Автор конспекта:
Автор(ы): — Салмиярова Л.М., Пищаева О.Ю.

Место работы, должность: —

ГОУНПО ПЛ № 133, преподаватели химии и инфрматики

Регион: — Республика Башкортостан

Характеристика конспекта:
Уровни образования: — основное общее образование
Уровни образования: — среднее (полное) общее образование
Уровни образования: — начальное профессиональное образование

Класс(ы): — 9 класс
Класс(ы): — 10 класс
Класс(ы): — 11 класс

Предмет(ы): — Биология
Предмет(ы): — Естествознание
Предмет(ы): — Информатика и ИКТ
Предмет(ы): — Химия

Целевая аудитория: — Все целевые аудитории

Тип ресурса: — сценарий мероприятия

Краткое описание ресурса: —

Представление опыта интеграции информационно-коммуникативных технологий в процесс преподавания химии на примере изучения темы Ферменты

МАСТЕР-КЛАСС

«Изучение темы «Ферменты» с использованием цифровой техники и информационно-коммуникационных технологий»

преподаватель химии Салмиярова Л. М.,преподаватель информатики Пищаева О.Ю.

Целевая аудитория: преподаватели химии и информатики системы НПО г. Салават, преподаватели, мастера производственного обучения ГОУНПО ПЛ № 133.

Цель мастер-класса: представление опыта интеграции информационно-коммуникативных технологий в процесс преподавания химии на примере изучения темы «Ферменты».

План мастер-класса:

Ферменты играют важную роль и в проведении многих технологических процессов. Их используют, например, в процессах приготовления пищи, в производстве пищевых продуктов и напитков. Продавцы, повара, кондитерысталкиваются с ферментами, процессами, в которых энзимы участвуют ежедневно. Поэтому мы выбрали эту тему для представления на нашем мастер-классе.

На современном этапе процесса изучения химии важно формировать информационную компетентность обучающихся. Поэтому при организации самостоятельной работы необходимо акцентировать внимание обучающихся на поиске информации в средствах масс-медиа, Интернете, в учебной и специальной литературе с соответствующим оформлением и представлением результатов.

Поэтому целью мастер-класса является представление опыта интеграции информационно-коммуникативных технологий в процесс преподавания химии на примере изучения темы «Ферменты».

2. Теоретический блок преподавателя информатики:

Браузеры. Поисковые системы. Словари. Википедия. (Объяснение с использованием презентации)

Веб-обозрева́тель,бра́узер(отангл. Webbrowser; вариантброузер— устаревшая и менее предпочтительная форма) —программное обеспечениедля просмотравеб-сайтов , то есть для запросавеб-страниц (преимущественно изСети ), их обработки, вывода и перехода от одной страницы к другой.

Браузеры постоянно развивались со времени зарожденияВсемирной паутины и с её ростом становились всё более востребованными программами. Ныне браузер — комплексноеприложение для обработки и вывода разных составляющих веб-страницы и для предоставленияинтерфейса между веб-сайтом и его посетителем. Практически все популярные браузеры распространяютсябесплатно или «в комплекте» с другими приложениями:

Internet Explorer (совместно сMicrosoft Windows ),

Mozilla Firefox (бесплатно,свободное ПО ),

Safari (совместно сMac OS или бесплатно для Windows),

Opera (бесплатно, начиная с версии 8.50),

Google Chrome (бесплатно),

Avant (бесплатно).

Поисковые системы Интернета

Поисковые системы Интернета (поисковые машины, поисковики) — это автоматизированныеслужбы, со специальным программным обеспечением для глобального поиска, предоставляющие пользователю информацию по введенному запросу в виде слов илисловосочетаний.

Рассмотрим подробнее принцип действия поисковых систем Интернета.
Каждая поисковая система Интернета обладает роботом (спайдером), который просматриваетобнаруженные в Интернете страницы, проходит по их ссылкам и вносит информацию о содержании страниц в базу данных поисковой системы. Этот процесс называетсяиндексацией сайта. Спустя некоторое время робот автоматически проводит переиндексацию, чтобы зафиксировать изменения в документах.

После введения запроса, по команде пользователя включается программа, называемаяпоисковым механизмом. Эта программа сравнивает введенные пользователем ключевыеслова с содержимым индекса, для нахождения соответствующих документов. Алгоритмпоиска у поисковых систем Интернета также отличается. Не всегда то, что Вы видите напервой странице в одной поисковой системе, встретится вам в другой.

К тому же робот не человек и естественно, не может прочитать ваши мысли. Поэтому часто, бывает не простонайти нужную вам информацию. Например, когда вы вводите словосочетание "российские каталоги", подразумевая "интернет-каталоги", можете получить разнородную информацию.Тут могут встречаться документы о каталогах по продаже одежды и мебели, каталогах путешествий.

Самые популярные поисковые системы вРоссии

Исследовательский центр портала Superjob.ru провел опрос среди российских интернет-пользователей исоставил свой рейтинг самых популярных поисковых систем вРоссии.В исследовании, проведенном вфеврале 2008года, приняли участие 10000интернет-пользователей совсех округов РФ.

Yandex— безусловный лидер поисковых систем вРоссии. Его отметили 78%респондентов, ответивших навопрос «Какими поисковыми интренет-системами Вы пользуетесь?». Среди плюсов системы Yandex участники опроса чаще всего называли дизайн, удобство виспользовании иумеренное количество рекламы.

На втором месте поисковая система Rambler, его отметили 47%опрошенных. Навопрос одостоинствах Rambler участники опроса отвечали следующее: «Быстро, просто имного полезного».

Согласно опросу, Google использую 37%респондентов. Поихмнению, кроме Google серьезных поисковых систем вИнтернете ненаблюдается. Среди плюсов поисковой системы участники опроса чаще всего отмечали возможность перевода содержания иностранных сайтов нарусский язык.

В числе других поисковых систем респонденты (11%) называли Mail.ru, атакже Yahoo, Nigma, Aport иKM.ru.

Согласно опросу, Rambler предпочитают люди среднего истаршего возраста. Yandex— интернет-пользователи ввозрасте 20—30лет. Поисковая система Google популярна среди молодежи до20лет.

Интересно также, что Yandex чаще всего используют женщины, тогда как среди приверженцев Google заметно больше мужчин.

Что такое — Википедия (Wikipedia)?

Википе́дия(Wikipedia ) — общедоступная многоязыковая энциклопедия.
Универсальная энциклопедия. Онаподдерживается некоммерческой организацией «Фонд Викимедиа». Название происходитот слов «вики» (технологиясоздания сайтов) и «энциклопедия».Официальное приветствие этого сайта: Добро пожаловатьвВикипедию , свободнуюэнциклопедию, которуюможет редактировать каждый.

11 миллионов статей Википедии (на русском языке — 702755) написаны совместно пользователями со всего мира,эти статьи могут быть изменены всеми,кому доступен сайт Википедии.

Участников Википедии называютвикипедистами.

Официальный сайтwww.wikipedia.org .

3. Практикум по информатике (задание по группам): в определенном браузере найти с помощью поисковой системы термин «ферменты».

Ход работы:

• Запустить один из обозревателей (браузер) Explorer, Opera, Mozila, Google Chrome …
• В строке поиск одной из поисковой системы – Yandex, Google… набираем «Ферменты» — Найти.
• В найденных нужно выбрать

«ферменты» вкартинках(Yandex)или,

Картинки по запросуферменты(Google).

Посмотрите рисунки с изображением ферментов.

• Вернитесь на главную страницу поисковой системы.
• В найденных, нужно выбрать Ферменты—Википедия . Дайте определение термину ферменты.

4. Теоретический блок преподавателя химии: Ферменты. Определение. Свойства(объяснение с использованием видео).

Ферменты, или энзимы, — это органические катализаторы белковой природы, которые ус­коряют реакции, необходимые для функционирования живых организмов.

Не сложно догадаться по виденным вами рисункам ферментов, что, будучи по своей природе белками, фер­менты должны иметь большие значения относитель­ной молекулярной массы. Действительно, она может колебаться в пределах от 105 до 107.

Сейчас химикам известно более 2000 ферментов. Все они обладают рядом специфических свойств, отличаю­щих их от неорганических катализаторов.

Обратите внимание на правую сторону страницы. Здесь можно увидеть фото- и видеоматериалы на данную тему.

Просмотрвидеосюжета: Enzymes for inflammation, heart/youtube.com05.09.2009

Текст к видео

Что делает возможным всасывание питательных веществ пищи? Ферменты. Наш организм производит ферменты, соответствующие характеру пищи, которую мы употребляем. Ферменты, расщепляющие белки – протеазы, расщепляющие – жиры – липазы, углеводы – амилазы. Пищеварение начинается в желудке, но разные типы пищи окончательно расщепляются в разных отделах пищеварительного тракта. Так, мясо, измельченное во рту, первично переваривается в желудке, жиры – в тонком кишечнике. Углеводы начинают перевариваться во рту амилазой слюны. В желудке протеазы расщепляют белки до аминокислот. Из желудка в тонкий кишечник попадают переваренные белки, частично переваренные углеводы и не переваренные жиры. Там с помощью амилаза поджелудочной железы завершается переваривание углеводов. Жиры перевариваются с помощью липаз. Переваренные питательные вещества всасываются и попадают в капилляры, затем – в артерии, и разносятся по организму.

Каждый фермент ускоряет только одну какую-либо реакцию или группу однотипных реакций. Эту их осо­бенность называют селективностью (избирательно­стью действия). Она позволяет организму быстро и точно выполнить четкую программу синтеза нужных ему со­единений на основе молекул, содержащихся в пище, или продуктов их превращений. Располагая большим набо­ром ферментов, клетка разлагает молекулы белков, жи­ров и углеводов до небольших фрагментов (аминокислот, глицерина и жирных кислот, моносахаридов соответ­ственно) и из них заново строит белковые и иные мо­лекулы, которые будут точно соответствовать потреб­ностям данного организма. Недаром великий русский физиолог, нобелевский лауреат И. П. Павлов назвал ферменты носителями жизни.

Специфичность, или избирательность, ферментов столь велика, что их сравнивают с ключом, который подходит только к одному замку. Ферменты, как правило, ускоряют однотипные реакции, и лишь немногие из них действуют только на одну-единственную реакцию.

В процессах обмена веществ, протекающих в живых организмах с помощью ферментов, большое значение имеет оптическая изомерия. Как вам известно, из курса биологии, эти процессы идут при помощи белков-фер­ментов, молекулы которых хиральны. И так же, как нельзя натянуть левую перчатку на правую руку, так же невозможно заставить работать ферменты, если конфи­гурация катализируемого им оптического изомера не со­ответствует конфигурации активного центра фермента, а потому контакт между ними невозможен.

Этим и объясняется тот факт, что в живой природе хи­ральные соединения представлены, как правило, одной формой. На основании такого рода наблюдений Луи Пас­тер еще в 1860 г. подчеркивал: «Асимметрия молекуляр­ного строения, быть может, образует единственную чет­кую границу, разделяющую химию живой и неживой природы».

Большинство ферментов обладает очень высокой эффективностью. Скорость некоторых ферментативных реакций может быть в 1015 раз больше скорости реак­ций, протекающих в их отсутствие. Такая высокая эф­фективность ферментов объясняется тем, что их молеку­лы в процессе «работы» очень быстро восстанавливаются (регенерируют). Типичная молекула фермента может ре­генерировать миллионы раз за минуту, например, широ­ко используемый в сыроделии фермент реннин способен вызывать коагуляцию (свертывание) белков молока в ко­личествах, в миллионы раз превышающих его собствен­ную массу. Этот фермент вырабатывается слизистой обо­лочкой особого отдела желудка жвачных животных ­сычуга.

Многие ферменты обладают наибольшей эффектив­ностью при температуре человеческого тела, т. е. при­близительно при 37оС. Человек погибает, когда его температура ниже 35оС и выше 42оС, не столько из-за того, что его убила болезнь, а в первую очередь из-за то­го, что перестают действовать ферменты, а, следователь­но, прекращаются обменные процессы, которые и опре­деляют сам процесс жизни.

Ферменты наиболее эффективно действуют на биохи­мическую реакцию при строго определенной среде рас­твора, при определенных значениях так называемого водородного показателя рН. Величина рН, как показано на схеме, характеризует кислотность и основность рас­творов и может принимать значения от 1,0 до 14,0.

Фермент желудочного сока пепсин наиболее активен при рН от 1,5 до 2,0 (сильнокислотная среда), каталаза крови — при рН, равном 7,0 (нейтральная среда), и т. д.

Кислотность или основность среды физиологических жидкостей определяет биологическую активность клеток организма, которая, в свою очередь, зависит от «работы» действующих в них ферментов (табл. 1). Каждая из фи­зиологических жидкостей имеет определенное значение рН, и отклонение от нормы может быть причиной тяже­лых заболеваний.

Ферменты играют важную роль и в проведении многих технологических процессов. Их используют, например, в процессах приготовления пищи, в производстве пищевых продуктов и напитков, фармацевтиче­ских препаратов, моющих средств, текстиля, кожи и в процессе приготовления бумаги (табл. 2).

5. Практикум по химии: Опыты по изучению свойств ферментов. Съемка с помощью цифровой техники.

Для более подробного изучения свойств ферментов участники мастер-класса делятся на четыре группы, каждая из них выполняет лабораторный опыт, фиксируя результаты работы фото- и видеоматериалами.

Опыты.

Лабораторный опыт «Свойства фермента каталазы»

Оборудование и реактивы. Штатив с пробирками, лучинка, спички; стакан с Н2О2(3%-й р-р), песок, ткани растительные и животные.

Ход работы

Фермент каталаза катализирует расщепление пероксида водорода с образованием молекул воды и кислорода:

Расщепляя Н2О2, каталаза играет защитную роль. Она обезвреживает ядовитое вещество (пероксид водорода), которое непрерывно образуется в клетке в процессе жизнедеятельности. Активность фермента очень высока: при 0°С – 1 молекула катализатора разлагает за 1 секунду до 40 000 молекул Н2О2.

Задание.

Выполнить практическую часть.

а) сырой печенью;

б) вареной печенью;

в) сырым картофелем;

г) вареным картофелем;

д) песком.

2. Опустите тлеющую лучину во все пробирки (не смачивая).

Ответьте на вопросы.

• Чем обусловлено расщепление пероксида водорода в пробирках с кусочками сырой печени, сырого картофеля?
• Почему расщепление пероксида водорода в пробирках с кусочками вареного картофеля и печени, а также в пробирке с песком не наблюдалось?

Лабораторный опыт«Изучение действия ферментов слюны»

Оборудование. Накрахмаленные картофельным крахмалом бинты, ватные палочки, йодная вода, ножницы, блюдца.

Ход работы

Выполнить практическую часть.

Испытуемый смачивает ватную палочку слюной и пишет на куске бинта первую букву своей фамилии. Затем он зажимает бинт в руках и выдерживает его в тепле около минуты. После расправляет бинт и отпускает в блюдце с йодной водой. На синем фоне появляется белая буква.

Для контроля берут другую ватную палочку, макают его в воду и тоже самое проделывают с другим куском бинта. После обработки этого куска йодной водой получается однотонное синее окрашивание.

Ответьте на вопросы.

Вывод. Ферменты слюны расщепляют крахмал.

Лабораторный опыт«Изучение свойств фермента дегидрогеназа»

Оборудование и реактивы. Прессованные дрожжи, блюдце, пластмассовая ложка, растительное масло, сахарный песок, три пипетки, водного раствораметиленового синего.

Ход работы

Среди множества активных ферментов, которые вырабатываются дрожжами, есть и знакомая нам дегидрогеназа.

Выполнить практическую часть.

Ответьте на вопросы.

Вывод: При кипячении ферменты теряют активность.

Лабораторный опыт

«Изучение условий действия ферментов желудочного сока»

Оборудование и реактивыСвежеприготовленная взвесь свернувшегося белка; штатив с пробирками, водяная баня, желудочный сок или 10 таблеток ацидин-пепсина по 0,25 г., растворенных в стакане воды, крахмал, снег.

Ход работы

Фермент желудочного сока пепсин может действовать только на белки, при определенной температуре, в кислой среде, что фермент разрушается при кипячении. Выполнить практическую часть.

1. Закладывают опыт в соответствии с таблицей и помещают соответствующие пробирки в водяную баню или в снег с тающей водой.

2. Пробирки извлекают из водяной бани, сортируют по вариантам согласно схеме опыта и делают выводы. Положительные результаты отмечают знаком «+», отрицательные знаком «-» , их проставляют в правом нижнем углу второго и третьего столбика.

Цель опыта

Опыт

Контроль

Доказать, что ферменты желудочного сока действуют только на белки

Желудочный сок + белок 40оС

Желудочный сок + крахмал 40оС

Доказать, что желудочный сок наиболее активен при температуре тела, но мало активен при низких температурах.

Желудочный сок + белок 40оС

Желудочный сок + белок 0оС

Вывод. Ферменты желудочного сока расщепляют белки, они действуют в кислой среде, в определенных температурных границах.

6. Представление результатов своей работы участниками групп.

7. Подведение итогов. Рефлексия.

Файлы: фото с мастер-класса
Размер файла: 42480 байт.