МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ  ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ГИМНАЗИЯ №6

10 класс

Мастерская построения знаний

Тема: Глюкоза. Строение, химические свойства.

Учитель химии

  Московская область, г. Красногорск 

Цель: организовать деятельность учащихся по изучению и первичному закреплению знаний о глюкозе как представителе моносахаридов.

Задачи:

  Образовательные:

а) создать условия (содержательные, организационные, методические) для усвоения учащимися знаний о  строении глюкозы, ее свойствах, распространении в природе и применении;

б) выявление незаменимой роли глюкозы в жизни человека, животных, микроорганизмов.

Развивающие:

а) создание условий для развития умения самостоятельно приобретать знания, используя различные источники информации;

б)  развитие социальной активности учащихся через установление межпредметных связей химии с историей, биологией, медициной.

Воспитательные:

а ) формирование  у  учащихся научно-материального мировоззрения, подтверждение  единства  природы, выражающегося во взаимных превращениях неорганических и органических веществ (фотосинтез);

б) воспитание культуры умственного труда. 

Оборудование:

демонстрационные образцы: прозрачные фруктовые соки, мед,  таблетки витамина «С», муляжи

фруктов,  лабораторное оборудование (микролаборатории);  реактивы: глюкоза

(кристаллическая), раствор гидроксида натрия, сульфата меди, спиртовка, химическая посуда,

штатив с пробирками, спиртовка, пробиркодержатель, спички.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Основные методы и приемы:

беседа, рассказ, постановка и решение учебных проблем,  самостоятельная работа с учебником, химический эксперимент, демонстрация натуральных объектов.


ТЕМА→ВВЕДЕНИЕ В ТЕМУ→ИНДУКТОР 

На учительском столе: прозрачные фруктовые соки, мед,  таблетки витамина «С», муляжи

фруктов, кристаллическая глюкоза.

Мастер: Ребята, посмотрите на выставку веществ на моём столе. Подумайте, почему эти вещества собраны вместе? Выскажите свои предположения.

Мастер( после обсуждения):тема нашего урока «Глюкоза - двуликое создание». 

Почему так называют глюкозу? Работая с раздаточным материалом, проводя эксперимент, вы ответите на этот вопрос, но сначала мы с вами вспомним детство и послушаем сказку. 

Мастер читает сказку.

В большом царстве углеводородов случилась беда - разорился старый углеводород  Гексан. От тоски и безысходности он начал чахнуть и болеть. Ему не могли ничем помочь самые лучшие лекари. И вдруг однажды перед ним оказалась красивая, белолицая девушка, она улыбнулась и сказала: "Не печалься, я помогу тебе вернуть богатство и силы! Я осыплю тебя серебром, только прикажи доставить сюда аммиачный раствор оксида серебра". Удивился Гексан, но просьбу выполнил. И действительно, через некоторое время посыпались на пол серебряные монеты. От удивления старик даже рот открыл, сказать ничего не может. А девушка продолжает: "Чтобы твои силы восстановились - ешь виноград". Гексан кое-как вымолвил: "Кто ты? Как тебя зовут?" Девушка ответила, что она его дальняя родственница, поскольку у них одна углеродная цепь, а живет она в царстве кислородсодержащих соединений, и ее имя в переводе с греческого значит "сладкая". Больше она ничего не сказала, улыбнулась на прощание и исчезла. Только огромное количество серебра убеждало старика в том, что эта встреча была явью, а не сном. А когда старик стал есть виноград, к нему действительно вернулись силы. Одна мысль не давала ему покоя - кто эта незнакомка? Позвал он лучшего сыщика, рассказал ему все и приказал узнать ее состав, строение и свойства. "А иначе, - говорит - не сносить тебе головы". Сыщик взялся за дело с радостью, потому что хорошо знал греческий язык и сразу смекнул, что сладкая значит "glukus". После недолгих рассуждений он смог назвать ее имя - Глюкоза и то, что она содержится в винограде, помогло ему установить другое имя - виноградный сахар.

II.  САМОКОНСТРУКЦИЯ

Мастер предлагает учащимся  задание. Первое задание будет индивидуальным: продолжите досье на глюкозу, на основании своего жизненного опыта попытайтесь описать ее свойства.  На доске написано начало фразы: «Глюкоза – это…» Каждый ученик заканчивает фразу, записывает ее в тетрадь, затем  записанные фразы озвучиваются.

(твёрдая, белая, сладкая, кристаллическая, порошкообразная, хорошо растворимое в во­де вещество.)


СОЦИОКОНСТРУКЦИЯ

Сейчас давайте обменяемся в своей группе информацией и создадим груп­по­вое, более детальное описание свойств глюкозы. Задание 2. Вспомните из курса биологии к какой группе углеводов относится глюкоза. 

(глюкоза С6Н12О6 представляет собой наиболее распространенный и, наиболее важный моносахарид - гексозу )


СОЦИОЛИЗАЦИЯ

Кто уже готов, можете выйти к доске и перечислить свойства. Задача осталь­ных групп: дополнить написанный перечень недостающими свойствами.

Давайте подведём первый итог, посмотрим на доску, всё ли мы вспомнили, может, что-то внесли ошибочно (после обсуждения все свойства запи­сы­ва­ются в тетрадь).

Продолжение этапа  социоконструкции.

Мастер

Вот такое досье сыщик представил Гексану через несколько дней, но оно было неполным. Рассердился углеводород, но дал ему время завершить начатое. Сыщик понимал, что без знаний по химии ему голову на плечах не удержать. Ноги сами привели его в  школу, чтобы мы помогли сыщику дописать досье и сделать правильные выводы. Каково же химическое строение глюкозы? Какие  функциональные группы входят в ее состав? Почему ее называют двуликим созданием?

Продолжаем изучение материала. На с.178 учебника есть описание лабораторного опыта12 «Свойства глюкозы». Внимательно прочитайте ход выполнения и приступайте к работе. Но каждой из пяти групп предлагается обратить внимание на какой-то этап опыта. Групповые задания лежат у вас на парте.

АФИШИРОВАНИЕ

К доске я хочу пригласить представителей от каждой группы, чтобы они рассказали,  на что надо было обратить внимание.

Получение свежеприготовленного осадка Cu(OH)2 Взаимодействие осадка Cu(OH)2 с глюкозой без нагревания (образование ярко синего раствора). Правила охраны труда, которые надо соблюдать при проведении опыта с нагреванием смеси. Наблюдения при нагревании смеси (образовался зеленоватый, жёлтый, а затем кирпично-красный осадок). Вспомнить, для каких классов соединений были характерны подобные цветные реакции.

ОБЩИЙ ВЫВОД: Действительно, проделанные реакции являются качественными на многоатомные спирты (ярко-синий раствор с  гидроксидом меди (II))  и альдегидную группу (образование кирпично-красного осадка при нагревании). Так чем же является глюкоза по строению?  ( альдегидоспиртом,  т. е. бифункциональным соединением ).  Чтобы подтвердить данный вывод, я предлагаю ещё одну реакцию.  Демонстрационный опыт. «Реакция серебряного зеркала». Данная реакция подтверждает, что в состав глюкозы входит альдегидная группа. Нам надо сделать ещё один вывод: к какому типу относятся реакции взаимодействия с гидроксидом меди(II) и аммиачным раствором оксидом серебра(I) при нагревании (окислительно-восстановительные).

СОЗДАНИЕ ТВОРЧЕСКОГО ПРОДУКТА

( деконструкция и реконструкция)



Мастер

Сейчас попытаемся перейти от зрительного восприятия к абстрактному. Группам надо будет написать структурную формулу глюкозы по  её молекулярной формуле (C6H12O6).  Хочу сделать одно небольшое уточнение: количественный анализ показал, что в состав входит 5 гидроксильных групп  и что атомы углерода в ней образуют неразветвленную цепь.
Сначала вы попытайтесь изобразить формулу на черновике, а затем на листе бумаги, а когда будете готовы, поднимите свой лист. Давайте сверим ваши результаты с тем, что должно быть (на доске заранее написаны две линейные формулы глюкозы: горизонтальная и вертикальная).

Мастер обращает внимание, что в положении три гидроксогруппа расположена по другую сторону плоскости молекулы и просит написать эту формулу в тетради.

VII.  ТВОРЧЕСКАЯ РАБОТА ПО ГОТОВОМУ ПРОДУКТУ

Продолжаем работать по группам. У каждой группы написано задание на столе.

Группа 1. На основании свойств альдегидов, пользуясь материалом на с. 100 (свойства альдегидов), написать реакцию «серебряного зеркала» для глюкозы.

Группа 2. На основании свойств альдегидов, пользуясь материалом на с. 100 (свойства альдегидов), написать реакцию взаимодействия глюкозы с гидроксидом  меди (II) при нагревании.

Группа 3. На основании свойств альдегидов, пользуясь материалом на с. 100(свойства альдегидов), написать реакцию восстановления глюкозы.

Группа 4. Познакомиться со специфическими свойствами глюкозы — реакция брожения.

Группа 5. Познакомиться с циклической формой глюкозы (б и в). Продумать, как лучше запомнить написание циклических форм.

После этого представитель каждой группы выходит к доске, записывает химическое свойство, учащиеся класса записывают всё в тетради.


РАЗРЫВ

На сегодняшнем уроке мы узнали много нового. Сейчас, пользуясь характеристикой по плану (план лежит на партах), проанализировать, что мы уже знаем, и с помощью учебника дополним то, чего мы не знаем.

ПЛАН-ХАРАКТЕРИСТИКА
Состав (структурная формула). Принадлежность к конкретному ряду (гексозы). Свойства:

    физические; химические.
Применение. Получение.

Мастер обращает внимание на получение глюкозы в природе, показав учащимся комнатные растения, которые находятся в кабинете.

РЕФЛЕКСИЯ

Переверните зелёные листочки и выполните задания.

Какое утверждение верно: глюкоза является 

1.углеводородом

2углеводом

3.полисахаридом  4.моносахаридом 

5.гексозой

6.альдегидоспиртом.

7.альдозой.

Правильность ответа учащиеся сверяют с ответами на доске.  Мастер

Сегодня мы хорошо поработали, потратили много сил. Я предлагаю восстановить свои силы с помощью витамина «С», который состоит из аскорбиновой кислоты, кислой на вкус, и наполнителя — глюкозы, которая даёт сладкий вкус. Положите эти таблетки в рот, закройте глаза и покажите на своём лице чувства, который вызвал у вас этот урок (в это время звучит  песня в исполнении певицы Глюкозы).