Методическая разработка урока по теме «Сахароза, свойства, строение, получение»

Тема: Сахароза, свойства, строение, получение.

Цели урока: формирование у учащихся первоначальных знаний о дисахаридах

Задачи:

- образовательные: на примере сахарозы учащиеся знакомятся с дисахаридами, их строением, свойствами, нахождением в природе, получением в промышленности, биологической ролью в организме человека.

-развивающие: стимулировать познавательный интерес к изучению предметов естественно- научного цикла через реализацию межпредметных связей химии с географией, биологией, историей, экологией; развивать экспериментальные умения, логическое мышление- делать выводы и обобщения, выдвигать гипотезы и подтверждать их экспериментально.

-воспитательные: воспитание коллективизма, продуктивного сотрудничества со сверстниками и взрослыми в образовательной проектно- исследовательской, коммуникативной деятельности.

Тип урока: урок-исследование

Педагогические технологии и приемы: проблемное обучение, исследовательская технология, мозговой штурм.

Формы организации познавательной деятельности: фронтальная, индивидуальная групповая исследовательская.

Лабораторное оборудование: спиртовки, пробирки, водяная баня.

Реактивы: на столах у учащихся находятся: растворы сахарозы, сульфата меди, гидроксида натрия, аммиачный раствор оксида серебра, серная кислота.

Ход урока.

1.     Мотивационно- ориентировочный этап.

Учитель: мы продолжаем изучать вещества, которые относятся к классу «Углеводы».

Сегодня мы должны выяснить, какие еще есть соединения кроме моносахаридов, познакомиться с их строением, свойствами, получением.

2.     Актуализация знаний (фронтальная беседа)

а) На какие группы делятся углеводы?

б) Какие углеводы относятся к моносахаридам?

в) Что характерно для строения глюкозы?

г) Как можно доказать:

1.  Наличие  в молекуле глюкозы альдегидной  группы - COH .

2.  Наличие гидроксильных групп  –OH.

д) Чем по строению глюкоза отличается от фруктозы?

е) Что происходит с молекулами глюкозы при её растворении в  воде?

ж) Какие углеводы вы еще знаете?

     3.  Изучение нового материала.

Сахароза - представитель дисахаридов.

а)  Сообщение учащегося: история появления сахара в России

б)  Физические свойства сахарозы.

в) Строение сахарозы:  

Класс делится на три группы. Каждая группа выполняет эксперимент по индивидуальным заданиям. Перед началом работы- необходимо вспомнить правила техники безопасности.

Группа 1. Задание: проверить реагирует ли сахароза со свежеприготовленным гидроксидом меди.

Методика проведения: в пробирку налить 5 капель сахарозы, добавить каплю сульфата меди, а затем несколько капель гидроксида натрия до изменения цвета раствора. Сделать вывод: о наличии каких функциональных групп свидетельствует появление ярко синей окраски раствора.

Группа 2. Задание: проделать опыт «Взаимодействие сахарозы с аммиачным раствором оксида серебра».

Методика проведения:  в пробирку налейте 1-2мл раствора сахарозы и прилейте 1-2мл аммиачного раствора оксида серебра. Пробирку нагрейте на водяной бане. Что наблюдаете? Сделайте вывод: сравнив свойства сахарозы и глюкозы.

Группа 3. Задание: проделать опыт «Гидролиз сахарозы».

Методика проведения: в пробирку налить 1-2мл раствора сахарозы и добавить несколько капель разбавленной серной кислоты. Пробирку нагреть на водяной бане 5-10 минут. В охлажденный раствор добавить щелочь для нейтрализации кислоты, а затем 1-2мл аммиачного раствора оксида серебра и снова нагреть. Вывод:  какие процессы происходят с сахарозой при нагревании с серной кислотой? Почему после нагревания проба с аммиачным  раствором  оксида серебра дает положительный результат?

После выполнения опытов, учащиеся 1 и 2 группы делают сообщения:

а) В молекуле сахарозы имеются спиртовые (гидроксильные группы –OH) она проявляет свойства многоатомных спиртов.

б) Раствор сахарозы не дает положительную реакцию с аммиачным раствором оксида серебра, следовательно не имеет альдегидную группу               -COH.

в) Третья группа: при нагревании сахарозы с серной кислотой происходит её гидролиз- образуется глюкоза, которая и дает положительную реакцию.

Сахароза- дисахарид. Она относиться к не восстанавливающим так как не имеет альдегидной группы и не дает реакции с аммиачным раствором оксида серебра. Сахароза, как и глюкоза имеет изомеры: лактоза(молочный сахар), мальтоза(солодовый сахар), в отличии от сахарозы они относятся к восстанавливающим сахарам. Составление уравнений гидролиза. 

                               H+

С₁₂Н₂₂О₁₁ + Н₂О ------> С₆Н₁₂O₆ + С₆Н₁₂O₆

                                       глюкоза   фруктоза

Демонстрация опыта с фруктозой: в пробирку с раствором фруктозы добавить резорцин и концентрированную соляную кислоту. Нагреть. Появляется вишнево- красное окрашивание. (Качественная реакция на фруктозу).

4.     Образование молекулы сахарозы. Сахароза образуется при взаимодействии молекул глюкозы и фруктозы.

Уравнение на доске.

Учитель:  гидролиз называется инверсией, а полученная смесь инвертным сахаром (искусственный мед).

По шкале сладости:  сахароза-100

                                    фруктоза-173

                                    инвертный сахар-130

                                    глюкоза-74

Явление гидролиза мы наблюдаем при варке варенья. Инверный сахар задерживает кристаллизацию сахарозы.

5.     Производство сахарозы. (Беседа)

а)  Сахароза содержится  в сахарной свекле, в  сахарном тростнике.         Как её выделить? Учащиеся выдвигают предположения.

б)  Получение сахарозы на сахарных заводах. (Самостоятельная работа учащихся с учебником  Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман. Органическая химия 10 класс)

в) Применение сахарозы, биологическая роль- подготовить сообщения к следующему уроку.

                                        6.  Закрепление.

а) Составить уравнения реакций, при помощи которых можно осуществить следующие превращения:

б) Как отличить раствор сахарозы от глюкозы?

в)Задача:

К раствору глюкозы массой 360гр и массовой долей растворенного вещества 10%  прибавили  аммиачный раствор оксида серебра.  Определите массу осадка, если выход продукта реакции 80%.

                             7.Рефлексия

Учитель: подведем итоги нашего урока:

а) Что запомнили?

б) Что поняли?

в) Чему научились?

Задание на дом: учебник химии «Дисахариды»

Литература

Габриэлян О.С. Химия 10 класс

Габриэлян О.С. Остроумов И.Г. Книга учителя химии 10 класс

Рудзитис Г.Е. Фельдман Ф.Г.  Органическая химия 10 класс