Методична розробка уроку

9 Та 11 клас малонаповнюваної школи

Тема: Вуглеводи. Біологічна роль, поширення в природі та застосування.

Мета: Закріпити поняття : високомолекулярні сполуки, просторова будова молекул, реакції бродіння , перевірити знання властивостей глюкози, сахарози, крохмалю і целюлози на основі їх будови і складу , поглибити знання практичного значення вуглеводів.

Знати: Особливості будови моносахаридів, дисахаридів, полісахаридів,

властивості, поширення у природі та застосування.

Вміти: Складати формули глюкози, сахарози, крохмалю, целюлози.

Рівняння реакцій, що відображають властивості глюкози, сахарози, крохмалю, целюлози.

Проблемне питання 1. Моносахариди

Характеристика моносахаридів на прикладі глюкози. Поширення в природі та значення.

Розпочати вивчення питання пропонується з повідомлення учня 11 класу “Вуглеводи в природі», де розкрити будову глюкози , враховуючи, що глюкоза є альдегідосприт. Важливим із загальної характеристики глюкози є висвітлення питання її хімічних властивостей. Довести, які хімічні реакції підтверджують наявність в ній спиртових та альдегідних груп. Проаналізувати бродіння як складний мікробіологічний процес перетворення вуглеводів, розкрити роль глюкози в переробці сільськогосподарських продуктів та її біологічну роль, на основі аналізу енергетичної цінності глюкози в обміні речовин.

Групові завдання.( групи складаються з учнів 9 та 11 класу)

1. Які речовини відносять до вуглеводів і звідки ця назва походить?

2. Як класифікують вуглеводи?

3. Завдяки якій реакції у природних умовах відбувається синтез вуглеводів:

а) фотосинтезу, б) крекінг насиченихвуглеводів, в) тримеризація ацетиленових вуглеводнів?

4. Як побудована молекула глюкози? Які функціональні групи містяться в ній?

5. Яке значенняглюкози в життєвих процессах тварин і людини?

6. Які види бродіння глюкози вам відомі? Назвіть їх практичнее значення.

10. Які групи речовин дають реакцію "срібного дзеркала":

а) глюкоза, гліцерин, етиленгліколь ; б) гліцерин, глюкоза, сахароза,

в) глюкоза, формальдегід, метанова кислота?

11. Як розпізнати лише за допомогою одного реактиву:

а) гліцерин, б) глюкозу, в) етанол? }.

Проблемне питання 2. Дисахариди

Дисахариди. Сахароза.

Характеризуючи будову мол. сахарози, висвітлимо основні досліди, які свідчать про наявність чи відсутність в молекулі сахарози спиртової, альдегідної чи карбоксильної груп (взаємодія з Сu (OH)2, з аміачним розчином арґентуму (І), дія індикаторів). Згадайте досліди, які підтверджують наявність альдегідної групи і обґрунтуйте відповідь на питання, чому сахароза не дає характерних реакцій на альдегідну групу.

Розв’язується схема:

гідроліз бродіння

сахароза

С2Н5 ОН молочна кислота

Ознайомлення з основними стадіями добування сахарози з цукрових буряків на основі схеми (таблиця «Виробництво цукру) . Цукровий буряк подрібнюють і витягують з неї сахарозу гарячою водою в спеціальних апаратах-диффузорах. Отриманий розчин обробляють вапном для осадження домішок . Далі після відділення осаду розчин упарюють у вакуум-апаратах, отримуючи дрібнокристалічний пісок-сирець. Після його додаткового очищення отримують рафінований (очищений) цукор. У залежності від умов кристалізації він виділяється у вигляді дрібних кристалів або у вигляді компактних «цукрових голів», які розколюють або розпилюють на шматки. Швидкорозчинний цукор готують пресуванням цукрового піску. Тростинний цукор застосовується в медицині для виготовлення порошків,сиропів, мікстур і т.д. Буряковий цукор широко застосовується в харчовій промисловості,кулінарії, приготуванні вин, пива і т.д. (Повідомлення учня 9 класу)

Групові завдання:

У двох пробірках містяться речовини:

а) глюкоза б) сахароза. За допомогою яких хімічних реакцій можна розпізнати ці речовини?

2. Масова частка цукру у склянці чаю (250 мл), куди поклали дві чайні ложки цукру (по 8 г у кожній), становить: (1) 7,8 % (2) 12,8% (3) 3,2% (4) 6,4%.

3. Цукровий завод переробляє за добу 4500 т буряків. Яку массу цукру за добу виробляє завод, якщо масова частка сахарози в буряках становить 12%?

Проблемне питання 3. Полісахариди

Полісахариди як природні полімери.Поширення в природі та значення.

Полісахариди — вуглеводи, які багато в чому відрізняються від моносахаридів і дисахаридів, не мають солодкого смаку і майже не розчинні в воді.

Це складні високомолекулярні сполуки, які під каталітичним впливом кислот чи ферментів піддаються гідролізу з утворенням простіших полісахаридів, потім дисахаридів, і врешті-решт багато (сотні і тисячі) молекул моносахаридів. Важливі представники полісахаридів — крохмаль і целюлоза. Їх молекули побудовані з ланок — (С6Н10О5)n- є залишками шестичленних циклічних форм молекул глюкози, що втратили молекулу води. Різниця тільки в властивостях цих полісахаридів обумовлених просторовою ізомерією утворюючих їх моносахаридних молекул: крохмаль побудований із ланок α-, а целюлоза – β-форми глюкози. Особливості будови макромолекул полісахаридів впливають на їх властивості, особливу увагу зверніть на розташування волокон целюлози, поясність причини її міцності і нерозчинності. Вкажіть, чому з целюлози добувають волокна, а з крохмалю їх добути неможливо.

Для повного висвітлення питання доцільно з’ясувати біологічне значення крохмалю і його перетворення в організмі людини .(Повідомлення учня 11 класу)

Групові завдання:

1. Що спільне і відмінне у будові крохмалю і целюлози?

2. Чому з целюлози можна добути волокна, а з крохмалюні?

3. Чому фруктоза і глюкоза належать до моносахаридів, а крохмаль і целюлоза до полісахаридів?

4. Кінцевим продуктом гідролізу крохмалю є:

а) сахароза, б) фруктоза, в) глюкоза.

5. До продукту повного гідролізу крохмалю додали гідрооксиду купруму(ІІ) і нагріли. Випав осад червонного кольору.

Це: а)Сu2О; б) СuO;, в)СuОН,; г) СuСО3.

6. За наявності концентрованої сульфатної кислоти целлюлоза реагує з оцтовою кислотою. Які речовини можуть утворитися при цьому? Складіть рівняння реакцій.

7. Яку спільну хімічну властивість мають сахароза, крохмаль і целюлоза? Відповідь підтвердіть відповідними рівняннями реакції.

8. Для одержання штучного волокна целюлозу:

а) нітрують, б) сульфують, в) галогенують, г) ацетилюють

д) гідрують, е) окиснюють.

9. Які процеси і в якій послідовності треба провести, щоб одержати спирт з целюлози:

а) нагрівання, б) ацетилування, в) гідроліз, г) бродіння,

д) нітрування.

10. Целюлоза є продуктом: а) полімеризації глюкози, б) поліконденсації глюкози,

в) ізомеризації глюкози, г) вулканізації глюкози, д) циклізації глюкози.

11. Нітроцелюлозу використовують для виробництва:

а) капрону, б) кіноплівки, в) магнітофонноїстрічки, г) пороху, д) штучного волокна.