、合作和组织讨论等。
5.每个小组指定一名安全员,对实验过程中可能出现的安全问题进行课前培训。如:注意随时通风;实验室周围无任何易燃易爆物品;实验台上只放必需物品,书本距离热量测定仪至少30厘米;准备一个灭火器,紧急灭火;在没有确认已经冷却之前,不要用手直接触摸任何加热过的物体,防止烫伤等。
6.由于托盘天平等实验器材学生从来都没有用过,为了保证活动的正常进行,课前给每个小组培训一名实验员。
7.培训两名助教,对各小组进行辅导,重点是从以下5方面对各个小组进行评价:创新意识、小组合作、安全方面、实事求是的科学态度、发现新问题的能力。
8.课前分发各种胸牌:组长、安全员、实验员、助教等。
9.提前1-2天给各小组分发活动预习报告单。学生分组作出假设、设计实验方案,制定实验计划,设计可供记录的表格。
教学设计
引入新课
教师表演小品:(课前在讲台上放一包标明了能量的食物,在教室门口放一根拐杖,拄着拐杖有气无力的进入教室)我刚从伊拉克回来,已经有好几天没有吃饭了,这节课可怎么上啊?(眼睛四处寻找)啊,这里有食物!(抓起讲台上的食物狼吞虎咽)现在有力气上课了!为什么吃了食物后会有力气呢?
学生纷纷回答:因为食物中储存着能量。
教师:(拿起食品包装袋给学生看)对,食品包装袋上写得很清楚,食物中储存着能量。这节课我们就一起来探究食物中储存的能量。
教师进一步提出问题:
1.食物中究竟储存多少能量?
2.食物中的能量是怎样释放出来的?
3.不同食物中含有的能量是否相同?
学生:思考。
教师:请你对选择的两种食品所储存能量的多少作出假设。
学生:根据预习报告回答。
教师:请对教材中提到的能量释放值的两种计算方法进行讨论。一是测定一定质量的样品完全燃烧前后所释放的能量值。二是不待样品完全燃烧,测定样品燃烧前后的质量差,计算燃烧过程中释放的能量值。
教师:各个小组用自己选择的方法进行计算,用事实说话,看哪种方法好?
教师:介绍食物的热价。食品的热价是指每克食物在体外充分燃烧时释放的能量。食品的热价反映出食物中储存能量的多少。实验研究表明:1mL水的质量为1g,受热时每升高10C所需热量为4.187焦耳(J)。因此,用燃烧样品使一定体积的水升温的方法可以估算出食物中所含的热量。
教师:请各小组的代表交流本小组的实验计划,其他小组的同学指出明显的错误。
学生:介绍实验计划并吸取其他小组的意见进行改进和完善。
教师:出示活动中应重点讨论的问题。
学生:进行分组实验,并围绕问题进行讨论。根据组长的安排,组员各施其职:用托盘天平称量样品的质量,用量筒测水的体积,用温度计测水温,负责记录和计算的学生准备好纸和笔,实验员对实验器具的使用进行指导,安全员不断强调安全事项。教师和两名助教到各小组解决具体问题。实验室的气氛紧张、有序而热烈。
学生通过小组讨论后回答:
1.如何解释实验结果与教材中提供的参考数据之间的差异?
2.如何减少误差?
3.如何能够尽可能的减少样品燃烧过程中能量的散失?
教师总结:由于不同食物的营养成分及含量不同,所以储存能量的数量也有所不同。人体生命活动所需的能量主要来自糖类。脂肪是储备的能源物质。教师和两名助教对小组探究活动的成功与不足进综合评价。奖品就是为同学们补充能量(分发小食品)。 |