Цели урока:
- Образовательные:
– изучить строение глюкозы;
– закрепить знания учащихся о зависимости химических свойств от строения;
– научить самостоятельно составлять уравнения реакций.
– основных мыслительных операций (анализ, синтез, сравнение, систематизация и др.);
– химической грамотности и культуры;
– взаимопомощи и активности познавательной учебной деятельности;
– предметной и межпредметной компетенции.
– воспитание нравственных качеств, на примере научных открытий и личных качеств учёных;
– расширить и углубить кругозор об углеводах;
– способствовать формированию коммуникативной культуры учащихся.
Тип урока: изучение нового материала
Методы обучения: проблемно-поисковая беседа, химический эксперимент
Оборудование:
- Ноутбук.
- Проектор.
- Экран.
- Раздаточный материал, повествующий об исторических событиях XIX века.
План урока.
1. Организационный момент. Ознакомление учащихся с темой урока и его главными этапами. См. Презентацию (Слайд 1)
2. История изучения строения глюкозы (работы Луи Жозефа Пруста, Рудольфа Фиттига и Адольфа Байера, Зденка Ханса Скраупа, Эмиля Фишера). См. презнетацию (Слайды 3–11)
3. Проблемная ситуация: вредоносное действие карбонильной группы на белки с одной стороны и биологическое значение глюкозы с другой.
Есть у глюкозы особое свойство – её карбонильная группа может сама по себе, без всякого участия ферментов, вступать в реакцию с белками – гидрозилировать их. Так, присоединение глюкозы к альбумину, основному белку плазмы крови, приводит к усилению его сорбции почечными мембранами и нарушению их фильтрующих свойств. Сшивание глюкозой молекул коллагена, основного белка межклеточной среды, приводит к потере эластичности ткани, сухожилий, кожи; кроме того, гликозилированный коллаген активирует тромбоциты – клетки крови, участвующие в её свертывании, что приводит к тромбозам. При гликозилировании некоторых других белков замедляется выведение из крови жиров, что вносит дополнительный вклад в часто встречающуюся при диабете гиперлипидемию – существенный фактор развития сердечно-сосудистых заболеваний. Гликозилированные белки мембран нервных клеток воспринимаются иммунной системой как чужеродные и атакуются защитными клетками, что оборачивается повреждением мембран.
Всё это быстро выводило бы из строя организм. Почему же этого не происходит?
Ответ – в строении. Глюкоза может существовать не только в карбонильной форме, но и в циклической. Такая форма для белков безопасна. В водном растворе обе формы находятся в равновесии, и только 0,001% молекул несёт вредоносный свободный карбонил. Из всех многочисленных гексоз именно у глюкозы самая низкая доля карбонильной формы в водном растворе. Видимо, поэтому именно глюкозу эволюция отобрала из всех гексоз на ту важную роль, которую она играет в организме – источник энергии для нервных клеток – в том числе клеток головного мозга. (А.Г. Голубев “Наш – необходимый враг глюкоза”, журнал “Химия и жизнь”, см. на сайте www.school-collection.edu.ru)
Самые яркие открытия в области Г. происходил во второй половине 19 в. Это было время расцвета в химии. А что происходило в тот исторический момент в мире?
4. Информационный выпуск новостей. “Наш старый мир: век XIX”. Учащиеся работают в группах по темам “Политика”, “Экономика”, “Наука и техника”, “Культура”. См. Приложение 1, Приложение 2, Приложение 3, Приложение 4.
5. Физические свойства глюкозы. См. презентацию (Слайд 13)
6. Эксперимент “Взаимодействие глюкозы с гидроксидом меди (II) при нагревании и без”. См. презентацию (сл.15 видео)
7. Составление опорного конспекта “Химические свойства глюкозы”. См. презентацию (Слайд 16)
8. Домашнее задание.
Репродуктивный уровень – написать уравнения реакций к опорному конспекту, используя учебник. См. презентацию (Слайд 19)
Творческое задание – подготовить сообщение или презентацию по материалам журнала “Химия и жизнь”. Учитель предлагает и даёт аннотацию к нескольким статьям. См. Презентацию (Слайд 20–21)
9. Подведение итогов урока. На каждой парте лежит титульный лист с темой урока. В кармашек вставлены две эмблемы (см. приложение “Эмблемы”) Учитель обращается к ученикам со словами “Если тема урока показалась вам понятной и интересной, а может быть возникли вопросы, но вместе с ними возникло желание найти ответы, тогда я думаю, мы можем считать цель урока достигнутой и вы заслужили эту эмблему”.
