Интегрированный урок по теме: "Углеводы"

Цель: Обобщая знания из курса биологии об углеводах, выяснить химический состав и особенности строения углеводов.

Оформление кабинета: На доске вывешиваются таблицы: “Фотосинтез”, “Строение углевода”. Высказывание “Фотосинтез - единственный на нашей планете процесс превращения энергии солнечного света в энергию химических связей органических веществ”.

Оборудование, используемое на уроке: Карточки с заданиями, набор лабораторного оборудования и химических реактивов, микроскопы, стёкла предметные и покровные.

Урок рассчитан на два часа, класс разделён на четыре группы.

Учитель биологии:

- Ребята, сегодня мы проводим необычный урок, посвященный одним из важнейших органических веществ на Земле, входящих в состав любой живой клетки. Это углеводы! Изучая биологию, мы могли убедиться, что если бы исчезли углеводы, то исчезла бы и жизнь на Земле. Мы знаем, что углеводы образуются в растениях в процессе фотосинтеза. Обратите внимание, на высказывание, записанное на доске. Таким веществом, в котором запасена энергия солнца, являются в первую очередь углеводы. Зелёным листом ежегодно производятся миллиарды тонн углеводов. Это во много раз больше, чем каких-либо других химических соединений на Земле. Мы знаем, что живые организмы могут жить, лишь потребляя в виде пищи ту энергию, которую растения получили от Солнца и заключили в органические соединения.

А теперь каждая группа возьмёт по одной карточке и расскажет с биологической точки зрения об этих углеводах.

1. Д.Н.К. и Р.Н.К.
2. Глюкоза и фруктоза.
3. Сахароза и лактоза.
4. Крахмал и гликоген.

План рассказа: Название углевода, к какой группе относится, в каких клетках встречается, какие функции выполняет.

Учитель химии: На доске написаны названия органических веществ:

Глюкоза, этанол, уксусная кислота, фруктоза, метан, сахароза, этилен, крахмал, глицерин, клетчатка.

Выберите из них те, которые относятся к углеводам. Подумайте, почему эти вещества так называются? Чтобы ответить на этот вопрос проделайте лабораторный опыт по сжиганию сахарозы.

Лабораторный опыт №1.

Оборудование: Пробирки, сахароза, спиртовки, держатели.

Инструктивная карточка: Положите в пробирку немного сахарозы, нагрейте до появления признаков реакции. Что вы наблюдаете? Какие вещества образовались?

Запишите в тетрадь свои наблюдения. Сделайте вывод о составе углеводов.

Вывод: В состав углеводов входят углерод и вода. Записать общую формулу С_n (H₂O)m.

Учитель биологии: Ребята, давайте вспомним, в каких продуктах питания больше всего содержится углеводов?(Больше всего углеводов содержится в продуктах растительного происхождения). Какова судьба углеводов в пищеварительной системе человека? Что произойдет с хлебом, если его долго жевать во рту. В пищеварительной системе сложные углеводы под действием ферментов слюны превращаются в глюкозу, поэтому хлеб становится сладким.

Вывод: Значит, крахмал состоит из глюкозы. Чем отличается крахмал от глюкозы?

Учитель химии: Познакомимся с физическими свойствами углеводов на примере глюкозы и крахмала.

Лабораторный опыт №2.

“Физические свойства углеводов”.

Оборудование: Пробирки, стаканы с водой, спиртовка, держатели, раствор йода, крахмал, глюкоза.

Инструктивная карточка:

1. Сравните цвет глюкозы и крахмала.
2. Положите в две пробирки равное количество глюкозы и крахмала.
3. Прилейте воду, взболтайте, наблюдайте за растворимостью в холодной воде.
4. Подогрейте обе пробирки. Что наблюдаете?
5. Растворите глюкозу, и крахмал в холодной воде добавьте по капле йодной настойки. Наблюдайте за изменением цвета. Сделайте вывод о качественной реакции на крахмал.

Наблюдения и выводы оформите в виде таблицы.

Учитель биологии: На столах у вас находятся микроскопы, предметные стёкла.

Давайте поместим немного глюкозы и рассмотрим её под микроскопом.

Что мы видим?

Нанесём на срез картофеля каплю йода, срез посинеет. Возьмем со среза немного окрашенной мякоти, рассмотрим её под микроскопом. Зарисуем в тетрадь и сделаем вывод. Вывод: крахмал в виде глобул, а глюкоза в виде кристаллов.

Значит физические свойства обусловлены особенностью их строения.

Одним из важнейших углеводов является крахмал, который образуется в листьях в процессе фотосинтеза с помощью солнечного света.

Учащиеся одной из групп заранее готовили опыт по фотосинтезу. Два выступающих от группы.

Первый выступающий: Для того, чтобы провести данный опыт мы взяли растение Пеларгонию, поместили её в тёмное место на пять дней, для того, чтобы в листьях не проходил фотосинтез. Затем один из листьев плотно прикрыли с обоих, сторон плотной чёрной бумагой. Перед этим на той бумаге, которая прикрывала сверху лист, вырезали треугольник. После этого выставили растение на яркий солнечный свет на сутки. И сейчас мы вам покажем, как можно получить “ фотографию” без фотопленки.

Второй выступающий демонстрирует следующий опыт:

Возьмём лист, прикрытый бумагой, срежем с растения, уберём бумагу.

Лист опустим в кипящий спирт. Лист обесцветится. Вынем лист из колбы и опустим в стаканчик с раствором йода. То место на листе, которое было прикрыто бумагой останется светлым, а там, где был треугольник появится фиолетовая окраска. Таким образом, мы показали, что крахмал образуется в листьях на свету в процессе фотосинтеза.

Учитель химии: Мы с вами увидели, что крахмал образуется в процессе фотосинтеза. Так же мы выяснили, что под действием ферментов распадается до глюкозы.

Так как глюкоза составная часть крахмала, то рассмотрим её химическое строение.

Лабораторный опыт №3.

“Экспериментальное доказательство принадлежности глюкозы к альдегидоспиртам”.

Оборудование: Пробирки, раствор глюкозы, Мg, Cu SO₄, Na OH, Ag₂O, спиртовка, держатель.

Инструктивная карточка:

1. В пробирку с набольшим количеством раствора глюкозы добавим немного магния. Что наблюдаете?
2. В пробирку к 3,4 каплям раствора сульфата меди двухвалентного прилейте 2-3 мл раствора гидроксида натрия. К полученному осадку прилейте равный объём раствора глюкозы и смесь взболтайте. Как изменилась окраска раствора?
3. К аммиачному раствору оксида серебра, налитому в чистую пробирку, добавьте в два раза меньше раствора глюкозы. Нагрейте смесь. Объясните наблюдаемое явление.
4. На основании проведенных опытов, поясните, какие функциональные группы входят в состав глюкозы.

Вывод: глюкоза является альдегидоспиртом.

Учитель биологии: Изучая биологию, мы выяснили, что углеводы - основной источник энергии, а какова потребность организма человека в углеводах? Сколько углеводов нужно потреблять человеку для сохранения здоровья?

Сообщение учащегося: Углеводы для человека являются основным источником энергии. Человек получает углеводы в основном из продуктов растительного происхождения. Ежедневно человеку необходимо до 440 граммов углеводов. Попадая в организм человека, поли- и дисахара, распадаются до глюкозы. Глюкоза всасывается в кровь, её количество в крови должно составлять 4,4 – 7,0 ммоль/л.

Потребность организма в глюкозе зависит от характера и вида деятельности человека.

Излишек глюкозы при ведении малоподвижного образа жизни приводит к ожирению.

Ожирение может привести к заболеванию сахарным диабетом. Декстрины, которые образуются при жарении картофеля, могут вызвать у человека развитие злокачественных опухолей. Для сохранения здоровья необходимо рациональное питание.

В заключение урока команды задают заранее приготовленные вопросы по углеводам.

1. Как называется процесс расщепления углеводов в клетке при дыхании?

2.Углевод, содержащийся в соке сахарной свеклы.

3.Просесс преобразования солнечной энергии в химическую.

4.Молочный сахар.

5.Высокомолекулярные углеводы.

6. Промежуточные продукты гидролиза крахмала.

7. Углевод, входящий в состав нуклеиновых кислот.

8.Заменитель сахара для диабетиков.

Подведение итогов урока, анализ работы групп, выставление оценок.