- Учителю
- Конспект урока по химии в 9 классе Из чего состоит человек
Конспект урока по химии в 9 классе Из чего состоит человек
Тема: «Из чего состоит человек». слайд №1
Тип: изучение нового материала. Задачи: 1) познакомить учащихся с важнейшими макро- и микроэлементами; раскрыть их биологическую роль; 2) продолжать развивать умения находить нужную информацию, учить работать с различными источниками информации; с литературой и интернетресурсами; 3) продолжать развивать интерес к здоровому образу жизни; 4) формировать мировоззрение через естественнонаучную картину мира. Методы обучения: 1) словесные: а) выступления учащихся; б) беседа; в) рассказ. 2) словесно-наглядные: а) презентация (работа со слайдами); б) работа с приложениями (таблица № 1,2,3,4,5….) 3) проблемно-поисковые (решение различных задач, требующих применять поисковый подход). Оборудование: Таблицы: №1: Химические элементы и их содержание в организме (по массе). №2: «Минеральные элементы, присутствующие в организме человека». №3: «Суточная потребность взрослого человека в макроэлементах». №4: «Суточная потребность взрослого человека в микроэлементах». №5:
| |
ХОД УРОКА: I. Организационный момент. II. Изучение нового материала. А) Вступительное слово учителя. Мы познакомимся с химическими элементами и постараемся прояснить, какую роль они играют в обмене веществ человеческого организма. 1. Если бы мы, подобно средневековым алхимикам, захотели создать искусственным путем человека, то для этого надо бы употребить от 30 до 40 разных химических элементов, потому что тело человека, весящего 70 килограммов, состоит из элементов, которые распределились следующим образом: (работа со слайдом №2)
Таблица №1. Химические элементы и их содержание в организме (по массе).
Химический элемент:
|
Содержание: |
Углерод |
12,6 кг |
Кислород |
45,5 кг |
Водород |
7 кг |
Азот |
2,1 кг |
Кальций |
1,4 кг |
Натрий |
150 г |
Калий |
100 г |
Магний |
200 г |
Хлор |
200 г |
Фосфор |
0,7 кг |
Сера |
175 г |
Железо |
5 г |
Фтор |
100 г |
Кремний |
3 г |
Йод |
0,1 г |
Мышьяк |
0,0005 г |
Вывод (делают учащиеся) после наводящих вопросов:
1) Сколько химических элементов встречается в природе?
2) Сколько из них обнаружены в организме человека?
3) Какие из них в основном формируют элементный состав человека?
Вывод: 92 химических элемента встречаются в природе, 81 обнаружен в организме человека. Из них 12 элементов в основном (на 99%) формируют элементный состав человеческого организма. Это углерод С,
кислород О,
водород Н,
азот N,
кальций Са,
магний Mg,
натрий Na, калий К,
сера S,
фосфор Р,
фтор F,
хлор С1.
На этом этапе учащиеся работают с таблицей №1. и слайдом №3 презентации:
2. Далее учитель нацеливает учащихся на рассмотрение понятия «микроэлементы» и само собой вытекает из этого: важны ли микроэлементы, если они в столь малых количествах содержатся в организме?
Учитель дает определение.
Микроэлементами называют химические элементы, присутствующие в организме человека в очень малых («следовых») количествах. Микроэлементы - это не случайные составные части тканей и жидкостей живых организмов, а компоненты очень древней и сложной физиологической системы, участвующей в регулировании жизненных функций организма на всех стадиях его развития.
А какие элементы считать более важными для организма?
Для этого рассмотрим таблицу №2 «Классификация химических элементов по их биологической роли в организме». Согласно этой классификации все минеральные элементы, обнаруженные в организме, делятся на три группы:
1) жизненно необходимые ;
2) вероятно (условно) необходимые;
3) элементы, роль которых мало изучена или неизвестна.
Таблица №2. «Минеральные элементы, присутствующие в организме человека».
Условно необходимые
Малоизученного воздействия
Кальций
Фосфор
Калий
Хлор
Натрий
Цинк
Марганец
Молибден
Йод
Селен
Сера
Магний
Железо
Медь
Кобальт
Фтор
Кремний
Титан
Ванадий
Хром
Никель
Мышьяк
Бром
Стронций
Кадмий
Литий
Бериллий
Бор
Скандий
Алюминий
Галлий
Германий
Рубидий
Цирконий
Серебро
Олово
Сурьма
Цезий
Барий
Ртуть
Свинец
Висмут
Радий
Торий
Уран
Даже самые незначительные количества элементов способны оказывать физиологическое воздействие на организм.
Гипотеза: содержание элемента (макро-, микро-, ультрамикро-) будет определять его биологическое значение?
Ответ: все группы жизненно важны, не завися от их содержания в организме.
Учитель. Рассмотрим потребность в этих элементах для сохранения здоровья.
Предлагает учащимся работу с приложениями (таблица №3 и №4).
Таблица №3.Суточная потребность взрослого человека в макроэлементах.
Суточная потребность, мг
Калий
1850-5500
Натрий
1100-3300
Кальций
800-1200
Фосфор
800-1200
Магний
350-400
Таблица №4.Суточная потребность взрослого человека в микроэлементах.
Суточная потребность, мг
Микроэлементы
Суточная потребность, мг
Алюминий
49,1
Олово
2
Бром
0,8
Ртуть
0,02
Ванадий
0,01-0,08
Рубидий
0,35-0,5
Железо
11-18
Свинец
0,35-0,5
Йод
0,1-0,2
Селен
0,05-0,2
Кадмий
0,02
Серебро
0,02-0,08
Кобальт
0,05-0,2
Стронций
1
Кремний
30
Сурьма
0,01-0,02
Марганец
5-7
Теллур
0,5-1
Медь
2-3
Титан
0,5
Медь
0,3
Фтор
2-3
Молибден
0,1-0,3
Хром
0,05-0,15
Мышьяк
0,01-0,03
Цинк
10-16
Никель
0,1-0,6
Таким образом, учащиеся приходят к выводу, что имеются химические элементы, встречающиеся в организме только в виде следов, но, несмотря на это, также жизненно необходимые.
Б) Основная часть занятия.
Учитель. Организм человека очень чувствителен к недостатку, а тем более к отсутствию в пище тех или иных элементов.
Большую роль играет кальций в жизни человека. Он необходим для построения скелета. Недостаток кальция в организме ведет к уменьшению роста, к сужению грудной клетки, к искривлению ног, плоскостопию и повышает смертность среди детей. Кроме того, ионы кальция влияют на мускулатуру. Кальций возбуждает в организме обмен веществ, бодрость, потребность в пище.
Работа со слайдом №5.
Работа со слайдом №6.
Группа учащихся (заранее подготовленное выступление).
Около 99% кальция в организме человека содержится в костной и зубной тканях. Остальной кальций входит в состав крови ( в плазме, в эритроцитах кальций отсутствует) и находится, кроме того, в связанном с белками состоянии. Понижение содержания кальция в крови возбуждает центральную нервную систему и приводит к судорогам.
Питание мясом, картошкой и белым хлебом, в которых содержится мало кальция, вызывает недостаточность кальция в организме. В противоположность этим продуктам богаты кальцием фрукты, капуста, брюква, особенно же молоко. Сладости бедны кальцием.
Далее следуют рекомендации по приготовлении пищи.
Если варить пищу в мягкой воде, то кальций переходит из продуктов в воду. При варке очищенного картофеля теряется и то малое количество кальция, которое в нем имеется. Чем мягче вода, тем больше уходит в неё кальция из пищи. Из народов меньше всего потребляют кальций китайцы, которые главным образом питаются рисом, бедным кальцием. К тому же они варят его в мягкой воде и поэтому часто прибавляют, немного гипса.
Заканчивают работу со слайдом №6 и делают вывод: «Кальций - это элемент для поддержания здоровья и продолжительности жизни».
Слайд №7.
Слайд №8.
В живых организмах, в виде ионов, калий содержится во всех тканях, как и натрий. У человека соли калия в малых количествах уменьшают число сердечных сокращений, а в повышенных дозах вызывают состояние крайнего расслабления, так называемое калиевое торможение. Особенно много калия в мозгу человека, в печени, в сердце и в почках. Можно сказать, что калий важен в те моменты, когда организм растет. У взрослых людей потребность в калии гораздо меньше.
Слайд №9.
Слайд №10.
Слайд №11.
Слайд №12.
Растущий организм нуждается в усиленной доставке с пищей солей кальция и фосфора. При этом чрезвычайно важно не только достаточное количество этих элементов, но и определенное соотношение между ними в пище. Фосфора в пище должно быть вдвое больше. Если это соотношение изменится, то нарушится обмен кальция и фосфора, а это вызовет в растущем организме явления рахита.
Слайд №13.
В организм фосфор попадает с пищей, главным образом - с мясом, яйцами, молоком и хлебными продуктами. Кроме того фосфор необходим для построения скелета, он входит в состав белков, из которых состоят наиважнейшие органы тела, имеющие отношение к росту, развитию, к чувствам и мыслям. В мозговом веществе фосфора очень много, и все процессы центральной нервной системы, все ощущения и мышление нуждаются в фосфоре. Повышенное содержание фосфора в мозговом веществе указывает на его важную роль, поэтому даже возникла поговорка: «Без фосфора нет мыслей!» Недостаток фосфорного питания ведет к ослаблению всего организма.
Слайд №14.
Особенности кремния - это его крепость и блеск. Поэтому в природе благодаря кремнию тростники и камыши стоят крепко, как штыки, острые листья осоки режут, как ножи, а стебли злаков настолько крепки, что не позволяют на полях ложиться ниве от дождя и ветра. Чешуя рыб, панцири насекомых, крылья бабочек, птичьи перья и шерсть животных крепки и окрашены, потому что содержат кремний. И у человека кремний придает гладкость и крепость костям. Благодаря этому элементу наша кожа похожа на шелк, волосы упругие и блестящие, зубы твердые и гладкие, ногти жесткие и крепкие, глаза кристально прозрачные. Много кремния и внутри тела - в хрящах и мышцах, а также в легких и в кишечнике.
Слайд №15.
Слайд №16.
Слайд №17.
Однако один элемент в живом организме еще крепче кремния. Это - фтор. Из пищевых продуктов фтор встречается в желтке яйца (0,001%), в телячьих мозгах (0,0007%), в овсе и в молоке (на один литр 0,0003 грамма). В скелете (одна четверть костной золы) и в зубной эмали (2% золы). Благодаря фтору зубная эмаль так крепка, что можно стучать по зубу молотком - и эмаль не треснет. В то же время недостаточность фтора в питьевой воде является причиной порчи (кариоза) зубов.
Слайд №18.
Фтор играет огромную роль в жизни растительных и животных организмов и является одним из необходимых для них элементов. В органах и тканях, в которых протекают интенсивные процессы, например в мускулах, в нервных тканях и в железах, фтора в среднем 0,5-8 миллиграммов на 100 граммов сухого вещества.
Мышьяк. Принимает участие в создании блеска и цвета волос и гладкости кожи. В наш организм мышьяк попадает с пищей. С картофелем, репой и некоторыми другими овощами в общей сложности - около 1/20.000.000 грамма в сутки и остается связанным в организме в количестве 1/2.000 грамма. Исчезновение мышьяка из волос - причина их поседения. Прибавление мышьяка повышает рост волос, а у животных придает блеск и густоту шерсти.
Лекарственные дозы мышьяка повышают аппетит и усиливают обмен веществ, придают бодрость и силы.
Сера. В животных организмах сера входит в состав белков и в состав аминокислот, которые содержатся во всех тканях и органах организма в свободном виде и в качестве структурных частей белковых молекул. Особенно много серы в белках волос, рогов, шерсти. Затем сера является составной частью биологически активных веществ организма, например витаминов, гормонов инсулина и других.
В виде соединений сера обнаружена в нервной ткани, в хрящах и в желчи. Известно также, что сера участвует в окислительно-восстановительных процессах организма.
При недостатке серы в организме замечается хрупкость и ломкость костей, и выпадение волос.
Серой богаты бобовые растения (горох, чечевица), овсяные хлопья, яйца.
В медицине сера применяется главным образом в виде серной мази против разных воспалительных процессов на коже и против чесотки. Для дезинфекции и дезинсекции употребляется сернистый газ, получаемый сжиганием серы.
Интересные факты./Этот материал заранее готовится группой учащихся дома/.
Йод можно назвать вездесущим элементом. Жить без йода человек не может, но из каких глубин земных принесен нам этот редкий элемент - мы не знаем.
Йод обеззараживает раны на теле человека и животных. Йод раздражает наши слизистые оболочки. Это исключительно ядовитый элемент, и в то же время ни человек, ни животное не могут жить без мельчайших долей йода. Как и мышьяк, йод попадает в организм с пищей в самых ничтожных количествах: с яйцами, молоком, хлебом, вином, водой и с воздухом при дыхании. Йод сохраняется в щитовидной железе. Еще сравнительно недавно считали, что щитовидная железа не нужна организму. Но потом оказалось, что она играет в организме очень важную роль. В гормоне щитовидной железы есть и другие элементы, кроме йода, но йод, во всяком случае, играет большую роль в организме и оказывает влияние на возбудимость человека. Под влиянием этой железы находятся: мускульное возбуждение, биение сердца, аппетит, пищеварение. Работа мозга и темперамент человека, который регулируется йодом.
У худенькой девочки, которая возбужденно бегает по дому и от каждого пустяка падает в обморок, которая своей нервностью держит в напряжении всю семью, слишком много йода в крови. А у толстого, ко всему равнодушного флегматика, спокойно дремлющего за печкой, никогда не выходящего из состояния покоя, который с трудом встает с кресла только к обеду, слабо работает щитовидная железа и выделяет в кровь слишком мало йода.
ЙОД.
С 1880 года хирурги стали вырезать увеличенные щитовидные железы. Но радость больных была не продолжительной. После выздоровления от операции пища стала плохо перевариваться. Больные мерзли, кожа стала очень сухой - как раз обратное тому, что было до операции. И, прежде такие оживленные, люди становились после операции вялыми и ко всему равнодушными.
В самом начале нашего века один хирург вырезал всю щитовидную железу больному десятилетнему мальчику. Прошло 18 лет, и к этому же хирургу привезли оперированного, когда ему было уже 28 лет.
Он после операции совсем перестал расти. Это был карлик и совершенный идиот. Он стал неспособным ни к какой, ни умственной, ни физической работе.
Теперь уже всем известно, что недостаточность работы щитовидной железы вызывает у детей задержку роста, изменяет строение тела и задерживает умственное развитие.
Таких кретинов всегда встречали во многих альпийских и пиренейских долинах среди местного населения. Например, одна долина у подножия горы Монблан так же славится красотой, как и кретинизмом своего населения из-за недостаточности щитовидной железы. Если в детстве такие больные переселялись в другие места, у них исчезало заболевание. Таким образом. Только переселением были спасены тысячи семей от кретинизма. Оказалось, что в этих красивых долинах ни в почве, ни в растениях не было йода.
Если бы некоторые люди лишились частицы своего йода, то иссяк бы бьющий в них источник творчества и энергии. Недостаток йода в крови может превратить оживленного и горячего человека в ленивого и сонного флегматика. Немецкий ученый КАН писал, что « было бы у Наполеона в организме на два миллиграмма йода меньше. Он не переходил бы так стремительно от одной войны к другой, не перешагнул бы так легко через Альпы, не завоевал бы в Египте пирамиды и не прошел бы так стремительно по промерзшей русской земле…Может быть, в лучшем случае он сделался бы городским комендантом в своем родном городе Аяччио. И вся история Европы могла бы быть другой, могла измениться от уменьшения ничтожной доли йода в крови полководца!...»
Интересные факты./Этот материал заранее готовится группой учащихся дома/.
Железо. Когда было открыто в крови человека, весь мир был потрясен этим открытием, и многие были полны самых фантастических ожиданий. Железо у нас в крови! Что это может дать? К чему приведет это открытие?!
Железо входит в состав гемоглобина. Кислород присоединяется к
гемоглобину с помощью железа. Без него человек не может дышать.
Если гемоглобин не сможет присоединить к себе кислорода и
разнести его по тканям тела для обмена на углекислый газ, то
человек не сможет дышать и тотчас же умрет от удушья.
Быстрее усваивается вместе с витамином C.
Дефицит железа проявляется в чувстве усталости в течение
всего дня, в частых ночных пробуждениях. Увеличивается риск
инфекционных заболеваний.
Железо влияет на производство меланина и перенос кислорода в
гемоглобине. Кислород требуется для обмена веществ в организме.
Железо также принимает участие в производстве множества ферментов.
Для человека и животных источником железа служат растения. В
зеленых овощах, таких как шпинат, салат, капуста, железа много.
Зелень любого листа - это растительная кровь, потому что из
растений животное получает железо. Чем больше окрашены растения и
животные, тем больше в них железа. Розовая вишня содержит
вполовину меньше железа, чем черная вишня. Очищенный лесной орех
содержит одну треть железа неочищенного ореха. Светло-зеленый
капустный лист в шесть раз беднее железом, чем темно-зеленый.
Красное вино богаче железом, чем белое. В говядине железа больше,
чем в телятине. Железо в наибольшем количестве содержится в
печени, в жирных сортах рыбы, в красном мясе, кровяных колбасах,
почках, в яичном желтке, в бобовых, в сухофруктах и цельных злаках,
в зеленых листовых овощах, зернобобовых, гречневой крупе, пшене и
др.
Суточная потребность в железе у мужчин 10 мг, у женщин
12-15 мг.
Сверхдозы железа (несколько десятков таблеток) могут привести к
летальному исходу.
Кроме рассмотренных химических элементов, также совершенно необходимы для жизни еще и другие элементы, встречающиеся, однако, в организмах в чрезвычайно малых, почти неизмеримых количествах. К ним относятся молибден, марганец, медь, цинк, кобальт, бор и некоторые другие. Несмотря на то, что для жизни и развития растений и животных эти микроэлементы нужны в ничтожных количествах, их роль очень велика. Они повышают действие ферментов, ускоряют многие процессы в организмах растений и животных, входят в состав не только ферментов, но витаминов и гормонов.
КОБАЛЬТ. У человека и животных он входит в состав гемоглобина крови, и фибрин крови является кобальтовым белком. Кобальт усиливает образование крови: количество гемоглобина и эритроцитов крови увеличивается. Он также усиливает основной обмен и образование мышечных белков.
С древнейших времен известны соединения меди как средство лечения разных заболеваний, в частности - болезней крови. Медь оказывает большое влияние на кроветворение у человека и животных, а также влияет на тканевое дыхание. Взрослый человек в сутки должен получать в пище 2 миллиграмма меди. Попав в организм, соединение меди поступает в печень, которая является главным источником этого микроэлемента.
Одним из наиболее необходимых микроэлементов является для растений и человека цинк. У человека он обнаружен во всех органах, и почти всюду в значительных количествах. В мозгу его меньше всего. С возрастом содержание соединений цинка увеличивается. Цинк делает более активными некоторые гормоны и ферменты, влияет на обмен веществ, и помогает усвоению витаминов.
Молибден.
Однажды в Латвии случилась беда:
из многих районов стали поступать тревожные сведения о массовой гибели скота. Болезнь поражала коров, овец, коз, особенно молодняк, иногда лошадей и свиней. Больные животные быстро худели, истощались, как бы сохли, поэтому болезнь назвали «сухоткой». Животные не выживали более двух-трех лет, и местные крестьяне совсем перестали разводить овец и коз, коров же держали не больше года или двух, а потом забивали. Конечно, это был плохой выход.
Необходимо было найти причину заболевания и борьбу с ним.
Тогда же было сделано любопытное наблюдение: среди животных, которых кормили осиновой корой или отходом сахароварения - мелассой, случаев заболевания «сухоткой» не было. Химический анализ показал, что в осиновой коре и мелассе есть соединения кобальта. Теперь известно, что в биологических процессах, протекающих в организмах животных, большую роль играет именно кобальт. Животное, получающее кобальт, менее восприимчиво к инфекционным заболеваниям.
ЙОД.
С 1880 года хирурги стали вырезать увеличенные щитовидные железы. Но радость больных была не продолжительной. После выздоровления от операции пища стала плохо перевариваться. Больные мерзли, кожа стала очень сухой - как раз обратное тому, что было до операции. И, прежде такие оживленные, люди становились после операции вялыми и ко всему равнодушными.
В самом начале нашего века один хирург вырезал всю щитовидную железу больному десятилетнему мальчику. Прошло 18 лет, и к этому же хирургу привезли оперированного, когда ему было уже 28 лет.
Он после операции совсем перестал расти. Это был карлик и совершенный идиот. Он стал неспособным ни к какой, ни умственной, ни физической работе.
Теперь уже всем известно, что недостаточность работы щитовидной железы вызывает у детей задержку роста, изменяет строение тела и задерживает умственное развитие.
Таких кретинов всегда встречали во многих альпийских и пиренейских долинах среди местного населения. Например, одна долина у подножия горы Монблан так же славится красотой, как и кретинизмом своего населения из-за недостаточности щитовидной железы. Если в детстве такие больные переселялись в другие места, у них исчезало заболевание. Таким образом. Только переселением были спасены тысячи семей от кретинизма. Оказалось, что в этих красивых долинах ни в почве, ни в растениях не было йода.
Если бы некоторые люди лишились частицы своего йода, то иссяк бы бьющий в них источник творчества и энергии. Недостаток йода в крови может превратить оживленного и горячего человека в ленивого и сонного флегматика. Немецкий ученый КАН писал, что « было бы у Наполеона в организме на два миллиграмма йода меньше. Он не переходил бы так стремительно от одной войны к другой, не перешагнул бы так легко через Альпы, не завоевал бы в Египте пирамиды и не прошел бы так стремительно по промерзшей русской земле…Может быть, в лучшем случае он сделался бы городским комендантом в своем родном городе Аяччио. И вся история Европы могла бы быть другой, могла измениться от уменьшения ничтожной доли йода в крови полководца!...»
Пропаганда здорового образа жизни.
30 июня 1554 года кардинал д' Арманьяк, проезжая по улице, увидел 80-летнего старца, горько плачущего у крыльца своего дома. На сочувственный вопрос кардинала старец ответил, что плачет оттого, что его …выпорол отец. Удивленный кардинал пожелал увидеть отца этого старца. Привели энергичного седобородого мужчину, которому накануне исполнилось 113 лет. Он гордо сказал, что вправе наказывать своего сына, пока еще хватает на это сил. Тем более, что наказание вполне заслуженное: сын непочтительно разговаривал ……………
Вопрос? С кем непочтительно разговаривал старец?( развить дискуссию, выслушать различные ответы, после чего дать правильный)
Ответ: со своим дедом. И кардиналу показали еще одного старика, на сей раз 147-летнего.
Как надо питаться.
Одной из главных причин, укорачивающих жизнь человека, является самоотравление. К числу негативных факторов относятся также неблагоприятные условия существования, недостаток витаминов и т. д.
Программа долголетия включает очень простые, но жизненно важные аспекты:
1. рациональное питание;
2. движение и тренированность мышц;
3. правильное дыхание;
4. взаимосвязь психического и физического состояния.
На следующем этаме предложить задуматься о том, что сокращает срок жизни.
Насколько мы сокращаем отпущенный нам срок жизни! Предполагаемый список факторов риска наверняка заинтересует:
1. Курение после 35 лет…-
7,1 года.
2. Пристрастие к алкоголю …-
15,5 года.
3. «Легкая» склонность к алкоголю (1 глоток в день) …
- 1 год.
4. То же, но только по отношению к ликеру…-
7 дней.
5. Порция мяса, зажаренная на открытом огне …
- 3 часа.
6. Столовая ложка сливочного масла …
- 1 день.
7.Посещение рентгеновского кабинета…
- 6,2 года.
8. Регулярное употребление хлорированной воды …
- 12 часов в год.
9. Путешествие на легкомоторном самолете …
- 6 дней.
10. Владельцы малых автомобилей, по сравнению с крупными авто…
- меньше на 70 дней.
Цвет Любви.
Ключи от гармонии и счастья нужно искать в самих себе. Мы держим их в собственных руках».
Список литературы:
1.www.stelmas.ru/book.php?page=2</</u>
«Долголетие без болезней» Назаров А.А.
2.Скальный А. Микроэлементы для вашего здоровья.
3.Терлецкий Е.Д. Металлы, которые всегда с тобой.М.,1986, «Знание».
18