Интегрированный урок
с элементами исследовательской деятельности химия – биология
по теме «Витамины»
Полякова Е.В., учитель химии
МБОУ «Графовская СОШ»
Цель: дать общее представление о витаминах, познакомить обучающихся с их классификацией, представителями и значением.
Задачи
Образовательные:
на основе межпредметных связей с биологией раскрыть важнейшую роль витаминов для здоровья человека;
дать понятие об авитаминозах, гипо – и гипервитаминозах на примере важнейших представителей водо – и жирорастворимых витаминов;
Развивающие:
развивать память, воображение, мыслительные способности;
развивать информационную культуру обучающихся;
расширить кругозор детей;
совершенствовать навыки исследовательской деятельности;
формировать умения и навыки работать в группе
Воспитательные:
воспитывать самостоятельность и ответственность;
способствовать формированию интереса к предметам;
способствовать здоровьесберегающему воспитанию.
Оборудование и реактивы:
Компьютер
Экран
Мультимедийный проектор
Соковыжималка
Апельсин, апельсиновый сок, яблоко, яблочный сок
Крахмальный клейстер, 5% раствор йода.
Справочная литература
Инструктивные карточки для работы в группах
Методы и формы работы: словесный, беседа, наглядный, исследовательский, проблемный, работа в группах, самостоятельная работа.
План урока.
Организационный момент
Актуализация знаний обучающихся
Ответы обучающихся на вопрос учителя:
Какие вещества необходимы для жизнедеятельности организма и являются составной частью пищи?
Изучение нового материала
А) Эпиграф к уроку, его обоснование с помощью обучающихся
Б) Постановка проблемы и формулировка цели урока силами учеников.
В) История открытия витаминов (доклад ученика)
Г) Определения понятия «витамины».
Д) Классификация витаминов. Учитель просит обучающихся вспомнить из курса биологии эту классификацию.
Е) Знакомство с отдельными представителями витаминов. В ходе работы класс делится на три группы и заполняет таблицу
Группа 1 «Диетологи » - анализируют источники поступления витаминов в наш организм, пути сохранения витаминов в пище.
Группа 2 «Врачи» - исследуют проблемы, которые возникают при избытке или недостатке потребления витаминов
Группа 3 «Химики» - проводят небольшое практическое исследование по обнаружению некоторых видов витаминов в продуктах питания
Ж) Отчет по группам, заполнение таблицы, формулировка выводов по своей
работе.
З) Формулировка понятия «витамины» силами обучающихся. Учитель задает
проблемный вопрос «Что же такое витамины?». Ученики высказывают
свои версии. Общими силами дается окончательная формулировка и записывается в тетрадь.
Закрепление
На этом этапе проводится тест «Есть ли у вас авитаминоз?». Подсчет результатов и рекомендации школьникам.
Информация о домашнем задании.
Рефлексия
Ученики продолжают предложения:
Сегодня для меня было новым….
Самым интересным для меня было…
Теперь я всегда….
Теперь я знаю, что…
Меня сегодня удивило….
Ход урока.
Организационный момент, приветствие обучающихся.
Учитель химии: «Здравствуйте, ребята! Сегодня у нас необычный урок. Его проведут учитель химии Елена Викторовна и учитель биологии Вера Захаровна».
Учитель биологии: «Здравствуйте, ребята! Садитесь, пожалуйста».
Актуализация опорных знаний.
Учитель химии: Скажите, пожалуйста, какие вещества нами изученные входят в состав пищи и играют важную роль в жизнедеятельности любого организма?
Учащиеся: Жиры, белки и углеводы.
Учитель химии: Совершенно верно. Но сегодня мы познакомимся с маленькими, но очень важными компонентами пищи.
Изучение нового материала.
Учитель химии. Эпиграфом нашего сегодняшнего урока является русская поговорка: «Мал золотник, да дорог!» (1 слайд) Как вы понимаете смысл этих слов? (ученики высказывают версии). Так в старину на Руси говорили о незаметном на первый взгляд, но очень важном человеке. Эти слова очень точно отражают суть нашего разговора. А говорить мы будем о витаминах. Что же нам предстоит узнать?
Учащиеся: Определение, классификацию, строение витаминов, их значение для жизнедеятельности.
Учитель химии. Да, действительно, цель нашего урока – познакомиться с разнообразием этих веществ и важностью для нашего организма.
В настоящее время очень часто можно услышать или увидеть информацию об этих веществах. (2 слайд) А как вы думаете, давно ли человек знаком с витаминами? (обучающиеся высказывают версии) Чтобы получить полную информацию по этому вопросу, заслушаем выступление вашего товарища.
Доклад ученика. (3 и 4 слайды) Ко второй половине 19 века было выяснено, что пищевая ценность продуктов питания определяется содержанием в них, в основном, следующих веществ: белков, жиров, углеводов, минеральных солей и воды. Считалось, что если в пищу человека входят в определенных количествах все эти вещества, то она полностью отвечает биологическим потребностям организма. Это мнение прочно укоренилось в науке того времени.
Однако практика далеко не всегда подтверждала правильность этих представлений. Так, настоящим бичом мореплавателей была цинга: от неё погибало моряков больше, чем, например, в сражениях или от кораблекрушений. Так, из 160 участников известной экспедиции Васко де Гамма (Индия) 100 человек погибло от цинги.
История морских путешествий давала также ряд поучительных примеров. Возникновение цинги могло быть приостановлено или излечено, если в пищу добавлять лимонный сок или отвар.
Начало изучения витаминов было положено русским врачом Николаем Ивановичем Луниным. Он проводил свои опыты на мышах.
В 1912 г. польский врач и биохимик Казимир Функ выделил из рисовых отрубей вещество, излечивающее паралич голубей, питавшихся только полированным рисом. Он определил, что в состав этого вещества входит азот. Открытое вещество он назвал витамин (от слов «вита» - жизнь и «амин» - содержащий азот). Потом оказалась, что не все витамины содержат азот, но старое название этих веществ осталось.
Учитель биологии. Что же такое витамины? Вам было дано задание, найти определение этих веществ в различных справочниках. (Ученики зачитывают определения – из словаря Ожегова и самого К.Функа). (5 слайд) В ходе сегодняшнего обсуждения мы попытаемся сформулировать своё определение витаминов.
Как любые вещества, витамины делятся на группы. Давайте вспомним из курса биологии, на какие же группы делятся витамины?
Учащиеся. Витамины делятся на жирорастворимые и водорастворимые.
Учитель биологии. Совершенно верно. Витамины делятся на две группы. (6 слайд)
Витамины
Водорастворимые Жирорастворимые
С,В1, В2, В6, РР, А, D, Е, К
В5, В9, В12
Учитель химии. Мы сегодня рассмотрим некоторых представителей каждой группы. В ходе работы заполним таблицу (на доске и на столах учеников).
Класс витамина Представители
Источники витаминов
Болезни
изб. нед.
Водорастворимые
С
В1
В2
В12
Жирорастворимые
А
D
E
Для работы разделимся на творческие группы. (7 слайд )
1 группа «Диетологи» проанализируют источники поступления витаминов в наш организм по плану:
Источники витаминов
Пути сохранения витаминов в пище
(на столах справочная литература, инструктивная карточка).
2 группа «Химики» проведут небольшое практическое исследование по обнаружению некоторых видов витаминов в продуктах питания. (на столах реактивы, оборудование и инструктивная карточка)
3 группа «Врачи» исследуют проблемы, которые возникают при избытке или недостатке потребления витаминов по плану
Болезни, возникающие при недостатке витаминов
Болезни, возникающие при избытке витаминов
Витамины в косметологии
(на столах справочная литература, инструктивная карточка).
(Учащиеся работают самостоятельно в течение нескольких минут)
Учитель биологии. Итак, давайте послушаем отчет каждой группы и заполним таблицу.
Обучающиеся
1 группа
Водорастворимые витамины (8 слайд)
Источники витамина С (9 слайд) - цитрусовые, сладкий перец, ягоды, капуста
Источники витамина В1 (10 слайд) - орехи, апельсины, хлеб грубого помола, мясо птицы, зелень
Источники витамина В2 (11 слайд) - мясо, молочные продукты, зеленые овощи, зерновые и бобовые культуры.
Источники витамина В12 (12 слайд) - соя, субпродукты, сыр, дрожжи, яйца.
Жирорастворимые витамины (13 слайд)
Источники витамина А (14 слайд) - молоко, рыба, яйца, масло, морковь, петрушка, абрикосы.
Источники витамина D (15 слайд) - вырабатывается в коже под действием УФ лучей, им богаты: яичный желток, сливочное масло, рыбий жир, икра.
Источники витамина Е (16 слайд) - молоко, зародыши пшеницы, растительное масло, листья салата, мясо, печень, масло.
Также ученики этой группы рассказывают о сохранности витаминов в пище. Формулируют выводы относительно рационального и полноценного питания.
2 группа.
Рассказывают об обнаружении витаминов в соке и масле. Во время рассказа показывают результаты опыта и формулируют выводы.
3 группа
Понятие авитаминоз и болезни, связанные с недостатком потребления каждого витамина. (17 слайд). Выступление фармацевта
Понятие гиповитаминоз (17 слайд)
Понятие гипервитаминоз и как следствие – интоксикация. (18 слайд)
Витамины в косметологии. (19 слайд). Выступление косметолога.
Формулировка выводов.
Учитель химии. Таким образом, наш разговор о витаминах подошел к логическому завершению. Вы узнали много нового и интересного. Давайте же попытаемся сформулировать окончательное определение витаминов (Обучающиеся высказывают свои версии.).
Запись определения витаминов в тетрадь:
витамины – это низкомолекулярные органические соединения, различной химической природы необходимые для осуществления важнейших процессов, протекающих в живом организме.
Закрепление нового материала
Учитель химии. Сейчас осень. Возможно, ваш организм ослаблен из – за недостатка витаминов. Действительно ли это так? Проведем небольшой тест.
Тест.(20 слайд)
Весной вы обычно простужаетесь чаще, чем осенью и зимой?
А – да Б- нет
2. Весенние простуды вы переносите тяжелее, чем осенние и зимние?
А – да Б – нет
3. Вы тяжелее засыпаете и просыпаетесь весной, чем в другие времена года?
А – да Б – нет
4. Свойственными ли вам весной раздражительность, утомляемость?
А – да Б – нет
5. Кожа и волосы так же хорошо выглядят в марте, как летом, осенью?
А – да Б – нет
6. Не возникают ли весной проблемы с пищеварением?
А – да Б – нет
7. Часто ли весной вам приходится снижать физическую нагрузку?
А – да Б – нет
8. Вы предпочитаете термически обработанную пищу свежим овощам?
А – да Б – нет
9. Каждый день у вас на столе бывает зелень?
А – да Б – нет
Вы много времени проводите на свежем воздухе?
А – да Б – нет
Подсчет результатов (21 слайд) и рекомендации ученикам
За каждый ответ «А» - 1 балл, за каждый ответ «Б» - 0 баллов
0 баллов. Вы – идеальный человек! На вас следует равняться.
1 – 2 балла. Риск авитаминоза невысок.
3 – 5 балла. Небольшой витаминный голод налицо.
6 – 8 баллов. Авитаминоз – фон вашей жизни.
9 – 10 баллов. Кардинально измените свой образ жизни
Учитель биологии. Существует очень много разных мифов о витаминах. Каждая группа подготовила сообщение о них. Сейчас мы их и послушаем.
Выступление представителей от каждой группы.
Миф № 1: «Все потребности в витаминах можно обеспечить за счет полноценного рациона питания».
Даже при тщательно сбалансированном питании дефицит большинства витаминов в рационе может достигать 30%. Потребность в витаминах повышается в период роста организма, во время и после болезни, при большой физической и умственной нагрузке (например, при занятиях спортом), при выполнении работ, требующих большого нервно-эмоционального напряжения, а также при длительном пребывании не холоде; усвоение витаминов ухудшается в пожилом возрасте.
Миф № 2: «Витаминами можно запастись впрок».
Ни один витамин не в состоянии выполнять физиологические функции, присущие другим веществам этой группы. Именно поэтому для обеспечения адекватного витаминного статуса необходим регулярный (продолжительный) прием соответствующих поливитаминных комплексов, обеспечивающих детей и взрослых этими веществами в необходимых количествах.
Миф № 3: «Витамины нужны только маленьким детям и больным».
Витамины необходимы всем возрастным категориям населения.
Миф № 4: «Витамины нужны только зимой».
В большинстве стран мира практикуется прием поливитаминов (мультивитаминов) на протяжении примерно 6-9 месяцев в году, хотя американские витаминологи считают необходимым пользоваться ими круглогодично.
Миф № 5: «Витамин С защищает от гриппа».
Доказанной противовирусной активностью аскорбиновая кислота не обладает. Справедливости ради следует отметить, что лица с дефицитом витамина С в большей степени подвержены риску заболеть гриппом. Назначение повышенных (но не многократно) доз аскорбиновой кислоты в период заболевания или после выздоровления — общепризнанная мера.
Миф № 6: «Натуральные витамины лучше синтетических».
В стремлении обеспечить организм экологически чистыми препаратами многие склонны тратить неоправданно большие средства на покупку препаратов, содержащих витамины естественного происхождения (вытяжки из растительных плодов и т.д.). Витамины, являющиеся продуктом химического синтеза, отличаются высокой степенью очищенности и качества. По биологической ценности синтетические витамины не уступают натуральным веществам этого класса. Стоимость же синтетических витаминов значительно ниже/
Информация о домашнем задании. Провести среди своих членов семьи аналогичный тест и результаты представить на следующем уроке.
Рефлексия.
Учитель биологии. На уроках биологии вы уже знакомились с витаминами, но сегодня ваши знания расширились и дополнились интересными фактами о витаминах. Сформулируем выводы по уроку.
Для чего нужны витамины?
Учитель химии. Где живут витамины?
Учитель биологии. Может ли человек прожить без витаминов?
Учитель химии. Молодцы ребята! Вы активно работали, получаете только отличные и хорошие оценки, и мы думаем, что вам было все понятно. Спасибо за урок, до свидания!
Приложение
Таблица (на столах обучающихся, на доске и в тетрадях)
Класс витамина Представители
Источники витаминов
Болезни
изб. нед.
Водорастворимые
С
В1
В2
В12
Жирорастворимые
А
D
E
Инструктивные карточки
1 группа «Диетологи» проанализировать источники поступления витаминов в наш организм по плану:
Источники витаминов
Пути сохранения витаминов в пище
Сформулируйте вывод
(на столах справочная литература).
2 группа «Врачи» исследовать проблемы, которые возникают при избытке или недостатке потребления витаминов по плану
Болезни, возникающие при недостатке витаминов
Болезни, возникающие при избытке витаминов
Витамины в косметологии
Сформулируйте вывод
(на столах справочная литература).
3 группа «Химики»
Задание1. Определите содержание витамина С апельсиновом (яблочном) соке. Для опыта возьмите отдельно свежевыжатый сок и покупной сок известной фирмы.
Налить в пробирку 2мл сока и добавить воды на 10мл. Затем влить немного крахмального клейстера. Далее по каплям добавлять 5%-ный раствор йода до появления устойчивого синего окрашивания, не исчезающего 10-15с. 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. Чем больше капель йода идет на титрование, тем больше витамина С в образце.
Сделайте вывод о содержании витамина С в соках разных видов.
Задание2. Определите содержание витамина А в подсолнечном масле
В пробирку налить 1мл подсолнечного масла и добавить 2-3 капли 1%-ного раствора хлорида железа (3). При наличии витамина А появляется ярко-зеленое окрашивание.
Сделайте вывод о содержании витамина А в подсолнечном масле.
3. Выступление фармацевта
Естественные витамины – биологический комплекс, он имеет особую структуру и естественно связан с другими веществами, но даже летом и осенью витамины, содержащиеся в свежих продуктах, не могут обеспечить потребности организма. Искусственный витамин – это кристалл, который становится активным только в том случае, если приобретет пространственную структуру естественного витамина. Как правило, лишь небольшая часть принимает структуру природного витамина, «остаток» оседает на стенках сосудов, что ведёт к их повреждению.
Как правильно принимать витамины.
Приём витаминов должен вестись с учётом пола, возраста, общего состояния организма, работы, режима питания, после консультации врача. Все витаминные препараты принимать только во время или после еды, так они лучше всасываются в желудке и тонкой кишке.
Все витамины делятся на моновитамины - содержат только один какой - то витамин (например только А) и поливитамины - содержат несколько групп + мин. соли. Все поливитамины лучше не разжёвывать, а глотать, запивая водой, а вот таблетки аскорбиновой кислоты с глюкозой можно сосать.
В зимне - весенний период, когда рацион беден овощами и фруктами, даже практически здоровым людям желательно принимать препараты, содержащие аскорбиновую кислоту - до 70милигр. в сутки.
Следует знать, что витаминные препараты, принятые в избытке могут вызвать отравление в организме.
Детям нельзя есть витамины как лакомство. Принимать витамины нужно только по указанным дозам!
Что мешает усвоению витаминов:
алкоголь – разрушает витамин А, группы В, кальций, цинк, калий, магний…
никотин - разрушает витамины А, С, Е, селен.
кофеин – разрушает витамины группы В, РР, снижает содержание железа, калия, цинка…
аспирин – уменьшает содержание витаминов группы В, С, А, кальция, калия.
антибиотики – разрушают витамины группы В, железо кальций, магний.
снотворные средства – затрудняют усвоение витаминов А, Д, Е, В12, сильно снижают уровень кальция.
Выступление косметолога
Что значит каждый витамин для кожи?
Витамин А ускоряет отшелушивание отмерших роговых клеток, делает кожу более гладкой и эластичной. Этот витамин особенно необходим сухой коже.
Витамин Е является антиоксидантом, т.е. препятствует окислительным процессам, ведущим к преждевременному старению, и нейтрализует так называемые свободны радикалы - агрессивные компоненты окружающей среды. Витамин Е обладает высокой проникающей способностью и без особых трудностей достигает глубоких слоев кожи. Косметические средства с этим витамином способствуют увлажнению кожи и являются легким фильтром ультрафиолетовых лучей.
Витамин С самый дефицитный для кожи, т. к. снабжение им ухудшается вследствие физических и психических стрессов. Он играет важную роль в образовании коллагена и укреплении кожной ткани. Недостаток витамина С, приводит к преждевременному старению и высыханию кожи.
Витамин К сдерживает развитие воспаления, уменьшает отеки. Часто препараты с этим витамином используют для наружного лечения кожных пигментации.
Мифы о витаминах
Миф № 1: «Все потребности в витаминах можно обеспечить за счет полноценного рациона питания».
Даже при тщательно сбалансированном питании дефицит большинства витаминов в рационе может достигать 30%. Потребность в витаминах повышается в период роста организма, во время и после болезни, при большой физической и умственной нагрузке (например, при занятиях спортом), при выполнении работ, требующих большого нервно-эмоционального напряжения, а также при длительном пребывании не холоде; усвоение витаминов ухудшается в пожилом возрасте.
Миф № 2: «Витаминами можно запастись впрок».
Ни один витамин не в состоянии выполнять физиологические функции, присущие другим веществам этой группы. Именно поэтому для обеспечения адекватного витаминного статуса необходим регулярный (продолжительный) прием соответствующих поливитаминных комплексов, обеспечивающих детей и взрослых этими веществами в необходимых количествах.
Миф № 3: «Витамины нужны только маленьким детям и больным».
Витамины необходимы всем возрастным категориям населения.
Миф № 4: «Витамины нужны только зимой».
В большинстве стран мира практикуется прием поливитаминов (мультивитаминов) на протяжении примерно 6-9 месяцев в году, хотя американские витаминологи считают необходимым пользоваться ими круглогодично.
Миф № 5: «Витамин С защищает от гриппа».
Доказанной противовирусной активностью аскорбиновая кислота не обладает. Справедливости ради следует отметить, что лица с дефицитом витамина С в большей степени подвержены риску заболеть гриппом. Назначение повышенных (но не многократно) доз аскорбиновой кислоты в период заболевания или после выздоровления — общепризнанная мера.
Миф № 6: «Натуральные витамины лучше синтетических».
В стремлении обеспечить организм экологически чистыми препаратами многие склонны тратить неоправданно большие средства на покупку препаратов, содержащих витамины естественного происхождения (вытяжки из растительных плодов и т.д.). Витамины, являющиеся продуктом химического синтеза, отличаются высокой степенью очищенности и качества. По биологической ценности синтетические витамины не уступают натуральным веществам этого класса. Стоимость же синтетических витаминов значительно ниже/
Источники литературы
Уроки химии с применением информационных технологий 8 – 11 классы, М., Глобус, 2009
Энциклопедический справочник медицины и здоровья, М., Русское энциклопедическое общество, 2004
Грин Н., Стаут У., Тейлор Д. «Биология», 2 т., М., «Мир», 1993
Энциклопедия семейной жизни, сост. Забродин А.Р., Донецк, Отечество, 1993
Книга о вкусной и здоровой пище.
http://festival.1september.ru/
11
