Завдання уроку: на основі наявних в учнів знань з курсу ботаніки та хімії сформувати поняття про хімічний склад клітини людини.
Обладнання. Демонстраційний матеріал: саморобні таблиці; «Схема ферменту рибонуклеазы», «Схема будови ДНК»; натуральні об'єкти: білок курячого яйця - дірою і варений, згорнувся білок молока (творог), крохмаль, цукор, рослинне і тваринне масло, вода.
План уроку
| 1. Повторення і перевірка знань. | Фронтальний опитування. |
| 2. Вивчення нового матеріалу. Введення в тему. | Бесіда. |
| Хімічний склад клітини тіла людини. | Розповідь вчителя і демонстрація натуральних органічних речовин та їх властивостей. |
| Обмін речовин у клітині. | Бесіда. |
| 3. Закріплення. | Заповнення таблиці. |
| 4. Перевірка заповнення таблиці та оцінка деяких робіт. | Звіти учнів. |
| 5. Узагальнення і висновки. |
Проведення уроку
На початку уроку побіжно повторюється непрямий поділ клітини. Учитель послідовно показує фази на таблиці, учні коментують їх. На це затрачається не більше 5-7 хвилин, так як майбутній урок насичений новим матеріалом. У V класі учні вивчали склад насіння, тому вивчення хімічного складу клітини тіла людини добре почати з бесіди з наступних питань: з яких речовин складаються насіння рослин? Наведіть приклади органічних і неорганічних речовин, вкажіть, як ви їх розрізняєте. Потім учитель ставить перед учнями питання, який вони повинні вирішити на даному уроці: з яких речовин складаються клітини тіла людини? Розповідає, що з 104 елементів системи Менделєєва Д. І. у живих організмах виявлено близько 70. Ніяких особливих хімічних елементів в тілі людини не існує. Цим учні підводяться до висновку: хімічний склад живої і неживої природи однаковий.
Перед ознайомленням з хімічним складом клітин тіла людини вчитель попереджає учнів, що наприкінці уроку вони будуть самостійно заповнювати таблицю з цього питання, і просить їх звернути увагу на значення хімічних речовин.
Вчитель спочатку розповідає про воду і повідомляє учням, що людина без їжі може прожити 30-40 днів,а без води - лише 7. З цього прикладу вони роблять висновок про велику роль води в організмі людини. Учнів зазвичай дивує, що в тілі людини найбільше води. (У дорослої людини її 45 л, з них 30 запасається в шкірі і м'язах. В окремих органах, у мозку, нирках і серці кількість води досягає 80%, Навіть у кістках людини 20% води.) У клітинах тіла її 70-80%. Учні знають з курсу хімій, що вода Хороший розчинник, з курсу фізики, що вона володіє великою теплоємністю і мало» теплопровідністю. Учитель підкреслює біологічну роль води в організмі: вода сприяє руху речовин та нормального протікання біохімічних реакцій, вона утримує тепло. Якщо б не було води в організмі, температура тіла у спортсмена під час бігу могла б підвищитися на 10° і більше, так як обмін речовин йде безперервно і посилено.
Розповідаючи про органічних сполуках (жирах і вуглеводах, вчитель демонструє їх деякі властивості (нерозчинність жирів і крохмалю у воді, розчинність цукру) і говорить про їх енергетичної ролі в організмі людини.
Говорячи про білках тіла людини, учитель показує наявний у нього на столі білок курячого яйця, говорить про його властивості (швидкого згортання при 45-50°) і демонструє нерозчинність білка у воді.
На емпіричній формулі гемоглобіну - білка крові - вчитель показує велику кількість атомів в білку. Він пише на дошці: С3832 Н4616 O872 N780 S8 Fe4 і порівнює цю формулу зі знайомими неорганічними сполуками: H2SO4, H2O, CO2. Для наочної ілюстрації амінокислот білка та їх різноманітного поєднання вчитель креслить на дошці ланцюжок з їх різною послідовністю і повторюваністю: 3-4-7-2-5-8-1-2-8-5-4-9... або показує ланцюжок з різних ялинкових бус або розфарбованих насіння квасолі. Це допомагає учням зрозуміти, як з 20 амінокислот утворюється величезна кількість різних за складом білків. Учитель наводить знайомий учням приклад, коли з 10 наявних у нас цифр можна скласти велику кількість чисел: однозначних-9; двозначних-99; тризначних-999; шестизначних-мільйон, десятизначных - мільярд і т. д.
Учні підводяться до висновку: чим більше знаків, тим більше різних комбінацій. Цей висновок відноситься і до утворення різноманітних білків. Вчитель показує їм саморобну таблицю «Будова білка», розповідає про штучному створенні білка інсуліну, про значення білків і на підтвердження наводить цитату Ф. Енгельс: «Всюди, де ми зустрічаємо життя, ми знаходимо те, що вона пов'язана з яким-небудь білковим тілом, і всюди, де ми зустрічаємо яке-небудь білкове тіло, яке не перебуває в процесі розкладання, ми без винятку зустрічаємо і явища життя» *.
Потім учитель розповідає про відкриття нуклеїнових кислот у клітині, про їх значення, що показує загальну і розгорнуту схему ДНК (рис. 4), говорить про окремих ланках, складових нуклеїнові кислоти (рис. 5), підкреслює різну послідовність нуклеотидів, їх повторюваність, величину молекули ДНК, будова ланцюжка, самоудвоение ДНК, з чим пов'язана передача спадкових ознак від батьків потомству (рис. 6). Потім проводиться думка, що тіло людини і кожна його клітина не склад хімічних речовин, а жива біохімічна лабораторія, де всі речовини знаходяться в постійному русі і зміні, одні речовини розпадаються, інші - утворюються під впливом особливих білків-ферментів, що прискорюють реакції в тисячі і навіть мільйон разів.
З курсу зоології учні мають уявлення про обмін речовин у клітинах тіла тварин, вони зможуть відповісти на наступні питання: доведіть, що жива клітина пов'язана з зовнішнім середовищем. Що надходить у клітину із зовнішнього середовища? Що утворюється з отриманих речовин у клітині? Звідки клітина отримує енергію для утворення речовин свого тіла?
У бесіді з учнями вчитель з'ясовує основні етапи обміну, який йде в клітинах тіла людини: надходження поживних речовин і кисню; освіта з них живої цитоплазми; розпад і окислення речовин клітини; звільнення енергії, яка використовується на її життєдіяльність.
На питання, у чому проявляється життєдіяльність клітини, чому ми говоримо, що клітини тіла рослин, тварин і людини живі, учні зазвичай відповідають так; «У живих клітинах йде постійний обмін речовин - вони живляться, дихають, ростуть, розмножуються, відповідають на подразнення».
Учитель розповідає про значення радіоактивних ізотопів у вивченні обміну речовин клітини.
На закінчення уроку учні, користуючись підручником, креслять і заповнюють таблицю, яка допоможе закріпити пройдений ним на уроці матеріал.
Відомості для другої графи - «Кількість» дає вчитель.
| Речовини тіла | Кількість (в %) | Елементарний склад | Значення |
| Білки Нуклеїнові кислоти Жири Вуглеводи Вода Мінеральні речовини |
12 1,5 5 2 78 1,5 |
С; Н; О; N; Р; S С; Н; О; Р С; Н; С; Н; Н; ПРО До; Na; Fe; Ca; Р і ін. |
«Без білка немає життя. Основний будівельний матеріал». Білки-ферменти прискорюють реакції. Беруть участь у синтезі білка і передачі спадкових властивостей. Запасне джерело енергії Основне джерело енергії. Розчинник. Сприяє пересуванню речовин. Мають велике значення для нормальної життєдіяльності клітин |
В кінці роботи вчитель просить зачитати таблицю і відповісти На узагальнюючі запитання Але уроку двох-трьох учнів: що спільного між живою і неживою природою? Про що говорить загальний Хімічний склад рослин, тварин і людини?
Відповіді учнів послужать висновками по уроку: жива і нежива природа мають загальний елементарний хімічний склад; живе від неживого. Подібний хімічний склад рослин, тварин і людини говорять про єдність їх походження.
Завдання додому: вивчити статтю «Хімічний склад клітини і її життєві властивості» на стор 16-19.
Рис. 4. Схема структури ДНК (загальний вигляд)
Рис. 5. Окремий нуклеотид ДНК:
Ф - залишок фосфорної кислоти; - цукор; - азотисту основу
Рис. 6. Схема самоудвоения ДНК:
1 - подвійна ланцюжок ДНК; 2 - розщеплення ланцюга на дві частини; 3 - синтез нових ланцюгів; 4 - утворення двох молекул ДНК
