'Глюкоза. Химические свойства, применение, биологическое значение' 11 класс

Назарова Алена Михайловна

СШ № 2 п. Бестобе

Тема: «Глюкоза. Химические свойства, применение, биологическое значение

11 класс

Тип урока. Комбинированный урок.

Цели урока: создание условий для выявления особенностей строения, физических и химических свойств глюкозы;

Задачи:

Образовательные: - изучить строение глюкозы; закрепить знания учащихся о зависимости химических свойств от строения; применение и биологическая роль на основе проведения опытов и компьютерной презентации; показать взаимосвязь химических свойств и функций углеводов в физиологических процессах,

Развивающая: развивать информационно-познавательную компетентность учащихся; развивать навыки по написанию уравнений химических реакций и химическую речь, способность аргументировано отвечать на вопросы; формировать интеллектуальные умения: мыслить, сравнивать, анализировать, выделять главное, обобщать.

Воспитательные: воспитывать трудолюбие, культуру труда, культуру речи; воспитывать коллективизм, самостоятельность; способствовать сотрудничеству учащихся друг с другом; 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

Методы обучения:

1. По характеру познавательной деятельности: исследовательский.

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

Оборудование: компьютер, мультимедийный проектор, экран, штатив с пробирками, спиртовка, опорный конспект "Глюкоза" . образовательный интернет-ресурс: http//school-collection.edu.ru/collection/ Реактивы: глюкоза (раствор), гидроксид натрия (20% раствор), сульфат меди (II) (2% раствор), уксусная кислота (раствор), аммиачный раствор оксида серебра.

План урока

1.Организационный момент. Приветствие учителя

2.Проверка домашнего задания

3.Актуализация опорных знаний. Формирование совместно с учащимися темы и цели изучаемого материала. Мотивация учащихся к её усвоению

4. Выполняют опыты, афишируют результаты

5. Закрепление. Контроль

6. Рефлексия. Подведение итогов

7. Домашнее задание

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. 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".

Фронтальный опрос: слайд № 1

1.Что вам известно из курса химии и биологии об углеводах?

Первые исследованные представители этого класса соответствовали формуле С n(Н₂ О) m Объясните?

2. Какие соединения называют углеводами?

3. Какие химические элементы входят в состав углеводов?

4. Альдегиды? Спирты? Общая формула?

5. Фотосинтез. Составьте уравнение фотосинтеза, в чем его сущность? Слайд 2,3

6.. Классификация углеводов? Слайд 3, 4,5,6

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

Решим задачу : Вещество в пробирке имеет следующий качественный состав: W(C) = 40% W (H) = 6,7 % W (O) = 53,3 %

Молекулярная масса неизвестного вещества 180 г/моль.

Найдите формулу неизвестного вещества? ( С₆Н₁₂О₆ ) слайд 7.8

Как вы думаете, какова тема нашего сегодняшнего занятия?

Верно, сегодня мы будем изучать группу одних из самых важных компонентов пищи, без которых немыслима наша жизнь - моносахариды, а точнее, глюкозу, и немного коснемся её изомеров.

Формулируем тему вместе с учащимися. Слайд 9

На доске 3 колонки

Знаю

Незнаю

Хочу узнать

Давайте заполним их.

В группах обсудите и скажите: что вы знаете по этой теме, а чего не знаете, но могли бы сегодня узнать?

Таким образом, что мы сегодня должны вспомнить, а может быть, и углубить знания по данным вопросам?

- Какие вопросы мы должны изучить? Формулируют цель Слайд10,11

Обратиться к колонке "Знаю", Обратиться к колонке "Не знаю"

Составляем примерный план изучения темы Слайд 12

Посмотрите на формулу? Слайд 13

Какие функциональные группы вы видите?

Обращаю внимание на необходимость установления связи между строением, свойствами и применением.

Какие качественные реакции характерны для данных функциональных групп? Слайд14

Сейчас мы экспериментально проверим, присутствуют ли данные функциональные группы в молекуле глюкозы. Перед вами - продукты, содержащие глюкозу. Проверьте их на наличие данных функциональных групп. (1и 3 группа альдегидную, 2 и 4 группа гидроксильную)

Напоминаем правила Техники Безопасности.

Проверяем результаты опытов. Что у вас получилось? Что говорят о составе глюкозы результаты опыта?

Мы выяснили, что глюкоза содержит альдегидную и спиртовые группы и помним, что глюкоза является гексозой? Значит, она является альдегидоспиртом.

Реакции глюкозы как многоатомного спирта:

Лабораторный опыт №1

а) Взаимодействие с Cu(OH)₂ - качественная реакция на многоатомные спирты; слайд 15, 16

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 = ярко-синий раствор глюконата меди (II); слайд 17

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

Глюкоза + карбоновые кислоты = сложные эфиры;

Реакции глюкозы как альдегида:

Лабораторный опыт №2

а) Реакция окисления Cu(OH)₂ при нагрев. - качественная реакция на альдегиды; слайд 13

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 слайд 14

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)

Мы выяснили, что глюкоза содержит альдегидную и спиртовые группы и помним, что глюкоза является гексозой? Значит, она является альдегидоспиртом. Слайд 18

5 группа запишет и объяснит специфические свойства глюкозы

Реакции брожения: спиртовое, молочнокислое, маслянокислое. Слайд 19

Назовите еще один простой сахар, который мы уже упоминали , изомер глюкозы, фруктоза. Группа С = О называется кетоновой. Фруктоза является кетоноспиртом, поэтому в реакцию "серебряного зеркала" она не вступает. Входит, в основном, в состав меда и фруктов. Слайд 20

Существует ещё один вид изомерии глюкозы. Это циклические формы, ά- и β-формы. Слайд 21,22,23

О них мы послушаем сообщение, которое приготовили ребята заранее.

В циклической форме находится вся кристаллическая глюкоза, причем около 70% - в β-форме. В ά- форме находится растворенная глюкоза.

Какие моносахариды, кроме глюкозы, вы еще знаете из курса физиологии питания? Где они содержатся? Слайд 24

Физические свойства . Опишите пожалуйста. Давайте посмотрим что получилось. Слайд 25

Выберите названия моносахаридов, назовите формулы. Из букв, соответствующих правильным ответам, вы составите название материала, используемого в медицине. Слайд 26,27

Физминутка для глаз слайд 28,29

Применение глюкозы слайд 30

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 слайд 31, 32

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

Работа с учебником стр. 121 № 7

1. Сколько граммов глюкозы необходимо для окисления гидроксида меди(2), если в результате реакции образовалось 160 г. оксида меди (1) ?

2.Напишите уравнения химических реакций, позволяющих осуществить следующие превращения (работа в парах)

СН₄ СО₂ С₆ Н₁₂ О₆ С₂ Н₅ ОН С₂ Н₄ С₂ Н₅ Сl С₄ Н₁₀

3.Знание химических свойств. Слайд 33,34

Контроль Тестирование слайд 35

1.Превращение носит название

С₆Н₁₂О₆ → 2 СН₃ - СН - СООН

|

ОН

1) молочнокислое брожение глюкозы 2) окисление глюкозы

3) деструкция сахарозы 4) спиртовое брожение глюкозы

2. Глюкоза относится к

1) полисахаридам 2) дисахаридам 3) олигосахаридам 4) моносахаридам

3 .Глюкоза относится к моносахаридам группы

1) тетроз 2) пентоз 3) гексоз 4) октоз

4.Какой углевод в организме человека играет главную роль в энергетическом обмене

1) фруктоза 2) сахароза 3) крахмал 4) глюкоза

5.В какой из предложенных групп все вещества являются углеводами:

1) сахароза, целлюлоза, муравьиная кислота

2) ацетат натрия, уксусная кислота, тринитроцеллюлоза

3) диэтиловый эфир, ацетат калия, этиленгликоль

4) глюкоза, крахмал, целлюлоза

Самоконтроль слайд 3 6

Рефлексия слайд 37

Подумайте и дайте ответ на вопросы:

1. Какие вопросы вызвали у Вас лично затруднение,

2. Какие задания выполнять было проще всего ?

3. Что нового узнали Вы сегодня на уроке?

Домашнее задание слайд 38

§ 22 (с. 115 - 121) Упр 9 с 121 упр. 8 (с. 121) *

Сделать презентацию по темам : слайд 39

1. Почему сахара сладкие?

2. Настоящий мёд или подделка?

3. Белок, спасающий от смерти.

- Благодарю всех за работу! И еще один момент. Послушайте весьма интересный отрывок из книги В. Пикуля "Нечистая сила" .

-Как вы думаете, почему Григорий Распутин не умер от цианистого калия? Версий много. Но с давних пор при опасности отравления цианидами рекомендовали держать во рту кусочек сахара. Ученые доказали, что глюкоза при взаимодействии с цианидами образует нетоксичные соединения - циангидриды калия. Вы знали об этом? Мы еще раз убедились, что химия - наука чрезвычайно полезная как в профессиональном, так и во многих других планах, даже в сохранении собственной жизни. Поэтому желаю дальнейших успехов в её изучении. Говорят свои версии слайд 41

Подведение итогов урока

Список литературы.

1.Р.Н. Жумадилова, С.К. Алимжанова Химия-11,ОГН Алматы «Мектеп» 2007.

2.Н.Н. Нурахметов, Н.А. Заграничная Химия рабочая тетрадь Алматы «Мектеп» 2009 стр 90-98

3.А. Темирбулатова, Н.Нурахметов Химия -11, ЕМЦ Алматы «Мектеп» 2007

4. Новошинский И.И. Новошинская Н.С. Органическая химия. Пособие для старшеклассников и абитуриентов. - М. "Оникс 21 век" "Мир и Образование" 2006г.

5.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.

6.Дьячков П. Тесты. Химия ( 8 -11 классы). - М. АСТ "Астрель", "Олимп" 2000г.

7.Журин А.А. Лабораторные опыты и практические работы по химии. Учебное пособие. - М. "Аквариум" 2002г.

8.Хомченко И.Г. Сборник задач и упражнений по химии. - М. "Издательство новая волна" 2002г.

Образовательный интернет-ресурс: http//school-collection.edu.ru/collection/