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【引入】自然界中的物質(zhì)有數(shù)千萬(wàn)種，它們都是由元素組成的。除了我們前面已經(jīng)稍有了解的無(wú)機(jī)物――酸、堿、鹽等以外，還有一類有機(jī)物。事實(shí)上，有機(jī)物在物質(zhì)種類中占了絕大多數(shù)。那么什么是有機(jī)物，它又有什么特點(diǎn)？不知同學(xué)們對(duì)有機(jī)物由多少了解？――學(xué)生談。
通過(guò)這節(jié)課的學(xué)習(xí)我們將有所了解。
屏1：這圖顯示了地球上生命的發(fā)生與發(fā)展的過(guò)程。據(jù)推測(cè)，地球約形成于46億年前。原始地球火山噴發(fā)頻繁發(fā)生，噴出的氣體與原始地球表面的部分氣體，共同構(gòu)成了原始大氣。圖下方的彩球組合就表示原始大氣中的小分子物質(zhì)，如水蒸氣、氨氣、氫氣等。據(jù)模擬實(shí)驗(yàn)顯示，在一定的條件下，通過(guò)陽(yáng)光、閃電作用，這些小分子物質(zhì)會(huì)變成一些簡(jiǎn)單的有機(jī)物，如甲烷、甲胺、尿素等。再演化成復(fù)雜的生物大分子，如具有雙螺旋結(jié)構(gòu)的DNA分子；再經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的演化，地球上產(chǎn)生了植物、動(dòng)物和人類。
可見，自然界中的有機(jī)物是從無(wú)機(jī)物演變來(lái)的，有了有機(jī)物才有生命，最終有了人類。
從物質(zhì)組成上來(lái)看，這些物質(zhì)組成中都含有碳元素。我們把含碳的化合物叫做有機(jī)物。其中碳的氧化物、碳酸、碳酸鹽由于它們的性質(zhì)更接近無(wú)機(jī)物，就排除在外。有機(jī)物除了含碳元素外，大多還含有H、O、N等元素。
首先，我們來(lái)認(rèn)識(shí)一下含碳?xì)涞淖詈?jiǎn)單的有機(jī)物――甲烷。
屏2： 科學(xué)實(shí)驗(yàn)證明，甲烷分子里的碳原子與4個(gè)氫原子并不在一個(gè)平面內(nèi)，整個(gè)分子呈正四面體形結(jié)構(gòu)，碳原子位于正四面體的中心，4個(gè)氫原子分別位于正四面體的4個(gè)頂點(diǎn)上。左圖是兩種常用的甲烷分子的模型。
屏3：那么，甲烷存在于什么地方呢？我們經(jīng)常看到在池塘底部會(huì)冒出小氣泡，這些小氣泡俗稱沼氣，其主要成分就是甲烷。從圖中，大家能否知道甲烷的性質(zhì)？――甲烷難溶于水。
這些甲烷都是在隔絕空氣的情況下，由植物殘?bào)w經(jīng)過(guò)微生物發(fā)酵的作用而生成的。
屏4：農(nóng)村里常用稻草及動(dòng)物糞便經(jīng)發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣，作為燃料供熱或照明。
天然氣和石油氣的主要成分也是甲烷。我國(guó)的天然氣資源十分豐富。大家聽說(shuō)過(guò)西氣東輸工程嗎？
屏5：西氣東輸工程是西部大開發(fā)的標(biāo)志性工程。塔里木具有良好的天然氣資源條件，目前已探明的儲(chǔ)量為3900億立方米，按照西氣東輸120-140億立方米的年供氣規(guī)模，可穩(wěn)定供氣11-13年。 西氣東輸管道西起新疆塔里木天然氣田，途經(jīng)新疆、甘肅、寧夏、陜西、山西、河南、安徽、江蘇、浙江、上海10個(gè)省市區(qū)，干線全長(zhǎng)4000公里。據(jù)測(cè)算，西氣東輸工程靜態(tài)總投資約為1400億元人民幣 。2005年實(shí)現(xiàn)全線貫通，把新疆塔里木的天然氣輸送到上海。
屏6：就在我們北侖，東海天然氣即將在春曉登陸。迄今中國(guó)石化集團(tuán)已在東海發(fā)現(xiàn)８?jìng)€(gè)油氣田和一批含油氣構(gòu)造，獲探明加控制儲(chǔ)量約２000億立方米。其中，春曉地區(qū)天然氣累計(jì)探明儲(chǔ)量已達(dá)到800億立方米，完全可以滿足東海天然氣項(xiàng)目一期開發(fā)工程的計(jì)劃用儲(chǔ)量。
據(jù)了解，我國(guó)目前天然氣的使用量?jī)H占一次能源使用量的2%至3%，提升空間也非常廣闊。
“海氣上岸”項(xiàng)目和“西氣東輸”項(xiàng)目將形成互補(bǔ)優(yōu)勢(shì)，東海天然氣的大規(guī)模開發(fā)利用將促進(jìn)我國(guó)華東沿海各省市的能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，凈化城市空氣，創(chuàng)造良好的生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
【師】根據(jù)老師的介紹，你能推測(cè)甲烷的化學(xué)性質(zhì)嗎？――學(xué)生答：可燃性。
對(duì)，甲烷具有可燃性。你推測(cè)一下，甲烷的燃燒產(chǎn)物會(huì)是什么？
――二氧化碳和水。
你猜測(cè)的依據(jù)是什么？――質(zhì)量守恒定律。
那么，你能設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)證明你的猜測(cè)呢？――四人小組討論。
實(shí)驗(yàn)方案是：點(diǎn)燃甲烷，在火焰上方罩一個(gè)干燥的燒杯，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。若在內(nèi)壁有小水珠出現(xiàn)，證明有水生成。再把燒杯倒過(guò)來(lái)，倒入澄清石灰水，振蕩，再觀察現(xiàn)象。若澄清石灰水變渾濁，則證明有二氧化碳生成。
書寫甲烷燃燒的化學(xué)方程式： CH4 + 2O2 —－ CO2 + 2H2O
【師】除甲烷氣體外，打火機(jī)內(nèi)液體的主要成分丁烷氣體也是一種簡(jiǎn)單有機(jī)物。其化學(xué)式為C4H10。那么它的燃燒產(chǎn)物應(yīng)該也是二氧化碳和水。
我們一起來(lái)實(shí)驗(yàn)，點(diǎn)燃打火機(jī)內(nèi)的氣體來(lái)驗(yàn)證它的產(chǎn)物。――學(xué)生實(shí)驗(yàn)（3分鐘）。
還有，家用液化氣的主要成分也是丁烷氣體，它是常溫下經(jīng)壓縮后變成液態(tài)，灌裝在鋼瓶中。使用時(shí)經(jīng)減壓就行。
那么有沒(méi)有聽說(shuō)過(guò)煤氣爆炸的事故呢？――聽說(shuō)過(guò)。
想過(guò)為什么會(huì)發(fā)生爆炸嗎？――原來(lái)，可燃性的氣體與空氣按一定比例混合點(diǎn)燃時(shí)，易發(fā)生爆炸。如甲烷在空氣中的體積分?jǐn)?shù)在5％－15％時(shí)，遇明火就發(fā)生爆炸。所以，在點(diǎn)燃前，一定要檢驗(yàn)可燃性氣體的純度。
【師】再介紹另外一種簡(jiǎn)單的有機(jī)物――乙炔。它在氧氣中燃燒可產(chǎn)生3000℃以上的高溫，生產(chǎn)中可利用這個(gè)反應(yīng)進(jìn)行金屬的焊接和切割。
我們一起來(lái)書寫甲烷和乙炔氣體在氧氣中燃燒的化學(xué)方程式。――學(xué)生書寫。
【拓展】你能寫出CxHy燃燒的化學(xué)方程式嗎？
屏7：【師】有機(jī)物與無(wú)機(jī)物相比，有許多不同的特性。所以在很多方面有應(yīng)用。
屏8：簡(jiǎn)單介紹常見有機(jī)物的應(yīng)用。
【師】有機(jī)物與我們的生活有著密切的聯(lián)系。接下來(lái)，我們來(lái)介紹對(duì)生命活動(dòng)具有重大意義的有機(jī)物。
有機(jī)物是生物體各組織的主要成分。人體的生長(zhǎng)發(fā)育和體內(nèi)各組織的新陳代謝，都需要各種有機(jī)物的參與。我們?nèi)梭w所需的營(yíng)養(yǎng)都是從食物中獲得的。食物中的六大營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)除水與礦物質(zhì)外，糖類、脂肪、蛋白質(zhì)與維生素都是有機(jī)物。
人體內(nèi)最基本的有機(jī)物有糖類、蛋白質(zhì)、脂肪等。
屏9：先了解一下糖類。
元素組成： 由C、H、O三種元素組成
糖類是人體消耗能量的主要來(lái)源（70％），也是合成人體中許多重要化合物的原料。
常見的糖類可分成以下幾類：
(1)單糖：不能水解生成更簡(jiǎn)單的糖，如葡萄糖和果糖。
(2)低聚糖：水解后能生成幾個(gè)單糖分子的糖叫做低聚糖，如蔗糖和麥芽糖。
(3)多糖：能水解生成很多單糖分子的糖叫多糖，這一類糖屬于高分子化合物，如淀粉和纖維素。
【師】這里重點(diǎn)介紹一下：淀粉和纖維素。植物的光合作用產(chǎn)物之一是淀粉，我們?cè)鯓域?yàn)證？――用碘液。對(duì)，淀粉遇碘呈藍(lán)色，用于淀粉的檢驗(yàn)(反之用淀粉也可以檢驗(yàn)碘)。
膳食中的纖維素雖然不能被消化，但能增強(qiáng)胃腸的蠕動(dòng)，促進(jìn)消化和排便，還能減少膽固醇的吸收，吸附和排除腸道內(nèi)的毒素。由于它的功能獨(dú)特，以單列于糖類之外，被稱為“第七營(yíng)養(yǎng)素”。
屏10：【師】再來(lái)介紹蛋白質(zhì)。元素組成不僅含碳、氫、氧，還含有氮、硫、磷。
1、變性：蛋白質(zhì)在某種條件下發(fā)生結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上的改變而凝結(jié)起來(lái)，這種凝結(jié)屬化學(xué)變化是不可逆的，不能再使它們恢復(fù)成為原來(lái)的蛋白質(zhì)。
能使蛋白質(zhì)變性的條件有加熱，加酸、堿、重金屬鹽(如銅鹽，鉛鹽，汞鹽等) 等。
2、灼燒：蛋白質(zhì)中除了碳、氫、氧元素外，還含有氮、硫等元素，所以灼燒時(shí)具有燒焦羽毛的氣味，也用于蛋白質(zhì)的鑒別。
【學(xué)生實(shí)驗(yàn)】羊毛和棉花燃燒實(shí)驗(yàn)
3．酶是一類蛋白質(zhì)，具有蛋白質(zhì)的性質(zhì)。酶的特性是它可作為生物催化劑。酶的催化作用特點(diǎn)是：①條件溫和，不需加熱；②反應(yīng)快，效率高；③專一性，如淀粉酶只對(duì)淀粉水解起催化作用。
屏11：【師】我們?cè)賮?lái)了解一下脂肪。
脂肪： 元素組成是C、H、O （ N、P）
脂肪的功能： 1.供給能量
2.提供必需的脂肪酸和卵磷脂
3.幫助調(diào)節(jié)體溫
4.幫助吸收食物中的脂溶性的維生素A、D、E、k等
5.包裹生命器官如心臟、腎臟等，起保護(hù)合固定作用
【思考】有機(jī)物在生物體內(nèi)運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)化的過(guò)程中，其基本元素有無(wú)變化？――沒(méi)有。只是實(shí)現(xiàn)了物質(zhì)的循環(huán)。
屏12：自然界中物質(zhì)的循環(huán)。自然界中的無(wú)機(jī)物通過(guò)植物的光合作用從自然環(huán)境進(jìn)入生物圈，變成有機(jī)物。有機(jī)物通過(guò)食物的食物關(guān)系進(jìn)行轉(zhuǎn)移，通過(guò)呼吸作用將有機(jī)物轉(zhuǎn)化成為無(wú)機(jī)物。也通過(guò)微生物的分解回到自然環(huán)境中去。
【師】有機(jī)物對(duì)我們的生活真是太重要了。當(dāng)然，我們?cè)谏钪幸惨P(guān)注有些有機(jī)物對(duì)我們的危害。下面老師給出幾個(gè)事例，希望能增強(qiáng)大家的安全意識(shí)，提高生活質(zhì)量。
【小結(jié)】
板書：第6節(jié) 有機(jī)物的存在和變化
一、 一些簡(jiǎn)單的有機(jī)物
1、 有機(jī)物是指含碳的化合物(除二氧化碳、一氧化碳、碳酸、碳酸鹽等)
2、 甲烷：難溶于水，可燃性
丁烷
乙炔
3、 性質(zhì)和用途：有機(jī)物具易揮發(fā)、易燃燒、難溶于水等性質(zhì)。
作溶劑、燃料等。
二．對(duì)生命活動(dòng)具有重要意義的有機(jī)物
糖類、蛋白質(zhì)、脂肪
【課后練習(xí)】
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