“人类重要的营养物质”创新设计及观摩感悟

刘堂林 崔杭

摘要：基于生活教育理论和问题教学理论，对“人类重要的营养物质”教学进行创新设计，以“方便面”的探究作为课堂教学的主线，整合教学内容，利用鲜活素材，优化教学环节，培养学生核心素养和关键能力。并形成三点感悟：选择、重组教材是优化课堂的手段;课堂核心问题是活力课堂的引擎;挖掘知识价值是构筑魅力课堂的根本。

关键词：人类重要的营养物质;创新设计;观摩感悟;课堂核心问题

文章编号：1008-0546（2019）02-0019-04 中图分类号：G632.41 文献标识码：B

2017年11月22日—24日，江苏省初中化学优质课评比暨观摩活动在南京成功举行。我有幸参加了这次观摩活动，学习、交流、研讨，收获颇多。观摩期间，最让我眼睛一亮，为之一振的是东台市实验中学崔老师为大家上的一节优质课（省一等奖）——人类重要的营养物质。她那流畅优美的课堂语言、轻松自如的教学风格，特别是独具匠心的创新设计给前来参加这次活动的老师留下了非常深刻的印象。现将这节课创新设计及观摩后一些感悟整理成文，与同行们共同探讨课堂教学的优化路径。

一、教学设计

[视频播放]动画片“熊出没”第29集视频片断

小狸、熊大和熊二争着吃方便面。小狸说：“我从来没有吃过这么香这么脆的东西！”熊大说：“真好吃，什么玩意儿？”……

【教师导语】什么这么好吃呀？同学们爱吃吗？老师也爱吃，美味又方便，但有人说方便面是垃圾食品，不能吃，是否真的如此呢？今天这节课老师将和同学们一起从化学的角度来探讨，老师为我们同学準备了方便面，拿出来看看，一起来看外包装，从中可以获得哪些信息呢？

1.活动一：寻找方便面中的营养物质

【提问】从方便面的“放大”的配方表中，你发现哪些熟悉的物质？拆开包装后里面有一大块面饼，你猜测面饼的主要成分是什么呀？（淀粉）用什么方法检验淀粉？（加碘液）同学们想不想试一下？（想）

【小组实验1】取少量方便面放在表面皿上，滴加2-3滴稀碘液，观察现象。

【提问】看到了什么现象？说明了什么？淀粉是哪一种营养物质？据你了解除淀粉外还有哪些糖类物质？

【展示】常见糖类物质有：

蔗糖葡萄糖淀粉纤维素

C₁₂H₂₂O₁₁C₆H₁₂O₆（C₆H₁₀O₅）_n（C₆H₁₀O₅）_n

【提问】它们在元素组成中有什么共同特点呢？它们在分子构成上有什么共同特点呢？淀粉本身没有甜味，但是我们咀嚼米饭有什么感觉？中长跑运动员在比赛前为什么要喝一定量的葡萄糖水？能不能推断一下葡萄糖与氧气反应的产物是什么？

【师生活动】人体内糖类的变化过程：二氧化碳、水和热量

【讲解】上述反应放出热量，糖类为我们提供能量。我们中国人饮食习惯中，以富含糖类的米饭和面条等为主食，每日60%～70%的能量来自糖类。

[板书1]糖类（生命之能）

【过渡】再请我们同学看看拿过方便面中面饼的手，有没有油？（有）方便面面饼到底含有多少油，让我们一起走进实验室，寻找答案。

【视频播放】提取方便面面饼中的油过程（油约占面饼质量的五分之一）。

【师生活动】油脂的主要来源和人体内油脂的变化过程：

二氧化碳、水和热量

1g油脂和1g葡萄糖完全氧化分别释放39kJ和16kJ的能量。

【提问】油脂可以为人体提供能量，并且能滋润我们的皮肤和内脏，促进体内一些脂溶性维生素的吸收。油脂如此之好，是不是我们吃得越多越好呢？（不是，摄入油脂量过多会引起肥胖和一些心血管疾病。）

【展示】“猪坚强”汶川大地震前后图片。

一头肥猪在地震之后，没有及时得到能量的补充，只能消耗自身的肥膘，但是它仍然坚强生存36天，因此，这头猪成为“明星猪”。

【板书2】油脂（生命之储能）

【师生活动】两个反应：

什么反应条件？起到什么作用？其实酶就是一种重要的蛋白质，人体可是一个复杂的“化工厂”，在这个化工厂里同时进行着协同配合的反应，而这些反应的进行就需要不同的酶作催化剂。

再看这两个反应，反应过程中OZ和CO₂又是靠什么运输的呢？引导学生学习血红蛋白运输气体、CO中毒和吸烟有害健康的相关知识及原理。

【提问】方便面中有没有蛋白质呢？在配料袋中有没有呢？（牛肉粒和鸡蛋粒）它们到底是不是蛋白质？怎样检验呢？

【讲解】灼烧蛋白质有烧焦羽毛气味，下面就请同学们通过实验来检验。

【分组实验2】用镊子夹取牛肉粒，用酒精灯灼烧、闻气味。

【视频播放】蛋白质在人体中的分布、消化和转化

【提问】蛋白质是由什么组成的？蛋白质在人体里能直接利用吗？从食物里摄入的蛋白质进入人体又经历了哪些变化过程呢？

【师生活动】蛋白质在人体中的变化过程

【提问】你能根据蛋白质氧化产物推断出蛋白质含有哪些元素吗？依据是什么？蛋白质在机体中有什么作用？

【讲解】蛋白质可以促进机体生长、修复受损组织。可以这么讲，大到庞然大物，小到一个细胞都是蛋白质构成的。

【板书3】蛋白质（生命之本）

【提问】刚才的配料包里除了牛肉粒和鸡蛋粒还有什么呀？（蔬菜）蔬菜中含有什么营养物质？（维生素）维生素可是一个“大家族”，你最熟悉哪一种维生素？

【故事情境】《维生素C的故事》

几百年前，伟大的航海家哥伦布带着手下出海航行，遇到了所谓“海上凶神”——一种怪病，病人先是浑身无力，走不动路，接着就会全身出血，然后慢慢地死去……

【提问】缺乏维生素C得什么疾病？除了维生素C，人体还需多种维生素，缺乏维生素A，怎样？缺乏维生素D又怎样？维生素有什么作用呢？

【板书4】维生素（生命卫士）

【师生活动】教师给每小组分发一小盒可直接食用的方便面，请同学们各自品尝。

【提问】方便面好吃吗？有没有尝到咸味？说明里面含有什么物质？

【讲解】我们这里谈到的食盐和通常所讲的矿物质都属于无机盐，无机盐可以调节我们的生命活动。

【板书5】无机盐（生命之调节师）

【讲解】我们人体对无机盐需求量并不是很大，就拿食盐来讲，成人每日至少只需要摄入6g食盐就足够了。尝方便面，有没有觉得口干，方便面最常见的吃法是用水泡着吃，水这样一种营养物质可不能忘，人体很多的生命活动都在水溶液中进行的。

【板书6】水（生命之源）

【营养素小结】其实包括我们的研究对象——方便面，千差万别的食物最终含有营养物质无非这样六种，这六种营养素被我们俗称为“六大营养素”。如果把我们人体比作一棵大树，那么六大营养素就像六根发达的根系，源源不断为我们输送养分，让我们同学得以茁壮成长，枝繁叶茂。

【设问】既然方便面（泡着吃）“六大营养素”都齐全，能不能用方便面代替一日三餐？为什么有人认为它是垃圾食品呢？（生1：蛋白质、维生素含量太少了;生2：营养不均衡。）

2.活动二：探讨营养素的均衡摄入

【展示】方便面营养成分表

【提问】从营养成分表不难看出，方便面虽然营养物质种类齐全，但是量和比例控制得不好。如果长期单吃方便面，会引起营养素摄入不均。那么我们可以怎样吃方便面呀？油脂多怎么办？蛋白质含量太少怎么办？（可以少加一些油，加一只鸡蛋等。）

【板书7】均衡摄入

【实物展示】馒头、米饭、马铃薯、苹果、胡萝卜、牛奶、瘦肉、带鱼、鸡蛋、玉米等。

【提问】这些食物富含什么营养素？怎样确保营养素种类齐全？怎样确保营养素均衡摄入？

【学生活动】将食物卡片摆放到食物宝塔（教师预先介绍“中国居民平衡膳食宝塔”的结构），摆好后，请各小组说明这样摆放的道理。

【设问】我们在关注食品的营养同时，还要关注食品的哪方面的问题呢？

3.活动三：关注食品安全问题

【展示】相關图片

【师生讨论】（1）米、面不当保存就会霉变，霉变食物能吃吗？（2）在实验室里可以用甲醛来浸泡动物尸体，制作动物标本。有些不法商贩却用甲醛浸泡海产品，以防海产品变质，你觉得这样的做法可取吗？（3）事物具有两面性，利用不当，对我们有害;利用得当，对我们有益。你如何看待方便面中添加一定量的防腐剂？

4.活动四：课堂小结

通过这一节课对方便面的研究，我们同学肯定会有很多收获，你能谈一谈吗？可以是知识方面的，也可以是对生活的启示。

5.活动五：课后实践

向周围的亲友宣传你今天所学的有关营养的认识，谈谈你对方便面的认识。

二、观摩感悟

1.选择、重组教材是优化课堂的手段

照本宣科、囿于教材的课堂难以成为优质课堂。从教学内容上说，一节课的设计，教材中已有哪些知识内容，考虑需要拓展补充哪些知识材料，这些知识内容之间存在着怎样的逻辑关系，如何将教学内容进行恰当选择和重组，使之更加符合学科知识逻辑和学生的认知规律。本节课崔老师围绕“方便面是否是垃圾食品？”这一问题展开教学，探究人类重要的营养物质“六大营养素”的组成、性质、变化和功能等，设计了“寻找方便面上的营养物质”“探讨营养素的均衡摄人”“关注食品安全”“课堂小结”“课后实践”五个活动板块，补充了“淀粉的检验方法”“如何分离出方便面中的油”“汶川大地震明星‘猪坚强存活秘密”“蛋白质的检验方法”“维生素C的故事”等拓展知识。一方面，崔老师将学生最为熟知的食物——方便面作为知识载体，来设计一系列教学活动，可谓是独具慧眼，妙不可言。首先，选择有争议的食品“方便面”作为主要探究对象，以“方便面”的探究作为本节课的主线，一探到底，一下子让课堂脉络变得清晰起来，使知识点不再零碎，有散落珍珠一线牵之感。其次，方便面的外包装、内容物（面饼、配料袋、调味包）都是可利用的教学资源。从课堂教学角度看，从方便面的配料表中可寻找、可比较营养素;从方便面的内容物中可观察、可检验营养素;从方便面的品尝过程中可感受、可体验营养素。具体地讲，通过“面饼”探究了糖类和油脂的存在;通过“配料袋，认识到蛋白质和维生素在生命活动中的重要性，通过“亲自品尝”和“调味包”感受到无机盐和水为人类之必需。再次，方便面的营养虽较全面，但很不均衡，特别是蛋白质和维生素含量严重不足，为“探讨营养素的均衡摄入”提供了极好的教学素材。另一方面，崔老师对教材进行了合理的重组和拓展，为课堂增添了不少亮色。例如，在营养素的教学设计中，一是调整教学内容呈现的顺序，由教材中的“蛋白质、糖类、油脂、维生素”调整为“糖类、油脂、蛋白质、维生素”，以学生最熟悉的入手，以方便面中分量最重的面饼探究起，让学生对知识有亲近感和获得感。二是适度拓展教学内容，增加了“无机盐”和“水”，使得六大营养素成为一个整体呈现，有利于学生知识的完整建构。

2.课堂核心问题是活力课堂的引擎

驱动性问题是事先设计的、促进学生思考与探究活动顺利开展的推进课堂教学的问题。一个好的驱动性问题应该具有情境化、有意义、有价值、有可行性等特点[1]。本节课在设计上特点之一就是从创设的情境人手，依据教学目标，设计课堂核心问题，及时提供适当的思维材料及实验方法，引导学生深度思考，让学生在获取相应知识的同时，收获终身受用的思考力和判断力。崔老师首先提出了一个统领全课、贯穿始终的核心问题“方便面是否是垃圾食品，它有没有营养物质？”，围绕这一问题，师生共同进入寻找方便面上的营养物质的探究之旅。在教学过程中，糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水这些营养素都成为崔老师提出次级驱动性问题的基本因素，每种营养素都有一个或几个问题链推进教学活动的展开。通过活动一，当学生认识到方便面泡着吃，六大营养素全面时，崔老师即时抛出“既然方便面营养齐全，美味又方便，为什么有人认为它是垃圾食品呢？”这一思辨性的问题，从而自然地进入活动二“营养素的均衡摄入”的探讨上去。在学生能顺利地将食物卡片合理摆放到“中国居民平衡膳食宝塔”时，崔老师又提出“我们在关注食品的营养同时，还要关注食品的哪方面的问题呢？”，进入到活动三“关注食品安全问题”的学习。“霉变的食品能吃吗？”“有些不法商贩却用甲醛溶液浸泡海产品，以防海产品变质，你觉得这样的做法可取吗？”“你如何看待方便面中添加一定量的防腐剂？”等这些问题的提出和解决对于培养学生认识问题、分析问题能力大有裨益。本节课没有安排学生一定时间的随堂练习加以知识的巩固和提高，而是紧紧以驱动性问题为依托，让问题贯穿课堂教学的全过程，推动课堂教学向纵深发展，促进学生在设问、思问、释问和追问的过程中，进行深度思考，充分体验知识的探索过程。其实，让学生积极主动地开源汲水才是课堂教学的真谛，确保学生有充足的思考时间和空间，发展理性思维，提升思维品质，增强解决问题能力，就能达到“无”胜于“有”的境界。

3.挖掘知识价值是构筑魅力课堂的根本

本节课的内容对于九年级学生来说比较简单，义务教育化学课程标准中对这部分内容的要求是属于“知道”“了解”等认知性学习目标的水平层次f2]，加之学生在生物中已学过相关内容，有一定的基础，因此，学生学习这部分内容并不困难。本课题的教学重点是从几类营养物质的作用、变化等方面，认识它们在结构上、性质上的复杂性和特殊性，了解合理安排饮食和从体外摄取必要的营养物质对人的生长和发育等生命活动是至关重要的。但崔老师的课的设计并不满足于以上这些，而是充分挖掘知识的价值，理解学科知识的内涵，让学生感受到化学有用、有趣、有魅力，这也成为本节课的一大亮点。例如，“六大营养素”的教学设计中，首先，从化学学科角度深入分析蛋白质、糖类、油脂等营养素在人体里的变化过程，依据质量守恒，判断营养素的组成元素和其分子中原子个数比，并从放出热量的多少的相关数据，结合生活实际，进行分析与比较，体现了化学学习从宏观到微观、定性到定量的认知特点，充分展示了学科知识价值。其次，从生活角度感受维生素、无机盐和水等营养素与人体的密切关系，用“维生素C的故事”，说明维生素C的神奇功效，揭示了“每个知识都有属于它自己的故事”;用“品尝方便面”的小组活动，现场感受无机盐的存在和水的必要;从而让学生体验了化学知识的生活价值。再次，通过板书，“六大营养素”在人的生命活动中各自承担角色的归纳充满人文价值：糖类——生命之能;油脂——生命之储能;蛋白质——生命之本;维生素——生命卫士;无机盐——生命调节师;水——生命之源。正如教者小结：如果把我们人体比作一棵大树，那么六大营养素就像六根发达的根系，源源不断为我们输送养分，让我们得以茁壮成长，枝繁叶茂。因此，教学设计要体现从生活走向化学、从化学走向应用的教学理念，探寻知识的本质，挖掘知识的多重价值，彰显知识的力量，让我们课堂更具学科魅力与人文魅力。

参考文献

[1]张莉娜.恰当设计与处理驱动性问题提高初中化学课堂教学实效性[J].北京教育学院学报，2007（12）：37

[2]中华人民共和国教育部.义务教育化学课程标准[M].北京：北京师范大学出版社，2011：30