Тема урока: «Углеводы. Классификация углеводов. Глюкоза — альдегидоспирт»

Тип урока: Комбинированный

Цели урока:

1. Образовательные:
   - дать общее понятие об углеводах, как о полифункциональных органических веществах
   - рассмотреть классификацию углеводов по различным признакам
   - показать значение отдельных представителей этого типа соединений
   - уметь ставить проблему и решать её
   - уметь производить эксперимент для решения теоретических задач
2. Развивающие:
   - развивать у учащихся мышление. На основе экспериментальных данных делать выводы
3. Воспитательные:
   - многогранность органических веществ и их применение
   - богатство органического мира
   - взаимопомощь и сотрудничество
   - повышение самооценки учащихся, а значит и психического и физического здоровья

Задачи урока:

• Совершенствовать знания о связи между строением и свойствами органических соединений на примере глюкозы.
• Способствовать Совершенствованию интеллектуальных умений (анализа, прогнозирования, умения устанавливать причинно- следственные связи).
• Продолжить формирование ценностного отношения к исследовательской деятельности, как основному способу получения знаний в химии.

Оборудование и реактивы:

Мультимедийный проектор, мультимедийные презентации, карточки на столах, учебник химии, рабочая тетрадь. Штатив с пробирками под номерами, пробирки, спиртовка, пробиркодержатель. глюкоза(кристаллическая и раствор), сахароза; растворы AgNO3, NH3, Na2CO3, NaOH, H2SO4; спиртовый раствор резорцина( или тимола, или а-нафтола). Глицерин, сульфат меди, гидроксид натрия, метаналь.Инновационные технологии: проблемные технологии, групповая работа, ИКТ, здоровьесберегающие технологии.

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

Ход урока:

I. Общее представление об углеводах

Тростниковый сахар был известен людям достаточно давно. Родиной сахарного тростника считается Индия. В соке этого растения содержится углевод сахароза, который мы привычно называем сахаром. Белые твердые куски, похожие на камни, использовали не только для придания сладкого вкуса пище, но и как лекарственное средство. В 16 веке он был завезён на Кубу и другие острова Карибского моря. Примерно в то же время сахарозу стали завозить в Европу. «Главной сладостью» в европейских государствах с давних времён был мёд и продукты на его основе. На первых порах сахар был заморской диковинкой и непозволительной роскошью. Потребность в новом продукте резко возросла, когда в европейских странах в моду вошли чай и кофе. Естественно стали предприниматься попытки получения сахара из растений, произраставших в более холодных климатических условиях Европы..- Производство сахара из свеклы связано с именем Андреаса Сигизмунда Марграффа, немецкого химика и металлурга. А.С. Марграфф одним из первых , применил в химических исследованиях микроскоп, с помощью которого и обнаружил в 1747 году кристаллы сахара в свекольном соке. К середине 19 века химикам было известно уже около десятка веществ, обладающих схожими с сахарозой свойствами. Из сладких плодов и ягод был выделен виноградный сахар, названный впоследствии глюкозой. В составе мёда обнаружен углевод, очень похожий на глюкозу, но в отличие от неё очень трудно кристаллизирующийся. Его назвали плодовым сахаром. Теперь химики называют его фруктозой. Из молока млекопитающих ещё в 17 веке был получен кристаллический молочный сахар (лактоза).Несмотря на столь разные источники получения углеводов, различную степень их сладости, химики с удивлением констатировали, что состав этих веществ мог быть выражен формулой Cn(H2O)m . Это и послужило появлению исторически сложившегося названия подобных веществ — УГЛЕВОДЫ.  Хотя состав некоторых углеводов не соответствует этой формуле, например формальдегид CH2O, уксусная кислота C2H4O2 и, наоборот, многие вещества с таким составом не являются углеводами, например дезоксирибоза C5H10O4  - углевод.

Эпиграф на экран

• Как вы думаете, почему я взяла эти слова эпиграфом к уроку?
• Чем мы будем заниматься, исходя из этого эпиграфа?
• Сегодня у нас будет не проведение опытов, а проведение эксперимента.
• Чем на ваш взгляд отличается опыт и эксперимент?
• Опытом называется воспроизведение какого -нибудь явления, экспериментальным путём. Создание чего-нибудь нового.

Эксперимент предполагает выдвижение гипотезы, затем её проверку с помощью опыта и, наконец, вывод, подтверждающий или опровергающий данную гипотезу.Так вот сегодня на уроке наша задача будет состоять в следующем: сделать вывод о природе неизвестного вещества на основании проведенного эксперимента. Давайте договоримся, что будем понимать под природой вещества(Состав — строение — свойства -) схему закрепляем на доске

II. Повторение ранее изученного материала.

Чтобы грамотно провестиэксперимент, необходимо вспомнить ряд теоретических воспросов, на которые мы будем опираться в ходе эксперимента. (Основные положения теории химического строения А.М Бутлерова)

• Вспомните классы органических веществ, которые содержат кислород?
  (Спирты, альдегиды, карбоновые кислоты, эфиры — таблички прикрепляем на доске);
• Подойдите к столу и выберите лист с формулой соответствующего классу вещества и прикрепите его под табличкой.
• С помощью каких качественных реакций можно распознать альдегид и многоатомный спирт?
  (взаимодействие со свежеприготовленным гидроксидом меди2. Признак реакции — изменение цвета с голубого на ярко-синий.

Качественной реакцией на альдегиды является реакция с аммиачным раствором окиси серебра. Признак реакции — образование  осадка серебра - «серебряного зеркала» на стенках пробирки)

III. Проведение эксперимента

Повторение техники безопасности.

Итак, перед вами три пробирки с растворами веществ, все они килородосодержащие. С двумя из них вы уже встречались. Это альдегид и многоатомный спирт, а третье неизвестное вещество. Задача данного этапа — обнаружить, в какой пробирке находится неизвестное вещество, зная качественные реакции на альдегид и многоатомный спирт.  Для этого содержимое каждой прбирки разольем в две. В одну  из пробирок добавим немного гидроксида меди2, в другую аммиачного раствора  оксида серебра. Так же поступаем со второй пробиркой , и с третьей. Результаты наблюдений заносим в таблицу, которая находится у вас на столе.

IV. Оформление результатов и заполнение таблицы

Номер пробирки	Результат действия на содержимое пробирки гидроксидом меди2	Результат действия на содержимое пробирки аммиачным  раствором оксида серебра	Вывод о составе содержимого пробирки	Альдегидная или спиртовые группировки
№1
№2
№3

• Какие выводы можно сделать по данным экспериментальных наблюдений?
• Какие свойства проявляет неизвестно вещество, находящиеся в третьей пробирке?
• Знаете ли вы формулу такого вещества?

V. Решение задачи

Чтобы узнать формулу вещества, решим задачу, зная его качественный состав

Задача. Вещество в пробирке №3 имеет следующий качественный состав:

W(C) =40% W(H)=6,7% W(O)=53,3%

Молярная масса неизвестного вещества равна 180 г/моль

Найти формулу неизвестного вещества.

VI. Составление формулы неизвестного вещества

• Какой постулат А.М. Бутлерова нужно вспомнить при определении формулы неизвестного вещества
  (По строению вещества  можно определить химические свойства, а по свойствам строение вещества)

А теперь, зная формулу C6Y12O6 и химические свойства на основании экспериментальных данных, попробуем составить его структурную формулу. Помните:

1. атом углерода всегда 4-х валентен
2. вещество содержит одну альдегидную группу;
3. вещество содержит несколько гидроксильных групп. Это вещество называется глюкоза.

Вы обратили внимание, что в начале урока не была сформулирована тема.

Я предлагаю вам сделать это самостоятельно. Запишите варианты тем на рабочих листах. Наиболее четко и неординарно сформулированная тема записывается на доске – «Глюкоза – альдегидоспирт»

VII. Подведение итогов

• вспомните, какая задача была поставлена перед вами в начале урока?
• какой результат Вы получили?
• есть ли среди Вас ученики, которые сегодня сделали для себя маленькое открытие?

Домашнее задание

1. подготовить сообщение о практическом значении глюкозы.
2. значение углеводов в жизнедеятельности живых организмов, в частности в жизнедеятельности человека