"Знакомая незнакомка"

Открытый урок химии в 10 классе

Тема: «Знакомая незнакомка» _{(Глюкоза. Строение и свойства)}

Учитель 2 категории Третьякова Евгения Владимировна

Дата – 28.03.2017 г.

Цели:

Образовательные:

• изучить строение молекулы и свойства глюкозы

Развивающие:

• закрепить навыки выполнения химического эксперимента;

• продолжить формирование умений критически мыслить, самостоятельно мыслить, осмысливать, структурировать и передавать информацию, формулировать проблему и находить ее решение.

Воспитывающие:

• создать условия для развития эмоционального поля личности учащихся, умения отстаивать собственное мнение

• продолжить формирование здорового образа жизни через правильное питание, познакомить учеников с вредом сахаросодержащих продуктов.

Оборудование: этанол, медная проволочка, горелка с сухим горючим, глюкоза, нитрат серебра, сульфат меди, гидроксид натрия, металлический магний, пробирки. ИКТ, диск "Химия 11 кл", выставка “Глюкоза в нашей жизни” (готовится заранее творческой группой учащихся),

Тип урока: Изучение нового материала

Метод обучения: беседа, рассказ, самостоятельная работа, создание проблемных ситуаций, презентации, лабораторные опыты, сообщения учащихся.

Ход урока.

1. Организационный момент. – 1 мин

(при входе в класс ученикам предлагается на выбор лакомства: рафинированный сахар и яблоко)

- приветствие гостей и учеников

- проверка готовности учащихся к уроку.

1. Мотивация учебной деятельности (просмотр видео фрагмента - 1) - 1,5 мин

Определение темы урока – метод «КРОССЕРС»

1. Актуализация опорных знаний (повторение) - 3 мин.

- Какие классы органических соединений вы знаете?

(один ученик возле доски определяет классы органических соединений)

- Какая бывает номенклатура, и как дается название соединений по ИЮПАК

(один ученик возле доски находит ошибки и исправляет названия органических соединений)

- Повторите качественные реакции на спирты, альдегиды, кислоты.

Необходимо на каждый класс органических кислородосодержащих соединений найти реактив для качественной реакции и указать видимый эффект.

Беседа:

1. Что такое гомолог?

2. Что такое изомер?

3. Что такое функциональная группа?

4. Какой класс органических соединений мы начали учить на прошлом уроке?

5. Почему они имеют такое название? Какова общая формула углеводов?

1. Изучение новой темы.

1. Информационный материал.

Вспомните, что вы уже знаете о глюкозе? – «мозговой штурм» - 1,5 мин

Учащиеся отвечают на вопрос и заполняют колонку «Я знаю»: глюкоза имеет энергетическое значение для живого организма, углевод, молекулярная формула С6Н12О6, кислородсодержащее вещество, входит в состав фруктов, меда, которые должны быть основным источником углеводов.

Небольшое сообщение учащихся на тему «Глюкоза в организме человека» - 1 мин

Анализ шкалы сладости

-Какое вещество самое сладкое?

Если сладость раствора сахарозы принимать за 100 %, то сладость фруктозы – 173 %, глюкозы – 81 %, мальтозы и галактозы – 32 %

2. Определение формулы молекулы глюкозы. - 3 мин

Частично- поисковый. Решите задачу. Найдите формулу вещества, если известно, что в нем содержится: 24 (массовой части углерода),4 водорода, 32 кислорода.

Решение: 1) Находим простейшую формулу.

24 4 32

х:у:z = --- :---- : -----

12 1 16

х:у:z = 2:4:2

х:у:z= 1:2:1 простейшая формула: СН2О

2)Находим истинную формулу.

Мч(вещества) 180

Мч(прост.форм.) 30 Ответ:С6Н12О6

-Вы нашли формулу вещества глюкозы.

3. Физические свойства глюкозы.

Демонстрация 1. – 1,5 мин

- Опишите физические свойства глюкозы.

(Белое кристаллическое вещество, без запаха, сладкое на вкус, хорошо растворимое в воде).

— Где встречались с углеводами?

— Что вы знаете о нахождении углеводов в природе и их значении?

СООБЩЕНИЕ «Выставка. Глюкоза в природе, применение» - 1,5 мин

Физкультминутка (динамическая музыкальная пауза – видео 2) - 1 мин

4. Строение молекулы глюкозы.

“Химик не такой должен быть, который дальше дыму и пеплу ничего не видит, а такой, который на основании опытных данных может делать теоретические выводы”

М.В. Ломоносов

Сегодня наш кабинет превращается в лабораторию, где работает 5 экспертных исследовательских групп. Нам поручено установить структурную формулу известной незнакомки, рассмотреть свойства предложить направления ее использования. С чего начинается любое исследование?

Учащиеся формулируют проблему: к какому классу можно отнести глюкозу? А) альдегидам? Б) к многоатомным спиртам? В) к карбоновым кислотам?

-Давайте экспериментально определим к какому классу органических веществ относится глюкоза.

ПТБ - 2 мин

Работа по группам (Приложение 1)

Демонстрация 1. - 12 мин

- Растворите глюкозу в воде.

-Проведите качественную реакцию на одноатомные спирты.

-Что для этого надо сделать?

(Прокалить медную проволоку и опустить в раствор.)

- Запишите реакцию: С₆Н₁₂О₆ + СиО == Реакция не идет.

Вывод 1: Глюкоза не является одноатомным спиртом.

Демонстрация 2

- Проведите качественную реакцию на альдегидную группу.

(К раствору глюкозы приливают аммиачного раствора нитрата серебра и нагревают пробирку. Т.Б.)

- Запишите реакцию.

С₆Н ₁₂О ₆ +Ag₂O = CН₃СОН +2Ag

Вывод 2: Глюкоза имеет альдегидную группу т.к. "Реакция серебряного зеркала" прошла, выделилось чистое серебро на стенках пробирки.

Демонстрация 3.

-Проведите качественную реакцию на карбоновые кислоты

(К раствору глюкозы добавим опилок магния)

Вывод 3: Реакция не идет. Карбоксильной группы в глюкозе нет.

Демонстрация 4.

-Проведите качественную реакцию на многоатомные спирты

(К раствору глюкозы прильем свежеприготовленный раствор гидроксида меди и добавим щелочи)

С₆Н₁₂О₆+Си(ОН) ₂ = тёмно-синее окрашивание раствора глюконатом меди.

Вывод 4: Глюкоза является многоатомным спиртом.

-Чем является глюкоза?

Общий вывод: Глюкоза дает положительный эффект на альдегидную и спиртовые группы. Значит глюкоза альдегидоспирт.

Демонстрация 5.

Ученики строят шара-стержневую модель молекулы глюкозы

Учащиеся ставят перед собой новую проблему: сколько гидроксильных групп содержит глюкоза, какая углеродная цепь – линейная или разветвленная?

Н Н Н Н Н

Н – С – С – С – С – С – С = О

ОН ОН ОН ОН ОН Н

5. Получение глюкозы. – 1,5 мин

Слайд

1. Фотосинтез

6СО ₂+6Н ₂О = С ₆Н ₁₂О ₆+ 6О₂

За 1год на земле: Образуется органического вещества-100 млд.т

Усваивается 200млр. т- СО2

Выделяется в атмосферу 145 млд. -О2

6. Химические свойства глюкозы. – 2,5 мин

Реакции брожения:

1.Спиртовое:

С₆Н₁₂О₆ = С₂Н₅ОН+СО₂

этанол

2. Молочнокислое:

С₆Н₁₂О6 = 2 СН₃-СН –СООН

I

ОН

1. Закрепление материала.

Видео о сахаре и глюкозе. – 3 мин

1. Вспомните, какая задача была поставлена перед вами в начале урока?

2. Каким способом вы получили результат?

3. Есть ли среди вас такие ученики, кто сделал сегодня на уроке для себя маленькое открытие?

Выполнение теста по вариантам «Глюкоза» Приложение 2

Рефлексия.

Чудом природы можно назвать глюкозу, которую мы изучили сегодня на уроке.

– Почему чудом природы?

V. Домашнее задание – 2 мин

Учебник Габриелян О.С. 10 кл. параграф № 14, задание: записать уравнения реакций.

— Какой объем оксида углерода (IV) образуется при окислении 2 моль глюкозы.

VI. Подведение итогов. – 7 мин

(если останется время заполняют схему по очереди «Сегодня на уроке я запомнил»)

Анализ работы учащихся на уроке.

Оценки. (Самоанализ – «лестница успеха» - еще раз выбирают предложенное угощение.)

Приложение 1

Задание для группы №1.

-Растворите глюкозу в воде.

-Проведите качественную реакцию на одноатомные спирты.

-Что для этого надо сделать?

(Прокалить медную проволоку и опустить в раствор.)

Если реакция происходит – то глюкоза это 1-атомный спирт. Сделайте выводы

-Запишите реакцию: С₆Н₁₂О₆ + СиО == __________.

Вывод 1: Глюкоза - ……

Задание для группы №2. 

Проведите исследование на наличие в глюкозе нескольких гидроксильных групп с помощью Cu(OH)₂. В пробирку внесите 5 капель раствора глюкозы, каплю раствора сульфата меди (II) и при взбалтывании несколько капель раствора гидроксида натрия до образования светло-синего раствора (щелочь должна быть в избытке). Что наблюдаете? К полученному раствору аккуратно добавьте 2 капли воды и нагрейте на пламени спиртовки пробирку, укрепив ее наклонно так, чтобы нагревалась только верхняя часть раствора. Прекратите нагревание, как только начнется изменение цвета. Наличие, какой функциональной группы в глюкозе является причиной данной реакции? Данные исследования занесите в опорный конспект и кратко доложите.
Соблюдайте правила предосторожности при работе с едкими веществами – щелочами.

- Запишите реакцию: С₆Н₁₂О₆+Си(ОН)₂ = _____________.

Вывод 2: Глюкоза является - …………...

Задание для группы №3. 

Исследуйте принадлежность глюкозы к карбоновым кислотам.
Проверьте среду раствора. Для этого опустите индикаторную бумагу в раствор глюкозы. В пробирку прилейте 2 капли раствора глюкозы и карбонат кальция (кусочек мела). Что наблюдаете? Какая функциональная группа отсутствует в глюкозе? Данные исследования занесите в опорный конспект и кратко доложите.

- Запишите реакцию: С₆Н₁₂О_{6 +} СаСО_{3 == __________}

Вывод 3: Карбоксильной группы в глюкозе - …

Задание для группы №4. 

В пробирку налейте 1мл. Раствора нитрата серебра(I) и добавляйте по каплям разбавленный раствор аммиака. Образующийся осадок оксида серебра(I) растворяется в избытке водного раствора аммиака. Затем прилейте в пробирку 1-1,5 мл. раствора глюкозы. Поместите пробирку в сосуд с горячей водой. Сделайте вывод, почему вы наблюдаете « серебряное зеркало?»

- Запишите реакцию. С₆Н₁₂О₆ +Ag₂O = CН₃СОН +Ag (уравнять уравнение)

Вывод 4: Глюкоза имеет альдегидную группу т.к. - …….

Задание для группы №5.

Используя шаростержневые наборы, постройте модель молекулы глюкозы.

Следовательно глюкоза –это ………

Н Н Н Н Н

Н – С – С – С – С – С – С = О

ОН ОН ОН ОН ОН Н

Приложение 2

Тест по теме «Глюкоза». I вариант.

1. Глюкоза С6Н12О6является:

а) полисахаридом б) дисахаридом в) моносахаридом

2. Какие вещества являются изомерами по отношению друг к другу:

а) глюкоза и сахароза б) глюкоза и целлюлоза в) глюкоза и фруктоза

3. Распознавание глюкозы осуществляется с помощью:

а) йодной воды б) раствора марганцовки в) аммиачного раствора оксида серебра

4. Молекулы глюкозы могут быть:

а) линейными и циклическими б) только линейными в) только циклическими

5. Какой объем оксида углерода (IV) (н.у.) выделится при спиртованном брожении глюкозы количеством вещества 5 моль? а) 2,24л б) 22л в)224л г) 2240л

Тест по теме «Глюкоза». II вариант.

1. Основными источниками углеводов являются:

а) нефть и каменный уголь; б) животные организмы; в) растительные организмы.

2. В названии углеводов используют окончание:

а) – овая б) – оза в) – аза г) — ол

3. Назовите вещество А, образующееся в результате превращений:

СО2 + Н2О - Х1 - А

а) этанол б) уксусная кислота в) молочная кислота

4. Как отличить растворы глюкозы и фруктозы:

а) йодной водой б)нагреванием с раствором оксида серебра в) раствором хлорида железа (III).

5. Какой объем оксида углерода (IV) (н.у.) выделится при спиртовом брожении глюкозы массой 3,6г? а) 22,4л б) 89,6л в) 224л г) 0,896

Тест по теме «Глюкоза». I вариант.

1. Глюкоза С6Н12О6является:

а) полисахаридом б) дисахаридом в) моносахаридом

2. Какие вещества являются изомерами по отношению друг к другу:

а) глюкоза и сахароза б) глюкоза и целлюлоза в) глюкоза и фруктоза

3. Распознавание глюкозы осуществляется с помощью:

а) йодной воды б) раствора марганцовки в) аммиачного раствора оксида серебра

4. Молекулы глюкозы могут быть:

а) линейными и циклическими б) только линейными в) только циклическими

5. Какой объем оксида углерода (IV) (н.у.) выделится при спиртованном брожении глюкозы количеством вещества 5 моль? а) 2,24л б) 22л в)224л г) 2240л

Тест по теме «Глюкоза». II вариант.

1. Основными источниками углеводов являются:

а) нефть и каменный уголь; б) животные организмы; в) растительные организмы.

2. В названии углеводов используют окончание:

а) – овая б) – оза в) – аза г) — ол

3. Назовите вещество А, образующееся в результате превращений:

СО2 + Н2О - Х1 - А

а) этанол б) уксусная кислота в) молочная кислота

4. Как отличить растворы глюкозы и фруктозы:

а) йодной водой б)нагреванием с раствором оксида серебра в) раствором хлорида железа (III).

5. Какой объем оксида углерода (IV) (н.у.) выделится при спиртовом брожении глюкозы массой 3,6г? а) 22,4л б) 89,6л в) 224л г) 0,896

6

ГБОУ «Червонопартизанская гимназия»

«Знакомая незнакомка»

урок химии 10 класс

учитель: Третьякова Е.В.

28.03.2017 г.

Видео 1

Задачи урока:

Чему будем учиться?

Как и каким образом будем учиться?

Зачем нам это надо?

Глюкоза.

Химическая формула.

Нахождение в природе.

Применение и значение.

Структурная формула (выполнение практикума)

Специфические хим. свойства

Глюкоза и сахар.

• Строение глюкозы выяснил в 1869-70г.г. Александр Андреевич Колли.

Вопрос :

• Каким путём можно определить строение глюкозы ?

Качественный состав глюкозы

.

Глюкоза – углевод, состоит из углерода, кислорода и водорода

Количественный состав глюкозы

• Дано:
• М r (глюк . )=180г / моль
•  (С)=24
•  (Н)=4
•  (О)=32

• Для определения состава глюкозы решите задачу.

Основной функцией глюкозы является обеспечение нашего организма энергией

для человека весом в 70 кг норма составляет 185 граммов глюкозы в день. При этом 120 грамм употребляют клетки головного мозга, 35 грамм – поперечно-полосатые мышцы, а оставшиеся 30 грамм идут на питание эритроцитов крови.

Для того чтобы рассчитать индивидуальную потребность организма в глюкозе, необходимо 2.6 г/кг умножить на фактический вес тела.

Физкультминутка

Видео 2

Физические свойства глюкозы

• Белое кристаллическое вещество
• Хорошо растворимое в воде
• Сладкое на вкус
• При нагревании карамелизуется

• “ Химик не такой должен быть, который дальше дыму и пеплу ничего не видит, а такой, который на основании опытных данных может делать теоретические выводы”
• М.В. Ломоносов

Этапы исследования:

• Постановка проблемы (вопрос)
• Определение цели
• Выдвижение гипотезы (Если……….., значит………….)
• Эксперимент
• Вывод
• Применение новых знаний

• Качественная реакция на многоатомные спирты

• Качественная реакция на карбонильную группу

Строение молекулы глюкозы

Глюкоза- это альдегидоспирт

H H H OH H O

l l l l l ⁄⁄

H – C – C – C – C – C –C

l l l l l \

OH OH OH H OH H

Изомерия глюкозы

• Альдегидоспирт
• Кетоноспирт

Химические свойства глюкозы

Свойства, обусловленные наличием в молекуле глюкозы.

Гидроксильных групп.

Специфические свойства

Альдегидной группы.

1.Реагирует с карбоновыми кислотами с образованием сложных эфиров.

2 .Как многоатомный спирт с гидроксидом меди(2) с образованием алкоголята меди(2)

1 .Реагирует с оксидом серебра (1) в аммиачном растворе(реакция «серебряного зеркала»)

2 .Окисляется гидроксидом меди(2)(с выпадением красного осадка).

3.Под действием восстановителей превращается в шести атомный спирт.

1. Глюкоза способна подвергаться брожению:

а)спиртовое брожение

б)молочнокислое брожение

2. Окисление (дыхание)

Химические свойства

• Спиртовое брожение

• Молочнокислое брожение

• Маслянокислое брожение

Видео о сахаре из интернета

Домашнее задание

1 Прочитать § - 29

2 Записать хим. св-ва глюкозы по спиртовой и альдегидной группам

3 Решить задачу— Какой объем оксида углерода (IV) образуется при окислении 2 г глюкозы.

4 Дополнительное задание:

найти ответы на вопросы.

Подведение итогов урока

• Вспомните, какая задача была поставлена перед вами в начале урока?
• Каким способом вы получили результат?
• Есть ли среди вас такие ученики, кто сделал сегодня на уроке для себя маленькое открытие?