Авторская программа элективного курса "Организи человека - кладовая химических элементов"
рабочая программа по химии (9 класс)

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                   Программа элективного курса по химии

для учащихся 9 класса

«Организм человека – кладовая химических элементов»

(программа направлена на предпрофильное обучение

химико-биологической направленности)

Составлена учителем химии

МБОУ СОШ №2 ст. Архонская

Лысоконь И.А.

2018 – 2019 учебный год

Пояснительная записка.

Программа разработана для учащихся девятых классов общеобразовательных школ с ориентацией на естественнонаучный профиль. Данная программа освещает вопросы биологической роли химических элементов в живых организмах.

Цель курса: создание ориентационной и мотивационной основы для осознанного выбора естественнонаучного профиля обучения.

Задачи курса: развитие научного мировоззрения; формирование интеллектуальных умений (анализировать, сравнивать, устанавливать причинно-следственные связи, доказывать свою точку зрения), на основе межпредметных связей с биологией, сообщить дополнительные знания о важнейших химических элементах и их функциях в живых организмах; развитии экологической культуры и пропаганда здорового образа жизни.

Программа рассчитана на 34 ч.

Практическим занятиям уделяется значительное время, экспериментальная работа выполняется индивидуально или группами. Предусматриваются разработка и защита творческих проектов.

Форма проведения занятий: традиционное урочное, проектная деятельность, лабораторное занятие, учебное исследование.

Учащиеся должны знать:

• Биологическую роль химических элементов.
• Общие физические и химические свойства важнейших соединений элементов ( кислорода, водорода, хлора, йода, серы, азота, фосфора, углерода, металлов и применение их в медицине; качественные реакции на катионы и анионы.
• Определение понятия «здоровье».

          Факторы, влияющие на здоровье.

• Воздействие тяжелых металлов на организм человека.
• Роль кобальта в организме человека.
• Особенности алюминиевого обмена в организме человека и

его нарушение.

• Распределение марганца в организме человека и его роль  в

процессах жизнедеятельности.

• Важнейшую роль железа в физиологии человека.
• Биологическую роль меди в физиологических процессах.
• Участие цинка в регуляции углеводного обмена и пути

поступления его в организм человека.

• Особенности воздействия свинца на детский организм и

профилактику свинцовых отравлений.

• Микроэлементы и их роль в организме человека.
• Макроэлементы и их роль в организме человека.

 Учащиеся должны уметь:

• Объяснять роль металлов в организме человека.
• Устанавливать взаимосвязи между состоянием организма человека

             и  причинами, обусловившими его

• Выявлять отличительные признаки нарушений обмена веществ, вызванных избытком или недостатком того или иного элемента в организме человека.
• Осуществлять самостоятельный поиск информации в различных источниках и применять ее.
• Грамотно оформлять полученные результаты исследований в

             виде отчетов, таблиц, графиков и пкзентаций

• Анализировать, делать выводы.
• Осуществлять мониторинг состояния исследуемого объекта.
• Определить собственную позицию по отношению к экологическим

            проблемам современности, которые отражаются на здоровье человека.

• Распознавать важнейшие катионы и анионы (Na+1, Ca2+, K+1, Mg2+, Fe2+, Cl1-, S2-, PO43-, NО3-, CO32- .

Использовать приобретенные знания и умения в повседневной жизни.

Тематическое планирование данного курса примерное и может быть изменено.

Анкетирование учащихся на разных этапах занятий по данному курсу помогает отследить динамику интереса, правильность выбора.

Формой отчета по завершении изучения курса может стать защита проекта, проведение внеклассного мероприятия, конференции.

Содержание курса.

Занятие 1. Введение. 

Понятие валеологии. Общий обзор биологических элементов. Особенности строения атомов химических элементов, характеризующих их биологические свойства. Макро- и микроэлементы в организме человека. Содержание биогенных элементов в организме человека. Сравнительная характеристика количественного состава элементов металлов и неметаллов в живых организмах.

Форма занятия: беседа

Материалы к занятию: презентация.

Тема 1. Элементы первой группы

Занятие 2. Элементы главной подгруппы I группы.

Общая характеристика элементов главной подгруппы первой группы по содержанию в организме в целом, в мышечной ткани, костной ткани, крови. Натрий и калий, их влияние на здоровье человека. Ежедневная необходимая доза этих элементов для человеческого организма. Биологическая роль натрия и калия. Реакция организма на недостаток и избыток калия и натрия в организме. Интересные факты о пищевых добавках, заменяющих соль.

Тест на содержание калия в организме: “Хватает ли калия вашему организму”

Демонстрации: табл. “Элементы главной подгруппы первой группы в организме человека” Природные минералы, продукты питания, и медицинские препараты содержащие Nа и К.

Лабораторный опыт: качественные реакции на катионы натрия и калия.

Форма занятия: семинар, работа в парах.

Занятие 3.  Элементы побочной подгруппы I группы.

Медь, серебро  и здоровье человека. Биологические функции меди и серебра. Лечебное применение меди и ее препаратов. Лечебное применение серебра. Реакция организма на недостаток и избыток меди и серебра. Медико-биологическое значение соединений меди, серебра и золота. Золото, серебро, медь — необычные свойства металлов, способные вылечить многие болезни

Демонстрации: табл.  Презентация «Медь, серебро в живых организмах», медицинские препараты, содержащие медь и серебро,  табл. “Элементы побочной подгруппы первой группы в организме человека Лабораторный опыт: качественные реакции на катионы меди и серебра..

Форма занятия: семинар, работа в парах.

Занятие 4. Водород.

Водород - обязательный компонент всех органических соединений организма. Водородные связи, лежащие в основе самых тонких явлений жизнедеятельности: способность ферментов распознавать вещества, специфичность действия многих лекарственных препаратов, способность мышц сокращаться. Участие атомарного водорода в процессах метаболизма.

Ион гидроксония, его концентрация в желудочном соке.

Биологическая роль воды, пероксида водорода. Основные функции воды в живом организме. Баланс воды в живом организме: потребление и выделение. Требования к питьевой воде: мутность, микрофауна, химический состав. Очистка воды: коагуляцией, фильтрованием, хлорированием, озонированием. Опреснение воды. Действие минеральных вод на организм: желудочно-кишечный тракт, систему кровообращения. Круговорот воды в природе.

Демонстрации: образцы минеральных вод различных природных источников, бутылки лечебно-столовой воды: “Нарзан”, “Ессентуки”, “Боржоми” и др. Схема: “Круговорот воды в природе”.

Форма занятия: лекция.

Занятие 5.  Практическая работа. Определение качества воды методами химического анализа.

Тема 2. Элементы второй группы

Занятие 6. Элементы главной подгруппы II группы.

Содержание кальция в живых организмах и его опорные функции. Наличие ионов кальция и магния в составе клеток, плазмы крови и других биологических жидкостей. Роль кальция в свертывании крови. Участие ионов магния и кальция в регуляции сердечной и нервной деятельности. Источники поступления в организм человека. Реакция организма на избыток и недостаток магния и кальция. Болезни, связанные с недостатком кальция. Приготовление пищи и кальций.

Тест на содержание кальция и магния в организме: “Достаточно ли кальция и магния в вашем организме”

Демонстрации: табл. “Элементы главной подгруппы второй группы в организме человека”  Природные минералы, содержащие магний и кальций. Схема “Фотосинтез”, медицинские препараты и продукты питания, содержащие магний и кальций

Лабораторный опыт: качественные реакции на катионы  магния  и кальция.

Форма занятия: лекция с элементами беседы.

Занятие 7. Элементы побочной подгруппы II группы

Общая характеристика элементов побочной подгруппы 2-ой группы. Цинк, кадмий, ртуть и здоровье человека, Источники поступления элементов побочной подгруппы 2-ой группы в организм человека. Реакция организма на избыток в организме элементов побочной подгруппы 2-ой группы. Применение цинксодержащих препаратов в медицине. Токсичные свойства кадмия и ртути. Нахождение ртути в живых организмах. Помощь при острых отравлениях препаратами ртути.

Демонстрации: табл. “Элементы побочной подгруппы второй группы в организме человека”  

Форма занятия: презентация с элементами беседы,  сообщения с презентацией.

Тема 3. Элементы третьей группы

Занятие 8. Элементы главной подгруппы III группы.

Содержание алюминия в живых организмах и его физиологические функции функции. Алюминий в организме человека: роль, значение, недостаток и избыток. Роль алюминия в организме человека. Недостаток и избыток алюминия в организме человека. Источниками алюминия для организма человека. Использование алюминия в медицине. Болезни, связанные с недостатком элемента.

Демонстрации: табл.  Презентация «Алюминий в живых организмах», медицинские препараты, содержащие алюминий.

Лабораторный опыт: качественные реакции на катионы алюминия 

Форма занятия: лекция с элементами беседы.

Занятие 9. Практическая работа: «Действие тяжелых металлов и их солей на белок»

Форма занятия: работа в группах.

Тема 4. Элементы четвертой группы

Занятие 10. Элементы главной подгруппы IV группы(подгруппа углерода).

Углерод, кремний и здоровье человека. Содержание углерода в организме. Углерод - основа строения органического мира. Многообразие форм соединений углерода. Участие оксида углерода (IV) в процессе фотосинтеза, его функции, круговорот углерода в природе.  Влияние углерода и кремния на организм человека. Биологическая роль кремния. Источники поступления кремния в организм. Реакция организма на недостаток и избыток кремния.

 Демонстрации: табл.  Презентация «Углерод и кремний в живых организмах». Коллекция минералов карбонатов. Медицинские препараты на основе карбонатов.

Лабораторный опыт. Обнаружение карбонат-иона в яичной скорлупе

Форма занятия: семинар, работа в группах.

Занятие 11. Элементы главной подгруппы IV группы  (подгруппа углерода). ( продолжение)

Свинец и здоровье человека. Источники поступления в организм человека. Реакция организма на избыток и недостаток элемента. Болезни, связанные с избытком свинца. Применение соединений свинца в медицине.

Форма занятия: семинар, работа в парах.

Тема 5. Элементы пятой группы

Занятие 12 - 13. Элементы главной подгруппы V группы   - азот.

Азот и здоровье человека. Содержание азота в животном и растительном организмах. Азот - составная часть белка, нуклеиновых кислот, пептидов, ферментов.

Полноценные и неполноценные белки. Сбалансированная белковая диета, последствия ее нарушения. Процессы трансформации белков в теле человека. Биологическая и промышленная фиксация атмосферного азота. Азот — элемент питания растений. Понятие о круговороте азота.

Влияние на организм азота, его оксидов, аммиака, нитрат и нитрит ионов. Меры защиты. Кессонная болезнь. Нитраты и нитриты. Источники поступления азота с нитратами в организм. Пути снижения нитратов в продуктах питания при приготовлении пищи.
Демонстрации: таблицы “Общая характеристика элементов подгруппы азота”. “. Таблица “Накопление нитратов в продукции открытого грунта”. Презентация : “Пути снижения содержания нитратов в продуктах питания”, “Факторы, влияющие на уровень содержания нитратов в растениях”, “Допустимые нормы содержания нитратов”, “Симптомы нитратно-нитритных отравлений”. Образцы растений, содержащих недостаточное количество азота.

Коллекция минеральных удобрений.

Лабораторные опыты. Качественная реакция на нитраты и нитриты.

Форма занятия: лекция.

Занятие 14.   Практическая работа: Определение содержания нитратов в продуктах питания экспресс-методом.

Форма занятия: работа в группах.

Занятие 15. Элементы главной подгруппы V группы   - фосфор.

Содержание фосфора в организме человека. Фосфор - составная часть костной, мышечной и нервной ткани.

Фосфор в энергетике живых организмов. Фосфатная буферная система крови. Потребность в фосфоре, продукты, содержащие фосфор. Связь фосфора и кальция.

Фосфор - элемент питания растений, способствует созреванию плодов. Понятие о фосфорных удобрениях, совместимость удобрений. Круговорот фосфора в природе. Воздействие человека на круговорот фосфора.

Демонстрации: Природные минералы, содержащие фосфор. Схема “Круговорот фосфора в природе”. Таблица “Признаки фосфорного голодания у растений”. Образцы фосфорных минеральных удобрений.

Лабораторный опыт: качественные реакции на фосфат-ион.

Форма занятия: семинар, работа в группах.

Занятие 16. Элементы главной подгруппы V группы – металлы.

Мышьяк, висмут и здоровье человека. Из истории применения мышьяка. Источники поступления мышьяка в организм. Причины отравления висмутом. Биологические функции мышьяка, сурьмы и висмута. Применение мышьяка, сурьмы и висмута.

Тест по теме «Металлические» яды»

Демонстрации: табл.  Презентация «Мышьяк, сурьма, висмут».

Форма занятия: Защита рефератов.

Тема 6.  Элементы шестой группы

Занятие 17. Элементы главной подгруппы VI группы – кислород.

Кислород в составе всех жизненно важных веществ: белков, жиров, углеводов, воды. Физиологическая роль кислорода: медленного окисления пищи, процессы дыхания, защитные функции организма. Использование свободного кислорода человеком, животными и одноклеточными.

Кислородная недостаточность - причины горной болезни, гибели рыб в водоемах.

Кислород в медицине. Кислородное голодание. Кислородный токсикоз. Фотосинтез. Роль зеленых растений в восполнении атмосферы кислородом. Свойство озона поглощать избыток ультрафиолетовых лучей. Применение озона в медицине.

Демонстрации: таблицы “Общая характеристика элементов подгруппы кислорода”

Форма занятия: лекция.

Занятие 18. Практическая работа. «Получение кислорода  разными методами»

Форма занятия: работа в группах.

Занятие 19. Элементы главной подгруппы VI группы – сера.

Содержание серы в организме человека. Суточная потребность. Сера-составная часть аминокислот в организме человека и животных, компонентов белков волос, шерсти, рогов, копыт, ногтей. Сера - составная часть витамина В1, участвующего в обмене углеводов, жиров и белков. Сероводород и серная кислота - продукты распада белков, их биологическая роль. Применение серы и ее соединений в медицине. Влияние на организм сероводорода, оксидов серы и охрана окружающей среды

Демонстрации: Медицинские препараты, природные минералы, содержащие серу.

Химический эксперимент: “Обнаружение сероводорода в тухлом яйце”.

Форма занятия: семинар, рабата в группах.

Занятие 20. Элементы побочной подгруппы VI группы.

Хром, молибден, вольфрам и здоровье человека. Биологическая роль этих элементов. Реакция организм на избыток и недостаток элементов побочной подгруппы VI группы.

Демонстрации:  Презентация «. Элементы побочной подгруппы VI группы в живых организмах».

Форма занятия: семинар, работа в группах, защита рефератов.

Тема 7. Элементы седьмой группы

Занятие 21-22. Элементы главной подгруппы VII группы.

Биологические функции фтора и его соединений. Наличие фтора в зубной эмали, в костях человека и животных в виде фторапатита. Участие фтора в обмене веществ и активации некоторых элементов. Продукты содержащие фтор. Фторосодержащие медицинские препараты. Избыток и недостаток фтора в организме. Кариес зубов. Флюороз. Фторосодержащие отравляющие вещества.

Хлор, его содержание в организме. Биологическая роль хлора в образовании желудочного сока, формировании плазмы крови, в переваривании белков, поддержании осмотического давления. Образование ферментов при участии соляной кислоты. Дезинфицирующе действие молекулярного хлора, хлорной воды, хлорной извести. Хлорид - ионы - основа физраствора. Отравляющее действие хлора. Использование соединений хлора в медицине.

Бром, его биологическая роль. Бром - составная часть гормона гипофиза. Соли брома в медицине.

Йод, его содержание в щитовидной железе. Гормоны - тироксины, их влияние на обмен веществ и нервную систему. Потребность человека в йоде и его поступление в организм. Йодная профилактика - введение йодида натрия в столовую соль. Содержание йода в продуктах питания: морская капуста, рыбий жир, бобы, шпинат, яйцо и др.

Схемы: “Биологическая роль галогенов”, “Источники поступления йода”, коллекция природных галогенсодержащих минералов, фторосодержащие зубные пасты, медицинские препараты: желудочный сок, спиртовый раствор йода, “Иодактив”, минеральная вода .

Демонстрации:  Презентация «. Элементы побочной подгруппы VII группы в живых организмах».

Форма занятия: семинар, работа в группах, защита рефератов.

Занятие 23. Защита проектов и творческих заданий.

Занятие 24. Элементы побочной подгруппы VII группы.

Марганец и здоровье человека. Биологическая роль марганца и его соединений. Источники поступления марганц в организм человека. Реакция организм на избыток и недостаток марганца. Болезни, связанные с избытком марганца.

Форма занятия: семинар, работа в парах.

Тема 8. Элементы побочной подгруппы восьмой группы

Занятие 25. Элементы побочной подгруппы VIII группы.

Содержание железа в организме человека, в тканях глазного хрусталика, роговицы, печени, селезенки. Его участие в образовании биологически активных соединений - гемоглобина крови, в осуществлении газообмена организма с окружающей средой. Понятие о функциях гемоглобина и железа в нем содержащегося. Рассеивание техногенного железа. Применение препаратов железа при лечении малокровия, при истощении и упадке сил. Круговорот железа. Влияние избытка и недостатка железа в организме. Железо в медицине.

Демонстрации: таблица “Железо в организме” (% от общей массы железа), “Содержание железа в продуктах питания”. Схема “Круговорот железа в организме”. Медицинские препараты и природные минералы, содержащие железо.

Тест “Порядок ли у Вас с железом”.

Форма занятия: лекция, работа в парах.

Занятие 26. Практическая работа: «Качественные реакции на катионы Fe2+и Fe3+» 

Форма занятия: практическая работа в парах.

Занятие 27 . Практическая работа: «Обнаружение катионов металлов»

Форма занятия: практическая работа в парах.

Занятие 28. Практическая работа: «Действие тяжелых металлов и их солей на белок.»

Форма занятия: практическая работа в парах.

Занятие 29.  Практическая работа: «Определение содержания ионов металлов в воде. Определение пригодности воды для питья.»

Форма занятия: практическая работа в парах.

Тема 8. Обобщение.

 Занятие 30.  Конференция на тему «Неметаллы в организме человека»

Форм занятия: мини конференция, сообщения по теме конференции, презентации. 

Занятие 31. Внеклассное мероприятие: «Жить здорово»

Цели:  воспитывать стремление учащихся к здоровому образу жизни, формировать умения эффективно заботится о своём питании.

Задачи:

 - изучить классификацию пищевых добавок, раскрыть их значение и обсудить возможные нежелательные последствия их применения;

- привлечь внимание к составу продуктов, которые приобретаются в магазине, рассмотреть наличие в них вредных и полезных для организма веществ, витаминов; способы приготовления здоровой и полезной пищи.

- вызвать желание питаться рационально и контролировать потребление нежелательных и вредных пищевых добавок;

- развивать умения учащихся работать с различными источниками информации, умения выделять главное, сравнивать, обобщать, делать выводы.

Данное мероприятие носит интегрированный характер и разработано как театрализованное представление для учащихся 5-10-х классов.

Демонстрация: мультимедийные презентации, схемы, плакаты, специально разработанные и подготовленные в качестве домашнего задания

Форма проведения:  публичная форма общения: телевизионная передача.

Занятие 32. Внеклассное мероприятие «Химия, Здоровье, Красота».

Цели: расширение представлений о веществах, развитие их интереса к познанию химии, демонстрации ее значения в жизни современного общества и роли потребностей человечества в становлении и развитии химической науки, повышения общего уровня культуры учащихся.  

Форм занятия: научная конференция, презентации. 

Занятие 33. Спектакль «ЧП в государстве «Организм»

Занятие 34. Заключительный урок

Форма занятия: Игра – викторина «О здоровье всерьез»

Используемая литература:

Ивченко Л.А., Макареня А.А. Валеология на уроках неорганической химии (приложение к газете «Первое сентября»), 2000, № 10-15, 17-26.

Бязров Л.Г. Горчица очищает почвы. Биология (приложение к газете «Первое сентября»), 1998, № 12, с. 3.
Добрынина Н.А. Биологическая роль некоторых химических элементов. Химия в школе, 1991, № 2, с. 6–13.
Степин Б.Д., Аликберова Л.Ю. Книга по химии для домашнего чтения. М.: Химия, 1994, 399 с. 
Скурихин И.М., Нечаев А.П. Все о пище с точки зрения химика. М.: Высш. шк., 1991, 288 с. 
Терлецкий Е.Д. С железом в крови. Химия и жизнь, 1985, № 4, с.19–22. 
Гурвич М.М. Железная диета. Там же, 1985, № 4, с. 22–23. 
Зернов Н.Г., Поляков В.Е. Железо внутри нас. Там же, 1974, № 6, с. 32–38. 
Яковлев О.Г., Курочкин Е.И., Спирина П.В. Дието- и фитотерапия при болезнях органов пищеварения. Самара: Самар. дом печати, 1994, 75 с. 
Макро- и микроэлементы и их роль в организме. Крестьянка, 1993, № 11, с. 21. 
Киреева З.В., Коробейникова Л.А. Викторина «Химия и медицина». Химия в школе, 1992, № 3–4, с. 53–55.
Громбах С.М. Пушкин и медицина его времени. М.: Медицина, 1989, с. 106–115.
Макаров К.А. Химия и здоровье. М.: Просвещение, 1985, 144 с. 
Нарычева И. Целебные силы природы. Муравейник, 1995, № 10–12, с. 33–35; 1996, № 1, с. 35–37; 1996, № 2, с. 29–32; 1997, № 4, с. 36–37. 
Мельникова Ж. Нарзан с мышьяком. Химия и жизнь. 1977, № 9, с. 43. 
Гамаюрова В.С. О пользе мышьяка. Там же, 1985, № 3, с. 61. 
Петровский К.С. Минеральные вещества и внутренняя среда. Там же, 1981, № 5, с. 30–32. 
Бородин С. Минералогия человека. Наука и жизнь, 1995, № 5, с. 94–96.
Дедов И.И., Герасимов Г.А. Дефицит йода – голод скрытый и коварный. Здоровье, 1994, № 2, с. 6–9.
Голубев И.М. Использование данных о местной питьевой воде на уроках химии. Химия в школе, 1991, № 1, с. 31–32.
Сигуля Е.Е. Цинк и органы чувств. Химия и жизнь, 1986, № 5, с. 36–38.
Сигуля Е.Е. Ванадий, ферменты и сердце. Там же, 1989, № 6, с. 84–85. 
Кольтовер В.К. Еще раз о радиоактивности в вашем доме. Там же, 1990, № 4, с. 72–75. 

Интернет источники:

https://pandia.ru/text/79/195/23191.php

https://subscribe.ru/archive/science.natural.chemistryhome/201208/09140051.html

https://xni1abbnckbmcl9fb.xnpB0%D1%82%D1%8C%D0%B8/619992/