Интегрированный урок "Витамины"

Цели урока: сформировать общее представление о витаминах как органических веществах различной химической природы, познакомить учащихся с их классификацией, представителями и значением. На основе межпредметной связи с биологией раскрыть роль витаминов для здоровья человека, дать понятие об авитаминозах и гиповитаминозах на примерах важнейших представителей водо– и жирорастворимых витаминов

• обучающие – познакомить с классификацией витаминов;
• развивающие – развивать умение пользоваться ранее полученными знаниями, закрепить умения и навыки химического эксперимента, умения работать с таблицами и справочным материалом; развивать умение анализировать и предсказывать на основе анализа свойства веществ; делать логические выводы из наблюдений;
• воспитательные – воспитывать у учащихся бережное отношение к своему здоровью.

Тип урока: изучение нового материала.

Вид урока: проблемно – исследовательский

Оборудование и реактивы: коллекция витаминных препаратов, аскорбиновая кислота (порошок), рыбий жир, хлороформ, концентрированная серная кислота, лакмусовая бумажка, шпатели, стаканчики, часовое стекла, пипетки. Презентация

Учитель: Обратите внимание на экран. Каким заболеванием поражен голубь? Чем оно вызвано? Отсутствием какого витамина? слайд 1

Учитель: Витамины относятся к биологически активным соединениям. Кроме витаминов эти соединения включают ферменты, гормоны, лекарства. Цель сегодняшнего урока рассмотреть витамины с химической точки зрения, вспомнить их классификацию, представителей и значение. Запишите в тетради число, тему (слайд 2)

Учитель: В 1912 году польский врач и биохимик К. Функ выделил из рисовых отрубей вещество, излечивающее паралич голубей, питающихся только полированным рисом (бери – бери – так называли это заболевание люди стран Юго–Восточной Азии, где население питается преимущественно одним рисом). Химический анализ выделенного К. Функом вещества показал, что в состав входит азот. Открытое им вещество К.Функ назвал витамином. Как вы думаете, чем обусловлен выбор такого названия (“вита” – жизнь, “амин” – содержащий азот) (запись в тетрадь).

Правда, потом оказалось, что не все витамины содержат азот, но старое название этих веществ осталось. В наши дни принято обозначать витамины их химическими, тривиальными названиями: ретинол – А, тиамин – В, аскорбиновая кислота – С, никотинамид – РР (запись в тетрадь) (слайд4)

Учитель: Давайте вспомним, какие виды витаминной недостаточности существуют? (слайд 5)

Учитель: На какие группы делятся витамины по растворимости? (слайд 6)

Учитель: Каковы основные свойства этих витаминов? (растворяются в воде). Где они содержатся? (во фруктах и овощах). Этот класс витаминов мы рассмотрим на примере витамина С. Я предлагаю проанализировать представленную на доске формулу аскорбиновой кислоты.

Лабораторный опыт: растворить немного порошка витамина С в стакане с 5 мл воды и испытать раствор лакмусовой бумажкой. Что можно сказать о растворимости и кислотных свойствах вещества? (растворимость хорошая, среда раствора – кислая). Проблема: почему вещество называется кислотой, хотя в ее молекуле отсутствует карбоксильная группа?

Актуализация знаний: в молекуле фенола нет карбоксильной группы, но он проявляет кислотные свойства из – за большой подвижности атома водорода в гидроксиле, отсюда другое называние фенола – карболовая кислота. Аналогично в молекуле витамина С значительная подвижность водородных атомов в группах –ОН у С(3) и С(4) придает ей кислотные свойства. Изучение химической структуры витамина С позволило наладить его синтез из глюкозы.

Аскорбиновая кислота является сильным восстановителем и легко превращается в свою дегидроформу.

Витамин способствует увеличению сопротивляемости организма к простудным заболеваниям, к различным видам стрессов.

Потребность в этом витамине у мужчин составляет в день от 70 до 95 мг, у женщин – 60 – 80 мг, у подростков – 60 – 70 мг. Эта норма возрастает при увеличении физической и нервно – психической нагрузки (слайд 7)

Особенностью витамина С является его быстрая окисляемость: весь витамин в организме может окислиться за 14 – 16 дней, что доказывает жизненную необходимость его потребления.

Длительная термическая обработка овощей и фруктов (варка) или хранение их в воде, варка в открытой посуде или в присутствии следов железа и меди, которые активизируют окисление витамина С, приводит к его разрушению.

Авитаминозом этого витамина является цинга, которая проявляется точечными кровоизлияниями на теле, на внутренних органах, кровоточивостью десен, выпадением зубов, одышкой, болями в области сердца и др.

Учитель: Назовите отличительные особенности этого класса витаминов (растворяются в жирах и поэтому усваиваются организмом только в присутствии жиров и желчи; способны накапливаться в организме при поступлении в больших количествах, что, в свою очередь, может привести к развитию гипервитаминозов).

Жирорастворимые витамины имеют несколько аналогов с близкой структурой и идентичным биологическим действием. Например, у витамина А и К обнаружено по два аналога, у Е – четыре, а у витамина Д – десять.

Т. К. эти витамины не растворимы в воде и экстрагируются органическими растворителями, их относят к липидам. Жирорастворимые витамины имеют одну общую структурную особенность – их молекулы построены из изопреновых фрагментов.

Этот класс витаминов я предлагаю рассмотреть на примере витамина А. Витамин А – ретинол, по своей химической структуре является непредельным циклическим одноатомным спиртом, который легко окисляется в альдегид (ретиналь) (запись в тетрадь)

Учитель: Недостаток в пище витамина А ведет к нарушению зрения (сумеречное или “куриная слепота”), поражению дыхательных путей (склонность к бронхитам, пневмониям), поражению покровов (сухость кожи, фурункулезы).

Суточная потребность в витамине А составляет 1,5 – 2,0 мг.

Он содержится только в продуктах животного происхождения: печени животных и рыб, сливочном масле, сыре, яичном желтке, рыбьем жире

Растения лишены витамина А, однако они содержат провитамин (предшественник) этого витамина. В – каротины, содержащиеся в моркови, красном перце, зеленых растениях, плодах шиповника, абрикосах, представляют собой удвоенную молекулу витамина А. При ее окислительном распаде в животных тканях образуются две молекулы витамина А.

Гипервитаминоз возникает при избыточном потреблении продуктов, богатых витамином А и накоплении его в печени. У детей гипервитаминоз возникает при передозировке синтетическими препаратами. Признаками его являются похудание, тошнота, рвота, частые переломы костей, кровоизлияния. Поэтому необходим строгий контроль за потреблением витамина А. (слайд 8)

Учитель: Предлагаю проделать лабораторный опыт по обнаружению витамина А микрометодом:

на сухое часовое стекло поместите с помощью пипетки одну каплю рыбьего жира, прилейте 5 капель хлороформа и 1 каплю концентрированной серной кислоты. Смешайте. Появляется фиолетово – красное окрашивание, которое быстро переходит в бурое.

Учитель: Многие из нас имеют приусадебные участки, на которых выращиваются фрукты и овощи, являющиеся источником витаминов в зимней – весенний период. Как долго сохраняются в овощах и фруктах витамины?

Работа с таблицей (приложение 1).

Учитель: Одной из форм сохранения витаминов является производство соков. Предлагается провести лабораторную работу по определению содержания витамина С в различных соках (приложение 2).

4. Закрепление знаний.

Ответить на вопросы теста (слайд 9) или заполнить таблицу (приложение 3)

5. Заключение

“Самое дорогое у человека – это жизнь”– с этими словами Островского согласятся, пожалуй, 99% людей. Действительно, самая большая ценность в мире – жизнь: чужая, своя, жизнь животного и растения, жизнь на всем протяжении – и в прошлом, и в настоящем, и в будущем. Жизнь духовная неразрывно связана с жизнью материальной, какая из сторон возьмет вверх, под каким девизом будет жить человек “Мы едим, чтобы жить” или “Мы живем, чтобы есть” – зависит от самого человека. Но в любом случае рядом с понятием “жизнь” всегда находится понятие “здоровье” – физическое и психическое. Не зря в первую очередь люди желают друг другу здоровья. Одним из слагаемых здоровья является правильное, рациональное питание, важным компонентом которого являются витамины, недаром в переводе с латинского vita – жизнь.

Хочется надеяться, что знания, полученные вами на этом уроке, найдут свое применение в вашей дальнейшей жизни.

6. Домашнее задание.

Подготовить сообщения о биологически активных веществах-гормонах и ферментах.

1. Химия. 10 класс: Настольная книга учителя/О.С. Габриелян, И.Г. Остроумов. М.: Дрофа,2007. – 395 с.
2. Большая Энциклопедия Кирилла и Мефодия. Электронное издание, 2006 год.
3. Фестиваль педагогических идей “Открытый урок”.