Урок "Вода та її властивості. Інші неорганічні молекули ".

Тема: Вода та її властивості. Інші неорганічні молекули. Очікувальні результати: діяльність: розпізнає приклади речовин за назвами; знання:оперує термінами, називає органічні і неорганічні речовини,описує біологічну роль води; ставлення: висловлює та обгрунтовує судження, робить висновки та усвідомлює значення. Мета уроку: навчальна: закріпити знання про модель молекули води, хімічний склад живої та неживої природи; дати характеристику гідрофобним та гідрофільним речовинам; розкрити властивості та біологічну роль води; розвивальна: удосконалювати уміння спостерігати та розпізнавати, аналізувати та порівнювати; узагальнювати та формувати висновки; виховна: сприяти розвитку пам’яті, логічного мислення, зацікавленості, спостережливості, комунікативних навичок. Обладнання: мультимедійна дошка, проектор, презентація у формі Rower Point, таблиці. Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу Прийоми активізації пізнавальної діяльності: активізація уваги та мислення, постановка проблемних запитань, виклад інформації та робота над проектами, самостійна робота з таблицею, формулювання висновків. Базові поняття та терміни: вода, диполь, гідрофобні речовини, гідрофільні речовини, дифузія, біологічні мембрани, осмотичний тиск. Компетентності, які формуються в учнів: уміння вчитися, спілкуватися державною мовою, загальнокультурна, соціальна, комунікативна, здоров’язбережувальна, природничо-наукова, екологічна грамотність. Наскрізні лінії: • Здоро’я та безпека • Екологічна безпека та сталий розвиток. Хід уроку І. Організаційний етап «Вода! У тебе немає ні смаку ні кольору, ні запаху, тебе неможливо описати, тобою насолоджуються, не відаючи, що ти таке. Неможна сказати, що ти необхідна для життя: ти - саме життя…Ти саме найбільше багатство у світі …» Антуан де Сент-Екзюпері Слайд 1. Вода Учитель: На сьогоднішньому уроці ми маємо дати відповідь на такі важливі запитання: 1.Чому вода є основою життя на планеті? 2. Про що свідчить той факт, що в організмах живих істот не трапляється хімічних елементів, яких не знайдено в неживій природі? ІІ. Актуалізація чуттєвого досвіду та опорних знань Бесіда учителя з обговоренням питань «Тобою насолоджуються не відаючи, що ти таке», - звертався до води французький письменник Антуан де Сент-Екзюпері. Той самий, що написав прекрасну казку про маленького принца. А там вода грала не останню роль: принц постійно пам’ятав, що потрібно поливати свою єдину розу, залишену на рідній планеті. 1. Чи відають наші 9-ти класники, що собою являє вода з точки зору хімічного складу? 2. Яку роль грала вода для єдиної рози принца? ІІІ. Мотивація навчальної діяльності. Повідомлення теми, мети, завдань та плану уроку 1.Вода як середовище існування. 2.Вода в клітині. 3.Вміст хімічних елементів у клітині. 4.Будова молекули води. 5.Біологічні властивості води. 6.Значення води для живої природи. ІV. Сприйняття та засвоєння учнями нового навчального матеріалу 1. Вода як середовище існування живих організмів. Повідомлення учнів з переглядом відео-презентації Зміст повідомлення: Більшість людей не знають справжньої ціни воді. Ми, не задумуємося і сприймаємо воду як один із природних дарів. Начебто всі знають, що замінити її чимось іншим неможливо. Але ми не завжди пам’ятаємо: вода – основа життя на землі, Світовий океан – колиска всього живого; на нашій планеті немає ні одного організму, у склад якого не входила би вода. Воду і життя неможливо відділити одне від одного. На сьогодні підрахунок кількості води на Землі виконаний із надзвичайною точністю доступною сучасній науці. Встановлено, що вся наша гідросфера – океани, моря, ріки, озера, болота, атмосферна волога - вимірюються величиною – 1,385×109 км3 води, або 1,4×1019 тон. Три четверті поверхні планети покриті водою. Вода одна із самих розповсюджених речовин на нашій планеті. Для багатьох живих організмів вона є не тільки складовою клітин, а й середовищем існування. Підсумок вчителя: Вода не випадковий гість на Землі. Вона активний творець нашої планети, один із її основних «будівельних матеріалів» живого і саме середовище життя. Саме у водному середовищі виникло життя на нашій планеті, тому без води неможлива життєдіяльність жодних організмів. Слайд 2. Вода – джерело життя 2. Вода у клітині – найважливіша неорганічна речовина Розповідь учителя з презентацією. Самостійне заповнення таблиці. Учитель: Вода - найважливіша неорганічна речовина у клітині. В клітині у кількісному відношенні вона займає перше місце серед інших хімічних сполук. Вода виконує різноманітні функції: зберігає об’єм, забезпечує тургор клітини, бере участь у всіх хімічних реакціях. Всі біохімічні реакції перебігають у водних розчинах. Чим вища інтенсивність обміну речовин в тій чи іншій клітині, тим більше в ній міститься води. Вода в клітині знаходиться у двох формах: вільна та зв’язана. Слайд 3. Значення води в організмі Значна кількість води у клітині (95-96%) має назву вільної води. Вільна вода знаходиться у міжклітинному середовищі, вона не пов’язана з іншими речовинами, що знаходяться у клітині. Вона входить до складу цитоплазми клітини, вакуолей та порожнин органів. Така вода слугує для перенесення речовин із навколишнього середовища у клітину та навпаки.Зв’язана вода входить до складу деяких клітинних структур (мембран, волокон,білкових молекул) тому таку воду називають «структурованою». Її у клітині 4-5% від загальної кількості води в організмі. Частина її молекул формує водну оболонку навколо певних молекул запобігаючи їхній взаємодії. Крім того, вода бере участь у підтриманні структури молекул, наприклад білків Таблиця 1. Значення води в організмі Вільна вода Зв’язана вода (струрована) % вміст у % 95-96 4-5 Місце знаходження • У міжклітинному середовищі, • склад цитоплазми клітини, • вакуолі, • порожнини органів • Склад клітинних мембран, волокон, білкових молекул • Водна оболонка навколо певних молекул Біологічна роль Слугує для перенесення речовин із навколишнього середовища у клітину та навпаки Запобігає взаємодії молекул між собою, бере участь у підтриманні структури молекул. 3. Слайд 4. Вміст хімічних елементів у клітині Розповідь з елементами бесіди. Аналіз таблиці. Учитель:Хімічний склад організмів, на відміну від об’єктів неживої природи, відносно сталий. З понад 100 різних типів атомів хімічних елементів та їхніх ізотопів у живих організмах виявлено майже 60. Одні з них є обов’язковими в усіх організмах без винятку. Пригадайте які це елементи? Уважно розгляньте схему: «Неорганічні речовини у клітині та їх вміст у міжклітинному середовищі». Які важливі функції виконують неорганічні молекули та їх іони в клітині та міжклітинному середовищі? Таблиця 2. Неорганічні речовини у клітині Аніони – негативно заряджені іони Катіони – позитивно заряджені іони Позаклітинні молекули та іони Хлорид-іон (Сl-) Натрій-іон (Na+) Хлоридна кислота Фосфат-іон (PO43-) Калій-іон (K+) Солі кальцію Карбнат-іон (СO32-) Кальцій-іон (Ca2+) Солі стронцію Магній-іон (Mg2+) Фосфат-іон (PO43-) Карбнат-іон (СO32-) Учитель: Однак такий набір елементів аж ніяк не є універсальним. Деякі мікроорганізми мають здатність вловлювати та осаджувати аурум навіть у низьких концентраціях. Використання цих бактерій для отримання Ауруму з біосфери здається дуже перспективним (один кубічний кілометр морської води містить 5 кг Ауруму). Слайд 5. Будова молекули води. 3.Зміст повідомлення: Воді притаманні унікальні хімічні й фізичні властивості. На атома полюсах молекули води розміщені позитивні і негативні заряди, тобто вона полярна. Завдяки цьому дві сусідні молекули зазвичай взаємно притягуються за рахунок сил електростатичної взаємодії між негативним зарядом атома Оксигену однієї молекули та позитивним зарядом атома полюсах молекули води розміщені позитивні і негативні заряди, тобто вона полярна. Завдяки цьому дві сусідні молекули зазвичай взаємно притягуються за рахунок сил електростатичної взаємодії між негативним зарядом атома Оксигену однієї молекули та позитивним зарядом атома Гідрогену іншої. Слайд 6. Взаємодія води з іншими молекулами При цьому виникає водневий зв’язок, у 15-20 разів слабший за ковалентний. Коли вода перебуває в рідкому станіїї молекули безперервно рухаються і водневі зв’язки постійно то розриваються, то виникають знову. Слайд 7. Утворення іонів з гідратною оболонкою 1. Слайд 8. Біологічні властивості води. Розповідь учителя з елементами бесіди. Повідомлення учнів ( продовження презентація проекту творчої групи дев’ятикласників). Навчальне відео - Кристали води та музика а) Слайд 9. Вода як розчинник  Які властивості води зумовлює дипольна будова її молекули? Вода – універсальний розчинник. Так чому вода неперевершений розчинник для іонних сполук? Як же проходить дисоціація на іони у водному розчині? б) Слайд 10. Гідрофобні та гідрофільні речовини  Яку роль відіграють гідрофобні властивості води? Слайд 11. Гідрофобні речовини Вони забезпечують стабільність молекул субклітинних структур, а також білків та нуклеїнових кислот.  Чому всі біохімічні процеси проходять у водних розчинах? Тому, що у розчині молекули чи іони речовини починають швидше рухатись в цей час реакційна здатність речовини зростає. Тому всі біохімічні процеси у живих організмах проходять у водному розчині. в) Слайд 12. Фізичні властивості води Слайд 13. Аномальні властивості води  Чим зумовлені такі аномальні властивості води? Ці властивості визначаються здатністю молекул води формувати міцні водневі зв’язки, а також їхньою геометрією. Значення води для живої природи.  Давайте поміркуємо, яку роль може виконувати вода в живих організмах? Слайд 14. Вода в житті рослин Слайд 15. Вода в житті тварин Слайд 16. Вода в житті людей V. Узагальнення і систематизація знань. 1. Заповнити таблицю.Розрахуйте масу води у різних частинах людського організму у різному віці. Слайд 17. Вода в організмі людини Таблиця 3. Маса води в організмі Новонароджений (маса 4 кг) Доросла людина (маса 70 кг) Людина похилого віку (маса 60 кг) вміст від маси тіла маса води вміст від маси тіла маса води вміст від маси тіла маса води Загалом 80% 65% 55% У клітинах 70% 70% 70%  Спробуйте пояснити, чому з віком вміст води в організмі людини зменшується? «Цікавинки» Слайд 18. Цікаві факти про воду VІ. Підсумки уроку 1. Чому вода є основою життя на планеті? 2. Про що свідчить той факт, що в організмах живих істот не трапляється хімічних елементів, яких не знайдено в неживій природі? VІІ. Домашнє завдання. • Вивчити параграф у підручнику • Завдання на вибір: 1.Підготувати розповідь “Краплина або де ми втрачаємо воду” 2. Міні-проект «Значення органічних і неорганічних речовин для міцності та гнучкості кістки»