Урок по теме "Углеводы"

Урок «Углеводы»

Цель: установление взаимосвязи химии с другими предметными науками.

Ход урока:

1.    Орг. Момент

2.    Первое задание классу – работают в парах. – 5 мин.

ДИДАКТИЧЕСКИЙ ПРИЕМ "Мое определение"

1. Вам даны два определения "Углеводороды" - первое определение дается углеводородам в предмете биология, второе определение - в предмете химия. Прочитайте эти определения.

2. Сравните эти определения - подчеркните в них общее и отличие.

3.На основе этих определений составьте и запишите свое определение.

(Учащиеся должны в определении  обратить внимание на особенности строения, как появилось название класса и роль для живых организмов, поэтому рассматривается и в химии и в биологии. )

Уг­ле­во­ды – важ­ный класс ор­га­ни­че­ских со­еди­не­ний, ко­то­рый встре­ча­ет­ся по­все­мест­но: в рас­ти­тель­ных ор­га­низ­мах, жи­вот­ных ор­га­низ­мах и мик­ро­ор­га­низ­мах. Название происходит от слов «уголь» и «вода». Причиной этого является то, что первые из известных науке углеводов описывались брутто-формулой C_x(H₂O)_y, формально являясь соединениями углерода и воды.

Углеводы – органические вещества, молекулы которых состоят из атомов углерода, водорода и кислорода, причём водород и кислород находятся в них, как правило, в таком же соотношении, как и в молекуле воды (2:1).

Беседа учителя с учениками:

Как Вы думаете, почему вы получили задание - дать определение углеводам? Это тема нашего сегодняшнего урока.

Сформулируем цель- познакомиться с новым классом веществ.

И из определения вы уже достаточно узнали о новом классе органических соединений.(Увидели, что это важный класс, значит вещества этого класса играют определенную роль в деятельности живых организмов.)Давайте определим эту роль, выполнив следующее задание:

3.    Второе задание классу – работа в парах (5 мин)

ДИДАКТИЧЕСКИЙ ПРИЕМ "Выполним расчеты"

Известно, что

- При окислении 1г углеводов в организме образуется 17,6 кДж энергии.

-Общее количество углеводов, необходимых школьнику в течении 1 дня от 300 до 400 г., или в среднем, около 10г углеводов на 1 кг веса.

Задание: Рассчитать среднее потребление углеводов в день и количество выделяемой энергии для девочек, если средний вес девочек в 10 классе - 50 кг; и для мальчиков, если средний вес мальчиков в 10 классе - 64 кг.

Решение:

девочки:

1. 10г * 50кг =500г.

2. 500г * 17.6 кДж = 8800кДж

мальчики:

1.10г * 64 кг = 640г

2.640г * 17.6 кДж = 11264кДж

Проверим

Беседа учителя с учениками:

Из этой энергии в день тратится 60-65%, остальное откладывается в организме в виде жиров.

Значит роль углеводов - источник энергии.

4. Третье задание классу работа в группе по 4 человека – две парты – 15 мин.

Определение особенности строения молекул углеводородов.

Беседа учителя с учениками:

Я предлагаю вам особенности строения молекул углеводов рассмотреть на примере глюкозы.

 Вернемся к определению: углеводы - это какая группа веществ  кислородсодержащие или бескислородные? - кислородсодержащие.

Кислородсодержащие органические вещества содержат кислород, который содержится в различных функциональных группах. Наличие определенных функциональных групп определяется качественными реакциям. Вспомним две функциональных группы, которые вы знаете, и их качественное определение.

Качественные реакции

Функциональная группа	Класс веществ	Реактив	Признак реакции
-ОН (гидроксильная группа)(несколько)	Многоатомные спирты	Си(ОН)2	Комплекс темно-синего цвета
-СОН(альдегидная группа) Альдегиды		Си(ОН)2 при нагревании	Желтый цвет, переходящий в красный
		Аммиачный раствор Ag2O	Реакция серебряного зеркала

Практическая работа

Определение наличия функциональных групп в молекуле глюкозы.

Задание - Провести опыты, сделать выводы.

Инструктаж по ТБ

- Работать с небольшим количеством веществ

- При попадании щелочи на руки - промыть большим количеством воды

- зажигаем спиртовку спичкой, гасим- колпачком

-При нагревании пробирку держать наклонно, отверстие- направив от человека.

-После нагревания пробирку руками не трогать.

Ход работы:

1.    Опыт 1. Получите Си(ОН)_2- в пробирку с 2-3 мл. раствора щелочи NaOH – 10%, по каплям добавьте раствор медного купороса CuSO₄ – 5%. Что наблюдаете?

2.    Опыт 2. Добавьте в пробирку с Си(ОН)₂  2 мл. раствора глюкозы и перемешайте. Что наблюдаете? О чем свидетельствует этот опыт?

3.    Опыт 3. Нагрейте на пламени спиртовки содержимое пробирки, используя держатель для пробирок. Что наблюдаете? О чем свидетельствует этот опыт?

4.    Опыт4. Во второй пробирке к 2 мл аммиачного раствора оксида серебра(AgNO₃) добавьте 1-2 мл. раствора глюкозы и нагрейте смесь на пламени спиртовки, используя держатель для пробирок.  Старайтесь нагреть содержимое пробирки равномерно и медленно. Что наблюдаете? О чем свидетельствует этот опыт?  

Вывод 1 - Глюкоза содержит несколько гидроксильных групп, т.к. наблюдали.......

Вывод 2 - Глюкоза содержит альдегидную группу, т.к. наблюдали .......

Проверим.

 Опытным путем доказали, что глюкоза содержит несколько гидроксильных групп и альдегидную группу.

5.Четвертое задание классу работа в парах–5 мин.

Установление структурной формулы глюкозы

Задание - На основании экспериментальных данных выразите структурную формулу молекулы глюкозы.

Для установления структурной формулы молекулы глюкозы необходимо знать её химические свойства. Экспериментально доказали, что один моль глюкозы реагирует с пятью молями уксусной кислоты с образованием сложного эфира. Это означает, что в молекуле глюкозы имеется пять гидроксильных групп. Так как глюкоза в аммиачном растворе оксида серебра (I) дает реакцию «серебрянного зеркала», то в её молекуле есть альдегидная группа. Опытным путем так же доказали, что глюкоза имеет неразветвленную углеродную цепь из 6 атомов углерода.

Проверим.

Беседа учителя с учениками:

Исходя из формулы сделайте уточнение - к какому классу можно отнести глюкозу?

Как видно из формулы, глюкоза является одновременно многоатомным спиртом и альдегидом, т.е альдегидоспиртом.

Закончить наше занятие хочу шутливым изречением Ильфа и Петрова -

«Фруктовые воды несут нам углеводы». Как по-вашему о чем оно?

 Один из источников углеводов, как продукта питания – это  фрукты.

Рефлексия – цель нашего урока достигнута?  Поднимите руку, кто считает, что достигнута цель?

А я вам еще хотела показать тесную взаимосвязь химии с другими науками, давайте перечислим

Биология – важный класс соединений

Физика – определила количество выделяемой энергии

Химия – состав вещества

Математика – расчеты.

Только с помощью всех предметов мы смогли дать полную характеристику классу веществ.

Д/з. Ссылка на видеоматериал по теме «Углеводы»