Методическая разработка урока "Химические свойства глюкозы"
методическая разработка по химии (10 класс)

1. Тема урока: Химические свойства глюкозы
2. Тип урока: урок-рефлексия
3. Вид урока: комбинированный
4. Цель урока: повторение, закрепление знаний о химических свойствах глюкозы, а также при необходимости коррекция изученного материала.
5. Задачи урока:

Образовательные:

повторить изученный материал по теме углеводы, закрепить знания учащихся о химических свойствах глюкозы; сформировать умения составлять уравнения соответствующих реакций; сформировать умения решать задачи.

Развивающие: 

совершенствовать умения извлекать информацию из наблюдаемых процессов, устного сообщения, справочных материалов; продолжить формирование умений анализировать данные, выявлять сущность наблюдаемых процессов, обобщать и делать выводы.

Воспитывающие:

продолжить формирование научного мировоззрения учащихся, формируя убеждения в необходимости привлечения средств химии к пониманию и описанию процессов, происходящих в окружающем мире.

6. Планируемые результаты:

Предметные:

знать химические свойства глюкозы; уметь характеризовать химические свойства глюкозы; составлять уравнения реакций, решать задачи.

Личностные:

умение соотносить свои действия с планируемыми результатами; осуществлять контроль своей деятельности в процессе достижения результата; корректировать свои действия в соответствии с изменяющейся ситуацией.

Метапредметные:

Познавательные: умение определять понятия, умение работать с информацией, выделять главное, устанавливать причинно-следственные связи, строить логичные рассуждения и делать выводы; высказывать суждения; использовать знаки, символы, схемы, алгоритм для выполнения заданий; осуществлять поиск информации в соответствии с поставленной задачей, используя различные ресурсы информационной среды.

Регулятивные: умение переносить имеющиеся знания на новый изучаемый объект, умение осуществлять контроль, самоконтроль, взаимопомощь.

Коммуникативные: готовность получать необходимую информацию, выдвигать гипотезу, доказательства, продуктивно взаимодействовать со своими партнерами.

7. Методы обучения

8. Средства обучения

9. Форма организации учебной деятельности: фронтальная, индивидуальная, коллективная.

Ход урока

1. Организационный момент (2 мин.)

Приветствие учащихся. Определение отсутствующих.

2. Мотивационно-целевой этап (2 мин.)

На данном этапе учитель создает такую атмосферу, чтобы каждый ученик "включился" в работу.

Учитель рассказывает интересные факты о глюкозе, ее свойствах и обсуждает с учащимися.

Интересные факты

А знаете ли вы, что…

• Выполняя функцию источника энергии для многочисленных процессов, протекающих в клетках организма, глюкоза является компонентом крови, концентрация которого должна сохраняться на строго определенном уровне (80-120 мг в 100 мл крови). Превышение такого уровня ведет к нарушению углеводного обмена и развитию сахарного диабета – распространенный сегодня даже среди молодежи болезни. Итак, в клетках и тканях организма человека глюкоза многофункциональна; оперативно окисляется кислородом в процессе клеточного дыхания, при избытке ее в крови складывается в печени в виде гликогена.
• Некоторые лягушки нашли применение глюкозе в своём организме — любопытное, хотя и гораздо менее важное. В зимние время иногда можно найти лягушек, вмёрзших в ледяные глыбы, но после оттаивания земноводные оживают. Как же они ухитряются не замёрзнуть насмерть? Оказывается, с наступлением холодов в крови лягушки в 60 раз увеличивается количество глюкозы. Это мешает образованию внутри организма кристалликов льда.

1. Этап включения в систему знаний и повторения (3 мин.)

Учитель задает вопросы учащимся в форме блиц-опроса.

Блиц-опрос

- какие соединения называют углеводами?

- какие химические элементы входят в состав углеводов?

- охарактеризуйте строение глюкозы, перечислите какие функциональные группы входят в состав глюкозы?

- как классифицируют углеводы в зависимости от их строения и способности к гидролизу?

- охарактеризуйте физические свойства глюкозы?

2. Этап актуализации знаний и фиксации затруднений в индивидуальной деятельности (7 мин.)

Прием «Корзина идей»

Учитель предлагает в течение двух минут каждому ученику самостоятельно записать все в тетрадях, что ему известно по теме «Химические свойства глюкозы». Далее по парам учащиеся делятся знаниями, обмениваются информацией. 

На следующем этапе (коллективном) каждый называет одно сведение, факт по теме (без повторов!). Все сведения записываются на листочках и прикрепляются к корзине без комментирования. Сразу видно, кто активно "наполняет корзину", а кому требуется помощь.

Корзина напечатана, либо нарисована на большом листе и прикреплена к доске.

На этапе актуализации знаний учащиеся повторяют пройденный материал, фиксируют основные понятия, уравнения реакций.

3. Локализация индивидуальных затруднений (15 мин.)

На данном этапе необходимо научить детей шаг за шагом анализировать свои действия и понять, почему именно это упражнение вызвало затруднения. Удобнее всего работать по вопросам:

Какое знание я использовал / каким способом решал задачу?

Что делал сначала? Потом?

Где возникло затруднение?

Почему? Чего мне хватает для правильного решения?

Учитель выдает карточки с заданиями учащимся. Учащиеся самостоятельно выполняют предложенные задания, далее всем классом обсуждаем, анализируем, разбираем задания на доске, где возникли трудности (пользуемся примерными вышеперечисленными вопросами).

Карточки

1. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно

осуществить следующие превращения:

а)   углекислый газ → глюкоза→ сорбит;

б)   глюкоза → глюконовая кислота→ глюконат натрия

(натриевая соль глюконовой кислоты);

в)   глюкоза → этиловый спирт→ этилен

          ↓

молочная кислота

2. В результате спиртового брожения глюкозы получен этанол, который окислили до кислоты. При действии избытка гидрокарбоната калия на всю полученную кислоту выделился газ объемом 8,96 л (н.у.). Определите массу глюкозы, подвергшуюся брожению.
3. При нагревании раствора глюкозы с голубым осадком гидроксида меди (II) цвет осадка изменился на красный. Составьте уравнение реакции и вычислите массу полученного осадка, если глюкоза взята массой 18 г.

Ответы на карточки

Решение для задачи №1:

реакции: С6Н12О6 = 2С2Н5ОН + 2СО2

              С2Н5ОН + [O] = CH3COOH

              CH3COOH +NaHCO3 = CH3COONa + CO2 + H2O

n(СО2)=8.96/22.4 = 0.4моль

тогда n(CH3COOH) = 0.4 моль

тогда n(С2Н5ОН) = 0.4 моль

по первому уравнению n(С6Н12О6) = 0.4/2=0.2 моль

m(С6Н12О6 )=0.2*180=36 г.

Ответ: m(С6Н12О6 ) = 36 г.

Решение для задачи №2:

С6Н12О6+Cu(OH)2 = С6Н12О7 + Сu2О↓+ Н2О  

n(С6Н12О6) = m/M = 18/180=0,1моль;

n(Сu2О)=0,1моль ;

m(Сu2О)=n*M=0,1*160=16г.

Ответ: m(Сu2О)=16 г.

4. Демонстрация эксперимента (5 мин.)

Качественная реакция глюкозы с гидроксидом меди (II)

1. Техника безопасности.

 Соблюдать правила работы с растворами щелочей.

2. Оборудование и материалы

Пробирка, спиртовка, зажим для пробирок, раствор глюкозы, раствор гидроксида натрия, раствор сульфата меди (II).

3. Описание техники эксперимента (что делали, что наблюдали).

В пробирку с раствором глюкозы в небольшом количестве добавляется раствор щелочи и сульфата меди (II). Раствор приобретает характерный ярко-синий окрас. Образовался гидроксид меди (II), с которым тут же реагирует глюкоза. Глюкоза в этой реакции реагирует как многоатомный спирт с образованием комплексных соединений с Cu2+.

Далее раствор в пробирке нагревается. Реакция глюкозы с гидроксидом меди при нагревании демонстрирует восстановительные свойства глюкозы. Происходит изменение - окрашивания раствора.

При нагревании реакция глюкозы с гидроксидом меди (II) идет с восстановлением двухвалентной меди Cu (II) до одновалентной меди Cu (I). В начале выпадает осадок оксида меди CuO желтого цвета. В процессе дальнейшего нагревания CuO восстанавливается до оксида меди (I) – Cu2O, который выпадает в виде красного осадка. В процессе этой реакции глюкоза окисляется до глюконовой кислоты.

4. Рисунок

5. Выводы:

Химические свойства глюкозы похожи на свойства многоатомных спиртов и альдегидов. Реакция с гидроксидом меди (II) демонстрирует восстановительные свойства глюкозы. В процессе нагревания CuO восстанавливается до оксида меди (I) – Cu2O, который выпадает в виде красного осадка. В процессе этой реакции глюкоза окисляется до глюконовой кислоты.

5. Контрольно-оценочный этап (самостоятельная работа-тест с взаимопроверкой - 7 мин.)

Учитель демонстрирует на экране вопросы теста поочередно, давая необходимое время для ответа. Каждый ученик работает самостоятельно, читает вопрос и отвечает на него письменно в тетради. Выполнив тест, учитель открывает слайд с ответами, а учащиеся меняются тетрадями и проверяют ответы друг друга.

Тест

1. Какую формулу имеет глюкоза?

1. C3H7COOH
2. СH2OH(CHOH)4 –COOH
3. С6Н12О6
4. С8H10O8

1. Какие функциональные группы входят в молекулу глюкозы?

1. Одна гидроксильная и пять карбонильных
2. Одна карбонильная и пять гидроксильных
3. Одна карбоксильная и пять гидроксильных
4. Одна гидроксильная и пять карбоксильных

1. Какую форму имеет молекула глюкозы?

1. Линейную или тетраэдрическую
2. Тетраэдрическую
3. Циклическую или линейную
4. Циклическую или тетраэдрическую

1. Как выглядит уравнение фотосинтеза?

1. 6CO2 + 6H2O → С6Н12О6 + 6O2
2. (C6H10O5)n + nH2O → nС6Н12О6
3. 6H-CH=O → С6Н12О6
4. С6Н12О6→ 2C2H5OH + 2CO2

1. Насколько сладкие глюкоза и сахароза?

1. Глюкоза слаще сахарозы в два раза
2. Сахароза слаще глюкозы в два раза
3. Глюкоза слаще сахарозы в три раза
4. Одинаково сладкие

1. Каковы физические свойства глюкозы?

1. Жидкое вещество со сладким запахом, легко растворимое в воде
2. Кристаллическое вещество без запаха, не растворимое в воде
3. Жидкое вещество со сладким запахом, не растворимое в воде
4. Кристаллическое вещество без запаха, быстро растворимое в воде

1. Что образуется в результате спиртового брожения глюкозы?

1. CH3-CH(OH)-COOH
2. C6H10O8
3. C2H5OH
4. C3H7COOH

8.  Какая кислота образуется в результате качественной реакции с аммиачным раствором оксида серебра?

1. Глюкаровая
2. Глюконовая
3. Молочная
4. Масляная

           9.Что образуется при окислении глюкозы гидроксидом меди (II)?

1. Глюконовая кислота и гидроксид меди (I)
2. Глюкаровая кислота и гидроксид меди (I)
3. Глюконовая кислота и оксид меди (I)
4. Глюконовая кислота и оксид меди (II)

                10.При какой реакции из глюкозы образуется сорбит?

1. С водородом
2. С азотной кислотой
3. С водой
4. С серной кислотой

Ответы

1. c, 2.b, 3.c, 4.a, 5.b, 6.d,7.c, 8.b,9.c,10.a

 Баллы: 10 – 9б оценка 5; 8 - 7б оценка 4; 6 -5б оценка 3; ниже 5б – оценка 2.

6. Этап информации о домашнем задании (1 мин.)

Параграф 42, стр. 253 ответить на вопросы

7. Подведение итогов. Рефлексия учебной деятельности на уроке (3 мин.)

Какими свойствами обладает глюкоза? Какие типы реакций характерны для глюкозы?

Ваши главные результаты сегодня?

Благодаря чему вам удалось их достичь?

Какие трудности встретились во время выполнения задания, как вы их преодолевали? Какие идеи возникли во время выполнения задания?

Вопросы и пожелания, возникшие в связи с темой урока.