Биология 10 класс урок тема вода

Биологические свойства воды
план-конспект урока по биологии (10 класс) на тему

Во всех процессах связанных с жизнью, размножением и передачей информации огромную роль играет структура воды и постоянство ее в организме. Жизнь обусловлена биохимическими и генетическими процессами с водой и с помощью воды в организме. Вода входит как основной компонент во все клетки, ткани и органы живых организмов. Например, медуза состоит на 99% из воды, организм человека в зависимости от возраста состоит на 60-80 % из воды.

Скачать:

Вложение	Размер
Во всех процессах связанных с жизнью, размножением и передачей информации огромную роль играет структура воды и постоянство ее в	29.66 КБ

Предварительный просмотр:

МБОУ «Школа-гимназия №25»

Разработка урока по теме: «Биологические свойства воды»

учителя биологии Кадыровой Любови Ивановны.

Тема урока: «Биологические свойства воды»

Цель урока : Расширить представление о воде как универсальном веществе на Земле.

Тип урока : Обобщить полученные знания по теме: «Биологические свойства

Оборудование урока: тесты , тетрадные листы, ручки , презентация, компьютер , интерактивная доска, кристаллизатор с водой и льдом.

Вид урока : Деловая игра (пресс-конференция).

1) Обобщить знания о биологических свойствах воды.

2) Выяснить значение воды в природе и в жизни живых организмов.

3) Выяснить аномальные свойства воды ( слайд 1 ).

1. Организационный момент (1 минута).

2. Вступительное слово учителя (2 минуты).

3. Работа исследовательских групп:

А) Группа «Биохимики» ( 7 минут +5 минут тесты).

Б) Группа «Биофизики» ( 7 минут + 5 минут на выбор соответствия).

В) Представители СЭС (4 минуты+ 8 минут на решение задачи).

4. Рефлексия (2 минуты).

5. Подведение итогов урока(1 минута).

6.Домашнее задание (1 минута) (слайд 2)

Учитель. Огромная роль воды в природе и в жизни человека, послужила причиной того, что она была одним из первых соединений, привлекших внимание ученых, исследовавших ее различные свойства. Сегодня на пресс -конференции присутствуют две исследовательские группы «Биохимики» и «Биофизики», которые из теоретических источников выяснили много интересного о воде и готовы поделиться с нами своими знаниями. Итак, слово биохимикам.

(Каждый устный ответ оценивается в 3 балла) .

Выступает группа «Биохимики» .

Ученик 1 . Во всех процессах связанных с жизнью, размножением и передачей информации огромную роль играет структура воды и постоянство ее в организме. Жизнь обусловлена биохимическими и генетическими процессами с водой и с помощью воды в организме. Вода входит как основной компонент во все клетки, ткани и органы живых организмов. Например, медуза состоит на 99% из воды, организм человека в зависимости от возраста состоит на 60-80 % из воды.

Ученик 2. Без пищи человек может прожить около 50 дней, если во время голодовки он будет пить пресную воду. Без воды он не проживет и недели – смерть наступит через 5 дней. По результатам медицинских экспериментов при потере влаги 5-8 % от веса тела – человек впадает в полуобморочное состояние, при потере 10% — начинаются галлюцинации, при потере 12 % — человек не сможет восстановиться без специальной медицинской помощи, а при потери 20% наступает неизбежная смерть.

Ученик 3 . Вода является одним из важнейших компонентов организма, обеспечивающим связь внешней и внутренней среды. О важнейших биологических функциях воды в природе, в живых организмах мы вам сейчас расскажем.

Ученик 4 . Биологическая функция воды в природе состоит в том, что она:

1. Обеспечивает поддержание структуры организмов.

2. Служит растворителем и средой для диффузии.

3. Участвует в реакциях гидролиза.

4. Среда для оплодотворения.

5. Обеспечивает распространение семян, гамет, личиночных стадий водных животных.

Ученик 5 . Главными биологическими функциями воды для растительных организмов являются следующие:

1. Поддержание осмотического и тургорного давления.

2. Участвует в процессе фотосинтеза.

3. Обеспечивает транспирацию.

4. Обеспечивает прорастание семян.

Ученик 6 . Не менее важны биологические функции воды для животных и человека. Наиболее значимые из них такие:

1. Обеспечивают транспорт веществ.

2. Способствуют охлаждению тела.

3. Обеспечивают осморегуляцию.

4. Выполняет защитную функцию (слезы).

5. Способствует миграции (морские течения).

Учитель . Благодарю вас. Так как наша пресс-конференция проходит в режиме «онлайн», то на электронную почту школы пришли первые письма от зрителей по такому вопросу как «Вода – универсальный растворитель». У вас есть 5 минут, чтобы ответить. (слайд 3) правильный ответ оценивается в 0,5 балла.

Тесты с выбором одного или нескольких правильных ответов из трех предложенных:

1. Воды больше в клетках организма:

в) одинаковое количество.

2. В образовании молекулы воды участвуют связи:

а) ковалентные и водородные;

б) только ковалентные;

в) только водородные.

3. Живые организмы не могут долго существовать без воды, так как :

а) организм обезвоживается;

б) нарушается обмен веществ;

в) нарушается гомеостаз.

4. В молекулах воды могут растворятся молекулы :

б) полярные и неполярные;

5. К гидрофильным веществам относятся :

6. К гидрофобным веществам относятся :

7. Для воды характерны агрегатные состояния :

а) твердое, жидкое, газообразное;

б) твердое, жидкое, коллоидное;

в) твердое, коллоидное, жидкое, газообразное.

8. Молекулы воды взаимодействуют с химическими веществами, элементы в которых имеют связи:

Учитель . А мы продолжаем пресс- конференцию. В 1783 коду выдающиеся экспериментаторы Генри Кавендиш и Антуан Лавуазье установили, что вода состоит из двух газов: водорода и кислорода, соотношение которых выражается формулой Н 2 О (слайд 4) .

Исследуя воду и ее водные растворы, ученые убеждались в том, что вода обладает «ненормальными» или аномальными свойствами. Слово предоставляется команде «Биофизики».

Ученик 1 . Наиболее интересно то, что жизнь существует благодаря аномальным свойствам воды, которые долгое время не удавалось ученым объяснить с точки зрения законов физики и химии. Впоследствии было выяснено, что аномальные свойства воды связаны с тем, между молекулами воды существуют водородные связи, благодаря которым вода в жидком состоянии образует динамически изменяющуюся сеть кластеров (слайд 5) , поведение которых влияет на структуру и свойства воды.

Ученик 2 . Продолжая дальше, надо сказать, что вода, состоящая из множества кластеров различных типов, образуют иерархическую пространственную жидкокристаллическую структуру, которая может воспринимать и хранить огромные объемы информации. Мы знаем, что генами определяется вся жизнь человека. Но гены – это микроуровень. А на наноуровне сами гены состоят на 75% из воды. Возможно в ней заложена память предыдущих поколений и, которая передается по наследству.

Ученик 3 . Уникальным свойством воды является то, что вода имеет непостоянную плотность при определенных температурных режимах (слайд 6 ):

1. При охлаждении от + 100 о С до – 4 о С вода сжимается увеличивая свою плотность.

2. При температуре + 4 о С – она имеет найбольшую плотность. Но при охлаждении вода вновь начинает расширяться, а ее плотность уменьшается.

3. При 0 о С вода переходит в твердое агрегатное состояние.

Момент перехода сопровождается увеличением объема и уменьшением плотности (показывает эксикатор с водой и льдом на ее поверхности). Это явление, имеет важное значение для зимующих под водой животных: при замерзании лед плавает на поверхности воды, что позволяет рыбам зимовать в водоемах, т. к. подо льдом сохраняется плюсовая температура.

Ученик 4 . Удивительные свойства приобретает вода в нанотрубках, диаметр которых 1х10 -9 м: резко увеличивается ее вязкость и вода не замерзает при температурах близких к абсолютному нулю. Молекулы воды в нанотрубках при температуре -23 о С и давлении 40 тысяч атмосфер самостоятельно выстраивает спиральные лесенки, в том числе и двойные спирали, которые напоминают структуру ДНК ( слайд 7 ).

Ученик 5 . Еще одно свойство воды, которое относят к аномальным – это то, что горячая вода замерзает быстрее, чем холодная. Это парадоксальное явление называется эффектом Мемба. На сегодня наука не дала ему еще объяснения. Удивительно ведет себя вода при температуре — 120 о С : она становится вязкой как патока, а при температуре -135 о С превращается в стеклянную воду – твердое вещество у которого отсутствует кристаллическая структура.

Ученик 6 . Многие свойства живых организмов до сих пор досконально не изучены. Оказывается, что молекулы воды чрезвычайно чувствительны к электромагнитным и акустическим полям. По мнению ученых, она является своеобразным органом чувств у некоторых животных. Также существует мнение о том, что кристаллы воды реагируют на звуки музыки ( слайд 8 ).

Учитель . Спасибо за информацию. У на электронной почте школы я вижу входящие письма. Видимо тема вашего выступления вызвала живой интерес у пользователей и, естественно, ряд вопросов, требующих объяснения. У вас 5 минут, чтобы ответить (слайд 9).

Задание «Выбрать соответствие»: выбрать термины к определениям (1 правильный ответ-0,5 балла ):

Источник

«Вода и её роль в жизнедеятельности клетки»
учебно-методический материал по биологии (10 класс) на тему

Тема урока: «Вода и её роль в жизнедеятельности клетки»

10 класс «Общая биология». Автор учебника А.А Каменский.

Цель урока: Способствовать развитию интереса к химической и биологической наукам, углубить знания учащихся о неорганических веществах клетки, раскрыть метапредметные связи. Формирование знаний о химическом составе клетки.

Задачи урока

Образовательные: сформировать знания о роли химических элементов, воды, катионов, анионов, солей в жизнедеятельности клетки. Научить применять знания о химическом составе клетки для доказательства материального единства живой и неживой природы, единства органического мира.

Развивающие: формирование умений анализировать, выделять главное, сравнивать, обобщать и систематизировать.

Воспитательные: прививать навыки коммуникативного общения, воспитывать у учащихся интерес к учению, стремление добиваться успехов за счет добросовестного отношения к своему труду.

Тип урока: комбинированный

Методы: беседа, эксперимент, работа с учебником, репродуктивный.

Оборудование: мультимедийная презентация, компьютер, периодическая система химических элементов Д.И.Менделеева, химические вещества, посуда для проведения опытов.

Ход урока

Вводная часть

Организация проверки знаний по теме «Особенности химического состава клетки»

Заполните схему

Вещества в составе организмов

Взаимопроверка схемы 3 правильных ответа – оценка3

5 правильных ответа — оценка4

6 и более — оценка 5

Основная часть

Учитель: Роль воды в клетке.

Вода одно из самых распространённых веществ на нашей планете ( слайд3).В клетке она также занимает первое место среди других химических соединений. Примеры содержания воды в различных клетках организма

— в молодом организме человека или животного – 80% от массы клетки;

— в клетках старого организма – 60%

— в головном мозге – 85%;

— в клетках эмали зубов – 10-15%.

При потере 20% воды у человека наступает смерть.

Вопрос: чем определяется различие в содержание воды в клетках?

Чем выше интенсивность обмена веществ, тем больше в ней содержится воды.

Вода в клетке находится в двух формах: свободной и связанной.

Свободная вода находится в межклеточных пространствах, сосудах, вакуолях
полостях органов. Она служит для пере носа веществ из окружающей среды в клетку и наоборот.

Связанная вода входит в состав некоторых клеточных структур, находясь между молекулами белка, мембранами.

Задание выписать в тетрадь функции воды. (работа с учебником§7).

Учитель. Строение молекулы воды.

Уникальные свойства воды определяются структурой её молекулы.

Вопрос: какова формула воды? Какие химические элементы входят в состав молекулы воды? Что такое ковалентная связь, водородная связь? (слайд4,5). Записи в тетради.

Свойства воды.

1.Благодаря полярности молекул и способности образовывать водородные связи вода легко растворяет ионные соединения. Вещества, хорошо растворимые в воде, называют гидрофильными. Вещества, плохо или вовсе нерастворимые в воде, называют гидрофобными.

Демонстрация опытов.

Растворить в воде следующие вещества: поваренную соль, этиловый спирт, сахарозу, растительное масло.

Выписать в тетрадь

Гидрофильные вещества — поваренная соль, этиловый спирт, сахароза

Гидрофобные вещества- растительное масло

2.Вспомните агрегатные состояния воды.

Какова плотность воды? Плотность льда?

Опустить кусочек льда в стакан с водой.

— Что вы можете сказать о плотности воды и льда?

-Какое значение имеет это для живых организмов?

3. В пробирку с хлопьями яичного белка добавить желудочный сок.

— Какая реакция произошла? С какими свойствами воды вы познакомились?

Ответ: ферментативный гликолиз (расщепление) на аминокислоты с присоединением молекул воды при разрыве каждой пептидной связи.

4.Дать определение понятию- теплоёмкость

5.Дать определение понятию- теплопроводность

Задание заполните таблицу (работа с учебником)

Значение воды для живых организмов

Свойство воды

Значение

Таблицу проверить используя слайды (8-18)

Заключительная часть

Формулировка обобщающего вывода о значении воды.

1. На каком уровне организации наблюдаются различия между органическим и неорганическим миром?
а) атомарный; б) молекулярный; в) клеточный.

2. В каких клетках человека больше всего воды?
а) эпителиальных; б) костных; в) нервных.

3. Каковы функции воды в клетке?
а) передача наследственной информации;
б) среда для химических реакций;
в) источник энергии.

4. Больше всего воды содержится в клетках:
а) эмбриона; б) молодого человека; в) старика.

5. Вода – основа жизни, т.к. она:
а) может находиться в трех состояниях (жидком, твердом и газообразном);
б) является растворителем, обеспечивающим как приток веществ в клетку, так и удаление из нее продуктов обмена;
в) охлаждает поверхность при испарении.

6. Вещества, хорошо растворимые в воде, называются:
а) гидрофильными; б) гидрофобными; в) амфифильными.

7. Максимальную плотность вода имеет в агрегатном состоянии:
а) твёрдом; б) жидком; в) газообразном.

Правильные ответы 1-б, 2-в, 3-б, 4-а,5-б, 6-а, 7-а.

Надеюсь, что полученные знания помогли вам больше узнать о роли воды в жизни живых организмах. Благодарю за внимание.

Скачать:

Вложение	Размер
«Вода и её роль в жизнедеятельности клетки»	2.72 МБ

Предварительный просмотр:

Подписи к слайдам:

Неорганические соединения ВОДА

Содержание Химическое строение молекул воды Роль воды в живой системе- клетке Список литературы

Вода одно из самых распространённых веществ на Земле. Она покрывает большую часть земной поверхности. Почти все живые существа состоят в основном из воды.

Химическое строение воды Уникальные свойства воды определяются структурой её молекул . В молекуле воды один атом кислорода ковалентно связан с двумя атомами водорода. Молекула воды полярна и является диполем. Положительные заряды сосредоточены у атомов водорода, так как кислород электроотрицательнее водорода.

Отрицательно заряженный атом кислорода одной молекулы воды притягивается к положительно заряженному атому водорода другой молекулы с образованием водородной связи. По прочности водородная связь в 15-20 раз слабее ковалентной. Поэтому водородная связь легко разрывается, что наблюдается. например, при испарении воды. Таким образом, в жидкой воде молекулы подвижны, что важно для процессов обмена веществ.

Роль воды в живой системе. Большое количество данных говорит о том, что средой возникновения жизни могли быть прибрежные районы морей и океанов. Здесь создались благоприятные условия для образования сложных органических соединений.

ВОДА ЯВЛЯЕТСЯ ХОРОШИМ РАСТВОРИТЕЛЕМ- поэтому большинство химических реакций в клетке протекают при участии воды.

Вода- основная среда для протекания биохимических реакций в клетке. Она источник кислорода, выделяемого при фотосинтезе и водорода, который используется для восстановления продуктов ассимиляции углекислого газа.

Вода является основной средой обитания для многочисленных организмов .

Это способность поглощать теплоту при минимальном изменении собственной температуры. Благодаря этому она предохраняет клетку от резких изменений температуры. Теплоёмкость воды

Теплоёмкость воды Вода обладает большой теплоёмкостью и так как на испарение воды расходуется много теплоты, то, испаряя воду, организмы могут защищать себя от перегрева ( при потоотделении, транспирация у растений).

Вода служит растворителем для «смазочных» материалов , необходимых везде, где есть трущиеся поверхности (например, в суставах) Вода- растворитель

Плотность воды Вода имеет максимальную плотность при 4 ˚ С. Поэтому лёд, обладающий меньшей плотностью, легче воды и плавает на её поверхности, что защищает водоёмы от промерзания.

Возле большого водоёма создаётся свой микроклимат. При образовании льда, выделяется большое колличество тепла в окружающую среду и это позволяет дольше деревьям сохранить листву.

И наоборот, при таянии льда из окружающей среды поглощается теплота и температура воздуха понижается. При этом листья на деревьях появляются позже.

Вода практически не сжимается, создавая тургорное давление, определяя объём и упругость клеток и тканей. Так,именно гидростатический скелет поддерживает форму у медуз.

Вода характеризуется оптимальным для биологических систем значением силы поверхностного натяжения.

Список литературы А.Грин «Биология» Д.К.Белов «Общая биология» А.А.Каменский «Общая биология»

Работу выполнила: учитель биологии МБОУ СОШ №1 г.Шлиссельбурга Прокофьева Наталья Фёдоровна

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Кроссворд по биологии. Тема «Нуклеиновые кислоты и их роль в жизнедеятельности клетки».

1. РНК, образующиеся в ядре на ДНК, переходящие затем в цитоплазму клетки.2. Самые крупные из молекул, образуемых живыми организмами.3. Пятиуглеродный сахар.4. Азотистое основание тимин, заменен.

Биополимеры — Липиды. Их роль в жизнедеятельности клетки.

Презентация предназначена для изучения нового материала на уроках биологии в 9, 10 классах.

Нуклеиновые кислоты и их роль в жизнедеятельности клетки.

В данной разработке рассматриваются основные понятия темы и варианты задач.

Роль неорганических веществ (воды, кислорода, минеральных солей) в жизнедеятельности организмов.

Тема урока: Роль неорганических веществ (воды, кислорода, минеральных солей) в жизнедеятельности организмов.Цель урока: ознакомить учащихся с особенностями строения молекулы воды в связи с биологическ.

Роль неорганических веществ (воды, кислорода, минеральных солей) в жизнедеятельности организмов.

Тема урока: Роль неорганических веществ (воды, кислорода, минеральных солей) в жизнедеятельности организмов.Цель урока: ознакомить учащихся с особенностями строения молекулы воды в связи с биологическ.

Роль неорганических веществ (воды, кислорода, минеральных солей) в жизнедеятельности организмов.

Тема урока: Роль неорганических веществ (воды, кислорода, минеральных солей) в жизнедеятельности организмов.Цель урока: ознакомить учащихся с особенностями строения молекулы воды в связи с биологическ.

Презентация «Неорг. вещества. Роль воды и мин. солей в жизнедеятельности клетки»

Презентация может быть использована на уроке биологии для 10 класса.

Источник