Разработка урока

10 класс

Моносахариды. Строение и свойства на примере глюкозы.

Цель: вторичное осмысление уже известных знаний, формирование умений и навыков по их применению.

Образовательный аспект: создать условия для обобщения и систематизации материала по углеводам, повторения качественных реакций на альдегиды и многоатомные спирты.

Воспитательный аспект: создать условия для воспитания уважительного отношения к товарищам в условиях работы в малых группах, чувства сотрудничества и сопереживания, культуры труда, понимания необходимости соблюдения техники безопасности на уроках химии.

Развивающий аспект: создать условия для развития умений наблюдать и объяснять химические явления, умений анализировать результаты наблюдаемых опытов, грамотного химического языка, коммуникативных умений, самостоятельности в мышлении и учебной работе; формирование навыков самоконтроля и самооценки, навыков работы с реактивами.

Репродуктивный уровень:

знать формулы пентоз, гексоз, дисахаридов, полисахаридов;

уметь различать вещества данных классов по формулам, писать уравнения, характеризующие свойства углеводов, определять вещества при помощи качественных реакций.

Конструктивный уровень:

понимать зависимость свойств веществ от их состава и строения, сравнивать вещества разных классов по составу и строению и прогнозировать свойства.

Творческий уровень:

уметь видеть проблему, предлагать варианты ее решения путем преобразования ранее известных знаний и способов действий.

Оборудование и реактивы: растворы CuSO4, NaOH, глюкозы, глицерина, формалина, технологическая карта учащегося (см.приложение №1), оценочный лист (см.приложение №2) , тест (см.приложение №3), презентация(см.приложение №4)

Ход урока:

На прошлом уроке мы познакомились с новым классом веществ – углеводами.

1. Почему эти вещества получили такое название?

2. На чем основана классификация углеводов?

3. Перечислите известные вам из курса биологии наиболее важные углеводы.

Глюкоза – наиболее важный из всех моносахаридов, так как она является структурной единицей большинства пищевых ди- и полисахаридов. В процессе обмена веществ они расщепляются на отдельные молекулы моносахаридов, которые в ходе многостадийных химических реакций превращаются в другие вещества и в конечном итоге окисляются до углекислого газа и воды – используются как «топливо» для клеток. Глюкоза – необходимый компонент обмена углеводов. При снижении ее уровня в крови или высокой концентрации и невозможности использования, как это происходит при диабете, наступает сонливость, может наступить потеря сознания (гипогликемическая кома).

Сегодня мы познакомимся с этим необходимым для нас веществом.

Глюкоза «в чистом виде», как моносахарид, содержится в овощах и фруктах. Особенно богаты глюкозой виноград – 7,8%, черешня, вишня – 5,5%, малина – 3,9%, земляника – 2,7%, слива – 2,5%, арбуз – 2,4%. Из овощей больше всего глюкозы содержится в тыкве – 2,6%, в белокочанной капусте – 2,6%, в моркови – 2,5%.

Слайд №1

Глюкоза обладает меньшей сладостью, чем самый известный дисахарид – сахароза. Если принять сладость сахарозы за 100 единиц, то сладость глюкозы составит 74 единицы. Польза глюкозы для каждого из нас очевидна. Чем интересна глюкоза для нас как для химиков? Она позволит нам:

1) совершенствовать навыки химического эксперимента;

2) систематизировать свои знания об углеводах;

3) совершенствовать навыки решения задач по химии.

Перед вами - знакомая незнакомка C6H12O6 – молекулярная формула глюкозы.

Как показывает молекулярная формула, молекула глюкозы содержит несколько атомов кислорода. Поэтому для выяснения строения необходимо проверить, не содержит ли она знакомые нам функциональные группы. Какие группы включают в свой состав атомы кислорода? Наше предположение, что это несколько гидроксильных и карбонильных групп.

Групповая лабораторная работа (используются интерактивные методы с сайта: ).

Путеводитель № 1

Учащиеся объединяются в группы по 4 человека. Задание из технологической карты.

Цель: в ходе совместной деятельности определить вещества:

а) глицерин и глюкозу;

б) формалин и глюкозу.

Вопросы к группам о плане работы, ходе работы, технике безопасности.

После выполнения вопросы к классу:

Какой вывод о свойствах глюкозы можем сделать?

Ответ: глюкоза – это альдегидоспирт (слайд № 3)

Что особое в строении глюкозы вы можете отметить? Структурная формула глюкозы может представлять открытую цепь углеродных атомов и циклическую. Причем, установлено, что у первого атома углерода гидроксильные группы могут располагаться по разные стороны относительно цикла. Это альфа и бета формы глюкозы

В водном растворе присутствуют в равновесии все три формы глюкозы: цепная (в очень незначительном количестве), и обе циклические. В твердом состоянии глюкоза может существовать в одной из двух циклических форм.

Свойства глюкозы (слайд №4)

У доски пишут уравнения реакций: по альдегидной группе, на многоатомность, специфические (брожение-), разложение в организме. (После написания уравнения на интерактивной доске проверяется правильность написания, и даются названия получившихся веществ). Слайд № 4 -11.

Слайд№12 Значение глюкозы.

Слайд№14 «Историческое» прошлое глюкозы, значение глюкозы на заре существования нашей планеты, первичный океан, простые вещества, сложные вещества, фотосинтез, атмосфера, аккумуляция солнечной энергии(сообщения учащихся - используются знания учащихся по биологии).

Слайд№15 «Биологическое» прошлое и настоящее. Значение глюкозы в жизнедеятельности растений, животных (сообщения учащихся).

Для закрепления полученных сведений, выполним цепочку превращений (групповая работа)

Путеводитель №2

Цель: выполняя цепочку превращений, актуализировать знания о свойствах и получении углеводов, знания о генетических связях органических и неорганических соединениях.

Написать уравнения реакций при помощи, которых можно осуществить превращения:

1 группа. Углерод → оксид углерода(IV) → глюкоза → сахароза → фруктоза

2 группа. Оксид кальция → карбид кальция → ацетилен→ углекислый газ→ глюкоза

3группа. Карбонат кальция→ оксид углерода(IV) → глюкоза → целлюлоза → нитроцеллюлоза

4группа. Водород→ оксид водорода→ глюкоза → глюконовая кислота

↓

сорбит.

Проверка: 4 учащихся у доски работают с консультантами и экзаменаторами

Слайд№16. Индивидуальная работа.

Путеводитель №3

Цель: отработка навыков применения знаний при решении задач, повторение алгоритмов решения задач на примеси, массовую долю выхода продукта реакции.

Решить задачу:

1.Какой объем оксида углерода(IV) (н.у.) выделится при спиртовом брожении глюкозы массой 72г., если массовая доля примесей в ней составляет10% ?

2.При спиртовом брожении глюкозы получилось 115г. этанола. Какой объем (н.у.) оксида углерода(IV) выделится при этом?

3.Какая масса глюкозы подверглась спиртовому брожению, если при этом выделилось столько же оксида углерода(IV) (н.у.), сколько его образуется при полном сгорании 32г. метилового спирта?

4.Какую массу этанола можно получить из древесных опилок массой 200кг., содержащих 55% целлюлозы? Массовая доля выхода на каждой стадии производства составляет 60% .

Задания дифференцируются: сильным учащимся – инд. задачи и задачи №3,4

Остальные уч-ся – задачи №1 и №2 по выбору.

Проверка: 2 уч-ся у доски (задачи №1 и №2)

Проверь себя: (Приложение №3). Тестирование (2 варианта, тексты на столах).

Выбери правильный ответ

Вариант №1

Вариант №2

1.Продукты фотосинтеза:

а) углекислый газ, глюкоза, вода;

б) кислород, глюкоза, вода;

в) кислород, глюкоза;

г) углекислый газ, глюкоза

1.Реактивы, необходимые для проведения качественной реакции на глюкозу:

а) гидроксид натрия, сульфат меди;

б) гидроксид натрия, сульфат меди, глюкоза;

в) гидроксид меди, глюкоза;

г) гидроксид меди, глюкоза, гидроксид натрия.

2. Формула сахарозы:

а) C6H12O6;

б) C5H10O5;

в) C12H24O11;

г) (C6H10O5) n.

2. Формула целлюлозы:

а) C5H10O5;

б б) C5H10O5,

в) (C6H10O5) n.,

г) C6H12O6.

3. Какое из веществ не переваривается в организме человека:

а) глюкоза;

б) крахмал;

в) сахароза;

г) целлюлоза

3.Для какого из перечисленных веществ не характерна

реакция «серебряного» зеркала:

а) этаналь.

б) глюкоза.

в) фруктоза,

г) рибоза?

4. При спиртовом брожении образуется:

а) спирт;

б) спирт, оксид углерода(IV);

в) спирт, водород;

г) спирт, оксид углерода(IV), водород

4.При маслянокислом брожении образуются:

а) масляная кислота;

б) масляная кислота, углекислый газ, водород;

в) масляная кислота, углекислый газ;

г) масляная кислота, вода

Ответы (слайд № 17)

Заключение. Сегодня мы изучили свойства и строение одного из важнейших веществ на земле. Применив ранее полученные знания, умения и навыки, используя различные методы вы смогли выполнить все предложенные задания. А сейчас попробуйте оценить свой вклад в работу группы, класса, достижения.

Используя оценочные листы, поставьте необходимые баллы.

Слайд№18 Оцени свой вклад в работу группы:

Оценочный лист

Оценочный лист

Оценочный лист

Оценочный лист

ФИ

ФИ

ФИ

ФИ

Выполнение опыта

Выполнение опыта

Выполнение опыта

Выполнение опыта

Цепочка

Цепочка

Цепочка

Цепочка

Ответ у доски

Ответ у доски

Ответ у доски

Ответ у доски

Дополнения

Дополнения

Дополнения

Дополнения

Задача

Задача

Задача

Задача

Работа в группе

Работа в группе

Работа в группе

Работа в группе

Тест

Тест

Тест

Тест

Д/з на доске: §23 (самостоятельно – применение глюкозы), упр.4,5,6, дополнительная задача желающим.

Автор: Орлова Лариса Юрьевна