Урок-конференция на тему "Жиры"

Тема урока: " Жиры".
Тип урока:  урок усвоения нового материала

Форма урока: Комбинированный (урок-конференция).

Цели урока:

Образовательная: формировать представление о составе и строении жиров. Рассмотреть физические и химические свойства жиров.

Развивающая: развивать умение обращаться с веществами, химической посудой, лабораторным оборудованием. Развивать мышление, умение анализировать, сравнивать, делать логические выводы.

Воспитательная: развитие творческих навыков, развитие навыков культуры общения, толерантного отношения друг к другу; умение излагать свою точку зрения.

Задачи:

 Образовательные:

·         Сформировать представление о жирах как биоорганических веществах, их классификации, свойствах, способах их переработки и применении.

 Развивающие:

Формировать и развивать образовательные компетенции:

• развивать умения, самостоятельно добывать знания, выделять главное, обобщать, делать выводы,
• навыки работы в паре, взаимодействия с другими людьми.
• умения организовывать и анализировать собственную деятельность;

Воспитательные:

·         воспитывать сознательное отношение к учебе, развивать чувство ответственности и интерес к знаниям;

·         способствовать воспитанию культуры общения. развитию у обучающихся требовательности к себе, чувству коллективизма;

·         воспитывать бережное отношение к своему здоровью, развивать коммуникативные способности учащихся, умение работать в группе.

Технические средства обучения: компьютер, мультимедийный проектор, презентация, видеоролики, химическая посуда, лабораторное оборудование.

План урока

I.Организационный этап

II.Психологический настрой

III.Проверка домашнего задания

IV. Актуализация знаний. Введение в тему.

V.Изучение нового материала

VI.Закрепление

VII Оценки за урок

VIII.Рефлексия

IX.Домашнее задание

Ход урока

I. Организационный этап

Приветствие. Определение отсутствующих. Проверка готовности учащихся к учебным занятиям. Организация внимания.

II. Психологический настрой

Ребята, посмотрите в окно, какая сегодня погода? Какое у вас настроение? Вы готовы к сегодняшнему уроку?

III.Проверка домашнего задания

Для осознанного восприятия новой темы я хочу, чтобы мы с вами вспомнили некоторые понятия из пройденных тем, значит, переходим к проверке домашнего задания.

Вопросы к кроссворду карбоновые кислоты:

По горизонтали: 2) Как называются соли уксусной кислоты? 3) Какое название имеет муравьиная кислота по международной номенклатуре ИЮПАК?

5) Карбоновые кислоты можно получить гидролизом … (это органические соединения общей формулы R—C≡N)? 6) Как называется карбоновая кислота по международной номенклатуре ИЮПАК формулой СН≡С-СООН ? 9) Карбоновые кислоты можно получить каталитическим окислением первичных … ? 10) До каких кислот окисляются кислоты, имеющие третичный атом углерода?

По вертикали: 1) Как называется функциональная группа –COOH? 4)Тривиальное название предельной одноосновной кислоты, формула которой имеет вид С15Н31СООН ? 7) Как называется процесс непосредственного введения карбоксильной группы СООН в органические соединения действием СО2, который используется для получения карбоновых кислот? 8) Как называются соли муравьиной кислоты?

  Пальмитиновая                                                        метановая

IV. Актуализация знаний. Введение в тему

Нам каждый день природа дарит

Прикосновенье к алтарю.

За жизнь -  космический подарок –

Тебя, Земля, благодарю.

Круговращение планеты,

Прикосновение стихий.

Все - север, юг, зима и лето,

Дорога, труд, любовь, стихи.

Сплетение души и мысли,

Провалы, взлеты вверх и вниз...

Какой же смысл в исканье смысла?

Процесс познанья - в этом смысл.

 Учитель: У меня на столе "Черный ящик", в котором находится вещество, которое на нашем уроке станет объектом исследования. Вам необходимо угадать его:

Учитель: Путешествуя по миру, А.С. Пушкин отведал приготовленный хорошенькой калмычкой чай с ЭТИМ ВЕЩЕСТВОМ и солью. "Не думаю, чтобы другая народная кухня могла произвести что-нибудь гаже", - вспоминал поэт.

- ОНО, по своим свойствам, бывает разным: твердым, мягким и жидким.

- У животных ЭТО - источник энергии, тепла, воды.

- ОНО может выполнять структурную функцию организма, регулировать обменный процесс в клетке. (Это ЖИРЫ)

Учитель: Ребята,  вы правильно угадали название того, что находится в нашем ящике.  Люди давно научились выделять жир из натуральных объектов и использовать его в повседневной жизни. Жир сгорал в примитивных светильниках, освещая пещеры первобытных людей, жиром смазывали полозья, по которым спускали на воду суда.

Жиры – основной источник нашего питания. Животные пустынь запасают жир как источник воды и энергии. Толстый жировой слой тюленей и китов помогает им плавать в холодных водах Северного Ледовитого океана. Так что такое жиры? Какова роль жиров в природе, для человека?

V.Изучение нового материала

Учитель: Сегодня у нас в гостях  разные специалисты: историк, биолог, медик, работник химчистки.

   Мы посмотрим на жиры с различных точек зрения и придем к общему выводу - что же такое жиры.

                                                                                                          Эпиграф:

Химия везде, химия во всем:

Во всем, чем мы дышим,

Во всем, что мы пьем,

Во всем, что мы носим,

                                                                                                      Во всем, что едим …

Девиз урока: «Самое лучшее, что может быть, – это видеть и понимать»"

                                                                                                           А.Эйнштейн

Учитель:  Внимательно смотреть, стараться понять и применять к учебной ситуации знания, которые вы получите, – все это требуется от вас сейчас на уроке.

А сейчас я передаю слово нашему историку.

   1.История открытия жиров (слово историку)

  Историк: Я расскажу об истории открытия жиров. 

     Впервые элементарный анализ жиров был проведен в 18 веке знаменитым французским  ученым Антуаном Лавуазье.

   То, что в состав жиров и масел входит глицерин, впервые выяснил в 1779 году знаменитый шведский химик Карл Вильгельм Шееле.

    Впервые химический состав жиров определил в начале прошлого века французский химик Мишель Эжен Шеврёль, основоположник химии жиров.   В 1813 году Э. Шеврёль  установил строение жиров, благодаря реакции гидролиза жиров в щелочной среде. Он показал, что жиры состоят из глицерина и жирных кислот, причем это не просто их смесь, а соединение, которое, присоединяя воду, распадается на глицерин и кислоты.

   В 1854 году французский химик Марселен Бертло (1827–1907) провел реакцию этерификации, то есть образования сложного эфира между глицерином и жирными кислотами и таким образом впервые синтезировал жир.

    Великому химику Бертло был дан еще редкий дар – дар большой любви. Бертло очень любил свою жену, испытывал потребность видеть ее постоянно. В его лаборатории была отгорожена стеклом кабинка, где мадам Бертло читала, вязала, пока ее муж занимался синтезами. Он всегда мог подойти к ней, поговорить, подержать за руку, и это общение вдохновляло «короля органического синтеза» на новые подвиги во благо науки.

2. Определение, общая формула, классификация

Учитель:   Жиры – сложные эфиры глицерина и высших карбоновых кислот.   Общее название таких соединений – триглицериды

Общая формула жиров:

R, Rʹ R^ʺ - остатки предельных и непредельных карбоновых кислот от С₄ до С₂₄..

  Эти эфиры образуются не с одной какой-либо кислотой, а с разными высшими кислотами. В составе жиров обнаружены остатки 300 карбоновых кислот различного строения. Чаще это остатки следующих кислот:

    Насыщенные (предельные):

• стеариновая (C₁₇H₃₅COOH)
• пальмитиновая (C₁₅H₃₁COOH)
• масляная (C₃H₇COOH)       

   Ненасыщенные (непредельные)

• олеиновая (C₁₇H₃₃COOH, 1 двойная связь)
• линолевая (C₁₇H₃₁COOH, 2 двойные связи)
• линоленовая (C₁₇H₂₉COOH, 3 двойные связи)

Источники: Живые организмы (коровы, свиньи, овцы, гуси, киты, тюлени, рыбы: акула, тресковые, сельди)

  Масла растений: хлопка, льна, сои, арахиса, кунжута, рапса, горчицы, оливы, подсолнечника, кукурузы, конопли, клещевины, мака, масличной пальмы, кокоса и других

Учитель.   Посмотрите на этот пейзаж.

Учитель.   На какие группы мы можем классифицировать жиры по их происхождению. Составляем обобщающую схему: 

По происхождению

Жиры

Растительные (жидкие)              Животные (твердые)

70-85%                                    50% и более

                                 непредельных кислот                      предельных кислот  

Биолог: По происхождению жиры подразделяют на животные и растительные.

К животным жирам относят свиной и говяжий жиры, барсучье сало, жиры млекопитающих, рыбий жир.

Животные жиры преимущественно твердые. В их составе преобладают остатки предельных кислот. Исключение – жиры рыб и морских животных.

Растительные жиры жидкие, их называют маслами. Известны соевое, подсолнечное, оливковое, облепиховое, кокосовое и другие масла. В  составе растительных жиров преобладают остатки непредельных кислот.  Но известны и твердые  жиры - кокосовое, пальмовое, пальмоядровое, масло какао.

Жидкие жиры содержат 70-85% непредельных кислот, а твердые жиры содержат около 50 и более % предельных кислот.

Жиры можно классифицировать по составу на про­стые - если все ацильные остатки одинаковые, и сме­шанные - если ацильные остатки разные.

                                     Жиры

                               По составу

                        ∕                  \

                простые               смешанные

         (говяжий жир )     ( сливочное масло)

Остатки карбоновых кислот могут быть одинаковыми (простые жиры) или различными (смешанные жиры).

Природные  жиры  представляют  собой  смеси  простых и  смешанных  эфиров.

Учитель.С классификацией мы разобрались, а теперь давайте попытаемся разобраться со свойствами жиров. Ведь зная свойства жиров, мы сможем объяснить и биологическое значение, и применение жиров.

3.Физические свойства жиров

     Экспериментальная часть. А теперь лабораторная работа. Не забудьте правила техники безопасности при работе.

1 группа

1) растворимость жиров в воде при нормальных условиях;

Плотность жиров меньше плотности воды, т.е. меньше 1 г/мл

эксперимент:

1.В первую пробирку налить воды и капнуть несколько капель растительного масла.

2.Во вторую опустить небольшой кусочек жира и добавить  воду.

результат: капли растительного масла плавают на поверхности воды, и во второй пробирке жир лежит на дне.

вывод: жиры нерастворимы в воде, легче воды.

Растворимость жиров в воде при температуре.

Пробирки с растворами медленно нагреваем. Изменилось содержимое в пробирке? Почему?

Вывод:

2.Нагревание ведет к эмульгированию. Раствор мутный из-за примесей.

Если жиры хорошо взболтать с водой, то они образуют эмульсию, т.е. систему в которой капли жира взвешены в воде.
Эмульсия масла в воде быстро разрушается, т.к капли жира, сталкиваясь
друг с другом, образуют крупные капли создающие затем слой жира на
поверхности воды.

Есть вещества, которые, адсорбируясь на поверхности капель, не дают им

соединятся, т.е повышают устойчивость эсульсии- эти вещества называются эмульгаторы.

2 группа

     2) растворимость жиров в органических растворителях 

Поместите во 1-ю  пробирку ацетон и добавьте  4 капли подсолнечного масла

Налейте во 2-ю пробирку спирт и добавьте  4 капли подсолнечного масла

Хорошо перемешайте содержимое каждой пробирки, взболтайте.

вывод: жиры хорошо растворяются в спирте и ацетоне.

Видеоролик «Растворимость жиров»

3 группа

3) Исследование непредельности жира.

 Поместить

                       1. пробирка - растительное масло

2   пробирка - маргарин

во все пробирки добавить раствор перманганата калия, следить за изменением окраски.

Учитель:    Жиры -  это жидкие,  мазеобразные или твердые вещества, легкоплавкие, нерастворимы в воде, хорошо раство­римы в неполярных растворителях (ацетоне, бензине,), плохо - в низших спиртах. Не име­ют точки плавления, плавятся в интервале температур, так как представляют собой смеси разных молекул. Не кипят при  обычных условиях, при высоких температу­рах разлагаются. Эмульгируются щелочами. Плот­ность жиров меньше 1 г/мл.

  4. Химические свойства жиров

     Вопросы к классу:

1. Зная, что жиры – это сложные эфиры, скажите, каким основным свойством они должны обладать? (гидролиз)
2. Что такое гидролиз? (обмен веществ с водой)

1. Гидролиз жира (водный) - этот процесс используется для получения глицерина и карбоновых кислот. Жир нагревают с водой при 170°С и повышенном давлении в автоклавах.

2.Практическое применение в жизни человека имеет щелочной гидролиз (омыление)

  Твердый жир + 3NaOH ® глицерин + 3C₁₇H₃₅COONa   - мыло

Мыла – натриевые или калиевые соли высших карбоновых кислот.

С₁₇Н₃₅ СООNa – твердое мыло, С₁₇Н₃₅ СООК- жидкое мыло

3. Прогорание – при длительном хранении происходит частичный гидролиз, при этом образуется масляная кислота, придающая маслу неприятный вкус и запах.

4.Гидрирование

    Жидкий жир +Н₂ = Твердый жир

    Продукт гидрогенизации масел – твердый жир (искусственное сало, саломас).  Реакция гидрирования лежит в основе получения маргарина.  Маргарин – пищевой жир, состоит из смеси гидрогенизированных масел (подсолнечного, кукурузного, хлопкого и др.), животных жиров,  молока и вкусовых добавок  (соли, сахара, витаминов и др.) 

  В середине 60-х годов ХIX века во Франции был объявлен конкурс на создание заменителя сливочного масла. Премия и патент были вручены химику Меж – Мурье. Первый маргарин был получен из говяжьего жира. После разработки промышленного способа гидрирования непредельных соединений (1912 г. Поль  Сабатье - присуждена нобелевская премия) маргарин стали получать из растительных масел.

 Физкультминутка: Для  снятия утомления проведем физкультминутку.

 Теперь мы далее пойдем

 И к применению жиров придем

5. Применение жиров.

1. Жиры используют в пищу.
2. Некоторые масла используют для изготовления косметических средств (кремов, масок, мазей).
3. Ряд жиров имеют лекарственное значение: касторовое, облепиховое масло, рыбий жир, гусиный жир.
4. Высыхающие растительные масла используют для производства олиф.
5. Сырьем для производства маргарина являются многие растительные масла и китовый жир.
6. Животные жиры идут на производство мыла, стеариновых свечей.
7. Жиры используют для получения глицерина, смазочных материалов.

  6.Биологическая роль жиров. Слово биологу

Жиры входят в состав организма человека, животных, растений, микробов и некоторых вирусов.  В организме жиры выполняют различные функции

   Структурная функция. Жиры  принимают участие в построении мембран клеток всех органов и тканей. Они участвуют в образовании многих биологически важных соединений.

   Энергетическая функция. Жиры обеспечивают 25-30% всей энергии, необходимой организму. При полном распаде 1 г жира выделяется 38,9 кДж энергии, что примерно в 2 раза больше по сравнению с углеводами и белками.

  Функция запасания питательных веществ. Жиры являются своего рода энергетическими консервами. Жировыми  могут быть и капли жира внутри клетки, и  «жировое тело» у насекомых, и подкожная клетчатка, в которой сосредоточены клетки – липоциты у человека.

 Функция терморегуляции. Жиры плохо проводят тепло. Они откладываются под кожей, образуя у некоторых животных огромные скопления. Например, у кита слой подкожного жира достигает 1 м. Это позволяет теплокровному животному жить в холодной воде полярного океана.

   Жиры выполняют еще множество различных функций в клетке и организме. Можно напомнить, что жир – поставщик так называемой эндогенной воды: при окислении 100 г жира выделяются 107 мл воды. Благодаря такой воде существуют многие пустынные животные, например песчанки, тушканчики, с этим связано и накопление жира в горбах у верблюда. Слой жира защищает нежные органы от ударов и сотрясений (например, околопочечная капсула, жировая подушка около глаза). Жироподобные соединения покрывают тонким слоем листья растения, не давая им намокать во время обильных дождей. Многие жиры являются предшественниками в биосинтезе гормонов.

7. Жиры в организме человека.

  Жир способен в организме оставаться,

 А фигура наша быстро расширяться.

   Слово медику

    Неправильное питание – причина многих болезней. Недостаточная мышечная нагрузка, малоподвижный образ жизни при высококалорийном питании – основные факторы, способствующие появлению людей с избыточной массой. Жировая ткань весьма активна и даже агрессивна. Агрессивность жировой ткани в организме проявляется в ее способности образовывать новое количество жира. Люди, страдающие ожирением, в два раза чаще, чем люди с нормальной массой тела, умирают в возрасте 40-50 лет. Не следует перегружать себя избыточной пищей. Ограничивать питание нужно за счет животной пищи, богатой белками и жирами, колбасных изделий, мясных консервов. Жиры лучше получать за счет кисломолочных продуктов, сои, орехов, семечек, растительных масел.

Слово работнику химчистки

Знание химии может облегчить решение бытовых проблем. Дадим вам некоторые советы:

Ø  Засаленные манжеты и воротнички можно почистить губкой, смоченной раствором нашатырного спирта;

Ø  Свежие жировые и масляные пятна с любой ткани выводят, проглаживая ткань утюгом через несколько слоев промокательной бумаги;

Ø  С шерстяной ткани жировое пятно удаляют с помощью теплого водного раствора стирального порошка или нашатырного спирта;

Ø  Застарелое пятно натирают смесью мыла с бензином (1:10), а потом чистят это место с бензином;

Ø  Чтобы вывести пятно с шелковой ткани, погружают загрязненный участок на 5-10 минут в раствор, состоящий из нашатырного спирта, глицерина и воды. Затем изделие промывают в теплой воде .

VI. Закрепление

Тест:

1.Жиры – это:

 а) сложные эфиры глицерина и карбоновых кислот,

 б) сложные эфиры глицерина и высших карбоновых кислот,

 в) сложные эфиры одноатомных спиртов и высших карбоновых кислот.

2. Растительные и животные жиры отличаются:

 а) по растворимости в воде,

 б) составом спирта,

 в) составом высших карбоновых кислот.

3. Жиры хорошо растворяются:

  а) в органических растворителях,

  б) в воде,

  в) в растворе кислот.

4. При гидролизе жиров в кислой среде образуются:

  а) глицерин и соли высших карбоновых кислот,

  б) глицерин и высшие карбоновые кислоты,

  в) маргарин и глицерин.

5. Превращение жидких жиров в твердые происходит в результате реакции:

а) гидратации,

 б) дегидрирования,

 в)гидрирования

 6. Мыла – это:

 а) натриевые или калиевые соли высших карбоновых кислот,

 б) натриевые или калиевые соли уксусной кислоты,

 в) продукты гидролиза жиров в кислой среде.

7. Кто из перечисленных учёных синтезировал жир

 а) Бутлеров

 б) Бертло

 в) Шеврёль

После  выполнения задания, учащиеся меняются тестами и проверяют друг друга.

VII Оценки за урок 

VIII Рефлексия

Рефлексия – самоосознание себя в деятельности. 

 -Я все очень хорошо понял, мне было интересно.

  -Мне все понятно, но материал не всегда интересен.

 - Я не все понял, но мне было интересно.

   - Я ничего не понял и на уроке скучал.

IX.  Домашнее задание: по данной теме составить по 10 вопросов теста

Учитель:

Я думаю, вы поняли   "Какой есть смысл в исканье смысла

                                        Процесс познанья  -  в этом смысл ".

Благодарю вас за урок, и продолжайте процесс познанья на следующих уроках.

Уральский колледж информационных технологий

                                                                                                            «Утверждаю»

                                                                                                            Зам. директора по УР

                                                             Бисалиева  Ж.Е.

                                                                                                             «____»_____________                                                               

Методическая разработка открытого урока по дисциплине «Химия»

для учащихся группы №24

специальности 1304000- Вычислительная техника и программное обеспечение (по видам)

Преподаватель: Сисекенова М.М.

Уральск, 2017г.