Урок "Сахароза"
план-конспект урока по химии (10 класс)
Предварительный просмотр:
Одним из приоритетов школьного образования сегодня становится овладение учащимися знаниями о современном обществе и умение применять их в конкретных жизненных ситуациях. Получение достоверной социальной информации, умение ее осмысливать и использовать являются настоятельной необходимостью для современного человека. Следовательно, основным результатом деятельности образовательного учреждения должна стать не система знаний, умений и навыков сама по себе, а набор заявленных государством ключевых компетенций в интеллектуальной, общественно-политической, коммуникативной, информационной сферах.
Компетенции учащихся в соответствии с требования ФГОС, профессионального стандарта «Педагог» и национального проекта «Образование» — это совокупность результатов образования, системы ценностных ориентиров, привычек и пр. Сложно выделить принципиальные различия между разными компетенциями в сфере образования, поскольку они являются взаимно подчиненными компонентами друг друга.
«Компетентность» — личностный ресурс, предусматривающий обладание разносторонними знаниями в специфической области и соответствующим авторитетным мнением (по сути, это актуальное проявление соответствующей компетенции).
Перечень ключевых компетенций из Федерального Государственного Образовательного Стандарта составляют: критическое мышление, креативность, коммуникабельность, социально-эмоциональный интеллект, саморегулирование.
При формировании базовых компетенций возникают трудности в связи с увеличением в учебных планах числа изучаемых дисциплин, с сокращением времени на изучение некоторых классических школьных предметов, в том числе химии, биологии. Предметные программы, к сожалению, составлены так, что знания обучающегося остаются разрозненными, искусственно расчленёнными по предметному признаку. В этом случае, поставленные перед учениками проблемы требуют использования межпредметных знаний. Изучаемые вопросы рассматриваются с различных точек зрения и с помощью нескольких предметов. Эти обстоятельства потребовали поиска новых подходов в организации учебного процесса, целью которого являются развитие у учащихся умения обобщать, синтезировать знания из смежных учебных предметов, формируя целостный взгляд на мир, понимание сущности взаимосвязи явлений и процессов на основе ключевых компетенций. Многие из этих задач решают интегрированные уроки.
Понятие «Интеграция» происходит от латинского integer-цельный, что подразумевает восстановление некоего единого образовательного пространства, в данном случае пространства изучаемых предметов.
В преподавании биологии и химии происходит взаимопроникновение несколько дисциплин, таких как экология, физика, математика, география. В интеграции можно расширить информацию, изменить аспект изучения, углубить понимание, уточнить понятия и законы, обобщить материал, соединить опыт учащихся и теорию его понимания, систематизировать изученный материал.
При проектировании интегрированного урока планирую, прежде всего, деятельность учащихся. Деятельность должна быть разнообразной, соответствующей уровню возможностей школьников и направленной на формирование базовых ключевых компетенций и универсальных учебных действий.
На уроках применяю технологию критического мышления, проектную деятельность, исследовательскую работу, дискуссионную технологию, коллективную и индивидуальную деятельность, ИКТ и проблемно-диалогический метод.
Межпредметные связи стимулируют тягу к знаниям, укрепляют интерес к предметам, расширяют заинтересованность, углубляют знания. Значительные возможности формирования ключевых компетенций предоставляет метод проектно-исследовательской деятельности учащихся. Такой вид работы позволяет формировать активную, самостоятельную, инициативную позицию учащихся в учении, развивать общеучебные умения и компетенции. Интеграция предметов естествознания через исследовательскую деятельность во внеурочное время позволяет выявить одаренных и творческих учащихся.
Интегрированные уроки имеют творческую и практическую направленность, благодаря им создаются большие возможности для решения многих задач, реализации творческого потенциала, создаются условия для полного развития личности учащегося.
Примером такого урока является урок, проведенный в 10 классе по теме «Сахароза».
Тема урока «Сахароза».
Деятельностная цель: формирование предметных, личностных, и метапредметных компетенций учащихся (универсальных учебных действий и умений).
Предметно - дидактическая цель: обеспечить в ходе урока формирование представления о сахарозе как о химическом веществе, изучив химический состав и свойства сахарозы; закреплять умения решения экспериментальных задач, составления уравнений реакций, актуализировать знание о сахарозе из курса биологии.
Задачи: продолжить развитие у учащихся желания к самостоятельному добыванию знаний на уроке; самостоятельности логического мышления; воспитание коммуникативной культуры.
Планируемые образовательные результаты:
Предметные: умение составлять уравнения реакций, характеризующих свойства сахарозы; решать экспериментальные задачи по обнаружению функциональных групп, называть формулы углеводов, знание особенности влияния сахарозы на организм человека.
Метапредметные: формирование умения планировать, контролировать и оценивать учебные действия в соответствии с поставленной задачей, развивать умение работать с лабораторным оборудованием, формирование гипотез, выявлять причинно-следственные связи, работать в группах.
Личностные: формирование умения понимать значимость естественнонаучных знаний в практической жизни.
Тип урока: урок усвоения новых знаний.
Методы обучения:
- Словесный;
- Наглядный (демонстрация слайдов, анимации, натуральных объектов и муляжей);
- Проблемно-поисковый (индивидуальные и групповые задания на прогнозирование свойств сахарозы);
- Исследовательский (эксперимент).
Основные понятия, изучаемые на уроке: дисахариды, гидролиз, функциональная группа, растения-сахароносы.
Учащиеся должны знать:
-особенности строения сахарозы как дисахарида;
-химические свойства сахарозы;
-значение сахарозы в природе и в жизни человека.
Учащиеся должны уметь:
- прогнозировать строение вещества на основании свойств;
-объяснять свойства сахарозы на основании строения молекулы;
Средства обучения: таблица «Правила техники безопасности при работе в кабинете химии», муляжи сахарной свеклы разных сортов, натуральный объект – стебель сахарного тростника, набор лабораторного оборудования, белый и коричневый сахар в кусочках, сахарный «песок», презентация, проектор, раздаточный печатный материал.
Этап «Организационный».
Цель:
- Обеспечить нормальную внешнюю обстановку для работы на учебном занятии;
- Психологически подготовить учащихся к общению и работе на уроке.
Формируемые УУД:
Коммуникативные:
- слушать собеседника и понимать речь других;
- договариваться с одноклассниками совместно с учителем о правилах поведения и общения и следовать им.
Регулятивные:
- настраивать себя на продуктивную работу;
- самостоятельно организовывать свое рабочее место в соответствии с целью выполнения заданий;
- планировать учебное сотрудничество с учителем и сверстниками.
Здравствуйте, ребята! Сегодня урок химии у вас проведу я – Емельянова Ирина Васильевна. Для меня это особый урок, т.к. я являюсь участником конкурса «Учитель года». Поэтому рассчитываю на вашу помощь и поддержку.
Этап «Создание проблемной ситуации, целеполагание».
Цель:
- Мотивировать учащихся к учебной деятельности;
Формируемые УУД:
Познавательные:
- ориентироваться в своей системе знаний (определять границы знания/незнания);
- устанавливать закономерности, строить рассуждения;
- выдвигать гипотезы (предположения) и обосновывать их;
- формулировать проблему;
- самостоятельно выделять и формулировать познавательную цель урока;
Коммуникативные:
- воспринимать информацию на слух, отвечать на вопросы учителя;
- слушать и понимать речь других;
- формулировать свое мнение в зависимости от коммуникативной задачи;
- оформлять свои мысли в устной форме;
- высказывать свое предположение;
- сотрудничать, вступать в дискуссию, анализировать, доказывать, отстаивать свое мнение.
Регулятивные:
- определять и формулировать цель деятельности на уроке;
- определять последовательность действий на уроке;
- принимать и сохранять учебную цель и задачи;
- организовать выполнение заданий учителя;
- высказывать своё предположение на основе работы с материалом учебника, прогнозировать предстоящую работу (составлять план);
- планировать и прогнозировать свои действия, формулировать учебную задачу с помощью учителя.
Я предлагаю вам начать нашу работу с позитивного настроя.
Сделайте глубокий вдох и выдох.
При вдохе представьте, как вместе с воздухом вы вдыхайте хорошее настроение, силу, энергию, радость. Вдохните в себя свежесть и красоту сегодняшнего утра, тепло солнечных лучей и выдыхайте усталость, напряжение и плохое настроение!
Отгадайте, о каком веществе пойдет речь на сегодняшнем уроке? (Слайд 2)
Он с жадностью пьет -
А не чувствует жажды.
Он бел -
А купается только однажды:
Он смело ныряет в кипящую воду,
Себе на беду, но на радость народу…
И добрые люди (Вот это загадка!)
Не скажут:
- Как жалко…
А скажут:
- Как сладко!
Вы правы, речь сегодня пойдет о сахаре.
Ребята, предположите тему сегодняшнего урока?
Обучающиеся сами формулируют тему урока «Сахароза».
Запишите тему урока «Сахароза» в тетради. (Слайд 3)
А теперь попробуйте сформулировать цели нашего урока.
- Изучить строение сахарозы и предположить её химические свойства.
Как вы думаете, как и что нам необходимо сделать в течение урока, чтобы изучить данное вещество? Итак, наша работа пойдёт плану …. (предлагают ученики).
1.Строение молекулы.
2.Изомерия.
3.Физические свойства.
4.Химические свойства.
5.Природные источники сахарозы
6.Значение сахарозы для человека
7.Сахарная промышленность.
Этап «Актуализация знаний».
Цель:
- Актуализировать учебное содержание, необходимое и достаточное для восприятия нового материала;
- Зафиксировать ситуацию, демонстрирующую недостаточность имеющихся знаний (указать существенное свойство задания, планируемого для организации учебного затруднения).
Формируемые УУД:
Познавательные:
- осуществлять актуализацию личного жизненного опыта;
- ориентироваться в своей системе знаний (определять границы знания/незнания);
- определять и формулировать проблему;
- осуществлять синтез как составление целого из частей.
Коммуникативные:
- слушать и понимать речь других;
- строить понятные для собеседника высказывания;
- высказывать свое мнение (точку зрения);
- строить устное высказывание в соответствие с коммуникативной задачей;
- выстраивать осознанное речевое высказывание в устной форме по теме;
- воспринимать информацию на слух;
- дополнять, уточнять высказанные мнения;
- отвечать на вопросы учителя.
Регулятивные:
- фиксировать индивидуальное затруднение в пробном учебном действии;
- выдвигать предположения на основе имеющихся знаний и обосновывать их;
- организовать выполнение заданий учителя.
Подумайте, с каким еще школьным предметом тесно связано изучение этого вещества? Правильно, с биологией (при изучении курса «Человек», «Растения», «Общая биология»).
Из курса биологии нам известно, что формула сахарозы - C12H22O11.
Но для понимания свойств вещества мало знать его состав, т.е. молекулярную формулу. Важно знать строение вещества.
В состав молекулы сахарозы входит 11 атомов кислорода. А нам известно, что кислород в составе органического вещества находится чаще всего в виде функциональных групп.
Что же такое - функциональная группа?
Какие известные вам функциональные группы содержат атомы кислорода?
(Слайд 4).
Этап. Открытие нового знания.
Цель:
- Зафиксировать отличительное свойство задания, вызвавшего затруднение в учебной деятельности;
- Сформулировать гипотезу исследования и сделать выводы.
- Организовать практическое исследование изучаемого вещества
Формируемые УУД:
Познавательные:
- формировать навык поисковой деятельности;
- осуществлять поиск информации в тексте;
- выделять главную информацию в тексте;
- анализировать и синтезировать информацию.
Коммуникативные:
- строить устное высказывание в соответствии с коммуникативной задачей;
- формировать умение учебного сотрудничества, коллективного обсуждения проблем, предположений.
Регулятивные:
- самостоятельно контролировать время при выполнении задания;
- осуществлять самоконтроль;
- осуществлять взаимный контроль в парах;
- осуществлять анализ учебного материала.
- Строение молекулы.
Мы можем предположить наличие этих групп в молекуле сахарозы и доказать их наличие или отсутствие с помощью химического эксперимента.
(Слайд 5)
Как утверждал наш великий соотечественник М.В. Ломоносов: “Химик не такой должен быть, который дальше дыму и пеплу ничего не видит, а такой, который на основании опытных данных может делать теоретические выводы”.
Руководствуясь этими словами, мы и проведем исследование.
Исследование предполагает выдвижение гипотезы, затем ее проверку с помощью опыта и, наконец, вывод, подтверждающий или опровергающий данную гипотезу (гипотеза – предположение, требующее подтверждения).
Предлагаю вместе сформулировать гипотезу.
Гипотеза: Доказательство наличия или отсутствия функциональных групп в молекуле сахарозы. Принадлежность сахарозы к определенному классу органических веществ.
Задача нашего эксперимента будет состоять в следующем:
- сделать вывод о принадлежности вещества к определенному классу на основании проведенного эксперимента;
- ответить на вопрос: каково строение молекулы сахарозы, и какие химические свойства вещества можно прогнозировать, исходя из её строения.
Прежде чем приступить к работе, вспомним правила ТБ. Прибор, с которым вы сегодня работаете, это спиртовка, поэтому вспомните правила нагревания веществ.
Для четкого и последовательного выполнения опытов, на столе у вас есть карточки-путеводители, где указан порядок действия.
Выполнение в группах исследования, представление результатов.
- Проведение качественных реакций на многоатомные спирты, альдегиды, карбоновые кислоты.
- Исследование продуктов гидролиза сахарозы, доказательство присутствия в них глюкозы.
Вывод (формулируют сами обучающиеся): сахароза – это дисахарид, обладающий свойствами многоатомного спирта. Состоит из взаимно связанных остатков глюкозы и фруктозы.
2. Изомерия.
Перед вами структурная формула и модель молекулы сахарозы (Слайд 6).
Доказано, что формулу С12Н22О11 имеет не только сахароза, но и другие дисахариды – лактоза (молочный сахар), мальтоза (солодовый сахар).
(Слайд 7)
Как вы думаете, если они имеют одинаковую молекулярную формулу, но отличаются свойствами и строением, как они называются? - Правильно. Изомеры.
3. Физические свойства сахарозы. (Слайд 8)
Белый, без запаха, кристаллический порошок со сладким вкусом. Плотность 1,587г/см3. Температура плавления 186°C. Растворимость в воде 2000г/л (25°С). При температуре 190-200 превращается в бурую массу - карамель.
(Слайд 9)
Что представляет собой сахар коричневый? При технологическом очищении сахарозы из растений тростника выделяется меласса – патока черного цвета. Результат представляет собой тот же сахарный песок, но с немного меньшим содержанием калорий и иным составом микроэлементов. (Слайд)
4. Химические свойства сахарозы. (Слайд 10)
- гидролиз (записать уравнение на доске)
C12H22O11 + H2O = C6H12O6 + C6H12O6 (Слайд 11)
- Горение;
C12H22O11 +12O2 = 12CO2 + 11H2O (Слайд 12)
- Обугливание под воздействием водоотнимающего вещества – концентрированной серной кислоты (демонстрация)
C12H22O11 = 12C + 11H2O (Слайд 13)
5.Природные источники сахарозы.
Каким же образом это вещество, без которого мы не можем представить своей жизни, образуется в природе? Рассмотрим его с точки зрения биологии.
Перед вами на демонстрационном столе главные растения – сахароносы: сахарная свекла и сахарный тростник. Свекла представляет собой муляжи различных сортов, а сахарный тростник – натуральный объект, попавший к нам в школу из Тайланда (демонстрация сах. свеклы и сах. тростника).
Предлагаю вам (по рядам) самостоятельно найти информацию о природных источниках сахарозы в интернете на темы, обозначенные в инструкциях.
Краткие сообщения учащихся: 1). Тростниковый сахар. (Слайд 14).
2). Кленовый сахар. (Слайд 15).
3). Свекловичный сахар. (Слайд 16).
6. Значение сахарозы для человека.
Известный советский ученый П.М. Жуковский чрезвычайно высоко оценил роль сахаров в развитии человеческой цивилизации:
«В развитии человеческой культуры на земле сахару принадлежит огромная роль, конечно, не непосредственная, а через его физиологическое действие на весь организм человека».
Известно, что марафонцам (бегущим на длинные дистанции) во время бега предлагают кусочек сахара. Почему предлагают именно сахар, а не колбасу, сливочное масло или куриную грудку? (Сахароза – источник энергии).
В то же время мы часто слышим, что сахар – это “белая смерть”, однако очень медленная и сладкая.
Каково же воздействие сахара на организм человека? Оно неоднозначно. И точно известно, что в начале 20 века в течение года человек съедал 2 кг сахара, сейчас – 40 кг.
Я предлагаю вам поработать с текстом дополнительной литературы и интернет - ресурсами и выбрать примеры положительного и отрицательного воздействия сахара на организм человека.
(работа групп с текстами дополнительной литературы и интернет)
Отчеты групп:
1 группа – плюсы сахарозы.
2 группа – минусы сахарозы.
Слушаем доводы, делаем выводы. (Слайд 17)
Вывод: минусов больше, но и полностью отказаться от этого продукта тоже не получится. Лучше заменить сахар другими углеводами. А пить чай с сахаром лучше вприкуску, а не класть его в чашку (от избытка сахара разрушаются витамины группы В).
(Слайд 18)
7. Сахарная промышленность.
Что можно сказать о промышленном производстве сахарозы?
Известно, что сахар из сахарной свеклы вырабатывают на сахарных заводах. Обратите внимание на карту Курской области, где показано расположение действующих сахарных заводов нашего региона. В Дмитриевском районе больше 200 лет существовал такой завод в поселке Первоавгустовский, в настоящее время он не работает. (Слайд 19).
Этап «Проверка уровня сформированных общеучебных умений»
Цель:
- Зафиксировать новое знание, полученное на уроке
- Зафиксировать неразрешённые затруднения как направления будущей учебной деятельности.
Формируемые УУД:
Познавательные:
- систематизировать, обобщить изученное.
- анализировать, сравнивать, группировать различные объекты, явления. Коммуникативные:
- осознанно и произвольно строить речевое высказывание в устной и / или письменной форме;
Регулятивные:
- самостоятельно контролировать свое время и управлять им.
- организовать выполнение заданий учителя;
- оценивать правильность выполненных действий;
- анализировать и оценивать результаты своей деятельности;
- осуществлять самоконтроль;
- коррекция знаний, способов деятельности.
Время урока подходит к концу, я прошу всех вернуться к плану работы, еще раз просмотреть его пункты, и определить, все ли они выполнены?
Ученики делают выводы.
Да, пожалуй, я с вами соглашусь, вы изучили вещество с точки зрения двух наук - химии и биологии, и я надеюсь, что этим знаниям вы сможете найти применение в своей повседневной жизни. Вы научились различать вещества с помощью качественных реакций и по свойствам вещества определять его строение.
В заключение предлагаю вам, используя имеющийся у вас набор терминов и понятий, составить кластер с ключевыми понятиями по теме «Сахароза» и проверить правильность составления.
(Слайд 20)
Этап «Рефлексия».
Цель:
- Оценить собственную деятельность на уроке.
- Оценить учебную деятельность класса
Формируемые УУД:
Коммуникативные:
-строить монологическое высказывание;
-адекватно использовать речевые средства для решения коммуникативных задач;
-оформлять свои мысли в устной форме, отвечать на вопросы учителя,
слышать и понимать речь других.
Регулятивные:
-соотносить цели и результаты собственной деятельности;
-анализировать и осмысливать свои достижения, выявлять перспективы развития;
-осуществлять самоконтроль;
-совместно с учителем и одноклассниками давать оценку деятельности на уроке;
Вот и заканчивается наш урок… (Слайд 21)
Прочитайте фразу: «Успех дарит радость».
Получили ли вы удовлетворение от совместного изучения и взаимопомощи при решении поставленных проблем?
Если да, значит, наш урок был успешным.
А смайлики своего настроения прошу оставить мне на память. Всего доброго!
Самоанализ урока.
Данный урок в 10 классе по предмету химия является №2 в системе уроков по разделу «Углеводы», на изучение которого отводится 3 часа.
Материал урока связан с предыдущим «Моносахариды» и способствует формированию ключевых компетенций обучающихся на последующем уроке «Полисахариды».
Тип урока: Урок усвоения новых знаний, интегрированный (химия, биология).
При планировании урока учитывались реальные возможности учащихся 10 класса общеобразовательной школы с нагрузкой по химии 1 час в неделю и средним уровнем успеваемости.
В данном классе я поставила задачи: продолжить развитие у учащихся желания к самостоятельному добыванию знаний на уроке; самостоятельности логического мышления; воспитание коммуникативной культуры. В процессе их реализации формировались следующие общеучебные умения.
Познавательные:
– работать с учебником;
–работать с информационными текстами;
–объяснять значения новых слов;
– сравнивать и выделять признаки;
–уметь использовать графические организаторы, символы, схемы для структурирования информации.
Коммуникативные:
– обсуждать в рабочей группе информацию;
– слушать товарища и обосновывать свое мнение;
– выражать свои мысли и идеи.
Регулятивные:
– самостоятельно определять цель учебной деятельности, искать пути решения проблемы и средства достижения цели;
– участвовать в коллективном обсуждении проблемы, интересоваться чужим мнением, высказывать свое;
В соответствии с темой урока, целью и задачами были использованы педагогические технологии - развития «критического мышления», проблемного обучения, здоровьесберегающая.
Методы обучения – словесный, наглядный (демонстрация слайдов, анимации, натуральных объектов и муляжей), проблемно-поисковый (индивидуальные и групповые задания на прогнозирование свойств сахарозы), исследовательский (эксперимент). В ходе урока была организована индивидуальная, фронтальная, групповая работа учащихся. Наиболее эффективной оказалась групповая, т.к. обеспечивала создание учебной мотивации, пробуждение познавательного интереса.
Считаю, что избранное сочетание методов, приемов и средств обучения является на уроке оптимальным для данного класса, поддержание работоспособности учащихся на уроке достигалась путем чередования видов учебной деятельности на различных этапах урока, спокойной доброжелательной обстановкой
Главным этапом урока можно считать этап открытия нового знания, разделенный на две части. В первой обеспечивалось формирование представления о сахарозе как о химическом веществе, во второй актуализировались знания учащихся по биологии (энергетический обмен, углеводы, фотосинтез) с акцентом на целесообразность использования сахарозы в реальной жизни. Применяющиеся на этом этапе технологии (развития «критического мышления», проблемного обучения, здоровьесберегающая, исследовательская), обеспечили учащимся возможность быть активными участниками образовательного процесса через включение их в разрешение учебных проблемных ситуаций для развития логического мышления и поддерживание внимания через смену учебной деятельности и рефлексию отдельных этапов урока.
Учебное время на уроке использовалось эффективно, запланированный объём урока выполнен.
Интенсивность урока была оптимальной с учётом физических и психологических особенностей учащихся.
Все этапы урока логически между собой связаны.
Текущий контроль усвоения знаний, умений и навыков (полнота ответа;
правильность ответа; логика изложения материала; понимание изученного; терминологическая грамотность; экспериментальные умения) организован практически на всех этапах урока.
Учебный материал урока соответствовал принципу научности, доступности и был посилен для учащихся данного класса. Содержание урока учитывало возрастные особенности учащихся, в нем отражена связь теории с практикой, использован жизненный опыт учащихся. Учебная информация была интересна для детей. За счёт привлекательности содержания заданий и подачи учебного материала, повысилась самооценка и возможности учеников в достижении поставленных целей на уроке. Все это подтвердил этап рефлексии, на котором ученики фиксировали свое настроения с помощью распечатанных «смайликов».
Учащиеся самостоятельно пришли к выводу о взаимосвязи химических и биологических процессов, путем решения проблемных задач они убедились, что законы химии применимы к организму человека.
Особенности построения данного урока способствуют повышению роли самостоятельной работы учащихся, что является одним из обязательных и основных требований интегрированного преподавания.