урок биологии "Полимеры в нашей жизни"
план-конспект урока по биологии (10 класс) на тему

Урок биологии

Тема: «Полимеры в нашей жизни»

10 класс

Учитель биологии Е.В.Назарова

Цель: познакомиться наиболее глубоко с полимерами как положительными и отрицательными факторами, влияющими на здоровье человека.

Задачи:

1. образовательная – овладеть системой знаний, для целостного осмысления изучаемого вопроса
2. развивающая – развивать навыки исследовательской деятельности в области полимеров; максимально использовать общеобразовательный и культурологический потенциал биологии и химии.
3. воспитательная – формировать интерес к изучению полимеров в хозяйственной деятельности человека.
4. здоровьесберегающая: соблюдать двигательный режим, содействовать формированию у учащихся бережного отношения к своему здоровью, предупредить учащихся о вредном воздействии некоторых пластмасс на организм человека.

Задачи обучения в информационной среде:

• Индивидуализировать процесс обучения;
• Обеспечить мотивацию обучения;

Тип занятия:  учебное

Оборудование:

• изделия из полимеров на демонстрационном столе,
• комочек шерсти,
• концентрированная азотная кислота,
• пробирка,
• микроскоп,
• выставка изделий из пластмасс;
• ломтик картофеля,
• раствор йода,

Ход урока

1. Организационный момент.

Вступительное слово учителя:

- Ребята, вы уже заметили, что у нас в классе много изделий из полимеров. Вы уже имеете знания по теме «Полимеры». Эти вещества прочно вошли в нашу жизнь. Давайте повторим изученный материал о полимерах на примере биополимера – белок

С недоверием и опаской иногда люди относятся и к полимерам.

Поэтому наша задача на уроке исследовать полимеры и доказать, опасны ли полимеры для человека.

2. Сообщение темы и цели урока.

Учитель:

Тема нашего урока: «Полимеры в нашей жизни».

Полимеры – это высокомолекулярные соединения, которые оказывают положительное влияние на живой организм.

Полимеры – основные вещества живой природы.

*презентация

Учитель:

- Какой вывод вы можете сделать, исходя из увиденных результатов.

• Полимеры – основные вещества живой природы.
• Без полимеров не могут нормально функционировать живые организмы.
• Белок – это основа существования живого организма.
• Белок – это биополимер.
• Без полимеров не могут существовать живые системы.

Вывод:

Значит, полимеры оказывают положительное влияние на живой организм.

Учитель:

Работа в малых группах: экспериментальная

Работа с микроскопом

Работа с химреактивами

(Используются образцы картофеля, окрашенные йодом. Проводится опыт с концентрированной азотной кислотой и спиртом. Работа по алгоритму).

Вывод:

Белки - это нежные, чувствительные вещества. Быстро разрушаются, например при действии сильных реагентов ( азотной кислоты, спирта).

Работа в малых группах:

1. Работа с кейсами.
2. Публичное выступление представителей групп.

Кейс№1 Полимеры в медицине.

В настоящее время полимерные материалы находят широкое применение в различных областях медицины.

Сейчас широко ведутся работы по синтезу физиологически активных полимерных лекарственных веществ, полусинтетических гормонов и ферментов, синтетических генов. Большие успехи достигнуты в создании полимерных заменителей плазмы человеческой крови. Синтезированы и с хорошими результатами применяются в клинической практике эквиваленты различных тканей и органов человека: костей, суставов, зубов. Созданы протезы кровеносных сосудов, искусственные клапаны и желудочки сердца. Созданы аппараты: «искусственное сердце-легкое» и «искусственная почка».

Медицинские полимеры и используются для культивирования клеток и тканей, хранения и консервации крови, кроветворной ткани – костного мозга, консервации кожи и многих других органов. На основе синтетических полимеров создаются противовирусные вещества, противораковые препараторы.

Использование медицинских полимеров для изготовления хирургических инструментов и оборудования (шприцы и системы для переливания крови разового использования, бактерицидные пленки, нити, клетки) коренным образом изменило и усовершенствовало технику медицинского обслуживания.

Кейс №2: Волокна в нашей жизни.

(с использованием материала, помещенного на стенде «Волокна»).

Из встречающихся в природе веществ к полимерам, например, относятся целлюлоза - основная часть растительных волокон, кератин и фиброин - основные белковые вещества, из которых состоят шерсть и шелк.

Важнейшее природное текстильное волокно - хлопок. Это волоски на семенах хлопчатника. Из хлопка получают тонкую, равномерную и прочную пряжу и делают из нее самые разнообразные ткани - от тончайших батиста и маркизета до толстых обивочных тканей.

Существенно новым направлением применения лубяных волокон является армирование ими пластиков, где они в значительной мере вытесняют стекловолокна. Особенно характерна тенденция расширения армированных лубяными волокнами полиуретанов, полипропилена и биоразрушаемых термопластов в автомобилестроении.

Химическая промышленность выпускает искусственные волокна. К ним относятся полиэфирные, полиакриловые, алифатические полиамидные (найлон и др.), полиолефиновые (главным образом полипропиленовые) и гидратцеллюлозные (в основном вискозные) и др.

Наиболее интенсивно растет выпуск полиэфирных волокон, затем полиамидных, полипропиленовых и полиакрилонитрильных волокон; совершенствуются процессы получения вискозных и организация производства гидратцеллюлозных волокон типа лиоцелл, существенное развитие получил процесс производства эластомерных полиуретановых нитей.

Кейс №3: Пластмассы и человек.

Мы уже не представляем свою жизнь и без пластмасс. Из пластмасс делают:

• аудио, видео аксессуары;
• канцелярские товары;
• настольные игры;
• одноразовая посуда;
• хозяйственные товары (пакеты, пленки и мешки).

(изделия из пластмассы на демонстрационном столе).

Виды пластмасс и их маркировка:

1. полиэтилентерефталат- подходит только для однократного применения, при повтором применении могут выделяться вредные вещества. 
2. полиэтилен высокой плотности - считается относительно безопасным, хотя из него может выделяться формальдегид. 
3. поливинилхлорид - запрещен для пищевого применения, т.к. выделяет канцерогенные вещества. 
4. полиэтилен низкой плотности - относительно безопасен для пищевого применения, в редких случаях может выделять формальдегид, полиэтиленовые пакеты не столь опасны для здоровья человека, сколь опасны для экологии планеты. 
5. полипропилен - довольно безопасен, но при определенных условиях может выделять формальдегид. 
6. полистирол - может выделять стирол, поэтому одноразовая посуда и называется одноразовой.

Справочные данные:

Стирол вызывает заболевания сердца, оказывает сильное воздействие на печень, вызывая токсический гепатит.

Формальдегид, фенолформальдегид - канцерогенные, токсичные вещества. Выделяясь, раздражают горло, бронхи, слизистую оболочку глаз, снижают иммунитет.

Кейс №4: Полимеры в промышленности. Синтетический каучук.

Вывод:

Жизнь современного человека невозможна без полимеров. Значит, и в этом случае мы «за» полимеры.

4) Обобщение информации учителем.

- Действительно, как бы мы сегодня жили без полимеров? Они окружают нас всюду.

А сейчас, послушайте одну интересную историю-загадку и попробуйте эту загадку разгадать. …

Моряки второй экспедиции Колумба к берегам Америки, высадившиеся на острове Гаити в 1496 году, с удивлением наблюдали, как островитяне играют в мяч, который высоко подпрыгивает при ударе о землю. Известные в Европе мячи из кожи и шерсти не обладали такой прыгучестью. Из какого вещества были сделаны мячи островитян?

(из каучука)

- Да. Так Европа узнала еще об одном природном полимере - каучуке, а потом научились делать искусственный каучуки. Из каучука изготовили резину и эбонит.

5) Решение проблемы.

- Почему же люди предпочитают использовать полимеры?

Сложно ответить на вопрос? Тогда физкультминутка нам поможет разобраться в этом.

Физкультминутка:

Встаньте рядом и возьмитесь за руки. А теперь отдаляйтесь друг от друга, но рук не разрывайте. Смотрите, какой длинной получилась образованная вами цепочка. Вот так и полимеры можно растянуть. Они обладают стойкостью к растяжению. А теперь, приближайтесь друг к другу как можно сильнее и рук не разжимайте. Видите, полимеры можно сильно сжимать, т.к. они обладают стойкостью к сжатию.

Ребята, мы с вами уже говорили о том, что реакция полимеризации не идет на 100% и остаются мономеры, не вступившие в реакцию полимеризации, но они входят в состав той массы, из которой изготавливают изделия.

Представьте, что я тот мономер, который не вступил в реакцию полимеризации или

поликонденсации. Я с вами в изделии, но я существую отдельно от вас. Кажется, что в этом такого? Но эти мономеры делают многие полимеры опасными для здоровья человека.

Учитель:

Работа в малых группах.

Деловая игра «Поход в магазин»

Работа по алгоритму.

Представление купленной продукции и обоснование покупки.

6. Обобщение по итогам работы.

Учитель:

- Полимеры необходимы для существования живых систем, но многие пластмассы оказывают вредное воздействие на здоровье человека. Поэтому при использовании полимеров необходимо быть внимательными и изучать маркировку продукции.

Ребята, сегодня на уроке мы расширили знания о полимерах.

7. Рефлексия.

 Закончите фразу:

1. Сегодня на уроке я узнал…..
2. Мне показалось интересным….
3. Для себя открыл новое….
4. Я буду заботиться о своём здоровье потому, что….

8. Домашнее задание.

Используя, маркировку сделайте анализ полимеров используемых в вашем доме.

9. При завершении работы разместите свои отзывы об учебном занятии в виде сигнальных карточек на дереве, изображённом на доске.

Список литературы:

1. Андрианов Р.А., Пономарев Ю.Е. Пенопласты на основе фенолформальдегидных полимеров. Ростов: ИРУ, 1987.
2. Донцов А.А., Лозовик Г.Я., Новицкая С.П. Хлорированные полимеры. М.: Химия, 1979.