初中化学九年级《化学元素与人体健康》优秀教学设计

化学元素与人体健康

课题分析

本课题包括人体的元素组成和一些元素对人体健康的影响两部分内容，较详细地叙述了组成无机盐的一些元素对人体健康的影响。

教材介绍了常量元素和微量元素的概念，并介绍了钙、钠、钾、铁、锌、硒、碘、氟几种元素的生理功能。为了正确理解元素对人体健康的影响，教材指出了微量元素分必需元素、非必需元素和有害元素三类，则必需元素也有一个合理摄入量问题，摄入过多、过少均不利于人体健康。

这将使学生认识到，不经医生诊断，盲目食用某些元素的营养补剂是有害的。

本教案设计时，主要以Na、Ca、I元素为例，介绍了化学元素对人体健康的影响。对于Fe、Zn、F、Mg等元素对人体健康的影响，也在《备课资料》中分别说明，教师可根据教学实际情况进行选用，以拓展学生视野。

教学目标

1．知识与技能

(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。

2. 过程与方法

(1)意识到化学元素对人体健康的重要性。

(2)培养学生理论联系实际的能力。

3．情感态度与价值观

(1)促使学生养成良好的饮食习惯、并树立正确的健康观。

(2)促使学生形成“一分为二”看问题的哲学观。

教学重点

一些元素与人体健康的关系。

教学难点

化学元素对人体健康的影响。

教学方法

联系实际→激发兴趣→提供资料→拓展视野→得出结论。

教具准备

投影仪、相关资料。

课时安排

1课时

教学过程

[问]电视上大家经常看到补充“钙、铁、锌、硒”等广告。大家知道这钙、铁、锌、硒指的是什么？单质？原子？离子？元素？

[生]回答：元素。

[问]大家是否知道，人体为什么要补充钙、铁、锌、硒等化学元素呢?

[答]（学生从已有的生活经验的知识可能回答出一部分）

补锌可以促进人体生长发育；

补钙可以防止得软骨病(或骨质疏松，或佝偻病)；

补碘可预防得大脖子病(或甲状腺肿大)和呆小病。

[注：也可给学生阅读保健药剂的说明书让学生进一步了解]

[引入]以上事实证明，化学元素与人体的健康密切相关。

但是这些元素从哪来呢？是否人体摄入这些元素越多越好呢？学习完今天的课同学们就可以解答这些问题了。

[板书]课题2 化学元素与人体健康

[讲解]我们周围的世界是由100多种元素组成的，而组成我们人体自身的元素约有50多种。人体中含量较多的元素有11种，它们约占人体质量的99．95％。

[板书]一、构成人体的元素约有50多种。人体中含量较多的元素有11种，约占人体质量的99．95％。

[引导学生看课本P95资料(人体中含量较多的化学元素)]

[设问]人体内的这50多种元素在人体内怎样分布?它们与人体的健康有什么关系?

[请学生阅读课本回答]

回答内容有：1．人体中，除碳、氢、氧、氮几种元素以水、糖类、油脂、蛋白质和维生素的形式存在外，其余元素都主要以无机盐的形式存在。

2．以无机盐形式存在的元素，分常量元素和微量元素两种(常量元素在人体中含量超过0.01％，微量元素小于0．01％)。

3．常量元素、微量元素在人体中的含量虽小，但对人体健康的影响却很大。它们能调节人体的新陈代谢，且有些元素是构成人体组织的重要材料。

[问]在人体常见的元素中哪些是常量元素哪些是微量元素呢？

[答]常量元素：钙、磷、钾等；微量元素：铁、锌、硒、碘等。

[问]通过阅读和以前的学习，你能说出人体中人体内含量最多的物质是、元素、金属元素分别是什么？

[答] 人体内含量最多的物质是：水；人体内含量最多的元素是：氧；人体内含量最多的金属元素是：钙（Ca）

[过渡]人体中的这些元素能够调节人体的新陈代谢，促进身体健康，有些元素是构成人体组织的重要材料。下面我们就来一起了解这些元素对人体的作用。

[板书] 二、几种重要元素在人体中的作用

[讲解]人体中若缺少某种常量或微量元素，常常会引发疾病。

[请学生观看图12—11(佝偻病患者)和图12—12(甲状腺肿大患者)]

[问]你知道这些症状是由于缺乏什么元素引起的吗?

[生]佝偻病是由于缺钙引起的；甲状腺肿大是由于缺碘引起的。

[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。

[板书]1．钙

[讲解]成人体内约含钙1．2 kg，其中99％存在于骨骼和牙齿中，主要以羟基磷酸钙晶体的形式存在，它使得骨骼和牙齿具有坚硬的结构支架。

幼儿及青少年缺钙会得佝偻病和发育不良，老年人缺钙会发生骨质疏松，容易骨折。

[链接视频：缺少某些元素引起的疾病] 目的：了解各种人类身体必须的元素与人体健康的关系。

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。

[学生阅读完上述资料后]

[问]现在，大家找到补钙的办法了吗?

[生]找到了!

[师]希望大家能按以上介绍的方法去补钙。因为大家现在正处于发育期，满足身体对钙的需要，是大家健康成长所必需的。

[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。

[板书]2．钠和钾

[学生看完课本后回答]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。

[承接]对于食盐与人体的关系，你想了解更多吗?请看资料二。

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，人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，而人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。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?

[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。

[板书]3．微量元素

[引导学生了解课本P96表12—2中列举的微量元素]

[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。

[问]铁元素在人体中的作用是什么？缺铁又会造成什么不良后果呢？

[答]缺铁性贫血。

[问]你们知道吃哪些食物可以补铁呢？

[介绍]肝脏、瘦肉、蛋、鱼、豆类、芹菜中都含有较丰富的铁元素。

[讲解]另外我们再介绍其他的一些微量元素在人体中的作用。

锌：影响人体发育，微量的锌可以强化记忆力，延缓脑的衰老，提高人体的免疫能力。缺锌会引起食欲不振，生长迟缓发育不良。

硒：生命的奇效元素，有防癌和抗癌作用，能治疗高血压等疾病，但是摄入过量会使人中毒。氟: 能防治龋齿, 缺氟易产生龋齿,过量会引起氟斑牙和氟骨病。

碘：是甲状腺素的重要成分，缺碘会引起甲状腺肿大，幼儿缺碘会影响生长发育，造成思维迟钝。过量也会引起甲状腺肿大。

[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。

[链接拓展资料：碘 -- 预防甲状腺肿大的营养素]。目的：了解人体必需微量元素—碘的生理作用，以及各年龄段人群的适合摄入量。

资料三

碘 -- 预防甲状腺肿大的营养素

碘在人体内含量很少，约定5-20毫克，而70-80%集中在甲状腺内，其余的分布在肝脏、肺部、睾丸、肾脏、血液、淋巴结、大脑等组织中。食物是人体碘的主要来源，食入过多的

碘，将产生碘中毒。

一、碘的主要生理功能

碘的唯一功能是用于合成甲状腺分泌的含碘激素-甲状腺激素，碘的生理功能也是通过甲状腺激素表现出来。

二、碘的盈却和健康

碘缺乏的典型特征是甲状腺肿大（大脖子病）。头发变脆、肥胖和血胆固醇增高、甲状腺功能减退。缺碘的孕妇所生的孩子可患有称为侏儒的呆小病，这是一种以甲状腺机能低下、甲状腺肿、智力迟钝和生长迟缓为特征的疾病。患儿生后得到诊断并给以甲状腺激素治疗可避免上述某些症状的出现。成人轻度缺碘将出现疲乏、肌无力、粘液分泌过多的症状。食入过多的碘即日摄入量超过2000微克，也有产生甲状腺肿大的潜在危险。

三、碘的日推荐量和食物中的来源

碘日推荐量以及食物来源如下表所示：

碘的食物来源：

在碘的食物来源中，最为有效的是碘化食盐。在自然界的食物中，碘的食物来源主要有：干海藻、碘化食盐、海水鱼、甘蔗废蜜、海产品、蔬菜、乳类及乳制品、蛋、全小麦等。[师]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?

[请学生阅读课本P97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，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?

[学生讨论，发表看法]

[答案]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。

[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，不挑食是我们健康成长的重要保证。

[链接视频：营养搭配] 目的：让学生形成健康正确的饮食观，合理均衡膳食，健康生活。[布置作业]习题

板书设计

课题2 化学元素与人体健康

一、构成人体的元素有50多种。人体中含量较多的元素有11种，约占人体质量的99．95％。

二、常量元素和微量元素能调节人体的新陈代谢，促进身体健康，且有些元素是构成人体组织的重要材料。

1．钙

2．钠和钾

3. 微量元素：铁、锌、硒、氟、碘