Урок "Елементи-органогени".

Тема. Елементи-органогени.

Мета уроку. Розглянути особливості органічних сполук порівняно з неорганічними. Формувати уявлення про склад та структурні формули органічних речовин. Формувати науковий світогляд, відзначивши єдність живої і неживої природи, причинно-наслідкові зв'язки: склад – будова -  властивості - застосування. Удосконалювати уміння працювати з підручником, порівнювати, зіставляти, ознайомити учнів із різноманітністю органічних речовин та їхніми особливостями; розглянути основні етапи розвитку органічної хімії; розкрити значення органічної хімії.

Очікувані результати: учні мають визначити предмет вивчення органічної хімії; учні мають розуміти поняття «елементи — органогени»; учні мають з’ясувати особливості органічних сполук; учні мають порівнювати неорганічні та органічні сполуки; учні мають розуміти єдність живої та неживої природи.

1.                     Актуалізація опорних знань та мотивація навчальної діяльності

Хімія — наука, що дуже швидко розвивається. Щороку хіміки створюють нові речовини, які допомагають удосконалити техніку, роблять комфортнішим наш одяг, допомагають боротися зі смертельними хворобами.

З наступного уроку ви вже знаєте, що Органічна хімія – це хімія сполук Карбону. Но! не дивлячись на таке не казкове визначення, при вивченні органічної хімії ми ознайомимося з речовинами, що мають фантастичні  властивості: самий стійкий запах, що не зникає навіть через 800 років (мускон, міститься у складі натурального мускусу); самий солодкий смак, що в 33 000 разів солодший за цукор (речовина, створена японськими вченими). Дізнаємося про речовину, наявність якої в складі крові людини підвищує її настрій, зменшує стрес (міститься у складі шоколаду), дізнаємося що на наш одяг можна перетворити целюлозу деревини і розчин оцтової кислоти відомий на як оцет.

Постановка проблемних запитань.

Давайте і зараз з вами разом подумаємо, а можливо і пофантазуємо, що б нам хотілося отримати від органічної хімії, на які питання ви хотіли би почути відповіді? (Робимо таємний запис у зошиті.)

•                     «Мозковий штурм»

А тепер подивіться навколо, пригадайте уроки біології, географії та назвіть природні та синтетичні органічні речовини. Подивимось  на малюнок 46 на ст. 160 підручника.

Як ви вважаєте органічних сполук існує більше або менше ніж неорганічних? Чи є між цими сполуками різка межа? Завдяки яким хімічним елементам та їх властивостям ми маємо таке різноманіття?

Повідомлення теми уроку.

Відповіді на ці питання ми отримаємо на сьогоднішньому уроці тема якого Елементи-органогени. (Записуємо)

Формулювання разом з учнями мети уроку.

Розглянути особливості органічних сполук порівняно з неорганічними. Сформувати уявлення про елементний склад органічних речовин та їх структурні формули.

Технологія «Мікрофон».

А тепер я вам буду називати ключові слова, а ви мені за допомогою роздаткового матеріалу сформулюєте пізнавальні запитання до уроку . (додаток роздрукован)

— Що… (таке елементи-органогени)?4

— Які… (властивості характерні для більшості органічних речовин)?3

— Чим… (відрізняються органічні і неорганічні речовини)?1

— Чому… (така велика кількість органічних речовин)?2

— Яке… (біологічне значення мають елементи-органогени)?

— Як… (складаються формули органічних сполук)?5

Наприкінці уроку ми отримаємо відповіді на ці запитання.

2 Етап засвоєння нових знань

Попрацюємо з підручником на ст. 163 і порівняємо органічні та неорганічні речовини.

 Але поділ речовин на дві групи є умовним. Знайдіть в підручнику чому саме? (слайд)

Так чим само особливі органічні речовини? (слайд)

Проблема.  Так чому ж існує таке різноманіття органічних речовин? Завдяки яким особливостям атома Карбону він утворює мільйони сполук?

Актуалізація. Пригадаємо будову атому карбону (ст.9) Вправа. Складіть електронно-графічну формулу карбону. Самоперевірка

Яка валентність йому придатна? Чому?

Так чому ж іх так багато і щодня синтезують нові й нові? Навіть звичайні учні виконуючи роботу МАН можуть синтезувати нову речовину, такий випадок був у нашому місті.

Подивіться на малюнки на ст.162. (слайд)

Уявіть, що у вас є нескінченна безліч деталей конструктора з чотирма кріпленнями. Із них можна зібрати безліч різних фігур. А якщо додати й інші «деталі» — «атоми» — розмаїтість збільшується нескінченно.

Вас мабуть здивували ці «їжачки»? Але ви не побачили нічого зовсім нового. Пригадаємо за допомогою яких формул можна зобразити будову речовини. (слайди)

МФ, СФ ЕФ (слайди)

Ви згодні, що так зображати формули органічних сполук набагато зручніше, ніж на малюнку в підручнику?

Структурні формули органічних речовин.  ???

Якщо вам молекули органічних речовин здалися складними, не лякайтеся. Цього року ми будемо вивчати найбільш прості органічні речовини.

 Звичайно органічні речовини складаються не тільки з атомів одного карбону. До їх складу входять атоми елементів С, Н, О, N, S, P. Ці елементи ще називають органогенами – ті, що утворюють органічні сполуки.

Попрацюйте парами за інструкційними картками Особливості та біологічне значення органогенів. (распечатка) Та дайте відповіді на запитання до них.

Якими властивостями спричинене їх біологічне значення?

Які особливості й зумовлюють їх структурну функцію?  

Яке ж значення для організму елементів-органогенів?

Узагальнення і систематизація вивченого матеріалу.

Обговорення результатів уроку - дебати.

Відповідаємо на питання, що поставили на початку уроку. Чи всі відповіді були знайдені?(слайд)

А тепер виконаємо невеличке завдання. Вірю не вірю. 1, 2 варіант, +-

6. Підбиття підсумків уроку. Виставлення оцінок та їх мотивація.

Виконати перевірку і самооцінювання. Хто отримав 10? Бонус для розумників! Хто вважає, що гарно працював протягом уроку або зробив певний внесок в нашу роботу, той може до отриманої оцінки додати від 1го до 2х балів.

Оцінка за урок, безсумнівно, важлива для кожного з вас, але головні оцінки вам поставить життя - за те, як ви втілюєте свої знання, в тому числі і ті, які отримали на сьогоднішньому уроці

Якщо є час. Задача. Розрахувати масову частку органогену гідрогену у молекулі природного газу метану (розповідь про нього). 25%

Інструктаж з домашнього завдання.

прочитати § 20 впр. 266-272 усно, 273, 275  на ст. 165 письмово

Творче завдання. Подумайте! Обґрунтуйте аргументи «за» і «проти» розвитку сучасного органічного синтезу з погляду зростання потреб людства й законів екології.
* «Як змінився б навколишній світ, якби раптом зникли всі органічні речовини?» (Усні виступи учнів або письмовий міні-твір.)

На печать

— Що… (таке елементи-органогени)?

— Які… (властивості характерні для більшості органічних речовин)?

— Чим… (відрізняються органічні і неорганічні речовини)?

— Чому… (така велика кількість органічних речовин)?

— Яке… (біологічне значення мають елементи-органогени)?

— Як… (складаються формули органічних сполук)?

Особливості та біологічне значення органогенів. 

Органогени – це хімічні елементи, на частку яких припадає від 2 до 98% від маси тіла. Хоча в складі живих організмів є майже всі хімічні елементи, основні властивості живого визначаються саме органогенами. Найбільший вміст у живій природі припадає на Карбон, Оксиген, Гідроген і Нітроген, які розташовуються у верхній частині таблиці і є типовими неметалами. Вони відрізняються від інших тим, що мають малі розміри, малу відносну атомну масу і є легкими елементами. Саме ці особливості й зумовлюють їхню структурну функцію. 

Біологічне значення органогенів спричинене їхніми унікальними, фундаментальними для життя, властивостями:

1) легко і в різному порядку поєднуються між собою, утворюючи один з одним міцні ковалентні зв'язки, що забезпечує стійку структуру біомолекул;

2) здатні утворювати слабші за ковалентний водневі зв'язки, які обумовлюють можливість зміни структури біомолекул та їх взаємодію між собою;

3) здатні утворювати порівняно невелике число типів зв'язку, що зменшує кількість необхідних для клітини каталітичних систем;

4) мають малі розміри, малу відносну атомну масу і є легкими елементами, що обумовлює можливість їх використання у великій кількості для побудови біомолекул;

5) у звичайних умовах проявляють неметалічні властивості, що лежить в основі їх структурної функції.

Гідроген (Н). Частка його в живій природі складає 64%. Входить до складу води і молекул органічних речовин, забезпечує реакції відновлення. Організми отримують його завдяки розщепленню води.

Оксиген (О). У живій природі складає 25,6%. Є в складі молекул води, усіх біомолекул, забезпечує реакції окиснення. Організми отримують і виділяють його завдяки процесам газообміну.

Карбон (С). У живій природі – 7,5%. Бере участь в утворенні молекул усіх органічних речовин, а також оксидів, гідридів, карбонатів, які утворюються в результаті життєдіяльності організмів.

Нітроген (N). У живій природі – близько 2%. Єдиний елемент, який входить до складу всіх молекул амінокислот, білків, нуклеїнових кислот, АТФ, ферментів, вітамінів. Лише цей елемент може поглинатися рослинами у вигляді аніонів і катіонів. Виводиться з організму у складі аміаку, сечовини, сечової кислоти

Якими властивостями спричинене їх біологічне значення?

Які особливості й зумовлюють їх структурну функцію?  

Яке ж значення для організму елементів-органогенів?