Тема урока. Глюкоза. Строение молекулы. Физические свойства, нахождение в природе.

Тема. Глюкоза. Строение молекулы. Физические свойства и нахождение в природе.
Цель: формировать представление об углеводах, изучить состав и строение молекулы глюкозы, ее

свойства, значение. Развивать умение прогнозировать строение вещества, исходя из его

свойств. Воспитывать аккуратность, наблюдательность.
Оборудование: интерактивный комплекс, презентация, диск "Органические вещества", глюкоза,

стакан с водой, стеклянная палочка, стакан, пробирки, спиртовка, раствор глюкозы, раствор

сульфата меди (II), раствор гидроксида натрия, метиловый оранжевый.
Тип урока: урок изучения нового материала (урок-исследование)

Эпиграф: «Химик не такой должен быть, который дальше дыма и пепла ничего не видит, а такой, который на основании опытных данных может делать теоретические выводы ». М.В.Ломоносов.
Ход урока.
I. Организационный момент.
II. Актуализация опорных знаний
1. С какими кислородсодержащими органическими соединениями мы уже познакомились?
2. Какие функциональные группы характерны для этих веществ?
3. Что такое функциональная группа?
4. Как называются реакции, с помощью которых можно доказать наличие этих групп в веществах?
5. Назовите качественные реакции на многоатомные спирты, альдегиды и карбоновые кислоты.
III. Изучение нового материала.

Мотивация.
Знаете ли вы, что в зимнее время иногда можно найти лягушек, которые вмерзли в ледяные глыбы, но после оттаивания земноводные оживают. Как же они умудряются не замерзнуть насмерть? Оказывается, с наступлением холодов в крови лягушки в 60 раз увеличивается количество глюкозы. Это мешает образованию внутри организма кристаллов льда.
Глюкоза относится к классу кислородсодержащих органических соединений Углеводы.

Что вам известно об углеводах? Почему так важно познакомиться с углеводами?

( Потому, что они играют огромную роль в обмене веществ в организме человека. Как и жиры, они являются источником энергии в организме).
Название «углеводы» возникло потому, что молекулы первых изученных веществ этого класса складывались как бы из углерода и воды: их состав выражался формулой Сn (Н₂О) m. Позже были найдены углеводы, не соответствующие этой формуле, например, рамноза С₆Н₁₂О₅, дезоксирибоза С₅Н₁₀О₄, но бесспорно, по другим признакам принадлежащие к углеводам. Поэтому название этого класса остается в химии по традиции. Другие названия: сахариды, сахара. Классификация углеводов.

На данном уроке мы будем изучать моносахарид глюкозу.

Что вам уже известно о глюкозе из химии 9 класса и биологии?
Что нам еще предстоит узнать о глюкозе ? (Строение, химические свойства)
Записываем тему урока. Глюкоза, ее состав, строение, свойства.
Определяем задачи урока:
Предсказать строение глюкозы, зная её состав.

Доказать строение глюкозы с помощью качественных реакций.

Изучить физические свойства и получение глюкозы.

Совершенствовать навыки химического эксперимента.
1.Глюкоза в природе (слайд)
Она содержится почти во всех органах растений: в плодах, корнях, листьях, цветках. Особенно много её в соке винограда (отсюда и название «виноградный сахар»), в спелых плодах, ягодах, меде.
В растениях глюкоза образуется в процессе фотосинтеза:
6СО2 + 6Н2О С6Н12О6 + 6О2 – Q
2. Физические свойства глюкозы.

«Глюкос» - сладкая. Глюкоза - бесцветное кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде. Сладкая по вкусу, но менее сладкая чем сахар (демонстрация)

3. Изучение строения глюкозы.

Исследования по схеме: гипотеза - эксперимент - выводы

Итак, глюкоза - «знакомая незнакомка». Вам уже известно, что химическая формула глюкозы

С₆ Н₁₂О₆.

Постановка проблемы. Поскольку в состав молекулы входит кислород, возникает вопрос:

не содержит ли она известные вам функциональные группы?
Какое предположение можно сделать, исходя из молекулярной формулы глюкозы?

Какие функциональные группы могут быть в составе глюкозы?

Ученики выдвигают гипотезу: в составе глюкозы может быть гидроксильная, альдегидная, карбоксильная группы

Как доказать наличие функциональных групп в молекуле глюкозы?

Ученики: провести качественные реакции.

Вспомните качественные реакции на многоатомные спирты, альдегиды, карбоновые

кислоты? Сформулируйте четвертое положение ТХС органических веществ.
Ученики: зная свойства химических веществ, можно установить их химическое строение
Опираясь на это положение, и пользуясь соответствующими реактивами, определите,

какие функциональные группы содержатся в молекуле глюкозы.

Экспериментальное исследование химического строения глюкозы по инструкции. Вспоминаем правила обращения с реактивами, спиртовкой (Инструктаж по ТБ)
Лабораторный опыт . Свойства глюкозы.
1. Налейте в пробирку 1 мл раствора гидроксида натрия и добавьте 1-2 капли сульфата меди (II).

К образовавшемуся осадку добавьте раствор глюкозы . Что наблюдаете? О наличии какой функциональной группы это свидетельствует?
2. Нагрейте образовавшийся раствор. Что наблюдаете? О наличии какой функциональной группы это свидетельствует?
3. В пробирку с раствором глюкозы добавьте несколько капель метилового оранжевого. Что наблюдаете? О чем это свидетельствует?
4. Результаты запишите в таблицу. Сделайте выводы.

Учащиеся делают вывод: глюкоза - Альдегидоспирт. Записывают упрощенную структурную формулу глюкозы (альдегидная форма)
Объясните на основе строения глюкозы, почему она очень хорошо растворяется в воде?
Для глюкозы в кристаллическом состоянии характерны циклические формы α-глюкоза и β-глюкоза В растворе устанавливается динамическое равновесие между тремя формами глюкозы

4. Получение глюкозы
• В промышленности глюкозу получают путем гидролиза крахмала при нагревании в присутствии серной кислоты. (С6Н10О5) n + n H2O → nC6H12O6
• Синтетический способ: из формальдегида в присутствии гидроксида кальция (в 1861 году А.Н. Бутлеров)
IV. Закрепление изученного материала
1. Фруктоза - изомер глюкозы. Будет ли фруктоза давать реакцию «серебряного зеркала»?
2. Доказать экспериментально, что в меде содержится глюкоза (лабораторный опыт)

3. Напишите уравнения реакций: метан → углекислый газ → глюкоза. (Взаимопроверка).

4. Тестирование (диск Наглядная химия) Самопроверка.
V.Домашнее задание: § 25 (изучить) Отвечать на вопросы. Задача № 9 с.143
VI. Итог урока. Рефлексия.
Какие задачи мы поставили в начале урока?
Достигли ли мы ожидаемых результатов?
Ученики по желанию заканчивают предложения:
• сегодня я узнал ...• было интересно ...• было трудно ...• я выполнял задание ...• я понял, что ...
• я научился ...• я смог ...• я попробую…• меня удивило ...• урок дал мне для жизни ...