Комбинированный Урок по теме «Глюкоза – важнейший углевод»

Урок по теме: «Глюкоза – важнейший углевод»

Составитель: Реуцкая Наталья Константиновна

Тип урока: изучение нового материала (комбинированный урок).

Цели:

·         Дать классификацию углеводам.

·         Изучить физические и химические свойства глюкозы.

·         Рассмотреть строение молекулы глюкозы, рассмотреть изомерию глюкозы.

·         Знать нахождение глюкозы в природе, в организме человека, ее биологическое значение и области применения.

Задачи урока

·         Образовательные:

o    формировать представления о группе органических веществ, обладающих двойственными свойствами;

o    изучить строение глюкозы;

o    выделить основные и особые свойства глюкозы.

·         Развивающая:

o    развитие навыка экспериментальной работы, умения сравнивать, обобщать, делать самостоятельные выводы;

o    выявление незаменимой роли глюкозы в жизни человека, животных, в том числе и многих микроорганизмов,

·         Воспитательные:

o    формирование у учащихся научно-материального мировоззрения, подтвердить единство природы, выражающегося во взаимных превращениях неорганических и органических веществ (фотосинтез);

o    расширить и углубить кругозор об углеводах,

o    воспитание познавательной активности, чувства ответственности, уважения друг к другу, взаимопонимания, взаимоподдержки, уверенности в себе;

o    воспитание культуры общения.

Методы и приемы: беседа, рассказ, самостоятельная работа с учебником, создание проблемных ситуаций, презентации учащихся.

Оборудование:

·          компьютер, материал на электронных носителях;

·         Таблицы;

·         Раздаточный материал;

ХОД УРОКА

I. Основная часть

1. Вступительное слово учителя (слайд 1).

Углеводы... А это те самые сладости, которые вы так любите, (фрукты, торты, конфеты, варенье, шоколад и т.д., особенно много углеводов содержит виноград). Углеводы жизненно важные вещества, которые необходимы каждому организму. Эти вещества расходуются, и человек должен постоянно пополнять их запасы. Понятно, что вещества, входящие в состав тканей организма, не похожие на те, которые он употребляет в пищу. Организм человека перерабатывает пищевые продукты и в процессе своей жизнедеятельности постоянно расходует энергию, которая, как мы знаем, выделяется при окислении в тканях организма, углеводы входят в состав нуклеиновых кислот, осуществляющих биосинтез белка и передачу наследственных признаков.
Животные и человек не синтезируют углеводы. В зеленых растениях при участии хлорофилла и солнечного света осуществляется ряд процессов преобразования поглощенной из воздуха углекислого газа и впитанной из почвы воды. Конечным продуктом этих процесса – фотосинтеза, является сложная молекула углевода. 
Углеводы – важный источник энергии для организма, участвуют в обмене веществ. Основными источниками углеводов являются растительные продукты.

2. Историческая справка об углеводах (,слайды 2-4, ученик 1).

 1. Углеводы используются с глубокой древности - самым первым углеводом (точнее смесью углеводов), с которой познакомился человек, был мёд.

2.  Родиной сахарного тростника является северо-западная Индия-Бенгалия. Европейцы познакомились с тростниковым сахаром благодаря походам Александра Македонского в 327 г. до н.э.

3.  Крахмал был известен ещё древним грекам.

4.  В 1811 г. русский химик Кирхгоф впервые получил глюкозу гидролизом крахмала

5. Впервые правильную эмпирическую формулу глюкозы предложил шведский химик Я. Берцеллиус в 1837 г. С6Н12О6

6. Синтез углеводов из формальдегида в присутствии Са(ОН)2 был произведён А.М. Бутлеровым в 1861 г. 

3. Углеводы - источник энергии для организма.  ( Слайд 10-11)

Вот список продуктов где содержатся углеводы:

·         хлебобулочные изделия: булки, хлеб, бисквиты, пирожки, печенье;

·         сахар и мёд;

·         фрукты и овощи, отличающие повышенной сладостью ( виноград, банан, помидор, тыква, батат и т. д.);

·         злаковые культуры: рис(только белый), кукурузные хлопья, манная крупа;

·         газированные напитки, покупные соки;

4. Роль углеводов в организме человека (12 слайд)

 Углеводы отвечают за обменные процессы в организме, поддерживают иммунитет, питают клетки органов и мышц. Они участвуют в процессе синтеза нуклеиновых кислот, стимулируют работу кишечника.

5. Классификация углеводов.  (слайд 13)

(14 слайд) Вопрос: Итак, важнейшим представителем моносахаридов является глюкоза. При изучении, каких тем в химии и биологии мы встречались с вами с этим веществом в курсе химии? Биологии?

Ответ: химия – альдегиды, спирты; биология – фотосинтез, строение клетки.

6. Глюкоза в природе (Слайд 15)

В особом виде глюкоза содержится почти во всех органах зеленых растений.

Особенно ее много в виноградном соке, поэтому глюкозу иногда называют виноградным сахаром.

Мед в основном состоит из смеси глюкозы с фруктозой.

7. Глюкоза в организме человека (Слайд 16)

1.     Служит исходным продуктом биосинтеза многих веществ;

2.     В организме человека глюкоза содержится в мышцах, в крови и в небольших количествах во всех клетках.

3.     Участвует в обменных процессах, выступает наиболее усвояемым энергоресурсом.

4.     Поддерживает работоспособность организма.

5.     Питает клетки головного мозга, улучшает память, обучаемость.

6.     Стимулирует работу сердца.

7.     Снимает стресс, корректирует психическое состояние.

8. Физические свойства глюкозы (Слайд 17).

Физические свойства: бесцветное кристаллическое вещество, хорошо растворимо в воде, сладкое на вкус, температура плавления 146^оС.

Молекулярная формула глюкозы С₆Н₁₂О₆ показывает, что в молекуле должны быть кислородосодержащие функциональные группы.(

9. Химические свойства глюкозы (слайды 18-19).

Свойства альдегидов 

1. Реакция серебряного зеркала:   

  Видео «Качественная реакция глюкозы саммиачным раствором оксида серебра (I)»                                   

СH₂OH(CHOH)₄-COH + Ag₂O ^t.NH3→ СH₂OH(CHOH)₄-COOH + 2Ag↓

или

СH₂OH(CHOH)₄-COH +  2[Ag(NH₃)₂]OH →  СH₂OH(CHOH)₄-COONH₄ + 2Ag↓+ 3NH₃ + H₂O

СH₂OH(CHOH)₄-COOH  - глюконовая кислота 

2. Окисление гидроксидом меди (II):                                                           

СH₂OH(CHOH)₄-COH + 2Cu(OH)₂ ^t → СH₂OH(CHOH)₄-COOH + Cu₂O + 2H₂O

                                            голубой                                                        красный

3. Восстановление:                                                                                                                      

СH₂OH(CHOH)₄-COH + H₂ ^t,Ni → СH₂OH(CHOH)₄-CH₂OH

                                                          сорбит – шестиатомный спирт

III. Свойства многоатомных спиртов 

1. Образование простых эфиров со спиртами

2. Качественная реакция многоатомных спиртов

I. Специфические свойства

Важнейшим свойством моносахаридов является их ферментативное брожение, т.е. распад молекул на осколки под действием различных ферментов. Брожение происходит в присутствии ферментов, выделяемых дрожжевыми грибками, бактериями или плесневыми грибками. В зависимости от природы действующего фермента различают реакции следующих видов: 

1.Спиртовое брожение:

C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅-OH + 2CO₂↑ 

2. Молочнокислое брожение: 

3. Маслянокислое брожение: 

C₆H₁₂O₆ → C₃H₇COOH + 2H₂ ↑+ 2CO₂↑          

10. Проблемный вопрос. ( Слайд 20-21)

Некоторые лягушки нашли крайне любопытное применение глюкозе в своём организме. В зимнее время иногда можно найти лягушек, вмёрзших в ледяные глыбы,... Но! после оттаивания земноводные оживают. Как же они ухитряются не замёрзнуть насмерть?

Оказывается, с наступлением холодов в крови лягушки в 60 раз увеличивается количество глюкозы. Это мешает образованию внутри организма кристалликов льда. 
Это обусловлено:
1.Выделение тепла
2.Поглощение тепла

11. Биологическое значение глюкозы (слайд 22)

Ø Глюкоза - необходимый компонент пищи;

Ø Является одним из главных участников обмена веществ в организме;

Ø Очень питательна и легко усваивается;

Ø При её окислении выделяется больше трети используемой в организме энергии.

Ø Глюкоза окисляется до углекислого газа и воды;

Ø Выделяется энергия, используемая организмом для обеспечения жизнедеятельности.

12. Применение глюкозы (Презентация, слайд 23).

Глюкоза находит применение в различных отраслях промышленности:

·         в пищевой промышленности, как заменитель сахарозы;

·         в кондитерской промышленности при изготовлении мягких конфет, десертных сортов шоколада, тортов и различных диетических изделий;

·         в хлебопечении глюкоза улучшает условия брожения, придает пористость и хороший вкус изделиям, замедляет очерствение;

·         в молочной промышленности при изготовлении молочных продуктов и продуктов детского питания рекомендуется использовать глюкозу в определенной пропорции с сахарозой для придания этим продуктам более высокой питательной ценности;

·         в ветеринарии;

·         в птицеводстве;

·         в фармацевтической промышленности.

Кристаллическую глюкозу целесообразно использовать для питания больных, травмированных, выздоравливающих, а также людей, работающих с большими перегрузками.

Медицинскую глюкозу применяют в антибиотиках и других лекарственных препаратах, в том числе для внутривенных вливаний, и для получения витамина С. Техническая глюкоза находит применение в качестве восстановителя в кожевенном производстве, в текстильном – при производстве вискозы, в качестве питательной среды при выращивании различных видов микроорганизмов в медицинской и микробиологической промышленности.

 Подведение итогов урока ( Слайд 24)

Что мы узнали?

Глюкоза – моносахарид, содержащий шесть атомов углерода. Образуется в результате фотосинтеза, гидролиза полисахаридов, из формальдегида. Функциональными группами являются -С=О и -ОН. В реакциях проявляет свойства альдегидов и спиртов. Реагирует с аммиачным раствором серебра, гидроксидом меди (II), азотной кислотой, водородом, подвергается спиртовому, маслянокислому, молочнокислому брожению. Благодаря брожению получают продукты питания – кефир, сыр, алкоголь

Вывод по уроку делает учитель совместно с учащимися

Закрепление материала ( Слайд 25)

Вставьте слова вместо пропусков.

Глюкоза – моносахарид, содержащий ________атомов углерода. В реакциях проявляет свойства __________и _________. Самым первым углеводом (точнее смесью углеводов), с которой познакомился человек, был ________. В организме человека _________содержится в мышцах, в крови и в небольших количествах во всех клетках. Глюкоза окисляется до __________    _______ и _______.

Рефлекия.

Подведите  одним предложением итог урока

сегодня я узнал…

было интересно…

было трудно…

я выполнял задания…

я понял, что…

теперь я могу…

я почувствовал, что…

я приобрел…

я научился…

я попробую…

меня удивило…

урок дал мне для жизни…

мне захотелось…