Інтегрований урок на тему: «Нітрати, їх властивості. Вміст нітратів у продуктах харчування. Запобігання негативному впливу нітратів на організм людини.»

 Інтегрований урок на тему:

«Нітрати, їх властивості. Вміст нітратів у продуктах харчування. Запобігання негативному впливу нітратів на організм людини.»

Наталя Чепурна, учитель хімії та біології Бериславського ОЗПЗСО БМР

─────────────────────────────────────────

Цільова группа:∙ учні 11 класу

Тривалість:∙ 90хв.

Мета:

∙ Узагальнити й поглибити знання учнів про нітрати, їх властивості, значення в сільському  господарстві, побуті, дію на огранізм людини та вплив на довкілля, з’ясувати актуальність проблеми вмісту нітратів у продуктах харчування, раціонального використання добрив та проблему охорони природи

∙ Розвивати пізнавальний інтерес, ділові якості учнів, спостережливість, уміння працювати в группах;

формувати навички проведення лабораторних досліджень вмісту нітратів у продуктах харчування

∙ Виховувати толерантність культуру впілкуння наполегливість у здобуті знань; прививати бережне ставлення  до свого здоров’я, здоров’я інших людей і природи в цілому

Операційні цілі (завдання)

Після закінчення уроку учень знає

∙ що таке нітрати, їх фізичні та хімічні властивості;

 Розуміє

∙ Значення знань про негативний вплив нітратів на організм людини

Вміє

∙ проводити лабораторні дослідження про визначенню вмісту нітратів у продуктах харчування;

∙ використовувати інформацію про вміст нітратів, шляхи зниження нітратів у продуктах харчування;

∙ аналізувати ризики негативного впливу нітратів на організм людини;

Може

∙ ефективно працювати в группах;

∙ прогнозувати майбутні результати;

∙ бути відповідальним при прийняті особистого рішення;

∙ застосовувати набуті знання;

∙ дотримуватись заходів, які зменшують уміст нітратів у продуктах харчування;

∙ шукати оптимальні шляхи у вирішенні проблеми;

∙ братии на себе відповідальність, спілкуватись, висловлювати свою думку та захищати її.

Методи і техніки:

 Робота з різними джерелами інформації;

Лабораторний експеримент; метод «Мікрофон», « Коло ідей»;

Бесіда;

Дискусія;

Навчання у группах;

Метод драми ( рольова гра ).

Обладнання:

 Допоміжні матеріали (додатки 1-10);

Аркуші А3;

Маркери, фломастери;

Смайлики;

Композиція «Овочі в кошику»;

Малюнки на дошці: «Поле буряків», «Великі і малі овочі», «Будівля лікарні», «Екологічний плакат», « Терези».

Нбір малюнків для гри «Господарочка»

Реактиви та матеріали для лабораторного експерименту: чашки Петрі, піпетки, скальпелі, 1% розчин дифеніламну, огірки, картопля, помідори.

─────────────────────────────────────────

                                           Хід уроку

1.Вступна частина

1.1 Привітайтесь з учнями та оголосіть їм девіз уроку

«Зрозуміти сутність речей - значить правильно діяти». Зверніть увагу учнів на епіграф уроку «Жодна з наук не потребує експерименту до такої міри як хімія»

                                                                                   Майкл Фарадей

1.2 Створіть сприятливий  психологічний настрій, звернувшись до учнів із словами: «Подаруйте один одному посмішку, а я бажаю кожному з вас, щоб на цьому занятті ви були:

«У»- уважними

«С»- спокійними

«П»- працелюбними

«І»- ініціативними

«Х»- хоробрими

Я бажаю вам УСПІХУ в процесі пізнання!

1.3 Повідомте учням тему і мету уроку – ознайомитися із нітратами, вивчити їх фізичні та хімічні властивості, з’ясувати проблему вмісту нітратів у продуктах харчування та їх впливу на організм людини, ознайомитись з правилами грамотної поведінки з нітратами.

1.4 Завдяки методу «Коло ідей» запропонуйте учням придумати смислові слова-розгадки, що об’єднують усі фрагменти-малюнки на дошці: «Поле буряків», «Великі і малі овочі», «Будівля лікарні», «Екологічний плакат», «Терези».

Скажіть, що вкінці уроку ви знову повернетесь до цих малюнків і доповните іншими словами-розгадками.

1.5 Запропонуйте учням сценку «Бабусі про нітрати»:

- Ви вже купували кавуни на ринку?

- Ні, ви що, боїмося. Може вони багаті на нітрати!?

- Що ви говорите!? Це ранній сорт, ніяких нітратів вони не містять, то ж спокійно можете купувати та їсти.

1.6 Організуйте гру «Мікрофон» і запитайте, що вони знають про нітрати.

1.7 Зверніть увагу учнів на те, що знання отриманні під час уроку, допоможуть зберегти своє здоров’я.

2.Основна частина

2.1 Об’єднайте учнів у 5 груп: «Біологи», «Екологи», «Хіміки». «Дієтологи», «Медики». Скажіть,щоб кожна группа зайняла своє місце за окремим столом. Зверніть увагу на те, що кожна группа має свій напрямок, за який буде відповідати під час роботи на уроці. Але одночасно всі групи будуть працювати з усіма додатками, які стосуються різних напрямків проблеми. Кожна группа може і навчати, і навчатись. Отже, ми знайомимось і вчимося.

Перед початком роботи в группах зверніться до учнів із слідуючими словами, які налаштують їх на активний процес пізнання6

«Те, що я бачу я забуваю»

«Те,що я бачу й чую я трохи пам’ятаю»

«Те, що я чую, бачу й обговорю, я починаю розуміти»

«Коли я чую, бачу, обговорюю й роблю, я набуваю знань і навичок»

«Коли я передаю знання іншим, я стаю майстром»

Тож станьте сьогодні майстрами!!!!!!!!

2.2 Роздайте учням інструкцію до лабораторної роботи «Визнвчення вмісту нітратів у продуктах харчування» Додаток№1 «Лабораторна робота «Визначення вмісту нітратів у продуктах харчування»»

Проведіть інструктаж та налаштуйте учнів до виконання лабораторної роботи в групі (визначте час на роботу 5-6 хв., поясніть, що уні виконують експериментальну частину з допомогою лідерів, які визначилися за попередньо встановленими критеріями. Спостерігають, самостійно заносять результати спостережень до таблиці.

2.3 Обговоріть з учнями результати лабораторної роботи, запитайте в учнів, чим зумовлене різне забарвлення на досліджувальних зразках учнів (різним вмістом нітратів)

2.4 Зверніть увагу учнів, що проблеми вмісту нітратів у прдуктах харчування, впливу нітратів на організм людини ви повернетесь на слідуючому етапі уроку, а зараз потрібно поговорити про нітрати, як хімічні сполуки.

Повідомте, що в процесі вивчення матеріалу потрібно буде скласти опорну схему-конспект «Властивості нітратів».

2.5 Запропонуйте учням за допомогою тексту підручника з’ясувати, що таке нітрати, їх фізичні та хімічні властивості. (На опрацювання відводиться 10хв.)

2.6 Попросіть учнів з групи «Хіміки» презентувати одержані знання за планом:

1. Що таке нітрати?

2. Приведіть приклади нітратів?

3. Фізичні властивості нітратів.

4. Хімічні властивості нітратів.

2.7 Запропонуйте учням скласти опорну схему-конспект «Властивості нітратів» Додаток№2 «Хімічні властивості нітратів»

2.8 Проведіть з учнями вправу «Закінчи речення» на закріплення властивості нітратів « Додаток№3 Запитання до вправи «Закінчи речення»»

2.9 Попросіть учнів прослухати вірш Додаток№4 «Вірш» і користуючись схемою-конспектом написати рівняння реакцій розкладу таких нітратів: NaNO3, Cu(NO3)2, AgNO3

2NaNO3 =2 NaNO2 + O2↑

2Cu(NO3)2 = 2CuO + 4NO2↑ + O2↑

2AgNO3 = 2Ag + 2NO2↑ + O2↑

2.10 Попросіть учнів прокоментувати рівняння реакцій.

2.11 Звкрніться до учнів із запитанням «Як нітрати можна розпізнати серед інших солей?». Продемонструйте відоезапис досліду «Якісна реакція на нітрат-йон». Сформулюйте з учнями висновок і запишіть до опорної схеми-конспекту (якісною реакцією на нітра-йон є взаємодія з концентрованою H2SO4 та мідними ошурками – під час нагрівання виділяється NO2 – бурий газ

2.12 Подякуйте групі «Хіміки» і наголосіть учняи, що ви продовжуєте знайомство з нітратами

2.13 Попросіть учнів звернутися до протоколу роботи і запитайте «Чому в досліджувальних продуктах вміст нітратів різний?» для з’ясування різного вмісту нітратів у продуктах хпрчування попросіть опрацювати Додаток№5 «Причини перевищення нітратів у продуктах» (5хв.)

2.14 Надайте слово групі «Біологи» для грунтовного з’ясування причин перевищення норми нітратів у продуктах

2.15 Зверніть увагу учнів, що укожного з овочів є свої особливості накопичення нітратів. Попросіть учнів познайомитися із  Додатком№6 «Особливості накопичення нітратів у рослинах» (3-4 хв.)

2.16 Запропонуйте учням пограти в гру «Господарочка» в якій учням роздаються вирізані з кольорового паперу овочі різних розмірів, потрібно приготувати страву з овочів, видаливши частини, що мають найбільше нітратів.

2.17 Подякуйте учням за участь у грі  «Господарочка» і повідомте, що за нормами встановленими всесвітньою організацією здоров’я, добовою дозою нітратів для людини вважається 5мг на кожен кілограм її ваги. Так при середній вазі дорослої людини 70кг виходить, що припустиму норму складає доза у 350 мг

2.18 Зверніть увагу учнів на таблицю «Гранично-допустима концентрація ГДК нітратів у різних рослинах»Додаток№7. Повідомте, що нерідко трапляється випадки, що припустима норма концентрація нітратів просто ігнорується. Але будемо сподіватися, що коли ринок у нас стане цивілізованим, кількість нітратів, що потрапляють на наш стіл з овочеви прилавків, зменшиться.

2.19 Зверніться до учнів із запитанням «Чи можна зменшити вміст нітратів у продуктах харчування?»

Попросіть їх опрацювати матеріали Додатка№8 «Правила грамотної поведінки з нітратами, або Як можна зменшити вміст нітратів у продуктах харчування»

2.20 Проведіть «Мозковий штурм» і з’ясуйте як можна зменшити вміст нітратів у продуктах харчування.

2.21 Попросіть учнів подумати, що може трапитись, якщо не дотримуватись грамотної поведінки з нітратами, а для грунтовної відповіді опрацювати Додаток№9 «Вплив нітратів на організм людини. Симптоми отруєння нітратами.»

2.22 Надайте слово групі «Медики» для виступу за матеріалом данного додатка.

2.23 Попросіть учнів попрацювати з Додатком№10 «Харчові добавки» і надайте слово для виступу групі  «Дієтологи».

2.24 Зверніть увагу учнів, що не менш важливою є і екологічна проблема пов’язана з нітратами для її з’ясування наддайте слово групі «Екологи» Додаток№11 «Нітрати-забруднювачі довкілля». Отож, нітрати є ворогами,якщо люди безграмотно поводяться з ними в побуті, та порушують правила агротехніки внесення добрив і вирощування продуктів харчування.

2.25 Зачитайте учням вислів українського вченого-лікаря Миколи Амосова «Охорона природи повинна стати моральною категорією і користуватися пріорітетом за будь-яких політичних ситуацій і компромісів.

Зверніться до учнів із закликом: «Будьмо справжніми друзями природи і вона нам щиро віддячить!

2.26 Запропонуйте учням скласти сенкан «Нітрати», роздавши (схеми для складання сенканів Додаток№12

3.Підсумкова частина

3.1 Згадайте девіз уроку. Наголосіть, що ми на уроці багато попрацювали та дізнались чимало корисного. Ми створили продукти нашої діяльності (склали опорну схему-конспект «Властивості нітратів», виконали лабораторні дослідження, підбирали овочі у грі «Господарочка».

Зверніться до учнів із питанням чи готові вони правильно поводитись з нітратами.

3.2 Попросіть учнів доповнити смислові слова-розгадки до фрагментів-малюнків на дошці.

3.3 Запропонуйте учням провести самооцінювання набутих знань і оцінити роботу групи Додаток№13 (листок самооцінювання)

3.4 Домашнє завдання: опрацювати відповідний текст підпучника, скласти опорну схему-конспект «Значення нітратів»

3.5 Подякуйте учням за урок, називаючи конкретні їхні якості, за які ви вдячні (наприклад: за активність, за вміння аналізувати, за креативність, тощо.)

3.6 Проведіть рефлексію. Запропонуйте учням визначити один із смайликів,який відображає їх теперішній настрій, та помістити його у валізку. За бажанням учні можуть висловити коментарі або пояснити свій вибір.

                        Додаток№1

Лабораторна робота «Визначення вмісту нітратів у продуктах харчування»

Тема роботи: навчити визначати вміст нітратів у продуктах харчування і визначити відносну споживчу цінність огірків, картоплі, помідорів з точки зору їх придатності до споживання.

Обладнання: чашки Петрі, піпетка, скальпель, 1% розчин дифеніламіну, огірки,картопля, помідори.

                             План дій

1. Задопомогою скальпеля зробити тонкі зрізи запропонованих продуктів (огірків, картоплі, помідорів)
2. Нанесіть за допомогою піпетки на кожен зріз 1-2 каплі розчину дифеніламіну.
3. За 1-2 хвилини, порівняйте отримані результати за шкалою.

4. Отримані результати занесіть до таблиці

5. Зробіть висновок, щодо відносної споживчої цінності запропонованих зразків харчових продуктів та висловіть власну точку зору щодо їхньої харчової цінності.

───────────────────────────────────

                    Додаток№2

           Опорна схема-конспект

─────────────────────────────────────────

                     Додаток№3

 Запитання до вправи «Закінчи речення»

1. нітрати – це солі (нітратної кислоти)
2. при нагріванні нітрати (розкладаються)
3. обов’язковим продуктом розкладання нітратів є (кисень)
4. природа розкладання нітратів залежить від (активності металу)
5. якісною реакцією на нітрати є (взаємодія з міддю і концентрованою сульфатною кислотою - H2SO4)
6. загальними властивостями нітратів є (взаємодія з металами, лугами, солями, кислотами)

─────────────────────────────────────────

                       Додаток№4

  Вірш для кращого засвоєння схеми розкладання нітратів з використанням прийомів мнемотехніки

Даром времени не тратя,

Разберемся, как нитраты

В печке разлагаются.

Что же получается?

Щелочной металл – такой активный,

Он командным тоном говорит:

«Быть нитратом – это так противно,

Из нитрата превращусь в нитрит!».

А металлы из компании от магния до меди,

Цинк, железо и другие их соседи –

Осторожно и спокойно, без обид,

Из нитрата извлекают свой оксид.

Выбрали вполне достойный путь…

Ну а что же серебро и ртуть?

Вот металлы, что себя считают благородными,

Пожелали стать совсем свободными.

─────────────────────────────────────────

                      Додаток№5

«Причини перевищення нітратів у              продуктах»

Нітроген – життево важливий елемент він входе до складу білків, нуклеїнових кислот. Безпосередньо з повітря нітроген засвоюють лише деякі бактерії, наприклад, бульбочкові, які посиляються на кореннях бобових культур. Усі інші організми здатрні засвоювати нітроген у вигляді йонів NO3‾ та NH4‾, які містяться в нітратах та солях амонію. Рослинами щорічно виноситься з 1га грунту 22,2 кг нітрогену. Тому запаси цього елементу потрібно поповнювати.нітратні добрива потрібно вносити в грунт у чітко визначеній кількості 30-40 гр на 10л води в певний час. Так, при вирощуванні огірків у закритому грунті потрібно підживлювати рослини кожні 10 днів, а збирати врожай – на 10-й день після підкормки. Але в дійсності наші «чудо»-агрономи-підприємці обробляють грунт нітратами кожні 3-4 дні, а збирають урожай щодня. Такі огірки мають не зовсім здоровий вигляд: у них м’яка серцевина, схожа на вату, гіркуватий, солонуватий або кислуватий смак. Серед причин перевищення нітратів у продуктах розрізняють:

- порушення технології застосування мінеральних добрив, безконтрольне внесення їх у грунт великими дозами;

- характер грунту, природні умови, густота посівів;

- мала сонячна радіація, надлишок вологи;

- вміст нітратів збільшується в червні – липні перед збором урожаю, особливо під час останнього підживлення добривами;

- незрілі овочі, а також овочі раннього дозрівання можуть містити більше нітратів, ніж дозрілі нормальної зрілості. Є рослини, які за своєю природою самі накопичують нітрати (до 450-2280 мг/кг: кріп, зелена цибуля, петрушка, салат, шпинат, а справжнім чемпіоном у цій справі є буряк (до 4000 мг/кг)).

─────────────────────────────────────────

                        Додаток№6

 «Особливості накопичення нітратів у  рослинах»

У кожного з овочів є свої особливості накопичення нітратів наприклад, у буряку найбільше нітратів у верхній частині біля листя, у кабачках у онкому шарі під шкірочкою і біля хвостика, у білокачанній капусті у верхньому листі, у моркві нітратів більше у верхівці, що ближче до листя, а також у хвостику. Велика частина солей нітрогену у бульбах картоплі зосереджена ближче до її середини, в огірках під шкіркою нітратів більше ніж у середині. Помічено що найменше нітратів буває в середніх за розмірами овочях, у редисі круглої форми нітратів менше, ніж у тих, що мають витянуту форму.

─────────────────────────────────────────

                      Додаток№7

«Гранично-допустима концентрація ГДК нітратів у різних рослинах»

Гранично допустима концентрація ( ГДК ) нітратів у різних продуктах:

∙ у воді- 45 мг

∙ у кавунах – 60 мг

∙ у винограді, грушах, яблуках – 60 мг

∙ у цибулі ріпчастій – 80 мг

∙ в огірках і помідорах – 150 мг

∙ у картоплі – 250 мг

∙ у ранній моркві – 400 мг

∙ у капусті білокачанній (осінній) – 500 мг

∙ у капусті білокачанній (ранній) – 900 мг

∙ у буряку – 1400 мг

∙ у зелені – 2000 мг

───────────────────────────

                        Додаток№8

«Правила грамотної поведінки з нітратами, або Як можна зменшити вміст нітратів у продуктах харчування»

Перш за все, потрібно вибирати овочі, що містять мало нітратів, за розміром: мінімальний є вміст нітратів у овочах середнього розміру. Під час збереження овочів у сухих, добре провітрюваних сховищах рівень нітратів знижується.

1.Перед вживанням зелень(петрушку, кріп, салат, селеру) потрібно протягом 2-3 годин вимочувати у воді. За цей час нітрати під дією світла перейдуть у нешкідливу форму.

2.Нітрати добре розчиняються у гарячій воді. Тому перед вживанням овочі слід бланшувати, обов’язково зливати воду від бланшування.

3. Не можна варити овочі в алюмінієвому  посуді. Алюміній діє як каталізатор, що прошвидшує перетворення нітратів у нітрити.

4.Збирати овочі потрібно у період фізіологічної зрілості, оскільки дуже рання і дуже пізня продукція містить багато нітратів.

5.Під час маринування овочів нітрати переходять у рідину (розсіл), тому її не можна вживати у їжу.

6.Найменший вміст нітратів у рослинах вранці та ввечері, тому збирати урожай краще о цій порі.

7.Для зменшення вмісту нітратів у яблуках, грушах, огірках їх потрібно чистити від шкірки.

8.З моркви та капусти перед вживанням потрібно видаляти серцевину, оскільки в цій частині найбільше нітратів.

9.У картоплі, залитій водою на 15хв. Зменшується вміст нітратів на 30%. Якщо під час її варіння кинути у воду зубчик часнику, то нітратів стане менше ще на 10%.

10.Під час варіння почищенного буряка з нього вимивається 20% нітратів. Якщо ж після варіння буряк залити холодною водою і дати йому постояти в ній кілька хвилин, вміст у ньому нітратів зменшиться ще на 25%.

11.Якщо овочі на пів години помістити у воду з аскорбіновою кислотою (2-3г/л), вміст нітратів у них зменшиться на 90%

─────────────────────────────────────────

                                         Додаток№9

«Вплив нітратів на організм людини. Симптоми отруєння нітратами.»

Надходячи до оргагізму, нітрати частково відновлюються до нітритів NO2‾. Останні взаємодіють із гемоглобіном оксигемоглобіном крові, окиснюючи йони Fe‾² до Fe‾³. При цьому утворюється метгемоглобін, який не може переносити кисень до клітин, що призводить до кисневого голодування, ознаками якого є посиніння губ і пальців. Також нітрати подразнюють слизову оболнку шлунка викликаючи ерозинний гастрит, з’являється слабкість, запаморочення, головний біль, задуха, зниження артеріального тиску, збільшення частоти серцевих скорочень, захворювання печінки, нирок, та алергічні реакції. Під дією нітратів та нітритів в організмі утворюються канцерогенні речовини які викликають рак. У звязку з цим, систематичне вживання їжі з підвищеним вмістом нітратів та нітритів призводить до природного порушення здоров’я, тобто аж до розвидку злоякісних пухлин.

────────────────────────────────────────────

                             Додаток№10

                        «Харчові добавки»

Джерелом отруєння можуть бути не тільки овочі і фрукти, а і м’ясні вироби, сири, ковбаси, копчена риба. До їх складу входять харчові дбавки – штучні консерванти Е249-Е252 – нітрити і нітрати натрію і калію, ці добавк адають продукції червонного кольору, який майже не змінюється із часом, пам’ятайте, що такі продукти не можна смажити, готувати на грилі або запікати. Продукти з такими маркерами бажано купувати якомога рідше. Будьмо розумними споживачами!

─────────────────────────────────────────

                       Додаток№11

     «Нітрати-забруднювачі довкілля»

Нітрати - це нестійкі речовини. Одним із продуктів їх розкладу є NO2 – отруйний газ, що взаємодіючи з водою дихальних шляхів людини, перетворюється на нітратну та нітритну кислоти, викликаючи різноманітні захворювання. В атмосфері цей оксид, взаємодіючи з водою, утворює кислотні дощі. Оксиди нітрогену забруднюють озоновий шар Землі, забруднюють підземні води , грунти. Грунт на території нашої країни настільки насичені нітратами, що вже не виконують функцію природних фільтрів.внесення до грунту азотних добрив, мабудь – одне з найбільш небезпечних втручань людини до природного кругообігу. Сполуки Нітрогену легко вимиваються з грунту у водойми і потрапляють у питну воду. Останнім часом встановлені норми на вмістнітратів у питній воді: концентрація для помірних широт становить 22 мг/л. У підземні води потрапляє до 13% Нітрогену, що міститься в мінеральних добривах. Нітрати шкідливі для людей і можуть стати причиною отруєннь. У грунті, повітрі, харчових продуктах може накопичуватись велика кількість нітратів і нітритів. Їх джерелами стають: нітрогеновмісні добрива – результат їх інтенсивного застосування, екскременти тварин, оксиди нітрогену – міські транспортні викиди. Велика кількість нітратів міститься у стічних водах виробництв, а в місцевостях, де використовують добрива, їх багато в рослинах, грунтових водах, грунті.

                        Додаток№12

      «схема для складання сенканів»

Тема(іменник)_____________________

Опис(два прикметника)_____________

Дія(три дієслова)___________________

Ставлення(фраза – чотири слова)____

Перефразування сутності, синонім (одне слово)_____________________________

───────────────────────────

                       Додаток№13

         (листок самооцінювання)

                       Листок самооцінювання

Оцінка роботи групи: