Методическая разработка интегрированного урока по теме

Муниципальное образовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа № 19»

Интегрированный урок

(химия + биология):

 «Витамины»

                                                  Подготовили :

                                     учитель химии Главацкая Лариса Ивановна

                                                             учитель биологии Спирина Ирина Альбертовна

г. Ангарск

Цели урока:

·         дать общее представление о витаминах, познакомить учащихся с основными группами витаминов;

·         на основе межпредметных связей биологии с химией раскрыть важнейшую роль витаминов для здоровья человека;

·         дать понятие об авитаминозах, гипервитаминозах и гиповитаминозах на примере важнейших представителей водо- и жирорастворимых витаминов.

Задачи:

·         обучающие – познакомить с классификацией витаминов;

·         развивающие – развивать умение пользоваться ранее полученными знаниями, закрепить умения и навыки химического эксперимента, умения работать с таблицами и справочным материалом; развивать умение анализировать и предсказывать на основе анализа свойства веществ; делать логические выводы из наблюдений;

·         воспитательные – воспитывать у учащихся бережное отношение к своему здоровью.

Вид урока: проблемно – исследовательский

Оборудование:

• Подсолнечное масло, 1 % раствор хлорида железа(III), яблочный сок, вода, крахмальный клейстер    (1 грамм крахмала на 1 стакан кипятка) , 5% раствор йода, стаканчики, пипетки
• Таблица “Содержание витаминов в различных продуктах”.
• Презентация

ХОД УРОКА

I. Оргмомент

II. Повторение

Учитель биологии: Мы знаем, что между организмом и окружающей средой происходит обмен веществами и энергией. Что же такое обмен веществ? (Обменом веществ называют сложную цепь превращений веществ в организме, начиная с момента их поступления из внешней среды и кончая удалением продуктов распада.)
В обмене веществ происходят реакции двух типов: реакции ассимиляции  (пластический обмен) и реакции диссимиляции (энергетический обмен). Какие реакции называют реакциями ассимиляции или пластического обмена)? ( Пластическим обменом называют реакции, идущие в организме и при которых из простых веществ образуются сложные вещества).
Какие реакции называют реакциями диссимиляции или энергетического обмена? (Энергетическим обменом называют реакции, идущие в организме и при которых из сложных веществ образуются простые вещества.)
Что происходит с энергией во время реакций ассимиляции и диссимиляции?  (В процессе реакций ассимиляции  энергия поглощается, а в процессе реакций диссимиляции  выделяется.)
В обмене веществ особое значение имеет особая группа веществ, которые крайне необходимы для нормальной жизнедеятельности. Это витамины. С ними мы сегодня и познакомимся.
Итак, тема сегодняшнего урока “Витамины”.

Цель урока – познакомиться с разнообразием этих веществ и различными заболеваниями, которые возникают при их недостатке в организме.
Записываем тему урока: “Витамины”.
Работаем по плану:

ПЛАН УРОКА:

1. История открытия витаминов.
2. Классификация витаминов. .
3. Водорастворимые витамины.
   а) Витамин С;
   б) Витамин В.
4. Жирорастворимые витамины
5. а) Витамин А
6. б) Витамин D
7. Сохранность витаминов в пище
8. Определение содержания витаминов А и С, в пищевых продуктах.

Учитель биологии:  Сегодня на уроке мы должны с вами ответить на вопрос:                                    Почему с рождения и до самой смерти человек уделяет особое внимание витаминам?

Начнём знакомство с понятий: витамины, авитаминоз и гипервитаминоз. Давайте вспомним тему обмена веществ из курса «Человек» 9 класс.

Какие вещества называют витаминами?  (ответы учащихся)

Что такое авитаминоз?  (ответы учащихся)

Что такое гипервитаминоз?  (ответы учащихся)

Для нормальной жизнедеятельности человека витамины необходимы в небольших количествах, но так как в организме они не синтезируются в достаточном количестве, то должны поступать с пищей в качестве ее необходимого компонента. Отсутствие или недостаток в организме витаминов вызывает гиповитаминозы (болезни в результате длительного недостатка) и авитаминозы (болезни в результате отсутствия витаминов). При приеме витаминов в количествах, значительно превышающих физиологические нормы, могут развиваться гипервитаминозы.
Вредны все крайности: как недостаток, так и избыток витаминов. Так как при избыточном потреблении витаминов развивается отравление (интоксикация). Она очень часто наблюдается у ребят, которые занимаются столь модным сейчас бодибилдингом.

Учитель химии: Сейчас послушайте сообщение об истории открытия витаминов

1.      История открытия витаминов (доклад учащейся – Шамсовой Елены)

Если заглянуть в книги, изданные в конце прошлого столетия, можно убедиться, что в то время наука о рациональном питании предусматривала включение в рацион белков, жиров, углеводов, минеральных солей и воды. Считалось, что пища, содержащая эти вещества, полностью удовлетворяет все потребности организма, и таким образом, вопрос о рациональном питании казался разрешенным.
Однако наука XIX столетия находилась в противоречии многовековой практикой. Жизненный опыт населения различных стран показывал, что существует ряд болезней, связанных с питанием и встречающихся часто среди людей, в пище которых не отмечалось недостатка белков, жиров, углеводов и минеральных солей.
Врачи-практики давно предполагали, что существует прямая связь между возникновением некоторых болезней (например, цинги, рахита, бери-бери, пеллагры) и характером питания.
Что же привело к открытию витаминов – этих веществ, обладающих чудесными свойствами предупреждать и излечивать тяжелые болезни качественной пищевой недостаточности.
Начало изучения витаминов было положено русским врачом Н. И. Луниным, который еще в 1888 г. установил, что для нормального роста и развития животного организма, кроме белков, жиров, углеводов, воды и минеральных веществ, необходимы еще какие-то, пока неизвестные науке вещества, отсутствие которых приводит организм к гибели.
В 1912 г. польский врач и биохимик К. Функ выделил из рисовых отрубей вещество, излечивающее паралич голубей, питавшихся только полированным рисом (бери-бери – так называли это заболевание у людей стран Юго-Восточной Азии, где население питается преимущественно одним рисом). Химический анализ выделенного К. Функом вещества понимал, что в его состав входит азот. Открытое им вещество Функ назвал витамином (от слов “вита” – жизнь и “амин” – содержащий азот). Правда, потом оказалось, что не все витамины содержат азот, но старое название этих веществ осталось.
В наши дни принято обозначать витамины их химическими названиями: ретинол, тиамин, аскорбиновая кислота, кальциферол,– соответственно А, В, С, D. Привычные нам буквенные обозначения – это дань традиции.

2.      Классификация витаминов.

Учитель химии: Прежде чем познакомиться с классификацией, мы должны знать, чем с точки зрения химии являются витамины.
Витамины – низкомолекулярные органические соединения различной химической природы, необходимые для осуществления важнейших процессов, протекающих в живом организме.(Записываем определение в тетрадь.) Важнейшими признаком классификации является способность витаминов растворяться в воде или жирах. Поэтому признаку различают два класса витаминов:
1. Водорастворимые. К ним относятся витамины С,  группы В и другие.
2. Жирорастворимые. К ним относятся витамины групп А, D, Е.

КЛАССИФИКАЦИЯ

             Водорастворимые                                                                                    Жирорастворимые  

       (В₁, В₂ , В₆ , РР, С, В₅ , В₉ , В₁₂ )                                                                         (А, Д, Е, К)

Основным источником класса водорастворимых витаминов служат овощи и фрукты.

Сейчас мы послушаем сообщения ребят о наиболее популярных витаминах.

3.      Водорастворимые витамины.

Витамин С. Рассмотрим витамин С (аскорбиновая кислота). Сообщение Шиленко Кати
Недостаток витамина С вызывает заболевание цингу. С этим связана история его открытия.
Веками цинга была постоянным спутником длительных морских путешествий и экспедиций в необитаемые места, хотя участники таких экспедиций получали пищу, большей частью богатую по калорийности и по содержанию белков, но были лишены свежих овощей, фруктов и свежего мяса, которое обычно заменялась солониной. Так, например, в экспедиции Васко да Гама, положившего путь в Индию вокруг Африки (1497–1499 гг.) погибло от цинги более 60% моряков его экипажа.
Такая же судьба постигла многих участников экспедиции знаменитого русого мореплавателя В. Беринга в 1741г. Сам Беринг умер от цинги на берегу названного его именем острова Авага.
18 марта 1914 г. погиб от цинги герой – полярник Г.Л.Седов. Цинга была зловещей спутницей так же и воинов сухопутных армий. История войн насчитывает немало поражений, проигранных кампаний, неудавшихся походов в результате массового поражения войск цингой. Начиная с глубокой древности цинга подстерегала солдат в походах, на поле брани, под стенами осажденных крепостей, в осажденных городах. От нее жестоко пострадали крестоносцы, особенно в 1218г. на египетский портовый город Дамьетту. Плохо пришлось от цинги и войскам Людовика IX, осаждавшим Каир в 1268 г., когда Нил вышел из берегов, и разливом унесло провиант.

Витамин В (доклад учащегося – Мартыновского Степана).  В 1890 году голландский врач Эйкман прибыл на остров Ява, где наблюдал страшную болезнь. У больных немели руки и ноги, наступал паралич конечностей. При этом тяжелом заболевании парализуется деятельность конечностей, расстраивается походка. У больных, будто цепями скованы ноги. С этим связано и название болезни – бери-бери (оковы).
Выяснить причину болезни помогло случайное наблюдение Эйкмана за курами во дворе тюремной больницы, где он работал врачом. Он заметил, что у сидящих в клетках кур, которых кормили очищенным рисом, проявились признаки болезни бери-бери. Многие из них в конце концов гибли. Куры же, которые свободно разгуливали по двору были здоровы, поскольку они находили себе самую разнообразную пищу. Что находилось в рисовых отрубях Эйкман так и не узнал, однако врачи стали лечить больных людей рисовыми отрубями.
В настоящее время установлено, что причина данного заболевания был недостаток витамина В. Различают несколько видов данной группы: В_1, В_2, В_6, В_12.
Витамин В₁ (тиамин) влияет на процессы обмена углеводов. Он необходим для нормальной жизнедеятельности тех органов, где наиболее интенсивен этот обмен.
При отсутствии в пище витамина В₁ возникает заболевание бери-бери, о котором мы уже говорили. Эта болезнь часто кончается смертью.
Отсутствие витамина В₂ ведет к заболеваниям глаз, языка, полости рта.
Витамин В₁₂ необходим для продуцирования красных кровяных телец.
Отсутствие витамина В₆ вызывает дерматиты – заболевания кожи.
Содержится витамин Вв печени, мясе, молоке, овощах, яйцах, проросшей пшенице.

4.      Жирорастворимые витамины.

 сообщение Антоновой Анны   Витамин А (ретинол) участвует в биохимических процессах, связанных с деятельностью мембран клеток. При недостатке витамина А ухудшается зрение (ксерофтальмия – сухость роговых оболочек; “куриная” слепота). Замедляется рост молодого организма, особенно рост костей, наблюдается повреждение слизистых оболочек дыхательных путей, пищеварительных систем. Обнаружен только в продуктах животного происхождения, особенно его много в печени морских животных и рыб. В рыбьем жире – 15 мг %, печени трески – 4, .в сливочном масле 0,5, молоке – 0,025 мг %. Потребность человека в витамине А может быть удовлетворена и за счет растительной пищи, в которой содержатся его провитамины – каротины. Из молекулы р-каротина образуется две молекулы витамина А. Р-каротина больше всего в моркови – 9,0 мг %, красном перце – 2, помидорах – 1, сливочном масле – 0,2–0,4 мг %. Витамин А разрушается под действием света, кислорода воздуха, при кулинарной обработке (до 30 %)

 Сообщение Моисеевой Валерии  Витамин D (кальциферол). Участвует в регуляции обмена кальция и фосфора в организме, содействует использованию этих важных веществ клетками и тканями нашего организма, обеспечивает нормальное отложение кальция в костях, способствуя формированию скелета.
Особенно важное значение витамин D имеет для детей. В раннем детском возрасте при необеспеченности организма ребенка этим витамином развивается рахит. Симптомы этого заболевания – беспокойство, вялость, тревожный сон, вздрагивание при малейшем шуме, а затем неправильное формирование скелета. У таких детей искривляются ноги, голова и живот увеличены, изменяется грудная клетка.
Важнейшей мерой профилактики является длительное пребывание детей на свежем воздухе. Под воздействием солнца в коже появляется вещество, способное превращаться в витамин D.
У взрослых недостаток витамина D приводит к разрежению костей. Следствием этого являются переломы конечностей, кариес зубов.
Содержится витамин D почти исключительно в продуктах животного происхождения. Это печень трески, скумбрия сельдь, яичный желток, сливочное масло и другие.

Учитель химии: Существует ещё несколько видов витаминов, которые не так популярны, как те, о которых вы сейчас слушали сообщения, но не менее важные для человеческого здоровья. Это витамин из класса водорастворимых РР, и жирорастворимые витамины К и Е. О которых я вам сейчас немного расскажу.

Учитель биологии: Теперь поговорим о сохранности витаминов в пище. Вам об этом расскажет Астанина Галя

5. Сохранность витаминов в пище

В наш пищевой рацион витамины должны входить в достаточном количестве.
Их сохранение в продуктах питания зависит от кулинарной обработки пищи, условий и продолжительности хранения.
Наименее устойчивы витамины А, В₁, В₂. Установлено, что витамин А во время варки пищи быстро разрушается. В варёной моркови его в 2 раза меньше, чем в сырой. Разрушение его происходит и при её сушке.
Высокая температура значительно снижает содержание в пище витамина группы В. Так, мясо после варки теряет от 15 до 60%, и продукты растительного происхождения – около 1/5 витамина группы В.
Витамин С легко разрушается при нагревании и при соприкосновении с воздухом. Поэтому овощи надо очищать и нарезать перед самой варкой. Лучше опускать их сразу в кипящую воду и варить недолго в закрытой кастрюле.
Соприкосновение с металлом тоже разрушает витамин С, поэтому для варки овощей лучше пользоваться эмалированной посудой. Овощные блюда нужно есть сразу же после их приготовления.

Физкультминутка

Учитель химии: Переходим к практической части

Эксперимент

Определение содержания витаминов А и С в пищевых продуктах (химический эксперимент).

1.Определение витамина А в подсолнечном масле.

В пробирку налейте 1 мл подсолнечного масла и добавьте 2-3 капли 1 %-ного раствора FeClз.
При наличии витамина А появляется ярко-зеленое окрашивание.

2.Обнаружение витамина С в яблочном соке.

Налейте в пробирку 2 мл сока и добавьте воды на 10 мл. Затем влейте немного крахмального клейстера (1 г. крахмала на стакан кипятка). Далее по каплям добавляйте 5 %-ный раствор йода до появления устойчивого синего окрашивания, не исчезающего 10–15 с. Техника определения основана на том, что молекулы аскорбиновой кислоты легко окисляются йодом. Как только йод окислит всю аскорбиновую кислоту, следующая же капля, прореагировав с крахмалом, окрасит раствор в синий цвет.

3. Определение витамина D в рыбьем жире или курином желтке.

В пробирку с 1 мл.рыбьего жира прилейте 1 мл раствора брома. При наличии витамина D появляется зелено – голубое окрашивание.

Учитель химии: Подведем итоги сегодняшнего урока. Все выступающие получат оценки в журнал, за последний тест каждый получит оценку. И о своих впечатлениях от урока вы поделитесь смайликами, которые лежат у вас на столах. За работу всем большое спасибо.