Учительська світлиця

УРОК 37. ВУГЛЕВОДИ. КЛАСИФІКАЦІЯ ВУГЛЕВОДІВ, ЇХ УТВОРЕННЯ Й ПОШИРЕННЯ У ПРИРОДІ. ГЛЮКОЗА: МОЛЕКУЛЯРНА ФОРМУЛА ТА ЇЇ ВІДКРИТА ФОРМА. ХІМІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ ГЛЮКОЗИ

Цілі:

формування ключових компетентностей:

· спілкування державною (і рідною в разі відмінності) мовами;

· уміння вчитися впродовж життя;

· екологічна грамотність і здорове життя;

· інформаційно-цифрова компетентність;

· основні компетентності у природничих науках і технологіях;

формування предметних компетентностей:

· вивчити поняття «вуглеводи», ознайомитися з класифікацією, молекулярною та відкритою формами глюкози, її фізичними властивостями, поширенням і утворенням у природі, вивчити її хімічні властивості, застосування, біологічну роль;

· виховувати інтерес до вивчення хімії;

· розвивати хімічну мову, екологічне мислення.

Обладнання: мультимедійна презентація, ЕЗНП «Віртуальна хімічна лабораторія».

Тип уроку: ВНМ (О).

Форми роботи: лекція, бесіда, самостійна робота, асоціативний кущ, прийом «Тихе опитування», лабораторний дослід 2 «Окиснення глюкози свіжоодержаним купрум(ІІ) гідроксидом».

ХІД УРОКУ

I. ОРГАНІЗАЦІЯ КЛАСУ

II. ОГОЛОШЕННЯ ТЕМИ І МЕТИ УРОКУ

III. АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬ

Самостійна робота

І варіант

1. Тести

1. Естери вищих карбонових кислот і гліцеролу — це:

а) вуглеводи;

б) білки;

в) жири;

г) мило.

2. До складу рідких жирів входять залишки:

а) нижчих насичених карбонових кислот;

б) вищих насичених карбонових кислот;

в) нижчих ненасичених карбонових кислот;

г) вищих ненасичених карбонових кислот.

3. Спільна властивість жирів та естерів — це реакція:

а) гідрування;

б) гідролізу;

в) приєднання;

г) заміщення.

4. До рослинних жирів належить:

а) яловичий;

б) свинячий;

в) оливкова;

г) баранячий.

5. Вкажіть формулу пальмітинової кислоти:

а) C₆H₁₃COOH;

б) C₁₂H₂₅COOH;

в) C₁₇H₃₅COOH;

г) C₁₅H₃₁COOH.

6. Вкажіть формулу твердого мила:

а) C₁₇H₃₅COOH;

б) C₁₇H₃₅COOK;

в) C₁₅H₃₁COONa;

г) C₂H₅OH.

2. Здійсніть перетворення

3. Задача.

Яка маса етанової кислоти прореагує з 9,2 г етанолу?

II варіант

1. Тести

1. Вкажіть речовину, яка приймає участь у реакції омилення жирів:

а) C₂H₅OH;

б) KOH;

в) C₆H₁₂O₆;

г) C₁₇H₃₅COOH.

2. Вкажіть реакцію, яка лежить в основі виробництва маргарину:

а) гідроліз;

б) етерифікація;

в) гідрування;

г) обміну.

3. Вкажіть формулу рідкого мила:

а) C₁₇H₃₅COOH;

б) C₁₇H₃₅COOK;

в) C₁₅H₃₁COONa;

г) C₂H₅OH.

4. До фізичних властивостей жирів не належить така:

а) розчинні у воді;

б) легші за воду;

в) розчинні в органічних розчинниках;

г) рідини.

5. Вкажіть речовину, з якою реагують і гліцерол, і оцтова кислота:

а) CuO;

б) CuSO₄;

в) KOH;

г) CO₂.

6. До складу твердих жирів входять залишки:

а) нижчих насичених карбонових кислот;

б) вищих насичених карбонових кислот;

в) нижчих ненасичених карбонових кислот;

г) вищих ненасичених карбонових кислот.

2. Здійсніть перетворення

3. Задача.

Яка маса метанолу прореагує з 14,8 г пропанової кислоти?

IV. МОТИВАЦІЯ НАВЧАЛЬНОЇ ДІЯЛЬНОСТІ

Ø Асоціативний кущ з теми «Вуглеводи»

Пропонуємо учням назвати поняття, які у них асоціюються з темою. З курсу біології вони вже знайомі з вуглеводами.

Потім на екран проектують основні поняття теми (з попередніх уроків та нові, які будуть вивчати на цьому уроці).

· Жири

· Тваринні жири

· Рослинні жири

· Мило

· Маргарин

· Полімер

· Вуглеводи

· Моносахариди

· Дисахариди

· Полісахариди

· Глюкоза

· Фруктоза

· Сахароза

· Крохмаль

· Целюлоза

1. Як ви вважаєте, чому плоди та фрукти мають солодкий смак?

2. Які речовини утворюються у природі під дією сонячного світла в зелених рослинах?

3. Які сполуки називають багатоатомними спиртами?

4. Яка якісна реакція на багатоатомні спирти?

У природі деякі органічні речовини утворюються в рослинах під дією сонячного світла. З курсу біології ви вже знаєте як називають ці речовини? Вуглеводи. Які речовини відносять до вуглеводів? Це глюкоза, сахароза, а також крохмаль і целюлоза. Це окремий клас речовин, які відрізняються і за будовою, і за властивостями від вуглеводнів. Отже, тема уроку — «Вуглеводи», на якому ми розглянемо поняття вуглеводи, їх класифікацію, ознайомимося з молекулярною та відкритою формою формул глюкози, її фізичними властивостями, поширенням і утворенням у природі, вивчимо якісні реакції на глюкозу, її застосування та біологічну роль.

V. ВИВЧЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ

1. Даємо поняття «вуглеводи».

2. Класифікуємо їх за класами. Складаємо схему.

3. Будова молекули глюкози.

C₆H₁₂O₆ — це молекулярна формула глюкози. У кристалічному стані молекули глюкози мають циклічну будову. У водних розчинах існують альдегідна та циклічні форми (α- та β-форми, переважає β-форма).

Отже, молекула глюкози містить у своєму складі альдегідну групу (карбонільну) та 5 гідроксогруп. Глюкоза за будовою є альдегідоспиртом.

Є ще речовини з формулою C₆H₁₂O₆. Наприклад, фруктоза. Але будова у неї інша, отже, вона є ізомером глюкози. (Можна підготувати невеличкі повідомлення про фруктозу.)

4. Поширення у природі. Глюкоза міститься майже в усіх органах рослин — плодах, корінні, листі, квітках. Багато її у винограді, цукровій тростині, цукрових буряках, солодких фруктах, ягодах. Ще одна назва глюкози — виноградний цукор. Глюкоза входить до складу тваринних організмів та у крові людини становить близько 0,1 %.

5. Фізичні властивості. Глюкоза — безбарвна, кристалічна, оптично активна речовина, добре розчиняється у воді, солодка на смак. У подрібненому стані вона має білий колір. Температура її плавлення становить 146 °С.

6. Хімічні властивості. Пропонуємо учням передбачити хімічні властивості глюкози. Глюкоза має два види функціональних груп — альдегідну та гідроксильні, отже, вступає в реакції, характерні для альдегідів та багатоатомних спиртів.

І. Реакції за участі альдегідної групи.

а) Як альдегід глюкоза вступає в реакцію «срібного дзеркала», утворюється глюконова кислота.

б) Під час нагрівання вона окиснюється купрум(ІІ) гідроксидом також до глюконової кислоти:

Ознакою цієї реакції є випадання морквяного осаду (Cu₂O), що є якісним визначенням глюкози.

Лабораторний дослід 2. Окиснення глюкози свіжоодержаним купрум(ІІ) гідроксидом.

в) Як альдегід глюкоза також гідрується до шестиатомного спирту сорбіту:

Сорбіт використовують як цукрозамінник для хворих на діабет. Отже, реакції глюкози з амоніаковим розчином арґентум оксиду, купрум(ІІ) гідроксидом та воднем підтверджують наявність альдегідної групи в її будові.

II. Як багатоатомний спирт глюкоза взаємодіє з купрум(ІІ) гідроксидом, і знову блакитний осад купрум(ІІ) гідроксиду під час взаємодії з глюкозою утворює синій розчин.

III. Особливою властивістю глюкози є бродіння.

Відомо кілька видів бродіння — спиртове, молочнокисле тощо.

Під дією ферментів дріжджів відбувається спиртове бродіння глюкози, внаслідок якого утворюються етанол та карбон(IV) оксид:

7. В організмах людини та тварин глюкоза окиснюється з виділенням енергії, необхідної для життєдіяльності.

8. У промисловості глюкозу одержують гідролізом крохмалю та клітковини.

9. Застосування (виписують самостійно):

· у медицині;

· для виготовлення кондитерських виробів;

· для дзеркал та іграшок (сріблення);

· для обробки тканин і шкір.

VI. УСВІДОМЛЕННЯ і ЗАКРІПЛЕННЯ ЗНАНЬ

Ø Прийом «Тихе опитування»

1. Чому клас речовин називається «вуглеводи»?

2. На які класи поділяються вуглеводи?

3. Яка формула глюкози, сахарози?

4. Яка формула крохмалю і целюлози?

5. Чим є за будовою глюкоза?

6. Чим подібна глюкоза до альдегідів?

7. Чим подібна глюкоза до багатоатомних спиртів?

8. Який процес відбувається з глюкозою під дією дріжджів?

VII. ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ

Навчальні проекти:

№ 13. Вуглеводи у харчових продуктах: виявлення і біологічне значення.

№ 14. Виробництво цукру.