Технологическая карта интегрированного урока химии и биологии по теме: "Белки, их строение и функции" 10 класс
план-конспект урока по биологии (10 класс)

Технологическая карта урока « Белки, их строение и функции»

Тема урока

Белки, их строение и функции

Тип урока

Урок открытия новых знаний

Форма урока

Интегрированный

Предметно-дидактическая  цель:

Формирование условий для систематизации и углубления учащимися знаний  о строении белков, их свойствах и значении в природе.

Метапредметная цель:

Формирование у учащихся способности к открытию новых знаний, поиску решений проблемных вопросов, развитие умения обобщать и систематизировать знания

Задачи

Образовательные: создание условий

для изучения строения белков, их классификации; уровнях организации белковой молекулы

Развивающие: развитие у уч-ся необходимости понимания важнейшей биологической роли белков в мире живой природы; развивать методы исследования живой природы развитие коммуникативных умений

Воспитательные: овладение опытом межличностной коммуникации; корректное ведение диалога участие в работе парой  

Социализации:

 приобретение

опыта

взаимодействия,

совместной

деятельности и

общения со

сверстниками.

Планируемые результаты обучения:

 Предметные:

знать строение и состав белков, структуры белков; функции белков;

знать понятия: протеин, полипептид, пептидная связь, глобула, фибрилла, денатурация, ренатурация, фермент, субстрат.

 уметь проводить качественные реакции на белки, ферментативные реакции, сравнивать и делать выводы.

Метапредметные:

ставить учебную задачу и работать в соответствии с ней; выдвигать  гипотезы;

 выделять существенные признаки понятий; сравнивать, высказывать суждения, аргументировать их;

работать с информацией и преобразовывать её в различные формы;

находить причинно-следственные связи.

Личностные:

Формировать готовность к восприятию научной картины мира, способность к саморазвитию и самообразованию;

ответственность к выполнению учебных задач;

способность демонстрировать коммуникативную компетентность, уважительное отношение к мнению другого человека.

Методы обучения

- метод подводящего диалога;

- проблемный метод – постановка учителем проблемной ситуации на этапе актуализации знаний;

 - частично-поисковый – при выполнении заданий по текстам, иллюстрациям;

- объяснительно-иллюстративный – рассказ учителя;

- условно-графическая наглядность - заполнение схем,  таблиц.

Формы обучения

Фронтальная, индивидуальная работа, работа в парах, исследовательская работа.

Источники

информации

1. Каменский А.А. Общая биология. 10-11 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений/ А.А. Каменский, Е.А. Криксунов, В.В. Пасечник.- 4-е изд., стереотип.- М.: Дрофа, 2015.- 367, [1]с.: ил.

2. Габриелян О. С. Химия. Базовый уровень. 10 класс. М.: Дрофа, 2017

3. Интерактивные учебные пособия «Органическая химия», «Химия клетки» - «Экзамен-медиа», 2014.

Ресурсы

(оснащение)

Компьютер, ноутбуки, проектор, экран, презентация «Белки»

Ход урока

Деятельность учителя

Деятельность учащихся

УУД

Этап 1. Организационный

Приветствует учащихся, настраивает на рабочий лад.

Здравствуйте, ребята!

Мы рады приветствовать вас на сегодняшнем уроке и хотим настроить вас на предстоящую работу. В наших руках сегодня создать такую атмосферу на уроке, при которой все будут чувствовать себя комфортно и смело двигаться к поставленной цели.

Эмоционально настраиваются на предстоящую учебную деятельность.

Познавательные:

- умение структурировать знания,

- анализ объектов с целью выделения признаков объектов и явлений.

Коммуникативные:
- умение  слушать и передавать информацию интонацией,
- интегрироваться в группу и

строить продуктивное взаимодействие и сотрудничество со сверстниками и взрослыми,
- умение выражать свои мысли в соответствии с условиями коммуникации.

Регулятивные:
- планирование учебного сотрудничества с учителем и сверстниками,
- предвосхищение результата и уровня усвоения знаний.

Личностные:

- проявлять интерес к новому содержанию, осознавая неполноту своих знаний

Этап 2. Актуализация

Этап 3. Изучение нового материала

Вместе с учениками составляет план изучения белков.

План:

        1. Определение белков

        2. Состав и строение

        3. Классификация

        4. Свойства белков

            5. Функции белков        

1. Определение. 

Давайте попробуем дать определение белкам.  На прошлом уроке мы с вами составляли дипептиды, трипептиды.  Какой связью соединены АК в пептиде? Почему белки по-другому называют полипептидами?

Постройтесь в групповые модели мономеров и полипептидов.

Пользуясь учебником, напишите определение белка.

Назовите известные Вам белки, укажите их местонахождение?

На основе этих данных сделайте вывод.

2. Строение и состав.

Проанализируйте информацию.

 В природе существует более 100 аминокислот, в каждом белке 20, из них может быть образовано 2 432 902 008 176 640 000 комбинаций, т. е. различных белков, которые будут обладать совершенно одинаковым составом, но различным строением.

Какие химические элементы входят в состав белков? Как из 20 аминокислот получаются миллионы белковых молекул?

Давайте вспомним, сколько структур имеет белок.

Изучите информацию о структуре белков и представьте её в форме таблицы, работая в группах. Какой структурой обладают не все белки?

Составьте модели разных структур белков (в группах).

Предлагает задание на проверку усвоения познавательных компетенций.

1. Чем вторичная структура белка отличается от первичной?

2. За счет чего удерживается форма молекулы белка во вторичной структуре?

3. В чем отличие третичной структуры белка от первичной и вторичной?         

4. Какая структура есть не у всех белков? Приведите примеры

5. Какая структура является самой прочной? Почему?

3. Классификация белков.

 Сложность строение белковых молекул и разнообразие их функций затрудняет создание классификации белков на какой-либо одной основе. Поэтому принято выделять несколько классификаций белков (пользуясь учебником, стр. 230) выполните задание 2. Впишите в схему вместо знаков вопроса (?) названия классификационных групп белков.

Предлагает задание на проверку усвоения познавательных компетенций.

1. По каким признакам осуществляется классификация белков?

2. В чем принципиальное отличие фибриллярных белков от глобулярных?

Выставьте себе оценку за ваши знания биологической стороны белков в листах самооценки.

4. Свойства белков

Для раскрытия природы белка изучим его свойства.

Зачем маринуют мясо при приготовлении шашлыков? Какие маринады используют?

1) гидролиз 

При нагревании с растворами кислот, щелочей, при действии ферментов происходит разрушение 1-й структуры с образованием АК.

Как вы думаете, как в организме человека и животных происходит гидролиз белков?

Обращает внимание на слайд презентации

2) денатурация 

Нарушение природной структуры белка.

1. Почему образуется пена на поверхности мясных бульонов, жареных, рыбных, и мясных изделий?

2. Как действует хлорамин – препарат для обеззараживания различных поверхностей?

3. Почему при тепловой обработке мяса и рыбы образуется уменьшение массы готового продукта?

4. Почему био-средства для стирки можно применять только при температуре 30-45 градусов?

5.  Почему руки перед едой нужно тщательно мыть с мылом?

6. Почему современные антисептики содержат спирт?

Предлагает сделать мини-исследование, выполнив лабораторные опыты в парах.

Воздействие нагревания на белок куриного яйца и мяса. Действие НСl и уксусной кислоты на белки.

Воздействие спирта на белок молока.

Разложение пероксида водорода каталазой.

Какие факторы среды могут способствовать денатурации? Ка это сказывается на живых организмах?

Денатурация может быть обратимой: при условии достаточно быстрого устранения фактора, ее вызвавшего, происходит восстановление пространственной сруктуры белка – ренатурация.

Предлагает найти плюсы и минусы денатурации белков из собственного опыта.        

 3) амфотерность

АК содержат большое число способных к диссоциации карбоксильных и аминогрупп.

Что такое электролиты? Амфотерность? Почему белки являются амфотерными?

4) цветные реакции 

Что такое качественные реакции?

Какими реакциями можно распознать белки?

а) ксантопротеиновая реакция.

                 Белок  +  HNO3 конц.  →   желтое окрашивание

б) биуретовая реакция.

         Белок  +  Cu(OH)2↓ → раствор фиолетового цвета.

в) горение – запах жженых перьев.

Выставьте себе оценку за ваши знания химической стороны белков в листах самооценки.

5. Значение белков

Предлагает самостоятельно, пользуясь учебником и дополнительной информацией, заполнить таблицу «Функции белков»

Вместе с учителем составляют план изучения белков.

Дают определение белкам.

 Белки – это высокомолекулярные нерегулярные полимеры, мономерами которых являются аминокислоты, соединенные пептидной связью.

Берутся за руки - полипептиды, отпускают - мономеры (аминокислоты).

Находят примеры и записывают их:

кератин – рога, шерсть; коллаген – кожа; гемоглобин – эритроциты крови; фибрин, фибриноген – плазма крови; миоглобин, миозин – мышцы; пепсин – желудочный сок; трипсин – поджелудочный сок;  глобулин – вакцина; родопсин – орган зрения; птиалин – слюна; инсулин – поджелудочная железа; казеин – молоко; альбумин – яичный белок…

Делают вывод о распространении и значении белков в природе.

Отвечают на вопросы.

Явление изомерии

В белках содержатся следующие химические элементы: обязательные С, Н, О, N, дополнительные S, P, Fe, незначительное количество меди, кальция, цинка, брома, йода.

Работают в группах, заполняют таблицу, зачитывают ответы.

Не все белки обладают 4 структурой.

Моделируют структуры белков: 1группа – первичную, 2 – вторичную, 3 – третичную, 4 – четвертичную.

Отвечают на вопросы.

Оценивают себя. 

Выполняют задание в тетради.

Отвечают на вопросы:

Под воздействием уксусной кислоты или лимонной происходит частичный гидролиз белков. Белки распадаются на дипептиды. В желудке под влиянием ферментов этот процесс продолжается и в итоге приводит к образованию мономеров - аминокислот. Таким образом, маринование облегчает переваривание белка.  

Под влиянием ферментов образующиеся аминокислоты попадают в кровь и далее поступают в клетки организма, где образуются необходимые организму белки. Часть аминокислот подвергается окислению и распаду, в результате чего образуется аммиак, углекислый газ и вода. Аммиак превращается в

Мочевину и выводится из организма

Гидролиз белков сводится к гидролизу полипептидных связей.

Записывают схемы реакций:

Белок + Н2О —> полипептид + Н2О —> дипептиды + вода  —>  α-аминокислоты→  кровь во все клетки и ткани организма.

Объясняется свертыванием растворимых в воде белков под действием различных условий: повышенная температура, воздействие химических веществ (кислот, щелочей, спиртов).

Выполняют исследование, записывают результаты и выводы.

Записывают определение терминов.

Записывают свои примеры(обеззараживание поверхностей, влияние алкоголя, солей тяжелых металлов и т.д.)

Отвечают на вопросы.

Качественными называют реакции, с помощью которых можно определить вещества разных классов.

Пишут качественные реакции.

Формулируют вывод:  качественными на белки являются реакции с концентрированной азотной кислотой (желтое окрашивание), со свежеосажденным гидроксидом меди (II) (раствор фиолетового цвета) и горение белков (запах жженых перьев).

Оценивают себя.

Заполняют таблицу, делают выводы на ее основе.

Познавательные:

- конкретизация полученных знания, которые становятся самостоятельно приобретенными

- построение из рассуждений логических цепочек,

- умение давать определение понятиям, осуществлять сравнение и классификацию,

- строить логические рассуждения,

устанавливать межпредметные связи, анализировать объекты с выделением существенных и несущественных признаков.

Коммуникативные:

- осознанно и произвольно

строить речевые высказывания,

- слушать в соответствии с целевой установкой, дополнять, уточнять ответы одноклассников,

- работать в группе, участвовать в обсуждении.

Регулятивные УУД:

-  осуществлять само- и взаимоконтроль процесса и результата выполнения заданий

Личностные УУД:

- осознавать необходимости получения новых знаний.

Этап 4. Самопроверка усвоения  познавательных компетенций

 Предлагает индивидуальную работу

Вариант 1 (базовый уровень)

Выполните тест:

1. Сколько аминокислот участвуют в образовании белков?

1) 30    2) 20    3) 26       4) 10

2. На каком рисунке изображена вторичная структура белка:

               1.             2.        

 3.          4.                                .                                          

3. Пептидная связь образует структуру:

1. Первичную;
2. Вторичную;
3. Третичную;
4. Четвертичную.

4. Денатурация происходит под действием:

1. Химических реагентов;
2. Механического действия;
3. Нагревания;
4. Спиртных напитков.

5.Белки обладают

1. Кислотными свойствами;
2. Основными свойствами;
3. Двойственной природой;
4. Амфотерными свойствами.

Вариант 2 (повышенный уровень)

Найдите ошибки в тексте и исправьте их:

1. В составе всех белков присутствуют только 4 химических элемента. 2. Белки – полимеры, мономерами которых являются нуклеотиды. З. Изменение структуры и потеря белком его природных свойств и структуры называется редупликацией. 4. Белки входят в состав клеточной мембраны 5. В молекулах белков зашифрована наследственная информация. 6.Каждый фермент ускоряет только 1 реакцию. 7. При воздействии на белок азотной кислотой он краснеет.

Поменяйтесь листочками и оцените друг друга

Выполняют задания.

Проверяют и оценивают друг друга, выставляют оценки в оценочный лист.

Предметные:                                                              - умение применять полученные знания в разных жизненных ситуациях.

Коммуникативные:                                                                                        - умение работать в парах,                                                                 - дополнять, уточнять и оценивать ответы одноклассников. Регулятивные:                                               -  осуществлять само- и взаимоконтроль процесса и результата выполнения заданий,    -  внесение необходимых корректив в действие после его завершения на основе оценки и характера сделанных ошибок.

Личностные:

- осознание необходимости закрепления и получения новых знаний, саморазвития.

Этап 5.  Информирование о домашнем задании

Дает информацию о домашнем задании, проводит инструктаж по его выполнению.

 1 уровень: проработать изученный материал, ответить на вопросы к нему. 2 уровень: задания 1 уровня +  придумать и оформить кроссворд (или кластер) по теме.

3 уровень: задания 1 уровня + составить презентацию с включением интересного дополнительного материала из разных источников.

Выбирают свой уровень домашнего задания

Регулятивные:

- планировать деятельность в учебной ситуации,

- адекватная самооценка уровня усвоения знаний по теме.

Личностные:

- осознание необходимости закрепления и получения новых знаний, саморазвития.

Этап 6. Рефлексии учебной деятельности

Подводит итоги. Выставляет оценки. Проводит рефлексию. Дает общую оценку работе класса на уроке, оценивает работу наиболее активных учеников, имеющих глубокие знания, учеников, выполнивших задания первыми, слаженность работы в группах, взаимоподдержку и взаимопомощь при выполнении заданий в группах и парах.

Рассчитайте, среднюю оценку за урок.

На листочках: «+   -  интересно», напишите все то, что понравилось на уроке, не понравилось и было для вас интересным.

Оцените как изменились за урок ваши знания? Выберите себе квадратик и приклейте в оценочных листах.

С каким настроением вы уходите? Понравился ли вам урок?

Спасибо за урок. До свидания!

Рассчитывают среднюю оценку за урок.

Заполняют листочки  «+ –  интересно»,

 «Знаю. Хочу узнать. Узнал» (последний столбик).

Выбирают квадратик и клеят в оценочных листах.  

Зеленый – было скучно, я ничего не выполнил, я еще не созрел.

Желтый – трудно сказать, не все понял, что-то понял, что-то нет, но начал созревать.

Красный – у меня все получилось, я все понял, я расцвел.

Определяют и показывают свое настроение.

Регулятивные: контроль и коррекция результатов работы.

Личностные УУД:

- способность адекватно оценивать себя, судить о причинах своего успеха и неуспеха.