Урок "Вода та її основні властивості. Інші неорганічні сполуки, що входять до складу організмів."

Тема: Вода та її основні властивості. Інші неорганічні сполуки, що входять до складу організмів.

Мета:  формувати знання учнів про хімічний склад живих організмів, ознайомити з неорганічними речовинами на прикладі води та мінеральних солей; розкрити біологічний вплив хімічних елементів на організм; розвивати уміння визначати біологічне значення неорганічних сполук як компонентів живих організмів; розвивати увагу, пам'ять, спостережливість;  виховувати бережливе ставлення до води, як основної рідини нашої планети та живих організмів.

Міжпредметні зв’язки: хімія, географія.

Обладнання: схеми, малюнки, таблиці.

Тип уроку: засвоєння нових знань.

Хід уроку

І. Актуалізація опорних знань

Робота з комп'ютером, виконання різнорівневих тестових завдань

 

ІІ. Мотивація навчальної діяльності учнів. 

Пригадайте речовини, які потрібні організмам для їхньої життєдіяльності.

Яке значення мають водні розчини в природі та для людини?

Чому вода має першочергове значення у клітинах живих організмів?

Чи можлива нормальна життєдіяльність організму без мінеральних солей?

Чи залежить кількість води та мінеральних солей від віку людини?

 

ІІІ. Вивчення нового матеріалу.

 

1. Хімічні елементи живих організмів

До складу рослинних і тваринних клітин входить понад 70 хімічних елементів. Але у клітині немає якихось елементів, характерних лише для живої природи. Ці самі елементи трапляються й у неживій природі.

Усі хімічні елементи за вмістом у живій клітині поділяють на три групи: макроелементи, мікроелементи й ультрамікроелементи.

 

Уміст хімічних елементів у живих клітинах

 

Група елементів	Хімічні символи елементів	відсоток від маси організму, %
Макроелементи	H, O, C, N, P, S, Na, K, Mg, Ca, Cl	10-0,001
Мікроелементи	Fe, Cu, Zn, Mn, Co, I, F, Ni та інші	0,001-0,000001
Ультрамікроелементи	Au, Se, Hg, U, Ra та інші	Менш ніж 0,000001

 

Макроелементи трапляються в усіх живих клітинах. Без них життєдіяльність будь-якої клітини неможлива. Елементи C, O, H, N інколи розглядають як окрему групу органогенних елементів через те, що вони входять до складу всіх органічних речовин і складають до 98 % маси живої клітини. Мікроелементи можуть мати важливе значення для певних процесів у клітинах або для окремих груп живих організмів. Ультрамікроелементи або випадково потрапляють в організм, або їхня функція невідома. Наприклад, в організмі людини міститься невелика кількість Ауруму. Його функції в організмі вченим не вдалося визначити. Скоріше за все, він просто потрапляє в організм із водою та їжею.

 

Прийом "Пошук інформації" - читаючи відповідний параграф підручника, учні знаходять інформацію про вміст хімічних елементів у клітині.

 

2. Хімічний склад клітини.

Прийом "Моя опора"  на основі пояснення вчителя учні складають схему:

  3. Вода - найпоширеніша неорганічна сполука в живих організ­мах.

   Вода становить 85% від загальної маси середньостатистичної клітини. Її вміст у клітинах різного типу коливається в широ­ких межах: в клітинах емалі зубів води близько 10%, а в клітинах зародка, що розвивається, — більше 90%. У тілі медузи води до 98%.  У мозку дорослої людини її 86%, печінці - 70%, кістках - 20%, жировій тканині - 12%. Але в середньому в багатоклітинному організмі вода складає близько 80% маси тіла.                   

    Важлива роль води в клітині зумовлена її хімічною приро­дою. Дипольний характер будови молекул води пояснює їх здат­ність активно вступати у взаємодію з різними речовинами. Для багатьох речовин енергія зв'язку між атомами менше, ніж енергія тяжіння цих атомів до молекул води. На цьому засновано явище розчинності — дисоціації молекул на іони у водному середовищі.

      Вода — добрий розчинник для величезної кількості органіч­них і неорганічних речовин. Більшість хімічних реакцій у  кліти­ні відбувається між розчиненими у воді речовинами. Проникнен­ня речовин у клітину і виведення з неї продуктів життєдіяльності також можливе тільки в розчиненому вигляді.

  До основних функцій води слід віднести такі:

- збереження об’єму клітини організмів;

- тургор клітини;

- універсальний розчинник;

- середовище де відбувається хімічні реакції;

- безпосередня участь в хімічних реакціях;

- забезпечення рівномірного розподілу тепла в організмі;

- створення водного балансу в організмі;

- захист організму від коливань температур;

- змащувальний матеріал в органах;

- забезпечення транспорту речовин  ( поживних, продуктів обміну).

 

4. Унікальні властивості води.

Перегляд відеофільму "Унікальні фізико - хімічні властивості води".

 

5. Мінеральні солі та йони в живих організмах.

      На солі неорганічних кислот, які ще називають мінеральними, припадає не більш як 1,5 % маси клітини. Проте, незважаючи на такий, на перший погляд, незначний вміст, без цих речовин життя так само неможливе, як і без найпоширенішої речовини клітини — води.

     Докази потреби тварин у мінеральних солях були отримані дослідним шляхом, коли лабораторним тваринам давали їжу без жодних солей. З"ясувалося, таке живлення неминуче призводить до загибелі.

      Мінеральні солі: містяться у вигляді твердих сполук чи у вигляді іонів. У вигляді іонів (аніонів та катіонів) відіграють важливу роль у підтримці осмотичного тиску та кислотно – лужної рівноваги клітини, забезпечують сталість ферментативної активності, іони Кальцію беруть участь у зсіданні крові.

Вміст катіонів та іонів різний у клітині та міжклітинній рідині. Це забезпечується напівпроникливістю  мембран.

      Нерозчинені  солі входять до складу кісток( переважно фосфат кальцію, менше – фосфат магнію), ряду органічних речовин, черепашок молюсків і форамініфер, панцирів раків (переважно карбонат кальцію), внутрішньо -клітинного скелету радіолярій ( двооксид кремнію або сірчанокислий стронцій).

 

ІV. Узагальнення і систематизація знань учнів.

  Практичне дослідження "Визначення вмісту води у власному організмі"

1. Запишіть вагу свого тіла в зошит.

2. Визначте вміст води у власному організмі, ураховуючи те, що у підлітків маса води становить 70 % маси тіла. Результат запишіть у зошит.

3. Визначте добову потребу свого організму у воді, враховуючи те, що кожної доби з вашого організму виводиться кількість води, яка дорівнює 4 % маси тіла.

4. Зробіть висновок і запишіть його в зошит.

 

  " Бліц – інтерв’ю"  Учні самостійно готують запитання, які будуть ставити під час "інтерв’ю". Головна вимога – вони мають бути чіткими та лаконічними.

1. Які неорганічні сполуки можуть міститися в клітині?

2. Яку будову і властивості має молекула води?

3. Які функції води в клітині?

4. Яке значення мають солі в клітині?

 

V. Надання та пояснення домашнього завдання.

 

Підготувати повідомлення  на тему: "Водний баланс людини" або  "Дефіцит води в Україні"