滲透營養(yǎng)健康教育的高中化學(xué)教學(xué)

劉志平　吳婉妮　湯希雁

摘要：以“不同水果中維生素C含量比較為探究活動，滲透維生素C在營養(yǎng)健康方面的用途”為教學(xué)主線，通過創(chuàng)設(shè)真實情境，將化學(xué)知識與生活情境相融合，引導(dǎo)學(xué)生利用化學(xué)知識解決實際問題，增強學(xué)生營養(yǎng)健康意識，體會化學(xué)知識的實用價值，促進學(xué)生全面發(fā)展。

關(guān)鍵詞：維生素C;營養(yǎng)健康：實驗探究

文章編號：1008-0546（ 2022） 09x-0059-03 中圖分類號：G632.41 文獻標識碼：B

doi： 10.3969/j .issn.1008-0546.2022.09x.016

《普通高中化學(xué)課程標準（2017年版2020年修訂）》倡導(dǎo)“素養(yǎng)為本”的教學(xué)，創(chuàng)設(shè)真實問題情境，開展以化學(xué)實驗為主的多種探究活動，重視教學(xué)內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化設(shè)計，激發(fā)學(xué)生學(xué)習化學(xué)的興趣，促進學(xué)生學(xué)習方式的轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)學(xué)生思考解決問題等能力。[1]新課程標準中多次出現(xiàn)化學(xué)品應(yīng)用、食品與藥品安全、飲食、健康等詞語。可見，從化學(xué)視角認識食品安全與營養(yǎng)健康教育知識是化學(xué)學(xué)習的重要部分，也是提升學(xué)生社會責任感的關(guān)鍵。通過實驗探究能對學(xué)生理解知識、合作學(xué)習、動手實踐及觀察分析等多方面能力起到一定的促進作用。

一、教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)現(xiàn)狀分析

“依據(jù)氧化還原反應(yīng)原理，預(yù)測物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)和變化，設(shè)計實驗進行初步驗證，并能分析、解釋有關(guān)實驗現(xiàn)象”是新課程標準中主題2的內(nèi)容要求。人教版新教材必修一中設(shè)置了學(xué)生實驗活動“鐵及其化合物的性質(zhì)”，通過檢驗鐵單質(zhì)的還原性、鐵鹽氧化性、亞鐵鹽的還原性和氧化性學(xué)習理解氧化劑、還原劑概念，但不易將化學(xué)知識與真實情境聯(lián)系起來，無法用化學(xué)知識去解答生活中的營養(yǎng)健康問題。因此，需要教師在教學(xué)中創(chuàng)設(shè)生活情境，通過實驗探究培養(yǎng)學(xué)生探究能力和動手操作能力，在生活中體會和運用化學(xué)，養(yǎng)成健康意識，感受化學(xué)的魅力?！安煌蠽c含量的比較”一課源于教師用書課外探究實驗中檢測食物中維生素C（以下簡稱Vc）的內(nèi)容，讓學(xué)生在學(xué)習了鐵及其化合物性質(zhì)及氧化還原反應(yīng)原理的基礎(chǔ)上，充分感受化學(xué)與生活高度融合。

二、教學(xué)目標

1.通過了解Vc在生活中的應(yīng)用，感受化學(xué)在生活中的實用價值。

2.通過實驗探究Vc的還原性，提高方案設(shè)計及動手操作能力。學(xué)會從化學(xué)的視角分析問題，培養(yǎng)“宏觀辨識與微觀探析”的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

3.融合真實情境，理解Vc還原性可用于不同情境，體會“性質(zhì)決定用途”的觀念，培養(yǎng)“證據(jù)推理與模型認知”的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

三、教學(xué)設(shè)計

“不同水果中Vc含量的比較”一課教學(xué)設(shè)計見圖1。

四、教學(xué)實錄

1.課前準備

氯化鐵溶液、淀粉溶液、碘液、KSCN溶液、Vc藥片、水果（蘋果、獼猴桃、沃柑、葡萄、楊桃、圣女果）、試管、膠頭滴管。

2.教學(xué)過程

環(huán)節(jié)一：創(chuàng)設(shè)情境，引出課題

[教師]展示“航海史中船員患壞血病”的資料，并提出補充Vc可以有效治療壞血病。Vc具有怎樣的性質(zhì)呢？

維生素C是一種無色、無臭、味酸且易溶于水的晶體。Vc具有還原性，其結(jié)構(gòu)見圖2。

[教師]Vc具有還原性，結(jié)合已學(xué)知識思考如何驗證Vc的還原性，討論并設(shè)計方案，進行實驗驗證。

環(huán)節(jié)二：設(shè)計方案，檢驗Vc還原性

[學(xué)生]把Vc藥片磨成粉，溶于水得到溶液1。

方案1：溶液1中滴人FeCl3溶液，溶液黃色變?yōu)闇\綠色，說明Vc具有還原性。 方案2：溶液1中滴入碘一淀粉溶液，溶液藍色褪去，說明Vc具有還原性。

方案3：溶液1中滴入高錳酸鉀溶液，溶液由紫色變?yōu)闊o色，說明Vc具有還原性。

方案4：溶液1中滴入FeCl3和KSCN的混合溶液中，溶液紅色褪去，說明Vc具有還原性。

[學(xué)生實驗]（見圖3、圖4）

[教師]學(xué)生根據(jù)已學(xué)的氧化還原知識及Vc的性質(zhì)，設(shè)計實驗方案，經(jīng)過實驗發(fā)現(xiàn)外加指示劑的現(xiàn)象會更明顯。加入Vc溶液的碘一淀粉溶液藍色褪去，F(xiàn)eCl3和KSCN混合溶液紅色褪去，說明Vc具有還原性;但在酸性溶液中易被I2、Fe3+等氧化劑氧化為脫氫維生素C（見圖5）。

環(huán)節(jié)三：探究不同水果中Vc含量

[教師]生活中常說多吃水果、蔬菜可補充Vc，選擇何種水果補充Vc效果最佳呢？啟發(fā)學(xué)生設(shè)計、合作探究，最終確定實驗方案，規(guī)范實驗要求及注意事項，可利用Vc可使碘一淀粉溶液褪色性質(zhì)設(shè)計方案進行實驗，比較水果中Vc含量的大小。

[學(xué)生]討論方案，分工實驗，收集證據(jù)，取水果榨成汁備用。記錄使等體積等濃度的碘一淀粉溶液褪色需要水果汁的滴數(shù)，比較不同水果的Vc含量，思考果汁滴數(shù)與含量大小的關(guān)系，記錄現(xiàn)象和數(shù)據(jù)見圖6、表1。

[總結(jié)]實驗結(jié)果與專業(yè)文獻數(shù)據(jù)相近，引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論：實驗的6種水果中，獼猴桃Vc含量最豐富，因此，生活中補充Vc時多吃獼猴桃和圣女果效果好。

環(huán)節(jié)四：創(chuàng)設(shè)問題情境，學(xué)以致用

情境1：為什么補鐵劑與Vc同時服用效果好？

情境2：誤食工業(yè)鹽（含NaNO2）中毒后，服用Vc可以緩解的原理？

情境3：人體缺乏相應(yīng)的維生素，會產(chǎn)生哪些癥狀？

[學(xué)生1]補鐵劑中起主要作用的是Fe2+，F(xiàn)e2+很容易被氧化，Vc可以防止其被氧化。

[學(xué)生2] NaNO2是一種強氧化劑，易與血液中的血紅蛋白結(jié)合，導(dǎo)致缺氧。Vc具有還原性，因此可以有效緩解。

[學(xué)生3]缺乏維生素A，會產(chǎn)生夜盲癥、干眼病和皮膚干燥，使兒童生長受阻;缺乏維生D，易患佝僂病、軟骨病;缺乏維生素B1，易患腳氣病。

[教師]對于生活情境問題的處理與解決，不能自亂陣腳，而是要學(xué)會運用已學(xué)知識去分析問題、解決問題，必要的情況下可以求助專業(yè)人士或結(jié)合文獻去尋求答案。

五、教學(xué)反思

基于氧化還原反應(yīng)的相關(guān)知識，以探究不同水果中Vc含量為載體，滲透了營養(yǎng)健康知識，強化“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)決定用途”的學(xué)習思路，強化氧化還原反應(yīng)的原理，掌握實驗探究的基本方法。

（1）將化學(xué)融入真實情境中，更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習積極性，提高學(xué)習興趣，對氧化還原知識以及維生素C的知識理解得更加透徹，更能深刻體會化學(xué)的實用性與價值。

（2）基于真實情境設(shè)計問題，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科思維。課堂上可設(shè)計學(xué)生感興趣、有層次的問題，引導(dǎo)學(xué)生主動參與設(shè)計實驗方案?；赩c還原性設(shè)計比較不同水果中Vc含量大小的方案，有效促進學(xué)生之間的合作探究、模型建構(gòu)，提高學(xué)生觀察分析問題的能力。

（3）教學(xué)活動中應(yīng)加強化學(xué)探究活動，重視分享評價環(huán)節(jié)。教師明確任務(wù).提出要求，由學(xué)生討論、交流、完善實驗方案，促進學(xué)生用微觀知識解釋宏觀現(xiàn)象，樹立變化與平衡思想，促進化學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展。

參考文獻

[1] 中華人民共和國教育部，普通高中化學(xué)課程標準（2017年版2020年修訂）[s].北京：人民教育出版社，2020.

[2]《中國食物成分表》標準版（第6版第一、二冊）[J].營養(yǎng)學(xué)報，2019，41（05）：426.