ТЕМА 1. ОРГАНИЗМ КАК ЖИВАЯ СИСТЕМА

УРОК 6

ТЕМА. ОБМЕН ВЕЩЕСТВ И ЭНЕРГИИ

Цель урока: учебная - подвести учащихся к пониманию закона сохранения энергии в том смысле, что главным источником энергии на Земле с Солнце, а энергия, которую живые организмы получают с пищей,- это энергия химических связей, в которую была аккумулирована солнечная энергия; развивающая - прививать ученикам мысль о том, что энергия может встречаться в природе в различных видах и превращаться из одного вида в другой в результате химических процессов; воспитательная - еще раз подчеркнуть незаменимость растительных организмов с их способностью накапливать солнечную энергию в виде энергии химических связей в тех органических веществах, которые растения образуют.

Основные понятия: энергия, фотосинтез, хлорофилл, органические вещества, глюкоза, крахмал, целлюлоза, аккумулировать, обмен веществ и энергии.

Методы урока: словесный (беседа), наглядный (работа с рисунками в учебнике), создание проблемной ситуации.

Оборудование: учебник.

Тип урока: усвоение новых знаний и умений.

Межпредметные связи: биология (7 класс), физика (7 класс), химия (7 класс).

Структура урока

И. Проверка домашнего задания

II. Сообщение темы, цели и задач урока

III. Актуализация опорных знаний учащихся, их предшествующего опыта, создание проблемной ситуации

IV. Изложение основного материала

1. Решения проблемной ситуации, определение понятия «энергия».

2. Обмен веществ и превращение энергии у растений.

3. Обмен веществ и превращение энергии у животных.

4. Построение схемы преобразования энергии на Земле.

5. Определение понятия обмена веществ и превращение энергии.

V. Подведение итогов урока

VI. Домашнее задание

Ход урока

I. ПРОВЕРКА ДОМАШНЕГО ЗАДАНИЯ

- Вопрос к ученикам

1. Что такое дыхание? Сравните дыхание растений и насекомых.

2. Что такое дыхание? Сравните дыхания млекопитающих и рыб.

3. Почему в теплицах воздух искусственно насыщают углекислым газом, а растения дополнительно освещают лампами дневного света?

II. СООБЩЕНИЕ ТЕМЫ, ЦЕЛИ И ЗАДАЧ УРОКА

III. АКТУАЛИЗАЦИЯ ОПОРНЫХ ЗНАНИЙ УЧАЩИХСЯ, ИХ ПРЕДШЕСТВУЮЩЕГО ОПЫТА

- Беседа

- Какие условия, кроме воздуха, необходимые для жизни и роста живых организмов? (Тепло, свет, отдых, еда.)

- Создание проблемной ситуации

- Зачем живым существам нужна еда? (Чтобы восполнить потраченную энергию, а также для роста клеток.)

- Зачем живым существам нужен кислород? (Для дыхания.)

- Какую роль играет кислород в поставке живых организмов энергией?

На последний вопрос ученикам ответить сложно.

IV. ИЗЛОЖЕНИЕ ОСНОВНОГО МАТЕРИАЛА

1. Решения проблемной ситуации, определение понятия «энергия»

- Беседа

- Какое первое и главное условие следует выполнить для того, чтобы работал телевизор? (Включить его в электрическую сеть.)

- Какое первое и главное условие следует выполнить для того, чтобы работал исправный автомобиль? (Залить топливо в бак.)

Электрическая энергия для бытовых приборов и горючее для автомобиля является источником энергии. Получив источник энергии, техника может выполнять работу.

- Как называют человека, который готов быстро выполнять работу? (Энергичной.)

Энергия - это способность тел живой и неживой природы выполнять работу.

- Какое небесное тело является главным источником энергии для Земли? (Солнце.)

- Слово учителя

Энергия не возникает из ничего и не исчезает бесследно - она только превращается из одного вида в другой. Так формулируется один из главных природных законов - закон сохранения энергии. Кислород, который получают живые организмы при дыхании, способствует, помогает превращение энергии из одного вида в другой.

Пища + Кислород = Энергия

Такая своеобразная формула работает для каждой клетки организма.

Этот процесс похож на горение костер. Чтобы огонь не погас, люди подкладывают в него дрова (прием пищи) и раздувают этот огонь, нагнетая в костер воздуха с кислородом (дыхания), или им в этом помогает ветер.

- Задания в рабочей тетради

2. Обмен веществ и превращение энергии у растений

- Беседа

- Как называют процесс, происходит в зеленых растениях на свету при участии хлорофилла, углекислого газа и воды? (Фотосинтез.)

- Как при этом используется солнечная энергия? (Тепловая и световая энергия Солнца превращается в химическую энергию тех веществ, которые растения создают. Таким образом растения накапливают, аккумулируют, солнечную энергию в своих тканях.)

- Как называют группу веществ, которые могут создаваться только зелеными растениями? (Органическими веществами.)

- Приведите примеры органических веществ. (Глюкоза, крахмал, целлюлоза.)

3. Обмен веществ и превращение энергии у животных

- Что происходит с органическими веществами, когда они попадают в организм животных? (С ними происходят химические превращения, в результате чего выделяется необходимое животным энергия.)

- Для чего животные используют энергию, которая выделилась? (Для работы всех органов и мышечных движений, поддержание температуры тела.)

- В какое время года люди и животные больше едят и почему? (Зимой, поскольку значительная часть энергии расходуется на обогрева организма.)

Чувство голода может слегка унять теплый чай или даже теплая вода без сахара.

- Задания в рабочей тетради

4. Построение схемы преобразования энергии на Земле

Как повторение и систематизацию полученных знаний учащиеся вместе с учителем (учитель - на доске, ученики - в тетради) строят схему:

5. Определение понятия обмена веществ и превращения энергии

Потребление питательных веществ организмом, их химическое превращение, сопровождающееся выделением энергии и выведением ненужных отходов из организма, называют обменом веществ и преобразованием энергии.

- Задания в рабочей тетради

V. ПОДВЕДЕНИЕ ИТОГОВ УРОКА

В телах живых организмов постепенно происходит обмен веществ и превращение энергии. Энергию солнечного света способны накапливать, или аккумулировать, только зеленые растения в процессе фотосинтеза. Животные получают энергию вместе с пищей.

VI. ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ К УРОКУ

Потребители и создатели

Все живые организмы можно разделить на две большие группы в зависимости от того, какая пища им необходима. Одни (к ним относятся все животные, грибы и большинство бактерий) могут поддерживать свое существование только тогда, когда с пищей постоянно поступают готовые органические вещества. Такой тип питания получил название гетеротрофного (от греч. getero - другой и trophos - питание). Другие имеют удивительную способность строить свои тела из неорганических соединений, прежде всего из углекислого газа. Таким умением наделены наземные зеленые растения, водоросли и способны к фотосинтезу бактерии. Этот тип питания называют автотрофним (от греч. autos - сам и trophos - еда). Кроме фотосинтетических автотрофных организмов следует назвать особую группу бактерий, для построения своих тел используют энергию солнечного света, а энергию химических связей. Подобный тип питания принято именовать хемоавтотрофним («хемо» означает «химический»).

Пищеварения

Для того чтобы еда, находящегося в внешней среде, могла обеспечить веществами и энергией организм, который их нуждается, она должна быть преобразована в доступную для усвоения этим организмом форму. Для решения этой задачи и возникла способность к пищеварения - химического расщепления пищи на вещества, которые могут всасываться тканями живого организма и участвовать в обмене веществ.

Амебы и другие одноклеточные животные поедают еще более мелких существ. Однако их добыча недостаточно мала, чтобы проникнуть сквозь клеточную оболочку амебы прямо в ее организм. Как же проглотить одноклітинній животному свою еду? Выходом из этой ситуации стал фагоцитоз (от греч. phagos - пожиратель и citos - клетка) - один из древнейших способов питания на Земли.

Амеба, похожая на капельку слизи, передвигается, постепенно перетекая с места на место. Примерно так же, как движется, она и поедает пищу. Встретив на своем пути добычу, амеба обтекает ее, пока не окружит полностью. Переваривание происходит уже внутри одноклеточного амебы. Непереваренные остатки выделяются с помощью процесса, обратной фагоцитоза,- клетка как бы «открывается» и выбрасывает наружу ненужный контент.

Фагоцитоз встречается не только в одноклеточных организмов. Особые клетки в тканях позвоночных животных, например лейкоциты (белые клетки крови), очищают организм от бактерий, погибших клеток, частиц пыли и других «отходов» путем фагоцитоза. Этот способ питания .часто заканчивается гибелью самого лейкоцита, однако он защищает весь организм от вредных или ненужных клеток.

Другой тип пищеварения, свойственный червам, ракообразным, насекомым и некоторым другим видам живых организмов. При таком типе пищеварении специальные ферменты (вещества), которые создает и выделяет животное, способные расщепить пищу, что находится во внешней среде и не попала в организм животного. Примером могут быть некоторые насекомые и пауки, которые вводят в тело предварительно знерухомленої ими добычи пищеварительные ферменты, а затем высасывают образованную питательную массу.

И наконец, пищеварения, что свойственно всем позвоночным животным, происходит благодаря наличию в них желудка, куда и попадает пища для переваривания.

«Малоїжки» и «обжоры»

На вопрос «Кто больше ест: слон или мышь?», казалось бы, можно ответить, не задумываясь,- конечно же, слон. Однако ученые считают, что все не так уж и просто. Если подсчитать не абсолютную количество съеденной пищи, а соотнести ее массу с массой їдока, то результат получается неожиданный. Масса корма, необходимого на сутки слону, равна 1 % массы его тела, а ежедневный рацион мыши-полевки составляет 20 % ее собственной массы. Вот и получается, что относительно своих размеров мышь в 20 раз прожерливіша от слона.