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课 题 第十二单元 化学与生活

课题2 化学元素与人体健康 课 型 新 授

教学媒体 多媒体

教学目标

知识

技能 1、了解人体的元素组成。

2、了解一些元素对人体健康的重要作用。

3、了解人体中元素的存在形式，知道常量元素和微量元素。

过程

方法 1、通过查阅资料、阅读课本，摄取相关信息，训练学生自主学习的能力。

2、通过交流、讨论培养学生的分析、归纳、总结能力及理论联系实际的能力。

情感

态度 1、 初步认识化学科学的发展在帮助人类战胜疾病与营养健康方面的重大贡献。

2、 逐步建立科学的世界观，用一分为二的观点看待元素对人体健康的影响。

教学重点 无机盐的生理功能，即一些元素与人体健康的关系

教学难点 1、了解某些元素对人体健康的重要作用。2、正确认识微量元素对人体的作用。

教学内容及问题情境 学生活动 设 计 意 图

情景导入

【播放视频】补钙、补锌的广告

【提问】保健药剂的广告语中常出现补钙、铁、锌、硒、碘等，这里的钙、铁、锌、硒、碘是元素还是单质?人体为什么要补这些化学元素?它们对人体健康有什么影响?

【引入】以上事实说明，化学元素与人体健康密切相关。

【板书】课题2 化学元素与人体健康

认识人体的元素组成

【提问】人体生长过程中需要六种营养素，根据营养素的组成元素，你认为人体中含有哪些元素。

【指导阅读】引导学生阅读教材P92- P93，并出示下列问题：

1.组成人体元素约多少种?它们以什么形式存在?

2.人体中含量最多的元素是什么?含量最高的金属元素是什么?

3.常量元素和微量元素的区别?对人体有什么作用?

【多媒体展示】图片

教学内容及问题情境

观看

思考后回答问题

回忆营养素组成分析人体组成

带着问题阅读教材

回答问题

观看图片分析症状

学生活动

联系生活实际，激发学生的学习兴趣，自然的引出本课的学习内容。

培养学生的阅读归纳能力和自学能力。

训练学生的识图能力，认识化学与生活的联系。

设 计 意 图

【提问】你知道这两个孩子得了什么病吗?这些症状是由于缺乏什么元素引起的吗?

【过渡】缺钙怎么办?缺碘怎么补?下面，就让我们研究一些具体元素对人体健康的影响，并从中找出补钙、补碘的办法。

认识一些元素对人体健康的影响

1、钙

【投影资料一】钙与人体健康(见后面)

【提问】钙元素是人体需要量很多的常量元素，若人体缺钙元素，会得佝偻病和发育不良，还会发生骨质疏松，容易骨折。大家找到补钙的办法了吗?如何在日常生活中补充足够的钙元素呢?

2、钠和钾

【过渡】大家知道，食盐是我们每日必不可少的调味品。而食盐对人体的作用主要依赖于其中的钠离子。食盐中还含有钾盐。那么，它对我们人体的重要性主要表现在哪些方面呢?请大家看课本有关内容回答。、

【指导阅读】教材P93钠和钾

【承接】对于食盐与人体的关系，你想了解更多吗?请看资料二。

【投影资料二】人为什么要吃食盐(见后面)

【过渡】以上我们介绍的是几种常见的常量元素，下面，我们再来了解几种微量元素对人体的作用。

3、微量元素

【指导阅读】教材P94的内容及表格

【讲解】微量元素中有20多种是人体中的必需元素，还有一些是非必需元素，另一些为有害元素。

【过渡】微量元素中的碘并不是一种维持生命所必需的元素，然而缺了它就要生病。大家可通过以下资料来了解有关碘的知识。

【投影资料三】碘是怎样影响人体健康的?

【过渡】由刚才的学习我们知道，常量元素和微量元素对我们人体的健康都很重要。那么，我们应该怎样补充这些元素呢?

【指导阅读】教材P95 的资料

【结论】人体中的无机盐主要靠食物摄入。如果人体所需的元素仅从食物中摄取还不足时，

教学内容及问题情境 【生】第1个是佝偻病是由于缺钙引起的;第2个是甲状腺肿大由于缺碘引起的。

阅读资料

结合资料回答问题

看完课本后回答：钠离子和钾离子对于维持人体内的水分和维持体液恒定的pH有重要的作用，而这是人体维持正常生命活动的必要条件。

阅读资料

阅读认识一些微量元素与人体健康的关系。

阅读资料

学生活动

培养学生的阅读能力和分析归纳能力，同时拓宽了学生的视野，认识到化学在帮助人类战胜疾病与营养健康方面的重大贡献。

培养学生的阅读自学能力。

通过资料的学习进一步认识元素对人体健康的影响。

通过资料的学习拓宽学生的视野，体会化学元素对在人体健康的重要作用。

设 计 意 图

可通过食品添加剂和保健药剂来予以补充。

【讨论】人体缺少必需微量元素会得病，因此有人认为应尽可能多吃含有这些元素的营养补剂，你认为这种想法对吗?为什么?

[注：亦可结合《课后资料》中的为什么饮用水中含氟过多或过少对人都有害讲解]

学以致用巩固提升

【提问】

1.水为六大营养素之一，喝什么样的水好?

2.有人认为：淘米次数越多越干净，你认为如何?

3.有人认为药补不如食补，根据本节所学内容，谈谈你的看法。

反思与总结：学完这节课，谈谈你有什么收获和感想

【小结】本节课我们主要认识了一些化学元素与人体健康的关系。知道一些常量元素和微量元素在人体中含量很少，但却很重要，而它们主要靠食物摄入，故养成科学合理的饮食习惯是我们健康成长的重要保证。

布置作业：写一篇关于如何合理膳食的小文章。

讨论，发表看法

答：这种想法不对。因为即使是必需元素，也有一个合理摄入量的问题，摄入不足或摄入过量均不利于人体健康。

以小组为单位讨论，分甲方和乙方答辩

谈收获

使学生逐步建立科学的世界观，用一分为二的观点看待元素对人体健康的影响。

联系日常生活设置问题，培养学生应用所学知识解决实际问题的能力，使学生进一步关注营养和健康，养成良好的饮食习惯。

培养学生的表达能力。

板

书

设

计

课题2 化学元素与人体健康

一、人体的元素组成

1、50多种 水、糖类、蛋白质、油脂、维生素(主要有C、H、O、N等)

2、存在形式

无机盐 有些是构成人体组织的重要材料，有些能够调节人体的新陈代谢，促进人体的健康

3、按含量分类：常量元素和微量元素

二、一些元素对人体健康的影响

1、钙

2、钠和钾

3、微量元素

链接的相关资料

资料一：钙与人体健康

钙是构成人体骨骼和牙齿不可缺少的常量元素。大家都知道，小儿因正在生长发育，对钙的需要量较大，每天要自饮食中取得1克以上的钙才行;如果缺乏钙，会得佝偻病，俗称软骨病。另外，正常孕妇的骨骼变化一般不大，但要是孕妇饮食中经常缺乏钙质，或者母体吸收钙质的机能减低，不能满足胎儿的需要，那么母体就会发生骨骼脱钙，用脱落的钙质来满足胎儿的需要。这样母体骨骼就会变得疏松，发生软化，甚至出现牙齿脱落。孕妇每天需钙约1.5克，乳母每天需钙约2克。

维生素D能促进钙、磷的吸收，能保持人体中钙，磷比例的平衡，并能使钙、磷在骨骼上沉积，所以当维生素D缺乏时，骨骼中的钙、磷均减少，因而骨骼不能进行钙化，结果骨质就软化。所以，治疗和预防上述疾病的办法是增加钙质和维生素D的来源。

人体中的维生素D主要是由皮肤经日光中的紫外线照射而产生的，所以要多在户外活动、多晒大阳，还要多吃含维生素D丰富的食物，如蛋黄、动物肝脏、乳类、肉类等，必要时可服用鱼肝油或维生素D制剂。

为了增加钙质，应多吃一些含钙丰富的食物，如黄豆及其他豆类、粗粮、水果、荠莱、雪里蕻、苋莱、花菜(花椰莱)、鱼类、蛋类、乳类、虾以及各种动物骨骼(如虾皮、酥鱼骨、酥排骨等)。在这些食物中，以牛奶中的钙质最易被吸收，其次为豆腐，绿叶蔬菜和水果等。必须注意的是菠莱中含有许多草酸，草酸遇上钙质会发生化学反应，生成不溶于水的草酸钙，后者不能被人体吸收，所以豆腐、牛奶等不宜与菠菜同煮，孕妇、乳妇和小孩也不宜多吃菠莱。烹调含钙的食物时，适当加点醋倒是有益的，因为醋酸能使食物中所含的钙质和铁质容易溶解出来，以利于人体吸收和利用。钙在体内主要以两种形式存在，绝大部分(约占99%)构成骨盐存在于骨骼和牙齿中，其余1%左右的钙则主要分布于各部分体液中，其量虽少，生理功用却很大。分布于体液中的钙的生理功能主要表现在下述四个方面：

①维持细胞正常的通透性，降低毛细血管的通透性。

②抑制神经肌肉的兴奋性。钙离子有降低神经骨骼肌兴奋性的作用，当血钙浓度降低到一定程度时，会出现乎足抽搐。

③参与肌肉的收缩。肌浆中的钙与骨骼肌的收缩有直接关系，对维持心肌的正常收缩亦起着重要影响，钙过多可引起肌紧张减弱，心跳减慢甚至心脏停搏。

④参加血液的凝固过程。血凝是人体的一种重要止血机能。

可见，钙的生理功用十分重要，人体必须维持钙的正常代谢。

资料二 ：人为什么要吃食盐?

食盐对人体的作用主要依赖于其中的钠离子。正常人的血液有一个比较恒定的酸碱度，适合于细胞的新陈代谢。这种恒定的酸碱度，主要是靠血液的缓冲系统、呼吸调节(肺)和肾脏调节三个方面来维持的。血液中主要的缓冲剂是碳酸氢钠一碳酸这一对缓冲剂，其中一个重要的成分就是钠离子。正常人钠离子的最小需要量每人每日为0.5克，相当于食盐2～3克，但这样低的低盐饮食我们不能长期耐受，所以正常人每日约摄入6～12克食盐，而且非高血压、心脏病和肾脏病患者的一般人以10～12克为宜。食盐中含有钾盐，其他食物中也含有一定数量的钾盐，所以正常人每日摄入钾盐2～5克。这些电解质在人体内随水分分布在细胞内和细胞外。钠离于和氯离子主要在细胞外液，而钾离子则主要在细胞内液。在正常的状态下，细胞外和细胞内的电解质是维持平衡的。在异常状态下，人体可以通过调节细胞内外的水分和电解质(水分和电解质通过细胞膜)来维持平衡。若平衡维持不了，就发生水和电解质平衡紊乱，如出现疲乏、头昏、食欲不振、恶心、呕吐等症状，有的甚至虚脱。人体每日经由尿中排出4.5克左右的氯化钠和1.8～4.5克的钾盐，另外从汗和粪便中还排出一定数量的钠盐和钾盐。所以要不断补充。高温季节劳动时流汗量大，排出体外的盐也增多，为了防止中暑，常常给大量出汗的人喝盐开水。在医院里，医生给呕吐腹泻患者注射生理盐水，对大面积烧伤病人给以生理盐水等等，都是这个道理。

食盐虽然是生理必需，但在某些条件下也会对人体产生有害的作用。钠盐在某些内分泌素作用下，能使血管对各种升血压物质的敏感性增加，引起细小动脉痉挛，使血压增高，而且还能促使肾脏细小动脉硬化过程加快。另外，如果体内钠盐积聚过多，渗透压就要变动，A体为了保持一定的渗透压，就会吸收大量的水分，整个血液也就容易增多，从而使心脏的负担增加，诱发或加重心力衰竭症状。因此，不论是高血压还是心脏病，都必须在饮食中控制食盐的用量，特别是在心力衰竭或者有水肿的情况下，更应严格采用低盐和无盐饮食。浮肿是肾炎病人的主要症状，忌盐能够消肿，这也是因为钠盐具有上面所说的吸收水分的作用，而A体中的钠盐主要是从食盐中摄取的。因此，急性肾炎发作时宜采用少盐或无盐饮食。但须注意的是，当病员肾功能差，小便量少的时候，最好不要吃无盐酱油和秋石。因为无盐酱油不含钠盐而含钾盐，但这类病人肾脏的排钾量减少，所以多用无盐酱油后，血钾就会升高，升高到一定程度后，就会影响心脏的跳动。

这里值得一提的是，苹果、梅子中的钾，能够促使体内过剩的钠排出体外，所以摄取过多盐分感到口渴时，吃苹果、梅子尤为有效。望梅尚能止渴何况吃梅呢?

资料三：碘是怎样影响人体健康的?

早在1850年，法国植物学家查廷已发现甲状腺肿大与缺碘有关，并指出碘可以预防这种病。碘是人们最早发现的与人体健康有着密切联系的微量元素之一。碘虽然不是一种维持生命所必需的元素，可是缺了它就要生病。

体内碘的含量甚微，其约为20～50 mg。其中在只有20～25 g重的甲状腺内就集中了A体总碘量的1/5，血清中碘的浓度为50～120 mgL-1，其余的碘分布在肌肉、皮肤、卵巢、肾上腺及胸腺中，所以甲状腺是人体中含碘浓度最大的组织。

甲状腺素是甲状腺分泌的激素，这种激素对于人体的生长、智力发展和个性的许多方面的发展都是必要的，而碘是甲状腺素中不可缺少的微量元素，没有碘，甲状腺素分子就不能产生。人的血液中只含有75 ppb(ppb表示十亿分之一，75 ppb即十亿分之75)的甲状腺素，而每个甲状腺素分子中倒含有4个碘原子。甲状腺素的化学名称为3，5，3，5四碘甲状腺原氨酸，甲状腺还分泌少量的3.5，3三碘甲状腺原氨酸，它的生物活性比甲状腺素大两倍左右，其作用也较甲状腺素为快。

甲状腺素及三碘甲状腺原氨酸都是甲状腺分泌的激素。甲状腺激素能显著地增强机体的能量代谢和气体代谢，使糖、脂肪及蛋白质的分解代谢增强，氧消耗量增加。甲状腺激素能促进小肠对单糖的吸收。并可促进肝糖原分解为葡萄糖，使血糖增高。甲状腺激素能增加储存脂的作用及真脂的分解代谢，并可促进胆固醇转变为胆酸。当甲状腺机能亢进时，体脂减少。血胆固醇可降低。甲状腺激素的正常分泌是维持儿童生长发育所必需的，分泌不足可致生长停滞。甲状腺激素对骨骼钙化也有影响，适量甲状腺激素可促进幼年动物骨骼有机成分的合成，使钙盐易于沉着;在甲状腺机能亢进时，可致骨骼脱钙而引起骨质疏松症。

粘膜和皮肤皆能吸收碘或碘化合物;进入血液中的碘迅速被甲状腺吸收而储存于腺体中，作为合成甲状腺激素的原料。

成人每天大约需要100～150mg的碘。一般说来，普通食品中所含的碘已够需要，人体缺碘的原因主要有两个：①在儿童发育期、妇女妊娠期或发生各种感染时，甲状腺素分泌增加，因此碘的需要也随之增加;②由于某些地区的水、土壤、食盐及其他食品中缺乏碘质，这种情况多见于高原山区。我国大部分地区都缺碘。

当人缺碘时，体内甲状腺素合成受障碍，血液中甲状腺素浓度下降，此时通过中枢神经系统的作用，使脑垂体分泌更多的促甲状腺激素来使甲状腺细胞增生和肥大，就会引起颈部产生结节状隆起，这就是地方性甲状腺肿，俗称粗脖子病。

地方性甲状腺肿不仅影响患者劳动，而且有着严重的后果。例如，在重病区患者的后代中可能出现以智力低下、聋哑、身材矮小等特征的克汀病(呆小病);结节型甲状腺肿有可能转变为毒性甲状腺肿或甲状腺癌。

防治甲状腺肿的一般办法是：①地方性甲状腺肿地区的居民可用碘化食盐或碘化水进行集体预防。碘化食盐就是加有适量碘剂的食盐，墒称碘盐。②多食海带、海藻和海鱼等含碘丰富的食品。我国已立法，在全国推广含碘食盐。

资料四：为什么饮用水中含氟过多或过少对人都有害?

氟是形成强硬的骨骼和预防龋齿所必需的。正常人体骨骼中含氟0.01%～0.03%，牙釉中含氟0.01%～0.02%。在骨骼和牙齿中，氟均以CaF2形式存在，CaF2在骨盐中均占0.3%。

人体所需的氟主要来源于饮水，所以饮水里氟含量的多少直接影响人体的健康。自然环境中缺氟的地区，儿童中往往流行龋齿病。据文献报道，当饮水含氟量小于0.5毫克/升时，龋齿发病率高达7o%～90%;当饮水含氟量为0.5～1.0毫克/升时，龋齿发病率为40%左右;当饮水含氟量为1.5毫克/升时，龋齿发病率在10%以下，但偶尔出现斑釉病。当肯定了某地区缺乏某元素后，通常可以将某元素的适当化合物加入自来水、土壤、动物饲料或人类食物中，以减少发病率。因此，在龋齿发病率高的地区，也就是饮水中氟含量过低的地区，在饮用水中加入适量的氟化物(如氟化钠、氟硅酸钠、氢氟酸等)，即所谓饮水氟化，使饮水里氟含量达到饮水标准，能有效地大面积降低龋齿发病率。我国广州地区自来水经过多年加氟后，该地区的龋齿减少50%左右。采用含氟化钠或氟化亚锡的牙膏刷牙，或者用2%氟化钠溶液或氟化钠甘油膏定期涂擦牙齿表面，均可起到预防龋齿的作用。老年人缺氟，会使骨骼变脆，结果可能会造成髋骨破碎，变成残疾。

氟与人体健康的关系，是又一个说明一种元素太多太少了都会危害健康的很好例子。少了会产生上述不良后果，但多了也要生病。当饮水含氟量为2～4毫克/升时，斑釉齿发病率可过10%～50%，当饮水含氟量超过4毫克/升时，儿童几乎无不患斑釉病，并有5%以上的人患腰腿病和骨骼畸形(氟骨病)等重症。由此可见，饮水加氟和推广使用含氟牙膏的工作，一定要从各地区的实际情况出发，决不可生搬硬套，盲目进行。目前，氟病还没有特效疗法，主要防治方法是降低饮水的含氟量，同时在这些地区应停止出售和使用含氟牙膏。根据我国生活饮用水卫生规程的规定，人饮用水的氟含量以0.5～1.0毫克/升比较合适。如果饮用水里含氟量超过1.0毫克/升或低于0.5毫克/升时，都应该进行必要的处理。煮沸是一种最简单易行的去氟方法，用铝化物(如白矾、氧化铝、铝酸钠、磷酸铝等)沉淀或用活性炭、骨粉、磷灰石等吸收都能很好地降低水中含氟量。

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