Конспект интегрированного урока по химии и биологии в 10 классе на тему 'Витамины - основа жизни'

Муниципальное общеобразовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа №2 р.п.Колышлей

Конспект интегрированного урока (химия, биология)

в 10 классе

«Витамины - основа жизни»

Подготовила и провела:

учитель химии и биологии

МОУ СОШ №2 р.п.Колыщлей

Петранова О.В.

р.п. Колышлей, 2014г

Форма проведения урока: ролевая игра

Предмет интеграции: химия, биология, экология

Цель урока: сформировать понятие о витаминах как о биологически активных веществах.

Задачи:

Образовательные:

-изучить способы определения витаминов в продуктах питания, рассмотреть принципы рационального питания, использовать в обучении современные информационные технологии.

Развивающие :

-продолжить развитие познавательного интереса к предметам, логического мышления, умения анализировать, делать выводы.

Воспитательные:

-сформировать внутреннюю необходимость вести здоровый образ жизни.

Оборудование и реактивы: растворы свежеприготовленных соков апельсина, яблока, капустного рассола, крахмальный клейстер, раствор йода, сухой порошок витамина С, витамины группы В, витамины А, Д, Е , растительное масло, раствор хлорида железа, раздаточные материалы на столах учащихся, таблицы, презентации, видеоролики.

Самая большая ценность в мире - жизнь:

чужая, своя, жизнь животного мира

и растений, жизнь культуры, жизнь -

на всём протяжении -и в прошлом,

и в настоящем, и в будущем. Д.С.Лихачёв

Ход урока.

Учитель:

Прозвенел уже звонок,

Начинается урок.

Урок сегодня необычный,

От других весьма отличный

Мы заседание кафедры хотим вам предложить,

Чтоб было интересней биохимию учить

-Что изучает наука биохимия?

(Биохимия-это наука, изучающая химические вещества, входящие в состав организмов, их структуру, превращения и функции).

Сегодня в заседании кафедры принимают участие научные сотрудники лабораторий химии и биологии, аспиранты, социолог, валеолог, журналисты. Вести заседание кафедры будут заведующий кафедрой химии Муратов Дмитрий и заведующая кафедрой биологии Першина Марина. Прошу вас занять свои места.

Академик Дмитрий Сергеевич Лихачёв писал:

«Самая большая ценность в мире - жизнь: чужая, своя, жизнь животного мира и растений, жизнь культуры, жизнь - на всём протяжении -ив прошлом, и в настоящем, и в будущем»

- Коллеги! (Я сегодня так к вам обращаюсь)

-Какие вещества необходимы для нормальной жизнедеятельности

организма?

Витамины составляют основу жизнедеятельности организма. И поэтому тема сегодняшнего заседания кафедры биохимии

«Витамины - основа жизни»

Сегодня на заседании кафедры:

• Вы познакомитесь с классификацией витаминов, их химической структурой

• Вы изучите способы определения витаминов в продуктах питания

• Вы на основе межпредметных связей раскроете важнейшую роль витаминов для здоровья человека

• Вы в своей работе будете использовать современные информационные технологии

• Вы приятно удивитесь: оказывается, вы знаете уже так много

Зав кафедрой биологии

Во время одной из экспедиций Колумба часть экипажа сильно заболела. Умирающие моряки попросили капитана высадить их на каком- нибудь острове, чтобы они могли там спокойно умереть. Колумб сжалился над страдальцами, причалил к ближайшему острову, оставил больных вместе с запасом провианта, ружья и пороха на всякий случай. А через несколько месяцев, на обратном пути его корабли вновь подошли к берегу, чтобы предать останки моряков земле. Каково же было их удивление, когда они встретили своих товарищей живыми и здоровыми! Остров назвали «Кюрасао», по-португальски это означает «Оздоравливающий». Что же спасло моряков от гибели?

Учитель

Вспомним уроки биологии 8 класса. Кто является основоположником учения о витаминах?

Зав кафедрой химии

В 1880г в Дерптском университете Н.И.Лунин исследовал две группы мышей. Первую группу он кормил натуральным молоком, а вторая получала в нужных количествах жиры, белки, углеводы. Через некоторое время обнаружилось, что мыши, получавшие молоко, чувствуют себя нормально, а вторая группа мышей погибла. Таким образом, возник вопрос: «Какие же вещества есть в продуктах питания, так необходимые для нормальной жизнедеятельности?»

В 1912г польский врач и биохимик Казимир Функ выделил из рисовых отрубей вещество, излечивающее паралич голубей, питавшихся только полированным рисом (бери-бери- так называли это заболевание у людей стран Юго-Восточной Азии, питавшихся преимущественно одним рисом). Химический анализ выделенного Функом вещества показал, что в его состав входит азот. Он назвал это вещество «Витамин», от латинского «Вита»-жизнь и «амин»- содержащий азот. Правда, потом оказалось, что не все витамины содержат азот, но старое название веществ осталось.

Учитель

В наши дни витамины принято обозначать их химическими названиями: ретинол, тиамин, аскорбиновая кислота. Привычные нам буквы латинского алфавита А, В, С, Д - это дань традиции. Этот ряд букв часто называют азбукой здоровья.

Итак, что же это за вещества - витамины, обладающие чудесными свойствами предупреждать и излечивать тяжёлые болезни?

Витамины - это низкомолекулярные органические соединения

различной химической природы, выполняющие важнейшие

биохимические и физиологические функции в живых организмах

В настоящее время известно свыше 30 соединений, относящихся к этой

группе веществ.

Зав. Кафедрой биологии

Учёные выяснили:

■ что витаминов требуется очень мало (суточная потребность составляет миллиграммы и микрограммы), ими нельзя запастись впрок, они должны поступать в организм постоянно (из продуктов питания, т.к. практически не синтезируются в организме). Поступая с пищей , витамины усваиваются организмом, образуя различные производные соединения(эфирные, амидные, нуклеотидные), которые, в свою очередь могут соединяться с белком. Соединяясь с белком многие витамины образуют ферменты - типичные биологические катализаторы, ускоряющие различные реакции синтеза, распада и перестройки веществ в организме.

Зав. Кафедрой химии

При нарушении нормы витаминов возникает:

■ АВИТАМИНОЗ - полное отсутствие какого-либо витамина в организме.

■ ГИПОВИТАМИНОЗ - частичное отсутствие какого-либо витамина в организме

■ ГИПЕРВИТАМИНОЗ - излишек витаминов в организме.

Учитель

Важнейшим признаком классификации является способность витаминов

растворяться в воде или жирах.

По этому признаку различают два класса витаминов:

1 .Водорастворимые. 2.Жирорастворимые.

Проведем исследование:

Растворите сухой порошок витамина С в стакане с водой. Что вы можете

сказать о его растворимости.

К какой группе витаминов его отнесём?

1.Водорастворимые. К ним относятся витамин С , витамины группы В.

2.Жирорастворимые. К ним относятся витамины групп А, Д , Е ,К.

Рассмотрите капсулы витамина Д.

К какой группе витаминов его отнесете?

Зав кафедрой биологии

Рассмотрим группу водорастворимых витаминов.

Водорастворимый витамин С - аскорбиновую кислоту подробно изучала научный сотрудник кафедры биологии Янбекова Венера. Она подготовила компьютерную презентацию на эту тему. Ей мы предоставляем слово.

Учитель

А вы по мере выступления ваших коллег должны будете заполнить таблицу «Суточная потребность организма человека в витаминах и их функции», такая таблица находится на ваших столах.

Презентация «Аскорбиновая кислота»

Учитель

Испытайте раствор витамина С лакмусовой бумажкой. Какие свойства он

проявляет?

Каково значение рН раствора?

А я попрошу вас вернуться на первый слайд презентации. Вещество называется аскорбиновой кислотой. Почему? Какая группа характерна для карбоновых кислот? Но в молекуле аскорбиновой кислоты нет карбоксильной группы. Почему же витамин С является кислотой?

А теперь проведём исследование .

Исследование основано на свойстве витамина С обесцвечивать йод. Работу выполняем по инструктивной карточке. (Проведен инструктаж по ТБ)

Практическая работа

"Определение витамина С в некоторых продуктах".

1. Спиртовой раствор йода разведите с водой до цвета крепкого чая.

2. Добавьте в раствор крахмальный клейстер до получения синей окраски.

3. Возьмите 1 мл сока лимона, к нему по каплям добавьте клейстер. Наблюдайте за окраской. Если раствор йода (синий цвет) обесцветился - то аскорбиновой кислоты (витамина С) много, если нет - то мало.

4. Проделайте подобные опыты с капустным рассолом, компотом, яблочным соком.

5. Нагрейте яблочный сок на спиртовке. Повторите опыт с нагретым соком.

6. Сделайте вывод.

После работы учащиеся делают выводы:

1.Витамин С содержится в свежих овощах и фруктах.

2.Витамина С нет в продуктах, подвергнутых термической обработке.

Зав кафедрой химии

Нам известно, что аспирант кафедры химии Кузнецов Кирилл ведёт научно-исследовательскую работу по изучению содержания витамина С в продуктах питания. Просим его рассказать о своих исследованиях.

Аспирант кафедры химии

В своих работах я изучал содержание аскорбиновой кислоты в продуктах питания. По специальной методике я титровал растворы соков натуральных продуктов: апельсина, картофеля, лука репчатого и других продуктов. Для титрования пользовался 5% раствором йода, 1 мл которого равен 35 мг аскорбиновой кислоты. Т.о., я определил примерное содержание витамина С на 100г продукта.

Продукт

Содержание аскорбиновой кислоты в 100 г продукта, мг

Виноград

3,00

Апельсины

40,00

Картофель

10,00

Капуста свежая

30,00

Капуста солёная

55,00

Морковь

5,00

Свёкла

10,00

Лук репчатый

10,00

Помидоры красные

35,00

Шиповник

470,00

Как видно из таблицы, из исследованных продуктов самое большое содержание витамина С содержится в шиповнике.

Также я определял содержание витамина С в различных соках методом бумажной хроматографии.

Хроматография- это физико - химический метод разделения смеси веществ, заключающийся в перемещении смеси потоком подвижной фазы вдоль слоя

сорбента. Этот метод широко применяется в пищевой промышленности для

определения микроэлементов и стабильности витаминов.

Для этого метода я использовал специальный сорт фильтровальной бумаги.

Вначале проводился контрольный эксперимент: _1/2 таблетки витамина С растворил в 3 мл воды. Нанёс пробу на фильтровальную бумагу и опустил в систему растворителей спирт- гексан (3:1). Обнаружение аскорбиновой кислоты проводилось парами йода, т.к. известно, что аскорбиновая кислота -прекрасный восстановитель, обесцвечивает йод. При обесцвечивании металлический йод восстанавливается до отрицательно заряженного иона йода. Такую же методику я использовал для обнаружения аскорбиновой кислоты в яблочных соках марок «Мой сад», «Я», яблочного детского пюре, гранатовом соке.

Результаты хроматограммы показали, что во всех указанных марках сока отсутствует аскорбиновая кислота. Она является нестойким соединением и разрушается при термической обработке.

Поэтому поступление в организм витамина С, так необходимого для здоровья, возможно только при употреблении свежих овощей и фруктов.

Зав кафедрой биологии

Спасибо за интересное выступление. А мы приступаем к изучению витаминов группы В. Более детально эту группу витаминов изучали научные сотрудники кафедры биологии Щербаков Дмитрий и Аношин Антон. Им мы и предоставляем слово.

Презентация «Витамины группы В»

Учитель:

Как вы считаете, почему витамины В объединили в одну группу?

Зав кафедрой химии

Переходим к группе жирорастворимых витаминов.

У каждого из них существует несколько аналогов с близкой структурой и свойствами. Так, у витаминов А и К обнаружено по 2 аналога, у витамина Е- 4, а у витамина Д-10 аналогов. Все они имеют одну общую структурную особенность: их молекулы построены из изопреновых фрагментов- изопреноидных блоков , подобно терпенам и стероидам. Этот класс витаминов рассмотрим на примере витамина А. Презентацию этого витамина подготовил научный сотрудник кафедры химии Погодин Никита. Ему слово.

Презентация «Витамин А»

Учитель

Спасибо за выступление. А мы с вами проведём небольшое исследование по определению витамина А в подсолнечном масле. Пользуемся инструктивной карточкой.

Практическая работа

«Определение витамина А в подсолнечном масле»

В пробирку с 1 мл подсолнечного масла добавьте 2-3 капли 15 раствора FeCl₃.

При наличии витамина А появляется ярко-зелёное окрашивание.

Зав кафедрой биологии

К жирорастворимым витаминам также относится известный вам антирахитический витамин Д-кальциферол, который участвует в регуляции содержания кальция и фосфора в крови. Он образуется в коже человека под влиянием ультрафиолетовых лучей, а также содержится в продуктах животного происхождения: яичном желтке, сливочном масле, рыбьем жире. Суточная потребность организма человека-2,5-10 мкг. При авитаминозе витамина Д возникает рахит.

Зав. кафедрой химии

Всем вам известен также жирорастворимый витамин Е- токоферол -сильнейший антиоксидант, участвующий в формировании и регуляции деятельности кровеносной системы, половой системы. Содержится он в зародышах пшеницы, ржаной муке, печени, зелёных овощах. Суточная потребность его- 10мг.

Учитель

Витамин Е- сильнейший антиоксидант.

-Какие вещества являются антиоксидантами?

Особенно сильными антиоксидантными свойствами обладает витамин Е в

комплексе с химическим элементом селеном. Не случайно в США уже

разработана программа первичного и вторичного предупреждения рака,

базовым элементом которой стала комбинация селена с витамином Е

Также сильные антиоксиданты витамин С и бета-каротины.

Учёные доказали, что сильнейшими антиоксидантами также являются улыбка, смех, хорошее настроение, положительные эмоции.

Физминутка-релаксация

Давайте встанем. Подняли руки вверх. Потянулись. Сделали глубокий вдох, на счёт 1-3 задержите дыхание и медленно выдохнули. Напрягите все мышцы лица и сохраняйте гримассу 5 секунд. Полностью расслабьте, разгладьте лицо. Закройте глаза. Улыбнитесь. Представьте, что вам в лицо дует лёгкий весенний ветерок. Ваш организм полон энергии, бодрости, хорошего настроения. Вы жизнерадостны , готовы продолжить свою работу. Открыли глаза. Присаживайтесь. Продолжаем заседание кафедры.

Завкафедрой биологии

Итак, в наш пищевой рацион витамины должны входить в достаточном

количестве.

-От чего же зависит их сохранение в продуктах питания?

Учитель

-Как максимально сохранить витамины в продуктах питания?

-А теперь рассмотрите таблицу «Сохранность витаминов в плодоовощной продукции». Таблица составлена по данным специалистов Всероссийского НИИ селекции и семеноводства овощных культур России.

-Каков предельный срок хранения овощей?

-Как изменяется витаминный состав к сроку хранения?

Поэтому специалисты советуют помимо витаминизированного питания, применять в зимне - весенний период поливитамины. Но избыток витаминов, который принимают в виде аптечных препаратов, может быть вреден! Как же найти золотую середину? За советами мы отправляемся вместе с нашим корреспондентом Феоктистовой Евгенией в центральную районную больницу п. Колышлей.

Видеофрагмент

«Интервью с врачом-терапевтом ЦРБ п.Колышлей М.В. Климухиной»

Завкафедрой биологии

А каково состояние здоровья школьников нашей школы? Какие продукты входят в их пищевой рацион ? Со своими исследованиями нас познакомит социолог Алеева Альбина.

Выступление социолога

Мы провели анкетирование среди школьников 1-11 классов нашей школы. Всего было опрошено 210 человек. На вопрос «Завтракают ли школьники?»-98% ответили положительно. Самым распространённым недостатком в организации питания наших школьников является нехватка сырой натуральной пищи и избыток пищи, подвергнутой кулинарной обработке. Затруднения вызвал вопрос, связанный с употреблением хлеба из муки грубого помола - 32% учащихся не знают данный продукт. Основная часть учащихся (84%) употребляют в своём рационе регулярно такие полезные продукты, как яйца, молоко, творог. Но к сожалению, на вопрос, связанный с употреблением рыбы большая часть учащихся(73%) ответила отрицательно. Огорчил нас и тот факт, что на вопрос назвать одно полезное блюдо между основными приёмами пищи 57% школьников назвали булочки, бутерброды, что естественно, не соответствует принципам рационального питания. Обработка анкет показала, что основная часть учащихся употребляет фрукты регулярно. Среди наиболее часто упоминаемых любимых фруктов -апельсины (64% опрошенных), яблоки(54%) и бананы(81%).

Также мы по методике Губаревой, Мизиревой, Чуриловой провели тестирование учащихся нашей школы на обеспеченность витаминами.

Тест на обеспеченность витамином А и бета- каротином показал,

что 23 % учащихся испытывают недостаток этого витамина. 15%

испытывают недостаток витамина Д, 34% недостаток витаминов группы В,

26% недостаток витамина С, 41% недостаток витамина Е.

На основе проведенного исследования мы сделали вывод ,что в настоящее

время, в весенний период организм школьников испытывает недостаток

витаминов и необходимо дополнительно принимать таблетированные

препараты.

Зав кафедрой химии

В руках умелого врача разнообразные витамины - могучее средство для укрепления организма, повышения общего тонуса, сопротивления заболеваниям. Каким же витаминным препаратам отдать предпочтение?

На этот вопрос нам помогут найти ответ наши корреспонденты Шабалова Анастасия и Вакина Анна.

Видеофрагмент «Аптека»

Учитель

-А что предпочитаете, вы друзья, принимать в пищу медицинские препараты или натуральные овощи и фрукты?

К сожалению, в жизни человека есть факторы, которые снижают усвоение витаминов человеческим организмом. Над этим вопросом работал валеолог Феоктистов Ярослав, он нас познакомит со своими исследованиями.

«Что мешает усвоению витаминов»

Существуют факторы, которые снижают усвоение организмом витаминов и минералов. Это:

1. Алкоголь - Разрушает витамины А, группы В, кальций, цинк, калий, магний...

2. Никотин - Разрушает витамины А, С, Е, селен.

3. Кофеин - Убивает витамины В, РР, снижает содержание железа, калия, цинка...

4. Аспирин - Уменьшает содержание витаминов группы В, С, А, кальция, калия.

5. Антибиотики - Разрушают витамины группы В, железо кальций, магний.

6. Снотворные средства - Затрудняют усвоение витаминов А, Д, Е, В12, сильно снижают уровень кальция.

Учитель

• Итак, сегодня на заседании кафедры биохимии мы познакомились с классификацией витаминов, их химической структурой

• Изучили способы определения витаминов в продуктах питания Посмотрим, какой багаж знаний вы с собой унесёте.

Закрепление

Несколько учащихся выполняют кроссворд, отгадав который они узнают имя датского биохимика, открывшего в 1935 г жирорастворимый витамин К -филлохинон, который играет огромную роль в свертываемости крови. Содержится в зеленых листьях растений, ягодах рябины, печени. В незначительных количествах синтезируется бактериями кишечника. За своё открытие получил Нобелевскую премию.

Двое учащихся выполняют тесты на компьютере. Все остальные работают с учителем - отвечают на вопросы.

Подведение итогов

Выставление оценок за работу на уроке.

Рефлексия

Сядьте поудобнее , расслабьтесь и обдумайте то, что происходило на уроке.

Оцените свою работу на уроке, работу класса и дело по пятибалльной

системе.

Ответьте на вопросы:

1 .Что вам особенно понравилось на уроке?

2.Каков ваш вклад в урок?

З.Где вам пригодятся знания, полученные на уроке?

4.Что лично для вас значит сегодняшний урок?

Заключение

«Я люблю жизнь и хочу жить!» Эти слова выражают заветное желание

каждого из нас.

«Жизнь сама по себе является чудом. И это чудо находится в наших руках,

жизнь- восхитительна , это сокровище из сокровищ,»-говорил американский

учёный Поль Брегг.

Но чтобы человека была долгой и счастливой, необходимо быть здоровым.

А для этого нужно вести здоровый образ жизни и правильно питаться.

А ещё поверить русскому поту Александру Блоку, утверждавшему: «Сотри

случайные черты, и увидишь- мир прекрасен!» Только светлые и радостные

мысли, только чистые помыслы и добрые намерения, только бережное

отношение к своему организму смогут сделать нашу земную жизнь долгой и

счастливой. Я желаю вам крепкого здоровья и удачи во всём!

Завкафедрой биологии

На этом заседание кафедры объявляется закрытым. Спасибо за работу и

внимание!