Сущность, структура и функции белков, нуклеиновых кислот, углеводов и липидов. Место биохимии в школьном курсе химии. Методика проведения интегрированных уроков биологии и химии по темам: "Химия крови" и "Лекарства" с применением лабораторного практикума.
Аннотация к работе
Знания из области биохимии, раскрывающие значение различных химических процессов природного и антропогенного происхождения для существования живых организмов, служат своего рода мостом, соединяющим курсы химии и биологии, основой для практического применения химических знаний в повседневной жизни. По своей сути биохимические знания имеют обобщающий характер, поскольку, опираясь на важнейшие теории и законы химии, они раскрывают специфику проявления этих законов и теорий в биологических системах, т. е. на более высоком уровне организации материи. Данный элективный курс основывается на курсе «Биохимия», предложенном А.С. Создавая курс «Биохимия», я прежде всего ставила задачу приобретения учащимися экспериментальных умений и навыков. Задача курса: создание условий для формирования и развития у учеников: - теоретических знаний и практических умений в области биологического эксперимента, позволяющих исследовать явления природы; - интереса к изучению биологии и проведению эксперимента; - умения самостоятельно приобретать и применять знания; - творческих способностей, умения работать в группе, вести дискуссию, отстаивать свою точку зрения.Биохимия и здоровье, определение биохимии, задачи биохимии, области исследования. Общий экспериментальный подход, используемый в биохимии. Белки как детоксиканты ксенобиотиков в организме. Качественные реакции на аминокислоты и белки. Специфичность действия ферментов.Задача учителя состоит в том, чтобы показать учащимся взаимосвязи между различными отраслями химии, а также между химией и другими областями знаний, чтобы в сознании школьников выстраивалась целостная картина мира. Традиционное содержание предмета создает у учащихся впечатление, что главное достижение науки химии - это современное химическое производство, ставшее одной из причин загрязнения среды обитания и ряда других негативных явлений. Соотнесение каждой темы вузовского курса со школьной программой по химии и биологии для того, чтобы установить, какие именно знания и умения и в каком объеме должны усвоить школьники, а также в какие темы и разделы эти знания включены. Закрепление методических умений, которые студенты приобретают в процессе изучения курса методики преподавания химии, на биохимическом материале (постановка педагогических целей и задач, учебных проблем, организация учебной деятельности школьников по их решению с применением определенных методов, форм и средств обучения). Понятие «обмен веществ» фиксирует главную идею биохимии, суть которой состоит в том, что ни одна химическая структура, взятая в отдельности, не является живой, только взаимное влияние, взаимосвязь, взаимная обусловленность химических структур и процессов приводят к возникновению жизни.Подготовка учащихся к уроку: за 2 недели до урока учащимся раздаются вопросы для подготовки: Химические элементы в клетках живых организмов. Учитель химии: наш семинар называется “Химия крови”, его цель - повторить и обобщить сведения о металлах, полученные вами на уроках химии, и о составе и функциях крови, которые вы изучали на уроках биологии. Учитель химии: итак, первый вопрос семинара “Химические элементы в клетках живых организмов” (один из учащихся делает сообщение по данному вопросу). (на столы раздаются карточки с условием задачи, один из учащихся решает задачу у доски). Вопрос к классу: напишите строение иона натрия и его электронную формулу (учащийся работает у доски).Введение естественно-математического профиля обучения в общеобразовательной школе, где профильные предметы - математика, химия, физика, география, биология, явилось необходимым на сегодняшний день для учителя разрабатывать для предпрофильных и профильных классов элективные курсы по дополнению и углублению базового предметного образования, по подготовке учащихся к ЕГЭ по профильным предметам, приобретению знаний и навыков, освоению способов деятельности для решения практических, жизненных задач. Так же координальное уменьшение учебных часов на изучение образовательной области “Химия”, явилось необходимым для учителя разрабатывать дополнительные мероприятия по закреплению и углублению теоретических знаний учащихся, развития навыков экспериментирования во внеурочной деятельности: факультативы, элективные курсы, кружки по интересам и т.д. В пособии предложена программа по курсу “Биохимии” и методическое приложение к ней, которая способствует углублению и расширению знаний по химии и биологии, совершенствованию навыков работы с химическим оборудованием и физическими приборами, закрепляет умение наблюдать, анализировать, обобщать, ставить опыты, проводить эксперименты, соблюдая правила техники безопасности, работы со справочной и научной литературой. Она соответствует требованиям Государственного образовательного стандарта школьного курса по химии, биологии и представляет собой модульную обучающую систему, в которой ученик самостоятельно приобретает знания, а учитель осуществляет мотивированное управление его обучением (организовывает, координирует, консультирует, контролирует). Лабор
Введение
Знания из области биохимии, раскрывающие значение различных химических процессов природного и антропогенного происхождения для существования живых организмов, служат своего рода мостом, соединяющим курсы химии и биологии, основой для практического применения химических знаний в повседневной жизни. По своей сути биохимические знания имеют обобщающий характер, поскольку, опираясь на важнейшие теории и законы химии, они раскрывают специфику проявления этих законов и теорий в биологических системах, т. е. на более высоком уровне организации материи.
Глава 1. Элективный курс «Биохимия»
Далеко простирает химия руки свои в дела человеческие. Д.И. Менделеев
Биохимия - это химия жизни, или, более строго, наука о химических основах процессов жизнедеятельности. Сфера биохимии столь же широка, как и сама жизнь. Всюду, где существует жизнь, протекают различные химические процессы.
В ходе изучения этого курса мы ответим на вопросы: «что происходит?», «как происходит?» и, самое главное, «почему это происходит?».
Актуальность курса. Биохимия является базовой составляющей современной физико-химической биологии. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) определяет здоровье как состояние «полного физического, духовного и социального благополучия, которое не сводится к простому отсутствию болезней и недомоганий». Со строго биохимической точки зрения организм можно считать здоровым, если многие тысячи реакций, протекающих внутри клеток и во внеклеточной среде, обеспечивают его максимальную жизнеспособность и поддерживают физиологически нормальное состояние. Знание биохимии необходимо для решения проблем сохранения здоровья, выяснения причин различных болезней и поиска путей их эффективного лечения.
Данный элективный курс основывается на курсе «Биохимия», предложенном А.С. Коничевым и А.П. Коничевой, но отличается от последнего меньшим объемом теоретического материала и наличием большого количества лабораторных и практических работ. Создавая курс «Биохимия», я прежде всего ставила задачу приобретения учащимися экспериментальных умений и навыков. В программу включены разделы, касающиеся характеристики основных классов соединений, входящих в состав живой материи, обменных процессов, а также такие важные разделы биохимии, как изучение ферментов, витаминов, гормонов.
В содержании программы отражены научно-практические задачи биохимии, тесно связанные с актуальными вопросами биохимической экологии, что отражает современную тенденцию естественно-научного образования.
Многие вопросы, включенные в данный курс, не рассматриваются в школьной программе или изучаются фрагментарно.
Наблюдение собирает то, что ему предлагает природа, опыт же берет у природы то, что он хочет. И.П. Павлов
Схема образования глюкозы в процессе пищеварения
Цели курса: расширить и систематизировать знания учащихся о структуре и функциях белков, нуклеиновых кислот, углеводов и липидов, полученные в курсах общей биологии и органической химии; познакомить с современными достижениями и перспективными направлениями развития биохимии.
Схема синтеза белка
Задача курса: создание условий для формирования и развития у учеников: - теоретических знаний и практических умений в области биологического эксперимента, позволяющих исследовать явления природы; - интереса к изучению биологии и проведению эксперимента; - умения самостоятельно приобретать и применять знания; - творческих способностей, умения работать в группе, вести дискуссию, отстаивать свою точку зрения.
В процессе реализации данной программы учащиеся приобретают следующие конкретные умения: - наблюдать и изучать явления и свойства веществ; -описывать результаты наблюдений;
-выдвигать гипотезы;
- отбирать необходимое оборудование для проведения эксперимента; -выполнять измерения;
- представлять результаты измерений в виде таблиц и графиков; -интерпретировать результаты эксперимента;
-делать выводы;
- обсуждать результаты эксперимента, участвовать в дискуссии.
Перечисленные умения формируются на основе следующих знаний: - цикл познания в естественных науках: факты, гипотеза, эксперимент, теория; -роль эксперимента в познании;
-соотношение теории и эксперимента в познании;
- правила пользования химическим оборудованием.
Формы проведения занятий: - лабораторные работы, наглядно отражающие биохимические закономерности, включают в себя формулирование цели работы, постановку задачи, перечень оборудования, описание хода работы, запись наблюдений, вопросы для проверки усвоения материала;
- решение биохимических задач, связанных с реальными жизненными ситуациями, проблемами здоровья человека;
-лекции; -дискуссии; -«круглые столы»;
-создание компьютерной презенатции Power Point;
- работа с Интернетом, СМИ.
Усвоив материал этого элективного курса, ученик должен знать: -элементный состав клетки;
Объяснять значение микро-, макро- и ультрамикроэлементов в клетке.
Список литературы
1. Артамонова И.Г., Сагайдачная В.В. Практические работы с исследованием лекарственных препаратов и средств бытовой химии. //Химия в школе. № 9, 2002. - с. 73 - 76.
2. Бирюлина Е.В. Эколикбез по теме «Лекарства». //Химия в школе. № 1, 2005. - с. 25 - 28.
3. Габриелян О.С., Маскаев Ф.Н., Пономарев С.Ю. Химия. 10 класс. - М.: Дрофа, 2001. - 301 с.
4. Габриелян О.С., Остроумов И.Г. Настольная книга учителя химии. 10 класс. - М.: Дрофа, 2004. - 480 с.
5. Маюров А.Н., Маюров Я.А. Уроки культуры здоровья. Наркотики, выход из наркотического круга. Учебное пособие для ученика и учителя. 7-11 классы. Кн. 4. М: Педагогическое общество России, 2006. - 192 с.
6. Карпов А.М. Самозащита от наркомании. Образовательно-воспитательные основы профилактики психотерапии и наркомании: 3-е издание. - Казань: Центр инновационных технологий, 2005. - 60 с.
7. Соболева Э.А. Использование неорганических веществ в медицине. //Химия в школе. № 10, 2002. - с. 27 - 29.
8. Система работы администрации школы по профилактике наркомании: планирование, комплекс административных и внеклассных мероприятий, координация действий различных структур/авт.-сост. О.В. Галичкина. - Волгоград: Учитель, 2006. - 159 с.
9. Соловьев С.С. Основы безопасности жизнедеятельности. Алкоголь, табак и наркотики - главные враги здоровья человека. 5-11 кл.: учебно-методическое пособие/ С.С. Соловьев. - 2-е изд., стереотип. - М: Дрофа, 2006. - 192 с. - (Библиотека учителя).
10. Яковишин Л.А. Химические опыты с лекарственными веществами. //Химия в школе. № 9, 2004.- с. 61 - 65.