Разработка урока "Химия запахов"
методическая разработка по химии на тему

Государственное бюджетное образовательное учреждение

среднего профессионального образования

Анапский индустриально-педагогический колледж

 Краснодарского края

Разработка урока

План урока

Преподаватель: Мякчило Л.А.

Дата проведения:

Профессия: повар, кондитер

Общая тема:

Тема урока: "Химия запахов"

Цели урока:                                                                        

обучающие – создать условия для развития умения самостоятельно приобретать знания, используя различные источники информации; формировать опыт творческой деятельности, опыт делового общения;                         

развивающие – развивать творческое мышление, память, внимание и наблюдательность; развивать социальную активность учащихся через установление межпредметных связей химии с историей, литературой, товароведением, биологией, технологией мучных и кондитерских изделий, эстетикой и кулинарией;

воспитывающие – создать условия для воспитания творческих способностей учащихся, формировать уважительное отношение к труду и своей будущей профессии. Приобщать учащихся к чтению учебной, научной и научно – популярной литературы, что расширит их кругозор и даст возможность использовать полученные знания в повседневной жизни и будущей профессии.        

Методы обучения:

1. Репродуктивный: для изучения предлагаются тексты, которые надо прочитать, понять и подготовить по ним краткие сообщения.         
2. Учебно-поисковый: в предложенных формулах веществ учащимся надо найти функциональную группу, объединяющую вещества в один класс, а затем определить одно вещество данного класса по описанию и запаху.
3. Творческий: необходимо охарактеризовать органическое вещество по плану, просмотрев ролик, дать характеристику пряно-вкусовому растению и рассказать о его применении в своей будущей профессии.                

Форма организации познавательной деятельности – дифференцированная групповая работа, в результате которой каждая группа вырабатывает общее мнение по заданной проблеме и делает сообщение об итогах своей работы для всех учащихся, реализуя тем самым идею взаимообучения.                

Межпредметные связи:                                                                        

1. Товароведение – темы:  "Коньяки, ликёры и фруктовые эссенции", "Пряности и приправы".
2. История – темы: "Средняя Азия. Великий шёлковый путь", "Социально-экономическое и культурное развитие Египта", "Культурное развитие европейских стран".
3. Литература – темы: "Обзор творчества зарубежных поэтов: Джанни  Родари", "Философское назначение человека на Земле".
4. Биология – темы: "Физиология человека", "Антрактанты и репелленты".
5. Технология мучных кондитерских изделий – темы: "Крема, помадки и сиропы", "Сухие духи для приготовления пряничного теста".
6. Эстетика – темы: "Творчество П.И.Чайковского".
7. Кулинария – темы: "Изменения пищевых веществ при тепловой  обработке".

Реактивы и оборудование: 

этиловый спирт,формалин,ацетон,уксусная кислота,изоамилацетат,

диэтиловый  эфир;штативы для пробирок,пробирки с пробками,

дополнительная литература по теме,цветы (герань, фиалка, роза, гвоздика), фрукты (груша, лимон),        интерактивная доска.                                                                                        

Литература для урока:        

1. Годмен А., Иллюстрированный химический словарь, М., 1988.

2. Гроссе Э., Вайсмантель Х., Химия для любознательных, Л.,1978.

3. Капецкая Г.А., Нестандартные уроки по химии, Мозырь, "Белый ветер", 2001.                

4. Кошель А.П., Энциклопедический словарь школьника: химия, М., 2000.         

5. Леенсон И.А., Занимательная химия (часть 2). М.,1996.

6. Чернобельская Г.М., Чертков И.Н., "Энциклопедия для детей. Химия", М., 2001.        

7. Войткевич С.А., "Связь между структурой душистых и их строением", Журнал Всесоюзного химического общества  им.Д.И.Менделеева, №6 , с.196-203.

8. Войткевич С.И., "Химия и технология душистых веществ", М., "Агропромиздат", 1998.

9. Самсонов С.Н., "Как воспринимаются запахи", журнал "Наука и жизнь", №2, 2003.                                                                        

ХОД УРОКА

Где нет простора для проявления способности,

там нет и способности.

Ставлю вопрос: где могут использоваться запахи? Ответить на него поможстихотворение Джанни Родари.                       

Чем пахнут ремесла?

У каждого дела запах особый.

В булочной пахнет тестом и сдобой.

Мимо столярной идёшь мастерской –

Стружкою пахнет и свежей доской.

 Пахнет маляр скипидаром и краской.

 Пахнет стекольщик оконной замазкой.

Куртка шофёра пахнет бензином

Блуза рабочего –маслом машинным.

 Пахнет кондитер орехом мускатным,

 Доктор в халате – лекарством приятным.

 Рыхлою землёю, полем и лугом

Пахнет крестьянин, идущий за плугом.

         Рыбой и морем пахнет рыбак.

         Только безделье не пахнет никак

        Сколько ни душится лодырь богатый,

        Очень неважно он пахнет, ребята!

В начале урока предлагаю учащимся просмотреть выданные всем тесты и определить, на сколько вопросов они могут ответить в данный момент. Это мотивирует учащихся на получение знаний, а также убеждает их в необходимости быть внимательными к итогам работы каждой группы.                                                                                                                                                                                                                                

Тестовое задание по теме «Химия»

Вариант 1.

1. Основной составной частью духов и одеколонов является растворитель:       а) глицерин, б) вода, в) этанол. г) изоамилацетат.

2. Самки обезьян привлекают самцов выделением: а) масляной кислоты, б) молочной кислоты, в) муравьиной кислоты,         г) уксусной кислоты.

3. Это вещество используют как хороший растворитель: а) формалин, б) ацетон. в) уксусную кислоту, г) метанол.

4. Носителями приятных запахов являются: а) карбоновые кислоты, б) эфирные масла, в) альдегиды, г) спирты.

Вариант 2.

1. Основной составной частью лаков для ногтей является растворитель: а) глицерин, б) вода, в) этанол. г) изоамилацетат.

2. Комаров привлекает к теплокровным выделение: а) масляной кислоты, б) молочной кислоты, в) муравьиной кислоты,         г) уксусной кислоты.

3. Уксусным спиртом издавна называли: а) формалин, б) ацетон. в) уксусную кислоту, г) метанол.

4. Ванилин, запах которого человек может обнаружить при наименьшей концентрации в воздухе, является: а) карбоновой кислотой, б) сложным эфиром, в) альдегидом, г) спиртом.

Обращаю внимание учащихся на стол учителя, где находятся цветы и фрукты, предлагаю им установить связь этих предметов с темой урока. Тему и цели урока учащиеся записывают в тетради.

Далее учащиеся работают в группах по 4 человека. На доске написано начало фразы: "Запах – это . . ." Каждый ученик заканчивает фразу, записывает её в тетрадь, варианты ответов обсуждаются в группах. Представители групп сообщают классу мнение, которое выработала группа. Ответы принимаем без комментариев и исправлений.                                                                

Затем группы знакомятся с первым пакетом информации (каждая группа получает свой текст). Необходимо осмыслить его, еще раз попытаться продолжить записанную на доске фразу и подготовить краткое сообщение по итогам своей работы. Предлагаемые учащимся пакеты информации позволяют активизировать их память и мышление, а также содействуют формированию опыта творческой деятельности.

ПЕРВЫЙ ПАКЕТ ИНФОРМАЦИИ

Смысл нельзя дать, его нужно найти.

В. Франкл 

Вариант 1

Запахи имеют историю. Значение запахов для человека.

        Много веков назад арабы уже знали различные способы получения душистых веществ из растений и выделений животных. Благовония, душистые настои, бальзамы и мази широко применяли в Древней Греции и Риме. При дворе французского короля дамы в изобилии расходовали благовония, чтобы заглушить неприятный запах, исходящий от тела. В те времена непринято было мыться: считалось, что частые омовения тела вредны для здоровья. Известно, что король Франции Людовик XIV за 78 прожитых лет мылся всего 4 раза. Испанская королева Изабелла Католическая гордилась тем, что за всю жизнь мылась только два раза.

        На Руси в качестве благовоний долгое время использовали сушёные травы и цветы, древесную смолу; в некоторых лесистых районах умели получать кедровое и пихтовое масла. Наш организм небезразличен к запахам. Если воздух загрязнён дымом, плохо пахнет, мозг подаёт сигнал тревоги, носовая щель сужается, и в лёгкие поступает меньше воздуха. Аромат цветов, леса, моря вдыхать приятно, мы чувствуем, как легко дышится, когда воздух приятно пахнет. Неприятный запах испорченной пищи предупреждает нас: "Не бери в рот! Опасно!" О пожаре предупреждает запах дыма. Одежда впитывает запахи табачного дыма, пищи, духов; часто по запаху одежды можно определить профессию человека.        

Вариант 2

Натуральные и синтетические душистые вещества

        Все душистые вещества делят на натуральные и синтетические. Из природных ароматических веществ сейчас чаще всего используют эфирные масла, мускус и амбру. Эфирные масла – сложные смеси душистых органических веществ (терпенов, сложных эфиров, альдегидов, спиртов), плохо растворимые в воде, но легко растворимые в спирте. Так, розовое масло содержит более 200 различных соединений. Чтобы выделить 1кг розового масла, необходимо переработать около 3т лепестков розы.         Мускус – продукт, вырабатываемый из желез самца оленя кабарги. Для получения 1кг мускуса надо уничтожить 30 тыс. животных. Поэтому современная парфюмерная промышленность использует синтетическое сырьё.

Вариант 3

Природа запаха. Классификация запахов. Свойства душистых веществ

        Способность различать запахи называют обонянием. В носу у человека около 50 млн. рецепторов обонятельного эпителия (у собаки – свыше 200 млн.), представляющих собой нервные окончания. Это свидетельствует о том, что обоняние – одно из самых древних и примитивных чувств. Ощущение запаха возникает только при вдохе (надо нюхать). Учёные предполагают, что молекула пахнущего вещества приближается к рецептору и "укладывается" в особую щель, которая имеет форму, соответствующую форме данной молекулы (принцип ключа и замка), т.е. молекулы веществ, имеющих запах одного типа, должны иметь сходное пространственное строение. Запах более выражен у тех веществ, молекулы которых имеют разветвлённый углеродный скелет. На силу и характер запахов влияют различные виды изомерии. Иногда запах зависит от концентрации вещества.

Вариант 4

Влияние запахов на человека и животных

        Разгадка таинственного влечения человеческих особей к себе подобным кроется в том, что молекулы пахнущих веществ возбуждают древние структуры головного мозга – обонятельные центры и лимбическую систему. Люди способны выделять не только притягивающие ароматические вещества (антрактанты), но и отталкивающие (репелленты). Антрактанты чаще выделяются тогда, когда человек находится в хорошем настроении, репелленты – во время депрессии, стрессов, ссор, когда человек ощущает страх и дискомфорт. Науку о лечении запахами называют ароматерапией. Замечено, что запахи мирта, лимона, мяты оказывают тонизирующее действие на нервную систему, ароматы розы, жасмина, лаванды – успокаивающее. Запахи пиридина и толуола повышают остроту ночного зрения, а запахи бензола и гераниола – остроту слуха. Животные используют обоняние для поисков пищи, запах для них – средство коммуникации, взаимодействия полов. Собака – ищейка различает до 500 тыс. запахов, может обнаружить масляную кислоту в воздухе. Моль чует запах за 10 – 11км. Комаров привлекает запах молочной кислоты, содержащейся в поте человека. Самки обезьян для привлечения самцов выделяют уксусную и пропионовую кислоты.

После выступления всех групп учащиеся обдумывают и предлагают свои определения понятию "запах". Затем я открываю доску, где записано: "Запах – это свойство вещества, которое распознаётся обонянием и используется для гигиенической оценки окружающей среды и пищи". Теперь предлагаю учащимся ознакомиться со вторым пакетом информации, найти в предложенных формулах веществ функциональную группу, объединяющую эти вещества в один класс, записать её в тетрадь, указать класс органических веществ.

ВТОРОЙ ПАКЕТ ИНФОРМАЦИИ

Вариант 1: структурные формулы фенилэтилового спирта (запах розы) и коричного спирта (запах гиацинта).

Вариант 2: структурные формулы ванилина (запах ванили) и бензальдегида (запах горького миндаляа).

Вариант 3: структурные формулы бензилацетата (запах жасмина) и изоамилацетата (запах груши).

Вариант 4: структурные формулы молочной кислоты (запах кислого молока) и уксусной кислоты (запах уксуса).

        После выступления представителей групп предлагаю учащимся ознакомиться с третьим пакетом информации, определить вещества по описанию и запаху (практическая работа) и сделать сообщение по итогам работы в группе. Обращаю внимание учащихся на правила безопасности при определении запаха веществ.

ТРЕТИЙ ПАКЕТ ИНФОРМАЦИИ

Вариант 1.

Вещество является основной составной частью духов и одеколонов (80%), используется для приготовления многих лекарственных препаратов, экстрактов, настоек, как антисептик в медицине, как ракетное топливо.

Вариант 2.

Жидкое вещество, входит в состав фантазийных духов, служит растворителем в лаках для ногтей. Торговое название – "Грушевая эссенция". Используется в приготовлении фруктовых вод и кондитерских изделий.

Вариант 3.         

Вещество известно издавна под названием уксусный спирт. При тяжёлых случаях сахарного диабета выделяется как продукт обмена веществ с мочой и воздухом. Из него получают бездымный порох, снотворные вещества и душистое вещество с запахом фиалки. Хороший растворитель.        

Вариант 4.

Вещество встречается в растениях, моче, поте, желчи и коже животных. В организме человека ежедневно образуется 400 г этого вещества. Это первая кислота, полученная и использованная человеком. Необходима для получения ацетона, искусственного шёлка, аспирина, красок, растворителей и душистых веществ. Торговое название – "Уксусная эссенция".

А сейчас мы с вами посмотрим видеоролик "Пряно-вкусовые растения".

После просмотра учащиеся получают задание:

Дать характеристику одному из увиденных растений по плану:

1. Как называется растение?

2. Какие части растения используются человеком?

3. Для чего применяется данное растение?

4. Назвать блюда, в которых оно применяется.

Предлагаю учащимся ещё раз просмотреть тесты и определить, на сколько вопросов они могут ответить теперь. Учащиеся отвечают на вопросы теста, подписывают своей фамилией и сдают работы.        

Домашнее задание: Учащиеся внимательно читают и записывают в тетради план характеристики органического вещества. По этому плану они будут дома характеризовать заданное вещество.

План характеристики органического вещества.        

1. Состав(структурная формула).

2. Строение:

а) его принадлежность к конкретному классу органических веществ;

б) схема взаимного влияния атомов в молекуле        

3. Свойства:

а) физические свойства;

б) химические свойства.

4. Применение.

Закрепление материала.

Фронтальный опрос.

1. Что сегодня нового мы узнали на уроке?

2. Что такое запах?

3. Какое действие запах оказывает на человека?

4. Какую роль запахи играют в вашей будущей профессии?

Последний этап урока – рефлексия.

Учащиеся закрывают на минуту глаза, расслабляются, усаживаются удобнее и обдумывают то, что они делали на уроке. В это время звучит "Вальс цветов" П.И.Чайковского. Затем учащиеся выполняют рефлексивный тест. Работы не подписывают, в случае согласия с утверждением ставят около него знак «+».

Рефлексивный тест.

1. Я узнал(а) много нового.

2. Мне это пригодится в жизни.

3. На уроке было над чем подумать.        

4. На все возникшие у меня в ходе урока вопросы я получил(а) ответы.

5. На уроке я поработал(а) добросовестно и цели урока достиг(ла).

По окончании прошу поднять руки тех, кто поставил пять плюсов, затем тех, у кого получилось четыре и три плюса. Это именно те оценки, которые они поставили за урок мне (знания самих учащихся на таком уроке не оцениваются). Если когда-нибудь учащиеся смогут сказать обо мне словами учеников Д.И.Менделеева, что учитель "доброе в них семя полагал, а не простую отбывал повинность", то для меня это будет высшая награда.

Использование межпредметных связей на уроках

                                   химии.

Химия все глубже и прочнее входит в нашу жизнь и, похоже, сбывается известное пророчество М.В. Ломоносова, с которым он выступил в Академии наук 6 сентября 1751г. В этом выступлении прозвучала известная фраза: «Широко распространяет химия руки в дела человеческие…»

Ломоносов сумел показать, что без химии на обходится ни физика («Химия руками, математика очами физическими по справедливости называться может …»), ни медицина («Болезни … и пресекающие их способы лечения без химии никак испытаны быть не могу… Медик без довольного познания в химии совершен быть не может…»), ни металлургия («…которая учит находить и очищать металлы…»), ни живопись («… отними искусством ея изобженные краски, и самая живопись их исчезнет…»), ни производство стекла…

Жизнь еще раз подтверждает нам пророчество М.В. Ломоносова. С каждым годом на основе интенсивного взаимодействия науки и техники в производство происходит сближение, взаимообогащение и взаимопроникновение разных отраслей науки. Появляются смежные и гибридные науки, в содержании которых соединяются понятия, научные факты и теории нескольких наук. Все это требует усиления межпредметных связей в преподавании основ наук и открывает широкие возможности для реализации этих связей. Это обогащает учебный процесс, повышает интерес в предмету, углубляются знания учащихся, расширяется кругозор. Для лучшего усвоения и запоминания нужного материала все мы с вами используем различные методы и способы. Зачастую химия соприкасается с физикой, историей, биологией, географией, экологией, ОБЖ и литературой. Лично мне, часто приходится использовать в объяснениях курьезные случаи открытия элементов, а также исторические события, современные открытия и различные литературные произведения.

Образная, яркая речь художественного произведения повышает эмоциональность восприятия, способствует эстетическому воспитанию учащихся, при этом совершенствуется образное мышление, воображение, способность высказывать оригинальные идеи. Фрагменты литературных произведений могут быть иллюстрацией к формируемым у учащихся химическим понятиям, источником знания, увлекательным началом или формой введения в тему, а также применяться как исследовательская задача при изучении основополагающих понятий химии. Важно заметить: анализ художественных текстов с точки зрения химии вовсе не выдвигает задачи поставить под сомнение художественные достоинства цитируемых книг в тех случаях, когда речь идет о химических ошибках или неточностях. Ведь у искусства другое предназначение…

Методику использования межпредметных связей успешно можно реализовывать при изучении тем:

1. Металлы

Используются исторические факты: древний символ железа (копье и щит), высказывание древнего философа Плиния – старшего: «Самое порочное ухищрение ума человеческого – оружие, ибо, чтобы смерть поскорее настигла человека, сделала её крылатой и железу придали перья…»

Железо являлось основным металлом, из которого изготовлялись различные мечи и кинжалы особой твердости, разгадать секрет производства булата пытались многие поколения ученых, здесь уместно прочитать стихотворение Юрия Кузнецова: «Секрет дамасской стали» (отрывок):

Рассказывая о цветных металлах, в первую очередь, ребят очень интересует золото и серебро, с ними связано очень много легенд, курьезных случаев, им посвящены стихи (Отрывок из "Золотой пыли"). О свойствах серебра можно рассказывать на примере похода Александра Македонского в Индию.

Рассказывая об олове можно зачитать отрывок из книги А. Валентинова «Металла огненный поток». А так же привести пример неудачной экспедиции на Северный полюс Роберта Скотта, которую погубила «оловянная чума».

Кроме того, беседуя о веществах свинце и никеле, идет постоянное пересечение с предметом ОБЖ (это пули, картечь).

В книге  С. Гагарина  «Три лица Януса» говорится о роли никеля в Отечественной войне при производстве танков Т-34 и их преимуществе над «тиграми» и «пантерами».

2. Неметаллы

При изучении неметаллов также уместно об их применении в военном деле: фосген, хлор, дифосген, хлорамин, дихлорамин, аммонал, селитра и т.д.

3. Соли

При изучении солей я использую исторические справки, стихи, пословицы, например, в Древней Руси соль ценилась очень дорого и ставилась на столы только царю и его приближенным, остальным соль не полагалась по рангу, вот отсюда и возникла поговорка: «ушел не солоно хлебавши».

Театральные сцены также обогащают урок, делая его очень  живым и доступным к восприятию, например, изучая тему «Карбоновые кислоты» мы с ребятами показывали сцену из повести Г.Р. Хаггарда «Клеопатра», Гед Клеопатра растворяет жемчужную серьгу в уксусе (химические свойства карбоновых кислот и солей).

4. Спирты

В теме: «Многоатомные спирты» учащимся можно предложить литературно-химическую загадку:

Я пью его в мельчайших дозах,

На сахар капаю раствор,

А он способен бросить в  воздух

Любую из ближайших гор.

Вопросы: О каком веществе идет речь? Каковы его свойства?

5. Глюкоза

При изучении свойства глюкозы интересно обсудить с ребятами события происходящие в романе В.Пикуля «Нечистая сила», а именно неудачную попытку отравления Распутина (отрывок).

Вопрос: Почему яд не подействовал?

6. Сложные эфиры

Изучая тему сложные эфиры можно прочитать отрывок из книги Жорж Санд «Консуэло». После этого учащимся предложить вопрос: А что такое запах с химической точки зрения?

Рассказывая о природных силикатных материалах в группах строителей, зачитываю отрывок из книги Е.А. Федорова «Каменный пол» стр. 225-226 о скатерти из асбеста, которую Демидов бросил в огонь, после того как пролил на нее вино и опрокинул блюдо с жирной подливкой, а потом достал без единого пятна и опять постелил на стол.

Ребята пытаются ответить на вопросы: Из какого материла сделана скатерть? Какие его свойства можно предположить?

О межпредметных связях можно говорить много и долго. Недаром известный химик А.Е. Арбузов писал: «Не могу представить себе химика, незнакомого с высотами поэзии, с картинами живописи, с хорошей музыкой. Вряд ли он создаст что-нибудь значительное в своей области…»

И я в своей работе пытаюсь убедить учащихся, что науку надо принимать не только умом, но и сердцем. Ведь химия на протяжении всей истории человечества представлялась предметом романтическим.