Интегрированный урок по биологии и химии по теме "Пищевые продукты и питательные вещества"

Республика Карелия, МКОУ «Медвежьегорская СОШ №3»

Интегрированный урок биологии и химии

по теме «Пищевые продукты и питательные вещества»

8 класс

Пронченкова Г.В. – учитель биологии, Чернягина Т.С. – учитель химии

Цель урока: систематизировать знания о питательных веществах, поступающих в наш организм с пищей.

Задачи урока:

• Образовательные: продолжить развитие понятия об обмене веществ, начатое при изучении клетки; раскрыть особенности пищи, её значение, химический состав; разъяснить понятия «пищевые продукты и питательные вещества», «пищеварение»; показать роль питательных веществ в организме.

• Воспитательные: воспитывать сознательное отношение к здоровому образу жизни; формировать навыки адаптации к условиям постоянно изменяющейся жизни с помощью приобретенных знаний, умений и навыков; формировать научное мировоззрение учащихся на примере интеграции естественных наук; продолжить развитие навыков ведения здорового образа жизни на основе знакомства с пищевой ценностью органических и неорганических веществ; прививать навыки коммуникативного общения, рефлексии, создать условия для повышения уровня мотивации к учению.

• Развивающие: развивать умение на основе наблюдений хода эксперимента делать выводы и умозаключения; умение самостоятельно проводить лабораторные опыты; интерпретировать информацию, полученную из инструктивной карточки; развивать мышления через формирование причинно-следственных связей между строением, свойствами и биологической функцией, развивать познавательные способности ( памяти, воображения) через знакомство с понятиями «пищевые продукты и питательные вещества»; развивать грамотную устную речь, самостоятельность мышления; развивать умения классифицировать, обобщать, составлять схемы, таблицы, формулировать выводы по изученному материалу.

Тип урока: урок открытия новых знаний.

Оборудование и материалы:  инструктивные карточки к проведению опытов и с опорными знаниями, вода, раствор йода, творог, семена подсолнечника, листья капусты, сырой и варёный картофель, хлеб пшеничный, лабораторная посуда (химические стаканы, спиртовки, пробирки, ступки, пробиркодержатели, ложечки для насыпания веществ), спички, салфетки.

Формы организации познавательной деятельности: фронтальная, работа в группах.

Ход урока

1.Организационный момент (проверка готовности к уроку, позитивный настрой на урок) Сегодня мы проводим необычный урок. Особенность урока заключается в том, что это интегрированный урок биологии и химии, проводят два учителя (представление учителей). Знания из одной предметной области «Химия» необходимо применить в другом предмете «Биология».

2. Подведение к теме урока. Актуализация знаний.

Дети распределены по группам по 5-6 учащихся. Каждой группе выдаётся конверт с набором слов (сердце, капилляры, вены, артерии, нервы, головной и спинной мозг, желудок, пищевод, кишечник, печень).

Учитель биологии: Чтобы узнать, о чём будет наш урок, выполним задание. Задание каждой группе: разделите всё содержимое на 3 группы. Время – 1 минута.

- По какому принципу вы распределили эти слова? (1- органы кровеносной системы (сердце, капилляры, вены, артерии); 2 - органы нервной системы (нервы, головной мозг, спинной мозг); 3 – органы пищеварительной системы (желудок, пищевод, кишечник, печень). Проверим выполнение задания. Слайд №1

- Какие системы органов вы уже изучили? (кровеносная и нервная)

- Какую систему органов мы начинаем изучать сегодня? (пищеварительная)

Запись в тетрадь – Пищеварительная система. Слайд №2

У вас сегодня уже третий урок. Вы, конечно, подустали. Кто не испытывал этого чувства? Уже нет ни сил, ни желания что-либо делать нет. А учебный процесс в самом разгаре!!! Как же в такие моменты не хочется работать, да и вообще ничего не хочется делать. Откуда же человек берёт необходимую ему энергию?

Учащиеся: (возможные ответы учащихся)

(учитель старается подвести разговор к необходимости приема пищи.

Источником энергии является пища.) Чтобы жить – человек должен питаться. Слайд №3 Питание – необходимое условие для нормального роста, развития и жизнедеятельности организма.

Слайд №4 (пищевые продукты)

- Что изображено на слайде? (пищевые продукты – пища растительного и животного происхождения)

- Из чего состоят пищевые продукты? (из питательных веществ)

- Используя ключевые слова (пищевые продукты и питательные вещества), сформулируйте тему урока – Пищевые продукты и питательные вещества (запись в тетрадь). Слайд №5 (тема урока)

- Пищевые продукты и питательные вещества – это одно и то же понятие или нет?

- Что такое питательные вещества? (Питательные вещества – это вещества, входящие в состав пищи) Слайд №6 ( Запись в тетрадь)

- Чтобы вы хотели узнать? (О чём мы будем говорить на уроке?) Дети осуществляют целеполагание урока.

3.Изучение нового материала

А) Учитель химии. Сейчас мы проведём небольшое исследование, чтобы определить, какие питательные вещества входят в состав пищевых продуктов. На ваших столах находится оборудование и пищевые продукты. Обсудите в группах, какое вам потребуется оборудование и какой будет последовательность ваших действий для доказательства наличия этих веществ.

— А давайте посмотрим на то, что находится у вас на столах в подносах.

— Как мы можем это использовать для решения нашей задачи урока? Предложите, что надо сделать, чтобы решить эту задачу.

- Но перед тем, как вы приступите к выполнению лабораторной работы, необходимо вспомнить технику безопасности при работе со стеклянной посудой, химическими реактивами.

- Сейчас я вам раздам инструктивные карточки по выполнению лабораторной работы.

  Я вам даю ровно минуту для прочтения текста карточек.

Ребята, я хочу обратить ваше внимание, что ход работы  был предложен вами!!!

А я подготовила эти карточки для упрощения вашей деятельности. Здесь есть опорные знания, которые вам пригодятся для анализа результатов, а так же цели  и порядок хода эксперимента.

Инструктивная карточка Химический состав пищи

Опыт 1. Обнаружение воды

Поместите в пробирку небольшие кусочки растительной пищи (листья капусты), нагрейте содержимое на спиртовке.

_ Что наблюдаете? (на стенках пробирки появляется вода)

- Сделайте вывод. (В состав пищи входит вода)

Опыт 2. Обнаружение минеральных солей

Продолжайте нагревание содержимого пробирки до тех пор, пока не появится дым и содержимое пробирки не начнёт темнеть.

- Что наблюдаете?

- Сделайте вывод. ( Появление дыма – сгорание органических веществ; содержимое пробирки потемнело – образуется зола, состоящая из минеральных веществ)

Опыт 3.Обнаружение белка.

Поместите в пробирку небольшое количество творога, добавьте 1 мл. воды, размешайте содержимое стеклянной палочкой. Затем добавьте несколько капель раствора сульфата меди (II) и 1 мл раствора щёлочи натрия.
- Что наблюдаете? (Если в продукте есть белки, то смесь из бледно-голубой становится бледно-фиолетовой).

- Сделайте вывод. (В состав пищи входит белок)

Опыт 4. Обнаружение углеводов

Добавьте 1 каплю йода на срез клубня картофеля, вторым кусочком картофеля разотрите.

- Что наблюдаете? (клубень картофеля посинел)

- Сделайте вывод (В состав пищи входит крахмал – углевод)

Опыт 5. Обнаружение жира.

Поместите на лист бумаги семена подсолнечника и раздавите их ступкой.

- Что наблюдаете? (на бумаге образуется масляное пятно)

- Сделайте вывод (В состав пищи входят жиры)

В ходе исследования составляем схему «Химический состав пищи» Слайд №7 (запись в тетрадь)

Химический состав пищи

неорганические вещества органические вещества

вода минеральные соли белки углеводы жиры

Б) Учитель биологии. Сейчас самостоятельно поработаем с предложенным текстом и заполним таблицу «Питательные вещества» (работа в группах, обсуждение) Слайд №8 5-7 минут

Таблица «Питательные вещества»

Признаки	Органические вещества				Неорганические вещества
	белки	жиры	углеводы	вода		минеральные соли
Продукты питания
Норма потребления
Значение

- Проверка таблицы

Таблица «Питательные вещества»

Признаки	Органические вещества				Неорганические вещества
	белки	жиры	углеводы	вода		минеральные соли
Продукты питания	мясо, птица рыба, яйца, сыр, орехи горох	сало, раст. и слив. масло	крахмал, сахар, крупы, мука, картофель, хлеб	фрукты, овощи, напитки,		фрукты, овощи, мясо, хлеб, яйца. крупы
Норма потребления	100-120 г. в сутки	80-100 г. в сутки	400 г. в сутки	2-2,5 л. В сутки		10 г. в сутки поваренной соли
Значение	строительная, источник энергии	запасной источник энергии	основной источник энергии	растворитель, поддержание постоянной температуры тела, переносит растворы по организму		прочность костей и зубов, входят в состав крови, желудочного сока

Вопросы, которые задает учитель биологии:

Белки

- Чем вреден религиозный пост? (200 постных дней в году – отсутствие мяса, снижение количества белков в пище, отрицательное влияние на работу мозга)

- Кому требуется большее количество белков – подросткам или взрослому человеку? Ответ пояснить. (подростку, т.к. белки – это строительный материал, а у подростка происходит активный рост клеток)

Углеводы

Комментарий учителя: Углеводы – всё сладкое и мучное!

- Какой из продуктов целесообразнее давать уставшему марафонцу на дистанции для поддержания сил - немного сливочного масла, кусочек сахара, кусок мяса, немного минеральной воды? Ответ пояснить.

- В пищевой рацион обязательно должны входить белки, жиры, углеводы, однако полным людям не рекомендуется употреблять много углеводов. Почему? (избыток углеводов превращается в жиры, которые откладываются под кожей, в сальнике на животе, увеличивая массу тела)

В) Учитель биологии Постановка проблемы – Почему продукты питания, например, молоко или куриный бульон, введенные прямо в кровь, вызывают гибель человека?

Почему пища должна перевариваться? Почему она не может сразу усваиваться организмом? Слайд № 9 Выслушиваем ответы детей.

Да, действительно, белки, жиры и углеводы, содержащиеся в пище, не могут сразу усваиваться организмом, т. к. это крупные сложные молекулы, нерастворимые в воде. Вначале они должны превратиться в более простые химические соединения, которые поступают в кровь и клетки. А уже в клетках образуются свойственные человеку органические вещества. Учебник Рисунок на стр.172

- Что такое пищеварение? Подумайте. Слайд №10 Сверяем с учебником определение пищеварения (стр.173)

Пищеварение – процесс превращения питательных веществ в доступные для организма вещества. (запись в тетрадь)

Учитель химии проводит гимнастику для глаз Слайды № 11-15

Учитель биологии предлагает маленькие кусочки хлеба. Пережевывайте хлеб тщательно, не торопитесь.

- Давайте выясним, из каких этапов состоит процесс пищеварения. Итак, пища попала в ротовую полость? Что с ней происходит? (пережёвывание, измельчение, смачивание слюной – пищ. соками) Это I этап пищеварения - механическая обработка пищи. Слайд №16

Учитель химии - Вы сейчас жуете, а ваш организм осуществляет химическое расщепление пищи на вещества, которые могут всасываться и участвовать в обмене веществ.

- Ну что, прожевали? Что вы ощущаете? Какой вкус?   ( Сладкий вкус!)

- Почему?

- Да, слюна содержит ферменты. Они расщепили сложный углевод крахмал до простых сахаров (глюкоза) – простой сахар имеет сладкий вкус. – Это II этап пищеварения – химическая обработка пищи – расщепление сложных органических веществ на более простые вещества под действием ферментов.

- Что такое ферменты? Найдите в учебнике определение ферментов на стр. 173. Ферменты – вещества белкового происхождения, которые ускоряют химические реакции. Для каждой химической реакции в организме человека вырабатываются определенные ферменты. Слайд № 17.

Проведём ещё один эксперимент

Действие ферментов в клетках картофеля.

Цель: докажите, что ферменты ускоряют реакции только в живых клетках.

Оборудование и реактивы: стаканчик с сырым картофелем, стаканчик с вареным картофелем, раствор пероксида водорода (Н₂О₂).

Опыт. В стаканчик с сырым картофелем и с варёным картофелем добавьте небольшой объем пероксида водорода. Что наблюдаете?

Напишите уравнение по схеме: пероксид водорода → оксид водорода + кислород.

Назовите тип химической реакции, расставьте коэффициенты в уравнении данной реакции. Слайд № 18

Сформулируйте вывод о действии ферментов в клетках картофеля.

Г) Учитель биологии: Давайте вспомним, органы пищеварительной системы из курса 7-го класса. Можно воспользоваться рисунком учебника на стр. 172 Слайд № 19, 20

Напишите в тетрадях (с обсуждением в группах) Проверим (Слайд № 21)

- Показ у доски по таблице «Органы пищеварительной системы» и составление схемы «Органы пищеварения» Слайд №22. Используем таблицу «Органы пищеварения»

Органы пищеварительной системы

пищеварительный канал (тракт) пищеварительные железы

-ротовая полость -слюнные железы

-глотка -печень с желчным пузырём

-пищевод - поджелудочная железа

- желудок

-кишечник:

А) тонкий;

Б) толстый (слепая кишка с аппендиксом, прямая)

4. Закрепление Слайд № 23.

Учитель биологии: Перед вами 8 утверждений. Найти верные высказывания.

1. Питательные вещества – это вещества, входящие в состав пищи.

2. Ферменты – это вещества углеводного происхождения, ускоряющие хим. реакции в организме.

3. К неорганическим питательным веществам относят воду, минеральные соли, жиры.

4. С помощью йода можно определить наличие крахмала в пище.

5. Белки являются основным источником энергии.

6. Основная роль воды заключается в том, что вода - хороший растворитель.

7. К органам пищеварительной системы относят желудок, печень, кишечник, почки, пищевод.

8. К продуктам, содержащих большое количество углеводов, относят сахар, картофель, мясо, хлеб.

- Взаимопроверка. Слайд № 24 Правильные ответы – 1, 4, 6

Критерии оценивания:

• Нет ошибок – «5»

• 1-2 ошибки – «4»

• 3-4 ошибки – «3»

• 5 ошибок и больше – «2»

5. Рефлексия.

Учитель химии: Слайд № 25

Сегодня на уроке:

- Я узнал, что…

- Больше всего мне запомнилось…

- Оказывается…

- Мне было интересно…

- Мне понравилось…

- Мне не понравилось…

- Какие возникли трудности?

6. Домашнее задание: стр.171-173 (прочитать, ответить на вопросы на стр. 173) Слайд № 26

Стр. 174. Подумайте. Какие вещества, находящиеся в пище, не нуждаются в пищеварительной обработке?

Спасибо за урок! Слайд № 28

Пищевые продукты и питательные вещества

Белки содержатся в большинстве продуктов питания. Полноценная пища обязательно должна включать белки животного и растительного происхождения. В сутки человеку необходимо 100-120 г. белковых веществ. Главная функция белков – строительная, т.е. из белков строятся все клетки нашего организма. Гораздо реже белки используются как источник энергии: при распаде 1г. белков выделяется 17,6 кДж энергии.

Жиры также необходимы нашему организму. В сутки человеку достаточно 80-100 г. жира. Жиры служат запасным источником энергии для организма человека. Распад 1г. жира приводит к высвобождению 38,9 кДж энергии. Избыток жира откладывается в подкожно жировой клетчатке. Также жиры выполняют строительную функцию - из жиров строится мембрана клеток.

В пище человека чаще всего встречаются углеводы: крахмал и сахар. В сутки человеку требуется 400 г. углеводов. Избыток углеводов откладывается в печени и мышцах в виде гликогена (углевода животного происхождения). Важно помнить: чрезмерное употребление углеводов приводит к отложению в организме жира. Углеводы являются основным источником энергии. При распаде 1г. углеводов выделяется 17,6 кДж энергии. Глюкоза особенно необходима для нормальной работы мозга. Помимо энергетической, углеводы выполняют также другие функции, например, строительную (углеводы входят в состав клеточной оболочки растений).

Человек в сутки потребляет около 2-2,5 л. воды (10-12 стаканов). Она попадает в наш организм в виде напитков, с пищей. Водой богаты фрукты, овощи, молоко. Вода, как растворитель, необходима организму в качестве среды, в которой протекают все химические реакции. Она нужна для поддержания постоянной температуры тела.

Минеральные соли поступают с пищей и водой. Все натуральные продукты (фрукты, овощи, мясо, хлеб, яйца, крупы) содержат минеральные соли. Из различных минеральных солей чаще всего в пищу добавляют поваренную соль. Её суточное потребление должно составлять около 10 г. Минеральные соли обеспечивают прочность костей и зубов, входят в состав крови, желудочного сока.

Содержание органических веществ в пищевых продуктах

Пищевые продукты	Кол-во граммов в 100 г. пищевых продуктов
	белки	жиры	углеводы
Хлеб	5,7	0,4	56,0
Манная крупа	9,5	0,7	70,0
Гречневая крупа	8,0	1,5	64,4
Картофель	1,3	0,1	18,5
Морковь	0,7	0,2	7,4
Помидоры свежие	0,7	0,2	3,0
Яблоки свежие	0,2	-	10,9
Масло растительное	-	97,8	-
Сахар (песок)	-	-	98,2
Говядина средней жирности	19,0	8,0	-
Свинина нежирная	14,5	10,6	-
Сало	0,5	89,0	-
Рыба свежая	8,6	1,2	-
Сыр	24,9	14,7	2,3
Творог нежирный	16,8	0,4	0,9
Масло сливочное	0,5	79,3	0,4
Молоко коровье цельное	3,1	3,4	4,9
Печень	16,7	3,7	2,7

Инструктивная карточка Химический состав пищи

Опыт 1. Обнаружение воды

Поместите в пробирку небольшие кусочки растительной пищи (листья капусты), нагрейте содержимое на спиртовке.

- Что наблюдаете?

- Сделайте вывод.

Опыт 2. Обнаружение минеральных солей

Продолжайте нагревание содержимого пробирки до тех пор, пока не появится дым и содержимое пробирки не начнёт темнеть.

- Что наблюдаете?

- Сделайте вывод.

Опыт 3.Обнаружение белка.

Поместите в пробирку небольшое количество творога, добавьте 1 мл. воды, размешайте содержимое стеклянной палочкой. Затем добавьте несколько капель раствора сульфата меди (II) и 1 мл раствора щёлочи натрия.
- Что наблюдаете?

- Сделайте вывод.

Опыт 4. Обнаружение углеводов

Добавьте 1 каплю йода на срез клубня картофеля, вторым кусочком картофеля разотрите.

- Что наблюдаете?

- Сделайте вывод

Опыт 5. Обнаружение жира.

Поместите на лист бумаги семена подсолнечника и раздавите их ступкой.

- Что наблюдаете?

- Сделайте вывод

Действие ферментов в клетках картофеля.

В стаканчик с сырым картофелем и с варёным картофелем добавьте небольшой объем пероксида водорода.

- Что наблюдаете?

Напишите уравнение по схеме: пероксид водорода → оксид водорода + кислород.

Назовите тип химической реакции, расставьте коэффициенты в уравнении данной реакции.

сердце капилляры

вены артерии

нервы спинной мозг

желудок пищевод

кишечник печень

головной мозг