Технологическая карта урока по биологии Химический состав клетки. Неорганические вещества (9 класс, учебник С.Г. Мамонтова, В.Б. Захарова, Н.И. Сонина)

Технологическая карта урока
1. Тема урока: «Химический состав клетки. Неорганические вещества»
2. Целеполагание
Цель и задачи для ученика Цель и задачи для учителя Формируемые на уроке УУД
Познавательные Регулятивные Коммуникативные
Цель:
1.Выяснить, какие химические элементы входят в состав клеток живых организмов;
2.Выяснить какие неорганические вещества входят в состав клеток, и какие функции они выполняют. Цель: 1.Сформировать у учеников представление об элементном составе клеток, и 2.О неорганических соединениях, составляющих живые клетки, а также их свойствах. + Целеполагание Задачи: Задачи: - на знание:
1. Называть: макро- и микроэлементы, ионы, входящие в состав соединений клетки;
2.Давать определение понятиям: макро- и микроэлементы, минеральные (неорганические) вещества
Образовательные:
1.Показать и объяснить, какие элементы относятся к макро- и микроэлементам, какие ионы входят в состав клеток живых организмов;
2.Сформулировать понятия: макро- и микроэлементы, минеральные (неорганические) вещества
+ Организация собственной умственной деятельности, выстраивание своего взаимодействия с учителем по теме урока
Взаимодействие с учителем по теме урока
- на понимание:
1.Объяснять значение воды для осуществления обмена веществ в клетке, опираясь на строение её молекул.
2.Раскрывать значение ионов для поддержания постоянства клеточной среды.
Образовательные:
1. Раскрыть свойства воды как универсального растворителя и роль воды в жизнедеятельности клетки в связи с её физическими и химическими свойствами
2. Объяснить явление буферности на примере фосфатов и карбонатов + Организация собственной умственной деятельности, выстраивание своего взаимодействия с учителем и одноклассниками по теме урока Взаимодействие с учителем и одноклассниками по теме урока, логическое выстраивание своей устной речи
- на применение:
Приводить примеры микро- и макроэлементов и неорганических соединений клеток
Образовательные:
Перечислить основные макро- и микроэлементы, и неорганические вещества, входящие в состав клеток + Организация собственной умственной деятельности, планирование своей работы, самоконтроль за соблюдением техники безопасности, выстраивание своего взаимодействия с учителем и одноклассниками по теме урока Взаимодействие с учителем и одноклассниками по теме урока, логическое выстраивание своей устной и письменной речи
- на анализ:
1.Объяснять причины различия элементного состава живых и неживых объектов природы Развивающие:
1.Формировать умение сравнивать свойства и характеристики + Организация собственной умственной деятельности, выстраивание своего взаимодействия с учителем и одноклассниками по теме урока
Взаимодействие с учителем и одноклассниками по теме урока, логическое выстраивание своей устной и письменной речи
- на синтез
1.Объяснять причины сходства элементного состава живых и неживых объектов природы Развивающие:
1.Формировать умение сравнивать свойства и характеристики + Организация собственной умственной деятельности, выстраивание своего взаимодействия с учителем и одноклассниками по теме урока
Взаимодействие с учителем и одноклассниками по теме урока, логическое выстраивание своей устной и письменной речи
- на оценку
1.Оценивать значение макро- и микроэлементов в поддержании жизни
2.Оценивать значение неорганической составляющей клетки
Развивающие:
1. Формировать умение оценивать значение макро- и микроэлементов в поддержании жизни
2. Помочь выделить основные важные для поддержания жизни свойства минеральных веществ клетки
+ Формирование умения оценивать и ранжировать по важности для себя и общества природные явления Развитие умения рефлексивно соотносить собственное мнение (оценку) с мнением окружающих
Воспитательные
Воспитание ценностного отношения к живой природе 3. Тип урока - урок «открытие нового знания».
4. Вид урока – «урок-лекция»
5. Компонент содержания образования
Знания о мире
Репродуктивные умения
Эмоционально-ценностный опыт
6. План урока
Этап урока Время Методы обучения Средства обучения
Мотивация 1 мин Рассказ ТСО: компьютер, проектор, интерактивная доска, презентация
Актуализация 3 мин Беседа ТСО: компьютер, проектор, интерактивная доска, презентация
Изучение нового (этапы 3, 4, 5, 7) 20 мин
Рассказ ТСО: компьютер, проектор, интерактивная доска, презентация
Закрепление с проговариванием 10 мин Беседа
Самостоятельная работа ТСО: компьютер, проектор, интерактивная доска, презентация; учебник
Повторение (выводы по уроку) 8 мин Беседа ТСО: компьютер, проектор, интерактивная доска, презентация
Рефлексия 2 мин Беседа ТСО: компьютер, проектор, интерактивная доска, презентация
Д/з1 мин Рассказ ТСО: компьютер, проектор, интерактивная доска, презентация
7. Деятельность учителя и учащихся
Этап урока Цель этапа урока Деятельность учителя Деятельность учащихся Формируемые УУД
Приветствие Создать в классе атмосферу дружелюбия и сотрудничества. Встав перед классом, сказать: «Доброе утро!» или «Добрый день!», или «Здравствуйте, ребята!». Встают со своих мест и говорят: «Здравствуйте, И.О.!». Коммуникативные
Регулятивные
Организационный момент Выявить наличие или отсутствие учащихся в классе. Заполнение классного журнала с поименной перекличкой учащихся. Ученики, во время переклички, по очереди встают со своих мест и говорят: «Здесь!». Затем садятся обратно. Регулятивные
Мотивация Организация осознанного вхождения учащихся в учебную деятельность на уроке, определение целей и содержательных рамок урока (Слайд 1 )Тема нашего сегодняшнего урока: «Химический состав клетки. Неорганические вещества».
- Запишите.
Живые организмы характеризуются определенным набором признаков, отличающих их от объектов неживой природы. Важным свойством живого является обмен веществ и энергии. Все простые и сложные вещества, составляющие живую и неживую природу, состоят из атомов химических элементов, обладающих определёнными свойствами, и потому имеющих определенное количественное соотношения в живых организмах и неживой природе.
Сегодня мы выясним, из каких элементов состоят живые организмы, и для чего в их клетках нужны неорганические вещества. -Записывают тему урока Познавательные, Регулятивные, Коммуникативные
Актуализация Воспроизведение учебного материала, необходимого и достаточного для восприятия учащимися нового материала, и ситуации демонстрирующей недостаточность имеющихся знаний. Ранее в 6 классе вы изучали свойства живых организмов, а именно их химический состав и частично затрагивали обмен веществ. Теперь, давайте вспомним, что же такое органические и неорганические вещества, в чём их отличие? (Слайд 2)
- Какие неорганические вещества вы можете назвать?
(Слайд 2) Хорошо! Вот примеры различных неорганических веществ: это вода, поваренная соль, различные минералы.
- Что их объединяет?
- А что это обозначает? Почему мы говорим, что это часть неживой природы? Как образовались эти вещества?
Правильно!
- А какие вам известны органические вещества?
(Слайд 2)
- Вот примеры органических веществ: сахар, масло и белок, представленный мясом.
- Что объединяет их?
Молодцы!
- Запишите схему подразделения химических веществ и примеры.
Необходимо отметить, что живые организмы состоят не только из органических, но и из неорганических веществ. Давайте попробуем разобраться, в чём причина такого устройства живых организмов? Для этого нам придётся проникнуть вглубь клетки. - Называют известные им неорганические вещества
- Они являются частью неживой природы.
- Они образовались без участия живых организмов.
- Называют известные им органические вещества
- Они образуются при участии живых организмов.
- Записывают схему. Познавательные, Регулятивные, Коммуникативные
Проблемное объяснение Объяснение нового материала с проблемным содержанием – отвечает на поставленные ранее вопросы. - Скажите, ребята, какое жидкое вещество содержится во всех без исключения организмах?
Правильно! (Слайд 3) Воды в клетках живых организмов обычно около 70-80%. - Запишите!
А для чего необходима вода в организме? (Слайд 4)
(Если предположения учеников верны, учитель работает с ними в новом порядке, если нет – продолжает следующее объяснение)
- Вспомните уроки химии: в какой среде обычно протекают химические реакции? Хорошо! Это связано с тем, что вода является самой подходящей средой для протекания различных химических превращений, которые могут происходит как в лабораторной пробирке, так и в живой клетке.
Такое свойство вода имеет благодаря тому, что она очень хороший растворитель: вещество в котором другие вещества могут легко распадаться на отдельные молекулы или ионы. Вспомните: вода хорошо растворяет как неорганическое вещество – поваренную соль, так и органическое – сахар. А мелкие частицы легче взаимодействуют друг с другом, чем большие. – Это первое свойство воды – вода универсальный растворитель. (Слайд 5)- Зафиксируйте себе.
Хорошая способность к растворению, в свою очередь, связана с малыми размерами молекул воды и их полярностью. Молекулу воды из-за этого называют диполем. - Что это означает? (Слайд 6)
Правильно! Это и позволяет воде растворять вещества (Слайд 7): её молекулы ориентируются определённой стороной к ионам в составе вещества (положительные стороны к отрицательным ионам, а отрицательные стороны - к положительным), проникают между ними и отделяют друг от друга.
Второе свойство воды вытекает из первого: (Слайд 8) вода обеспечивает транспорт веществ внутри клетки и внутри организма. - Запишите!
Вместе с потоком воды растворенные питательные вещества поступают через мембраны внутрь клеток, а продукты обмена выходят наружу.
Следующие свойства воды – химические.
(Слайд 8) Вода является катализатором – веществом ускоряющим протекание некоторых химических реакций. - Запишите!
Кроме того, вода непосредственно реагирует с некоторыми веществами в процессе гидролиза – расщепления водой (Слайд 8), когда из одной молекулы органического вещества образуется несколько других. В этом процессе участвуют ферменты - катализаторы белковой природы. Т.е. эта функция – осуществление гидролиза. - Зафиксируйте!
Также важны и физические свойства воды: это теплопроводность и высокая теплоёмкость. (Слайд 8)
Теплопроводность позволяет легко распределять колебания температуры по всему объёму клетки, уменьшая их, а теплоёмкость сглаживает их за счёт того, что вода долго нагревается и остывает. - Запишите эти свойства.
(Слайд 9) Другим важным неорганическим компонентом клетки являются минеральные соли. На долю солей приходится около 1-1,5 % массы клетки. – Запишите!
Ионы натрия, калия и кальция обеспечивают такое свойство клеток как раздражимость, т.к. они способны покидать клетки и возвращаться в них, при изменении внешних условий. При этом изменяется количество положительных зарядов и клетка отвечает на раздражение. (Слайд 10) – Зафиксируйте!
Большое значение для жизни клетки имеет поддержание постоянства внутриклеточной и внеклеточной среды: их рН должна всегда оставаться примерно на одном уровне. Свойство сохранения постоянной рН среды называют буферностью, а обеспечивается она фосфатной и бикарбонатной буферными системами. (Слайд 11) Суть их заключается в том, что при присоединении к гидрофосфат- или гидрокарбонат-аниону катиона водорода, образуются дигидрофосфат-анион и угольная кислота, создающие такую же реакцию среды, что и первые ионы. То есть, изменение концентрации ионов водорода в клетке или снаружи от неё не отражается на реакции внутри- или внеклеточной среды. (Слайд 12)- Запишите!
Ещё одним важным свойством минеральных солей в составе живых организмов является обеспечение прочности их опорных систем. Основу костей позвоночных животных, раковин моллюсков и некоторых других беспозвоночных составляют фосфаты и карбонаты кальция. – Зафиксируйте!
- Вода.
- Записывают.
- Высказывают свои предположения.
- В жидкой
- Записывают
- Это означает, что у молекулы есть два полюса: положительный и отрицательный.
- Записывают.
- Записывают
- Фиксируют
- Записывают
- Записывают
- Записывают
- Записывают
- Записывают
Познавательные, Коммуникативные, Регулятивные
Закрепление с проговариванием Повторение ранее рассмотренного на уроке материала с целью его закрепления, выделения наиболее важных, значимых моментов. Итак, мы выяснили, какие неорганические вещества составляют основу массы клетки. Какие? (Слайд 13)
- Какими важными свойствами характеризуется вода?
- Какими свойствами характеризуются минеральные соли в клетке?
Хорошо! Молодцы! давайте немного поработаем самостоятельно.
Теперь мы знаем, как распределяются неорганические вещества по массе в клетке, а в каком же соотношении находятся химические элементы в ней?
Чтобы разобраться с этом, прочитайте текст в учебнике на странице 104 и первый абзац на странице 105, и ответьте письменно на следующие вопросы (Слайд 14):
- Какие элементы относят к макроэлементам?
- А какие к микроэлементам?
- Что такое «биоэлементы»?
- Какие функции в организме выполняют микроэлементы? Приведите примеры.
- От какого элемента зависит нормальная свёртываемость крови?
- Какой элемент входит в состав гемоглобина?
- Какой элемент у растений содержится в пигменте хлорофилле, а у животных в ферментах?
И вопрос на сообразительность:
- Какого элемента в клетках больше всего по массе? Для ответа на него нужно вспомнить курс химии, а также то, что мы уже разбирали сегодня.
Необходимо заметить, что современная классификация элементов входящих в состав клетки немного изменилась. И теперь она выглядит так: (Слайд 15). (можно читать со слайда, можно предоставить чтение детям)
А теперь ответ на «вопрос на засыпку», кто может ответить?
(Слайд 16) Правильно! Больше всего в живых клетках кислорода, т.к. его много по массе в воде.
(Слайд 17) Всего же в клетках содержится около 70 элементов таблицы Менделеева. (Слайд 18) Кислород является самым распространенным по массе элементом и в неживой природе, т.к. основу её составляют горные породы, состоящие в основном из оксидов. Большая их часть – это оксиды кремния и алюминия, из-за чего кремний и алюминий стоят в неживой природе на втором и третьем месте по распространенности. В живой же природе большую часть массы клетки представляют органические вещества, т.е. производные углерода. Поэтому он стоит здесь на втором месте по распространенности. За ним идут водород, большая часть которого содержится в воде, и азот в большом количестве присутствующий в основном органическом веществе любого живого организма – белках. - Отвечают: вода и минеральные соли.
-Вода:
Универсальный растворитель
Обеспечивает транспорт веществ
Вода-катализатор
Участвует в гидролизе
Обладает высокой теплопроводностью и теплоёмкостью
- Обеспечивают раздражимость
Поддерживают постоянство внутриклеточной среды
Выполняют строительную и опорную функцию
Ученики после выполнения задания отвечают:
- H, O, C, N
- Медь, цинк, йод, кобальт, молибден, фтор, марганец и др.
- H, O, C, N, P, S – элементы входящие в состав биополимеров
- Входят в состав витаминов, ферментов и гормонов: йод в тироксин, цинк в инсулин, кобальт в В12.
- От кальция
- Железо
- Магний
- Ученики отвечают: Кислород, т.к. он содержится в воде., которой в клетке больше всего, и при этом он в 8 раз тяжелее водорода Познавательные, Коммуникативные
Повторение Обобщение нового изученного на уроке материала - Итак, что мы с вами сегодня узнали? Из каких веществ состоят клетки живых организмов?
- Каких веществ в клетке больше?
- Какие функции выполняет вода в клетке?
- Какие функции выполняют минеральные соли в клетке?
- Как называют элементы на долю которых приходится 98% массы клетки?
- Остальные элементы называют …?
- Углерод, водород, кислород, азот, сера и фосфор участвуют в образовании каких веществ в клетке?
- Какие функции выполняют микроэлементы?
- Самым распространенным элементом в живой и неживой природе является…?
- Почему? Ученики отвечают:
- Клетки состоят из органических и неорганических веществ.
- Неорганических (вода)
- Вода растворитель, катализатор, проводит и сохраняет тепло, участвует в химических реакциях, осуществляет транспорт веществ.
- Поддержание постоянства среды (буферность), опорную функцию, обеспечивают раздражимость.
- Макроэлементы
- Микроэлементами
- Органических биополимеров
- Входят в состав катализаторов, гормонов и витаминов.
- Кислород
- Потому что, и в живой и в неживой природе по массе преобладают оксиды, в живой природе - вода, а в неживой – оксид кремния. Познавательные, Регулятивные, Коммуникативные
Рефлексия Самооценка собственной работы на уроке учащимися - Ребята, скажите, что вам было интересно сегодня на уроке? Что вы хорошо поняли, а что не очень? Высказывают свои соображения по поводу своей работы на уроке. Познавательные, Коммуникативные
Домашнее задание Происходит согласование домашнего задания, необходимого для закрепления нового изученного на уроке материала (Слайд 19) Домашнее задание к следующему уроку такое:
- Готовить устные ответы на вопросы на странице 107.
- Также к следующему уроку необходимо приготовить сообщения. Кто хочет выступить?
Темы сообщений:
- «Белки. Их строение. Функции в клетке»
- «Углеводы. Их строение. Функции в клетке»
- «Липиды. Их строение. Функции в клетке»
- «Нуклеиновые кислоты. Их строение. Функции в клетке».
Фиксируют домашнее задание в тетради и дневнике.
- Вызвавшимся ученикам раздаются темы сообщений. Регулятивные
8. Вывод по уроку
9. Приложение
ПрезентацияДомашнее задание:
Устные ответы на вопросы на странице 107.
Сообщения по темам:
- «Белки. Их строение. Функции в клетке»
- «Углеводы. Их строение. Функции в клетке»
- «Липиды. Их строение. Функции в клетке»
- «Нуклеиновые кислоты. Их строение. Функции в клетке».