Методическая разработка урока по биологии «Химический состав клетки»

 

 

 

 

 

 

 

Методическая разработка

урока биологии для 5 класса

в рамках ФГОС

«Химический состав клетки»

 

Автор: Земляная Людмила Александровна,

учитель ИЗО, биологии МБОУ Шептуховской СОШ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Методическая разработка урока биологии для 5 класса в рамках ФГОС «Химический состав клетки»

Автор: Земляная Людмила Александровна,

учитель ИЗО, биологии МБОУ Шептуховской СОШ.

Данная разработка урока по теме «Химический состав клетки»  составлена для УМК Сонина Н.И., А.А.Плешаков. и соответствует всем требованиям ФГОС второго поколения. Урок разработан для учащихся 5 класса.

Тема урока: Химический состав клетки.

Тип урока: Урок открытия новых знаний. 

Технология построения урока: развивающее обучение, здоровьесберегающие технологии.

Цель:  изучить химический состав клетки, выявить роль органических и неорганических веществ.

Задачи:

- образовательные: знать о химическом составе клетки, а так же о роли органических веществ в жизнедеятельности клетки.

- развивающие:  анализировать, сравнивать и обобщать факты; устанавливать причинно-следственные связи; определять органические веществ в клетках растений с помощью опытов; уметь организовать совместную деятельность на конечный результат; уметь выражать свои мысли.

- воспитательные:  осознанно достигать поставленной цели; воспитывать положительное отношение к совместному труду.

Планируемые  результаты учебного занятия:

Предметные: 

- знать  химический состав клетки;

- рассмотреть многообразие веществ и их роль в клетке;

- уметь отличать  органические вещества от неорганических.

Метапредметные:

- регулятивные: - самостоятельно  определять цель учебной деятельности, искать пути решения проблемы и средства достижения цели;

- участвовать в коллективном обсуждении проблемы, интересоваться чужим мнением, высказывать свое;

- коммуникативные: - обсуждать в рабочей группе  информацию;

- слушать товарища и обосновывать свое мнение;

- выражать свои мысли и идеи.

- познавательные: - работать  с учебником;

- находить отличия;

- составлять схемы-опоры;

- работать с информационными текстами;

- объяснять значения новых слов;

- сравнивать и выделять признаки;

- уметь использовать графические организаторы, символы, схемы для структурирования информации.

Личностные:  

- осознавать неполноту знаний, проявлять интерес к новому содержанию;

- устанавливать связь между целью деятельности и ее результатом;

- оценивать собственный вклад в работу группы.

Формирование УУД:

Познавательные УУД

1.     Продолжить формирование умения работать  с учебником.

2.     Продолжить формирование умения находить  отличия, составлять схемы-опоры,  работать с информационными текстами,    объяснять значения новых слов,  сравнивать и выделять признаки. 

3.     Продолжить формирование  навыков  использовать графические организаторы, символы, схемы для структурирования информации.            

Коммуникативные УУД

1.     Продолжить формирование умения самостоятельно организовывать учебное взаимодействие при работе в группе (паре).

2.     Продолжить формирование умения слушать товарища и обосновывать свое мнение.

3.     Продолжить формирование умения выражать свои мысли и идеи.

Регулятивные УУД

1.     Продолжить формирование умения самостоятельно обнаруживать и формулировать учебную проблему, определять цель учебной деятельности (формулировка вопроса урока), выдвигать версии.

2.     Продолжить формирование умения участвовать в коллективном обсуждении проблемы, интересоваться чужим мнением, высказывать свое.

3.     Продолжить формирование умения определять критерии изучения химического состава клетки.

4.     Продолжить формирование навыков в диалоге с учителем совершенствовать самостоятельно выработанные критерии оценки.

5.     Продолжить формирование умения работать по плану, сверять свои действия с целью и при необходимости исправлять ошибки самостоятельно.

6.     Продолжить обучение основам самоконтроля, самооценки и взаимооценки.

Личностные УУД

1.     Создание условий (ДЗ) к саморазвитию и самообразованию на основе мотивации к обучению и самопознанию.

2.     Осознавать неполноту знаний, проявлять интерес к новому содержанию

3.      Устанавливать связь между целью деятельности и ее результатом

4.     Оценивать собственный вклад в работу группы.

Формы работы: индивидуальная, фронтальная, групповая.

Методы: частично-поисковый.

Информационно-технологические ресурсы:  учебник, рабочая тетрадь,  плакат «Строение клетки», уксус, семена огурца и подсолнечника,  листья капусты, клубень картофеля, салфетки, кусочек теста, марля, микролаборатория.

Основные термины и понятия: Химические вещества клетки: неорганические и органические. Минеральные соли.  Органические вещества. Белки. Углеводы. Жиры. 

 

 

 

 

 

 

 

Ход урока

I. Мотивация

Ребята, добрый день!

Давайте посмотрим друг на друга и улыбнёмся. Присаживайтесь на свои места. Я рада, что у вас хорошее настроение, это значит, что мы с вами сегодня очень дружно и активно поработаем. В этом я даже не сомневаюсь.

Сегодня нам предстоит изучить очень интересную тему из курса биологии. Какую? Вы позже назовете сами.

Итак, сейчас я хочу показать Вам пару опытов. Внимание!

1.     Раствор марганцовки с уксусом → красное окрашивание; к полученному раствору добавляем соду →  зелёное окрашивание.

2.     В раствор марганцовки добавить раствор перекиси водорода (р-р гидроперита)→ обесцвечивание раствора.

Итак, что же Вы увидели? Что произошло у нас на уроке? (превращение)

Действительно, произошло превращение одного цвета в другой, или же превращение одного вещества в другое. А какая наука изучает вещества и их превращения? (химия) Какие Вы молодцы! Все знаете!

Ребята, Вы, наверно не раз слышали выражение «Химия вокруг нас». На мой взгляд, это утверждение не совсем точное, поскольку  химия не только вокруг нас, но и … (внутри нас). Верно. Теперь ответь еще на один вопрос, который поможет сформулировать тему сегодняшнего урока.

Все живые организмы состоят из … (клеток). Правильно.

Так какова же тема сегодняшнего урока? (версии детей)

Учитель записывает проговоренную тему на доске, а дети в тетрадях.

Тема урока «Химический состав клетки».

 

II. Актуализация пройденного материала.

Мы уже изучили строение клетки. Рассмотрели, чем отличается растительная клетка от животной. Давайте вспомним и проверим наши знания.

1. Один ученик работает у доски  с кроссвордом. Из выделенных букв необходимо составить ключевое слово урока. Отвечает на дополнительные вопросы учащихся.

 

х

Л

о

р

о

п

л

а

с

т

ы

1.Какие структуры отсутствуют в клетках кожицы чешуи лука?

г

у

К

2.Ученый открывший клетку.

м

и

К

р

о

с

к

о

п

3.     С помощью чего можно рассмотреть клетки живых организмов?

ф

о

т

о

с

и

н

т

Е

з

4.     Процесс преобразования солнечной энергии в химическую.

в

А

к

у

о

л

ь

5.     Полость с клеточным соком, содержащим сахара, другие органические вещества и соли.

м

и

Т

о

х

о

н

д

р

и

я

6.Органоид, который является источником энергии в клетке.

 

2.Несколько человек работают по индивидуальным карточкам. Учащиеся самостоятельно проверяют ответы, анализируют их.

Карточка 1.

Тестовые задания с выбором одного правильного ответа

1. Растительная клетка отличается от животной наличием органоида:

а) рибосома;  б)  митохондрия;  в) хлоропласт;  г) лизосома

2. Клеточная стенка имеется у клетки:

а) растительной;  б) бактериальной;  в) животной

3. Органоид, который является источником энергии:

а) митохондрия;  б) аппарат Гольджи;  в) вакуоль;  г) ядро

4. Какой клетки характерен процесс фагоцитоза:

а) вирусы;  б) животной;  в) растительной;  г) бактерии

5. Как называется среда клетки внутри которой происходят обменные процессы:

а) ядро;  б) цитоплазма;  в) вода;  г) ЭПС  

 

Карточка 2.

 1.Выбери правильный ответ

1.Клеточная оболочка не характерна для:

а) растений, б) животных, в) грибов.

2.Растительная клетка отличается от животной наличием:

а) рибосом, б) хлоропластов, в) митохондрий.

           2. Допиши

Для передвижения некоторые одноклеточные животные используют специальные приспособления в виде…. ложноножек или псевдоподобий, ресничек, жгутиков.

 

III. Актуализация нового материала.

 Ребята, ознакомьтесь с текстом своих учебников на стр.  33   и попробуйте самостоятельно  составить схему «Вещества клетки».

      

                                 вещества клетки

 

неорганические вещества                       органические вещества

 

вода       минеральные соли               белки         жиры     углеводы

 

Мы с вами говорили о том, что все живое на Земле имеет клеточное  строение, и что их клетки  имеют  сходное  строение.

Оказывается кроме сходства в строении,  для всех клеток характерен и сходный  химический  состав.

Вещества, из которых состоят клетки  разнообразны. Из  109,  имеющихся  в природе химических  элементов  в  составе клеток можно найти 80. Но большинство этих элементов встречается в  виде химических веществ.

Из  чего  состоят  химические  вещества? (Из атомов).

Все вещества клетки  можно  разделить  на органические  и  неорганические?

Неорганические  вещества – это  вода  и  минеральные  соли. Вы наверняка слышали, что человек на 80% состоит из  воды. В клетках растений также есть вода в среднем около 60%.

 

Демонстрационные опыты, доказывающие наличие воды в клетках.

 

Название опыта	Деятельность учителя	Деятельность учащихся
1. Прокаливание семян	1.Инстуртаж по ТБ. Цель опыта: выяснить есть ли в семенах пшеницы вода. 2.Приглашает учащегося для опыта.   3.Насыпаем пшеницу в пробирку. Нагреем пробирку с семенами на спиртовке. -Ребята подойдите к демонстрационному столу. (Показывает детям пробирку)          Посмотрите, что вы видите на стенках пробирки? Какой вывод мы можем сделать из этого опыта.	1.Слушают. 2.Записывают название опыта в тетрадь. 3.Слушают и наблюдают, отвечают на вопросы учителя. 4.Учащийся насыпает семена в пробирку. Наблюдают. Отвечают.   -Стекло запотело, появились капельки воды. -В семенах пшеницы есть вода. Оформляют работу, записывают вывод
2. Взвешивание	Показывает  2 листа капусты-свежий и сухой - Ребята ,что вы видите у себя на столах?(на каждом столе  листы капусты и тарелочки, салфетки) -Правильно. Давайте попробуем выжать листы капусты на тарелочки. Что  вы наблюдаете? -У меня в руках сухой лист капусты, его я высушила заранее.     -Как  вы  думаете,  зачем?       -Сейчас мы взвесим сочный лист и сухой и сравним вес  листов. (Приглашает учащегося). -Какой вывод мы можем сделать? Теперь  давайте  мы  взвесим  оба  листа  и посмотрим,  сколько же  там  было  воды. И запишем  в  тетради результаты.	-Листы капусты     Выжимают листы капусты над тарелочкой. Отвечают.Наблюдают. Отвечают на вопросы учителя. - Чтобы испарилась вода  из  клеток  растения.       Оформляют наблюдения в тетрадь

Учитель:

-Ребята ,давайте сделаем выводы о роли воды в клетках. Какую роль играет вода в клетках?(Вместе делают вывод)

Роль воды в клетке:

1.     Вода обеспечивает транспорт веществ в клетке.

2.     Входит в состав цитоплазмы.

3.     Составляет основу клеточного сока.

Учитель:

-Минеральные  соли составляют  около 1% массы  клетки, но их значение  очень велико. Чаще  всего в растительных  клетках встречаются  соединения азота, фосфора, натрия, калия и других  элементов. Некоторые  растения способны накапливать разные минеральные  вещества:

- водоросли – йод, поэтому людям испытывающим  недостаток этого  элемента  рекомендуют  есть  морскую  капусту.

- лютики – накапливают  литий и по  их месту  произрастания  можно  судить о  химическом  составе почвы.

- хвощ – растет,  там  где  кислые почвы.

Роль минеральных солей в клетке:

1.     Необходимы для нормального обмена веществ между клеткой и средой;

2.     Входят в состав межклеточного вещества.

3.     Вода и минеральные соли  входят и в состав неживой природы. О чём это может говорить?   (между химическим составом живых организмов и неживой природой существует принципиальное единство)

Органические вещества -  вещества,  состоящие  из  углерода,  водорода,  кислорода и азота. Эти вещества содержатся  или  производятся живыми организмами. К этим  веществам  относят  белки,  жиры,  углеводы. Их  насчитывается около 10 миллионов.

Как вы думаете  каких веществ  в клетках  больше  органических или  неорганических?

Кто из  вас  прав, мы  сможем узнать  проведя опыт.

Демонстрационный опыт по определению массы золы в клетках растений.

 

Деятельность учителя

Деятельность учащихся

-Вы помните,  сколько  весил  наш  сухой лист. Теперь  давайте мы его сожжем,  а потом  взвесим то, что останется после горения, т.е. золу. - При  горении сгорели  только  органические вещества.  Масса золы приблизительно 15% от массы листа. Как вы думаете, каких веществ больше в клетках растений- органических или минеральных? - Зола  состоит из  минеральных  веществ, которые содержались в клетках листьев капусты. Следовательно, правы из вас оказались те, кто считал,  что  органических  веществ в клетках больше, чем неорганических.

Наблюдают. Записывают в тетрадь название опыта.   Приглашенный учащийся взвешивает золу. Записывают результаты в тетради.   Отвечают

А сейчас  вы  сами  проделаете  ряд  исследований. 

Демонстрационные опыты, доказывающие наличие углеводов  и белков в клетке.

 

 

Название опыта	Деятельность учителя		Деятельность учащихся
Определение крахмала	Напоминает ТБ.		Слушают.
1.Опыт с картофелем.	-Разрежьте клубень картофеля. -Капните на  разрез клубня йод. Что вы наблюдаете? - Изменения цвета среза говорит о том, что в клубне есть углевод –крахмал, который в результате химической реакции с йодом меняет цвет на фиолетовый.		Разрезают.   Капают. -Срез становится фиолетовым.
2.Опыт с мукой. Наличие углеводов.Крахмал.                     2.Наличие сахара.	- Возьмите стаканчик, налейте  в  него немного воды. - В марлю насыпьте муку. - Опустите в стакан с водой, несколько раз макните, поболтайте. Вытащите. -Какой стала вода? Капните в воду йод. -Какие изменения произошли? Как вы думаете, почему вода стала фиолетовой? - Сделайте вывод о том ,какие вещества есть в клетках.  В каких органах растений мы чаще всего обнаружим крахмал? Как вы думаете из чего получают сахар? Правильно, из сахарного тростника или свеклы. А что такое  тростник и свекла? Какой вывод мы можем  сделать, опираясь на эти знания? Правильно, в клетках растений содержится сахар- это углевод.  Роль углеводов в клетке: 1.Крахмал и сахар являются основными запасными веществами для обеспечения энергией растения. 2.Кроме крахмала и сахара в состав клеток растений входит целлюлоза или клетчатка. Где в клетке мы ее обнаружим? -Как вы думаете, а какую роль это вещество играет?		Выполняют все действия.               -Мутной.   -Вода стала фиолетовой.   -В муке есть  углевод крахмал.   Отвечают           -Сахарный тростник ,свекла     -Растения   -В клетках есть сахар.         Оформление работы в                       -Клеточная оболочка)   Придает прочность и упругость различным частям растений
Демонстрационный опыт, доказывающий наличие  белков
Опыт с тестом		-Раскройте марлю. Что вы видите? Опишите, какое тесто? - Клейкость и вязкость придают веществам белки -клейковина. Она содержится в клетках пшеницы, ржи и других злаков. Благодаря этому белку человек может из  муки получать тесто и печь хлеб и пироги. -Сделайте вывод о том ,какие вещества есть в клетках?		-Получилось тесто   -Клейкое, вязкое.                     Делают вывод о наличии в клетках белков ,углеводов.
Демонстрационный опыт, доказывающий наличие жира в клетке.
	-Возьмите  салфетку  между листочками  положите несколько семечек подсолнечника. Обратной стороной карандаша или ручки раздавите семена. Что  наблюдаете? -Какой можно  сделать вывод? Человек с давних пор использует растения, в которых содержится в большом количестве жир. Эти растения называют масличными. -Какие масличные растения вам известны? -Как вы думаете, в каких частях растения чаще всего накапливается жир? -Почему именно в семенах наибольшее накапливание жира? -Жирные масла растений и жиры запасных тканей животных представляют собой наряду с углеводами концентрированный энергетический и строительный резерв жизнедеятельности организма. До 90% видов растений содержат запасные жиры в семенах, но они могут накапливаться и в других органах растений. Основная роль запасных жиров в растении - использование их в качестве резервного материала (во время прорастания семян и развития зародыша); кроме того, они выполняют важную роль защитных веществ, помогающих организмам переносить неблагоприятные условия окружающей среды, в частности низкие температуры. Накапливаясь в семядолях зимующих семян, жиры способствуют сохранению зародыша в условиях мороза. У деревьев умеренного пояса при переходе в состояние покоя запасной крахмал древесины превращается в жир, повышающий морозостойкость ствола.У животных жиры являются конечными или временными запасными веществами. Конечные запасы, например жир молока, не подлежат использованию самим организмом. Только временные запасные жиры, типичные для жировых тканей, являются мобильными продуктами. Именно эти жиры одновременно являются продуктами, используемыми человеком для пищевых, лекарственных и технических целей. -Сделайте вывод , о том какую роль играют  жиры в клетках организмов?		-Появляется жирное  пятно на бумаге.           - В клетках растений содержится масло-жир.               -Подсолнечник, лен, оливковые плоды. -В семенах, плодах     Высказывают свои версии.                                                                                                                             -Роль жира в клетках: жир накапливается для питания зародыша семени при прорастании семян. -У животных- конечными или временными запасными веществами

           

        

VI. Закрепление . Самостоятельная работа в малых группах. 

 Биологический диктант:

1.Какое вещество используют для определения содержания крахмала. ( йод)

2.Одно из органических веществ, которое в клетке используется как вещество запаса. (сахар)

3.Химический элемент, содержание которого в клетке 17%. (углерод)

4.Вещество-углевод, можно обнаружить в клубнях картофеля. (крахмал)

5.Общее название солей, содержащихся в клетке. (минеральные)

6.Органические вещества, необходимые в клетке для получения энергии.(жиры)

7.Группа веществ, к которым относятся вода и минеральные соли. (неорганические)

8.Органические вещества, играющие большую роль во всех жизненных процессах клетки. (белки)

9.Что мы получим, добавив к размолотым зернам пшеницы воду? (тесто)

10.Растительный белок, оставшийся после промывания теста. (клейковина)

11.Цвет воды с крахмалом после добавления раствора йода. (синий)

12.Часть картофеля, в которой при проведении лабораторной работы мы обнаружили крахмал. (клубень)

V. Рефлексия.

Проверка уровня понимания учебного материала, психологического состояния учащихся после урока по вопросам:

-Все ли вам было понятно в течение урока?

-Какая часть урока показалась самой интересной?

-Какая часть урока  вызвала затруднение?

-Какое у вас настроение после урока?

Подведение итогов с помощью стихотворения:

Из элементов химических состоят вещества.

И в клетках различных творят чудеса.

Кипит там работа.

Идут превращения,

Названье таким превращеньям -  явления.

И создают вещества органические,

Процессы те сложные, по сути химические.

VI. Домашнее задание.  

Всем:

Параграф   §6, вопросы на странице  38, в рабочей тетради задание 5-7   на странице 41-42.     

На выбор:

1.     Изучите этикетки продуктов питания растительного происхождения и найдите информацию о содержании белков, жиров и углеводов. Выясните, какие продукты наиболее богаты этими веществами. Результаты исследования запишите в тетрадь.

2.     Используя Интернет или дополнительную литературу, проведите  исследование и сделайте краткие сообщения о том, какие масличные растения используют люди в разных  странах?

3.      Используя Интернет или дополнительную литературу,  проведите  исследование и сделайте краткие сообщения о том, какие растения используют люди в разных  странах для производства сахара, кроме сахарного тростника и сахарной свеклы?

4.      Используя ресурсы Интернет и дополнительную литературу, подготовьте сообщения об отраслях промышленности, где человек использует различные вещества растительных клеток.

 

Используемая литература:

1.     Введение в биологию. 5 класс.. Методическое пособие для учителя. – Воронеж: ИП Лакоценина Н.А., 2011. – 192с.