Глюкоза. Химические свойства, применение, биологическое значение

Разделы: Химия


Тип урока. Комбинированный урок.

Цели урока:

Обучающие:

  • продолжить знакомство учащихся с углеводами на примере глюкозы;
  • расширить и углубить знания учащихся об углеводах;
  • рассмотреть химические свойства глюкозы, её применение и биологическую роль на основе проведения опытов и компьютерной презентации;
  • показать взаимосвязь химических свойств и функций углеводов в физиологических процессах, валеологический аспект углеводов в рациональном питании человека.

Развивающие:

  • развивать навыки по написанию уравнений химических реакций;
  • развивать умения по правильному написанию молекулярных и структурных формул;
  • развивать умения и навыки в правильном использовании международной номенклатуры;
  • развивать умения и навыки выполнения химического эксперимента;
  • развивать навыки по определению условий проведения химических реакций;
  • развивать навыки по определению типов химических реакций;
  • развивать информационно-познавательную компетентность учащихся;
  • развивать у учащихся химическую речь, способность аргументировано отвечать на вопросы;
  • формировать интеллектуальные умения: мыслить, сравнивать, анализировать, выделять главное, обобщать.

Воспитывающие:

  • воспитывать трудолюбие, культуру труда, культуру речи;
  • воспитывать коллективизм, самостоятельность;
  • способствовать сотрудничеству учащихся друг с другом;
  • способствовать сотрудничеству учителя с учащимися.

Методы обучения:

1. По характеру познавательной деятельности: исследовательский.

2. По виду источников знаний: словесно-наглядный, практический.

3. По форме совместной деятельности учителя и учащихся: беседа.

4. По стимулированию контроля и самоконтроля за эффективностью учебно-познавательной деятельности:

- фронтальный (устный) контроль;

- письменный тестовый контроль;

- контроль за проведением практического эксперимента.

Используемое на уроке оборудование: компьютер, мультимедийный проектор, экран, штатив с пробирками, спиртовка, опорный конспект по теме "Глюкоза" (Приложение №2).

Реактивы: глюкоза (раствор), гидроксид натрия (20% раствор), сульфат меди (II) (2% раствор), уксусная кислота (раствор), аммиачный раствор оксида серебра.

Учебно-методический комплект:

План урока

Содержание этапа Дидактическая задача Время Деятельность учителя Деятельность учащихся
1 Организационный момент Организация начала занятия 2 мин Приветствие, организация внимания учащихся Приветствие учителя
2 Проверка домашнего задания

Воспроизведение опорных знаний по теме: "Углеводы"

Выявление степени усвоения учащимися учебного материала

Выявление пробелов в знаниях учащихся, устранение обнаруженных недостатков

7 мин Проверка степени усвоения учащимися учебного материала, коррекция знаний учащихся Самопроверка, взаимная проверка, устный опрос
3 Актуализация опорных знаний, восприятие и осмысление новой информации Формирование у учащихся конкретных представлений об изучаемых понятиях Вычленение в изучаемых объектах существенных признаков и свойств, фиксация на них внимания учащихся 23 мин Формирование совместно с учащимися темы и цели изучаемого материала

Мотивация учащихся к её усвоению

Организация процесса восприятия, осознания и осмысления нового учебного материала

Формирование темы и цели урока

Выполняют опыты, афишируют результаты

4 Закрепление Формирование у учащихся умений самостоятельно применять знания в нестандартных, измененных ситуациях

Закрепление в памяти учащихся знаний и умений

10 мин Создание условий способствующих творческой самореализации учащихся в познавательной деятельности Выполнение заданий разной степени сложности

Тестовый контроль

Самоконтроль

5 Рефлексия. Подведение итогов Оценка работы класса и отдельных учащихся 2 мин Общий анализ урока и оценивание Самоанализ достигнутого, самооценка
6 Домашнее задание Обеспечение мотивации, понимания учащимися содержания и способов выполнения домашнего задания 1 мин Рекомендации учителя Запись домашнего задания в дневниках

Задают вопросы на уточнение

Ход урока

1. Организационный момент.

Учитель. Химия - наука изучающая вещества. На каждом уроке мы наблюдаем, описываем различные вещества, изучаем их свойства. Поэтому и сегодня главным участником нашего урока будет химическое вещество. Но не любое, а глюкоза.

- Какая же польза для каждого из нас от этого урока?

- Возможность совершенствовать навыки химического эксперимента;

- Расширить, систематизировать свои знания об углеводах;

- Возможность совершенствовать навыки решения задач по химии.

2. Воспроизведение опорных знаний по теме: "Углеводы".

Проводим устный фронтальный опрос по актуальным понятиям темы "Углеводы".

Учитель. Что уже известно из курса изучения химии и биологии о глюкозе? Ответьте на вопросы:

- какие соединения называют углеводами?

- какие химические элементы входят в состав углеводов?

- охарактеризуйте строение глюкозы, перечислите какие функциональные группы входят в состав глюкозы?

- как классифицируют углеводы в зависимости от их строения и способности к гидролизу?

- охарактеризуйте физические свойства глюкозы?

- составьте уравнение фотосинтеза, в чем его сущность?

3. Актуализация опорных знаний, восприятие и осмысление новой информации.

В ходе беседы формулируется тема урока. Обращаю внимание на необходимость установления связи между строением, свойствами и применением.

Химические свойства глюкозы

Напоминаю учащимся, что глюкоза является бифункциональным соединением, поэтому вступает в реакции, характерные как для альдегидов, так и многоатомных спиртов. Обращаю внимание на оформление сведений о глюкозе в виде опорного конспекта. (Приложение №2) Проверяю правила безопасного поведения при работе со стеклом, нагревательными приборами, агрессивными веществами - щелочами.

Реакции глюкозы как многоатомного спирта:

Лабораторный опыт №1

а) Взаимодействие с Cu(OH)2 - качественная реакция на многоатомные спирты;

Цель: подтвердить наличие в составе молекулы глюкозы гидроксильных групп.

Реактивы: раствор гидроксида натрия, раствор сульфата меди (II), раствор глюкозы.

Вывод: наличие каких функциональных групп доказывает реакция глюкозы с гидроксидом меди (II)?

Глюкоза + свежеосажденный Cu(OH)2 a ярко-синий раствор глюконата меди (II);

б) Взаимоействие глюкозы с карбоновыми кислотами. Реакция этерификации (демонстрационный эксперимент);

Глюкоза + карбоновые кислоты a сложные эфиры;

Реакции глюкозы как альдегида:

Лабораторный опыт №2

а) Реакция окисления Cu(OH)2 при нагрев. - качественная реакция на альдегиды;

Цель: подтвердить наличие в составе молекулы глюкозы альдегидной группы.

Реактивы: раствор гидроксида натрия, раствор сульфата меди (II), раствор глюкозы.

Вывод: наличие каких функциональных групп доказывает реакция глюкозы с Cu(OH)2 при нагревании.

Лабораторный опыт №3

б) Окисление. Реакция "серебряного зеркала";

Цель: подтвердить наличие в составе молекулы глюкозы альдегидной группы.

Реактивы: раствор глюкозы, аммиачный раствор оксида серебра.

Вывод: наличие каких функциональных групп доказывает реакция "серебряного зеркала".

в) Восстановление. Реакция гидрирования; (в/ф)

Специфические свойства глюкозы

Реакции брожения: спиртовое, молочнокислое, маслянокислое.

Применение глюкозы

При переходе к слайду "Применение глюкозы" обращаю внимание на гиперссылки на сайт Интернета.

- в кондитерской промышленности (мягкие конфеты, мармелад, торты);

- в пищевой промышленности (соки, ликеры, безалкогольные напитки, в производстве мороженного - увеличивает его твердость, в хлебопечении - улучшает брожение, замедляет очерствение);

- в медицине (витамин С, сорбит);

- в ветеринарии;

- в текстильной промышленности (производство вискозы).

Биологическое значение глюкозы

При переходе к слайду "Биологическое значение глюкозы" обращаю внимание на гиперссылки на сайт Интернета.

- одна из основных функций глюкозы в живых организмах - обеспечение их энергией. При окислении 1 грамма углеводов выделяется 4,1 ккал энергии и 0,4 грамма воды;

- пластическая роль - участвует в построении костей, клеток, ферментов;

- скелетным мышцам глюкоза нужна для "запуска";

- нервные клетки, в том числе и клетки головного мозга работают только на глюкозе;

- в крови содержится 100-110 мг глюкозы, от концентрации глюкозы зависит осмотическое давление крови.

4. Закрепление.

Проводим тестовый контроль на индивидуальных ноутбуках. (4 варианта) (Приложение №3)

Ответы. (Приложение №4)

5. Рефлексия.

Подведение итогов урока, формулировка основных выводов этапов учебного исследования:

- цели исследования;

- результаты;

Вывод по уроку делает учитель совместно с учащимися.

6. Комментирование домашнего задания.

Список литературы.

  1. Габриелян О.С. Химия 10 класс: учебник для общеобразовательных учебных заведений. - М. Дрофа 2009г.
  2. Новошинский И.И. Новошинская Н.С. Органическая химия 11 класс. Базовый уровень. Учебник для общеобразовательных учреждений. - М. ООО ТИД "Русское слово" 2008г.
  3. Новошинский И.И. Новошинская Н.С. Органическая химия. Пособие для старшеклассников и абитуриентов. - М. "Оникс 21 век" "Мир и Образование" 2006г.
  4. Габриелян О.С. Остроумов И.Г. Настольная книга учителя химии 10 класс: учебное пособие для учителей и студентов старших курсов педагогических вузов. - М. "Блик и КО" 2005г.
  5. Дьячков П. Тесты. Химия ( 8 -11 классы). - М. АСТ "Астрель", "Олимп" 2000г.
  6. Журин А.А. Лабораторные опыты и практические работы по химии. Учебное пособие. - М. "Аквариум" 2002г.
  7. Зимняя И.А. Педагогическая психология. Ростов-на-Дону. "Феникс" 1998г.
  8. Егоров А.С. Пособие - репетитор для поступающих в вузы. Ростов-на-Дону. "Феникс" 2008г.
  9. Смирнов С.А. Педагогика. Педагогические теории, системы, технологии. - М ACADEMA. 1999г.
  10. Якунин В.А. Педагогическая психология. Санкт-Петербург. "Полиус" 1998г.
  11. Хомченко И.Г. Сборник задач и упражнений по химии. - М. "Издательство новая волна" 2002г.
  12. Барковский Е.В. Тесты по химии для школьников и абитуриентов. Минск. ООО "Юнипресс" 2002г.
  13. Образовательный интернет-ресурс: http//school-collection.edu.ru/collection/