人教版九年级化学第十二单元化学与生活
课题2 化学元素与人体健康
东营市东营区龙居镇中心初中王国军
【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；
补锌、补钙的保健药剂(或补充其他化学元素的保健药剂)，加碘盐。
【课时安排】
1课时
【教学过程】
【问题情境] 农作物所必需的营养元素有碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁等，其中氮、磷、钾需要量较大。有人说：人体是一个元素的仓库，那么人体内含有多少种元素？其中哪些元素含量较多？哪些元素自然界中不能供给，还需要人工供给的？
【教师展示补锌、补钙的保健药剂和加碘盐】
【师问】大家是否知道，人体为什么要补充锌、钙、碘等化学元素呢?
【生答】1、补锌可以促进人体生长发育；
2、补钙可以防止得软骨病(或骨质疏松，或佝偻病)；
3、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。
【板书】课题1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％。
【引导学生看课本资料(人体中含量较多的化学元素)】
【提问】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。
【总结并板书】二、常量元素和微量元素能够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。
【师】人体中若缺少某种常量或微量元素，常常会引发疾病。将学生收集到的商标或说明书中人体所需元素主要功能及来源在全班交流。
【引导学生分角色交流】
甲：我是钙元素，在人体中只含2%。如果少了我，人就会得佝偻病和骨质疏松等病。我来源于奶类、豆类等食物中及人工制造的补钙保健品内。
乙：我是碘元素。老钙兄，我虽然没有你的含量多，但我的功劳可不小。若少了我，人就会思维迟钝、得甲状腺肿大病。我主要来源于海产品、加碘盐中。你家里用的是加碘盐吗？
丙：我知道加碘盐要防潮、密封储存，待食物煮好后再放入，而不能把加碘盐放入锅中久煮。
丁：铁老弟我呢，虽然我比不上你们，但人体缺少了我，就会造成缺铁性贫血。你知道为什么炒菜的锅会用我吗？我在很多食物中存在，如肝脏、蛋、鱼、豆类、芹菜等。
【师】：据国际互联网上报道：“目前世界上有近20亿人患有缺铁性贫血”。联合国卫生组织考察和研究，认为我国使用的铁锅是有益于人类健康的理想炊具，并向全世界大力推广。请同学们围绕推广使用铁锅炊具做一次即兴发言，课后写一篇宣传稿。
引导学生观察三幅图片
第一幅: 第二幅：第三幅：_________
【师问】你知道这些症状是由于缺乏什么元素引起的吗?
【生答】缺氟易产生龋齿；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。
【投影资料一或给学生发放资料一】
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。
每日食中钙的供给量
常见食物中的含钙量(mg/100 g)
【学生阅读完上述资料后】
【师问】现在，大家找到补钙的办法了吗?
【生答】找到了!
【讲解】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。
【投影或发放资料二】
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，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?
【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。
【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。
【投影式发放资料三】
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 mg·L-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。
【师问】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。
【注：亦可结合《备课资料》中的“为什么饮用水中含氟过多或过少对人都有害”讲解】
【小结】通过本节课的学习，你有哪些收获或体会？
【参考答案】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】①填写下表。
②你家里炒菜做饭用铁锅还是铝锅？用什么锅较好？说说你选择的理由。
【板书设计】
课题1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
【教学反思】
《化学元素与人体健康》这一部分内容与学生日常生活特别贴近，但是学生感觉特别陌生的是各种元素对人体的健康到底有哪些具体的作用，又有什么危害，学生们并不十分理解。
在学习这一部分内容时，我通过联系实际→激发兴趣→提供资料→拓展视野→得出结论的教学方法组织教学，在课堂上，大胆采用开放式教学，真正做到“把时间还给学生”，科学民主，尽量给学生展示的机会，让学生在争论中迸出“智慧的火花”，学生们思维活跃、发言积极、互相讲解、补充，从中认识到化学元素与人体健康有密不可分的关系。
通过具体实施，也发现了本节课的几个不足之处：1、人体由50多种元素组成，在学生讨论过程中出现了一些教师都不太熟悉的元素，造成对学生的指导过于肤浅。如果教师不积累丰富的教学经验和阅历，在教学活动中将无法成为一个优秀的组织者和引导者。2、本节课中，虽然知识不难，课堂上也能了解和掌握。但让学生将书本内容与生活联系仍存在一定距离，因此在课堂教学中要注意祢补这一缺欠。
作者联系方式：王国军 139********