Интегрированный урок по биологии и химии

Интегрированный урок по химии и биологии в 11 классе.

Тема: Углеводы и их значение.

Цель: ознакомить учащихся с классификацией углеводов, их физическими свойствами, дать представление про строение и значение глюкозы, фруктозы, рибозы, дезоксирибозы, сахарозы; показать биологическую роль углеводов и их применение; развивать умение прогнозировать свойства веществ на основе их строения; воспитывать культуру общения.

Тип урока: урок изучения нового материала, контроль и коррекция знаний и умений.

Формы работы: беседа, лабораторный опыт, творческая работа обучающихся (презентация тем), дидактическая игра.

Лабораторный опыт: взаимодействие глюкозы с гидроксидом меди (II).

Демонстрации: взаимодействие глюкозы с оксидом серебра (I), гидролиз сахарозы.

Оборудование и реактивы: растворы NaOH, AgNO3, NH4OH, CuSO4, сахарозы, глюкозы; вода, кристаллическая глюкоза, сахароза, компьютер и видеопроектор.

Расширять свои знания можно тогда,

когда смотришь прямо в глаза своему незнанию.

Константин Ушинский.

ХОД УРОКА

1. АКТУАЛИЗАЦИЯ ОПОРНЫХ ЗНАНИЙ ОБУЧАЮЩИХСЯ

Учитель. Мы продолжаем изучать кислородсодержащие органические соединения. Углеводы — это вещества, широко распространенные в природе и играющие важнейшую роль в процессах жизнедеятельности живых организмов. Углеводы являются важнейшими пищевыми веществами в питании человека, они входят в состав клеточных мембран, являются продуктом фотосинтеза, в химической промышленности из них изготавливают различные ткани, бумагу, искусственное волокно и др.

2. МОТИВАЦИЯ УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Учитель: Изучая химию, вы можете уже ответить на целый ряд вопросов:

- Почему подмороженный лук становится менее горьким?

- Почему виноград сладкий?

- Почему пчела любит мед?

Почему корочка белого хлеба во время пережевывания сладкая на вкус?

Чтобы ответить на эти и будущие вопросы, необходимо учиться, исследовать, анализировать, прогнозировать и делать выводы.

3. ПЕРВИЧНОЕ ВОСПРИЯТИЕ И УСВОЕНИЕ НОВОГО МАТЕРИАЛА

Учитель: наш сегодняшний урок мы проведем в виде научной мини-конференции и практического семинара. На нашу конференцию были приглашены разные «ученые»: химики, биологи, биохимики, химики-технологи.

План конференции:

1. Классификация углеводов.
2. Состав и строение молекулы глюкозы.
3. Физические свойства глюкозы.
4. Химические свойства глюкозы.
5. Применение и получение глюкозы.
6. Другие моносахариды.
7. Биологическая роль углеводов.
8. Сахароза.

Выступление химика: Глюкоза относится к моносахаридам. Моносахарид — это один сахар. Все молекулы олиго– и полисахаридов построены из мономеров — моносахаридов (глюкозы и фруктозы). Глюкоза обладает слегка сладковатым вкусом, а фруктоза является наиболее сладкой из всех сахаров. Особенно много глюкозы и фруктозы в фруктах, ягодах и овощах. Часто виноградный сок называют виноградным сахаром, так как н является очень сладким.

Выступление биолога: Потребность организма в глюкозе зависит от физической активности и деятельности человека (преобладает умственная или физическая деятельность). Излишек глюкозы при гиподинамии ведет к развитию ожирения. Ожирение, в свою очередь, ведет к развитию сахарного диабета.

Мёд состоит, главным образом, из смеси глюкозы и фруктозы, поэтому он особенно сладкий. Мёд — “эликсир молодости, диета долголетия” так как придаёт бодрость, дает силу, помогает пищеварению, восстанавливает и улучшает память, успокаивает центральную нервную систему.

Сахар — сладкое вещество, содержится во фруктах, овощах, но больше в сахарной свёкле и тростнике – 20%, а также в бахчевых – арбуз, дыня. В современном мире сахар можно встретить в любом доме. Но, было время, когда сахар считали дорогим лекарством и покупали в аптеках по той же цене, что и серебро. В России сахар появился в 1273 году, а в Европе – в 1747 году. Спрос на сахар сильно возрос с середины XVII века, когда в России начали употреблять чай, быстро ставший национальным напитком.

Выступление медика: В начале XX в. медики уже знали, что сахар – это “белая смерть”, однако очень медленная и сладкая. Однако, хорошенько изучив таблицу Д.И. Менделеева, они нашли несколько полноценных заменителей сахара, не отличающихся от него по вкусу, но не вызывающих диабета и разрушения зубов.

Вопрос классу: Как называется один из заменителей сахара? Вы узнаете, разгадав шараду:

Слог мой первый метлой выметают.

Слогом вторым информатик считает.

В целом скажу, дорогие друзья,

Для многих больных вместо сахара я.

(Сорбит)

Выступления учащихся:

Крахмал – белый порошок нерастворимый в холодной воде и набухающий в горячей. Крахмал  совершено не имеет вкуса. Крахмал уже усваивается не так быстро, как сахар. Чтобы облегчить его усвоение, содержащие крахмал продукты подвергают тепловой обработке, то есть картофель, рис варят, хлеб пекут. В этих условиях идет частичный гидролиз крахмала, то есть образуется полимер поменьше – декстрины, а в пищеварительном тракте образуется конечный продукт гидролиза глюкоза.

Излишки глюкозы соединяются в особый вид крахмала – гликоген или животный крахмал. Он запасается в мышцах, а больше всего в печени.

Целлюлоза (клетчатка) — растительный полисахарид, образованный глюкозой. Она содержится в овощах, фруктах, злаках. Это волокнистое вещество нерастворимое в воде.

Целлюлоза не переваривается желудочно-кишечным трактом, так как нет ферментов, которые способны ее расщепить. Пищевые волокна способны удерживать воду, так, сырые морковь, яблоко, капуста в желудке и кишечнике разбухают вдвое и создают иллюзию сытости. Пищевые волокна поглощают холестерин и желчные кислоты, что тормозит камнеобразование.

Учитель: “Когда-то где-то на Землю упал луч Солнца. В той или иной форме он вошел в состав хлеба, который послужил нам пищей. Он преобразился в наши мускулы, в наши нервы… Он приводит нас в движение. Быть может в эту минуту он играет в нашем мозгу…”

Единственные живые организмы, которые способны самостоятельно синтезировать сахара из неорганических веществ — это зелёные растения, которые способны синтезировать из воды и углекислого газа глюкозу.

4. ЗАКРЕПЛЕНИЕ ИЗУЧЕННОГО МАТЕРИАЛА.

Фронтальный опрос:

- Какую роль играют углеводы в живой природе?

- Как называется процесс расщепления углеводов в клетке при дыхании?

- Для чего необходим фотосинтез?

- Какие высокомолекулярные углеводы вы знаете?

Работа в парах. Верно или нет данное утверждение (учащимся предлагаются разные углеводы — глюкоза, крахмал, целлююлоза):

• это моносахарид.
• хорошо растворимое вещество.
• это олигосахарид.
• образует коллоид в горячей воде.
• волокнистое вещество.
• это полисахарид.
• дает реакцию «серебряного зеркала».
• может образовывать эфир.
• используется для получения волокна.
• Подвергается гидролизу.
• не растворяется в воде и органических растворителях.
• вступает в реакцию брожения.
• не имеет точки плавления.
• используется в качестве топлива.
• применяется в кондитерском деле.
• применяют для получения пластмасс.

После завершения написания диктанта, учащиеся проверяют работы друг друга, выставляют оценки.

5. ЗАВЕРШАЮЩИЙ ЭТАП.

Оценка учителями результатов урока, подведение итогов, комментирование деятельности учащихся, выставление отметок. Домашнее задание.