План - конспект урока химии в 10-м классе (базовый уровень) по теме "Аминокислоты"
план-конспект урока по химии (10 класс) на тему

Аминокислоты

(NH2)m R(COOH)n

                                   - NH2 аминогруппа                                                     - СООН карбоксильная группа

     Строение: бифункциональные (гетеро- ) вещества, взаимное влияние атомов, новые специфические свойства,

     «внутренние соли», ионный тип связи.

                 Физические свойства: б/ц кристалл. в-ва, х. р. в H2O, плавящиеся с разложением  при t >200 ºС,

                  б/в или вкус сладкий, горький.

               Применение: пищевая, медицинская, химическая, микробиологическая промышленности.

                   Изомерия:   - углеродного скелета;  - положения аминогруппы;

                                                      - межклассовая (нитросоединения, сложные эфиры); - оптическая.

                        Номенклатура: «амино» + название кислоты

       Химические свойства:   NH2 − R− СООН

                                                              ↓                     ↓

                                                   основные          кислотные

                                                                  свойства

                                                     ↓                     ↓

                                                              взаимодействие

                                           с кислотами              с основаниями и спиртами

                                                     NH2 −    Амфотерные органические соединения − СООН

                                                                                                               O  H

                                                                                     ||   |

                              Поликонденсация аминокислот.  −C−N−   Пептидная связь. Полипептид

                                                     Природные←Аминокислоты→Синтетические

ИНСТРУКТИВНАЯ КАРТА № 1

Аминокислоты: общая формула, определение, номенклатура.

1. Напишите общую формулу аминокислот. Выделите функциональные группы аминокислот.
2. Дайте определение понятию «аминокислота». Определите аминокислоты как производные  карбоновых кислот.
3. Напишите структурные формулы простейшей аминокислоты и ее ближайшего гомолога.
4. Попробуйте сами определить, как образуются названия аминокислот.
5. На листе ватмана оформите опорный конспект по вашей теме, подготовьте краткое сообщение на 4 минут.

ИНСТРУКТИВНАЯ КАРТА № 2

Аминокислоты: изомерия и номенклатура.

1. Составьте все возможные структурные формулы органических соединений, соответствующие формуле С4Н7О2NH2. Сделайте вывод о видах изомерии аминокислот. Назовите класс соединений, изомерных аминокислотам. Приведите примеры.
2. Ознакомьтесь с названиями и обозначениями природных аминокислот (дополнительный источник информации). Дайте название 2-аминопентановой кислоте с использованием букв греческого алфавита.
3. На основании выполненных упражнений обобщите виды изомерии, характерные для  карбоновых кислот.
4. На листе ватмана оформите опорный конспект по вашей теме, подготовьте краткое сообщение на 4 минут.

ИНСТРУКТИВНАЯ КАРТА № 3

Аминокислоты: общие способы получения.

1. Вспомните и напишите уравнение реакции  взаимодействия уксусной кислоты с хлором в присутствии красного фосфора (кат.). Назовите продукт данной реакции.
2. Напишите реакцию, необходимую для следующего взаимодействия: хлоруксусная кислота → аминоуксусная кислота.
3. На основании выполненных упражнений обобщите основные способы получения карбоновых кислот.
4. На листе ватмана оформите опорный конспект по вашей теме, подготовьте краткое сообщение на 4 минут.

ИНСТРУКТИВНАЯ КАРТА №4

Аминокислоты: физические свойства, значение.

1. Ознакомьтесь с образцами выданных вам аминокислот. Охарактеризуйте их физические свойства: а) запах, б) цвет, в) агрегатное состояние, в) растворимость в воде,  г) вкус. (Предлагается необходимое оборудование и материалы)
2. Найдите в справочнике значения температур плавления аминокислот.
3. На основании выполненной работы, обобщите физические свойства  аминокислот.
4. На листе ватмана оформите опорный конспект по вашей теме, подготовьте краткое сообщение на 4 минут. 

ИНСТРУКТИВНАЯ КАРТА № 5

Аминокислоты: строение функциональной группы, общая характеристика реакционной способности.

1. Напишите структурные формулы простейшей аминокислоты. Выделите функциональные группы аминокислот
2. На основании выполненных упражнений сделайте вывод о возможных химических свойствах аминокислот. Приведите примеры.
3. Вспомните, какие реакции относятся к реакциям поликонденсации. Способны ли аминокислоты вступать в такие реакции? Почему?
4. На основании выполненной работы обобщите информацию о строении и основных химических свойствах аминокислот.
5. На листе ватмана оформите опорный конспект по вашей теме, подготовьте краткое сообщение на 4 минут.

ИНСТРУКТИВНАЯ КАРТА № 6

Аминокислоты: значение аминокислот для животных и человека.

Работа с учебником (стр. 126-127)

1. Как называется первая аминокислота, выделенная химиками из природных объектов?
2. Каково значение аспарагиновой и глутаминовой кислоты для живых организмов?
3. Каково применение глутаминовой кислоты и её солей?
4. На основании выполненной работы обобщите информацию о строении и основных химических свойствах аминокислот.
5. На листе ватмана оформите опорный конспект по вашей теме, подготовьте краткое сообщение на 4 минут.

Габриелян, О.С.

Химия. 10 класс. Базовый уровень: учеб. для общеобразоват. учреждений/О.С. Габриелян.- 3-е изд. перераб.- М.: Дрофа, 2007. – 191, [1] с.: ил.

Тема урока: «Аминокислоты».

Цель: изучить состав, строение, изомерию и  химические свойства аминокислот.

Домашнее задание: § 17 (стр. 122-127), упр.10, задача 11.

Оборудование для проведения демонстрационного опыта: порошок CuO, растворы NaOH, глицина, индикаторов (фенолфталеина, метилоранжа, лакмуса), глутаминовой кислоты, универсальная индикаторная бумага, пробирки.

План изучения нового материала

1. Аминокислоты – производные карбоновых кислот.
2. Функциональные группы аминокислот
3. Номенклатура и изомерия аминокислот
4. Физические свойства аминокислот
5. Химические свойства. Аминокислоты – амфотерные органические соединения.
6. Пептидная связь. Полипептид
7. Нахождение в природе, значение и применение аминокислот.

Ход урока

1. Проверка домашнего задания. § 16, упр. № 5 (цепочка превращений) и задача №7 (горение аминов, объёмная доля метиламина в смеси) – у доски.

Фронтальная беседа

1. Как изменяются физические свойства предельных аминов в гомологическом с ↑Mr? (Ответ: растворимость падает, агрегатное состояние Г-Ж-Т, плотность растёт, растут t•С кипения и плавления);

2. Какая группа  является функциональной группой аминов и почему? (Ответ: аминогруппа, она  определят основные химические свойства аминов как органических оснований);

3. Каково взаимное влияние атомов в молекуле анилина? (Ответ: радикал фенил влияет на аминогруппу, ослабляя основные свойства анилина; аминогруппа влияет на фенил, реакции замещения идут по положениям 2,4,6 цикла).

2. Объяснение нового материала строится на основе опорной схемы №1 и демонстрационных опытов.

Демонстрационные опыты

• Определение реакции среды в водном растворе глицина и глутаминовой кислоты. С помощью полоски универсальной индикаторной бумаги (или растворов индикаторов) определяют рН 1% раствора глицина. Отсутствие кислой реакции раствора глицина объясняется образованием внутримолекулярной соли. Глицин – моноаминомонокарбоновая кислота. Аналогичные действия проводят с раствором глутаминовой кислоты – моноаминодикарбоновой кислотой. Реакция среды – кислая, рН-3,4-3,6.  
• Реакция глицина с оксидом меди (II). В пробирку вносят 2 мл 1% раствора глицина, добавляют 1 г порошка оксидом меди (II).  Появление голубой окраски раствора свидетельствует об образовании медной соли глицина.
• Реакция раствора глутаминовой кислоты с раствором гидроксида натрия. В пробирку вносят 1 мл раствора NaOH, несколько капель раствора фенолфталеина, затем по каплям добавляют раствор глутаминовой кислоты. Протекает реакция нейтрализации, раствор обесцвечивается.

Опорная схема № 1. Аминокислоты  

                                     (NH2)m R(COOH)n

    - NH2 аминогруппа                                 - СООН карбоксильная группа

Строение: бифункциональные вещества, взаимное влияние атомов, новые специфические свойства, «внутренние соли», ионный тип связи.

           Физические свойства: б/ц кристалл. в-ва, х. р. в H2O, плавящиеся с разложением  

           при t >200ºС, б/в или вкус сладкий, горький.

Изомерия:  - углеродного скелета;

                    - положения аминогруппы;

                          - межклассовая (нитросоединения, сложные эфиры);

                          - оптическая.

Номенклатура: «амино» + название кислоты

 Химические свойства:            NH2− R− СООН

                                                         ↓                     ↓

                                              основные         кислотные

                                                               свойства

                                                         ↓                      ↓

                                                        взаимодействие

                                          с кислотами              с основаниями и спиртам

                                    Возможно образование двух видов солей одной аминокислоты

                    NH2− Аминокислоты - амфотерные органические соединения. − СООН

                                       Поликонденсация аминокислот

                                           O  H

                                ||   |

                             −C−N−   пептидная связь, полипептид (см. стр. № 126)

                                       Природные←Аминокислоты→Синтетические

                                ↓

                          Незаменимые, пища

                         Синтезируемые организмом

  Применение: пищевая, медицинская, химическая, микробиологическая                 промышленности.

3. Самостоятельная работа с учебником (стр. 126-127)

Вопросы для беседы после изучения материала учебника: 1. Как называется первая аминокислота, выделенная химиками из    природных объектов? (аспарагин из сока спаржи); 2. Каково значение аспарагиновой и глутаминовой кислоты для живых организмов? (аспарагиновая кислота связывает аммиак, глутаминовая содержится в мозге, сердечной мышце и плазме крови, связывает аммиак); 3. Каково применение глутаминовой кислоты и её солей? (пищевые добавки).

4. Закрепление изученного материала. Выполнение интерактивных или иных упражнений по данной теме.                              

Приложение

Глицин (Glycine)

Русское название: глицин

Латинское название вещества: Glycinum (род. Glycini)

Химическое название: аминоуксусная кислота

Брутто-формула: C2H5NO2

Характеристика вещества. Заменимая аминокислота. Белый кристаллический порошок, легко растворим в воде.

Применение вещества. Стрессовые состояния, психоэмоциональное напряжение, повышенная возбудимость, эмоциональная лабильность, неврозы, неврозоподобные состояния, вегетососудистая дистония, последствия нейроинфекций и черепно-мозговой травмы, нарушение сна; острый ишемический инсульт. Для повышения умственной работоспособности, в т.ч. подросткам с девиантными формами поведения.

Глутаминовая кислота (Glutamic acid)

Русское название: глутаминовая кислота

Латинское название вещества: Acidum glutaminicum (род. Acidi glutaminici )

Химическое название: L-Глутаминовая кислота

Брутто-формула: C5H9NO4

Применение вещества. Эпилепсия, шизофрения, психозы, реактивные состояния, протекающие с явлениями истощения, депрессия, последствия менингита и энцефалита и др. В педиатрии — задержка психического развития, церебральный паралич, последствия внутричерепной родовой травмы, болезнь Дауна, полиомиелит (острый и восстановительный периоды).