|
Интегрированный урок по химии и биологии в 10 классе «Органические вещества клетки. Углеводы и липиды». Интегрированный урок биология+химия Липиды. Углеводы. Урок по химии и биологии в 10 классе Органические вещества клетки. Углеводы и липиды
Интегрированный урок по химии и биологии в 10 классе «Органические вещества клетки. Углеводы и липиды»
Девиз урока.
«Пусть пища ваша будет вашим лекарством»
(Гиппократ). Цель. Показать, используя знания по химии и биологии о жирах и углеводах, что здоровье человека – это главная ценность жизни, его надо сохранять и беречь смолоду.
Задачи.
Образовательные:закрепить сведения о составе, строении, свойствах и функциях жиров, белков и углеводов.
Воспитательные: формировать чувство ответственности по отношению к своему здоровью, навыки коллективизма и коммуникативности в ходе работы.
Познавательные: развивать внимание и память, речь и мышление, фантазию и творческие способности, самостоятельность и умение сопоставлять.
Оформление: на доске слова Гиппократа, презентация урока.
Оборудование: на столе у учащихся первой группы – пластилин, спички, две пробирки с растительным и машинным маслом, раствор перманганата калия, семена подсолнечника, фильтровальная бумага, спиртовка; второй группы - пластилин, спички, две пробирки с раствором мыла и белка, молоко, концентрированная азотная кислота; третьей группы – бусы, две пробирки с глюкозой и сахарозой, аммиачный раствор нитрата серебра, мука, йод.
Ход урока.
Деятельность учителя.
| Деятельность учеников.
| 1. Организационный момент. (1 мин.)
2. Меняя каждый миг свой образ прихотливый,
Капризна, как дитя, и призрачна, как дым,
Кипит повсюду жизнь в тревоге суетливой,
Великое смешав с ничтожным и смешным...
С.Я. Надсон
На уроках биологии и химии вы лишь слегка прикоснулись к раскрытию тайны живого, пытаясь ответить на вопрос: “Что такое жизнь?”. И в первую очередь связываем явление жизни с теми веществами, из которых построены живые организмы — углеводами, жирами, и, конечно же, белками.
Многообразие живых организмов, населяющих нашу планету, обуславливается во многом многообразием белков, жиров и углеводов. Действительно ли они являются основной составной частью всех живых организмов и без них нет жизни?
Чтобы ответить на этот вопрос мы должны вспомнить строение, свойства и распространение белков, жиров и углеводов в природе и их роль для человека.
Целью нашего урока является проконтролировать ваши знания по теме «Белки, жиры и углеводы»
На уроке мы будем работать группами, которые назовём «Жиры», «Углеводы», представляющие основные группы веществ. Цель каждой группы – доказать важнейшую роль этих питательных веществ.
3.Чтобы вспомнить строение жиров и углеводов, я попрошу лидеров групп выбрать задание, на выполнение которого отводится 5 минут. Вам необходимо выполнить задание, ответить на вопросы, обсудив их в группе.
Жиры: Чем образована молекула жира? Используя пластилин и спички, соберите модель жира.(общую формулу.) Каковы формулы и названия жирных кислот, остатки которых частично входят в состав жиров и масел? Чем отличаются по строению твёрдые жиры и масла?
Углеводы: Какая общая формула характерна для углеводов? На какие группы они делятся углеводы? Какова формула глюкозы, к какой группе органических веществ она относится? (соберите её модель из пластилина и спичек ) Сколько форм глюкозы существует и какие?
4. Вспомним, какими физическими свойствами обладаю жиры и углеводы.
Жиры.
Углеводы.
5. Чтобы вспомнить основные химические свойства этих веществ, я предлагаю вам ответить на вопросы:
Почему жиры портятся при хранении?
Почему в хлебе много дырочек?
Почему при долгом пережевывании чёрного хлеба появляется сладкий вкус?
6. Какими ещё свойствами обладают жиры и углеводы.
У вас на столах имеются две пробирки с веществами, одним из веществ которых является из углеводов – глюкоза, из жиров – растительное масло. С помощью характерных реакций определите в каких пробирках находятся жиры и углеводы. (5 мин)
7. Пока ваши группы занимаются распознаванием веществ, прошу сюда подойти по одному представителю для решения задачи.
Задача по теме «Углеводы».
Лактоза ( молочный сахар) содержится в молоке в количестве 4-6%. Её можно выделить из молока сгущением сыворотки, в чистом виде это рассыпчатые мелкие бесцветные кристаллы со слабым сладким вкусом. Это вещество известно химикам очень давно – с 1633г., когда сахара систематически исследовал итальянский химик и врач Анджело Сала (1576-1637 г.).
Определите количество лактозы ( в молях) в 1 л молока, если его плотность составляет 0, 98 г/мл.
Задача по теме «Жиры».
Основная часть пищевых жиров – простые липиды, или триглицериды, - сложные эфиры трёхатомного спирта глицерина С3Н5(ОН)3 и высших карбоновых кислот, называемых жирными. Среди жирных кислот различают предельные( например пальмитиновую С15Н31СООН, стеариновую С17Н35СООН) и непредельные, содержащие в своей молекуле одну или несколько двойных связей ( например, олеиновую С17Н33СООН, линолевую С17Н31СООН, арахидоновую С19Н31СООН)
Рассчитайте количества (в молях) в 1г. пальмитиновой, стеариновой, олеиновой, линолевой, арахидоновой кислот.
8. Где в природе встречаются жиры и углеводы и какова их роль для человека.
9. Отгадайте загадку: «Что дороже всего на свете?» Правильно, здоровье – самое главное наше богатство. Наш организм создан для 120 лет жизни. Если мы живем меньше, то причина не в недостатках организма, а в том, как мы с ним обращаемся. Образ жизни определяет наше здоровье на 53%. Из факторов, относящихся к образу жизни, культура питания стоит на третьем месте после курения и употребления алкоголя. Поэтому сегодня мы поговорим о о роли веществ в продуктах питания.
Вы проведёте химический эксперимент на выявление этих веществ в составе пищевых продуктов.
Какие вещества входят в состав молока, муки и семян подсолнечника?
10. Вещества нужно не только уметь определять, но и комбинировать их в составе блюд.
Здоровье и долголетие – в руках каждого человека и он может сознательно выбирать образ жизни и систему питания оптимальные для себя.
Наши ребята провели исследования «Энергетическая ценность пищевых продуктов», которые сейчас вам представят.
Теперь вы мне можете ответить на вопрос:
Являются ли белки, жиры и углеводы основной составляющей нашей пищи?
Однако помимо белков, жиров и углеводов для жизни совершенно необходимы также вода, минеральные соли и витамины.
Буквально каждый химический элемент менделеевской таблицы находит в организме свое место.
Ребята, вы изучали белки, жиры, углеводы, их превращение и значение в организме, сегодня мы обобщили все полученные знания.
На этом уроке вы получили некоторые сведения, которые окажутся полезными вам в жизни и что питание – это один из важнейших факторов, определяющих здоровье человека, его работоспособность и продолжительность жизни.
Хочется закончить урок словами Гиппократа: «Пусть пища ваша будет вашим лекарством»
|
Выполняют задание и отвечают на вопросы. Жиры – триглицериды – это природные сложные эфиры жирных кислот и глицерина
Твёрдые жиры – это эфиры глицерина С 3Н 5(ОН) 3 и предельных карбоновых кислот, таких как пальмитиновая С 15Н 31СООН и стеариновая С 17Н 35СООН.
Жидкие жиры – это эфиры глицерина и непредельных карбоновых кислот, например олеиновой С 17Н 33СООН
Углеводы (сахара) – природные органические вещества, содержащие несколько гидроксильных и одну карбонильную группу – полигидроксикарбонильные соединения с общей формулой
Сn (Н2О)m Делятся на моносахариди, дисахариды и полисахариды.
Животные жиры – твёрдые вещества. Растительные масла – жидкости. Не имеют чёткой температуры плавления, а размягчаются и затвердевают постепенно, в некотором интервале температур. Нерастворимы в воде и легче её Хорошо растворимы в органических растворителях (углеводородах, диэтиловом эфире и т. д.)
Углеводы – твёрдые, белые вещества со сладким вкусом. Хорошо растворимы в воде. Моно – и дисахариды можно расплавить осторожным нагреванием, при затвердевании образуется аморфная масса – карамель. Полисахариды несладкие на вкус и нерастворимы в воде. Крахмал в горячей воде образует клейстер. Полисахариды нельзя расплавить, при нагревании они обугливаются.
.
При долгом хранении жиров он прогоркает, потому что подвергается гидролизу, при этом образуется жирные кислоты, также идет присоединение кислорода по двойной связи, потому что жиры и масла содержат остатки ненасыщенных кислот.
Дырочки придают хлебу пышность, а появляются в результате спиртового брожения, под действием ферментов превращается в этиловый спирт и углекислый газ, с добавления небольшого количества дрожжей.
В слюне человека содержится фермент амилаза, вызывающий гидролиз крахмала и образование глюкозы. Обычно человек не чувствует этого сладкого привкуса, поскольку в ротовой полости пища находится 15-18 с.
Выполняют эксперимент: ( определение глюкозы реакцией серебряного зеркала; растительное масло – раствором перманганата калия)
Дано:
ω (лак.)=4%
υ(мол.) = 0,98 г/мл
V(мол.) = 1 л = 1000 мл
Найти: n(лактозы) -?
Решение:
m = 1000*0.98 = 980 г.
ω = (m(лак.)/m(мол.) )*100%
m(лак.) = ω*m(мол.)/100% = 4%*980г/100% = 39,2 г.
M(С12H22O4) = 12*12 + 22 + 16*11 = 342 г/моль
n = 39,2/342 = 0,11 моль
Ответ: n(лактозы) = 0,11 моль. Дано:
m(паль.) = m(стеор.) = m(оле.) = m(мин.) = m(арах.) = 1 г. Найти: n - ? Решение:
M(С15Н31СООН) = 12*15+31+12+32+1=256 г/моль
M(С17Н35СООН) = 17*12+35+12+32+12=284 г/моль
M(С17Н33СООН) = 282 г/моль
M(С17Н31СООН) = 280 г/моль
M(С19Н31СООН) = 304 г/моль
n(С15Н31СООН) = m/M = 1г/256 г/моль = 0,0039 моль.
n(С17Н35СООН) = m/M = 1г/284 г/моль = 0,0035 моль
n(С17Н33СООН) = m/M = 1г/282 г/моль = 0,0035 моль
n(С17Н31СООН) = m/M = 1г/280 г/моль = 0,0036 моль
n(С19Н31СООН) = m/M = 1г/304 г/моль = 0.0033 моль Ответ:
n(С15Н31СООН) = 0,0039 моль; n(С17Н35СООН) = 0,0035 моль; n(С17Н33СООН) = 0,0035 моль; n(С17Н31СООН) = 0,0036 моль; n(С19Н31СООН) = 0.0033 моль.
Жиры наряду с белками и углеводами входят в состав всех природных клеток. Жиры это ценное вещество для организма. Это строительный материал и запас энергии организма, необходимая составляющая пищи. При окислении 1 г. жира в организме выделяется около 38 кДж – в 2 раза больше, чем при окислении белков или углеводов, приводит к образованию 9 Ккал. Пища, содержащая жиры, незаменима при больших физических нагрузках и в холодную погоду. Имеет значение и качественный состав жира. Например, ненасыщенные жирные кислоты являются незаменимыми и поступают в наш организм только с пищей, в основном это растительные масла (оливковое, кукурузное). Примечательно, что жиры это и источник витаминов, таких как А, D, Е. Конечно, следует помнить о том, что переизбыток жиров приводит к развитию таких заболеваний как атеросклероз, инфаркт, инсульт. Но и забывать о том, что жиры играют немаловажную роль в нормальном функционировании организма, не стоит.
Углеводы, наряду с жирами и белками, входят в состав всех живых организмов, это необходимая составляющая пищи. Зелёные растения синтезируют углеводы из углекислого газа и воды в процессе фотосинтеза. Углеводы в живых организмах выполняют строительную функцию, так же это - основной элемент, снабжающий организм человека энергией. На долю углеводов приходится большая часть нашего дневного рациона. Они быстро усваиваются и имеют сладкий вкус. При избытке сахарозы усиливается превращение в жир веществ, попадающих к нам с пищей. К слову сказать, количество ее может быть уменьшено без вреда для здоровья. Клетчатку же рекомендуют употреблять при диетах, она способствует продвижению пищи по кишечнику. Источником углеводов служат картофель, хлеб, крупы, капуста, свекла, морковь, яблоки. Недостаток углеводов в течение долгого периода может вызвать появление сонливости, слабости, головной боли, чувства голода.
Выдвигают гипотезу, что в состав муки – крахмал, семян подсолнечника – жир.
Проводят эксперимент.
крахмал определяют с помощью йода, жир – с помощью фильтровальной бумажки.
Защита проекта «Энергетическая ценность пищевых продуктов»
| |
|
|