Химические элементы в жизни человека» 9 класс (34 часа)

Программа элективного курса «Химические элементы в жизни человека»
9 класс (34 часа)
Автор программы - Кудравец Е.А.,
учитель высшей категории
гимназии № 32
г. Калининграда
Человек - группа атомов, вполне зависимая в своих движениях от всех сил, делений и изменений целого; и с другой стороны, как каждый отдельный атом, человек непостижим и существует сам для себя и по себе.
(Ф. Ницше)
Пояснительная записка
Наиболее актуальной проблемой современного химического образования является
повышение его мотивации. Все процессы, происходящие на нашей планете, как природные,
так и антропогенные - по сути своей представляют движение химических элементов, превращение, преобразование их соединений. Важно, чтобы изучение химии не ограничивалось
знакомством с реактивами, а помогало ориентироваться в сложном мире ежедневно окружающих человека химических веществ.
Данный курс даёт более широкую информацию о роли элементов металлов и неметаллов как биогенов и как загрязнителей природной среды, их положительном и отрицательном воздействии на организм человека.
Изучение курса направлено на развитие мировоззрения учащихся, формирование понимания тесного единства и взаимосвязанности различных сфер окружающего мира; рассмотрение свойств наиболее важных биогенных химических элементов, их физиологическую
роль, экологическое значение, распространённость в биосфере, биохимический круговорот,
области применения в промышленности, сельском хозяйстве, медицине.
Содержание курса предполагает разнообразные виды деятельности учащихся, работу
с различными источниками информации, в том числе и Интернет-ресурсами.
Цель курса. Развитие познавательного интереса учащихся к химии и создание мотивационной основы для осознанного выбора профиля в дальнейшем обучении.
Основные задачи курса:
 развитие функциональной грамотности, химической компетентности учащихся,
совершенствование и расширение предметных знаний по химии;
 развитие приемов интеллектуальной, коммуникативной и практической (в том
числе - экспериментальной) деятельности с применением современных информационных технологий;
 развитие умений классифицировать, сравнивать изучаемые объекты, проводить
разноаспектный анализ информации, выявлять противоречия и закономерности,
систематизировать информацию, получаемую из разных источников;
 формирование умений решать расчётные и практические задачи, выполнять опыты в соответствии с требованиями правил безопасности;
 развитие познавательной активности и самостоятельности учащихся.
Программа курса
1.
2.
3.
4.
5.
Вводное занятие. Техника безопасности и основные правила работы в химической
лаборатории. (1час)
Строение атома. Периодический закон и периодическая система химических
элементов Д. И. Менделеева. Строение атомов металлов и неметаллов.
Понятие о биогенных элементах: их положение в периодической системе. Макро- и
микроэлементы. Химические элементы и их биологическая классификация. Биосфера как источник химических элементов. (2ч)
Химические элементы-металлы в окружающей среде, их физиологическая
роль, распространенность в биосфере, применение в медицине.
 Ионы металлов как участники биохимических процессов в организме.
Двойственная роль ионов металлов в зависимости от концентрации. Тяжёлые
металлы как токсиканты окружающей среды. (1ч)
 Натрий и калий - важнейшие биогенные элементы. Применение натрия, калия и
их соединений в медицине и промышленности. Последствия биологической взаимозаменяемости натрия на литий в организме человека. Антропогенные источники лития в атмосфере.( Зч)
 Кальций и магний - важнейшие макроэлементы. Физиологическая роль
кальция и магния. Применение кальция, магния и их соединений в медицине и
промышленности. (Зч)
 Железо и медь как важнейшие биогенные элементы. Физиологическая
роль железа и меди. Применение железа, меди и их соединений в промышленности. (2ч)
 Практикум по решению расчётных задач. Составление условий и решение расчётных задач экологической направленности. (2ч)
Химические элементы-неметаллы в окружающей среде, их физиологическая
роль, распространенность в биосфере, применение в медицине.
 Биогенность кислорода. Применение кислорода и его соединений. Физиологическая роль кислорода. Применение кислорода в медицине. Круговорот
кислорода в природе. Озон, его значение для сохранения жизни на Земле. Токсичность озона. Применение озона для обеззараживания питьевой воды. (Зч)
 Биогенность азота. Применение азота и его соединений. Физиологическая роль
азота. Применение азота в медицине. Круговорот азота в при
роде. Положительное и отрицательное воздействие аммиака и его соединений в
зависимости от концентрации на живые организмы. Нитраты и
нитриты. Оксиды азота как загрязнители биосферы. (Зч)
 Биогенность углерода. Применение углерода и его соединений в медицине и
промышленности.
Круговорот
углерода
в
природе.
Естественные
и техногенные источники оксидов углерода в биосфере. Отравляющее
действие оксида углерода (II). (Зч)
 Биогенность фосфора. Применение фосфора и его соединений в медицине и промышленности.
Физиологическая
роль
фосфора.
Круговорот
фосфора в природе. (Зч)
 Практикум по решению расчётных задач. Составление условий и решение расчётных задач экологической направленности. (1ч)
Практические работы.
 Определение недостатка некоторых элементов в почве по внешнему виду растений (признаки азотного, фосфорного, калийного голодания на
живых растениях). (1ч)
 Экспериментальная работа по обнаружению катионов и анионов в растворах.
(2ч)


Рассмотрение образцов различных групп удобрений. Приготовление питательных растворов для подкормки комнатных растений в кабинетах и зелёных уголках школы. (1ч)
Работа в группах над созданием презентаций к проектам. Защита проектов, показ презентаций. (Зч)
Тематика проектов:
1. Значение основных химических элементов в жизни растений.
2. Антропогенные источники тяжёлых металлов.
3. Заболевания, связанные с дефицитом или избытком макро- и
микроэлементов в организме человека.
4. Определение содержания железа и меди в яблочных соках.
5. Определение содержания нитратов в пищевых продуктах.
6. Создание презентации: «Круговорот химических элементов в
природе.
Тематическое планирование
№
1
2
3
4
Тема занятия
Правила работы в химической лаборатории и техника безопасности.
Строение атомов металлов и неметаллов. Понятие о биогенных элементах: их положение в периодической системе. Макро- и микроэлементы.
Химические элементы и их биологическая классификация. Биосфера
как источник химических элементов. Тяжелые металлы как токсиканты окружающей среды.
Ионы металлов как участники биохимических процессов в организме.
Тяжелые металлы как токсиканты окружающей среды.
Кол-во
часов
Методы обучения
1
Беседа
Лабораторные опыты
1
Беседа
Выбор тем проектов.
1
Беседа
Сообщения учащихся.
Лекция
1
1
Самостоятельная работа с дополнительной литературой
Рассказ
Беседа
Беседа
Доклады учащихся
Самостоятельная работа с дополнительной литературой
Рассказ
Сообщения учащихся
Беседа
2
Практикум
12 Экспериментальная работа по обнаружению катионов.
1
Практическое занятие
Биогенность кислорода. Применение кислорода и его соединений. Фи13 зиологическая роль кислорода. Круговорот кислорода в природе.
2
Беседа
Выбор темы проекта
Озон, его значение для сохранения жизни на Земле. Токсичность
озона. Применение озона для обеззараживания воды.
1
Сообщения учащихся
Дискуссия
5
Натрий и калий - важнейшие биогенные элементы. Применение
натрия, калия и их соединений в медицине и промышленности.
Последствия биологической взаимозаменяемости натрия на литий в
6 организме человека. Антропогенные источники лития в атмосфере.
Кальций и магний - важнейшие макроэлементы. Физиологическая
7
роль кальция и магния
8
Применение кальция, магния и их соединений в медицине и
промышленности.
Железо и медь как важнейшие биогенные элементы. Физиологическая
роль железа и меди.
10 Применение железа, меди и их соединений в промышленности.
Решение расчётных задач. Составление условий и решение расчёт11
ных задач экологической направленности.
9
14
2
1
1
2
1
Биогенность азота. Применение азота и его соединений. Фи15 зиологическая роль азота. Применение азота в медицине. Круговорот
азота в природе.
Положительное и отрицательное воздействие аммиака и его соедине16 ний в зависимости от концентрации на живые организмы. Нитраты и
нитриты. Оксиды азота как загрязнители биосферы.
Биогенность углерода. Применение углерода и его соединений в меди17 цине и промышленности. Круговорот углерода в природе.
Естественные и техногенные источники оксидов углерода в био18
сфере. Отравляющее действие оксида углерода (II).
Биогенность фосфора. Физиологическая роль фосфора. Круговорот
19
фосфора в природе.
1
Беседа
Презентация
2
Беседа
Сообщения учащихся.
2
1
1
Рассказ
Презентация
Сообщения учащихся
Дискуссия
Лекция
Презентация
Самостоятельная
работа с дополнительной литературой
20 Применение фосфора и его соединений в медицине и промышленности.
1
Решение расчётных задач. Составление условий и решение расчётных задач экологической направленности.
2
Практикум
1
Практическое занятие
21
22 Экспериментальная работа по обнаружению анионов.
Определение недостатка некоторых элементов в почве по внешнему
23 виду растений (признаки азотного, фосфорного калийного голодания
на живых растениях).
Рассмотрение образцов различных групп удобрений. Приготовление пи24 тательных растворов для подкормки комнатных растений в кабинетах и
зелёных уголках школы.
Работа в группах над созданием презентаций к проектам. Защита проек25 тов, показ презентаций.
Практическое занятие
1
Практическое занятие
1
3
Защита проектов
Литература и другие информационные источники
1. Аранская О.С., Бурая И.В. Проектная деятельность школьников в процессе обучении
химии. – М.: Вентана – Граф, 2005.
2. Величковский Б.Т. Здоровье человека и окружающая среда. – М.: Новая школа,
1997.
3. Головнер В.Н. Интересные уроки. – М.: Издательство НЦ ЭНАС, 2005.
4. Кнунянц И.Л. Химическая энциклопедия. – М.: Советская энциклопедия, 1998.
5. Скальный А.В. Химические элементы в физиологии и экологии человека. – М.:
Оникс 21 век, Мир, 2004.
6. Фелленберг Г. Введение в экологическую химию. – М.: Мир, 1997.
7. Фримантл М. Химия в действии. – М.: Мир, 1998.
СD:
1. 1С: Химия. Репетитор, 2003
2. 1С: Химия. Базовый курс. 8-9 класс, 2003
3. 1С: Образовательная коллекция. Химия для всех XXI век, 2003
Сайты в Интернете:
1. Хрестоматия по курсу охраны окружающей среды http://www.iiueps.ru/library/
2. Химические каталоги. http://www.chemrar.ru/
3. Алхимик. Виртуальный репетитор, учебные пособия, химическая кунсткамера, занимательные опыты, олимпиадные задачи. http://www.alhimik.ru/
4. Электронные справочники по химии, справочная информация по общей, и органической химии, много полезных данных. http://citi.tomsk.net/-chukov/chem/