Тема урока: Аминокислоты их строение и свойства (для

Конспект открытого урока по химии
на тему «Аминокислоты»
10 класс
Учитель химии ГБОУ СОШ № 853 г. Москвы
Кондрашова Светлана Викторовна
Аминокислоты их строение и свойства.
Цель урока:
 дать понятие об аминокислотах как органических амфотерных соединениях;
 рассмотреть их строение, классификацию, изомерию и номенклатуру;
разобрать
основные
способы
получения
аминокислот.
Задачи:
 обучающие
 показать значение аминокислот, рассмотреть их биологическую роль;
научить учащихся записывать структурные формулы аминокислот, давать
им названия;
продолжить формировать умения учащихся анализировать учебную информацию, содержащуюся в презентации.
 развивающие
развить умение сравнивать; обобщать, продолжать развитие навыков самообразования и самооценки;
 воспитательные
 воспитывать интерес к предмету через изучение роли аминокислот для
жизнедеятельности человека.
Тип урока: урок изучения нового материала.
Формы работы: фронтальная, индивидуальная, групповая.
Оборудование для проведения урока: презентация урока,
составленная в МS
Power Point (Офис ХР), компьютер, мультимедийный проектор, экран.
В структуре урока 3 части:
Вступительная часть урока (3-5 минуты)
Учитель знакомит учащихся с темой, её основными вопросами, задачами
и планом работы.
Главная часть урока (25-30 минут).
Задача учителя сводится к организации усвоения учениками основополагающих знаний.
Объяснение нового материала базируется на уже имеющихся у учащихся
знаниях о гомологии, изомерии, номенклатуре органических веществ, о химических свойствах аминов и кислот.
Заключительная часть урока (7-10 минут)
Отводится для выяснения непонятных вопросов и фронтальной проверки
знаний учащихся.
Проверка преследует одну цель: выяснить эффективность работы учителя и учащихся на данном уроке. Отметки учащимся на этом этапе обучения
можно не ставить, так как процесс формирования знаний ещё не завершился,
но отметить работу учащихся необходимо.
Используемая литература
1) Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман «Химия -10 класс», М.: «Просвещение»
2010 год.
2) О.С. Габриелян, И.Т. Остроумов «Настольная книга учителя химии-10».
М.: «Дрофа» 2004 год.
Ход урока.
Вступительная часть урока
Актуализация знаний.
1. Какую группу органических соединений мы начали изучать на прошлом
уроке? (Азотсодержащие органические вещества).
2. С каким классом соединений мы познакомились? (Амины)
Продолжаем знакомиться с азотсодержащими органическими соединениями.
Тема урока «Аминокислоты». (слайд 2)
Цели урока:
 дать понятие об аминокислотах как органических амфотерных соединениях;
 рассмотреть их строение, классификацию, изомерию и номенклатуру;
 разобрать основные способы получения аминокислот. (слайд 3)
Главная часть урока.
Аминокислоты – это органические соединения, которые содержат две
функциональные группы: аминогруппу – NH2 и карбоксильную группу –
COOH, связанные с углеводородным радикалом. (слайд 4)
Строение первого представителя данного класса – аминоуксусной кислоты
(слайд 5).
Изомерия и номенклатура:
Правила тривиальной и систематической номенклатуры (слайд 7-8)
Исторические названия незаменимых аминокислот (раздаточный материал
табл. «Незаменимые аминокислоты»).
-Какие виды изомерии характерны для этих соединений? (изомерия углеводородного скелета, изомерия положения функциональной группы) (слайды 6,
8 - 9)
Кроме этих видов изомерии для аминокислот характерна оптическая
изомерия (слайд 10, 11), т. К. содержат асимметрические атомы углерода. Оптически активные вещества встречаются в виде пар антиподов-изомеров, физические и химические свойства которых одинаковы, за исключением одного –
способности вращать плоскость поляризованного луча в противоположные
стороны.
Различают
D-аминокислоты
и
Lаминокислоты.
Физические и химические свойства оптических изомеров практически идентичны, эти вещества могут существенно отличаться по своей биологической активности, совместимости с другими
природными соединениями, даже по вкусу и запах.
Классификация аминокислот. (слайд 12)
Аминокислоты делят на:
• Природные
Их около 150, они были обнаружены в живых организмах, около 20 из них
входят в состав белков. Половина этих аминокислот – незаменимые (не синтезируются в организме человека), поступают с пищей.
• Синтетические
Получают кислотным гидролизом белков, либо из карбоновых кислот, воздействуя на них галогеном, а затем аммиаком.
Физические свойства. (слайд 13)
 Бесцветные.
 Кристаллические.
 Хорошо растворимы в воде, но нерастворимы в эфире.
 В зависимости от R могут быть сладкими, горькими или безвкусными.
 Обладают оптической активностью.
 Плавятся с разложением при температуре выше 200º.
Химические свойства.
Учащиеся вспоминают теорию химического строения органических соединений А. М. Бутлерова: (слайд 14)
 Атомы в молекулах органических. веществ связаны в определённой последовательности согласно их валентности.
 Свойства веществ определяются не только их качественным и количественным составом, но и порядком соединения атомов в молекуле.
 Свойства орг. соединений зависят не только от состава вещества и порядка соединения атомов в молекуле, но и от взаимного влияния атомов в
молекуле.
 По строению органических соединений можно предсказать их свойства, а по свойствам определить строение.
Учитель делит учащихся на две группы. Одна группа отвечает за химические
свойства аминокислот, обусловленные наличием в них карбоксильной группы,
а другая – за химические свойства, обусловленные наличием аминогруппы.
(работа по группам, представление уравнений реакций на доске). Введение понятия амфотерных органических соединений.
Для аминокислот также характерны реакции межмолекулярной дегидратации и реакции внутренней взаимной нейтрализации (слайд 15, 16, 17).
Получение аминокислот: (слайд 18)
1. Гидролиз белков.
2.
Закрепление изученного материала.
Учащиеся выполняют задания.
Задание № 1
Определить пары изомеров и назвать их.
Задание №2
Написать уравнение реакции получения трипептида состава: ГЛИ – СЕР ВАЛ
Задание №3
Из каких неорганических веществ можно получить аминоуксусную кислоту? Напишите соответствующие уравнения реакций.
Задача.
Определите формулу аминокислоты, если массовые доли углерода, водорода,
кислорода и азота соответственно равны: 48%, 9,34%, 42,67% и 18, 67%. Напишите все возможные структурные формулы и назовите их
В качестве закрепления изученного материала учащимся предлагается тестовое
задание в виде двух вариантов.
Учащиеся, сидящие за одной партой, меняются тестами и проверяют друг друга.
Тестовое задание.
Вариант I
1. Аминоуксусную кислоту можно получить взаимодействием:
А. бромуксусной кислоты с аммиаком
Б. уксусной кислоты с аммиаком
В. метиламина с оксидом углерода (IV)
Г. дихлоруксусной кислоты с аммиаком
2. Аланин реагирует:
А. с этанолом
Б. с серной кислотой
В. с хлоридом натрия
Г. с формальдегидом
3. Связи между остатками аминокислот в белках называются:
А. Пептидными.
В. Сложноэфирными.
Б. Гликозидными. Г. Водородными.
4. Число изомерных трипептидов, содержащих по одному остатку лейцина,
метионина и валина равно:
А. 3
Б. 4
В. 5
Г. 6
Учащиеся, сидящие за одной партой, меняются тестами и проверяют друг друга.
Вариант II
1. Сколько из перечисленных веществ могут реагировать с аминоуксусной кислотой: гидроксид натрия, ацетилен, ацетальдегид, хлороводородная кислота,
бензол, метанол.
А. 1
В. 3
Б. 2
Г. 4
2. Реакция среды в водном растворе аланина:
А. кислотная
В. щелочная
Б. соленая
Г. нейтральная
3. При гидролизе белков получают:
А. аминокислоты В. полипептиды
Б. моносахариды
Г. нуклеотиды
4. Массовые доли углерода, водорода, кислорода и азота в аминокислоте составляют соответственно 32,00; 6,66; 42,67 и 18,67 %.
Аминокислота называется:
А. аланин
В. валин
Б. лейцин
Г. Глицин
Рефлексия.
Учащимся предлагается оценить свою деятельность на уроке.
Сегодня я узнал …
Я выполнил задание …
Я понял, что …
Я научился …
Задание на дом.
Параграф 37, упр. 12.
Конспект открытого урока по химии
на тему «Жиры». (2ч.)
10 класс
Выполнила учитель химии ГБОУ СОШ № 853
Кондрашова Светлана Викторовна
Цели урока:
1. Образовательные: сформировать представление о жирах как биоорганических веществах, их классификации, способах их переработки и
применении, актуализировать знания о жирах из курса биологии.
2. Развивающие: развивать приёмы умственной деятельности учащихся: сравнение, анализ, классификация, находить причинно – следственные связи, делать выводы; совершенствовать умения составлять
уравнения реакций, получать информацию из различных источников,
конспектировать, выбирать главное, развивать умение работать с учебником, со справочной литературой; способствовать развитию логического мышления, коммуникативных и оценочных умений.
3. Воспитательные: продолжать формировать целостную картину мира, социальные компетенции учащихся.
Форма урока: групповое изучение нового материала по технологии
направляющего текста.
Оборудование к уроку: изображения масличных растений, животных,
из которых получают жир; образцы сливочного, подсолнечного, горчичного и других масел, маргарин, олифа, глицерин, мыло, свеча;
таблица «Пищеварительная система человека», портреты Шевреля,
Бертло.
Для демонстрационного эксперимента: пробирки, растительное масло,
вода, ацетон, растворы гидроксида натрия, серной кислоты, перманганата калия.
На столах учащихся должны быть учебники и дополнительная литература, план урока, тестовые задания.
(На статьях о жирах в дополнительной литературе учитель делает закладки, на которых отмечает, на какие вопросы при чтении данного материала нужно обратить внимание).
Используемая литература:
1. А.И. Артёменко. Органическая химия. М.: Высшая школа, 1994.
2. М.В. Ермолаев. Биологическая химия. М.: Медицина, 1989.
3.К. Зоммер, К.-Х. Вюнш, М.Цеттлер. Химия. Справочник школьника и
студента. М.: Дрофа, 1999.
4. Б.К. Погорелецкий, В.М. Балаян. Рассказы о масличных растениях.
М.: Агропромиздат, 1989.
5. Б.Н. Степаненко. Курс органической химии. М.: Высшая школа, 1992.
6. М. Фримантл. Химия в действии. М.: Мир, 1996.
7. Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман . Органическая химия 10 класс.
М.: «Просвещение», 2010.
Ход урока.
Актуализация знаний.
1. Какие органические соединения изучали на прошлом уроке?
(Сложные эфиры.).
2. При взаимодействии каких веществ получают сложные эфиры?
I этап урока – установочный. Учитель объясняет, что на уроке каждый
ознакомится с темой «Жиры» по учебнику Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман
Химия – 10. Стр. 119 – 121, а затем прочитает статью из дополнительной
литературы с целью расширить имеющиеся знания о жирах из курса
биологии по следующему плану.
План изучения темы.
1. Состав, строение жиров.
2. Классификация жиров.
3. Физические свойства жиров.
4. Химические свойства жиров.
5. Переработка и применение жиров.
6.Биологическая роль жиров.
7. Обмен жиров в организме человека.
В тетрадь выпишет определение и общую формулу жиров, а также ответы на вопросы плана изучения темы. Через 15 минут работы с литературой планируется коллективное обсуждение подготовленных ответов на вопросы плана.
II этап урока – этап самостоятельной работы учащихся с учебником и
дополнительной литературой.
В качестве методического приёма используются следующие задания:
1. Составление плана параграфа, текста.
2. Написание тезисов.
Алгоритм составления тезисов:
1. чтение текста;
2. деление его на смысловые части
3. определение основных мыслей и положения каждой части;
4. краткая запись основных положений текста.
Учащиеся выбирают любой приём для выполнения задания.
III – этап урока – обмен информацией, запись учащимися основного
содержания в тетрадь.
IY – этап урока – проверка записанного содержания с материалом ответов, которые предлагает учитель.
Самооценка по параметрам:
«5» - ответы полные, включён дополнительный материал.
«4» - ответы на некоторые вопросы, краткие; не нашли ответ на один
или два вопроса.
«3» - ответы очень краткие, не ответил на три или более вопросов.
Y – этап – тестирование.
Взаимопроверка членами группы.
YI – этап урока – итоговый.
Рефлексия: что узнали, какие трудности испытывали, положительные и
отрицательные моменты урока, используя направляющий текст.
YII. Домашнее задание: выучить конспект, параграф 31.
Работа строится в виде беседы. Учащиеся используют дополнительную
литературу по направляющему тексту с целью расширить имеющие
знания.
Направляющий текст по теме «Жиры».
1. Напишите определение жиров и их общую формулу.
2. Какие кислоты могут входить в состав жиров?
Учащиеся: в жиры входят остатки предельных и непредельных карбоновых кислот от С4 до С24. Обычно это кислоты нормального строения с
чётным числом атомов углерода. Исключение – маргариновая кислота с
числом атомов углерода 17. Изредка в жирах встречаются карбоновые
кислоты разветлённого и циклического строения. Так, например, в семенах одного восточно – индийского растения содержится
хаульмугровое масло, используемое для лечения проказы. А в его состав
входит хаульмугровая кислота. В состав касторового масла входит
рицинолевая кислота, являющаяся оксикислотой. В непредельных кислотах содержится от одной до шести двойных связей. Обычно в состав
того или иного жира входит 5 – 8 остатков различных кислот (в сливочном масле их 20). В составе животных жиров преобладают предельные
кислоты, в составе растительных - непредельные.
3. Классификация жиров.
Учащиеся: Жиры классифицируют по происхождению на животные и
растительные. Растительные жиры, или масла, делят на высыхающие
(т.е. окисляющиеся, и затвердевающие на воздухе), полувысыхающие и
невысыхающие. Высыхающие масла содержат остатки кислот с двумя и
более двойными связями, полувысыхающие – с одной-двумя двойными
связями, невысыхающие – одной двойной связью. К высыхающим относят льняное, маковое, конопляное масла. К полувысыхающим - подсолнечное, соевое, хлопковое; к невысыхающим – оливковое, пальмовое,
арахисовое, касторовое, кокосовое. Жиры можно разделить на жидкие
(большинство растительных масел, жиры рыб и морских млекопитающих) и твёрдые (жиры животных и кокосовое масло). Жидкие жиры содержат 70 – 85% непредельных кислот, а твёрдые жиры содержат около
50 и более процентов предельных кислот.
4.Перечислите физические свойства жиров.
Демонстрация эксперимента: в три пробирки налить по 5 мл воды,
ацетона, раствора гидроксида натрия и добавить в них по нескольку капель растительного масла. Учащиеся наблюдают, что происходит при
встряхивании пробирок. После обсуждения эксперимента учащиеся
записывают вывод в тетрадь о фиэических свойствах жиров: нерастворимы в воде, хорошо растворяются в органических растворителях,
эмульгируются щелочами.
6. В какие реакции вступают жиры?
Учитель демонстрирует опыт: окисление растительного масла
раствором перманганата калия в кислой и щелочной среде. В кислой
среде наблюдается обесцвечивание, а в щелочной среде – зелёная
окраска.
7. Кем, когда и как были изучены жиры?
Учащиеся: Шееле выделил из оливкого масла вещество сладкого
вкуса – «масляный сахар», вскоре он обнаружил его в коровьем масле и
свином жире. Так в 1779 году было установлено, что в состав жиров входит глицерин. Шеврель посвятил изучению жиров 14 лет. В 1808 году к
нему обратился владелец текстильной фабрики с просьбой
изучить состав мягкого мыла, получаемого на фабрике. Шеврель установил, что мыло – натриевая соль высшей жирной кислоты. Шеврель
Изготовлял мыла из жиров различных животных, выделял из них жирные кислоты. Так впервые были получены стеариновая, олеиновая,
капроновая кислоты. Шеврель показал, что жиры состоят из глицерина
и различных карбоновых кислот. Синтез жиров осуществил в 1850 году
Бертло, нагревая в запаянных стеклянных трубках смесь глицерина
с высшими карбоновыми кислотами.
8. Что является источниками жиров?
Учитель демонстрирует изображения растений и животных.
9. Как перерабатывают жиры?
10. Напишите уравнение гидролиза и омыления триглицерида.
Напишите уравнение реакции гидрирования растительного жира.
11. Каковы основные направления применения жиров?
Учитель демонстрирует масла, маргарин, глицерин, олифу, свечу,
мыло.
12. Когда и кем впервые получен маргарин?
13. Какова биологическая роль жиров?
14. Как происходит усвоение жиров организмом человека?
15. Где в клетке синтезируются жиры?
16. Какие ещё сведения о жирах в организме человека вы нашли?
 Итак, рассмотрены вопросы плана. В тетрадях у учащихся записана информация о жирах. Много дополнительной информации
они услышали. Для закрепления полученных знаний учащимся
предлагается тест. На тест отводится 5 минут. Предлагается два
варианта теста. Учащиеся, сидящие за одной партой, меняются
тестами и проверяют друг друга.
 Ответы учитель может проговорить устно или написать на доске.
Тест по теме «Жиры».
Вариант 1.
1. Какие вещества могут образоваться при гидролизе жиров:
а) этиленгликоль
б) глицерин
в) уксусная кислота
г) этанол д) пальмитиновая кислота е) линолевая кислота
2. Какой из перечисленных учёных синтезировал жиры из глицерина и высших карбоновых кислот:
а) Бутлеров б) Бертло в) Бертоле г) Шееле д) Шеврель
3. Как называются ферменты, расщепляющие жиры:
а) амилазы
б) желчь
в) липазы
г) протеазы
4. Твёрдые жиры образованы:
а) стеариновой кислотой и глицерином
б) стеариновой кислотой и этонолом
в) линолевой кислотой и этонолом
5. Жиры хорошо растворяются:
а) в органических растворителях
б) в воде в) в растворе кислот
6. Превращение жидких жиров в твёрдые происходит в результате
реакции:
А) гидратации б) гидрирования в) дегидрирования
Вариант 2.
1. Какой из перечисленных учёных изучал жиры путём выделения
из них высших карбоновых кислот:
А) Шеврель б) Шееле в) Бертло г) Бертоле д) Бутлеров
2. Какие вещества не могут образовываться при гидролизе жиров:
а) вода б) муравьиная кислота в) глицерин
г) олеиновая кислота
д) этанол е) линоленовая кислота
3. В каком отделе пищеварительной системы происходит расщепление жиров:
а) ротовая полость
б) желудок
в) тонкий кишечник
г) толстый кишечник д) прямая кишка
4. Жидкие жиры образованы:
а) глицерином и олеиновой кислотой
б) метанолом и олеиновой кислотой
в) глицерином и пальмитиновой кислотой
г) метанолом и пальмитиновой кислотой
5. Строительная функция осуществляется:
а) в образовании воды б) в сохранении тепла в) принимают участие
в построении клеток всех органов и тканей.
6. Рыбий жир является источником витамина:
А) С
б) В
в) Д