Урок №7 26.10.2022
Тема: Водородная химическая связь.
Цели урока: актуализировать, обобщить и расширить знания учащихся о водородной связи; показать биологическое значение водородной связи и действие различных факторов на водородную связь.
Планируемые результаты: Предметные: знать понятие водородная химическая связь; знать разновидности водородной связи (межмолекулярная и внутримолекулярная); знать механизм возникновения водородной связи; уметь составлять схемы образования, приводить примеры веществ с водородной химической связью; повторить понятия «белок», «нуклеиновые кислоты», «пептидная связь» и т.д.; знать значение разновидностей водородной связи в природе и обществе; уметь объяснять роль водородной химической связи в природе и обществе. Метапредметные: Познавательные умения: уметь отбирать необходимый материал из текста, делать выводы, вести самостоятельный поиск, выделять главное, сравнивать, обобщать, анализировать; уметь аналитически мыслить, искать необходимую информацию, устанавливать причинно-следственные связи; уметь осознано и произвольно строить речевые высказывания в устной и письменной форме. Коммуникативные умения: уметь участвовать в коллективном обсуждении вопроса; уметь планировать учебное сотрудничество с учителем и сверстниками; уметь учитывать разные мнения, стремиться к координации различных позиций в сотрудничестве, формулировать собственное мнение; уметь уважительно относиться к точке зрения других, нести ответственность за успехи коллектива и свои лично. Регулятивные умения: уметь ставить учебную задачу на основе соотнесения того, что уже известно и усвоено учащимися, и того, что ещё неизвестно; уметь преодолевать трудности и препятствия на пути достижения цели; уметь отвечать на вопросы по плану, анализировать свои достижения, самостоятельно контролировать свое время и управлять им; уметь оценивать результаты своей и чужой деятельности, контролировать оценку процесса и результат деятельности; уметь концентрировать внимание, организовать рабочее место. Личностные: уметь устанавливать связи между целью учебной деятельности и её мотивом; уметь развивать интеллектуальные способности, логическое мышление в процессе решения задач, сравнивать, выявлять закономерности, обобщать; уметь точно и грамотно излагать свои мысли в устной и письменной математической речи; уметь работать самостоятельно.
Вещества и реактивы: вода, этиловый спирт, уксусная кислота, глицерин, азотная кислота, р-р сульфата меди, водный раствор куриного белка.
Методы и методические приемы: словесный, наглядный, демонстрационный.
Ход урока:
-
Организационный этап.
2. Актуализация знаний.
Какими особенностями характеризуется строение атомов металлов?
Что такое металлическая связь?
Что представляет собой металлическая кристаллическая решетка?
Как особенности строения металлов – простых веществ сказываются на их физических свойствах?
-
Мотивация
- Составить схему строения и записать электронную конфигурацию атома индия. Определить, к какому семейству химических элементов принадлежит индий.
- Какой объем водорода выделится при взаимодействии 0,7 моль цинка с соляной кислотой?
- Найти массу 0,75 моль железа.
-
Основной этап (усвоение новых знаний и способов действий).
– Мы продолжаем изучать типы химических связей. Какие типы химических связей вы уже знаете?
Предполагаемый ответ ученика.
– Ковалентная полярная, ковалентная неполярная, ионная, металлическая.
– На сегодняшнем уроке мы рассмотрим еще один вид химической связи – водородную связь.
Впервые с водородной связью вы познакомились, когда изучали аммиак. При изучении этилового спирта, уксусной и муравьиной кислот тоже говорили о водородной связи. Дадим определение водородной связи.
Задание.
Запишите в тетрадь определение водородной связи.
– Какие виды водородной связи существуют? Почему они так называются?
| Межмолекулярная водородная связь | Внутримолекулярная водородная связь |
Примеры веществ | Она характерна для следующих веществ: воды, спиртов, карбоновых кислот, аммиака, фтороводорода. | Относятся природные биополимеры – пептиды и нуклеиновые кислоты. |
Особые свойства веществ | -
Наличием водородной связи объясняется тот факт, что даже вещества с небольшими относительными молекулярными массами при обычных условиях представляют собой жидкости (вода, спирты – метанол, этанол, пропанол, карбоновые кислоты – мураьиная, уксусная) или легко сжижаемые газы (фтороводород, аммиак). -
Некоторые спирты – метанол, этанол, глицерин, этиленгликоль, уксусная и муравьиная кислоты неограничеснно растворяются в воде. (Демонстрация растворения в воде глицерина, уксусной кислоты и этилового спирта). -
Образованием водородных связей объясняется аномально высокие температуры кипения (1000) и температуры плавления (00) воды и других веществ. -
Водородные связи в немалой степени способствуют образованию кристаллов в виде снежинок и измороси. | -
В молекулах белков водородная связь определяет вторичную структуру. Полипептидная цепь закручена в спираль, витки которой удерживаются от раскручивания за счет образования водородных связей между пептидными фрагментами участков белковой молекулы. -
Двойная спираль ДНК построена по принципу комплементарности. Напротив аденинового нуклеотида (А) одной полунуклеотидной цепи всегда располагается только тиминовый нуклеотид (Т) другой полинуклеотидной цепи, а напротив гуанинового (Г) нуклеотида – цитозиновый (Ц) нуклеотид. Между этими нуклеотидами возникают водородные связи: между А и Т – две водородные связи, между Ц и Г – три. |
Значение | Образование межмолекулярной водородной связи влияет на физико-химические свойства веществ | -
Внутримолекулярная водородная связь имеет большое значение в организации структур белковых молекул. -
Внутримолекулярная водородная связь определяет функционирование нуклеиновых кислот: хранение и передача наследственной информации (репликация, транскрипция, трансляция). |
Механизм образования водородной связи имеет двойную природу.
С одной стороны, он состоит в электростатическом притяжении атома водорода, имеющего частично положительный заряд, и атома кислорода (фтора или азота), имеющего частично отрицательный заряд. С другой стороны, в образование водородной связи вносит свой вклад и донорно-акцепторное взаимодействие между почти свободной орбиталью атома водорода и неподеленной электронной парой атома кислорода (фтора или азота).
Задание.
Запишите соответствующую схему в тетрадь.
– Водородная связь непрочная. Она легко может разрушаться в белковых молекулах. Белки денатурируют. Денатурация бывает обратимой и необратимой. Обратимая денатурация белков имеет социальное значение. Денатурирующими факторами белков человеческого организма могут служить вибрации, высокие температуры, электромагнитное излучение, химические вещества.
Демонстрация опыта: денатурация куриного белка под действием азотной кислоты и под действием сульфата меди.
Задание.
Запишите факторы, которые оказывают на белок человеческого организма денатурирующее воздействие.
5. Закрепление и применение знаний
Беседа по вопросам. Используя составленный опорный конспект, ответьте на вопросы.
-
Какая химическая связь называется водородной?
-
Какие виды водородной связи существуют?
-
Для каких веществ характерна межмолекулярная водородная связь?
-
Какие особые свойства присущи веществам с межмолекулрной водородной связью?
-
Для каких веществ характерна внутримолекулярная водородная связь?
-
Каково значение внутримолекулярной связи?
-
Каков механизм образования водородной связи?
6. Подведение итогов. Рефлексия.
1. На уроке я работал 2. Своей работой на уроке я 3. Урок для меня показался 4. За урок я 5. Мое настроение 6. Материал урока мне был | активно / пассивно доволен / не доволен коротким / длинным не устал / устал стало лучше / стало хуже понятен / не понятен |
7. Домашнее задание: Изучить п.7, конспект, отвечать на вопросы после п.