скачатьПрограмма курса по выбору «Химические элементы жизни»Пояснительная записка.Программа разработана для учащихся девятых классов общеобразовательных школ с ориентацией на естественнонаучный профиль. Данная программа освещает вопросы биологической роли химических элементов в живых организмах. Цель курса: создание ориентационной и мотивационной основы для осознанного выбора естественнонаучного профиля обучения. Задачи курса: развитие научного мировоззрения; формирование интеллектуальных умений (анализировать, сравнивать, устанавливать причинно-следственные связи, доказывать свою точку зрения), на основе межпредметных связей с биологией, сообщить дополнительные знания о важнейших химических элементах и их функциях в живых организмах; развитии экологической культуры и пропаганда здорового образа жизни. Программа рассчитана на 16ч.- одно полугодие 9-го класса. Практическим занятиям уделяется значительное время, экспериментальная работа выполняется индивидуально или группами. Предусматривается разработка и защита творческих проектов. Форма проведения занятий: традиционное урочное, проектная деятельность, лабораторное занятие, учебное исследование. ^ важнейшие химические элементы и их биологические функции в жизненно важных процессах живых организмов. Учащиеся должны уметь: проводить качественные реакции на ионы: Na+1, Ca2+, K+1, Mg2+, Fe2+, Cl1-, S2-, PO43-, NО3-, CO32- Анализировать состав пищи и вести количественные расчеты по содержанию биоэлементов в продуктах питания. Работать с дополнительными источниками информации, осмысливать и преобразовывать полученную информацию. ^ Тема 1. Биоэлементы. Общий обзор биологических элементов. Занятие 1.Общая характеристика биоэлементов. Положение элементов металлов и неметаллов в ПСХЭ Д.И. Менделеева. Особенности строения их атомов, обусловливающие их физические, химические и биологические свойства. Макро - и микроэлементы, их свойства. Содержание биогенных элементов в живых организмах. Сравнение элементарного живого вещества и элементарного состава земной коры и морской воды. Дыхание и фотосинтез - основные функции организма растений. Дыхание и питание - основные функции организма животных. Форма занятия: лекция с элементами беседы. Образовательный продукт: опорный конспект. ^ Занятие 1. Биометаллы - натрий и калий. Содержание натрия и калия в растениях и животных организма. Роль ионов натрия в поддержании осмотического давления плазмы крови. Влияние ионов натрия и калия на процессы нервной деятельности, функции мышц, почек, сердечно-сосудистой системы и др. Влияние солей натрия и калия на ритм сердечной деятельности. Участие ионов калия в биохимических процессах, происходящих в растениях. Признаки калийного голодания: краевой ожог, гофрированность листьев. Источники поступления натрия и калия в организм человека. Суточные нормы макроэлементов. ^ на содержание калия в организме: «Суточные нормы потребления натрия и калия» Демонстрации: табл. »Элементы главной подгруппы первой группы» ( по Дж. Эмсли) Природные минералы, продукты питания, и медицинские препараты содержащие Nа и К. Образцы растений с признаками калийного голодания. Образцы минеральных калийных удобрений. ^ качественные реакции на катионы натрия и калия. Форма занятия: семинар, работа в парах. Занятие 2. Биометаллы - магний и кальций (1 час) Содержание кальция в живых организмах и его опорные функции. Наличие ионов кальция и магния в составе клеток, плазмы крови и других биологических жидкостей. Роль кальция в свертывании крови. Участие ионов магния и кальция в регуляции сердечной и нервной деятельности. Влияние магния на синтез хлорофилла. Магний — составная часть хлорофилла. Источники поступления в организм человека. Реакция организма на избыток и недостаток магния и кальция. Болезни, связанные с недостатком кальция Демонстрации: таблица «элементы главной подгруппы II группы (по Дж. Эмсли 1993г.) Природные минералы, содержащие магний и кальций. Тесты на содержание магния и кальция в организме (по М. Хамм, А. Россмайер). Схема «Фотосинтез», медицинские препараты и продукты питания, содержащие магний и кальций. Рисунок Форма занятия: лекция с элементами беседы. Образовательный продукт: сообщения. Занятие 3. Практическая работа: »Обнаружение катионов кальция и магния в костной ткани» ^ Занятие 4. Железо - кроветворный элемент (1 час) Содержание железа в организме человека, в тканях глазного хрусталика, роговицы, печени, селезенки. Его участие в образовании биологически активных соединений - гемоглобина крови, в осуществлении газообмена организма с окружающей средой. Понятие о функциях гемоглобина и железа в нем содержащегося. Рассеивание техногенного железа. Применение препаратов железа при лечении малокровия, при истощении и упадке сил. Круговорот железа. Влияние избытка и недостатка железа в организме. Железо в медицине. Демонстрации: таблица «Железо в организме» (% от общей массы железа), «Содержание железа в продуктах питания». Схема «Круговорот железа в организме». Медицинские препараты и природные минералы, содержащие железо. ^ «Порядок ли у Вас с железом». Лабораторный опыт: Качественные реакции на катионы Fe2+ Fe3+ Форма занятия: семинар, рабата в группах. Образовательный продукт: отчет Тема 3. Макро — и микроэлементы неметаллы. Занятие1. Кислород - газ, поддерживающий жизнь. Кислород в составе всех жизненно важных веществ: белков, жиров, углеводов, воды. Физиологическая роль кислорода: медленного окисления пищи, процессы дыхания, защитные функции организма. Использование свободного кислорода человеком, животными и одноклеточными. Кислородная недостаточность - причины горной болезни, гибели рыб в водоемах. Кислород в медицине. Кислородное голодание. Кислородный токсикоз. Фотосинтез. Роль зеленых растений в восполнении атмосферы кислородом. Свойство озона поглощать избыток ультрафиолетовых лучей. Применение озона в медицине. Демонстрации: таблицы «Общая характеристика элементов подгруппы кислорода» (по Дж. Эмсли) Форма занятия: лекция. Образовательный продукт: опорный конспект. Занятие 2 Практическая работа. Определение растворенного в воде кислорода. Образовательный продукт: отчет Заняти3. Водород, его незаменимость в живой природе. Водород - обязательный компонент всех органических соединений организма. Водородные связи, лежащие в основе самых тонких явлений жизнедеятельности: способность ферментов распознавать вещества, специфичность действия многих лекарственных препаратов, способность мышц сокращаться. Участие атомарного водорода в процессах метаболизма. Ион гидроксония, его концентрация в желудочном соке. Биологическая роль воды, пероксида водорода. Основные функции воды в живом организме. Баланс воды в живом организме: потребление и выделение. Требования к питьевой воде: мутность, микрофауна, химический состав. Очистка воды: коагуляцией, фильтрованием, хлорированием, озонированием. Опреснение воды. Действие минеральных вод на организм: желудочно-кишечный тракт, систему кровообращения. Круговорот воды в природе. Демонстрации: образцы минеральных вод различных природных источников, бутылки лечебно-столовой воды: «Нарзан», «Ессентуки», «Боржоми» и др. Схема: «Круговорот воды в природе». Форма занятия: лекция. Образовательный продукт: опорный конспект. Занятие 4. Практическая работа. Определение качества воды методами химического анализа. Образовательный продукт: отчет Занятие 5. Сера - составная часть белков живых организмов. (1 час). Содержание серы в организме человека. Суточная потребность. Сера-составная часть аминокислот в организме человека и животных, компонентов белков волос, шерсти, рогов, копыт, ногтей. Сера - составная часть витамина В1, участвующего в обмене углеводов, жиров и белков. Сероводород и серная кислота - продукты распада белков, их биологическая роль. Сера как агроэлемент. Круговорот серы в природе. Применение серы и ее соединений в медицине. Влияние на организм сероводорода, оксидов серы и охрана окружающей среды Демонстрации: Медицинские препараты, природные минералы, содержащие серу. ^ «Обнаружение сероводорода в тухлом яйце». Форма занятия: семинар, рабата в группах. Образовательный продукт: отчет Занятие 6.. «Азот и жизнь — понятия неотделимые». Содержание азота в животном и растительном организмах. Азот - составная часть белка, нуклеиновых кислот, пептидов, ферментов. Полноценные и неполноценные белки. Сбалансированная белковая диета, последствия ее нарушения. Процессы трансформации белков в теле человека. Биологическая и промышленная фиксация атмосферного азота. Азот — элемент питания растений. Понятие о круговороте азота. Влияние на организм азота, его оксидов, аммиака, нитрат и нитрит ионов. Меры защиты. Кессонная болезнь. Нитраты и нитриты. Источники поступления азота с нитратами в организм. Пути снижения нитратов в продуктах питания при приготовлении пищи. Демонстрации: таблицы «Общая характеристика элементов подгруппы азота (по Дж. Эмсли) «. Таблица «накопление нитратов в продукции открытого грунта». Кодослайды: «Пути снижения содержания нитратов в продуктах питания», «Факторы, влияющие на уровень содержания нитратов в растениях», «Допустимые нормы содержания нитратов», «Симптомы нитратно-нитритных отравлений». Образцы растений, содержащих недостаточное количество азота. Коллекция минеральных удобрений. Лабораторные опыты. Качественная реакция на нитраты и нитриты. Занятие 7. Практическая работа: Определение содержания нитратов в продуктах питания экспресс-методом. Форма занятия: семинар, рабата в группах. Образовательный продукт: отчет Занятие 8. «Фосфор - элемент жизни и мысли» Содержание фосфора в организме человека. Фосфор - составная часть костной, мышечной и нервной ткани. Фосфор в энергетике живых организмов. Фосфатная буферная система крови. Потребность в фосфоре, продукты, содержащие фосфор. Связь фосфора и кальция. Фосфор - элемент питания растений, способствует созреванию плодов. Понятие о фосфорных удобрениях, совместимость удобрений. Круговорот фосфора в природе. Воздействие человека на круговорот фосфора. Демонстрации: Природные минералы, содержащие фосфор. Схема «Круговорот фосфора в природе». Таблица «Признаки фосфорного голодания у растений». Образцы фосфорных минеральных удобрений. Лабораторный опыт: качественные реакции на фосфат - ион. Форма занятия: семинар, рабата в группах. Образовательный продукт: отчет Занятие 9. Углерод - основа живой и неживой природы (1 час) Содержание углерода в организме. Углерод - основа строения органического мира. Многообразие форм соединений углерода. Участие оксида углерода (IV) в процессе фотосинтеза, его функции, круговорот углерода в природе. Воздействие соединений углерода на организм человека, угольной пыли, оксидов углерода. Меры защиты. Радиоактивный С14 углерод в живом организме. Радиоактивный метод определения возраста любого предмета растительного и животного происхождения. Демонстрация: таблица. «Общая характеристика элементов подгруппы углерода» (по Дж. Эмсли). Схема «Фотосинтез». Схема «Круговорот углерода в природе». Коллекция минералов карбонатов. Медицинские препараты на основе карбонатов. ^ . Обнаружение карбонат - иона в яичной скорлупе Форма занятия: семинар, рабата в группах. Образовательный продукт: отчет Занятие 10. Биологическая роль элементов галогенов (2 часа) Биологические функции фтора и его соединений. Наличие фтора в зубной эмали, в костях человека и животных в виде фторапатита. Участие фтора в обмене веществ и активации некоторых элементов. Продукты содержащие фтор. Фторосодержащие медицинские препараты. Избыток и недостаток фтора в организме. Кариес зубов. Флюороз. Фторосодержащие отравляющие вещества. Хлор, его содержание в организме. Биологическая роль хлора в образовании желудочного сока, формировании плазмы крови, в переваривании белков, поддержании осмотического давления. Образование ферментов при участии соляной кислоты. Дезинфицирующе действие молекулярного хлора, хлорной воды, хлорной извести. Хлорид - ионы - основа физраствора. Отравляющее действие хлора. Использование соединений хлора в медицине. Бром, его биологическая роль. Бром - составная часть гормона гипофиза. Соли брома в медицине. Йод, его содержание в щитовидной железе. Гормоны - тироксины, их влияние на обмен веществ и нервную систему. Потребность человека в йоде и его поступление в организм. Йодная профилактика - введение йодида натрия в столовую соль. Содержание йода в продуктах питания: морская капуста, рыбий жир, бобы, шпинат, яйцо и др. Схемы: «Биологическая роль галогенов», «Источники поступления йода», коллекция природных галогенсодержащих минералов, фторосодержащие зубные пасты, медицинские препараты: желудочный сок, спиртовый раствор йода, «Иодактив», минеральная вода «Нижнее-Сергиенская» Форма занятия: семинар, работа в парах. Образовательный продукт: сообщения. Занятие 11.Защита проектов и творческих заданий. Литература.
^
10.Составить меню калиевой и магниевой диеты на один день. 11.Изобразить в картинках «Источники поступления биогенных элементов в организм человека».
|