Занятие по теме: "Биологическая роль химических элементов в организме человека"

Занятие  по теме: "Биологическая роль химических элементов в организме человека"

Цель занятия: 
Обобщить знания, полученные на химии и биологии о единстве живой и неживой природы и процессах, протекающих в них, а так же о биологической роли химических элементов в организме человека.
Задачи занятия: 
• Образовательные: Расширить и обобщить знания учащихся о химических элементах, взаимосвязи состава, строения и свойств химических элементов; химическом составе живых систем, значении некоторых химических элементов в жизнедеятельности живых организмов; продолжить формирование единой естественно – научной картины мира.
• Развивающие: развивать умения анализировать, сравнивать, делать выводы; развивать логическое мышление (устанавливать причинно-следственные связи, подтверждая на данном предметном материале зависимость свойств объекта от состава и строения); развивать познавательную активность обучающихся; повышать учебную мотивацию к изучению химии и биологии.
• Воспитательные: воспитывать чувство ответственности за сохранение своего здоровья,   бережное отношение к окружающему миру, использовать знания в жизни,  полученные на занятиях.
Тип урока:  интегрированный, применяется личностно-ориентированная технология (обучение в  группах)
Оборудование:
• Мини-презентации

Ход урока:

I.            Организационный момент.
Актуализация знаний учащихся.
Учитель: Другого ничего в природе нет.
Ни здесь, ни там в космических глубинах.
Все  – от песчинок малых до планет
Из  элементов состоит единых.

Когда вы начали изучать химию и биологию вы  узнали, что на Земле существуют атомы различных химических элементов  (их больше 100), у каждого есть свое название, есть свое место в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева. Оказывается, что с названиями многих из них мы часто встречаемся в повседневной жизни. Например, реклама с экранов телевизоров постоянно призывает нас употреблять витамины, содержащие кальций и препараты,  содержащие йод. А еще говорят, что зубная паста с фтором полезна для зубов, а железо необходимо для нормальной работы нашего организма. Почему же эти элементы так необходимы? А важны ли для живых организмов другие химические элементы? Сколько их требуется для нормальной работы организма? Где они содержатся, в каких продуктах? Что произойдет, если в организм попадет очень много или очень мало каких либо элементов? Мы считаем эти вопросы очень важными для сохранения здоровья человека.

  Проблема: слабая информированность учащихся о биологической роли химических элементов

Цель -  Выяснить биологическую роль химических элементов и использовать эту информацию для формирования  ценностного отношения к своему здоровью.

Задачи:

1.      Решить задачи о роли  химических элементов ля организма  и выяснить их биологическое значение.

2.      Оформить решенную задачу  в виде мини-проекта.

3.      Выступить с данным проектом на  занятии прикладного курса перед одноклассниками.

Направления проектной деятельности:

1)      Аналитическое (сбор информации)

       2) Представительское (создание презентации, выступление на уроке)

II.            Учитель: Девизом урока будут слова Гёте:

«Просто знать – ещё не все, знания нужно уметь использовать».

Тема нашего занятия:

«Биологическая роль химических элементов в организме человека». Эта тема является объектом изучения и химии, и биологии.

      III. Обобщение изученного материала.

 Учитель: В организме человека находятся около 70 химических  элементов таблицы Д. И. Менделеева  из 92 встречающихся в природе. Человеческий организм – сложная химическая лаборатория. Трудно себе представить, что ежедневно наше самочувствие, настроение и даже аппетит могут зависеть от минеральных веществ. Без них бесполезными оказываются витамины, невозможны синтез и распад белков, жиров и углеводов. Эти вещества входят в состав ферментов, гормонов, витаминов и являются незаменимыми.

Достоверно установлена роль около 30 химических элементов, без которых организм человека не может нормально существовать. Эти элементы называют жизненно необходимыми.

Ученые распределили химические элементы в организме человека по группам.

I. Макроэлементы: их содержание в живых объектах 1%  и выше. К ним относятся: кислород, углерод, азот, водород. Эти элементы называют органогенами.
II. Микроэлементы: содержание этих элементов составляет   от 0,1-1%. Это кальций, натрий, фосфор, хлор, калий, железо, магний, сера, иод и др.

III. Ультрамикроэлементы: их содержание  в живых организмах менее 0,000001%. Это: литий, кремний, олово, кадмий, селен, титан, ванадий, хром, ртуть, золото и др.   

Как в организм человека попадают химические элементы?

Человек и животные получают нужные им для нормальной жизнедеятельности элементы с пищей (в основном это относится к микроэлементам). Если в пище не хватает каких-нибудь элементов, то возможны различные заболевания. Добавка долей миллиграмма нужного элемента к суточному рациону человека устраняет их.

Задача 1:На прием пришел больной 16 лет –вегетарианец  с жалобами: частое недомогание, мелькание мушек перед глазами,  бледные кожные покровы  с зеленым оттенком, бывают головокружения, сонливость,  плохой аппетит. Гемоглобин 96 г./л.    Установите в чем причина и дайте рекомендации.

Подготовьте выступление по плану:

– Содержание какого элемента не хватает в организме?

– Симптомы и рекомендации больному.

-Какие продукты  содержат данные химические элементы?

Знаете ли Вы, что?

1.      Для чего нужны макроэлементы?

Значение макроэлементыов: стабилизация коллоидных систем организма, нормализация кислотно-щелочного баланса, урегулирование обмена веществ, построение и питание клеток, повышение гемопоэза, поддержание иммунитета, выведение токсинов. Из вышеизложенного следует сделать вывод, что макроэлементы - ключ к здоровью человека и фундаментальная основа нашей жизни.

2.      В Древнем Риме- этим веществом выдавали зарплату солдатам. Что это за вещество?  Почему оно необходимо человеку?

Оказывается соль – это необходимый строительный материал для каждой клетки человека, поэтому ни один организм не может обходиться совсем без соли. Соль очень важна для  клеток крови человека. Клетки крови имеют определенную форму и оболочку и, чтобы эта оболочка была прочной и клетка крови не лопнула, необходима соль. Поэтому, когда человек теряет много крови, ему вливают не воду, а специальный раствор с солью. Вот почему человек не может прожить без соли.

3.                  Что такое физиологический раствор, его состав, значение. Для чего нужен физраствор? Физиологический раствор (другими словами - физраствор) представляет собой раствор хлорида натрия NaCl (0,9%), этот раствор активно применяется в медицине. Он используется при: обезвоживании организма (капельницы); разведении различных медикаментов; в экстренных случаях раствор выступает как заменитель крови  а также в качестве противомикробного средства

4.                  Задача 2: На приеме у врача  женщина с ребенком (1 год). с симптомами:  искривление голени, ноги О-образные,  увеличенный  живот , на запястьях утолщения (браслеты), наблюдается западение грудины, , не зарощен родничок  на голове. Установите в чем причина и дайте рекомендации.

Подготовьте выступление по плану:

– Содержание какого элемента не хватает в организме?

– Симптомы и рекомендации больному.

-Какие продукты  содержат данные химические элементы?

1.      Почему человек пьет много воды при употреблении соленого? Объясните с научной точки зрения.  

Соль из соленой пищи  всасывается в кровь. «Соленая кровь» циркулирует по телу, давая сигнал: пора включать механизм восстановления равновесия. Чтобы «разбавить» кровь, в организме происходит следующее: начинается осмотический процесс, суть в том, что клетки забирают из крови соль и отдают свой запас воды. Благодаря такому самопожертвованию клетки баланс соли в крови восстанавливается. Плохо, что в этот момент происходит обезвоживание клетки. Это серьезная и опасная проблема. 

2.      Какого цвета кровь у кальмаров, крабов и почему?

Столь необычный цвет крови у крабов, пауков, осьминогов и других существ, обусловлен гемоцианином – медесодержащим комплексным соединением, транспортирующим кислород. Именно медь придающая ей голубой цвет

1.                  Наличие какого ультрамикроэлемента влияет на цвет волос и наличие веснушек?

"Рассеянный" пигмент придает волосам цвет от светло-белого до цвета красного дерева, переходя в красный, в зависимости от концентрации. Химический анализ меланинов показал высокое содержание в них азота, кислорода и серы, а также - производных мышьяка и железа.

Задача 3: На приеме у врача женщина с мальчиком 8 лет. Жалобы на отставание ребенка в физическом и умственном развитии, плохую память, неспособность сконцентрировать внимание.  Ребенок не  употребляет рыбу, морепродукты.  Что посоветуете больному? В чем причина этого состояния. Ваши рекомендации.

Подготовьте выступление по плану:

– Содержание какого элемента не хватает в организме?

– Симптомы и рекомендации больному.

-Какие продукты  содержат данные химические элементы?

Знаете ли Вы, что?

1.                  Какой ультрамикроэлемент  подавляет рост опухолей?

Данные последних лет свидетельствуют о том, что селен укрепляет иммунную систему ипрепятствует возникновению раковых клеток, участвует впередаче генетической информации. Суточная потребность в селене составляет 100- 200 мкг. В организм селен поступает с водой и продуктами питания.

2.      Понтийский царь Митридат (134-63гг до н. э.) всегда боялся, что его отравят. Ежедневно он употреблял небольшое количество (X) вещества. Когда ему дали яд с ртутью, то он не отравился. Какое вещество употреблял  Митридат? Понтийский царь Митридат VI Эвпатор очень боялся быть отравленным. Для того чтобы избежать злой участи, монарх употреблял каждый день смесь из 54 различных ядовитых веществ: опий, змеиный яд, экстракты ядовитых растений и др. постепенно повышая дозу. Многие годы Митридат принимал ядовитые снадобья и так приспособился к ним, что стал неуязвим для яда.

3.      Как влияет на организм человека избыток ультрамикроэлементов? Можно ли с пищей получить  избыточное количество  химических элементов?

Любое изменение содержания химических веществ как в сторону увеличения так и в сторону уменьшения ведет к нарушению обмена веществ.

Знаете ли Вы, что?

Психологическая страничка

1.  Железо Избыток железа превращает человека в агрессивное существо с жестоким, эгоистичным характером. Такие люди очень активны, постоянно чем-то заняты. Любят командовать, поэтому чаще всего становятся военными, спортивными инструкторами или бизнесменами. Но таких «железных дровосеков» можно смягчить, если давать им меньше мяса.
2. Медь Люди, в организме которых больше всего меди, мягки и покладисты. Они любят красивую жизнь и вкусную еду, предпочтение отдают сладостям. Они всегда готовы прийти на помощь, у них дружные семьи и много друзей. Чаще всего они становятся писателями, музыкантами или художниками. Однако их часто обманывают и предают, пользуясь их слабостями. Поэтому, если в этом описании вы узнали себя, постарайтесь потреблять больше продуктов, содержащих железо, – так вы компенсируете мягкость меди.
3. Свинец Чрезмерное содержание в организме свинца делает человека вялым и апатичным. Он всегда не в настроении, вечно находит повод для недовольства. Чаще всего такие люди оказываются в положении жертвы. Из них получаются отменные подчиненные, ведь они не инициаторы, а предпочитают, скорее, подчиняться распоряжениям. Таким людям просто необходимо разбавлять свой свинец золотом, медью, оловом и серебром.
4.  Олово Олово – это тот металл, который в избытке содержится в организме мыслителей, философов и путешественников. У них – отменное чувство юмора, а их энтузиазм часто переходит в одержимость. Свинец сделает их более серьезными, а железо – крепкими.
5. Золото Драгоценные металлы и в организме - драгоценность. Серебро, например, - металл чувствительных, эмоциональных людей, обладающих огромной интуицией, или ясновидящих. Золото преобладает в организме тщеславных, заносчивых людей. Но это лишь видимость: внутри они добры и щедры, просто к ним нужно отыскать подход. Они - верные друзья, готовые в любую минуту прийти на помощь. Им необходимо пополнять свой организм и другими металлами - на характере это, возможно, не отразится, а здоровье укрепит.
6.  Ртуть Болтливые люди, оказывается, любят поговорить от... обилия в организме ртути. Еще такие люди хитры, беспринципны и легко предают. Им явно необходимо разбавить этот жидкий металл железом.

В продолжении урока вы сможете узнать к какому химическому элементу можно отнести ваш знак зодиака.
V. Рефлексия 

VI. Домашнее задание: подготовить странички альбома о  тех  элементах, которые  присутствуют  в  любом  живом  организме.