Интегрированный урок "Белки – природные соединения. Строение, свойства и биологическая роль."
план-конспект урока по химии (10 класс)

Испалова Наталья Сергеевна

Интегрированный урок химии и биологии в 10 классе,с  использованием современных технологий и формирование естественно-научной грамотности у учащихся в профильном классе.

Скачать:

ВложениеРазмер
Файл urok_10_klass_belki.docx25.02 КБ

Предварительный просмотр:

ФИО учителя

Испалова Наталья Сергеевна,

Новокрещенов Дмитрий Андреевич

Класс

10

Предметы

Биология и химия

Название темы

Белки – природные соединения. Строение, свойства и биологическая роль.

Цель освоения учебного материала

развитие и систематизация на межпредметном уровне знаний о природных высокомолекулярных веществах – белках, их строении, свойствах и значении в жизни человека.

Задачи освоения учебного материала

Образовательные: используя межпредметные связи с биологией, вспомнить об уровнях организации белковых молекул, механизме образования первичной структуры белка, причинах образования вторичной, третичной, четвертичной структур; показать многообразие химических свойств белков; раскрывая причинно-следственные связи (функции – строение – конфигурация – свойства);

Воспитательные: воспитание  познавательной  активности  учащихся, ведущей к здоровому образу жизни,  практическому умению безопасного обращения с веществами на основании проведения ученических  демонстрационных экспериментов;

Развивающие: развитие у обучающихся умения анализировать теоретический материал, находить взаимосвязи, формулировать выводы, развивать познавательный интерес к предмету.

Планируемые результаты

Личностные:

-формировать готовность к восприятию научной картины мира, способность к саморазвитию, самообразованию и самоорганизации;

-способность демонстрировать коммуникативную компетентность, уважительное отношение к мнению другого человека;

-научаться устанавливать связь между целью деятельности, ее мотивом и ее результатом;

-умение оценивать и осознавать свой вклад в общий результат урока, проводить самооценку.

Метапредметные:

-уметь выстраивать причинно - следственные связи, самостоятельно ставить учебные задачи и разрешать их, выдвигать гипотезы;

-понимать, обобщать и интерпретировать информацию, представленную в рисунках, схемах, графиках и таблицах, компьютерных моделях.

 Предметные:

-знать понятие «белки», строение и состав белков, структуры белков; функции белков, физические и химические свойства белков;

-знать понятия: полипептид, пептидная связь, денатурация, ренатурация, фермент;

-знать основные белки: кератин, коллаген, гемоглобин, пепсин, инсулин, миозин;

- осуществлять качественные (цветные) реакции на белки;

-проводить химический эксперимент в соответствии с правилами техники безопасности.

Перечень используемого оборудования

мультимедийная презентация, единая коллекция цифровых образовательных ресурсов по химии 10 класс по теме «Белки».

Реактивы: раствор куриного белка, кусочек свежего мяса, этиловый спирт, растворы CuSO4, NaOH, HNO3 (конц.), вода, нагревательный прибор, зажим, спички.

Структура урока

Этапы

Деятельность учителя

Деятельность обучающихся

1. Организационно – мотивационный этап

Приветствует учащихся, проверяет подготовленность детей к уроку; организует внимание и внутренний настрой на работу.

Создает учебную ситуацию:

«Жизнь есть способ существования белковых      

тел» Ф.Энгельс.

- Почему Ф. Энгельс сформулировал определение жизни именно таким образом? 

Больше половины сухой массы клеток приходится именно   на белки. Второе название белков – пептиды, т.е. питательные. Протеины – еще одно название белков

( в переводе с греческого означает первые (первейшие)).

- С чем связано такое название белков?

В клетке они выполняют наибольшее  количество функций.

- Какие функции выполняют белки?

Среди органических веществ клетки, белки выполняют огромное количество функций и отличаются наибольшим количеством свойств.

- Как вы думаете, почему? В чем причина разнообразия белков?

Настраиваются на      работу.

Участвуют в обсуждении. Осознают значимость изучения новой  темы.

2. Актуализация

и целеполагание

Предлагает обучающимся сформулировать тему и цели урока.

- Как бы вы сформулировали тему сегодняшнего    урока?

- По какому плану вы предлагаете знакомиться с этой темой?

Начнём с повторения:

- Какие соединения называются аминокислотами?

- Какие функциональные группы входят в состав аминокислот?

- Какие аминокислоты называют незаменимыми? Приведите примеры.

- Обладают ли аминокислоты амфотерными свойствами? И какие соединения называют амфотерными?

Организует работу в группе (проверяет знание формул аминокислот). Диктует название аминокислот. Учащимся необходимо по очереди на листке записать формулу и передать другому.

Организует взаимопроверку по ответам на слайде.

Участвуют в формулировке цели   и задач урока.

Отвечают на вопросы.

Каждый участник группы записывает одну формулу аминокислоты и передает следующему.

Проверяют и оценивают работу.

3. Изучение нового материала

Организует изучение новой темы по плану:

1. Определение белка.

- Дайте определение понятию «белки».

Предлагает учащимся на практике закрепить понятия «аминокислоты» и «белки».

Вы сейчас сидите по одному. Вы белки или аминокислоты?

А теперь возьмите друг друга за руки. Вы превратились в белок или аминокислоту?

- Какие белки вы знаете из курса биологии?

В организме человека 25 аминокислот, из них 20 входят в содержание белка. Белков очень много, и они разнообразны, выполняют очень много разных функций.

- Назовите функции белков.

- Чем обусловлено разнообразие белков?

2. Состав белков.

Какие химические элементы содержатся в составе белка?

Поговорим о структуре белков.

(Данный вопрос рассматривается в формате «перевернутый класс»). Учащимся было заранее дано задание изучить структуры белка, используя ЭОР (https://foxford.ru/wiki/biologiya/struktura-belka?utm_referrer=https%3A%2F%2Fyandex.ru%2F).

Задание: Даны изображения различных структур белка, необходимо вспомнить названия и соотнести их с изображениями. Указать тип химических связей и конфигурацию белка.

- Какая самая прочная структура белка? Почему?

3. Классификация белков.

Рассказывает о классификации белков:

- по химическому составу;

- по агрегатному состоянию;

- по растворимости в воде;

- по выполняемым функциям.

Проблемная ситуация: гемоглобин связался с кислородом. Какую функцию выполняет гемоглобин?

(Белок крови гемоглобин переносит кислород из лёгких к тканям, а также транспортирует углекислый газ, выполняет транспортную функцию).

Физминутка!

Предлагает учащимся взять шарики и надуть их. На шариках надписи (сокращенные названия аминокислот).

Задание: составить отрезок белка инсулина человека (ГЛИ+ИЗО+ВАЛ+ГЛИ+ГЛУ+ЦИС+ЦИС+ТРЕ+СЕР+ИЗО).

Если заменить аминокислоту СЕР на ГЛИ, то инсулин человека превращается в инсулин лошади.

Просит сформулировать вывод (замена одной или нескольких аминокислот приводит к образованию абсолютно другого белка).

- Почему инсулин называется белком?

4. Свойства белков.

- Как думаете, какими физическими свойствами обладают белки?

- Основываясь на знания строения и состава белковых молекул, предположите какое свойство характерно для белка? Это свойство обуславливает химические процессы в организме (гидролиз).

- Зачем маринуют мясо на шашлык? Это полезно или вредно?

Далее следует проектно-исследовательская деятельность по изучению качественных реакций на белки (работа в группах).

Учитель проводит инструктаж по технике безопасности и предлагает выполнить исследование, используя инструктивную карту (приложение 1). Результаты своей работы представить в виде отчёта.

1 группа – денатурация (мясо + спирт)

2 группа – биуретовая реакция

3 группа – ксантопротеиновая реакция

Дают определение.

Отвечают на вопрос.

Берут друг друга за руки. Отвечают на вопрос.

Вспоминают учебный материал курса биологии.

Перечисляют функции белков.

Отвечают на вопрос.

Называют химические элементы, входящие в состав белка.

Выполняют задание. Участвуют в обсуждении.

Слушают учителя, оформляют схему в рабочей тетради.

Участвуют в обсуждении проблемной ситуации.

Надувают шарики.

Выходят к доске и выстраиваются в определенной последовательности.

Формулируют вывод.

Отвечают на вопрос учителя.

Высказывают предположения.

Записываю уравнение гидролиза белка.

Выдвигают предположения.

Внимательно слушают инструктаж по ТБ.

Выполняют работу.

Участвуют в обсуждении результатов.

4. Заключительный этап. Рефлексия.

Выполняют задание по формированию ФГ (естественнонаучная грамотность).

Выпишите номера верных утверждений о белках на основе информации, представленной в тексте (приложение 2).

1. Белок является мономером углеводов.

2. Мономерами белка являются аминокислоты.

3. Белок по своей структуре можно сравнить с длинными бусинками.

4. Белок является важнейшим органическим веществом в рационе питания человека.

5. Белки можно определить в продуктах питания с помощью Биуретовой реакции.

6. Суточная норма потребления белка организмом человека составляет 90-110 гр.

7. К продуктам, содержащим большое количества белка относят: рис, хлеб, свежевыжатые соки.

8. Все белки имеют четвертичный уровень организации.

Ответ: 2,3,4,5,6

Проводит рефлексию.

Предлагает дополнить предложение:

1) Я знаю, что …

2) Я могу …

3) Я научился …

Выписывают номера верных утверждений, применяя соответствующие естественнонаучные знания для объяснения явления.

Осуществляют взаимопроверку и оценивание работ.

Дополняют предложения.

Определяют уровень своих результатов и готовность использовать их для достижения учебных целей, планируют дальнейшую работу по изучению темы.

5. Домашнее задание

Подводит итог урока. Отмечает наиболее активных учащихся. Выставляет отметки по результатам работы на уроке. Организует объяснение выполнения домашнего задания: п.51 химия, с.20-24 биология. Составить кроссворд из 10 слов по данной теме.

Записывают домашнее задание.

 реакция  (качественная  реакция  на  пептидные

связи).

В пробирку налить 5 капель раствора яичного белка, добавить 3 капли

раствора  гидроксида  натрия  и  1  каплю  раствора  сульфата  меди  (II),

встряхнуть. Отметить свои наблюдения

Биуретовая  реакция  (качественная  реакция  на  пептидные

связи).

В пробирку налить 5 капель раствора яичного белка, добавить 3 капли

раствора  гидроксида  натрия  и  1  каплю  раствора  сульфата  меди  (II),

встряхнуть. Отметить свои наблюдения

Биуретовая  реакция  (качественная  реакция  на  пептидные

связи).

В пробирку налить 5 капель раствора яичного белка, добавить 3 капли

раствора  гидроксида  натрия  и  1  каплю  раствора  сульфата  меди  (II),

встряхнуть. Отметить свои наблюдения

Список литературы и интернет-ресурсов:

1. И.И. Новошинский, Н.С. Новошинская Органическая химия, Москва, Русское слово, 2015.
2. Н.Л. Глинка «Общая химия».
3. В.М. Корсунская «Уроки общей биологии».
4. А.О. Рувинский «Общая биология».
5. Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов по химии.
6. Материал Яндекса «Белки …»

Приложение 1.

Инструктивная карта.

Группа – 1. Действие этилового спирта на белок.

В пробирку помещаем 1-2 г свежего мяса и приливаем 1-2 мл чистого этилового спирта. Перемешиваем содержимое пробирки и даём немного постоять. Отметить свои наблюдения.

Группа - 2. Биуретовая реакция (качественная реакция на пептидные связи).

В пробирку налить 5 капель раствора яичного белка, добавить 3 капли раствора гидроксида натрия и 1 каплю раствора сульфата меди (II), встряхнуть. Отметить свои наблюдения.

Группа - 3. Ксантопротеиновая реакция (реакция на ароматические аминокислоты).

В пробирку налить 5 капель раствора яичного белка, добавить 3 капли концентрированной азотной кислоты (осторожно!), нагреть. Отметить цвет полученного осадка. После охлаждения добавить 5-7 капель раствора гидроксида натрия. Отметить изменения окраски.

Приложение 2.

Из органических веществ клетки по количеству и значению на первом месте стоят белки (10-20% от массы клетки). В состав простых белков входят химические элементы: С, Н, О, N, S. Часть белков образует комплексы с другими молекулами, содержащими фосфор, железо, цинк и медь.

Белки состоят из 20 основных аминокислот. Белки могут иметь первичную, вторичную, третичную и некоторые белки четвертичную структуру.  

В зависимости от аминокислотного состава, белки бывают: полноценными, если содержат весь набор незаменимых аминокислот; неполноценными, если в их составе отсутствует хотя бы одна незаменимая аминокислота.

Различают простые белки - белки, состоящие только из аминокислот (фибрин, трипсин) и сложные - белки, содержащие помимо аминокислот еще и небелковую — простетическую группу.

Она может быть представлена ионами металлов (металлопротеины - гемоглобин), углеводами (гликопротеины), липидами (липопротеины), нуклеиновыми кислотами (нуклеопротеины).

Белки являются ценным биополимеров в рационе питания человека. В список продуктов, содержащих большое количество белка, можно отнести красную икру, сою, куриную грудку, тунец и др.

Для полноценного питания человека ему необходимо употреблять от 65 до 117 г белка в сутки.


По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Интегрированый урок химия-биология по теме "Значение дыхания. Биологическая роль кислорода".

Интегрированный урок проводится в 8 классе после изучения свойств кислорода. Учащиеся применяют знания из биологии и лучше усваивают понятия "окисление", "энергия".В ходе урока предлагается дыхательна...

Презентация к интегрированному уроку "Белки"

Презентация позволяет учителю обобщить и углубить знания о свойствах, строении и биологических функциях белков, подтвердить положение теории строения органических веществ А.М. Бутлерова о зависимости ...

Интегрированный урок "Белки"

Интегрированный урок "Белки" Технологическая карта...

Урок. Белки - природные полимеры.

Дать понятие о белках – природных полимерах,объяснить строение  макромолекул  белка. Углубить знания учащихся о связи строения молекул вещества и их функции на примере белков....

Интегрированный урок "Белки"

Значение белков для организма заключается в том, что они служат материалом для построения клеток, тканей и органов, образования ферментов, большинства гормонов, гемоглобина и други...

интегрированный урок "Белки - органические вещества клетки"

Цель урока: Продолжить изучать органические молекулы. Определить белки как биологиче­ские полимеры. Выяснить структурную организацию молекул белка: первич­ная, варианты вторичной, третичная и ...

Сценарий урока «Белки. Состав и строение белков»

сформировать понятие о белках, как об органических полимерах, раскрыть состав, структуру, свойства и функции белков....