Разработка урока по биологии. 8 класс Ферменты

 

Министерство общего и профессионального образования

Свердловской области

Управление образования городского округа Первоуральск

Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение

 «Средняя общеобразовательная школа № 4»

Методическая разработка

Современный урок биологии в 8 классе по теме «Ферменты»

 Автор:

Казанцева Елена Юрьевна,

учитель биологии

 высшая категория

г. Первоуральск

2017 г.

Оглавление

Пояснительная записка ………………………………………………………... 3

Технологическая карта (конструкт урока) …………………………………… 5

Список информационных источников……………………………………...... 15

Приложения …………………………………………………………………….16

Пояснительная записка

Великая цель образования — это не знания, а действия

 Герберт Спенсер

Понятие «современный урок» сегодня является одной из самых обсуждаемых тем и является предметом многочисленных дискуссий. Находясь на новом этапе общественного развития, нельзя не предъявлять новые требования к образованию в целом и к уроку в частности. Важным является разобраться, что есть современный урок. В связи с введением государственных образовательных стандартов второго поколения на педагогов возложена ответственность достижения целей учебного процесса в свете современных требований общества. Главной задачей школьного образования становится предоставление обучающимся возможности самостоятельно ставить и реализовывать учебные цели, оценивать свои достижения [2]. Методологической основой нового стандарта является системно-деятельностный подход в обучении, который предполагает кардинальные изменения в профессиональной позиции педагога. Мало того, что педагог должен стать помощником, тьютором.  Самое важное -  это то, что он должен принять свою новую педагогическую миссию: теперь он, прежде учитель, а потом уже биолог, физик, и т.д. Иначе проблема формирования метапредметных образовательных результатов будет для него трудно разрешимой или даже неподъёмной.

  Метапредметные результаты - это способы деятельности, применяемые как в рамках образовательного процесса, так и при решении проблем в реальных жизненных ситуациях, освоенные обучающимися на базе одного, нескольких или всех учебных предметов.

Одним из наиболее эффективных средств достижения обучающимися метапредметных образовательных результатов является целенаправленное и системное применение образовательных технологий деятельностного типа.

Урок биологии  в 8 классе по теме  «Ферменты» построен на  использовании  одной из технологий, обеспечивающих системно-деятельностный подход в обучении,  - технологии продуктивного чтения. Особенностью урока является применение указанной технологии  при реализации  4-8 этапов урока (при этом структура урока полностью соответствует заявленному типу урока). Кроме того, в рамках  данной технологии на этапе работы с текстом во время чтения запланировано проведение лабораторной работы: «Действие фермента каталазы на пероксид водорода».

Использование возможностей  технологии продуктивного чтения позволяет учителю сделать ещё один шаг в подготовке учащихся к государственной итоговой аттестации [4], т.к. одними из показателей в разделе требований к уровню подготовки обучающихся, освоивших общеобразовательные программы основного общего образования по биологии являются: 1) умение проводить самостоятельный поиск биологической информации в научно-популярном тексте.; 2)  умение описывать и объяснять результаты эксперимента;   3) умение использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности; 4) умение объяснять взаимосвязи. 

Технологическая карта (конструкт) урока

Методическое описание урока

1.     Тема: «Ферменты»

2.     Предмет; биология

3.     Класс:  8 класс.

4.     Цель урока: получить представление о ферментах, их роли в регуляции жизнедеятельности клетки, практическом значении в жизни человека.

Цель лабораторной работы:

1.     Показать действие фермента каталазы на пероксид водорода (Н2О2) и условия, в которых он функционирует.

2.     Обнаружить действие фермента каталазы в растительных тканях, сравнить ферментативную активность натуральных и повреждённых кипячением тканей.

5.     Задачи:

Образовательные

1.       сформировать знания о белках-ферментах, играющих важную роль в процессах жизнедеятельности клетки

Развивающие:

·         развивать умение анализировать результаты лабораторных опытов, устанавливать причинно-следственные связи между живыми и неживыми клетками;

·         развивать познавательный интерес учащихся к предмету биология.

·         продолжать развивать у учащихся умение анализировать и сопоставлять факты, выделять главное в тексте, логическое мышление.

Воспитательные:

·         формировать  научное  мировоззрение, четкие представления о роли биологии в современном обществе.

·         способствовать развитию умения работать индивидуально и в мини – группе (паре), развивать взаимоуважение между партнерами.

6.     Тип урока:  урок открытия нового  знания.

7.     Планируемые образовательные результаты.

Предметные:

·        Базовый: дать определение понятию ферменты; понимать значение ферментов в жизнедеятельности клетки.

·        Повышенный: уметь давать обоснование результатам лабораторных опытов, опираясь на полученные теоретические знания.

·        Высокий: применять полученные знания в новых ситуациях (дать развёрнутый ответ на вопрос, вставить в текст пропущенные слова)

Метапредметные образовательные результаты:

Познавательные УУД:

·        П 1 - самостоятельно выбирать и использовать разные виды чтения;

·        П-2 находить достоверную информацию

·        П-3 владеть смысловым чтением, устанавливать причинно-следственные связи.

Коммуникативные УУД:

·        К-1 – излагать своё мнение в монологе

·        К-2 овладение навыками сотрудничества, требующего совместной работы в группах (парах);

·        К-3 создавать устные и письменные тексты

Регулятивные УУД:

·        Р-1 определять цель, проблему, выдвигать версии, выбирать средства достижения цели

·        Р-2 планировать деятельность, работать по плану

    Личностные УУД:

·        Л –1 аргументированно оценивать свои действия

·        Л-2 учащийся способен дать ответ на вопросы: «Какое значение, смысл имеют для меня знания, полученные на данном уроке?», «При каких жизненных обстоятельствах я могу применить данные знания?».

8.     Используемый УМК: Биология 8 класс: учебник для учащихся общеобразовательных организаций/А.Г. Драгомилов, Р.Д. Маш. – М.: Вентана – Граф, 2016.

9.     Оборудование к уроку:

Теоретическая часть: текст для продуктивного чтения «Ферменты» (в печатном варианте или в учебнике стр. 278), текст с пропущенными словами, клей на парту (для оформления работы в тетради).

Лабораторная работа: йод, картофель варёный, картофель сырой, баночки, 3%-й пероксид водорода, салфетки, инструктивная карточка, для выполнения лабораторной работы.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА (КОНСТРУКТ) УРОКА

Этап урока, продолжительность	Деятельность учителя	Деятельность ученика	Развиваемые универсальные учебные действия
1.     Этап мотивации (1')	? Ребята, пользовались ли вы когда-нибудь пероксидом водорода? ? Какое явление вы наблюдали, когда пероксид водорода наносили на рану? ? а можете ли вы объяснить причину появления пены? И какое значение она имеет? ? а почему на рану мы можем капнуть раствор пероксида водорода, а полоскать ротовую полость необходимо только разведённым в воде?	О. да О. образуется пена. Учащиеся  выдвигают версии. Ответа нет	К-1
2.     Этап актуализации и фиксирование индивидуального затруднения в пробном действии (1')	? Считаете ли вы, что, найдя ответы на эти вопросы, вы сможете применять знания в жизненных ситуациях?	О. Да, т.к. в быту мы пользуемся пероксидом водорода, поэтому мы должны знать ответы на эти вопросы.	К-1 Л-2
3.     Этап выявления места и причины затруднения (1')	? А почему мы сейчас не можем ответить на такие, казалось бы, простые вопросы?	О. недостаточно знаний.	Р-1
4.     Этап построения проекта выхода из затруднения (с использованием технологи продуктивного чтения (ПЧ) 1 этап работы в технологии ПЧ. Работа с текстом до чтения ü Антиципация                       (предугадывание предстоящего чтения) (1') ü   ü Постановка целей урока ü (2')	Я предлагаю вашему вниманию термин. Пожалуйста, выскажите, какие ассоциации возникают у вас по данному термину. (на прошлом уроке учащиеся  знакомились с химическим составом клетки и проговаривали о значении белков, поэтому термин им должен быть знаком). Таким образом, мы выяснили, что речь сегодня на уроке пойдет о ферментах. Сформулируйте, пожалуйста, вопросы, на которые вы бы хотели получить ответ на данном уроке по теме «Ферменты». ? А где мы можем получить информацию по данной теме	Ферменты – это белки.                          (Ускоряют химические реакции) Какие бывают ферменты? Как действуют ферменты? При каких условиях ферменты действуют? Как доказать, что ферменты работают? О. текст учебника.	К-1 Р-1
5.     Реализация построенного проекта 6.     Этап первичного закрепления с проговариванием во внешней речи. 7.     Этап самостоятельной работы с самопроверкой по эталону. 2 этап работы в технологии ПЧ. Работа с текстом во время чтения. Первичное чтение текста. (3') (приложение № 1) Медленное «вдумчивое» повторное чтение (3') (3') (2') Этап самостоятельной работы (лабораторная работа) (12')	Я прошу вас прочитать текст и по ходу текста выделить основную мысль каждого абзаца. Выявление совпадений первоначальных предположений учащихся с содержанием прочитанного текста. Таким образом, выстраивается план урока. Работа с отдельными фрагментами текста. Фрагмент текста 1. Внимательно прочитайте первый фрагмент. Для работы с содержанием данного фрагмента мы используем прием смыслового чтения «Верю - не верю». Я буду задавать вопросы, а вы должны отвечать: да или нет. Но при этом каждый ответ вы должны обосновать предложением из текста. ? Верите ли вы в то, что ферменты – это углеводы? ? Верите ли вы в то, что ферменты ускоряют химические реакции? ? Верите ли вы, что ферменты присутствуют только в клетках человека? ? Верите ли вы, что ферменты включают в состав стиральных порошков? Работа с фрагментом текста 2. Используя текст, составьте цепочку причинно – следственных связей, показывающих, как ферменты действуют на микроорганизмы. Начинайте со слова «рана». ? значит, что убивает микроорганизмы? ? откуда появляется кислород? Данный этап учащиеся выполняют самостоятельно, затем один ученик озвучивает. Полученный результат анализирует по алгоритму самооценивания. Примечание: алгоритм самооценивания всегда висит на доске и учащиеся с ними работают в системе. Работа с фрагментом № 3. Выделите основное правило пользования перекисью водорода при обработке ротовой полости. ? почему на рану мы можем наносить пероксид водорода, а при полоскании ротовой полости его необходимо разводить водой? Работа с фрагментом текста № 4. ? Как мы можем определить, при каких условиях действуют ферменты? Выполнение лабораторной работы                           (приложение № 2) (Для быстроты работы баночки должны быть наполнены сырым и варёным картофелем)	Самостоятельное чтение. Карандашами учащиеся записывают основную мысль каждого абзаца. 1.     Общие сведения о ферментах. 2.     Действие ферментов на микроорганизмы. 3.     Инструкция по применению перекиси водорода. 4.     При каких условиях действуют ферменты? О. Нет (ферменты – белки катализаторы). О. Да (ферменты ускоряют химические реакции в тысячи раз). О. Нет (ферменты встречаются повсюду: в растениях, грибах, микроорганизмах, и в организмах животных и человека). О. Да (ферменты включают в состав стиральных порошков для того, чтобы легче отмывались белковые и жировые загрязнения). Рана – обработка перекисью водорода - фермент крови разлагает перекись на воду и кислород – пена очищает рану от грязи – кислород уничтожает микробы О. кислород О. в результате разложения пероксида водорода 1)    Какая была поставлена цель? 2)    Удалось ли получить результат? 3)    Получил результат самостоятельно или  с помощью? Если с помощью, то какой? 4)    Свой ответ могу оценить следующим образом. О. при обработке ротовой полости обязательно необходимо разбавлять перекись водорода водой. ? а с какой целью? О. т.к. она ведёт себя как едкая кислота. О. Т.к. в крови содержатся ферменты, разлагающие пероксид водорода, а в ротовой полости их нет. О. Провести исследование. Учащиеся самостоятельно выполняют лабораторную работу и выполняют отчет (приложение № 3) по работе в тетради. Работа на отметку!	П-1 П-2 П-3 Л-1 К-3 Л-1 Р-2 К-2
8.     Этап включения в систему знаний и повторения 3 этап работы в технологии ПЧ. Работа с текстом после чтения (5')	Мы разобрали с вами полностью текст. Давайте проверим понимание вами материала. Перед вами текст с пропущенными словами. Ваша задача, выполняя заключительное чтение текста  «Ферменты», вставить в текст пропущенные слова (приложение № 4). Учащиеся  самостоятельно выполняют работу, т.к. она является выводом по лабораторной работе.	Учащиеся читают текст и выполняют задание (на столах клей, учащиеся должны листок вклеить в тетрадь).	П-2
9.     Этап рефлексии УД на уроке (3') Домашнее задание	? Знания, полученные на уроке, для меня имеют значение в том, что…. ? при каких жизненных ситуациях я могу применить полученные знания? Домашнее задание прописано на доске: §3, ответить  на вопрос: стоит ли кипятить белье в мыльном порошке, содержащем ферменты?	О. фермент каталаза разлагает пероксид водорода О. пена очищает рану, а кислород убивает микроорганизмы О. в ротовой полости каталазы нет, а значит, перекись водорода при полоскании рта нужно разводить водой О. при повышении температуры ферменты разрушаются О.  при обработке раны Записывают домашнее задание в дневниках	Л-1 Л-2
Итого 37 минут + 3 минуты резерва	В конце урока учащиеся сдают тетради на проверку

Список информационных источников

Учебная литература

10. Биология 8 класс: учебник для учащихся общеобразовательных организаций/А.Г. Драгомилов, Р.Д. Маш. – М.: Вентана – Граф, 2016.

Интернет - ресурсы

11.  http://moluch.ru/archive/61/9151/    (Букреева С. Н., Мухортова И. И. Современный урок как основополагающий компонент в образовательном процессе XXI века // Молодой ученый. — 2014. — №2. — С. 738-740).

12. http://school2100.com/school2100/nashi_tehnologii/reading.php

      ОГЭ – 9. Биология

13. Спецификация контрольных измерительных материалов для проведения в 2017 году основного государственного экзамена по биологии.

Приложение № 1

Ферменты

(общие сведения о ферментах)

       Ферменты – белки – катализаторы – осуществляют многочисленные превращения веществ в организме, иногда ускоряют химические реакции в тысячи раз. Ферменты встречаются повсюду: в растениях, грибах, микроорганизмах и в организмах животных и человека. Люди давно научились использовать их. С помощью ферментов делают сыры, многие лекарства. Их включают в состав стиральных порошков, для того чтобы легче отмывались белковые и жировые загрязнения. Ферменты расщепляют их, и они переходят в мыльный раствор.

    (действие ферментов на микроорганизмы)

        Ферментов, расщепляющих пероксид водорода, много в мышцах, крови, печени, а вот на поверхности кожи их нет.

      Если вы порезались, залейте ранку 3% -м раствором перекиси водорода. Ферменты крови быстро разложат её на воду и кислород. Образующаяся пена очистит рану от грязи, а выделяющийся кислород уничтожит большую часть микробов.

(Инструкция по применению перекиси водорода)

      Ферменты, разлагающие перекись водорода, имеются и в стенках ротовой полости. Чтобы образовалась пена, достаточно в стакан с водой влить одну две чайные ложки 3%-го раствора перекиси. Запомните: неразведённый раствор перекиси для полоскания рта использовать нельзя, можно повредить слизистую оболочку. Вообще, с перекисью водорода надо обращаться с осторожностью. Концентрированная перекись ведёт себя как едкая кислота и может повредить не только слизистые ткани, но даже кожу.

(при каких условиях ферменты действуют?)

       Почему ферменты теряют активность при кипячении?

Возьмите клубень картофеля, одну из половинок разрежьте на мелкие кусочки, а вторую сварите. В один стакан с перекисью водорода добавьте кусочки сырого картофеля, а в другой – варёного. Хорошо встряхните стаканы. В первом стакане появится шапка пены, а во втором вода помутнеет от крахмала, но пены не будет: фермент не работает. Это неудивительно. Ведь фермент – белок, а белки при кипячении свертываются и «выходят из строя». Вот теперь подумайте, будут ли активны ферменты, если стиральный порошок, где они есть, использовать при кипячении белья.

Приложение № 2.

Лабораторная работа

«Действие фермента каталазы на пероксид водорода»

Цель:

1.     Показать действие фермента каталазы на пероксид водорода  (Н2О2) и условия, в которых он функционирует.

2.     Обнаружить действие фермента каталазы в растительных тканях, сравнить ферментативную активность натуральных и повреждённых кипячением тканей.

Оборудование:

1)    3% раствор пероксида водорода;

2)    кусочки сырого и варёного картофеля;

3)    салфетки;

4)    пробирки (баночки)

5)    йод.

Информация:

Пероксид водорода – ядовитое вещество образуется в клетке в процессе жизнедеятельности. Принимая участие в обезвреживании ряда токсических веществ, он может вызвать самоотравление (денатурацию белков, в частности ферментов). Накоплению пероксида водорода препятствует фермент каталаза, распространённый в клетках, способных существовать в кислородной среде. Фермент каталаза, расщепляя пероксид водорода на воду и кислород, играет защитную роль в клетке.

 2Н2О2  + каталаза              2Н2О + О2

Фермент функционирует с очень большой скоростью: 1 молекула каталазы расщепляет за 1 секунду 200 000 молекул пероксида.

Ход работы:

1.     На срез картофеля капните йод, наблюдайте явление. Объясните причину изменения окраски.

2.     Поместите в баночку кусочек сырого картофеля, в другую баночку кусочек варёного картофеля.

3.     В каждую баночку налейте немного 3% раствора пероксида водорода.

4.     Опишите наблюдаемые явления в каждой пробирке.

5.     Оформите работу в виде таблицы.

6.     Сформулируйте вывод по работе (вставьте в текст пропущенные слова).

Приложение № 3.

ОТЧЁТ ПО РАБОТЕ

№	Выполняемое действие	Наблюдаемое явление	Обоснование происходящего
1	Капнули на сырой картофель йод
2	Соединение Н2О2 с сырым картофелем
3	Соединение Н2О2 с варёным картофелем

Вывод: Вставьте в текст пропущенные слова.         

Ферменты - ______________- катализаторы. Они ________________ химические реакции. Ферментов, расщепляющих перекись водорода, много в ________________, ______________, ________________, а на поверхности кожи их нет. Фермент ________________ разлагает Н2О2  (пероксид водорода) на _________________ и _________________, уничтожает большую часть микробов. При высокой температуре ферменты ____________________________, т.к. фермент белок, а белки при кипячении __________________________

Приложение № 4

Вывод: Вставьте в текст пропущенные слова.                                                                        Ферменты - ______________- катализаторы. Они ________________ химические реакции. Ферментов, расщепляющих перекись водорода, много в ________________, ______________, ________________, а на поверхности кожи их нет. Фермент ________________ разлагает Н2О2  (пероксид водорода) на _________________ и _________________, уничтожает большую часть микробов. При высокой температуре ферменты ____________________________, т.к. фермент белок, а белки при кипячении __________________________

Вывод: Вставьте в текст пропущенные слова.                                                                  Ферменты - ______________- катализаторы. Они ________________ химические реакции. Ферментов, расщепляющих перекись водорода, много в ________________, ______________, ________________, а на поверхности кожи их нет. Фермент ________________ разлагает Н2О2  (пероксид водорода) на _________________ и _________________, уничтожает большую часть микробов. При высокой температуре ферменты ____________________________, т.к. фермент белок, а белки при кипячении __________________________

Вывод: Вставьте в текст пропущенные слова.                                                                        Ферменты - ______________- катализаторы. Они ________________ химические реакции. Ферментов, расщепляющих перекись водорода, много в ________________, ______________, ________________, а на поверхности кожи их нет. Фермент ________________ разлагает Н2О2  (пероксид водорода) на _________________ и _________________, уничтожает большую часть микробов. При высокой температуре ферменты ____________________________, т.к. фермент белок, а белки при кипячении __________________________

Вывод: Вставьте в текст пропущенные слова.                                                                  Ферменты - ______________- катализаторы. Они ________________ химические реакции. Ферментов, расщепляющих перекись водорода, много в ________________, ______________, ________________, а на поверхности кожи их нет. Фермент ________________ разлагает Н2О2  (пероксид водорода) на _________________ и _________________, уничтожает большую часть микробов. При высокой температуре ферменты ____________________________, т.к. фермент белок, а белки при кипячении __________________________