Утверждаю
Зам. директора по УВР
_________ В.Д. Татаринова
Апреля 2020г
Урок 42
Группа 1-19 (технологи общественного питания 1 курс)
Тема урока: Одноосновные аминокислоты,свойства, их биологическая роль
Цель урока:
приобрести в совместном поиске новые знания об аминокислотах как органических амфотерных соединениях.
Задачи урока:
Образовательные:
- дать понятие об аминокислотах как органических амфотерных соединениях;
- рассмотреть их строение, классификацию, изомерию и номенклатуру;
- изучить основные способы получения и применения аминокислот;
- изучить практическую значимость аминокислот для человека.
Развивающие:
- формировать и совершенствовать умения практической работы с химическими реактивами в ходе учебного эксперимента;
- продолжить формирование навыков работы в группе;
- развивать общеучебные и метапредметные умения и навыки, прививая интерес к химии, как учебному предмету.
Воспитательные:
- воспитывать культуру общения через работу в коллективе ученик-ученик, ученик-группа, ученик-учитель;
- воспитывать чувство коллективизма и ответственности;
- формировать навыки исследовательской работы.
План урока:
1) Вступительное слово учителя
2) Фронтальная беседа
3) Изучение основных вопросов темы:
- физические свойства
- химические свойства
- номенклатура
- гомологи и изомеры
- получение
4) Изучение применения аминокислот, используя ситуацию.
5) Закрепление материала через самостоятельное выполнение заданий, с последующей самопроверкой.
6) Домашнее задание
7) Итог урока. Рефлексия.
Ход урока:
1) Учитель: Мы состоим из них, они для нас необходимы! Они участвуют в синтезе мышечного белка, а также оказывают воздействие на различные процессы. Они представляет особенную ценность для активно тренирующихся спортсменов, но также могут быть полезны и всем, кто ведёт активный образ жизни и постоянно выдерживает интенсивные силовые нагрузки. Они очень полезны во время диет с ограничениями в питании. О чём мы с вами сейчас будем говорить?
|
|
Ученик: Об аминокислотах
Учитель: В 1820 г. французский химик Анри Браконно проводил опыты с веществами животного происхождения. В результате длительного нагревания кожи, хрящей и сухожилий с раствором серной кислоты он получил некоторое количество белых кристаллов сладкого вкуса. Какой тип реакций протекал при этом?
Ученик: Очевидно, реакции гидролиза, катализируемые сильной кислотой.
Учитель: Это вещество получило название гликокол, оно долгое время считалось «родственником» углеводов, пока в 1838г. голландский химик Г.Мульдер не обнаружил в его составе азот. Спустя ещё 6 лет Э.Хорсфорд установил формулу вещества – C2H5O2N. Ученик: Это глицин.
Учитель: Наш организм - очень сложная система, которая работает даже в состоянии покоя. Для нормальной жизнедеятельности человека необходима 21 аминокислота. Организм способен самостоятельно синтезировать 12 кислот, а 9-не синтезируется. Как можно получить эти важные аминокислоты?
Ученик: Аминокислоты, которые не синтезируются можно получить только с продуктами питания. Только при этом питание должно быть правильным. Именно правильное питание необходимо для хорошей работы организма.
2) Фронтальная беседа:
- Какие функциональные группы входят в состав аминокислот?
- Какими свойствами обладает аминогруппа?
- Какими свойствами обладает карбоксильная группа?
- Какими свойствами будет обладать вещество, сочетающее в себе эти противоположные по свойствам функциональные группы?
- Какие амфотерные неорганические соединения вы знаете?
- Тогда аминокислоты мы назовём … (органические амфотерные соединения).
|
|
3) Учитель: Переходим к изучению свойств аминокислот.
Физические свойства: бесцветные кристаллические вещества с температурами плавления 150 - 250oС, хорошо растворимы в воде (лучше, чем в органических растворителях), многие - сладкие (слайд).
Химические свойства аминокислот рассмотрим, работая в группах. Необходимо провести опыты и объяснить их протекание всему классу. Записать химические уравнения на доске и в тетрадях.
Работа в группах:
Все учащиеся имеют на столах данную карту работы.
| 1 группа | 2 группа | 3 группа |
| Взаимодействие аминоуксусной кислоты с неорганическими кислотами | Взаимодействие аминоуксусной кислоты со щелочами | Испытание раствора аминокислоты индикатором |
| На предметное стекло поместите 1-3 капли соляной кислоты и метилоранжа до изменения окраски. Затем добавляйте по каплям раствор глицина до изменения цвета реакционной смеси | На предметное стекло поместите 1-3 капли гидроксида натрия и фенолфталеина до изменения окраски. Затем добавляйте по каплям раствор глицина до изменения окраски реакционной смеси | На предметное стекло поместите 1-3 капли раствора глицина и добавьте метилоранж до изменения окраски |
| Объясните происходящие изменения. Сделайте вывод | Почему произошло обесцвечивание раствора? | Что наблюдаете? |
Вопросы для класса:
- Как называются вещества, которые взаимодействуют и с кислотами и со щелочами?
- Запишите уравнения взаимодействия глицина с соляной кислотой и гидроксидом натрия. (два ученика делают запись у доски, дальнейший контроль по слайду презентации к уроку)
|
|
1) Реакции с растворами кислот:
NH2CH2COOH + HCl (NH3CH2COOH)Cl
| молекула аминоуксусной кислоты | биполярный ион аминоуксусной кислоты |
2) Реакции с растворами щелочей:
NH2CH2COOH + NaOH NH2CH2COONa + H2O (аминоацетат натрия)
Аминокислоты - амфотерные органические вещества. В водных растворах большинства аминокислот среда слабокислотная.
3) Запишите самостоятельно реакцию горения аминоуксусной кислоты, уравняйте, проверьте в парах (взаимопроверка).
4NH2CH2COOH + 13O2 8CO2 + 10H2O + 2N2
4) Реакцию поликонденсации аминокислот рассмотрим по учебнику.
Группа —CO—NH— называется амидной группой, а образующиеся полимеры - полиамидами. Полиамиды -аминокислот называются пептидами. В зависимости от числа остатков аминокислот различают дипептиды, трипептиды, полипептиды. В таких соединениях группы —CO—NH— называют пептидными группами, а связь C—N - пептидной связью.
Учитель: Общая формула молекул аминокислот - NH2—R—COOH, где R - двухвалентный радикал. В твердом состоянии и частично в растворах аминокислоты представляют собой "внутренние соли", то есть состоят из биполярных ионов +NH3—R—COO-, образующихся при обратимом переносе протона (H+) от карбоксильной группы к аминогруппе, например:
Общая формула предельных аминокислот с одной карбоксильной и одной аминогруппой - C n H 2n+1 NO2 (слайд).
Используя таблицу и первоначальные знания детей, познакомимся с особенностями номенклатуры, основными гомологами и изомерами аминокислот (слайд).
(Применяется комментирование, беседа, рассуждение)
Межклассовыми изомерами для аминокислот являются нитросоединения R—NO2.
| г о м о л о г и | NH2—CH2—COOH аминоэтановая кислота (глицин) | CH3CH2NO2 нитроэтан | |
| 2-аминопропановая кислота -аминопропановая кислота (аланин) | NH2—CH2CH2—COOH 3-аминопропановая кислота -аминопропановая кислота | CH3CH2CH2—NO2 1-нитропропан | |
| 2-аминобутановая кислота -аминобутановая кислота 2-аминомасляная кислота | 3-аминобутановая кислота -аминобутановая кислота | 2-амино-2-метилпропановая кислота | CH3CH2CH2CH2—NO2 1-нитробутан |
| и з о м е р ы |
Получение аминокислот:
Из карбоновых кислот:
CH3—CH2—COOH + Cl2 CH3—CHCl—COOH + HCl
CH3—CHCl—COOH + 2NH3 CH3—CH(NH2)—COOH + NH4Cl
4) Работа в группах:
Сейчас мы поработаем над ситуациями в группах. Для ответов на поставленные вопросы можно использовать учебник, выданный вам дополнительный материал и жизненный опыт. После обсуждения ситуации и изучения материала, группа выбирает выступающего.
1 группа: - Изучить и объяснить фармакологическое действие глицина, тауфона, метионина, глутаминовой кислоты, используя аннотации к применению этих препаратов.
2 группа: - Изучив состав паштета, используя словарь химических терминов, дайте объяснение применению глутаминовой кислоты и её солей.
3 группа:- Прочитав данную статью, объясни роль аминокислот в питании культуристов.
Ответы учащихся в группах:
- Глицин оказывает укрепляющее действие на организм и стимулирует работу мозга: уменьшает напряжение, конфликтность, улучшает настроение, повышает умственную работоспособность. Тауфон – глазные капли, серосодержащая аминокислота, способствует нормализации функций клеточных мембран, стимулирует процессы при заболеваниях тканей глаза, применяют при травмах роговицы. Метионин – незаменимая аминокислота, применяется при лечении печени, для профилактики её токсического поражения. Глутаминовая кислота – заменимая аминокилота, применяется при лечении эпилепсии, депрессии, истощении, задержке психического развития.
- Уже давно замечено, что добавление приправы из сушёных водорослей усиливает вкус и аромат пищи. Японский учёный К. Икеда в 1909 году выяснил, что причина такого воздействия приправы – в содержании глутаминовой кислоты и её солей. В качестве пищевой добавки в данном паштете используют глутаминовую кислоту (Е629). По ссылке на этикетке это мы это нашли. Кроме этого используют соли глутаминат натрия (Е621, его часто называют глютаматом натрия) и глутаминаты других металлов (Е622-625). Для этих же целей используют глицин (Е640) и лейцин (Е641).
- Практически все профессиональные культуристы принимают свободные аминокислоты в капсулах или в виде порошка. Сравните, если они съедят отличный кусок говядины, то аминокислоты поступят в кровь не раньше, чем через 1,5-2 часа. А вот если употребят аминокислоты в свободной форме, то они примут прямое участие в обмене веществ уже через 14-16 минут! Основная ценность свободных аминокислот состоит в том, что организму не надо их переваривать. Благодаря этому аминокислоты быстро попадают из желудка в тонкий кишечник и сразу же поступают в кровь.
(Приводятся допустимые ответы учащихся)
5) Самостоятельная работа учащихся с последующим самоконтролем:
1) Назовите вещество:
2) Составьте формулу 3 – аминопропановой кислоты
3) С какими из перечисленных веществ не реагирует аминокислота:
а) HCl б) NaOH в) Na г) CH4
| Технология проведения | Деятельность учеников | Деятельность учителя | Задания для учащихся, выполнение которых приведёт к достижению запланированных результатов | Планируемые результаты | ||||||
| Предметные | УУД | |||||||||
| I. Мотивация к учебной деятельности | Заинтересованы интересными фактами; изучают рисунки слайдов; участвуют в беседе; | Излагает познавательный материал; использует мультимедиа; показывает флаконы с препаратами, банку с паштетом, фото культуриста; осуществляет доброжелательный и деловой настрой на урок | Участие в беседе; ответы на вопросы; свои суждения; установление связи между фактами и темой урока | Знать: значимость аминокислот; их открытие и способ получения для нормальной жизнедеятельности человека | Личностные: уметь отражать личное видение вопроса Регулятивные: уметь вставить правильный ответ во время беседы Коммуникативные: уметь общаться с учителем во время беседы Познавательные: уметь применить во время беседы известные факты | |||||
| II. Формулирование темы урока, постановка цели | Ответом на вопрос называют тему; через участие во фронтальной беседе (установление причинно-следственных связей) подходят к постановке цели урока | Используя ситуацию, заинтересовывая ученика, подводит его к формулировке темы; используя логическую последовательность вопросов, подводит ученика к постановке цели урока | Фронтальные вопросы; установление причинно-следственных связей; построение логической цепи; выдвижение цели | Знать: функциональные группы аминокислот; основный характер аминогруппы; кислотный характер карбоксильной группы; амфотерность как двойственную природу взаимодействия; пример амфотерного неорганического и органического соединения | Личностные: уметь быстро дать правильный ответ Регулятивные: уметь оперативно оценивать ответы (свои и своих одноклассников) Коммуникативные: умение работать на всю аудиторию Познавательные: узнать факты или дополнить свои знания | |||||
| III. Изучение нового | Работают в группах; делают лабораторные опыты, работая по карте; дают объяснения изменениям; отвечают на вопросы; делают записи в тетради и у доски, смотрят слайды презентации; слушают учителя; пишут самостоятельно уравнения реакции; взаимно проверяют задание (в парах); работают с учебником и дополнительным материалом. | Организует и координирует выполнение лабораторных опытов; задаёт вопросы для перехода к другому виду деятельности; даёт фактический материал, используя слайды (элемент лекции); организует текущий контроль; направляет работу по учебнику; комментируя таблицу, вызывает учащихся на беседу и рассуждения; демонстрирует слайды. | Работать в группах; выполнение лабораторных опытов; объяснить изменения, протекающие в результате взаимодействий; ответить на вопросы; сделать выводы; записать уравнения реакции в тетрадях (у доски индивидуально); проверить реакцию горения в паре; найти в учебнике и изучить реакцию поликонденсации; рассказ учителя поддерживать своими рассуждениями и вступать с ним в диалог; задавать вопросы; уточнять данные; находить решение проблемы; проверить задание в паре. | Знать: физические свойства аминокислот; химические свойства аминокислот; их номенклатуру; гомологи и изомеры; получение; применение | Личностные: умение проводить исследование Регулятивные: использование самопроверки и взаимопроверки и сравнение с образцом Коммуникативные: умение работать в группе и в паре Познавательные: умение применять получаемые знания на практике, при выполнении упражнений | |||||
| IV. Закрепление нового | Вживаются в ситуацию; изучают материал по источнику информации; готовят выступление. | Обеспечивает учащихся дополнительным материалом для изучения ситуации; организует выступления учащихся; проверяет правильность изложения материала; демонстрирует слайды. | Работать в группе; работать с дополнительным материалом; выделять главное существенное; подготовить выступление; выступить с сообщением. | Знать применение аминокислот; некоторые их специфические свойства; биологическую значимость и фармакологическую ценность некоторых аминокислот | Личностные: умение подготовить сообщение Регулятивные: уметь переработать материал в соответствии с поставленными условиями Коммуникативные: умение выступить перед классом Познавательные: применить материал для данной ситуации | |||||
| V. Контролирующее задание | Самостоятельная работа по теме урока; работа со слайдом; самопроверка задания | Организует выполнение самостоятельной работы | Выполнить самостоятельно работу; проверить и оценить её; корректировать свои знания | Знать: номенклатуру соединений ряда аминокислот; их амфотерность и химические свойства; уметь составлять структурные формулы аминокислот; уметь применить на практике | Личностные: умение понять формулировку задания Регулятивные: самопроверка теста Коммуникативные: умение признать свои ошибки или адекватно оценить правильный ответ Познавательные: умение сконцентрировать своё внимание на заданных вопросах | |||||
| VII. Рефлексия учебной деятельности на уроке | Высказывают своё мнение об уроке; слушают оценку своего труда; комментируют ответы других. | Подводит итог работы на уроке; отмечает удачные ответы и не очень; спрашивает мнение учеников; слушает их похвалу или критику. | Выслушать оценку своей работы; высказать своё мнение по предложенному обсуждению; принять адекватно похвалу или критику | Знать: изученный материал в полном объёме; ход урока; деятельность на уроке свою и своих одноклассников; уметь давать оценку различным видам работы | Личностные: уметь высказывать личное мнение Регулятивные: уметь оценивать себя и других Коммуникативные: умение вести дискуссию Познавательные: уметь видеть в уроке и изучение теории, и этапы его ведения | |||||
4) Как называется способность вещества проявлять кислотные и основные свойства?
Ответы (слайд):
1) 3 – аминобутановая
2) NH2 – CH2 – CH2 - COOH
3) г
4) амфотерность
6) Домашнее задание: Параграф 16, № 3, учебник О.С.Габриелян «Химия 10 класс», М., Дрофа, 2007г.
7) Учитель подводит итог урока, проводит рефлексию урока, отмечает ответы наиболее удачные, даёт рекомендации некоторым учащимся, обсуждаются особенно удавшиеся фрагменты урока.