Книга для повышения профессиональной компетентности педагога-эколога (стр. 24 )

Индивидуальная работа. В рабочую таблицу занесите аргументы «за» и «против».

Аргументы
За	Против

Коллективная работа. Какие из приведенных аргументов вам кажутся наиболее убедительными? Обоснуйте вашу точку зрения. Индивидуальная работа с последующим коллективным обсуждением. Написание синквейна тему: «Человек».

Синквейн - это стихотворная форма, состоящая из 6 строк. Первая строка – тема синквейна, выраженная существительным. Вторая строка – два прилагательных. Третья – два глагола. Четвертая – фраза, состоящая из 4-5 слов. Это может быть крылатое выражение, пословица, фраза из стихотворения или песни. Шестая – одно слово, выраженное любой частью речи, служащее окончанием синквейна.

Вариант 3.

Вызов

Индивидуальная работа с последующим коллективным обсуждением: «Чем отличаются органические вещества от неорганических?»

Осмысление.

Индивидуальная работа. Прочитать текст. В процессе чтения подчеркнуть, чем отличаются органические вещества от неорганических.

Возникновение и развитие органической химии. Органическая химия – наука об органических соединениях и их превращениях. Термин органическая химии был введен шведским химиком Йенсом Берцелиусом в начале 19 века. До этого вещества классифицировали по источнику их происхождения: минеральные (неорганические), растительные и животные. Поэтому в 18 веке различали три химии: «растительную», «животную» и «минеральную». Йенс Брецелиус предложил термин «органическая» химия» для обозначения для обозначения веществ, образующихся только в живых организмах. Он считал, что органические вещества могут быть образованы в живых организмах под действием жизненной силы и синтетическим путем получены быть не могут. Исследования, проведенные французским химиком Лавуазье показали, что вещества, получаемые их организмов содержат в отличие от минеральных лишь немногие элементы: углерод, водород, кислород, азот, серу и галогены, но непременно во всех соединениях присутствовал углерод. Поэтому с середины 19 века органическую химию стали называть химией соединений углерода. Далее было показано, что атомы углерода способны соединяться между собой в цепи и кольца, что является одной из причин разнообразия органических веществ. До середины химики вели интенсивный поиск новых веществ, которые выделяли из животных и растительных организмов. При этом было найдено, что органические вещества, обладая одинаковым составом, отличаются по своим химическим и физическим параметрам. Такие соединения отличаются друг от друга строением. Данное явление было названо изомерией, а вещества стали называть изомерами. В 1827 году немецкий химик Ф. Велер синтезировал щавелевую кислоту, а в 1828 – мочевину. Щавелевая кислота встречается в растениях, а мочевина образуется в организме животных и человека. Дальнейшие синтезы М. Бертло, опровергли утверждение виталистов о невозможности получения искусственным путем органических веществ. В связи с этим была преодолена граница между органической и неорганической природой. Органические вещества. В отличие от неорганических имеют, как правило, молекулярное строение, низкие температуры кипения и плавления, в то время как неорганические обладают также атомным и молекулярным строением. На сегодняшний день насчитывается более 15 млн. органических веществ и их число с каждым годом растет. Среди них полимерные материалы, волокна, красители, фармацевтические препараты. Органическая химия приобрела практическое значение, жизнь без многих веществ в настоящее время уже не мыслима. Однако бурное развитие органической химии вилось оной из причин загрязнения окружающей среды. Жизненная сила организмов справлялась лишь с природными веществами, разлагая их, осуществляя тем самым круговорот элементов в природе. С синтетическими веществами природа в одиночку справиться не может, утилизировать их может только человек.

Рефлексия.

Индивидуальная работа. Дополнение списка отличий органических веществ от неорганических.

Вызов.

Коллективная работа. Обсуждение отличий органических веществ от неорганических.

Осмысление.

Индивидуальная работа. Прочитать текст «За что присуждена Нобелевская премия 2001 г. по химии?» В процессе чтения подчеркнуть, чем отличаются органические вещества от неорганических.

«За что присуждена Нобелевская премия 2001 г. по химии?» Эксперты Королевской шведской академии наук в области химии, входящие в Нобелевский комитет, решили в юбилейном году признать заслуги японского ученого Редзи Ноери, 63-летнего профессора Нагайского университета, а также американских ученых К. Барри Шарплеса и оулза за разработку новых антибиотиков и лекарств от сердечных заболеваний. * * * Всем знакома история аргонавтов, которые под предводительством отважного Янсона пустились в путь в поисках золотого руна в далекое плавание на Колхиду. Менее известно, что учил Янсона мудрый Хирон, врачевавший раны воинов рукопожатием. В имени Хирона (от греческого Cheir – рука) таится название его дара. Отсюда и слово «хирург» – рукодей, а также хиропрактика, хиромантия и хиральность. Так называют свойство объекта (фигуры), если ее отражение в зеркале не совпадает с нею при наложении (подобно рукам человека). Хиральные молекулы отличаются друг от друга как кисти наших рук. Такие молекулы в одной системе координат несовместимы. По причине несовместимости невозможно правую перчатку правильно надеть на левую руку и наоборот. Полтора века назад Луи Пастер в «Мемуаре об аспаргиновой и яблочной кислотах» опубликовал сведения об открытии оптической изомерии органических веществ. При этом оптические изомеры обладают зеркальной симметрией и способны поворачивать плоскость поляризованного света на один и тот же угол – вправо или влево. Отметим, что яблочная и аспаргиновая кислоты являются аминокислотами, входящими в состав белков человека, как и еще 19 аминокислот. Пастер был отважным человеком, поэтому считал, что явление нарушения симметрии является условием жизни на Земле. Тогда ученые, как и сейчас, бились над проблемой зарождения жизни. Таким образом, все вещества животного и растительного происхождения отличаются от минеральных (неорганических) и искусственно полученных. Однако синтез органических веществ имеет огромное практическое значение. Среди искусственно получаемых веществ особое место занимает инсулин. Этот белковый гормон регулирует уровень сахара в крови. Недостаток его приводит в диабету. Еще в 30-е годы ХХ века структура инсулина была расшифрована английским биохимиком Ф. Сенгером. А в 1939 году и Л. Ружечке присудили Нобелевскую премию на его синтез. Химики решили «облагодетельствовать» человечество и завалить синтетическим гормоном. Но не тут то было. Дело в том, что природные белки состоят из «левых» аминокислот, а при химическом синтезе образовывались и «правые» формы. В результате искусственный инсулин оказался биологически неактивным и кроме этого оказывал токсичное действие на печень. Жизнь и оптическая активность взаимосвязаны. Дело в том, что аминокислоты поворачивают плоскость поляризованного влево, а сахара, входящие в состав ДНК и РНК – вправо. Вот почему говорят о лево - и право-вращающих формах. Пастер, конечно же, ничего не знал об истинных причинах дисимметрии, поэтому напрямую соотносил ее с космосом. Он предполагал, что жизнь должна быть функцией дисимметрии Вселенной, что растительные и животные объекты обладают некими особыми свойствами, что и отличает органические вещества природного происхождения от искусственно полученных. При этом жизненная сила природы обуславливает некую иерархию в строении органических веществ природного происхождения, наделяя их несколькими уровнями организации (на молекулярном, структурном, надмолекулярном и др. уровнях), что и вызывает определенные трудности при их получении. Все свои опыты Луи Пастер проводил на микробах. Он демонстрировал коллегам, что микроорганизмы выедают кристаллы только лишь одного оптического изомера. Сегодня ученые предполагают, что правые изомеры аминокислот менее стабильны, чем левые. На поверхности Земли создавалась смесь аминокислот. Но во Вселенной идет отбор «леворуких», о чем говорит состав аминокислот Мерчисоновского метеорита. Это говорит о том, что избыток аминокислот имеет внеземное происхождение. А что это дает человеку с практической точки зрения? Когда химики принялись за синтез лекарственных препаратов, они сталкивались с проблемой получения смеси. * * * Лауреаты Нобелевской премии сумели создать хирально активные катализаторы. С помощью такого катализатора, полученного на основе рутения, они синтезировали широко используемое противовоспалительное средство напроксен. Рутениевые катализаторы и осуществили асимметрическое превращение, в результате которого был получен ценный лекарственный препарат, являющийся активным изомером. На сегодняшний день многие загадки органических веществ разгаданы. Кроме хиральности, это геометрическая изомерия природного каучука, структура белка, генетический код ДНК. Но при этом мы даже не догадываемся о тех тайнах, которые нам еще готовит «витализм».

Рефлексия.

1. Индивидуальная и коллективная работа. Дополнение и обсуждение списка отличий органических веществ от неорганических.

2. Подготовка дискуссии на тем «Витализм оправдан». Формирование команд утверждения отрицания.

3. Групповая работа. Поиск аргументов за и против.

4. Коллективная работа. Проведение полемики.

5. Индивидуальная работа с последующим коллективным обсуждением. Написание эссе по заданной структуре:

Я принимаю во внимание мнение противоположной стороны, что витализм оправдан (не оправдан)

Но все-таки я считаю, что витализм ….(собственная точка зрения)