Урок химии
Влияние металлов на
жизнедеятельность организма человека
Цели урока:
Дидактическая: Создать условия для формирования представлений
учащихся о влиянии металлов на человеческий организм.
Учебные:
Обучающая: Сформировать представление о влиянии металлов на
здоровье человека.
Развивающая:
Способствовать развитию умения анализировать и оценивать факты, делать
выводы на основе сравнения.
Развивать любознательность учащихся и познавательный интереса к предмету.
Воспитывающая: Воспитание бережного отношения к природе и
здоровью человека.
Задачи урока.
1. Ознакомиться с путями проникновения металлов в
организм человека и местами накопления.
2. Научиться объяснять биологическую роль
металлов с опорой на справочный материал.
3. Научиться выявлять взаимосвязь между
состоянием организма человека и состоянием окружающей среды.
Результативность урока.
Учащиеся должны:
- Называть пути проникновения металлов в
организм человека.
- Называть места накопления металлов в
организме.
- Описывать влияние металлов на жизнедеятельность
человеческого организма с использованием справочного материала.
- Делать выводы о влиянии хозяйственной
деятельности человека, связанной с накоплением в окружающей среде
металлов, влияющие на здоровье человека.
Тип урока: комбинированный (на основе интеграции курсов
химии и биологии)
Оборудование:
1. Компьютер, презентация в программе Power
Point.
2. Демонстрационный материал: таблица «Химический
состав клетки организма человека»;
3. Раздаточный материал: таблицы «Химический
состав организма человека», «Биологическая роль и токсичность металлов»,
таблица для заполнения «Проникновение ионов свинца в организм человека» и
карточки с рисунком для составления схемы проникновения свинца в организм
человека.
4. Отрывки из литературных произведений о влиянии
металлов на человеческий организм.
5. 2 химических стакана, тёрка, H2O,порошок
пепсина, белок, сваренного в крутую яйца, концентрированная HCl, ацетат свинца
Pb(CH3COO)2.
На слайде – эпиграф: «Природа не
признает шуток; она всегда правдива, всегда серьезна, всегда строга; она всегда
права, ошибки же и заблуждения исходят от людей» (В.Гете).
Девиз урока:
«Мощь и сила науки – во множестве фактов, цель – в обобщении этого
множества»
(Д. И. Менделеев).
Ход урока
I. Организационный момент.
II. Актуализация опорных
знаний.
Учитель: На прошлом уроке мы закончили изучение темы
«Металлы», в ходе которого рассматривали металлы как элементы неживой природы.
Вы знаете, что роль металлов в неживой природе очень велика: к ним относятся 92
из 114 химических элементов, входящих в периодическую таблицу. Сегодня мы с
вами поговорим о роли металлов в живой природе. К живой природе относятся все
живые организмы, в том числе и человек, поэтому с ролью металлов в живой
природе мы познакомимся на примере организма человека. (Учитель просит
учащихся сформулировать тему урока, записывает ее на доске, а учащиеся
записывают ее в тетрадях.) Презентация слайд 1
Сегодня мы вспомним то, что вы узнали о металлах на уроках химии и о химическом
составе клетки организма человека на уроках биологии в 9-м классе, обобщим и
расширим эти знания выясним влияние ионов металлов на организм человека.;
Презентация слайд
2
Актуализация опорных (ключевых) понятий.
Учитель: Предлагаю вам «загадочную паузу».Презентация слайд 3
(загадки о металлах)
Учитель: О каких веществах мы сейчас с вами говорили?
Ученики: О металлах.
Учитель: Природа создала множество живых организмов – простых
и сложных, похожих и совершенно не похожих друг на друга. Вместе с неживой
природой они образовали сложную, но гармоничную систему – природу Земли. В
качестве эпиграфа к нашему уроку мы выбрали слова великого немецкого поэта
Гете. (Учитель обращает внимание учащихся на эпиграф Презентация слайд
4 читает первую его часть.) Однако человек своей деятельностью
нарушает гармонию природы, нанося тем самым вред не только окружающей среде, но
и собственному здоровью. (Учитель читает вторую часть эпиграфа.)
Спустя полтора столетия слова поэта получили, к сожалению, полное
подтверждение.
Внимательно осмотритесь вокруг. Где вы не были: дома, в школе, на улице или в
транспорте – вы увидите, какое множество металлов трудится вокруг нас. А какое
множество тайн и загадок таит их производство и применение? Параллельно
уживаются и польза от применения металлов и опасность от многих из них для
живых организмов. Мы поговорим о том, что металлам дает возможность широкого
применения их в жизни человека и какие могут быть последствия для окружающей
среды непродуманное производство и опрометчивое использование.
Вам предоставляется возможность побыть в роли ученых – биохимиков, экологов и
оценить возможности металлов как химических элементов так и ионов
металлов.. В состав клеток живых организмов, в том числе и человека, входят
металлы. Они перечислены в таблицах «Химический состав клетки организма
человека», (Предоставляется время рассмотреть таблицу №1. Приложение 1)
Химические элементы и их соединения, необходимые для нормальной
жизнедеятельности организма в сравнительно больших количествах, называются макроэлементами,
а элементы, требующиеся организмам в крайне малых количествах, – микроэлементами.
Среди микроэлементов также есть и металлы. Воспользовавшись таблицей,
попробуйте назвать их. Из данных таблицы видно, насколько разнообразны металлы,
входящие в состав организма человека. Очевидно, что металлы необходимы клеткам
тела человека для нормальной жизнедеятельности. Как избыток, так и недостаток
металлов оказывает отрицательное влияние на организм, а некоторые металлы могут
оказывать даже токсичное влияние.
Я постаралась в различных
литературных источниках найти этому подтверждение. Постараетесь с помощью своих
таблиц определить, о действии каких металлов идет речь и путь проникновения
металла в организм.
Ученики работают по группам над текстами из литературных
источниках. (Приложение
2)
Презентация слайд
5
Презентация слайд
6, Презентация
слайд 7 , Презентация
слайд 8
Накопление металлов некоторыми тканями человеческого организма. (Приложение3)
А сейчас вам предоставляется
возможность послушать выступления одноклассников о том, как в прошлом
использовали целебные свойства металлов
Ученик 1. Золото.
Средневековые алхимики считали золото совершенством, а остальные металлы –
ошибкой в акте творения и, как известно, прикладывали большие усилия для
ликвидации этой ошибки. Идею введения золота в медицинскую практику приписывают
Парацельсу, который провозгласил, что целью химии должно быть не превращение
металлов в золото, а приготовление лекарств. Лекарственные препараты из золота
и его соединений пытались применять при многих заболеваниях. Им лечили проказу,
волчанку, туберкулез. У людей, чувствительных к золоту, оно может вызвать
нарушение состава крови, реакцию со стороны употребляется термин «золотой»:
«золотые руки», «золотая осень», «золотое сердце». Часто хлопок называют «белым
золотом», пушнину – «мягким золотом», нефть – «черным золотом».
Ученик 2. Медь.
В человеческом организме наибольшее количество меди содержится в мозге и
печени, и одно это обстоятельство указывает на ее важность в жизнедеятельности.
Обнаружено, что при болях повышается концентрация меди в крови и спинномозговой
жидкости. В Сирии и Египте новорожденным для профилактики рахита и эпилепсии
надевают медные браслеты.
Ученик 3. Алюминий.
Алюминиевую посуду называют посудой бедняков, так как этот металл способствует
развитию старческого атеросклероза. При приготовлении пищи в такой посуде
алюминий частично переходит в организм, где и накапливается.
Картинки с изображением плодов и фруктов. В них есть металлы.
Например, чеснок – единственный продукт питания, содержащий германий, от
которого зависит крепость кровеносных сосудов. Кукуруза содержит золото,
обеспечивающее работу нервной системы.
Учитель: Какой металл содержится в яблоках?
Ученики: Железо.
Учитель: Какова его биологическая роль? В
таблице Д.И. Менделеева трудно найти какой-либо иной элемент, с которым
так неразрывно связывалась бы жизнь всего человечества. Нет в таблице другого
такого элемента, при участии которого проливалось бы столько крови, терялось бы
столько жизней, происходило бы столько несчастий:
Век девятнадцатый, железный,
Воистину жестокий век!
Тобою в мрак ночной, беззвездный
Беспечный брошен человек!
Биохимики открыли важную роль железа
в жизни растений, животных и человека. Входя в состав чрезвычайно сложно
построенного органического соединения, называемого гемоглобином, железо
обусловливает красную окраску этого вещества, от которого в свою очередь
зависит цвет крови человека и животных. В организме взрослого человека
содержится без малого 3 г чистого железа, 75% которого входит в состав
гемоглобина. Основная роль гемоглобина – перенос кислорода из легких к тканям,
а в обратном направлении – углекислого газа. Недостаточное содержание
железа приводит к головной боли, быстрой утомляемости.
Учитель: Какие последствия для человеческого организма может
иметь удаление из него всех металлов?
Ученики: работают с таблицей №2 (Приложение 4) и
характеризуют последствия.
Многие токсичные металлы имеют
химическое сходство с биологически важными металлами, поэтому первые легко
включаются в круговорот последних в экосистемах и выключают работу ферментов в
организме. Презентация
слайд 9, (Приложение
5 таблица)
А cтепень токсичности
металлов отражает таблица (Приложение 6)
Презентация слайд 10.
Сообщения учеников по теме «Плюмбум, или Опасная игра» Во время сообщений
ученики заполняют таблицу. (Приложение
7). (Приложение
8 содержит сообщения учащихся).
Учитель: А сейчас мы смоделируем процесс попадания ионов
свинца в желудок и на следующий день посмотрим что произойдет.
Ученики осуществляют моделирование желудка из
предложенного оборудования и реактивов. (Приложение 9)
Учитель: Что же влияет на биохимические циклы металлов в
биосфере? Кто виновен в изменении биосферных потоков?
Ученики формулируют вывод и записывают в тетрадь
Выводы:
1. Хозяйственная деятельность человека
существенно повлияла на биогеохимические циклы многих элементов в биосфере. С помощью
трех ударных сил, оказывающих наиболее сильное воздействие на окружающую среду:
сельское хозяйство, энергетика, промышленное производство – человек значительно
изменил биосферные потоки металлов, например ( Pb, Cu, Fe, Hg)
2. Многие экологические проблемы
рождены несбалансированностью циклов многих элементов, которые, в свою очередь,
вызваны опять-таки деятельностью человека. Так, хозяйственные выбросы Pb, Cd,
Zn, токсичные для живых организмов, превосходят естественные потоки этих
металлов в биосфере в 18,5 и 3 раза, для Hg, Ni – в 2-3- раза.
Презентация
слайд 11 «Жизнь на Земле влияет на атмосферу, а атмосфера влияет на
жизнь на Земле»
IV. Подведение итогов урока.
Наш урок почти закончен. Осталось еще раз вспомнить, о чем вы сегодня узнали и
ответить на вопросы:
1. Назвать пути проникновения металлов в
организм человека и местами накопления.
2. Объясните биологическую роль металлов.
3. Какова взаимосвязь между состоянием организма
человека и состоянием окружающей среды?
V. Домашнее задание.
(1 уровень). Рассмотреть способы проникновения,
места скопления и влияние на организм ионов натрия, калия, кальция и железа,
воспользовавшись справочными данными. Результаты представить в виде таблицы в
тетради по химии, аналогично той, что заполняли на уроке.
(2 уровень). Составьте схему проникновения свинца в организм
человека. Раздаются карточки с рисунком для составления схемы (Приложение 10)
VI. Заключение урока.
Учитель: Но знаете ли вы, что количество различных
металлов, содержащихся в организме человека, ещё и влияет на характер
человека. ( Сообщение учителя. Приложение 11 )
Презентация слайд
12 (с гиперссылками)
Литература.
1. Габриелян О.С. Настольная книга учителя химии.
9 класс. – М.: Блик и К°, 2001. – 397 с.
2. Габриелян О.С., Лысова Г.Г. Методическое
пособие. Химия 11 класс. – М.: Дрофа, 2003. – 156 с.
3. Егоров А.С., Иванченко Н.М., Шацкая К.П. Химия
внутри нас. – Ростов-на- Дону.: Феникс, 2004. – 180 с.
4. Колтун М. Мир химии. – М.: Детская литература,
1988. – 303 с.
5. Ледовская Е.М. Металлы в организме
человека.//Химия в школе. – 2005. – №3.– С. 44 – 47.
6. Сгибнева Е.П., Скачков А.В. Современные
открытые уроки химии. 8- 9 классы. – Ростов-на-Дону: Феникс, 2002. – 318 с.
7. Аликберова Л., Занимательная химия: Книга для
учащихся, учителей и родителей. – М.: АСТ-ПРЕСС, 1999г.
Электронные
приложения:
9. Мультимедийное учебное пособие нового образца.
«Химия». Электронная библиотека «Просвещение».
10. Открытая химия. Версия 2.5 Автор курса – профессор
МФТИ, Академик РАЕН В.В.Зеленцов
Библиотека
электронных наглядных пособий «Химия» 8 – 11 класс. 1 CD for Windows/
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.