食物的消化
教學目標
知識目標
1、知道消化的概念
2、知道食物需要消化的道理
3、知道消化系統的組成及各器官的結構與功能，知道消化腺、消化液、消化酶的關系。
4、知道物理性消化和化學性消化的概念
5、能說出淀粉、蛋白質、脂肪的消化過程。
能力目標
1、通過觀察消化系統的掛圖或模型，培養學生對直觀教具的觀察能力。
2、通過對“唾液淀粉酶對淀粉的消化作用”實驗的設計、觀察、分析，培養學生的觀察能力、思維能力和設計實驗能力。
情感目標
1、通過觀察對比實驗，體驗嚴肅、認真、實事求是的科學態度。
2、通過對實驗現象的觀察和對實驗結果的分析，承認事物的現象和本質的辨證關系。
教學建議
知識體系圖解:
教材分析：
教材分析：
本節教學在《消化吸收》一章中占有重要地位，應明確三個問題：第一、食物為什么要消化；第二、食物消化的結構基礎；第三、食物消化的過程。
教學重點：
1、食物消化的結構基礎
2、事物的消化過程
教學難點：
1、小腸與消化相適應的結構特點
2、食物的化學性消化
教法建議：
建議授課3課時：第1課時通過探究實驗，了解食物需要消化的道理。第2課時學習消化食物的結構基礎——消化系統。第3課時通過實驗探討食物消化的過程。
關于“食物為什么需要消化”的教學主要是要讓學生通過學習，了解食物需要消化的原因——小分子物質才能通過細胞膜進入細胞，才能進一步被細胞利用。建議教師演示“淀粉和葡萄糖的透過性實驗”，給學生直觀的感性認識。最好先讓學會通過討論，自己設計實驗，再演示。
在了解了食物為什么要消化的基礎上，很自然就會想到“食物中的大分子物質怎樣才能轉變為小分子物質呢？”引出——食物消化的結構基礎，關于消化系統的組成可讓學生看圖自己說出。并結合自身實際指出消化系統的主要器官及其自然位置。關于牙齒的教學，可以利用模型簡單介紹，建議把牙齒保健的內容放到第四節講解，讓學生先收集一些資料。關于胃的結構的教學，建議先利用掛圖明確胃壁的四層結構，并指出整個消化道壁的結構都與其相似；再結合錄像或實物，讓學生對胃壁內表面有皺褶，能增加消化、吸收的面積有一個感性認識。由于小腸是消化吸收的主要器官，所以在關于小腸的教學中應注意明確：一、小腸長（利用消化系統掛圖就可看出）；二、小腸內表面有環形皺襞，皺襞上有絨毛（演示實物或看錄像）這種結構特點——面積大決定著食物在小腸中停留的時間相對長，消化更充分。進而強調生物學中“結構與功能相適應”的觀點。關于大腸的教學，可結合掛圖進行講述，要讓學生明確平時易混淆的盲腸和闌尾的位置關系。關于消化腺的教學，主要讓學生明確消化腺、消化液、消化酶的關系（見下表）。
教學設計示例
重點、難點分析：
1、胃和小腸的結構特點，重在突出“結構與功能的適應性”。
2、淀粉、蛋白質、脂肪的化學性消化過程,難在給學生一個感性認識。
3、“淀粉和葡萄糖的透過性”實驗及“唾液對淀粉的消化作用”實驗，重在實驗的設計、實驗的現象及對實驗結果的分析。
教學過程設計：
第1課時：
<第二節引入>：通過前面的學習，我們知道人體維持正常的生命活動所需要的能量來自于食物，而食物中的營養物質必須經過人體的加工才能被利用。那么營養物質為什么需要加工？要經過怎樣的加工？又是由我們身體的哪些結構來完成這一過程的呢？這就是我們在第二節要學習的內容。
<本課時內容引入>：復雜的人體是由細胞構成的，人體生命活動的實現也是通過細胞完成的。營養物質首先要進入細胞才能被細胞利用，參與生命活動。那么食物中的營養物質是不是都能進入細胞呢？我們一起來做一個實驗。（建議引導學生利用已經具備的知識技自己設計實驗）
在甲乙兩個大燒杯內裝入清水，玻璃管下端用玻璃紙(相當于細胞膜，也可以用雞蛋的卵殼膜代替)包緊，玻璃管內是待透過細胞膜的溶液。甲裝置里裝的是淀粉液，乙裝置里裝的是葡萄糖溶液（課前準備好）。
一段時間后，往燒杯和玻璃管內分別加幾滴碘液來檢驗，可見到燒杯中的液體不變藍，而玻璃管中的液體顏色變藍了。
再取乙裝置中的玻璃管內和燒杯中的液體各取5毫升，分別放入A、B兩試管中，再各加入5毫升本氏液后隔水加熱來檢驗，可見到玻璃管中的溶液和燒杯中的溶液顏色都變成了磚紅色。
這個實驗可以表明像葡萄糖那樣的小分子物質是能透過細胞膜的，而淀粉那樣的大分子物質不能透過細胞膜。
所以食物中那些淀粉、蛋白質、脂肪類的大分子物質必須要經過加工（這個加工的過程就是食物消化的過程），轉變為小分子的物質，才能被人體所利用。這就是食物需要消化的原因。
補充：如本課時時間富裕，可將消化系統的組成提前到這節課學習。
教學設計示例
第2課時：
<本課時內容引入>：通過上節課的學習，我們了解到通常都是以很復雜的大分子形式存在于食物中的糖類、脂肪和蛋白質，必須先經消化，由大分子分解為小分子后，才能被細胞吸收、利用。而這一切過程是通過人體的消化系統進行的，這節課我們就來學習這個問題。
讓學生看消化系統掛圖或模型，自己說出消化系統的組成
（一）消化系統的組成
人體的消化系統由消化管和消化腺兩部分組成。
1．消化道
由口腔、咽、食道、胃、小腸和大腸、肛門組成。
（1）口腔：口腔內有舌和牙齒。
①牙齒：牙齒是人體中最堅硬的器官，可分為門齒、犬齒和臼齒。
A、結構：
.牙根：牙槽里的部分。
牙頸：稍細的部分，外包牙齦（口腔粘膜的一部分）。
牙冠：表面覆蓋著乳白色的釉質，是人體結構中最堅硬的物質，損壞后，不能再生。
B、功能：其中門齒可咬切食物，犬齒負責撕裂食物，臼齒負責研磨食物。
C、其他：人的一生有兩副牙。一是乳牙， 20個；二是32個恒牙，28～32個。
②舌：是口腔中一塊肌肉質的結構，主要的功能是攪拌食物、輔助吞咽，此外還與發音和辨別食物的味道有關。
（2）咽：進食與呼吸的共同通道。
（3）食道：
食道位于咽與胃之間，長約25厘米，可以依靠肌肉的蠕動，將食物推入胃。
（4）胃
胃是消化管中最膨大的部分，位于腹腔左上方。胃壁的結構可以分為四層（借助掛圖講解），由內向外為：粘膜、粘膜下層、肌肉層、漿膜。胃壁的平滑肌十分發達，從而使胃的收縮強而有力。胃上端與食道相接的部分，稱為pen 門，胃下段與小腸相接，稱為幽門。在幽門部的管壁內，有一圈特別發達括約肌，能控制食物通過。
胃的主要功能是：暫時儲存并初步消化食物。不同食物在胃里的儲存時間各不相同，混合性食物一般4～5小時。空腹時，胃壁肌肉維持一定程度的緊張。故每5小時左右進食一次。
（5）小腸
小腸是消化道中最長的部分，大約有5～6米，內表面有許多環形皺襞。小腸起始部相當于十二手指并列的長度，故稱十二指腸（結合掛圖見講解），小腸是消化吸收的主要器官，除了長度的原因，還有其它一些適應性特點，后面會學習到。
（6）大腸
大腸較小腸粗大，長度約1．5米，可分為盲腸，結腸與直腸三部分（利用掛圖講解）。
在大腸的起始端（與小腸相連接處），有一向下突出的盲囊，稱為盲腸，其盲端又有一指狀的突起，即闌尾。盲腸和闌尾在人體都是退化的器官。大腸有一定的吸收功能。
（7）肛門
是食物殘渣排出體外的通道。
2．消化腺
消化腺包括唾液腺、胰臟、肝臟、胃臟和腸腺。均可分泌消化液，消化液中含有消化酶。
（1）唾液腺
有三對，分別是腮上腺、頜下腺、舌下腺，均有導管將所分泌的唾液輸入口腔。成人每天分泌1～1.5升，唾液中含有的淀粉酶，能使淀粉分解成為麥芽糖。另外，唾液中還含有溶菌酶，有殺菌作用。
（2）胃腺
胃腺是胃壁粘膜內陷形成的，可以分泌胃液（主要由鹽酸和胃蛋白酶構成），能初步消化蛋白質。
（3）腸腺
腸腺是小腸粘膜中的微小腺體，分泌腸液，呈堿性，含有消化淀粉、蛋白質、脂肪的酶，成年人每日分泌腸液約1～3升。
（4）胰腺
位于胃的后方，是一條狹長而扁平的腺體，靠近胃與十二指腸。分泌的胰液，經胰管注入十二指腸。胰液呈堿性，含消化蛋白質、淀粉和脂肪的酶。
（5）肝臟
肝臟是人體最大的消化腺，位于膈肌之下，腹腔的上方偏右，成人肝臟重1．5千克。肝臟能分泌膽汁，呈堿性，雖然不含消化酶，但可幫助脂肪的乳化，使脂肪變成脂肪微粒。肝細胞分泌的膽汁，均先運到膽囊中暫存，待有食物進入十二指腸，引起膽囊的收縮，把膽汁擠壓出來，經總膽管注入十二指腸總膽管的末端與胰管合并而共同開口于十二指腸，該處也有括約肌的控制，平時緊縮，在進食時才會舒張而打開，使膽汁和胰液經此流入小腸。
另外，肝臟還能在蛋白質、糖類、脂肪代謝中起到重要作用，并能解毒等等。
板書：
二、食物消化的結構基礎——消化系統
（一） 消化道
（二）
1、口腔—咽—食管—胃—小腸—大腸—肛門
（1）口腔：牙齒咀嚼；舌攪拌
（2）咽：進食與呼吸的共同通道
（3）食管：
（4）胃：暫存食物，初步消化
（5）小腸：長5~6米，是消化吸收的主要器官
（6）大腸：長1。5米，有一定吸收功能
（7）肛門：排出食物殘渣
2、消化腺
消化腺
開口
所分泌的消化液
含有的消化酶
唾液腺
口腔
唾液
消化淀粉的酶
胃腺
胃腔
胃液
消化蛋白質的酶
小腸腺
小腸腔
腸液
消化淀粉、蛋白質、脂肪的酶
肝臟
小腸腔
膽汁
不含酶
胰腺
小腸腔
胰液
消化淀粉、蛋白質、脂肪的酶
教學設計示例第3課時：
<本課時內容引入>：看錄像（媒體素材中《消化和吸收》的片頭），提出問題
具體設計如下：
1、利用“動畫片”復習引入，提出問題。
課上首先讓學生看一段動畫片后回答問題——這段動畫片講述了我們前面學過的哪點知識？動畫演示的是一個小男孩想把一個體積很大的家具搬進屋子，但搬不進去，他動了腦筋后將大家具拆成小件，就一件一件地搬進了屋子。這段動畫形象地表明了食物中的大分子物質只有轉變為小分子物質，才能進入細胞即“食物為什么消化”的道理，學生很容易得出答案，學習興趣也開始萌動。隨之提出：“‘拆’的過程在哪個結構中進行？”的問題，學生很輕松地答出：“消化系統”。此時唯一剩下的，也是這節課要解決的問題就呈現出來了：“‘拆’（大分子物質轉變為小分子物質）是怎樣進行的呢？”學生的“胃口”被調動起來，興趣高漲。
2、利用已有知識聯系生活實際，做出假設。
在明確了課題之后，先讓學生說說自己當天吃的早餐，再讓學生將其歸類：如面包、肉包子的皮兒、粥主要成分是淀粉；雞蛋、牛奶主要成分是蛋白質；肉包子的陷兒、牛奶里含有脂肪。在這個基礎上進一步明確課題：我們這節課要解決的問題就是淀粉、蛋白質、脂肪是怎樣被消化的。然后讓學生以小組為單位利用已有知識對其做出合理的假設。由于學生已有了“食物為什么消化”和“食物消化的結構基礎——消化系統”的知識，做出假設相對來說是比較容易的。找幾個小組匯報后，將學生所說的消化過程進行歸納：在牙齒咀嚼、胃腸蠕動的作用下，食物可以由較大的體積轉變為較小的體積，但大分子物質仍然是大分子物質，這個過程屬于“物理性消化”；與此同時在口腔、胃、小腸里食物會與消化液混合，在酶的作用下，大分子的淀粉、蛋白質、脂肪會轉變為小分子物質，這個過程屬于“化學性消化”。物理性消化學生是很容易想象的，而化學性消化是難以想象的，“我們能看到人體內食物中的大分子物質轉變為小分子物質的過程嗎？能否利用已有的知識技能設計實驗模擬人體內發生的這個過程呢？”利用問句將這節課的重點指出來，要求學生以小組為單位進行討論。
3、設計并完成體外實驗模擬體內消化過程，解決問題。
（1）確定要研究的大分子物質：
由于4人一個小組，要想在課上通過實驗解決三種大分子物質的消化問題是很難實現的，每個小組確定一個問題，10個小組研究的問題各不相同，再進行實驗結果的交流匯報效果會比較好。因此在參與小組討論的時候我鼓勵學生選擇不同的研究對象，學生根據自己小組成員的興趣、能力確定要研究的大分子物質。
（2）設計實驗，初步定出設計方案：（可以參考閱讀資料，或找老師幫助）
對于大分子物質的檢驗方法學生了解的較少，多數學生只知道淀粉遇碘酒變藍，因此給學生準備了一份書面的閱讀材料，里面介紹了一些關于大分子物質的特性、檢驗及一些關于酶的知識，學生通過閱讀，選擇利于自己工作的內容，再給予一定的加工，初步定出實驗方案。在這個過程中學生的選擇性、能動性都得到了鍛煉，教師只是一個指導者，也許連指導者都算不上，就是學生中的一員。
（3）交流設計方案，修改、完善實驗方案：
不同的小組，就算研究的問題相同，實驗設計思路也各有千秋，讓一些小組起來匯報，由學生進行評價，找出優點和不足，教師再給予恰當的點撥，學生再次修改實驗設計方案，讓其趨于可行。在這個過程中，特別是學生相互學習的過程中，學生的能動性被充分調動起來，創造性也有了一定程度的體現。
（4）進行實驗（等待過程中預期實驗結果）
在學生確定了實驗方案后，首先要自己選擇實驗用具。教師事先按研究的大分子物質不同準備了不同的實驗材料及用具，與一種大分子物質相關的放在一個實驗盤中，學生領取了實驗盤后，要按自己的設計進行選擇。學生的選擇性、主動性得到了鍛煉。在接下來的實驗中，小組成員間的分工合作是由學生自主操縱的，每一位組員都得到了適當的鍛煉，學生的合作意識得到了加強，真正從自己學的過程中體會到了自己的價值，肯定了自己的能力。
4、分析實驗結果，得出結論。
通過實驗，學生親眼看到了食物中的大分子物質被分解成了小分子物質，盡管沒有進行檢測，但已經可以說明一定問題，即：一定條件下，消化酶作用于大分子物質，使其分解為相應的小分子物質了。
以上過程也可用較保守的方式講解：教師做演示實驗，然后和學生一起總結。
1．口腔內的消化：
食物入口，首先要經牙齒咀嚼、切斷、撕裂、磨碎，使食物和消化液接觸。口腔中的舌的味覺可避免吃下有害的物質，在咀嚼食物時，又可借助舌的運動，將食物與唾液拌和成食團，以便吞咽。
唾液中的唾液淀粉酶將淀粉消化為麥芽糖。但由于食物在口腔中存在時間短，所以，只有部分淀粉變成麥芽糖。如果咀嚼時間長，你會發現人口的饅頭和米飯變甜，就是這個原因。
食物經咽吞下，食道受到食團的刺激，管壁的肌肉自上而下地擴張和收縮，交替活動，稱為蠕動。將食團逐步向下推擠，推至食道下端，胃的括約肌舒張，食物進入胃。
2．胃內的消化：
食物進入胃內，唾液淀粉酶是否還能繼續消化淀粉？不行，因為胃液是酸性的，影響唾液淀粉酶的活性。所以，唾液淀粉酶失去活性。
食團進入胃后，胃的肌肉收縮、蠕動，一方面揉碎食物，另一方面使食物與胃蛋白酶結合，在酸性條件下，胄蛋白酶活動，將食物中的蛋白質分解為多肽。食物在胃內停留數小時后，破消化為粥狀的食糜。隨胃的蠕動，進入小腸。
3．小腸的消化
食物進入小腸后，進行最完全的消化和吸收。食物在小腸內，小腸蠕動，推動食糜前進，同時將消化液與食糜充分混合。包括膽汁、胰液和腸液。而這些堿性的消化液也與食糜的酸性中和，發揮作用。
進入小腸的食糜，含有未消化完全的蛋白質和多肽，經由胰蛋白酶的作用，將之分解為分子較小的多肽，然后在肽酶的作用下，徹底分解，產生氨基酸。
胰淀粉酶接替唾液淀粉酶的未完成的工作，把尚未消化的淀粉分解為麥芽糖，進一步在酶的作用下分解成為葡萄糖。
脂肪的消化，主要是靠膽汁的乳化作用。因為脂肪不溶于水，不易被水溶性的脂肪酶所分解，但膽汁可以乳化脂肪，使脂肪分散為許多小滴而散布于水中，加大酶的接觸面積，在腸脂肪酶和胰脂肪酶的作用下，脂肪被分解為甘油和脂肪酸。
板書：
三、食物的消化過程
（一） 物理性消化：牙齒咀嚼、胃腸蠕動
化學性消化：
或者是：三、食物的消化過程：
探究活動
探究胃液對蛋白質的消化作用
[問題] 胃液中的胃蛋白酶消化蛋白質需要什么條件？
[假設] 胃蛋白酶需在酸性、溫度為37℃環境條件下消化蛋白質
[實驗設計]
（1）材料用具：雞蛋；燒杯，試管，試管夾，滴管，量杯，玻璃杯，天平，角匙，酒精燈，三腳架，石棉網，玻棒，溫度計，火柴，特種鉛筆，石蕊試紙，開水，冰水（或冷水），濃鹽酸，3%鹽酸，10%氫氧化鉀（氫氧化鈉）溶液，胃蛋白酶，食鹽。
（2）實驗方法：通過進行對比實驗，比較胃蛋白酶在37℃酸性環境和胃蛋白酶在37℃中性環境以及胃蛋白酶在高溫和0℃環境下，消化蛋白質的情況。
（3）預期：如蛋白酶確實需要37℃酸性環境，則該環境中的蛋白花與蛋白酶混合后就會消失，溶液就會變得透明，其它環境中的蛋白花溶液應該沒有反應。
（4）實驗過程
①制作蛋白花。取一個雞蛋，把蛋白倒入燒杯中，加入1克食鹽和少許清水，用玻棒攪勻，然后注入150毫升80～90℃的熱開水，沖成白色的蛋白花。
②制人造胃液。稱取0．2克胃蛋白酶粉末，溶于100毫升的水中，再加入10毫升3%的鹽酸，配制成人造胃液，貼上標簽。（或者把新鮮的豬胃沖洗干凈，切碎或用刀刮下粘膜放入廣口瓶里，加入5毫升濃鹽酸，即制成同樣含有胃蛋白酶的胃液）。
③制中和胃液。取1份胃液，逐滴加入10%氫氧化鉀或氫氧化鈉溶液，攪拌均勻，邊滴加邊用石蕊試紙測定，直到制成中性的中和胃液。
④取4支試管，編號。先在每支試管中各加入少許等量的、已冷卻的蛋白花，然后，在1號試管和4號試管中分別加入等量的人造胃液。在2 號試管里加入等量的中和胃液。在3號試管里加入等量的已煮沸的人造胃液。輕微搖蕩4支試管，使各試管中溶液充分混合，成為混濁的蛋白花液。
⑤ 將1～3號試管放入盛有37℃～40℃溫水的玻璃杯中（隨時添加開水的方法，來維持杯中的水溫）。把4號試管放入盛有冰水或冷水的玻璃杯中，經5～10鐘后，取出4支試管，觀察試管中溶液的變化。結果如下表：
試管
加入物質
溫度
實驗結果
1
2
3
4
蛋白花+等量人造胃液
蛋白花+等量中和胃液
蛋白花+等量煮沸人造胃液
蛋白花+等量人造胃液
37℃
37℃
37℃
0℃
蛋白花消失，溶液呈透明狀
蛋白花沒發生變化蛋白花沒發生變化
蛋白花沒發生變化
[實驗結果] 根據上面的實驗可以看出
①第1號試管內蛋白花消失，溶液呈透明狀。說明胃液中含有的蛋白酶在與人體正常體溫接近的37℃左右的酸性環境里，能把蛋白質分解成溶解于水的多肽。
②第2號試管的蛋白花沒有發生變化，說明胃液不適于中性的環境；
③第3號試管內蛋白花沒有發生變化，說明胃蛋白酶經煮沸后已經被破壞了，失去了活性，不能消化蛋白質。
④第4號試管蛋白花沒有發生變化，說明溫度過低，胃蛋白酶的活性降低，影響了蛋白質的消化。
[實驗結論] 根據實驗結果，證明胃蛋白酶適合在酸性環境和37℃范圍消化蛋白質
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