Модель урока по теме "Глюкоза"

Тема: Глюкоза.

Оборудование: на демонстрационном столе - шаростержневая модель молекулы глюкозы, кристаллические образцы глюкозы, стакан с водой, нитка, изюм.

На столах учащихся – растворы CuSO₄, NaOH, глюкозы; аммиачный раствор оксида серебра, спиртовка, спички, индикаторы, магний, зажим, пробирки, набор для изготовления моделей молекул.

Ход урока.

1.Организационный момент.

2. Актуализация знаний

Мы продолжаем изучение кислородосодержащих органических веществ. На прошлом уроке познакомились с классификацией углеводов, определили их состав ( слайд с классификацией)

С егодня мы приступаем к изучению одного из представителя класса углеводов, который нам хорошо знаком.

Итак, тема урока «Глюкоза

3. Изучение нового материала.

1) Дома вам было предложено сделать мини презентацию о данном веществе «Глюкоза в природе и жизни человека» - давайте посмотрим одну из них. Что нового и интересного вы узнали об этом веществе.

2) Итак, глюкоза имеет формулу С₆Н₁₂О₆.

Рассмотрим строение глюкозы и попробуем вывести структурную формулу.

Постановка проблемы. Если глюкоза кислородсодержащее вещество, то какие функциональные группы могут содержаться в ее молекуле?

Выдвижение гипотез.

А) молекула глюкозы может содержать функциональные группы атомов –ОН, одну или несколько.

(работа по слайду)

Вопрос: С помощью, каких качественных реакций можно распознать альдегид и многоатомный спирт, отсутствие или присутствие карбоксильной групп?

(Качественный реактив на многоатомный спирт – взаимодействие со свежеприготовленным гидроксидом меди (II). Признак реакции – изменение цвета с голубого на ярко синий. Качественный реактив на альдегид-взаимодействие с аммиачным раствором оксида серебра или гидрооксидом меди при нагревании. Признак первой реакции – образование осадка – “серебряного зеркала” на стенках пробирки. Признак второй реакции – образование красного осадка оксида меди I. Отсутствие или присутствие карбоксильной группы можно установить с помощью индикатора).

Предлагаю учащимся проверить экспериментально свои гипотезы (три группы, каждая проводит качественные реакции на одну, выбор по цвету) и сделать выводы…обсуждаем

У чащиеся делают вывод: Глюкоза – альдегидоспирт.

Известно, что глюкоза взаимодействует как спирт с карбоновыми кислотами, образуя сложные эфиры, содержащие от 1 до 5 кислотных остатков кислот. Уксусная кислота одноосновная, следовательно, такой эфир образуется в том случае, если молекула глюкозы содержит 5 гидроксогрупп.

Делаем вывод, что у глюкозы 5 гидрооксильных групп.

Давайте теперь попробуем составить структурную формулу глюкозы нециклического строения. Помните: 1 – атом углерода 4-х валентен, 2 – вещество содержит одну альдегидную группу, 3 – пять гидроксильных групп.

В группах составляют и один у доски в итоге

Как должны располагаться гидрооксогруппы? ( у разных атомов, иначе молекула будет неустойчивой.

Свои формулы ребята сверяют с формулой на доске.

Обратите внимание, у 3 атома углерода группа ОН располагается по - другому. Почему? Ответ получите в высшей школе.

3) Строим шаростержневую модель глюкозы.

4) Демонстрируем твердую глюкозу.

Глюкоза растворима в воде. (демонстрация растворения). Давайте попробуем представить поведение молекулы глюкозы в воде. Представьте эту нитку как молекулу глюкозы (в чашке Петри с водой наблюдают за ниткой в воде)

Посмотрите, как она плавает в воде, изгибается. Так же и молекула глюкозы.

В растворе может произойти замыкание молекулы в цикл и образуется циклическая форма. Замыкание происходит между 1 и 5 атомами углерода.

П опробуйте приблизить на шаростержневой молекуле 5 атом углерода к альдегидной группе. Под влиянием гидроксигруппы разрывается Пи-связь. Водород гидроксильной группы 5 атома углерода присоединяется к кислороду альдегидной группы, а атомы углерода и кислорода замыкаются в цикл. Образовалась циклическая форма.

Видеоролик о циклической форме глюкозы.

Записываем формулы в тетрадь

Глюкоза образует две циклические формы: альфа и бета – формы.

Вопрос: Посмотрите, чем они отличаются? (работаем по слайду)

В водном растворе существует равновесие:

Циклическая ====== линейная ========= циклическая

Альфа-форма альдегидная бета-форма

37% 0,0026% 63%

Альфа- и бета-формы глюкозы изомерные друг другу.

5 ) Дается понятие о новом виде изомерии – динамической (слайд).

4.Закрепление

(на слайде представлены ключевые слова)

Мы познакомились со строением глюкозы, используя ключевые слова, проанализируйте, что нового вы узнали?

5. Подведение итогов урока. Домашнее задание

Демонстрирую изюм. Предложите этапы исследования наличия в изюме глюкозы…на следующем уроке обсудим, что получилось.