Интегрированный урок биологии и химии "Неорганические вещества клетки"
Цель урока:
- Углубить знания учащихся о неорганических веществах клетки.
- Раскрыть межпредметные связи по химии и биологии
Задачи урока:
- Изучить особенности химического состава клетки
- Изучить неорганические вещества, входящие в состав клетки и рассмотреть их биологическую роль.
- Выяснить особенности строения воды и её роль в клетке.
- Дать понятие буферность, осмос, плазмолиз, деплазмолиз. Раскрыть их значение в жизнедеятельности клетки.
Ход урока
1. Организационный момент и введение в тему урока.
Учитель биологии (слайд 1,2)
Эпиграфом нашего урока будут слова С.Щипачёва из стихотворения “Читая Менделеева” (слайд 3)
Другого ничего в природе нет
Ни здесь, ни там, в космических глубинах:
Все – от песчинок малых до планет –
Из элементов состоит единых.Как формула, как график трудовой,
Строй менделеевской системы строгой.
Вокруг тебя творится мир живой,
Входи в него, вдыхай, руками трогай!
С.Щипачёв “Читая Менделеева” 1948 г.
2. Вызов. Постановка проблемы.
Учитель биологии.
На уроках мы неоднократно убеждались: все, что нас окружает, - это мир химических соединений. В любом живом организме непрерывно протекает множество химических реакций.
Можно сказать, что каждая живая клетка представляет собой микроскопическую химическую лабораторию. Сущность живого - целая цепь хорошо организованных химических реакций, и эти химические реакции создают материальную основу всего живого.
Учитель химии. (слайд 4)
Две трети поверхности Земли покрыты водами рек, озер, морей, океанов. Океаны - колыбель жизни на Земле, с точки зрения химика, представляют собой водный раствор множества химических веществ.
(слайд 5)
“Именно в этом растворе впервые развились живые организмы, и из этого раствора они получали ионы и молекулы, необходимые для их роста и жизни….”-пишет в одной из своих работ лауреат Нобелевской премии американский химик Лайнус Полинг.
Химия вокруг нас - это часто встречающееся утверждение неточно. Химия не только вокруг нас, но и внутри нас. Вся вселенная построена из химических элементов, которые составляют ПСЭ Д.И. Менделеева. Одни и те же элементы и на Земле, и в глубинах Космоса . В состав живых клеток входят 80 элементов из Периодической таблицы. (слайд6)
Элементы химии
Уселись в одну линию
И решили спор устроить:
Кто и что чего-то стоит.
Кто-то твердый, кто-то газ,
Как тепло и ток не раз
Проводил по всей стране
Не остались в стороне
Неметаллы и металлы…
Кто бесцветный, кто блестит
Кто дышать нам не вредит,
Кто активный, кто лентяй
Слушай все, запоминай!
На каком уровне организации (атомном или молекулярном) живые организмы проявляют сходство с неживой природой, а на каком появляются отличия? Почему?
Учитель биологии
Какое вещество встречается и в живой и в неживой природе? (вода)
Вода занимает первое место среди всех веществ, входящих в состав клетки. К какой группе веществ относится вода? (неорганические) . На уроке мы рассмотрим особенности строения молекулы воды и её роль в клетке. (слайд 7)
Учитель химии.
Клетка должна обладать постоянным химическим составом. Как называется это свойство живого организма? (гомеостаз) Живая клетка поддерживает гомеостаз с помощью буферности и осмотических явлений.
3. Осмысление. Изучение новой темы.
А)Работа в группах. Класс разбивается на рабочие группы. Каждая группа получает свое задание и в течение 10минут выполняет это задание, составляет опорный конспект в виде таблицы, схем, ключевых понятий по этой теме.
После выполнения работы идет презентация каждой группы у доски.
Задания для групп. (слайд 8)
- 1 группа “Химические элементы и их роль в клетке”.
- 2 группа “Строение молекулы воды и её роль в клетке”
- 3 группа “ Минеральные соли. Буферность и осмос”
1 группа получает конверт с карточками химических элементов, с указанием их процентного содержания в клетке и работает с текстом .
Задание №1 (Приложение1)
1) дать определение макро , микро , ультрамикроэлементы, биоэлементы.
2)распределите химические элементы по группам , исходя из процентного содержания.
кислородуглеродводородазоткалийсерафосфорхлормагнийнатрийкальций (0,04—2,00 %), железо
золото-6%), серебро-6%), ртуть-6%), платину-6%), и цезий-6%),. селен(10-6%),
3) Определите значение этих химических элементов в живых организмах
Работа с текстом. Найти ответы на вопросы.
8. Гидрофильные и гидрофобные вещества
9. Высокая теплопроводность и теплоемкость объясняется
10. Самая “тяжелая вода” при температуре
11. Биологические функции воды в клетке.
2) от концентрации каких анионов зависят буферные свойства клетки
4) уравнение реакций, протекающих в бикарбонатной буферной системе (на магнитной доске)
5) определение осмоса (привести примеры)
7) определение плазмолиза и деплазмолиза
Б) Презентация каждой группы у доски с показом слайдов и фрагментов видеофильмов
Задание всему классу : запишите уравнения реакций, протекающих в фосфатной буферной системе.
Предлагаю вам задание: имеется фосфат анион
, покажите
буферные свойства этого аниона.
Сейчас мы это докажем экспериментально во время проведения лабораторной работы.
Инструктивная карточка
Лабораторная работа. Определение химического состава кости.
1) Доказать наличие органических и неорганических веществ в кости
2) Определить свойства неорганических и органических веществ в кости.
2. Что происходит при попытке согнуть прокаленную кость? Каким свойством она обладает?
3. Можно ли растянуть кость, находившуюся в соляной кислоте? Каким свойствами обладает кость?
4. Сделайте вывод: чем отличаются декальцинированная и прокаленная кость?
4. Рефлексия. Подведение итогов урока.
1 группа составляет синквейн по теме “Вода” 2 группа составляет синквейн по теме “Буферность 3 группа составляет синквейн по теме “Минеральные соли”3. Растворяет. смазывает, замерзает
Синквейн №2. “Буферность” (слайд 19)
3. Переносят, регулируют, диссоциируют
Синквейн №3 “Буферность” (слайд 20)
3. Поддерживает, регулирует, обеспечивает
4. Зависит от концентрации солей
2) Выполнить задание по карточке. (слайд 21,22,23)
Учитель биологии. Подведем итог урока.
“Природа – это открытая книга.
Надо только правильно читать её”. (слайд 25)