Урок-семінар “Хімія крові” Тип уроку: узагальнюючий.

Завдання: узагальнити та систематизувати отримані на уроках хімії та біології знання про біохімічні процеси, які протікають в організмі людини та неживій природі.

Цілі:

ü  освітні:

узагальнити знання учнів; закріпити і розширити уявлення учнів про значення і будову формених елементів крові, функції крові; понятті імунітет; хімічний склад гемоглобіну; розкрити закономірності процесу згортання крові; повторити склад хімічних елементів крові; повторити поняття: атом, йон, еритроцит, лейкоцит, тромбоцит, гомеостаз, дифузія, осмос, тургор в клітині; продовжити формування загальнобіологічних і хімічних понять.

ü  розвиваючі:

розвивати пізнавальний інтерес; розвивати в учнів навички підготовки та реалізації проекту; здібностей планувати, аналізувати, систематизувати, розбивати інформацію на модулі, виділяти головне, робити висновок, узагальнювати; вміння вибирати спосіб презентації готового продукту групової креативної діяльності; вміння кооперування в групі, розвивати критичне мислення; знаходити компроміс, проводити самоаналіз, за аналогією міркувати; правильно висловлювати свої думки; вміння пояснювати і узагальнювати; застосовувати отримані знання в аналогічній і нової ситуації;

ü  виховні:

виховувати почуття відповідальності, зосередженість і акуратність при виконанні роботи, спостережливість, взаємодопомога, самостійність, організованість, виховувати взаємоповагу, здатність самовираження кожного учня, оцінне ставлення до своєї діяльності і діяльності всіх учасників проекту, дбайливе ставлення до власного здоров’я.

Терміни і поняття:

v  загальнобіологічні: клітина, тканина, організм, дифузія, осмос, тургор; загальнохімічні: хімічний елемент, атом, йон, катіон, аніон, електрон, солі, луг;

v  спеціальні: плазма, еритроцит, лейкоцит, тромбоцит, фібриноген, протромбін, фібрин, гемоглобін, катіон Fe^{2 +} , фізіологічний розчин NaCl (0,9%).

Обладнання та реактиви: зразки крові людини (I (00) групи Rh (+)), Елдонкард (Eldoncard), ізогемаглютинуючі сиворотки, пробірки, штатив, фізіологічний розчин NaCl (0,9%), р-р FeSO₄, р-р К₃Fe(CN)₆], р-р NaCl.

ТЗН: ноутбук, мультимедійний проектор, фотоапарат, відеокамера.

Підготовка до уроку: за два тижні до уроку учні отримують питання для підготовки. Учні діляться на групи, розподіляють теми проектів, ролі, призначаються відповідальні за підготовку та оформлення презентації.

План семінарського заняття

1.  Кров. Склад. Функції крові.

2.  Дифузія, осмос в клітині.

3.  Хімія різнокольорової крові.

4.  Хімічні елементи в клітинах живих організмів.

5.  Калій в продуктах харчування.

6.  Гемоглобін.

7.  Хімічна природа процесу згортання крові.

8.  Захисні бар’єри організму.

Хід уроку

I         етап. Організаційний етап. Повідомлення теми заняття, її актуальності, цілей, плану заняття.

Учитель: Добрий день, діти! Сьогодні у нас незвичайний урок. Тема нашого семінару “Хімія крові”. А яка ж мета нашого семінару?

Передбачувана відповідь учнів: (Узагальнити і систематизувати отримані знання на уроках хімії про будову атомів хімічних елементів і про склад і функції формених елементів, які ви дізналися на уроках біології).

Наш організм - єдина система біохімічних процесів. Ми на уроці ще раз спробуємо це довести. Робота на семінарському занятті буде будуватися відповідно до плану, який ви бачите на екрані. Ваше завдання бути дуже уважними і активними. На столах лежать “Карти знань”, які ви заповнюєте під час виступів однокласників. У підсумку урока ви отримаєте по дві оцінки за роботу на уроці і за домашній проект. Бажаю всім успіху і хороших оцінок!

II      етап. Активізація та мотивація навчальної діяльності.

Гра «Вилучи зайве», «З точністю до…»

III  етап. Постановка проблемного питання.

Проблемне питання: Чи вірно твердження “Кров - дзеркало здоров’я”?

IV   етап. Теоретичний розбір матеріалу за питаннями семінарського заняття.

Відповідь на перше питання нашого семінару про склад і функції крові підготували Чернова Стефанія, Гвоздьова Єлизавета.

Перегляд відеоролика «Групи крові».

Вчитель: А тепер поговоримо про групи крові. Подивіться на екран, які ж групи крові зустрічаються частіше у мешканців України в порівнянні з показниками країн Європи.

Питання класу:

1)  Кого можна назвати універсальним донором?

2)  А кого - універсальним реципієнтом?

Задача: Чоловік 30 р. потрапив в ДТП, втратив багато крові. Був доставлений у важкому стані до лікувального закладу № 5. Потребує термінового переливання. Аналізи показали, що в нього III (Rh (+)) група крові. В наявності є I (Rh (+)) II (Rh (+)). Чи зможуть врятувати чоловіка?

Демонстраційний експеримент: “Визначення групи крові за допомогою ізогемаглютинуючих сироваток за системою АВ0”

Обладнання: стерильні палички, комірки, пробірки, ізогемаглютинуючі сироватки, зразок свіжої крові, фізіологічний розчин NaCl (0,9%).

А які ще системи груп крові існують сьогодні в світі?

Вчитель: Кров - це ж теж тканина. А різновидом якої тканини є кров?

Передбачувана відповідь учнів: (кров - рідка рухлива сполучна тканина внутрішнього середовища організму, яка складається з рідкого середовища - плазми і зважених в ній клітин - формених елементів: лейкоцитів, еритроцитів і тромбоцитів).

Вчитель: Власне, а чому кров солона на смак? Секрету ніякого немає. У крові є певна кількість солей, які і надають їй такий смак. Зверніть увагу на схожість зі складом морської води. Даний факт підтверджує гіпотезу про зародження і розвиток життя в океані.

Хімічний склад морської води та сироватки крові (%)

Навіщо ж нам сіль, тим більше в крові?

Передбачувана відповідь учнів: (сіль NaCl дуже важливий компонент в системі гомеостазу. Гомеостаз – процес, за рахунок якого досягається відносна сталість внутрішнього середовища організму (стала температура тіла, кров’яний тиск, склад мікроелементів, води, поживних речовин всередині організму). Сіль потрібна нам для створення необхідного обсягу рідини всередині. Відомо такий вислів, що сіль притягує воду).

Вчитель: А яка ж концентрація солі NaCl в складі нашої плазми? Як називається такий розчин?

Передбачувана відповідь учнів: (фізіологічний розчин, концентрація якого дорівнює 0,9% Кухонна сіль в розчині знаходиться у вигляді іонів).

Вчитель: У плазмі крові солі знаходяться у вигляді йонів. Чим же відрізняється атом і йон Натрію, що входить до складу солі NaCl? (Один учень працює біля дошки).

Задача. Визначте скільки грамів NaCl и H₂O необхідно взяти для того, щоб приготувати 200 г фізіологічного розчину з масовою часткою солі 0,9 %?

Решение

w (NaCl) = 0, 9% w=m (р.р-ни)*100%/m (р-ну)    →       m (р.р-ни)= w * m (р-ну)/100%

Знайдемо масу розчиненої речовини(масу солі NaCl): m (NaCl)= w * m (р-ну)=200 х 0,009 = 1,8 г.

Відповідно, маса води, яку необхідно додати для приготування фізрозчину: m (H₂O)= 200 – 1,8=198,2 г.

Відповідь: m (NaCl)=1,8 г, m (H₂O)=198,2 г.

Вчитель: Наступне питання. Дифузія, тургор, осмос в клітині. Відповідь на це питання підготував Гребенніков Давид.

Вчитель: Уявіть, що Ви вирушили в морську подорож Середземним морем. Запасу прісної води Вам вистачить на дві доби. У чому представляється небезпека для людини, яка довгий час перебуває в морі без прісної води?

Передбачувана відповідь учнів: Людина загине, тому що в його крові збільшиться вміст солей (насамперед Натрій хлориду). Вода з клітин і тканин кинеться в кров, і організм зневодиться.

Вчитель: Наступне питання. Хімічні елементи в клітинах живих організмів. Це питання підготували Ладигіна Аліса і Шевченко Дар’я.

Вчитель: А в яких продуктах міститься багато Калію?

Передбачувана відповідь учнів: пшеничні висівки, кішміш, курага, родзинки, сухофрукти, квасоля, авокадо, часник, картопля в мундирі, волоські горіхи, форель, петрушка, мигдаль, кедрові горіхи.

Задача: У 100 г квасолі міститься 1100 мг Калію. Скільки грам квасолі потрібно з’їдати, щоб отримати добову норму Калію? Добова норма дорівнює 2,5 г.

Вчитель: Наступне питання нашого семінару. Гемоглобін, його хімічний склад (проект підготували Попов Богдан, Крісан Софія).

Вчитель: “Блакитна кров” – говоримо ми про витончених аристократів, навіть не підозрюючи, що це не просто образний вислів.

Словосполучення “блакитна кров” прийшло до нас з Іспанії. Подібним чином себе іменували пихаті гранди – іспанські аристократи. Вони неймовірно пишалися своєю блідою шкірою з блакитними прожилками вен.

Здавалося б, все зрозуміло і ніякого секрету немає. Однак в середньовічних хроніках історика Альдінара, що оповідають про війну Англії з сарацинами, згадується особливий загін воїнів з “небесною кров’ю”. Їх відмінними рисами були неймовірна сміливість і загадкова невразливість в бою. Незважаючи на численні рани, герої не втрачали ні краплі крові.

Так що ж означає вираз “людина з блакитною кров’ю”? Це образне поняття чи реально існуючий факт?

Від чого ж залежить колір крові?

Відповідь на це питання підготував Немудрий Кирило.

Мідь проти заліза

Сучасні дослідники стверджують, що люди з блакитною кров’ю існують насправді. Правда, їх дуже мало: від 1 до 7 тисяч. Їх називають кіанетиками. У звичайних людей клітини крові, кров’яні тільця, містять Fe, мають червонуватий відтінок. У кіанетиків же кров’яні тільця містять Cu. Саме мідь і надає крові синюватий відтінок.

Люди з блакитною кров’ю мають ряд переваг: вони не схильні до багатьох захворювань, так як шкідливі бактерії просто “розбиваються” о клітини міді. Навіть сильні порізи і рани не супроводжуються кровотечею, так як кіанетики мають високу швидкість згортання крові. Саме тому в Середньовіччі так цінувалися загони воїнів з блакитною кров’ю.

Вчитель:

Питання до класу: Злочинець, щоб приховати сліди злочину спалив закривавлений одяг жертви. Однак судово - медична експертиза на підставі аналізу попелу все ж встановила наявність крові на одязі. Яким чином?

Передбачувана відповідь учнів: У попелі залишається Fe, який входить до складу гемоглобіну. Оскільки аналіз попелу показав підвищений вміст заліза, на одязі була кров.

Вчитель: Уявіть, що ви працюєте в кримінальній поліції, і вам необхідно визначити, в якій із виданих вам пронумерованих пробірок знаходиться речовина, що містить катіон

Fe²⁺.

Інструкції до проведення хімічного експерименту у кожного учня на столі.

2+

Лабораторний досвід: “Визначення катіона Fe ”

Хід работи Якісні реакції на Феррум (II).

1. Якісна реакція на йон Феррума (II) – реакція з червоною кров’яною сіллю.

Додаємо червону кров’яну сіль – гексацианоферрат калія K₃[Fe(CN)₆]. В присутності йонів  Fe²⁺ утворюється темно – синій осад. Це – турнбулева синь – комплексна сіль заліза KFe[Fe(CN)₆].

З’являється турнбулева синь, це доводить присутність у розчині йонів  Fe²⁺.

2 К₃[Fe(CN)₆ ]  +3 FeSO₄ = KFe[Fe(CN)₆])↓ + 3K₂SO₄

Турнбулева синь дуже схожа за властивостями на берлінську лазурь і також служила барвником.  Названа ім’ям одного з засновників шотландскої фірми  з виробництва барвників «Артур і Турнбуль».

2. Якісна реакція на йон заліза (II) – реакція з лугом.

Реакція з лугом – ще один спосіб знаходження йонів  Fe²⁺. Додаємо луг (NaOH) в колбу з сіллю заліза – утворюється  осад. Значить, в розчині присутні йони  Fe²⁺. Утворений осад – феррум (II) гідроксид Fe(OH)₂.

FeSO₄ +2 NaOH = Fe(OH)₂ ↓ +  Na₂SO₄

Вчитель: Хімічна природа процесу згортання крові (перегляд відеофрагмента).

Вчитель: Найважливішим компонентом крові є тромбоцити. Їх основне завдання перешкоджати витіканню крові з судини при його пошкодженні. Тромбоцити мають здатність до адгезії, тобто прилипання до місця пошкодження судини, і агрегації - тромбоцити, сліпаючись один з одним, утворюють тромб, який як пробка закриває пошкодження судини і зупиняє тим самим кровотечу.

Вчитель. Наступне питання. Захисні бар’єри організму. Імунопрофілактика (проект виконав Турчин Владислав).

Завдання: Що потрібно взяти з собою лікарю в осередок де спалахнула інфекційне захворювання - вакцину або сироватку?

Передбачувана відповідь учнів: Для термінової боротьби зі збудником інфекційного захворювання необхідно ввести готові антитіла - лікувальну сироватку. V. Заключний етап.

Вчитель: Наш організм - диво природи, що володіє виключно складною в хімічному плані структурою. Всі процеси відбуваються всередині організму, так чи інакше, пов’язані як з біологією так і з хімією, не дарма вони отримали назву біохімічних процесів. Саме біохімія дає нам уявлення про біосистеми, допомагає розібратися і зрозуміти яким чином пов’язані між собою живі організми з об’єктами неживої природи, ґрунтуючись на їх походженні, в чому проявляється їх спорідненість.

Вчитель: Давайте згадаємо, яке питання ми поставили на початку уроку: Чому кров називають “дзеркалом здоров’я”?

Передбачувана відповідь учнів: Тому, що кров може дати інформацію про захворювання або відхилення у здоров’ї людини. Для цього проводять аналіз крові, склад крові - кількість червоних і білих кров’яних клітин, кількість гемоглобіну, швидкість згортання крові, кількість і склад білка.

VI. Підведення підсумків, оцінювання роботи учнів.

Вчитель: В якості домашньої роботи ви отримуєте картки з завданнями.

Рефлексія. А закінчити наш семінар мені б хотілося віршем Е. Асадова.

Едуард Асадов

“Вчені Грузії знайшли золото в складі крові людини”.

(Зі статті журнала) Не так давно учёные открыли Пусть небольшой, но золотой запас. Они его не в рудниках отрыли, Они его нашли в крови у нас.

И пусть всего-то малая частица,

Не в этом суть, а суть, наверно, в том,

Что в нашем сердце золото стучится, И мы весь век живём, как говорится, Согреты этим золотым огнём.

Мы знаем фразу: “Золотые руки!”

Иль, скажем: “Золотая россыпь слов!”

Теперь буквально с помощью науки

Сказать мы вправе: “Золотая кровь!”

И может быть, с момента первородства,

Чем было больше золота в крови, Тем больше было в людях благородства, И мужества, и чести, и любви.

И я уверен в том, что у Чапая,

У Фучика, у Зои, у таких,

Кто отдал жизнь, не дрогнув, за других, Струилась кровь по жилам золотая!

И право, пусть отныне медицина,

Ребят готовя в трудные бои, Глядит не на процент гемоглобина, А на проценты золота в крови.

И нет верней проверки на любовь, На мужество и стойкость до конца. Где полыхает золотая кровь,

Там бьются настоящие сердца!

)