Конспект Химический состав живой клетки

ПЛАН - КОНСПЕКТ
ТО “Юный исследователь»
Педагог д.о. Кузнецова Анна Николаевна
Тема занятия: «Химический состав живой клетки»
Оборудование и материалы: Таблицы «Растительная и животная клетка», «Химия клетки», объемная модель клетки; самостоятельно изготовленные учащимися модели обнаружения белков в семенах гороха и бобов, жиров в семенах подсолнечника и арахиса, углеводов в картофеле; несколько минералов, окаменелость, магнитная мозаика; химическая посуда (несколько мерных стаканов, мензурка, стеклянная палочка), вода, сахар, соль, мука, растительное масло, горох, фасоль, картофель, Fe и Cu стружка, раствор йода, таблетки активированного угля, скорлупа куриного яйца, целое куриное яйцо (или другие варианты белков, жиров, углеводов, элементов).
Тип занятия: комбинированный – урок изучения нового материала и практического закрепления полученных знаний, умений и навыков
Вид занятия: комбинированный урок, продолжительность - 1 час.
Пояснительная записка
Цель занятия состоит в формировании у воспитанников представлений о химическом составе живой клетки. Понимания химической природы веществ, входящих в живые организмы. В процессе развивается умение, выделить главное из потока информации, формируются представления о моделировании процессов в клетке. Данная тема погружает воспитанников в мир химии и биологии, заинтересовывает их в дальнейшем обучении. Проблемный вопрос, на который предстоит ответить воспитанникам, какое большое значение играют химические вещества в нормальном функционировании организма. На занятии педагогом решаются задачи:
Систематизация знаний о химическом составе клетки и знакомство с особенностями строения нуклеиновых кислот методом самостоятельного добывания знания средствами ПК и выяснение роли основных химических элементов и веществ в клетке, химической общности живой и неживой природы.
Выделение из потока информации необходимых знаний и развитие объемного, пространственного мышления и логики через использование межпредметных связей.
воспитывать умение работать в группе, желание помогать друг другу; любовь к предмету, заинтересованность процессами, происходящими вокруг в окружающем мире.
Занятие проводится в разновозрастной группе, члены которой обладают разной степенью знаний по химии и биологии. Это позволяет организовать совместную деятельность с дифференцированными индивидуальными функциями, моделируя таким образом спектр осуществляемых социально-ролевых позиций – наставник, исполнитель, помощник.
Ход занятия
Этапы Содержание Методы
Организация начала занятия Добрый день! Я рада видеть вас на сегодняшнем занятии. Надеюсь, что наша совместная работа будет полезной и интересной. Давайте улыбнемся друг другу, настроимся на поиск и начнем.
Предлагаю вспомнить основные химические понятия. Какие элементы входят в состав неживой природы? Перечислите! (Воспитанник перечисляет элементы).
Эта окаменелость когда-то была живым организмом белемнитом (моллюском, моллюсками). В его состав входили эти же элементы, но они образовывали органическое соединение. Предлагаю вам рассмотреть вот эту модель – это метан, органический газ. Он состоит из двух неорганических элементов – кислорода и водорода, однако вместе они нам дают органическое вещество.
- Вспомни основные свойства живого…
(Воспитанник перечисляет основные критерии живых систем).
- Изучая ботанику, мы доказали состав растительной клетки опытным путем. Какие вещества содержала растительная клетка, каким образом мы доказывали наличие данных веществ?
(Воспитанник, пользуясь самостоятельно изготовленными моделями, вспоминает, обосновывает, повторяет изученный материал).
А теперь давай постараемся обобщить прошлые знания о растительной и животной клетке, сопоставить с основным критерием живого - единством химического состава и сформулировать гипотезу о предполагаемом химическом составе условной клетки.
(Воспитанник называет неорганические вещества: воду, минеральные соли, макро и микроэлементы и органические вещества: белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты).
Еще раз акцентируем внимание на формулах соотношений живого и неживого в природе, закрепляет понятия. приветствие;
определение отсутствующих; проверка готовности учащихся к занятию, раскрытие общей цели занятия
Проверка усвояемости материала предыдущего занятия Чтобы проверить как вы усвоили предыдущую тему проведем блиц-опрос:
По строению органоиды клетки делятся на… (мембранные и немембранные);
Лизосомы содержат… (пищеварительные ферменты);
Митохондрии являются… (энергетическими станциями клетки);
Пластиды характерны только… (для растительной кл.);
Рибосомы состоят из… (белка и РНК);
Синтез белка осуществляется при помощи… (рибосом);
Стопки мембран в пластидах…, содержащие хлорофилл, называются… (гранами).
Ответь на творческие вопросы. Назовите части клетки и органоиды, которые, по вашему мнению, аналогичны следующим структурам:
Транспортная сеть (ЭПС);
Крепостная стена (мембрана);
Завод по производству белка (рибосомы);
Склад (комплекс Гольджи);
Завод по утилизации отходов (лизосомы);
Электростанция (митохондрия);
Хранитель информации (ядро).
Молодец! Хорошо знаешь органеллы клетки. Игра «Кроссворд»
Усвоение новых знаний и способов действия Запишите тему нашего урока: «Химический состав живой клетки».
Приводим классификацию веществ, входящих в состав растительной и животной клеток, составляя на доске (а воспитанник в тетради) схему:
Вода – одно из самых распространенных веществ на Земле. Она покрывает большую часть земной поверхности. Почти все живые существа состоят в основном из воды. У человека содержание воды в различных органах и тканях варьирует от 20 % в костной ткани, до 85 % в головном мозге. Около 2/3 массы человека составляет вода, в организме медузы до 95 % воды, даже в сухих семенах растений вода составляет 10–12 %. Вода обладает некоторыми уникальными свойствами. Свойства эти настолько важны для живых организмов, что нельзя представить жизнь без этого соединения водорода и кислорода.       
Уникальные свойства воды определяются структурой ее молекул. В молекуле воды один атом кислорода ковалентно связан с двумя атомами водорода.
Молекула воды полярна. Положительные заряды сосредоточены у атомов водорода, так как кислород электроотрицательнее водорода.Помимо воды, в числе неорганических веществ клетки нужно назвать соли, представляющие собой ионные соединения. Они образованы катионами калия, натрия, магния и иных металлов и анионами соляной, угольной, серной, фосфорной кислот. Соли играют очень важную роль: создают среду, ускоряют реакции, способствуют выведению веществ и т. д.Есть элементы, содержание которых в клетке очень мало. Это: сера, хлор, калий, магний, натрий, кальций и железо. Все остальные элементы содержатся в клетках в количестве ничтожно малом, но при недостатке этих микроэлементов возникают серьезные нарушения обмена веществ. Все эти химические элементы входят и в состав неживой природы. Таким образом, между химическим составом живых организмов и неживой природой существует принципиальное единство.Роль химических элементов (кальций, калий. МАГНИЙ, ЖЕЛЕЗО, ЙОД, и др.
 Из предложенных на столе предметов и веществ смоделируйте гипотетический химический состав условной клетки.
 Воспитанник моделируют состав клетки в химических стаканах, смешивая воду с большинством или со всеми веществами, ответ обосновывает.
Учащемуся предлагается сесть за компьютер, войти в лабораторный практикум «Клетка», зарегистрироваться, открыть раздел «Биохимия клетки», тему «Химический состав клетки». Работу желательно выполнять по клику вместе с учителем, сравнивая с мультимедиаэкраном пошаговые задачи программы компьютера.
Далее сравнивает цель лабораторного практикума с целью, записанной на доске, анализирует «попадание», приступает к пошаговому изучению нового материала с комментариями диктора по плану:
-содержание основных химических элементов в живой клетке и их значение;
-вода в живых клетках;
-строение основных органических веществ клетки.
Выполняют задания:
-выделение основных химических элементов, слагающих органический мир из периодической таблицы химических элементов Д.И. Менделеева;
-количественный состав макро и микроэлементов;
-содержание химических элементов только в живой, или живой и неживой природе.
Заполняют таблицы промежуточного и итогового контроля:
-соотношение макро и микроэлементов в клетке;
-соотношение элементов Mg, Zn, J, Fe в молекулах хлорофилла, тироксина, гемоглобина, инсулина;
-соотношение структуры нуклеотидов ДНК и РНК;
-принадлежность азотистых оснований к молекулам ДНК и РНК;
-определение и сравнительная характеристика функций белков, жиров, углеводов. Объяснение нового материала.
Практическое применение полученных знаний. Самостоятельное выполнение задания, требующее применение новых знаний; выявление и устранение недостатков в знаниях и умениях.
Развитие познавательного интереса
Закрепление знаний и способов действий  В качестве закрепления материала предлагаю игру, напоминающую популярную ТВ игру для молодежи программы ТНТ «Смех без правил», в которой путем импровизированных диалогов слагаются смысловые поединки. Мы назвали игру «Связка».
- У меня заранее приготовлены крупно напечатанные ключевые слова данной темы и обычные имена существительные.
Предлагаю «доставать из мешка» слова и составлять из них предложения: (обязательные слова - макроэлементы, микроэлементы, биоэлементы, аминокислота, рибоза, дезоксирибоза, белок, углевод и другие, используемые на уроке, между ними поместить любые имена существительные, например дом, стол, кошка и т.д.)Результатом игры является целостный смысловой рассказ. (Оцениваетсяпедагогом).
Рефлексия знаний и умений, навыков полученной работы.
Обобщение и систематиза-ция знаний - Давайте посмотрим, что получилось. Что вы поняли полностью, а в чем возникли трудности?
Что вам понравилось, а что нет?
Участник отвечает на поставленные вопросы. Педагог обобщает ответы.
- Молодец!
Формирование целостности системы знаний по данной теме
Консультация и пояснение у затрудняющихся воспитанников
Подведение итогов занятия Д. Хевелси говорил: «Мыслящий ум не чувствует себя счастливым, пока ему не удается связать воедино разрозненные факты им наблюдаемые», сегодня мы попытались создать « химический портрет клетки» из тех фактов, которые были известны и из новых сведений. Итак, сегодня мы хорошо поработали. Молодец. До встречи. Определение мер для последующей работы тем, кто затрудняется.