Тема урока: «Биологические свойства воды»
Цель урока : Расширить представление о воде как универсальном веществе на Земле.
Тип урока : Обобщить полученные знания по теме: «Биологические свойства
воды».
Оборудование урока: тесты , тетрадные листы,ручки , презентация, компьютер , интерактивная доска, кристаллизатор с водой и льдом.
Вид урока : Деловая игра (пресс-конференция).
Задачи урока:
1) Обобщить знания о биологических свойствах воды.
2) Выяснить значение воды в природе и в жизни живых организмов.
3) Выяснить аномальные свойства воды.
План урока.
1. Организационный момент.
2. Вступительное слово учителя.
3. Работа исследовательских групп:
А) Группа «Биохимики».
Б) Группа «Биофизики».
В) Представители СЭС.
4. Рефлексия.
5. Подведение итогов урока.
6.Домашнее задание
Биологическая функция воды в природе состоит в том, что она:
1. Обеспечивает поддержание структуры организмов.
2. Служит растворителем и средой для диффузии.
3. Участвует в реакциях гидролиза.
4. Среда для оплодотворения.
5. Обеспечивает распространение семян, гамет, личиночных стадий водных животных.
Главными биологическими функциями воды для растительных организмов являются следующие:
1. Поддержание осмотического и тургорного давления.
2. Участвует в процессе фотосинтеза.
3. Обеспечивает транспирацию.
4. Обеспечивает прорастание семян.
Не менее важны биологические функции воды для животных и человека. Наиболее значимые из них такие:
1. Обеспечивают транспорт веществ.
2. Способствуют охлаждению тела.
3. Обеспечивают осморегуляцию.
4. Выполняет защитную функцию (слезы).
5. Способствует миграции (морские течения).
Тесты с выбором одного или нескольких правильных ответов из трех предложенных:
1. Воды больше в клетках организма:
а) мужского;
б) женского;
в) одинаковое количество.
2. В образовании молекулы воды участвуют связи:
а) ковалентные и водородные;
б) только ковалентные;
в) только водородные.
3. Живые организмы не могут долго существовать без воды, так как :
а) организм обезвоживается;
б) нарушается обмен веществ;
в) нарушается гомеостаз.
4. В молекулах воды могут растворятся молекулы :
а) полярные;
б) полярные и неполярные;
в) неполярные.
5. К гидрофильным веществам относятся :
а) фруктоза;
б) инулин;
в) камедь.
6. К гидрофобным веществам относятся :
а) триглицериды;
б) тетрозы;
в) гексозы.
7. Для воды характерны агрегатные состояния :
а) твердое, жидкое, газообразное;
б) твердое, жидкое, коллоидное;
в) твердое, коллоидное, жидкое, газообразное.
8. Молекулы воды взаимодействуют с химическими веществами, элементы в которых имеют связи:
а) электростатические;
б) дисульфидные;
в) гидрофобные.
2 этап урока.
В 1783 коду выдающиеся экспериментаторы Генри Кавендиш и Антуан Лавуазье установили, что вода состоит из двух газов: водорода и кислорода, соотношение которых выражается формулой Н 2 О
Антуан Лавуазье
Генри Кавендиш
Аномальные свойства воды связаны с тем, между молекулами воды существуют водородные связи, благодаря которым вода в жидком состоянии образует динамически изменяющуюся сеть кластеров , поведение которых влияет на структуру и свойства воды.
Уникальным свойством воды является то, что вода имеет непостоянную плотность при определенных температурных режимах :
1. При охлаждении от + 100 о С до – 4 о С вода сжимается увеличивая свою плотность.
2. При температуре + 4 о С – она имеет найбольшую плотность. Но при охлаждении вода вновь начинает расширяться, а ее плотность уменьшается.
3. При 0 о С вода переходит в твердое агрегатное состояние.
Удивительные свойства приобретает вода в нанотрубках , диаметр которых 1х10 -9 м: резко увеличивается ее вязкость и вода не замерзает при температурах близких к абсолютному нулю. Молекулы воды в нанотрубках при температуре -23 о С и давлении 40 тысяч атмосфер самостоятельно выстраивает спиральные лесенки, в том числе и двойные спирали, которые напоминают структуру ДНК.
Рис. Внутренняя стенка структуры воды (изображение New Scientist)
Существует мнение о том, что кристаллы воды реагируют на звуки музыки, отдельные фразы, слова:
Термины и понятия
1
Осмос
2
Определения
А
Поверхностное натяжение
3
Теплоемкость
С ее участием происходит
Б
4
5
В
Теплопроводность
разложение огромных молекул
В биологических растворах выравнивает концентрацию ее структурных частиц
Г
Диффузия
6
Перемещение растворителя через полунепроницаемую мембрану
7
Молекулы растворителя меньше по размеру молекул растворенного вещества
Д
Истинный ратвор
8
Коллоидный раствор
Е
Передача тепла от одной части тела к другой, предупреждая перегревание наиболее активно функционирующего органа
Благодаря ей биохимические биохимические реакции в клетках проходят в постоянном диапазоне температур.
Ж
Гидролиз
Благодаря этому свойству по поверхности водоемов могут передвигаться некоторые животные
З
Молекулы растворителя по размеру совпадают с молекулами растворенного вещества
« Живительная» влага может быть опасной !
Например, в воде, которая поступает в кран, может содержаться до 700 вредных веществ и не только:
1. Болезнетворные бактерии (холерный вибрион, кишечная и дизентирийная палочка, сальмонелла и др.).
2 Вирусы (например, вирус гепатита).
3. Нитраты (уменьшают содержание кислорода в крови, вызывая кислородное голодание, а также приводящее к раку желудочно – кишечного тракта).
4.Хлор ( приводит к образованию опухолей прямой кишки, простаты, мочевого пузыря)
5.Соли тяжелых металлов ( вызывают мутации и зашлаковывание организма).
6. Избыток алюминия (способствует развитию болезни Альцгеймера).
7. Свинец (замедляет физическое и психическое развитие у детей, у взрослых повышает давление крови, вызывает проблемы с почками).
8 Повышенное содержание солей кальция и магния, разные формы железа – неблагоприятно воздействуют на сердечно – сосудистую систему.
Правилами «здорового потребления воды» :
1. Выпивайте в день, как минимум, 8 стаканов воды.
2. Равномерно распределите потребление питьевой воды в течении дня.
3. Питьевую воду не заменять чай, кофе или безалкогольные напитки.
4. Питьевую воду пкйте перед, во время и после тяжелой работы.
5. Стаканом воды начинайте и заканчивайте свой день.
Учитель благодарит выступающих.
Задача.
Общее количество воды в организме человека составляет от 44% до 70% массы человека.
Посчитайте:
а) сколько литров воды содержится в вашем теле;
б) суточную потребность вашего организма в воде;
в) сколько воды из выше посчитанного количества поступает вместе с пищей;
г) сколько воды вы должны выпивать еще ( кроме воды, поступающей с пищей), чтобы удовлетворить суточную потребность в воде?
Рефлексия
Вопросы:
1. Вам понравился урок?
2. Что нового для себя вы узнали?
3. Каков ваш личный вклад на уроке?
Урок окончен. До свидания!