糖和脂肪中卡路里含量的比较 高中化学教学论文.doc

《普通高中化学课程标准(实验)》倡导[1]:增强学生主体性,使化学学习贴近生活,通过以实验为主的探究活动,转变学生的学习方式；发挥教师的创造性,通过对课程和教材的开发,促进教师的专业发展。依据这一要求,化学课堂学生活动设计既要充分贴近学生生活,符合学生的认知水平和教学实际,引导学生亲自动手开展活动、进行探索和思考；又能体现教师的专业水平,立足于课标内容创造性地使用教材,开发新的教学资源,从而提升教师自身的教研能力。本文参考国外[2]有关文献并结合我国中学具体条件,设计了这例利用生活中常见物品来近似测量并比较方糖(碳水化合物)和花生油(脂肪)中所含热量的学生活动案例,加深学生对不同食品所含热量差异的认识,以期体现新课程的基本理念。

1　活动设计的背景

随着人们生活水平的不断提高,食品的营养和安全问题越来越受到重视,其中“不同食物中所含热值的多少?”、“如何控制热量的摄入量及防止肥胖?”便是生活中人们普遍关心的话题。人体的日常活动消耗的热量主要来源于碳水化合物、脂肪和蛋白质,食物中的能量通常用卡路里来计量,1卡相当于4.184焦尔,可使1 mL水升高1℃。食物中的卡路里等价于1000 cal或1 kcal,并不是所有食物燃烧或代谢过程中所释放出的能量都是一样的。不同食物所含脂肪、蛋白质和碳水化合物不同,当然所含的热量也会有一些不同。每天减少摄入14 kcal热量的食物,就能使体重减轻1磅(约0.454公斤)。对大多数人来说每减轻1磅体重可以延长37天的寿命,也就是说每天减少摄入1 kcal的食物可以延长寿命2.5天。本活动通过燃烧蔗糖和植物油加热一定质量的水,再通过测定水温的上升来计算并比较二者所含有的热量,这一活动适用于普通高中化学课程标准中选修模块“化学与生活”中“主题1化学与健康”的“认识食品中对人类健康有重要意义的常见有机物[3]”内容的课堂教学中,可以通过活动让学生认识到碳水化合物和脂肪中所含热值差别,从而引起学生对自身健康的关注、形成正确的营养观、养成良好的饮食习惯。在该项活动中同学们将通过测定每种食物燃烧时产生的热量使水温上升的度数来测量2种不同食物中的能量大小。

2　活动设计的原理

脂肪中含有比碳水化合物更多的能量,脂肪和碳水化合物最终均被氧化为二氧化碳和水,每克脂肪中含有更多的碳原子,因此每克脂肪燃烧释放出的能量约是每克碳水化合物的2倍(碳水化合物产生热能约4 kcal/g、脂肪产生热量约9 kcal/g)。活动中让学生分组采取燃烧一定质量的蔗糖和花生油,加热一个盛有水的易拉罐的方法；再测量并记录水温的变化,最后通过Q=CpmΔT[其中Q表示能量(cal),Cp是水的比热容(1 cal/g℃),m是水的质量(g),ΔT表示水温的变化(℃)]计算Q值,比较其热量差别。由于活动是在非绝热体系中进行,体系与环境有一定的能量交换,加热过程中热量有散失。同时食物含有的热量是在体内消化时释放出来的,用燃烧的方法所得结果与实际值会有误差,因此本活动只能是一个近似的测定。该活动还可以用来粗略测量或比较其他食品(如薯条、腰果、花生、爆米花及不同膨化食品等)中的卡路里,以指导学生平时饮食中应注意控制高热值食品的摄入。………………………………【全文请点击下载word压缩文档】点击下载此文件