Конспект урока "Белки. На перекрестках химии и биологии" 10 Класс

Урок в 10 классе «Белки. На перекрестках химии и биологии»

Цель урока: систематизация и углубление знаний учащихся по теме «Белки».

Образовательные задачи: 

Актуализировать знания, необходимые для изучения темы:

знать состав, строение, свойства белков;

уметь объяснять функции белков на примерах;

знать  химические свойства белков и цветные реакции на белки;

уметь устанавливать причинно-следственные связи при изучении строения  и свойств;

иметь представление о биологической роли белков.



Воспитательные задачи: воспитывать:

 Трудолюбие,

 целеустремленность,

 доброжелательное отношение друг к другу.



Развивающие задачи: 

Развитие общеучебных умений и навыков: 



развивать умения сравнивать, обобщать, делать выводы;

развивать логическое мышление учащихся;

развивать познавательный интерес  учащихся, установить межпредметные связи;

продолжить развитие навыков самообразования – работа с дополнительной литературой, работа в группе;

развивать аккуратность, быстроту, точность;

продолжить  формирование  умения  проводить сравнения.

Тип урока: обобщение и систематизация знаний учащихся.

Вид урока: урок-семинар с использованием ресурсов сети Интернет

      Разновидность: интегрированный урок по химии и биологии 



ПЛАН-КОНСПЕКТ УРОКА



Формулировка темы урока. Постановка цели урока. (5 минут)



1. Урок начинаем четверостишием С.Я.Надсона:

 «Меня каждый миг свой образ прихотливый,

Капризна как дитя, и призрачна, как дым,

Кипит повсюду жизнь в тревоге суетливой,

Великое смешав с ничтожным и смешным…»                    



    В Библии сказано: "Вначале было Слово". 

А ученые считают, что современная книга о происхождении жизни по аналогии могла бы начинаться фразой: "Вначале был белок". 

Почему ученые так считают? 



Установлено, что у  животных на белки  приходится около 50% сухой массы клетки. В организме  человека насчитывают до 10 тыс. видов белковых молекул.

 Почему  количество белков так огромно?



Это - наиболее сложные вещества, они совмещают в себе многие элементы структур органических соединений. 

Чем вызвана такая сложность строения белков?

Чтобы ответить на вопрос «Что такое жизнь?», надо раскрыть тайну веществ, лежащих в ее основе, т.е. ответить на вопрос «Что такое белок?».

Ребята, возможно ли найти ответ на этот вопрос, используя знания только одного из предметов – химии или биологии? 

 (заслушиваем ответы ребят).



 Тема нашего урока - «Белки. На перекрестках химии и биологии». Как вы считаете, какова же цель нашего урока? 

(Выслушиваем предполагаемые ответы учащихся и формулируем цель)

 Верно, мы должны систематизировать и углубить знания  по  теме «Белки».

Для этого мы пополним  их с помощью  карт самостоятельной работы и образовательных ресурсов сети Интернет.

Для достижения поставленной цели нам нужно решить ряд задач. 

Необходимо повторить:

1. Состав и строение белков.

2.  Химические свойства белков.

3. Функции белков.

4. Значение изучения белков.

Учащиеся работают с презентацией, сделанной в среде " Microsoft Power Point", учебными текстами, опорными схемами-конспектами и ресурсами сети Интернет.



Работа в группах с картами индивидуальной работы и ресурсами Интернета. (10-15 мин).

 Разобьемся на 4 группы и приступим к работе. 

На работу отводится 10-15 минут. Вы должны выполнить задания, предложенные в «Картах самостоятельной работы»  и в течение 3 минут сообщить классу полученную информацию. Внимательно слушайте сообщения всех групп, чтобы заполнить опорную схему, в которой, как на контурной карте, есть пробелы, которые вы должны заполнить.

III. Физкультминутка для мышц плечевого пояса, шеи, глаз.

    IV.Выступление учащихся с отчетами. (15 мин.)

- Состав и строение белков. ( Демонстрация слайдов и видеофрагмента). 

- Химические свойства белков. ( Демонстрация слайдов и  ЦОР «Биуретовая реакция» «Ксантопротеиновая реакция»).

- Функции белков. ( Демонстрация слайдов).

- Значение белков.  (Демонстрация слайдов).



V.Подведение итогов. (5 мин).

Каждая группа, работая с картой самостоятельной работы, и путешествуя  по перекресткам  химии и биологии, помогла нам  найти ответ на вопрос: «Что такое белок?».

Выводы:

    1. Белок и жизнь – взаимосвязанные понятия.

2. Современная наука представляет жизнь как переплетение сложнейших химических процессов взаимодействия белков между собой и другими веществами.

3. Значение белков для процессов жизни огромно, поэтому они обладают совершенно особенными свойствами, обусловленными уникальным составом и особым строением.

4. Именно поэтому изучение белков очень важно, в том числе для выяснения природы заболеваний, наблюдаемых у человека и животных.

Рефлексия.

1. Достигли мы цели урока? 

2. Что узнали нового?

3. Как вам работалось? 

За урок получили оценки наиболее активные докладчики:…



V. Домашнее задание.

  

1.Учить тему по опорному конспекту,  готовиться к тесту по изученной теме. 

 	2. Выполнить на выбор творческую работу:

составить кроссворд

составить рекламу на белки

написать исследовательскую работу по белкам

сочинить стихотворение о белках













































Приложения к уроку «Белки. На перекрестках химии и биологии».

Карта самостоятельной работы учащихся

 Состав и строение белков.

        Цель: Закрепить знания о строении  белковой молекулы.

Алгоритм работы:

1. Прочитайте учебный текст. Найдите дополнительную  информацию на сайте Интернет:  http://belok-s.narod.ru/tb_3_2.htm

2. Соотнесите информацию  с соответствующим блоком опорного конспекта.

3. Определите ее место в этом блоке.

4. Ответьте на вопросы, обсудите ответы в группе.

5.Приготовьтесь к комментарию материала по опорной схеме (выберите комментатора).

Вопросы для обсуждения.

1)  Какие химические элементы входят в состав белка? Что является мономером  молекул белка? Сколько их может быть в молекуле?

2) Пользуясь информацией предложенных сайтов, определите структуры белка. Дайте им 

характеристику.



3) Подведите итог: какие предположения можно сделать о  многообразии химических свойств белков, исходя из сложности их строения?

Учебный текст

В состав белков входят следующие химические элементы:  S (0.3%;);   P (0,2%); C (50,6%); H ( 6,5%); O ( 21,5%); N (15%).В настоящее время установлено, что молекулы большинства белков состоят из 22 различных  α – аминокислот. 

Белки разного размера включают в себя от нескольких десятков до нескольких сотен и даже тысяч аминокислот. В среднем длина белка 300 аминокислот. Если в состав этого белка входят 12 из 20 важнейших аминокислот, то число возможных изомеров для этого белка оказывается равным 10300! 

      Современные исследования позволяют различать в структуре белка первичную, вторичную, третичную и четвертичную структуры.

      Под первичной структурой белка понимается точная последовательность  расположения отдельных аминокислотных остатков в макромолекуле (все связи ковалентные, прочные).   

Вторичная структура – форма полипептидной цепи в пространстве (чаще всего спираль). Белковая цепь закручена в спираль (за счет множества водородных связей). 

Третичная структура – реальная трехмерная конфигурация, возникающая при закручивании в спираль полипептидных цепей белков, происходящем под действием дисульфидных, водородных и иных связей.

 Четвертичная структура –  соединение друг с другом макромолекул белков. Образуют комплекс.





Карта самостоятельной работы учащихся

Химические свойства белков

Цель: закрепить знания о химических свойствах белков 

Алгоритм работы:

1. Прочитайте учебный  текст. Найдите дополнительную  информацию на сайте Интернет: 

http://belok-s.narod.ru/pr_3.htm

2. Соотнесите информацию  с соответствующим блоком опорного конспекта.

3. Определите ее место в этом блоке.

4. Ответьте на вопросы, обсудите ответы в группе.

5.Приготовьтесь к комментарию материала по опорной схеме (выберите комментатора).

Вопросы для обсуждения.

1) Белки  обладают свойством денатурации. Что это такое? Может ли произойти восстановление структур белков? Чем опасно попадание в организм солей тяжелых металлов? 

2) Что такое гидролиз белков? Какие связи разрушаются при гидролизе? Как гидролиз связан с процессом пищеварения?

3)  Как можно обнаружить наличие белков (каковы качественные реакции на белки)? С помощью каких реактивов они проводятся? Каким визуальным эффектом сопровождаются?

Учебный текст

1. Денатурация белка - разрушение четвертичной, третичной и вторичной структуры белка.

Денатурация белка может происходить под влиянием различных факторов: температуры, кислоты, щелочи, солей и т.д.

- Демонстрация материалов ЦОР «Осаждение белков спиртом» «Осаждение белков солями тяжелых металлов».

При денатурации происходит как полное разрушение структур белка, так и частичное. Если первичная структура не разрушена, то может произойти восстановление остальных структур - этот процесс называется ренатурация.

2. Гидролиз (при нагревании с растворами кислот, щелочей, при действии ферментов). Гидролиз белков сводится к гидролизу полипептидных связей. К этому же  сводится и переваривание белков:

Белок ↔ аминокислоты  →  кровь во все клетки и ткани организма.

		3.Качественные реакции 

	Качественными на белки являются реакции с концентрированной азотной кислотой (желтое окрашивание), со свежеосажденным гидроксидом меди (II) (раствор фиолетового цвета) и горение белков (запах жженых перьев).

- Демонстрация ЦОР «Биуретовая реакция»,  «Ксантопротеиновая реакция».









Карта самостоятельной работы учащихся

Функции белков

Цель: повторить основные функции белков. 

Алгоритм работы:

1. Прочитайте учебный  текст. Найдите дополнительную  информацию на сайте Интернет: http://do.rksi.ru/library/courses/bio10/lec1_1_2.dbk.

http://belok-s.narod.ru/map.htm

2. Соотнесите информацию  с соответствующим блоком опорного конспекта.

3. Определите ее место в этом блоке.

4. Ответьте на вопросы, обсудите ответы в группе.

5.Приготовьтесь к комментарию материала по опорной схеме (выберите комментатора).

Вопросы для обсуждения.

1) Каковы основные  функции белков?

2) Пользуясь информацией предложенных сайтов, определите: какую функцию выполняют такие белки как адреналин, гемоглобин и иммуноглобулины?

3) Подведите итог: почему количество белков в организме так велико? Как это связано с их   функциями?

Учебный текст

Строительная (пластическая) – белки участвуют в образовании оболочки клетки, органоидов и мембран клетки. Из белков построены кровеносные сосуды, сухожилия, волосы. 

Каталитическая – все клеточные катализаторы – белки (активные центры фермента). 

Двигательная – сократительные белки вызывают всякое движение. 

Транспортная – белок крови гемоглобин присоединяет кислород и разносит его по всем тканям. 

Защитная – выработка белковых тел и антител для обезвреживания чужеродных веществ. 

Энергетическая – 1 г белка эквивалентен 17,6 кДж. 

Функции белков в организме разнообразны. Они в значительной мере обусловлены сложностью и разнообразием форм и состава самих белков.































Карта самостоятельной работы учащихся

Значение изучения белков

Цель: Выяснить значение белков, необходимость их дальнейшего изучения.

Алгоритм работы:

1. Прочитайте учебный текст. Найдите дополнительную  информацию на сайте Интернет: http://do.rksi.ru/library/courses/bio10/lec1_1_2.dbk.

http://belok-s.narod.ru/map.htm

2. Соотнесите информацию  с соответствующим блоком опорного конспекта.

3. Определите ее место в этом блоке.

4. Ответьте на вопросы, обсудите ответы в группе.

5.Приготовьтесь к комментарию материала по опорной схеме (выберите комментатора).

Вопросы для обсуждения.

1. Какое применение находят белки:

а) в народном хозяйстве;

б) для сохранения  здоровья человека и животных.

2. Пользуясь информацией предложенных сайтов,  определите: а) какова роль белков-ферментов? б) какие белки отвечают за осуществление иммунных реакций?

3. Подведите итог: какую роль для человека играет дальнейшее изучение белков?

Учебный текст

Отдельные белки находят применение в народном хозяйстве, например белки шерсти, шелка, кожи и рогов животных. 



Белки – основа продуктов питания. На их фоне проявляются биологические свойства других пищевых продуктов. 



Недостаток белков или нарушение их усвоения приводят к заболеваниям, в том числе к болезным крови и ослаблению иммунитета. Изучение белков важно для выяснения природы заболеваний, наблюдаемых у человека и животных, таких как, например, сахарный диабет, вызываемый нарушением выработки белка инсулина.



Выяснение структуры белков, их многообразных функций в организме позволяет понять механизм наследственности, что в свою очередь, имеет большое значение для выведения высокопродуктивных пород животных и сортов растений. 























Технологическая карта мультимедийного урока обобщения и систематизации знаний в 11  классе по теме «Белки. На перекрестках химии и биологии».



№ 

План занятия 

Учебная задача 

Педагогические техники 

I.

Формулировка темы урока. Постановка цели урока.

1. Актуализация знаний и фиксация затруднений в деятельности.

   В Библии сказано: "Вначале было Слово". 

А ученые считают, что современная книга о происхождении жизни по аналогии могла бы начинаться фразой: "Вначале был белок". 

Почему ученые так считают? 



Создать условия для возникновения внутренней потребности включения в деятельность.

 

Прием педагогической техники «Эпиграф»:

«Меня каждый миг свой образ прихотливый,

Капризна как дитя, и призрачна, как дым,

Кипит повсюду жизнь в тревоге суетливой,

Великое смешав с ничтожным и смешным…»                    

С.Я.Надсон

«…Вначале было Слово»

Библия



2. Создание проблемной ситуации.

Установлено, что у  животных на белки  приходится около 50% сухой массы клетки. В организме  человека насчитывают до 10 тыс. видов белковых молекул.

 Почему  количество белков так огромно?

Это - наиболее сложные вещества, они совмещают в себе многие элементы структур органических соединений. 

Чем вызвана такая сложность строения белков?

Чтобы ответить на вопрос «Что такое жизнь?», надо раскрыть тайну веществ, лежащих в ее основе, т.е. ответить на вопрос «Что такое белок?».

    Заслушиваем ответы ребят на вопрос: 

   «Возможно ли найти ответ на этот вопрос, используя знания только одного из предметов – химии или биологии?»

Организовать деятельность  учащихся  по исследованию возникшей проблемной ситуации. 

 









Прием педагогической техники «Эвристическая беседа»



3.Совместное определение цели урока.

   Тема нашего урока - «Белки. На перекрестках химии и биологии». Как вы считаете, какова же цель нашего урока? 

Выслушиваем предполагаемые ответы учащихся и формулируем цель.

Верно, мы должны систематизировать и углубить знания  по  теме «Белки».

    Для этого мы пополним  их с помощью  карт самостоятельной работы и образовательных ресурсов сети Интернет.

   Для достижения поставленной цели нам нужно решить ряд задач. 

   Необходимо выяснить:

1. Состав и строение белков.

2.  Химические свойства белков.

3. Функции белков.

4. Значение изучения белков.



Определить цель урока и задачи, решение которых поможет ее достичь.

 

Прием педагогической техники «Эвристическая беседа»

II.

Работа в группах с картами индивидуальной работы и ресурсами Интернета.



1. Знакомство учащихся с формой организации их деятельности на уроке.



Разобьемся на 4 группы и приступим к работе. 

На работу отводится 10-15 минут. Вы должны выполнить задания, предложенные в «Картах самостоятельной работы»  и в течение 3 минут сообщить классу полученную информацию.





Включить учащихся в информационный поиск: учащиеся должны самостоятельно выполнить  предложенные задания.







Прием педагогической техники  «Сжатая информация».

Предоставление информации на картах самостоятельной работы и в виде опорных конспектов.

III.

Физкультминутка. 



Улучшить мозговое кровообращение, снять утомление с мышц шеи, с плечевого пояса, предотвратить утомление глаз.

Выполнение комплекса упражнений для мышц плечевого пояса, шеи, глаз.

IV.

Выступление учащихся с отчетами.

1 группа. Состав и строение белков. 

( Демонстрация слайдов и видеофрагмента). 

2 группа. Химические свойства белков. 

( Демонстрация слайдов и  ЦОР «Биуретовая реакция» «Ксантопротеиновая реакция»).

3 группа. Функции белков. 

( Демонстрация слайдов).

4группа.  Значение белков.  (Демонстрация слайдов).





Включить новое знание в систему уже имеющихся знаний   в процессе выступлений и комментирования.





Прием педагогической техники «Комментатор» - применение знаний при комментировании слайдов презентации.



Подведение итогов. Рефлексия.



1. Достигли мы цели урока? 

2. Что узнали нового?

3. Как вам работалось



Фиксировать соответствие поставленной цели и результатов деятельности.



Прием педагогической техники «Настроение» - рефлексия в завершении занятия.



V.Домашнее задание. 



1.Учить тему по опорному конспекту, готовиться к тесту по изученной теме. 

2. Выполнить на выбор творческую работу:

	составить кроссворд

	составить рекламу на белки

	написать исследовательскую работу по белкам

	сочинить стихотворение о белках



Наметить  цели последующей деятельности.



Прием педагогической техники «Свои примеры» - актуализация знаний и умений учащихся в новой         ситуации.