Интегрированный урок (физика + биология) "Пища - вид топлива для организма"

Разделы: Физика, Биология

Цель: создать условия для усвоения нового материала по данной теме, используя элементы интегрированного обучения для развития творческого мышления.

Задачи:

  • научить рассчитывать энергию, за счет которой поддерживаются обменные функции организма человека;
  • научить составлять различные рационы питания для компенсации энергозатрат организма;
  • формировать представление о процессе научного познания;
  • развивать творческое мышление;
  • отрабатывать практические навыки в понимании законов физики;
  • формировать умения применять полученные знания в оздоровительных целях.

Тип урока: изучение нового материала.

Оборудование: мультимедийный проектор, экран.

Структура урока:

Этап урока

Время

Формы (методы)
1. Подготовительный момент 1 мин. Беседа
2. Повторение курса биологии: Пищеварение 10  мин. Сообщения учащихся (П)
3. Подготовка к усвоению новых знаний. Постановка цели и задач урока 2 мин. Беседа (Р, ЧП)
4. Усвоение новых знаний 10 мин. Беседа (Р, ЧП, П)
5. Творческая работа 15 мин. Выполнение  задания (П)
6. Итоги урока 5 мин. Фронтальный опрос (Р)
7. Домашнее задание 2 мин. Объяснение выполнения задания

Ход урока:

№

Организация работы учителя

Организация работы учащегося
1. Организационный момент (Приложение 1, слайд 1)

 
2. – Сегодня мы изучаем тему: «Пища – вид топлива для организма», но сейчас мы еще не знаем, что конкретно будем изучать. На каком предмете вы уже знакомились с подобной темой? Как называлась тема в биологии?
Давайте вспомним, как происходит процесс пищеварения в организме человека? (На слайде: схема пищеварительного и желудочно-кишечного тракта)
(Приложение 1, слайды 2, 3)		 Сообщения учащихся:
1. Процесс пищеварения;
2. Калория – внесистемная единица количества теплоты
Сообщения сопровождаются вопросами для закрепления материала, услышанного материала: докладчики задаю вопросы, класс отвечает
3. – Если усвоенная  с пищей энергия соответствует количеству израсходованной человеком энергии, то считается, что имеет место энергетическое равновесие.
– Что будет если усвоение превышает ее расход?

– А если наоборот, усвоенная энергия меньше затраченного количества?

– А теперь, скажите, что мы должны научиться делать на уроке?
(Приложение 1, слайд 4)

 – Излишек энергии накапливается в виде жира, и масса тела повышается, что приводит к заболеваниям организма: расширяются сосуды, болезнь ног и т.д.


– Человек теряет массу, что тоже влияет на его здоровье.

– Научиться рассчитывать энергию, за счет которой поддерживаются обменные функции организма человека. Научить составлять различные рационы питания для компенсации энергозатрат организма.
4. (Приложение 1, слайд 5) Зеленый горошек 40 ккал.
– Что означает 40 ккал?

– Переведите данную единицу в систему СИ: Дж
– Сколько теплоты в Дж выделится при сгорании 1 кг гороха?
– Итак, энергия выделяемая при усвоении 1 кг пищи, называется удельной теплотой сгорания продукта. Теперь выведем формулу определения УТСП:

– Какой буквой обозначается УТСТ?
Q = mq       => q = Q/m (Приложение 1, слайды 6, 7)
– Сейчас вы научились определять УТС гороха, а сможете ли рассчитать для напитка «Пепси-лайт» (Приложение 1, слайды 8, 9)
– Почему вредно употребление данного напитка?

– На партах у вас находятся таблицы №1, 2 (Приложение 2, Приложение 1, слайд 10)
1. УТСП
2. Порционные массы продуктов питания
Решите задачу: (Приложение 1, слайд 11)
На завтрак мы съели 50 г ржаного хлеба, 20 г сливочного масла и 200 г молока. Какова  энергоёмкость пищевых продуктов на завтрак.

– Посмотрите на таблицу №3 (Приложение 2) энергозатрат при различных видах деятельности человека массой 50 кг за 1 час.
(Приложение 1, слайды 12, 13)
– Хватит ли полученной энергии для часовой езды на велосипеде?
(Приложение 1, слайд 14)
– Если человек занимается активным образом жизни, нужно ли ему ограничивать в питании? А кому нужно ограничивать питание?

 

При полном усвоении организмом 100 г горошка выделяется 40 ккал энергии.
40 · 4200 Дж = 168 000Дж

1 680 000 Дж/кг


q

0,3 ккал = 1260 Дж на 100 г
q = 1260Дж/0,1 кг =12 600 Дж/кг

 

Дано: m1 = 50 г = 0,05 кг; m2 = 20 г = 0,02 кг; m3 = 200 г = 0,2 кг
Q1 = m1 · q1 = 0,05 кг · 8 884 000 = 444 200 Дж
Q2= m2 · q2 = 0,02 кг · 32 690 000 = 653 800 Дж
Q3 = m3 · q3 = 0,2 кг · 2 796 000 = 559 200Дж
Q = Q1 + Q2 + Q3 = 1 657 200 Дж

Нет, т.к. Q < W
5. – Перейдем к самостоятельной работе:
Класс разбит на 4 группы:
1 группа составит блюдо для завтрака и рассчитает его калорийность;
2 группа – для обеда;
3 группа – для ужина;
4 группа рассчитает энергозатраты для школьника за день и сравнит с общей энергостоимостью всех блюд, которые предложат три группы.		 Задания выполняются самостоятельно.
Результат может получиться, где
Q < W или Q > W, в любом случае каждой группе нужно сделать вывод, как лучше добиться энергетического равновесия.

Результат работы учащиеся рассказывают у доски.
6. – Итак, вернемся к цели нашего урока.
– Достигли мы данной цели?
– Что нужно сделать, чтобы еще лучше усвоить данный материал?
– В группах поставьте оценки, которые каждый заслужил
(Приложение 1, слайд 15)		 Научится рассчитывать энергию, за счет которой поддерживаются обменные функции организма человека. Научить составлять различные способы питания для компенсации энергозатрат организма.
7. – Пронаблюдайте за собой сегодня. 
1. Запишите, какие действия вы совершали и сколько времени, рассчитайте ваши энергозатраты.
2. Составьте такой рацион питания, чтобы компенсировать затраты.
(Приложение 1, слайд 16)		 Задание записывается в тетрадь.