Тема урока: « Глюкоза, ее строение и свойства ».
Тип урока: изучение нового материала.
Вид урока: проблемно-исследовательский.
Формы работы: групповая.
Цель урока: создать условия для усвоения понятия об особенностях строения молекулы глюкозы и ее свойствах.
Задачи:
Образовательные: формировать умения прогнозировать и практически доказывать наличие функциональных групп в органических соединениях, определять химические свойства веществ в зависимости от их химического строения.
Развивающие: развивать умения формулировать проблему, определять цель, выдвигать и проверять гипотезу, умения наблюдать, сравнивать изучаемые явления, выявлять причинно-следственные связи, делать выводы, развивать коммуникативные компетентности учащихся.
Воспитательные: воспитывать потребность в знаниях о тех веществах, с которыми мы соприкасаемся в жизни, посредством химического эксперимента прививать навыки трудолюбия, бережного отношения к реактивам, аккуратность при проведении опытов и при оформлении конспекта.
Оборудование:
1)Лабораторное оборудование: спиртовки, штативы с пробирками, пробиркодержатели, спички, стеклянные палочки, стеклянные стаканы 50 мл;
2) Реактивы: глюкоза (тв.), раствор 40%, индикатор метиловый оранжевый, раствор нашатырного спирта, нитрата серебра, сульфата меди (II), гидроксида натрия, вода.
3) Презентация; мультимедийный проектор; модели атомов для собирания моделей молекул, ЦОР: флеш-анимация «Равновесие трёх форм глюкозы в одном растворе» (№125439)..
Ход урока.
Мотивация.
Проверка решения домашней задачи: Определите формулу органического соединения, состоящего из углерода (массовая доля 40%), кислорода (массовая доля 53,33%) и водорода (массовая доля 6,67%), если относительная молекулярная масса этого вещества составляет 180.
Ответ: С6Н12О6. (слайд 2)
- Что это за вещество?
- К какому классу веществ относится глюкоза?
- Что вы знаете об этом веществе? (слайды 3 – 9)
- Чего вы о нем не знаете?
- Что мы сегодня будем изучать на уроке?
- Каковы задачи нашего урока?
(Дети формулируют тему и задачи урока) (слайды 10, 11)
Актуализация знаний. Постановка проблемы. (слайды 12,13)
- К каким органическим веществам относится глюкоза по составу?
- Какие функциональные группы могут быть в составе глюкозы?
- Как определить наличие этих функциональных групп?
Выдвижение гипотез. Решение проблемы. (исследовательская работа в группах по определению функциональных групп в молекуле глюкозы). (слайды 14 – 17)
Задание группы № 1. Исследуйте физические свойства глюкозы и наличие в ее молекуле карбоксильной группы.
Внимательно рассмотрите выданный вам образец глюкозы. Определите цвет, запах, вкус (таблетки) глюкозы. Исследуйте растворимость ее в воде. Проверьте среду раствора с помощью индикатора метилового оранжевого. Есть ли в молекуле глюкозы карбоксильная группа? Сделайте вывод. Результаты исследований запишите в тетрадь.
Задание для группы №2. Исследуйте принадлежность глюкозы к многоатомным спиртам.
В пробирку прилейте 0,5 мл раствора глюкозы и 2 мл раствора гидроксида натрия. К полученной смеси добавьте 1 мл раствора сульфата меди (II). Что наблюдаете? Почему образовавшийся вначале осадок гидроксида меди (II) растворяется с образованием прозрачного синего раствора? Наличием каких функциональных групп в глюкозе обусловлена эта реакция?
Соблюдайте правила предосторожности при работе с едкими веществами – щелочами.
Сделайте вывод. Результаты исследований запишите в тетрадь.
Задание для группы №3. Исследуйте принадлежность глюкозы к альдегидам с помощью реакции «серебряного зеркала».
В пробирку налейте 1-2 мл раствора нитрата серебра, по каплям добавляйте водный аммиак до растворения образующегося осадка. Добавьте к полученному прозрачному раствору 2 мл раствора глюкозы и осторожно нагрейте пробирку, вращая ее вокруг пламени горелки. Не допускайте закипания раствора. Что наблюдаете? Наличием какой функциональной группы обусловлена эта реакция?
Нагревая пробирку с жидкостью, держите ее так, чтобы открытый конец ее был направлен в сторону и от самого себя и от соседей.
Сделайте вывод. Результаты исследований запишите в тетрадь.
Задание для группы №4. Проведите исследование на наличие в глюкозе альдегидной группы с помощью Cu(OH) .
В пробирку прилейте 0,5 мл раствора глюкозы и 2 мл раствора гидроксида натрия. К полученной смеси добавьте 1 мл раствора сульфата меди (II). Что наблюдаете? Осторожно нагрейте пробирку на пламени спиртовки. Прекратите нагревание, как только начнется изменение цвета. Почему при нагревании происходит изменение цвета реакционной смеси с синего на оранжево- желтый? Что представляет собой желто-красный осадок? Наличие какой функциональной группы в глюкозе является причиной данной реакции? Сделайте вывод. Результаты исследований запишите в тетрадь.
Прогнозирование
Результаты эксперимента
Вывод
Каждая группа докладывает результаты исследований. Все учащиеся оформляют запись в конспект. (слайды 18, 19)
Делаем общий вывод: Глюкоза – это альдегид и одновременно многоатомный спирт, т.е. альдегидоспирт
- Какие еще химические свойства можно предположить у глюкозы исходя из ее химического строения? (слайд 20)
Запишите структурную формулу глюкозы:
А) соедините все шесть атомов углерода последовательно друг с другом;
Б) один из крайних атомов углерода образует альдегидную группу;
В) к остальным пяти атомам углерода присоедините по одной гидроксогруппе;
Г) добавьте к каждому атому углерода недостающие атомы водорода.
(слайд 21)
Моделирование.
А теперь попробуйте собрать модель молекулы глюкозы, используя модели атомов углерода, водорода и кислорода у вас на столе. (работа в группах).
- Какое пространственное строение имеет молекула глюкозы? Является ли она линейной?
- Возможно ли вращение атомов вокруг плоскости связей? Как при этом изменяется пространственное строение молекулы? (слайд 22)
