Конспект урока биологии с использованием ТРКМ: Химический состав клетки. Неорганические вещества.

Конспекты уроков биологии 10  класса с использованием ТРКМ Глава:  Химическая организация клетки. Цели главы:  дидактическая: создать условия для осознания и осмысления  блока новой  учебной информации средствами критического  мышления;  образовательная: организовать изучение и обеспечить  понимание учащимися знаний о  химическом составе клетки;  развивающая: продолжить формирование умений выявлять связь между составом, строением молекулы химического соединения и  его функциями в клетке;    воспитательная: создать условия для увлеченного учения;  воспитывать чувство гордости за совместный результат  познавательной деятельности. Методы обучения: частично­ поисковый, репродуктивный. Формы организации познавательной деятельности: фронтальная,  индивидуальная. Средства обучения:         В.Б.Захаров, С.Г.Мамонтов, Н.И.Сонин. Общая биология. 10 класс.  Учебник для общеобразовательных учебных заведений. – М., Дрофа.2005.         Под ред. Д.К.Беляева. Общая биология. Учебник для 10­11 классов  общеобразовательных учреждений. ­ М., «Просвещение».1998.         Дидактические материалы для организации самостоятельной работы  школьников.        Ноутбук, проектор, экран, мультимедийное приложение «Кирилл и  Мефодий» для 10 класса. Тема:  Химический состав  клетки. Неорганические вещества клетки.  Цель: создать условия для осознания и осмысления блока новой  учебной  информации средствами критического мышления. Задачи:  1 Углубить знания о химическом составе клетки;  2 Рассмотреть особенности строения молекул воды в связи с ее  важнейшей ролью в жизнедеятельности  клетки; 3 Раскрыть роль катионов и анионов в жизнедеятельности клетки. Тип урока: изучение и первичное закрепление знаний. Методы, используемые на уроке: частично – поисковые, репродуктивные. Приемы технологии, используемые на уроке: эффективная лекция Оборудование: ноутбук, проектор, экран, мультимедийное приложение  «Кирилл и Мефодий» для 10 класса  Организация работы Ход урока Стадия  вызова. На доске записана тема урока.    Урок начинается с объявления темы и  объяснения порядка работы с бортовым  журналом. Вопрос к классу. Обсуждение в парах. Обобщение  Стадия осмысления.  Чтение лекции .     Подумайте: «Химия вокруг нас» – это часто  встречающееся утверждение насколько   точно.  Предлагают свои версии данного  утверждения, обсуждают и заносят в  левую часть бортового журнала.         Бортовой журнал Предположения  Новая  информация Один из членов пары работает со  списком в графе « предположения»,  ставит знаки «+» и « ­ » в зависимости  от правильности предположений; второй – записывает только новую  информацию. Давайте теперь вместе заполним  таблицу на доске (записываются все  мнения в таблицу, ребята дополняют  свои таблицы записями, которые они  считают правильными) Изучение новой темы. Теперь  я попрошу прослушать вас  первую часть лекции, при этом первый  вариант будет отмечать в своих  таблицах то, что получит  подтверждение  по ходу моего рассказа, а второй – должен дополнять свои Стадия рефлексии. Мозговая атака и фронтальный  опрос. таблицы новыми идеями из содержания  лекции, если таковы будут.                                                  Приложени е1 Стадия вызова. Мозговая атака. Стадия осмысления.  Чтение лекции . Стадия рефлексии. Тест «Неорганические вещества  клетки» На этом первая часть лекции  закончилась. В течение трех минут  посмотрите в свои записи и обменяйтесь информацией в парах.  Давайте исправим информацию на доске и допишем ее если это необходимо. Во второй части лекции говорится о  химических веществах клетки.                          В течении трех минут подумайте в  парах и запишите: на какие группы  делятся химические вещества?  Как  можно отличить органические вещества  от неорганических? Какова функция  неорганических веществ в организме? После того как мы обобщили свои  знания по данному вопросу, я предлагаю вам прослушать вторую часть лекции.  При этом в паре меняются ролями.                                        Приложение 2.  На этом наша лекция заканчивается. В течении трех минут проверьте ваши  записи и поделитесь друг с другом  впечатлениями от выполненных вами  заданий. 1. Сколько химических элементов  можно обнаружить в клетке?  а) 24; б) 60; в) 150. 2. Какие химические элементы,  содержащиеся в клетке, относят к  макроэлементам?  а) S, Na, Ca, K; б) O, H, C, N; в) Ni, Cu,  I, Br. 3. В каких клетках человека больше  всего воды?  а) Жировых; б) костных; в) нервных. 4. Каковы функции воды в клетке?  а) Передача наследственной  информации;  б) среда для химических реакций;  в) источник энергии. 5. К гидрофобным веществам относят:  а) соли; б) сахар; в) жиры. 6. Какие ионы входят в состав  гемоглобина?  а) Mg2+; б) Fe2+; в) Zn2+. 7. На каком уровне организации  наблюдаются различия между  органическим и неорганическим миром?  а) Атомарный; б) молекулярный; в)  клеточный. 8. Больше всего воды содержится в  клетках: Взаимопроверка.  Д / з § 3.1  Итоги    урока.  а) эмбриона; б) молодого человека; в)  старика. 9. Вода – основа жизни, т.к. она:  а) может находиться в трех состояниях  (жидком, твердом и газообразном);  б) является растворителем,  обеспечивающим как приток веществ в  клетку, так и удаление из нее продуктов обмена;  в) охлаждает поверхность при  испарении. 10. Вещества, хорошо растворимые в  воде, называются:  а) гидрофильными; б) гидрофобными;  в) амфифильными. 11. Угол между валентными связями Н– О–Н в молекуле воды составляет:  а) 90°; б) 104,5°; в) 120°. 12. Чем объясняется относительное  постоянство реакции среды  содержимого клетки?  а) Тургором;   в) осмосом;  в) буферностью. (Ответы. 1 – а; 2 – б; 3 – в; 4 – б; 5 – в; 6  – б;  7 – в; 8 – а; 9 – б; 10 – а; 11 – б; 12 – в.)                                                                                                                                                                                                                                                    Прило жение 1. Химия не только вокруг нас, но и внутри нас. Вся вселенная построена из  химических элементов, которые составляют периодическую систему  химических элементов Д.И.Менделеева. Они одни и те же и на Земле, и в  глубинах космоса. В состав живых клеток входят 27 химических элемента  периодической системы Д.И.Менделеева.   Химический состав клетки изучает наука биотехнология.  Мы вводим новый термин, поэтому запишите его формулировку в тетрадях. Биохимия – это наука, изучающая входящие в состав организмов химические  вещества, их структуру, распределение, превращения и функции.  Химические элементы, входящие в состав клетки, подразделяются на  макроэлементы, микроэлементы и ультрамикроэлементы. Какую же роль они играют в клетке?  (мультимед.приложение «Кирилл и  Мефодий»).                                                                                                                     Приложени е 2. Макро­ и микроэлементы присутствуют в живой материи в виде  разнообразных химических соединений, которые подразделяются на  неорганические и органические вещества. К неорганическим веществам  относятся: ­ вода, составляющая примерно 70 – 80% массы организма; ­ минеральные вещества – 1 – 1,5%. К органическим веществам относятся: ­ белки – 10 – 20%; ­ жиры – 1­5%; ­ углеводы – 0,2 – 2%; ­ нуклеиновые кислоты – 1 – 2%. Вода – прекрасный растворитель для множества веществ живого организма,  среда, в которой протекает большинство химических реакций, связанных с обменом веществ. При ее участии, с помощью водного обмена, происходит  терморегуляция, т.е. регулируются процессы теплоотдачи и теплопродукции.  С водой удаляются из организма ненужные ему продукты обмена, иногда  микробы, их токсины и т.п.  Многие ученые считают, что человеческая жизнь, в известном смысле,  представляет собой борьбу за воду. Почему же вода обладает такими  свойствами? Это можно объяснить, исходя из строения молекулы воды. УЧИТЕЛЬ ХИМИИ. Рассмотрим строение молекулы воды:  Н2О – молекулярная формула,  Н–О–Н – структурная формула,  – электронная формула, характеризующая ковалентную полярную связь.                                 о                      н                  н Молекула воды имеет угловое строение: представляет собой равнобедренный  треугольник с углом при вершине 104,5°.  Молекулярная масса воды в парообразном состоянии равна 18 г/моль.  Однако молекулярная масса жидкой воды оказывается более высокой. Это  свидетельствует о том, что в жидкой воде происходит ассоциация молекул,  вызванная водородными связями. УЧИТЕЛЬ БИОЛОГИИ. Какова же роль воды в клетке?  Из­за высокой полярности молекул вода является растворителем других  полярных соединений, не имея себе равных. В воде растворяется больше  веществ, чем в любой другой жидкости. Именно поэтому в водной среде  клетки осуществляется множество химических реакций. Вода растворяет  продукты обмена веществ и выводит их из клетки и организма в целом. Вода обладает большой теплоемкостью, т.е. способностью поглощать  теплоту. При минимальном изменении ее собственной температуры  выделяется или поглощается значительное количество теплоты. Благодаря  этому она предохраняет клетку от резких изменений температуры. Поскольку на испарение воды расходуется много теплоты, то, испаряя воду, организмы  могут защищать себя от перегрева (например, при потоотделении).  Вода обладает высокой теплопроводностью. Такое свойство создает  возможность равномерно распределять теплоту между тканями тела.  Вода является одним из основных веществ природы, без которого  невозможно развитие органического мира растений, животных, человека. Там, где она есть, – есть жизнь. А какова роль воды в человеческом организме? Роль воды в человеческом организме В состав человеческого тела входит около 65% воды. Это значит, что во  взрослом человеке, который в среднем весит 70 кг, примерно 46 кг  приходится на воду. Особенно богаты ею ткани молодого организма: в теле  трехмесячного человеческого плода – 95% воды, у новорожденного ребенка –  70% (многие ученые одной из причин старения считают понижение  способности белков организма связывать большие количества жидкости).  Вода входит в состав всех органов и тканей человека; даже такая плотная  ткань, как кость, содержит около 20% воды, в печени, мышцах, мозге – 70– 80%, в крови – около 80%.  Просачиваясь с растворенными в ней солями через органические «стенки»,    вода течет от более слабого раствора к более крепкому, пока концентрации  обоих растворов не сравняются. Этот процесс, называемый осмосом, играет  существенную роль в жизни человеческого организма; с его помощью живые  клетки получают необходимые им вещества. Поддерживая осмотическое  давление, вода участвует и в минеральном обмене.  Человек чрезвычайно остро реагирует на нарушение водного баланса. Так,  при утрате влаги в размере 6–8% от веса тела он впадает в полуобморочное  состояние. Потеря 10% влаги вызывает нарушение глотательного рефлекса,  затем начинаются галлюцинации, в конце концов останавливается сердце –  оно оказывается не в состоянии проталкивать по сосудам сгустившуюся  кровь. При потере организмом более 12% влаги наступает смерть. В норме из организма выделяется в сутки 2,5 л воды: через почки – около  50%, через легкие – 13%, через кишечник – 5%, остальная часть воды  (примерно 32%) выделяется через кожу. Однако эти соотношения могут резко изменяться. Так, при заболевании сахарным диабетом почки начинают  выделять до 8–10 л воды в сутки. Интенсивная физическая работа,  пребывание в горах увеличивают количество воды, уходящей через легкие.  При работе в горячих цехах или в жаркую погоду масса воды, теряемой через  кожу, может достигать 6–10 л. Во всех этих случаях вследствие  обезвоживания организма человек испытывает чувство жажды. Было  установлено, что общее количество выделяемой из организма взрослого  человека воды в норме должно равняться количеству вводимой, т.е. в среднем 2,5 л. В этом случае соблюдается состояние водного равновесия, нормальный  баланс воды.  Конечно, о воде можно говорить много. Действительно, ее роль в любом  живом организме огромна. Но помимо воды в числе неорганических веществ  клетки нужно назвать и соли. Соли находятся либо в диссоцированном, либо в твердом состоянии.  (мультимед. приложение «Кирилл и Мефодий»).