"Строение и свойства белков"
Скачать 91.22 Kb.
|
| Опыт использования межпредметной интеграции при проведении урока «Строение и свойства белков» Преподаватель химии и биологии Григорьева О.И. В исследованиях известных ученых педагогов межпредметные связи выступают как условие единства обучения и воспитания, средство комплексного подхода к предметной системе обучения. Знание целостно , таким оно и должно предстать перед учащимися. В.А. Сухомлинский считал, что нужно знакомить детей с каждым предметом в его связи с другими, «открыть его так, чтобы кусочек жизни заиграл перед детьми всеми красками радуги». Этим восстанавливается естественно – природный процесс познания мира учащимися. Познавательная деятельность учащихся возможна лишь там, где созданы определенные условия для ее развития. И в этом огромную роль играет межпредметная интеграция. Интегрированный урок, представленный в данной статье , проводится с целью обобщения, изучения и закрепления материала по теме «Строение и свойства белков». Это комбинированный урок, на котором тема раскрывается с точек зрения двух наук – биологии и химии. Тема урока: "Строение и свойства белков". Цель урока: углубить знания учащихся о важнейших классах биологически значимых органических соединений – белках; изучить особенности строения белков, их состав, структуру, функции и биологическую роль в жизнедеятельности живых организмов. Задачи урока: а) обучающие - сформировать представление о белках как непериодических линейных биополимерах, состоящих из различных, состоящих из различных аминокислотных остатков; - охарактеризовать состав и химическое строение полипептидных молекул, а так же первичную, вторичную, третичную и четвертичную структуру белка; - ознакомить учащихся с важнейшими функциями белка; - сформировать знания о химических свойствах белков, их расщеплении в организме человека; - рассмотреть значение белков в природе и жизни человека. б) развивающие - Развитие общеучебных умений и навыков; - Развитие умения анализировать информацию, сравнивать предложенные объекты, классифицировать по различным признакам, обобщать; работать по аналогии. - Развитие познавательного интереса и творческих способностей учащихся. в) воспитывающие - Воспитание сознательного отношения учащихся к здоровому образу жизни. - Воспитание нравственного отношения к жизни как наивысшей ценности. - Формирование навыков адаптации к условиям постоянно изменяющейся жизни с помощью приобретенных знаний, умений и навыков. Тип урока: изучение нового материала Методы обучения: объяснительно – иллюстративный, продуктивный, лабораторная работа Межпредметная связь: Общая биология «Белки» ( понятие белки, их строение, функции) Внутрипредметная связь: Химия «Полимеры» ( определение полимеров, мономеров) Оборудование урока: таблицы «Строение белковой молекулы», «Структура гена» из серии таблиц по общей биологии, реактивы – раствор куриного белка, растворы NaOH, CuSO4 , HNO3 ; химическая посуда, спиртовка, держатели. Предварительная подготовка: учащиеся группы выступают с сообщениями о строении, функциях, значении белков. Ход урока
- Приветствие. - Подготовка учащихся к работе - Мотивация учебной деятельности: сообщение темы, цели занятия, значимости данной темы. 2.Изучение нового материала Учащиеся знакомятся с планом изучения темы Урок начинает учитель биологии I. Постановка цели урока. Учитель: В Библии сказано: "Вначале было Слово". Современная книга о происхождении жизни по аналогии могла бы начинаться фразой "Вначале был белок". "Жизнь, есть способ существования белковых тел" - знакомая фраза Ф. Энгельса. Вы понимаете, что речь пойдет о белках. (Знакомит учащихся с целью урока) II. Виды белка. Учитель: Первый белок, с которым мы знакомимся в своей жизни, это белок куриного яйца альбумин - хорошо растворим в воде, при нагревании свертывается (когда мы жарим яичницу), а при долгом хранении в тепле разрушается, яйцо протухает. Но белок спрятан не только под яичной скорлупой. Волосы, ногти, когти, шерсть, перья, копыта, наружный слой кожи - все они почти целиком состоят из другого белка, кератина. Кератин не растворяется в воде, не свертывается, не разрушается в земле: рога древних животных сохраняются в ней так же хорошо, как и кости. А белок пепсин, содержащийся в желудочном соке, способен разрушать другие белки, это процесс пищеварения. Белок интерферон применяется при лечении насморка и гриппа, т.к. убивает вызывающие эти болезни вирусы. А белок змеиного яда способен убивать человека. III. Содержание белка в организме. Учитель: Если из организма животного удалить всю воду, то больше половины его сухой массы составляют различные белки. (Учащиеся, используя диаграммы, сравнивают состав растительной и животной клеток). Чем сложнее организм, тем больше белков он содержит. В организме бактерии примерно 3-4 тыс. разных белков, а у млекопитающих - уже около 50 тысяч. IV.Состав белков Ученик 1:Белки содержат в среднем около 50 – 55 % углерода, 21 – 23% кислорода, 15 -17 % азота, 6-7 % водорода, 0,3 – 2.% серы. В составе отдельных белков обнаружены также фосфор, йод, железо, медь и некоторые другие макро – и микроэлементы в различных количествах V. Строение белковых молекул . Учитель: Как устроен белок? Естественно очень сложно. Некоторое представление о сложности белков дает формула гемоглобина С3032Н4816О872N780Fe4 белка, придающего красный цвет крови и разносящий кислород по всему телу. Ученик 2: Молекула белка напоминает нитку, унизанную разноцветными бусинами и скрученную в виде спирали. «Бусины» называются аминокислотами. В белках встречается 20 аминокислот. Каждая аминокислота имеет свое название: глицин, аланин, лейцин, валин и т.д. белки разного размера включают в себя от нескольких десятков до нескольких сотен и даже тысяч аминокислот. В среднем длина белка – около 300 аминокислот. Аминокислоты могут связываться друг с другом и образовать цепочку- белок. Учитель: Для того, чтобы запомнить основные сведения о строении белков, вам надо понять значение всего трех ключевых терминов и уметь разъяснять их значение. Итак: белки - это макромолекулы. (Учащиеся работают с таблицей молекулярных масс белков). Белки - это биополимеры (жизнь, много, часть). Мономером белков являются аминокислоты. Известно много аминокислот, но в качестве мономеров любых природных белков известно только 20 аминокислот. Они получили название "волшебных", их список представлен в таблице. Урок продолжает учитель химии. Учитель: Обратите внимание на структурные формулы аминокислот. Какие функциональные группы они содержат? Предположите, как они могут повлиять на белок? Давайте попробуем доказать наличие в белке куриного яйца альбумине, аминокислоты, содержащей бензольные ядра. Учащиеся : проводят ксантопротеиновую реакцию и делают опыт (Опыт №1) Выполнение и результаты опыта фиксируются в таблице
Учитель: Аминокислоты являются амфотерными соединениями, обладают одновременно свойствами кислоты и основания. Это обуславливает возможность соединения аминокислот дуг с другом в длинные цепочки с выделением воды. Такая реакция называется реакцией поликонденсации, она идет последовательно, путем образования дипептидов, трипептидов и полипептидов. Соединение аминокислот происходит за счет пептидных связей. Давайте докажем наличие пептидных связей в белке куриного яйца. Учащиеся : проводит биуретовую реакцию.(Опыт №2) Урок продолжает учитель биологии. Учитель: Если белки состоят только из аминокислот, они называются протеины - простые белки. Если кроме аминокислот в состав белковых молекул входит и небелковая часть - это сложные белки - протеиды. Итак: белки это - макромолекулы, биополимеры, полипептиды. Белки - это самые сложные молекулы. VI. Структуры белка.    Учитель: Давайте рассмотрим модели первичной, вторичной, третичной и четвертичной структуры белка. Первичная - прямая цепочка из аминокислот, удерживается водородными связями. Вторичная - скрученная в спираль первичная цепочка, удерживается водородными связями. Такую структуру имеют фибриллярные белки (коллаген, белок кожи; фибриноген, белок крови; миозин, белок мышц)). Третичная - многократно скрученная спираль, глобула, удерживается слабыми дисульфидными связями. Такую структуру имеют глобулярные белки (альбумины, глобулины). Некоторые белки имеют четвертичную структуру - объединение нескольких глобул. Четыре глобулы связаны атомом железа имеет белок гемоглобин. Самостоятельная работа учащихся. Моделирование структур белка. Ученики моделируют первичную, вторичную и третичную структуры белка, используя проволоку и набор бусин разных цветов. Учитель: Что необходимо сделать, чтобы получить четвертичную структуру? Ученики объединяются в группы, моделируя молекулы гемоглобина и хлорофилла. Вы сейчас разошлись на свои места. Что случилось с вашей белковой молекулой? (Распалась). Верно, это момент начала процесса денатурации, во время которого происходит разрушение структур белка. Ученики по группам моделируют процесс денатурации: 1 группа - разрушает третичную структуру, 2 группа - разрушает вторичную структуру. Наблюдали ли вы в жизни процессы денатурации белков? Урок продолжает учитель химии. Учитель: Денатурация белка может происходить под влиянием различных факторов: температуры, кислоты, щелочи, солей и т.д. Давайте выясним влияние соляной кислоты и солей тяжелых металлов на белок куриного яйца. Учащиеся: проводят денатурацию белка (опыт №3) Учитель: Обсудите результаты, сделайте вывод. Почему опасно отравление тяжелыми металлами? При денатурации происходит как полное разрушение структур белка, так и частичное. Если первичная структура не разрушена, то может произойти восстановление остальных структур - этот процесс называется ренатурация. Урок продолжает учитель биологии. Учитель: Вы смоделировали процесс денатурации. У какой группы возможна ренатурация? У тех, кто не успел разобрать модель до отдельных бусинок. Урок продолжает учитель химии. Учитель: Процесс денатурации легче пронаблюдать у белков, растворимых в воде. Важно ли это? Где ежедневно вы с этим явлением встречаетесь? (мытье рук, головы, действие пепсина желудочного сока, прием препаратов, содержащих ферменты). Учащиеся : демонстрируют отношение к воде белка альбумина и белка коллагена. (Опыт №4) Урок продолжает учитель биологии. Учитель: Белок играет в организме человека и в природе самую важную роль. Ученик 3: белки – обязательная составная часть всех живых клеток – играют исключительно важную роль в живой природе, являются главным, наиболее ценным. Незаменимым компонентом питания. Это связано с той огромной ролью , которую они играют в процессах развития и жизни человека. Белки являются основой структурных элементов и тканей, поддерживают обмен веществ и энергии, участвуют в процессах роста и размножения, обеспечивают механизмы движения, развитие иммунных реакций, необходимы для функционирования всех органов и систем организма . Ученик 4. Из белков строится все наше тело. Каждый белок определяет какое –нибудь свойство организма: цвет глаз, волос, строение внутренних органов и т.д. Есть также белки , воспринимающие тепло, запах, вкус, механические колебания. Раздражители «дергают» за кончик белкового «клубка», начиная его разматывать. В результате возбуждение передается нервным клеткам. По такому же принципу работает белок гемоглобин, разносящий по нашему телу кислород. Учитель: Мы сегодня с вами говорим о самых сложных молекулах, входящих в состав живых организмов. А ведь мы с ними знакомы уже давно. Давайте назовем их: * альбумин - яичный белок * кератин - рога, шерсть * коллаген - кожа * гемоглобин - кровь * фибрин, фибриноген - кровь * пепсин - желудочный сок * трипсин - поджелудочный сок * миозин - мышцы * глобулин - вакцина * родопсин - зрительный пурпур * лиозин - слюна * инсулин - поджелудочная железа VII.Работа в парах. Попробуйте разделить белки на группы, классифицировать их по любым признакам. Обсуждение результатов работы. Какие признаки вы берете за основу классификации? VIII.Домашнее задание. Зарисовать четыре структуры белка.Знать, что такое макромолекула, биополимер, полипептид. Предположите, какие функции могут выполнять белки. IX. Подведение итогов урока Технология использования межпредметных связей заключается в том, что в урок включается эпизодически материал других предметов, но при этом сохраняется его структура. Планирование и проведение занятия - это два аспекта, в которых проявляется любая методическая концепция. Для меня идеей методической концепции является сотрудничество с учеником, направленное на развитие умения самостоятельно учиться, и лучше всего этому способствуют интегрированные уроки, на которых развивающая цель наряду с практической рассматривается не столько как расширение кругозора (образовательный аспект), сколько как развитие интеллекта (памяти, мышления, внимания, воображения). На мой взгляд, высокой результативности интегрированных уроков по сравнению с традиционными способствуют:
|
Добавить документ в свой блог или на сайт
Похожие:
 | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Показать строение белков как важнейших органических веществ, входящих в состав клетки. Рассмотреть четыре структуры белков. Дать... | | Курсовая работа Тема: Строение полимеров, биополимеров Строение белков Работу Слово "полимер" дословно означает — много сегментов (от греческого polus много и teros части, сегменты) |
| Урок по теме: «Опорно-двигательная система. Строение, состав и свойства костей» Цель урока: изучить состав и функции опорно-двигательной системы, химический состав, строение и свойства костей |  | Строение белков Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования |
| Конспект урока аммиак. Строение молекулы. Физические и химические... Аммиак. Строение молекулы. Физические и химические свойства. Получение, применение | | Темы рефератов по дисциплине Строение вещества для группы ах-07-1 Татевский В. М. Строение молекул и физико-химические свойства молекул и веществ. М.: Изд. Московского университета, 1993 |
| Программа элективного курса по химии «строение и свойства кислородсодержащих... Одним из вариантов решения этой проблемы является включение в учебный план элективного курса «Строение и свойства кислородсодержащих... | | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Цели урока: Рассмотреть строение и свойства оксидов углерода, их физические и химические свойства |
| Непредельные углеводороды. Этилен. Строение молекулы. Свойства. Получение, применение Углубить понятия об общности свойств гомологов, обусловленных сходством состава и строения. Рассмотреть химические свойства на примере... | | Строение атома. Химическая связь «свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от величин атомных весов... |
| Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Цели урока изучить нахождение азота в природе и его свойства, вскрыть причинно-следственные связи “строение–свойства” и “свойства–применение”,... | | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... «строение – свойства» и «свойства – применение», установить связь науки с практикой, изучить влияние серы и некоторых ее соединений... |
| «Строение, состав и свойства костей, рост костей. Типы соединения костей» Цель урока: изучить химический состав, строение и свойства костей, рост костей, типы соединения костей | | Урока: «Опорно-двигательная система. Строение, состав и свойства... Образовательная: сформировать знания о составе и функциях опорно-двигательной системы; сформировать у учащихся знания об особенностях... |
| Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Задачи: раскрыть ведущую роль белков в строении и жизнедеятельности клетки; объяснить строение макромолекул белка, углубить знания... | | Учебнике. Строение клеток различных прокариот. Строение и многообразие бактерий Мир живых организмов. Уровни организации и свойства живого. Основные положения учения Ч. Дарвина о естественном отборе. Естественная... |
