Предмет: химия, класс: 10 (базовый уровень).
УМК: программа курса химии для 8-11 классов общеобразовательных учреждений (О.С. Габриелян. 8-е изд., стереотипное, М.: Дрофа, 2011.).
Автор: Глухова И.А., МБОУ «СОШ №1», г. Братск, 2016г.
Тема урока: «Единство химической организации живых организмов»
Тип урока: изучение нового материала
| УЭ | Учебный материал с указанием заданий | Руководство деятельностью учащихся по усвоению учебного материала | |||||||||
| УЭ-0 | Цель: провести учебное теоретическое исследование по химическому анализу живой и неживой природы Дом. задание: стр.63-64, записи в тетради, результаты учебного исследования | Уясните цель урока, запишите д/з | |||||||||
| УЭ-1 | Цель: определить объект и предмет исследования, сформулировать гипотезу (предположение) и задачи исследования Объект: химическая организация живой и неживой природы Предмет: сходство и отличие химической организации живой и неживой природы Гипотеза: химическая организация живой и неживой природы имеет сходство (отличие) на атомном уровне и отличие (сходство) на молекулярном уровне. или отличий не существует Задачи: 1. Проанализировать информацию стр.63-64 учебника. 2. Проанализировать информацию предложенную учителем(справочный материал, приложение 1) 3. Сделать выводы и подобрать факты доказательства своих утверждений. 4.Составить таблицу, обобщающие информацию :
4.Выяснить: - какие химические элементы называют макро-и микро элементами; - почему живая природа в основном состоит из атомов С,Н,О,N; - почему х.э. одной подгруппы (аналоги) оказывают разное биологическое действие на объекты живой природы, найти примеры | Запишите в тетрадь объект и предмет исследования, сформулируйте гипотезу на своё усмотрение | |||||||||
| УЭ-2 | Цель: сделать вывод по выдвинутой гипотезе (подтвердили или опровергли) почему. | Запишите полный вывод по результатам исследования | |||||||||
| УЭ-3 | Цель: оцените свою самостоятельную работу на уроке по уровням: Высокий, достаточный, низкий. | Поставьте отметки: В, Д, или Н |
форма: учебное исследование
Технологическая карта урока по теме «Единство химической организации живых организмов»
Приложение 1.
Справочный материал по теме «Единство химической организации живых организмов»
Элементарный состав: В состав живой и неживой природы входят одни и те же химические элементы. Однако их количественное содержание отличается. В живых организмах 98% их химического состава, приходится на четыре элемента — углерод, кислород, азот, водород. В составе живых организмов почти в 10 раз больше углерода, в два раза кислорода, в три раза – азота. В то же время весьма распространенные в природе элементы – Al, Si, Ti – содержатся в организмах в очень маленьких количествах. Это объясняется тем, в виде каких веществ находятся элементы в живой и неживой природе. Элементы углерод, водород, кислород, азот участвуют в образовании сложных органических молекул, из которых состоят живые организмы. В состав неживой природы входят большей частью минеральные вещества, одним из главных компонентов является оксид кремния (поэтому кремния в неживой природе в 220 раз больше!).Макроэлементы – те химические элементы, которые содержатся в клетках в больших количествах. Это – С, Н, О, N,(98%) также сюда можно отнести Mg, K, Ca, Na, P, S,Cl(1,9%). Микроэлементы – те, содержание которых в организмах мало: Fe, Al, Zn, B, Cu, Co, I, Br, F,Mn и др.(0,1%)
Основные критерии отбора х.э. в живой природе:
Малый размер атомов;
Небольшая относительная атомная масса;
Способность образовывать прочные ковалентные одинарные и кратные связи.
Особенности атома углерода
Малый радиус
Высокий заряд ядра
Способность образовывать ковалентные связи со всеми элементами периодической системы и своими собственными атомами
Особенности атома водорода
Самый легкий
Образует прочные химические связи со всеми пятью элементами (органогенами)
Образует однородную по свойствам внешнюю часть органических молекул
Образует водородные связи, которые обуславливают уникальные свойства
От чего зависит токсичность х.э.:
С увеличением:
заряда атомного ядра,
атомной массы,
радиуса атома
возрастает токсичность элементов.
Аналоги х.э.:
Углерод – основа жизни
Соединения свинца - яды, вызывающие рак почек и желудочно-кишечного тракта
Магний участвует в образовании костной ткани, в белковом обмене, регулирует кровяное давление
Барий даже в небольших количествах опасен для организма, поражается нервная система, сосуды, костный мозг, печень.
Элементы-аналоги в природе вступают в конкуренцию и могут взаимозаменяться в живых организмах, оказывая тем самым отрицательное влияние на биохимические процессы.
Например, Ca-Ba, Zn-Hg, Fe-Ni (Co), S-Se, Ni-Cd, Zn-Cd, Al-Ca, Al-Fe, Mg-Mn, K-Ti, Ca-Sr, Ni-Co, все галогены между собой.
Молекулярный уровень
Как бы сложно или просто не было строение любого живого организма, они все состоят из одинаковых химических элементов и одинаковых молекулярных соединений. В составе растительных и животных организмов найдено до 70 химических элементов, примерно столько же распространены и в минеральном мире. Но в неживой природе преобладают вещества с атомными и ионными кристаллическими решетками. В живой природе – молекулярные - нуклеиновые кислоты, белки, углеводы и другие.
На молекулярном уровне происходят различные процессы жизнедеятельности живых организмов: обмен веществ, превращение энергии. На этом уровне осуществляется передача наследственной информации, образуются отдельные органоиды и происходят другие процессы. Структура синтезируемых макромолекул обладает видовой и индивидуальной специфичностью.
Вывод: все живые организмы имеют сходную химическую организацию, отличающую их от неживой природы. Главными веществами живой природы являются нуклеиновые кислоты, белки, жиры и углеводы.
