Энергетический обмен 8 класс

Фрагмент урока повторения и закрепления знаний

По  теме: Энергетический обмен в клетке

По программе  Мамонтов, Захарова Биология «Общие закономерности. 9 класс »

Урок закрепления знаний - это такой тип урока, целью которого является проверка знаний учащихся по теме и их коррекция. Проводится при завершении изучения темы или разделов предмета. Основным методом обучения на таком уроке является самостоятельная работа учащихся, труд. Учащиеся решают задачи, выполняют расчеты, самостоятельно работают с книгой и другими материалами. 

 Вид урока – урок – соревнование.

Методы и технологии: нетрадиционный урок, проблемные вопросы, элементы интеграции и химией и физикой и физической культурой, работа в малых группах.

Характеристика возраста учащихся 9 класса (14-16 лет)

Этот возраст характеризуется эмоциональной неустойчивостью и резкими колебаниями настроения (от экзальтации до депрессии). Одной из основных причин психологических трудностей этого возраста является половое созревание, которое предопределяет неравномерность развития по различным направлениям. Характерной чертой этого возраста является пытливость ума, стремление к познанию, подросток жадно стремиться овладеть как можно большим количеством знаний, при этом не обращая должного внимания на их систематичность.

Подростки направляют умственную деятельность на ту сферу, которая больше всего их увлекает. Наиболее аффективные бурные реакции возникают при попытке ущемить самолюбие.

Цель урока:  проверить и закрепить знания по теме.

Задачи

Образовательные: выявление и коррекция пробелов в об энергетическом обмене.

Развивающие: продолжение развития умения работать самостоятельно, работать в команде, контактировать со сверстниками.

Воспитательные: развитие понимания необходимости ЗОЖ, интереса к своему здоровью.

Структура урока

Организационный момент_______________________________________________2-3мин

Мотивирование на работу_______________________________________________4-5мин

Проверка и закрепление знаний ( актуализация знаний)____________________30мин

Итог и рефлексия________________________________________________________3-5мин

Ход урока

Этап урока	Деятельность учителя	Деятельность ученика
Организационный момент Цель: настроить учащихся на работу.	Проверка отсутствующих и готовности к уроку
Мотивирование на работу Цель: сообщение темы, цели урока, активирование.	Клетка- элементарная частица живого. Одним из ее свойств является обмен веществ и энергией. Сегодня у нас необычный урок. Нас ожидает миссия. В одной из клеток случился сбой энергетического обмена. Необходимо выяснить на каком этапе случилась авария, исправить ее последствия и помочь зарядить клетку энергией. Что может случиться с организмом, если в одной из его клеток произошел сбой? Чтобы узнать с какими последствиями нам придется столкнуться в этом случае, просмотрим видео http://www.youtube.com/watch?v=kjKBJiL4_E0	Учащиеся выдвигают гипотезы. Затрудняются с ответом.
Актуализация знаний Цель: проверка и коррекция знаний по теме.	Делит класс на 4-5 групп по 6 человек. Объясняет правила игры. Каждая команда выполняет свою часть задания и этим добывает Джоули энергии для зарядки клетки.
1 этап Викторина «общий осмотр» 7 мин	Каждая команда отвечает на один вопрос викторины и тем самым зарабатывает для клетки 3 Дж.  Если 1 команда не справляется, на него отвечает 2 и т.д. Подсчет результатов ведет приглашенный «доктор клеточной энергии» (вожатый) Вопросы 1.      В каком виде энергия находится в клетке? 2.      Сколько остатков фосфорной кислоты содержит АТФ? 3.      В результате каких процессов в организме образуется энергия? 4.      В пластическом обмене АТФ расходуется, а в энергетическом? 5.      Без участия какого окислителя проходит гликолиз? 6.      Сколько мол. АТФ образуется при гликолизе? 7.      Сколько АТФ образуется при аэробном окислении глюкозы? 8.      В какой органелле локализован  подготовительный этап энергетического обмена? 9.      Какой органоид называют легкими клетки? 10.  Где локализован этап анаэробного окисления? Доктор клеточной энергии подводит итог (энергия клетки повысилась на 30 Дж). Учитель дает заключение: общий осмотр нарушений не выявил, придется углубиться в механизм энерг. обмена клетки.	Отвечают на вопросы 1.      в виде АТФ 2.      3 остатка 3.      В результате окисления органич. вещ-в? 4.      образуется 5.      кислород 6.      2 7.      36 8.      в лизосомах 9.      митохондрии 10.  в цитоплазме Карточка 1 Подготовительный этап  Субстратом для энергетического обмена  могут быть различные вещества: белки, жиры, углеводы. Но в своем привычном виде эти вещества слишком сложны. Проверьте, правильно ли гидролизовались  эти полимеры, допишите недостающие мономеры? В том ли органоиде клетки происходит процесс?   Комментарии учителя: Теперь вещества довольно простые и могут быть усвоены. Карточка 2 Анаэробное дыхание Допишите недостающие реагенты. Охарактеризуйте гликолиз, как процесс получения энергии (кто и каким образом его использует?). В каком органоиде осуществляется этот процесс? Полимер Мономер       Белки Жиры Аминокислоты Углеводы (крахмал) Глюкоза (….)            ……            молочная кислота                                                       уксусная кислота        +    … …???……                                                              ацетон Карточка 3 Анаэробное дыхание Исследуемая клетка- это клетка мышечной ткани.  Чем связана боль в мышцах у нетренированного человека при больших нагрузках? В каком случае клетки мышц переходят к этому процессу? Какой продукт образуется? Напишите уравнение реакции.  Глюкоза------------…???….---------------???  Каким образом можно избавиться от боли? Комментарии учителя: Проверим результат, просмотрев видео https://www.youtube.com/watch?v=BeSyX2QU6x4 Итак,  теперь мы знаем, что это мышечная клетка, что в ней образовалась ПВК.  Теперь нам команда 4 расскажет, сколько глюкозы вступило в реакцию. Карточка 4. Гликолиз В процессе гликолиза образовалось 68 молекул ПВК. Определите, какое количество молекул глюкозы подверглось расщеплению? Сколько молекул АТФ образовалось при их полном расщеплении? И Какое кол-во энергии клетка получила в результате этого процесса, если при гидролизе 1 мол АТФ образуется 30,5 кДЖ энергии? Карточка 5 Аэробное дыхание Процесс полного окисления часто сравнивают с горением.  Что является конечными продуктами этих реакции? Каковы сходства и различия этих процессов? Может ли изучаемая клетка просто спалить глюкозу? Напишите уравнение реакции.  Укажите на рисунке, в каких органоидах происходит анаэробное дыхание?
2 этап «Поэтапная диагностика» На обсуждение 5 мин, На презентацию ответа группой 2 - 3 мин. Итого: 17 – 20 мин	Энергетический обмен состоит из 3 этапов. На каждом из них может случиться сбой. Каждая команда получает задание обследовать один из этих этапов. Для этого необходимо выполнить  задания на карточке. Команда выполняет задания сообща, т.е. совещается. После выполнения задания  учитель просит огласить результат обследования этапа любого члена команды Карточки в приложении 1  После презентации учитель или доктор… делает вывод о том, что клетка была на гране катастрофы и совершила столько ошибок, что без вмешательства врятли смогла сама обеспечить себя энергией.	Совещаются, решают проблемные вопросы, готовят каждого члена команды к ответу.
3 этап  «Онлайн-консультация»	http://biolicey2vrn.ru/index/ehnergeticheskij_obmen/0-699 Самые лучшие специалисты клеточной энергетики  имеют очень загруженный график. Их консультации можно получить в интернете. Решение онлайн-тестирования по правилам викторины.
4 этап конкурс экспертов	Учитель предлагает выбрать капитанов команд для последнего конкурса. Каждому капитану задается 1 вопрос с развернутым ответом, если он не отвечает, ход переходит к следующему. Вопросы: гликолиз или кислородное окисление появилось раньше? Ответ обоснуйте. по какому закону осуществляется метаболизм в клетке? Озвучьте его. в каких организмах без предшествующего пластического обмена невозможен энергетический. почему глюкоза является наиболее подходящим субстратом для эн. обмена, а не белки? что энергетически более продуктивно работает клетка, паровой двигатель с КПД = 25%	Ответы: 1.гликолиз появился раньше. Гликолиз- это бескислородное окисление глюкозы. Первые живые организмы появились еще до тех пор, когда в атмосфере Земли накопилось достаточное количество кислорода для  использования его. 2. закон сохранения энергии- энергия не берется и не исчезает неоткуда, она переходит из одной формы (вида) в другую. 3. в автотрофах. Автотрофы, в отличии от гетеротрофов, не могут использовать готовые органические вещества. Им необходимо сначала синтезировать органические вещества, а потом использовать их как субстрат для энергетического обмена. 4. на гидролиз глюкозы уходит меньшее количество энергии, чем на гидролиз белков. Поэтому использовать глюкозу клетке наиболее выгодно. 5. 40% энергии, которая клетка синтезировала рассеивается в виде тепла, а остальная энергия идет на образование химических связей АТФ. Т.о. КПД клетки = 60%, а следовательно клетка работает более эффективно чем паравой двигатель.
Итог и рефлексия Цель: провести оценивание, выявить наиболее сложные и интересные для ребят задания, узнать является ли урок-соревнование интересным для учащихся 9 классов.	Подводится подсчет Джоулей и выявляется наиболее компетентная команда. Она получает медаль и звание «Специалист клеточной энергетики». Все члены команды получают 5, а также особо отличившиеся учащиеся из других команд.

Приложение 1

Карточка 1 Подготовительный этап

 Субстратом для энергетического обмена  могут быть различные вещества: белки, жиры, углеводы. Но в своем привычном виде эти вещества слишком сложны. Проверьте, правильно ли гидролизовались  эти полимеры, допишите недостающие мономеры? В том ли органоиде клетки происходит процесс?

Полимер	Мономер
Белки
Жиры	Аминокислоты
Углеводы (крахмал)

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Комментарии учителя: Теперь вещества довольно простые и могут быть усвоены.

Карточка 2 Анаэробное дыхание

Допишите недостающие реагенты. Охарактеризуйте гликолиз, как процесс получения энергии (кто и каким образом его использует?). В каком органоиде осуществляется этот процесс?

Глюкоза (….)            ……            молочная кислота

                                                      уксусная кислота        +    … …???……                                          

                                                       ацетон

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Карточка 3 Анаэробное дыхание

Исследуемая клетка- это клетка мышечной ткани.  Чем связана боль в мышцах у нетренированного человека при больших нагрузках? В каком случае клетки мышц переходят к этому процессу? Какой продукт образуется? Напишите уравнение реакции.

 Глюкоза------------…???….---------------???

 Каким образом можно избавиться от боли?

Комментарии учителя: Проверим результат, просмотрев видео https://www.youtube.com/watch?v=BeSyX2QU6x4

Итак,  теперь мы знаем, что это мышечная клетка, что в ней образовалась ПВК.  Теперь нам команда 4 расскажет, сколько глюкозы вступило в реакцию.

Карточка 4. Гликолиз

В процессе гликолиза образовалось 68 молекул ПВК. Определите, какое количество молекул глюкозы подверглось расщеплению? Сколько молекул АТФ образовалось при их полном расщеплении? И Какое кол-во энергии клетка получила в результате этого процесса, если при гидролизе 1 мол АТФ образуется 30,5 кДЖ энергии?

Карточка 5 Аэробное дыхание

Процесс полного окисления часто сравнивают с горением.  Что является конечными продуктами этих реакции? Каковы сходства и различия этих процессов? Может ли изучаемая клетка просто спалить глюкозу? Напишите уравнение реакции.

 Укажите на рисунке, в каких органоидах происходит анаэробное дыхание?

 

Приложение 2