Магній .Фізичні та хімічні властивості магнію та його сполук. Біологічна роль магнію

Тема: Магній .Фізичні та хімічні властивості магнію та його сполук. Біологічна роль магнію.

Мета: встановити зв’язок між специфічними властивостями і будовою магнію; ознайо­мити учнів з галузями застосуван­ня цього металу та знаходженням його в природі; розвивати пізна­вальну активність учнів; вихову­вати почуття взаємодопомоги та взаємопідтримки.

Обладнання і реактиви: пері­одична система хімічних еле­ментів Д.І. Менделєєва, електрохі­мічний ряд напруг металів, табли­ця розчинності кислот, солей і ос­нов; зразки магнію та його сполук.

Тип : вивчення нового матеріалу.

Форми роботи: робота в групах, гра, мікрофон, змагання, експеремент.

Девіз уроку: «Новые завоевания рождаются всюду, где вдумчивая мысль ученого пытается применить закон Менделєєва к анализу природньгх явлений» (А.К. Ферсман).

Хід уроку

І. Організаційний момент.

IІ.  Мотивація навчальної діяльності

Відомо, що у людей північних районів спазми судин відбуваються частіше ніж у людей, що живуть у теплих краях. Виникає питання, а чому.

Який метал допоможе подолати недугу? Щоб дати відповідь на ці питання відкриємо слідуючий слайд.

Статистика твердить, що в жителів районів з теплим кліматом спазми кровоносних судин трапляються рідше ніж у жителів півночі. Медики пояснюють це особливостями харчування. Накопити в організмі запас солей магнію допомагають фрукти і овочі. Особливо багаті на магній абрикоси, персики і кольорова капуста. Є він у звичайній капусті, картоплі, помідорах.

Французькі біологи вважають, що магній допоможе медикам у боротьбі з недугою XXI століття, як перевтома. Досліди показують ,що у стомлених людей менше магнію, ніж у не стомлених, а навіть найменші відхилення кількості магнію у крові не проходять безслідно.

Треба пам’ятати, що коли людина часто і з будь-якого приводу роздратовується, магній, що міститься в організмі, «згоряє». От чому в нервових людей, які легко збуджуються, порушення роботи серцевих м’язів спостерігається значно частіше.

Я думаю, що ви вже знайшли відповідь на поставлені питання. А може ще щось цікавого ми дізнаємося про магній? Але спочатку вивчимо властивості магнію.

ІІІ. Актуалізація опорних знань. (слайд)

Завдання № 1 «Розкажи мені про себе»

1.  Охарактеризувати положен­ня Магнію в періодичній системі Д.І. Менделєєва за планом:

а)  порядковий номер;

б)  група;

в)  підгрупа;

г)  період;

ґ) вищий оксид;

д)  характер оксиду;
є) гідроксид;

с) ступінь окиснення.

Завдання № 2

Виведіть електронну формулу атома магнію.

Питання до класу:

Що спільного і відмінного у будові атомів лужноземельних металічних елементів?

IV. Вивчення нового матеріалу

План уроку

1. Знаходження магнію у природі. (повідомлення учня)

2. Фізичні властивості магнію (робота з підручником)

3. Хімічні властивості  магнію, та його сполук. (пояснення вчителя)

4. Біологічна роль магнію. (ця частина уроку проводиться у вигляді гри)

Гра проводиться під девізом.  Девіз: Гра — це пошук, твор­чість, праця.

Конкурс «Вірю не вірю» Команди по черзі одержують аркуш із твердженням, на яке ма­ють відповісти «вірю» або «не вірю», й пояснити свій вибір (див. додаток І). Правильна відповідь оцінюється в 1 бал. Якщо команда відповідає непра­вильно, право відповіді перехо­дить до наступної команди.

2. Конкурс «Морський бій» Кожна команда одержує ігро­ве поле, на якому написано фор­мули сполук Магнію і Кальцію (див. додаток 2). Першій команді координати задає вчитель: учень, який відповідає, має про­читати формулу й назвати речо­вину. Ця формула викреслюється, і учень називає нові координати учневі іншої команди. Правильна відповідь оцінюється в 1 бал. При неправильній відповіді хід перехо­дить до іншої команди. Так триває доти, доки буде названо всі речо­вини.

Додаткові бали команди отри­мують за розповідь про застосу­вання сполук Магнію і Кальцію, зазначених на ігровому полі.

3. Конкурс «Хімічний прак­тикум»

Кожна команда отримує екс­периментальне завдання: здійсни­ти ланцюг перетворень і скласти відповідні молекулярні та повні й скорочені йонно-молекулярні рівняння (див. додаток 3).

Перед виконанням роботи вчи­тель інструктує учнів щодо пра­вил техніки безпеки.

Після виконання кожна коман­да захищає свою роботу. Інші ко­манди беруть участь в обгово­ренні результатів експерименталь­них завдань.

Додаткове завдання

Демонстрування

Учитель сприскує білу квітку, і її пелюстки набувають малино­вого забарвлення.

(Квітку було виготовлено із фільтрувального паперу, просо­ченого спиртовим розчином фенол­фталеїну й оприскано вапняною водою.)

Запитання:

1.Чим можна пояснити зміну забарвлення квітки?

2.Сполука Магнію чи Кальцію «причетна» до перетворення? На­звіть цю сполуку.

3.Які речовини брали участь у хімічному перетворенні?

4.  Конкурс «Зигзаг»
Кожна команда опрацьовує текст про біологічну роль Магнію і Кальцію в організмі людини, потім обмінюється отриманою інформацією з іншими команда­ми (див. додаток 4). У міру надходження інформації заповнюється діаграма Вена «Біологіч­на роль Мg, Са» (див. додаток 5 )

Учитель. До. складу кісткової тканини належать ор­ганічні (25 %) й неорганічні (70 %) речовини, 20 % із яких становить вода. Основною органічною ре­човиною є колаген, що надає кісткам пружності й гнучкості. Із мінеральних речовин у кістках найбільше солей Кальцію, що за­безпечує їх твердість і міцність.

Якщо кістки на добу помісти­ти в хлоридну кислоту (концентрація = 10 %), то мінеральні речовини кісток розчиняються й вони стають гнуч­кими та пружними. Якщо ж кістки пропекти, то вода з них випаруєть­ся, органічні речовини згорять, і кістки стануть крихкими.

Демонстрування

Учитель демонструє кістки, одні з яких було оброблено хло-ридною кислотою, а інші — про­печено.

Учитель Організм по­требує насамперед легкозасвою­ваного Кальцію. Існує лише два органічні препарати, засвоєння яких відбувається із найбільшою ефективністю: корали і приправа «Відьмині сльози» (чудова для ви­користання до багатьох страв: са­латів, борщів, м’ясних та рибних страв). Колись люди вірили: якщо відьма скуштує страви із такою приправою, то почне ридати гіркими сльозами.

У Магнію складні «стосунки» з Кальцієм, бо надли­шок першого зменшує засвоєння другого. Оптимальне співвідношен­ня Кальцію та Магнію — 1 : 0,5. Магній, працюючи «у парі» з Каль­цієм, забезпечує регулярні зву­ження та розширення судин, ос­кільки підтримує нормальний стан серцево-судинної системи. Разом із Кальцієм Магній поліпшує ро­боту всієї м’язової системи, підви­щує засвоєння вітаміну О й мо­лочного цукру. Магній і Каль­цій разом укріплюють клітинну мембрану, роблять її непроник­ною для вірусів і радіонуклідів, підвищують імунітет.

Магній має здатність «змага­тися» з Кальцієм за захоплення розчинних оксалатів, солей щав­левої кислоти. Саме оксалати Кальцію утворюють сечове камін­ня. Магній виводить оксалати з ор­ганізму із сечею, не утворюючи каміння.

Зробіть висновок про роль Магнію й Кальцію у водно-сольо­вому обміні речовин в організмі людини.

5. Конкурс на кращого знав­ця біології

Учитель На  уроках біології ми вивчили процес обміну речовин, що відбувається в листках зелених рослин.

Як називається цей процес? (Фотосинтез)

 

К. Тімірязєв сказав: «Кожен зе­лений листочок — це фабрика життя».

У якому органоїді клітин лист­ка відбувається фотосинтез? (У хло­ропластах.)

Який пігмент забарвлює лис­ток рослин у зелений колір? (Хло­рофіл.)

Ще Ч. Дарвін сказав: «Хло­рофіл — це, мабуть, найцікавіша органічна речовина». Хлорофіл називають «зеленою кров’ю» нашої планети. А річ у тім, що хло­рофіл і гем (основний компонент гемоглобіну крові) мають схожу хімічну будову.

Учитель пропонує учням роз­глянути схему «Спрощені струк­турні формули хлорофілу і гему».

Зеленого забарвлення хлоро­філу надає Комплекс із йоном Мg2+, а на колір гему впливає ком­плекс, який містить йон Fе2+.

Для перевірки знань про роль фотосинтезу пропоную розв’яза­ти кросворд «Фотосинтез» (див. додаток 6).

6. Конкурс «Мікрофон»

Для підбиття підсумків уроку пропонуємо вам узяти участь у конкурсі «Мікрофон», уявивши себе кореспондентами.

Учень. Сьогодні на уроці ми дізналися дуже багато про Магній і Кальцій, їх біологічну роль. Магній і Кальцій є важливими еле­ментами для життєдіяльності рос­лин. Так, без Кальцію не розвива­тиметься коренева система рос­лин, а Магній належить до складу пігментної речовини хлорофілу. Він не тільки надає листкам зеле­ного кольору, а й бере участь у ду­же важливому процесі — фото­синтезі: поглинає під дією соняч­ної енергії вуглекислий газ і пере­творює його на крохмаль, який є складовою частиною їжі тварин та людини.

Хлорофіл, а разом із ним і Маг­ній, забезпечують поповнення ат­мосфери Землі киснем.

Магній і Кальцій відіграють дуже важливу роль і в нашому житті. Ці елементи необхідні для здійснення передачі нервових імпульсів, скорочення кісткових

м’язів і м’язів серця, для форму­вання кісткової тканини.

Для збереження нашого здо­ров’я слід пам’ятати, що Магній і Кальцій працюють «у парі», надлишок Магнію призводить до зменшення засвоєння Кальцію. їх оптимальне співвідношення має бути 1 : 2. Нестача або надлишок Магнію чи Кальцію в організмі призводить до порушення цього балансу й виникнення певних за­хворювань. Тому дуже важливою є інформація про вміст у продук­тах харчування Магнію й Кальцію.

Також ми зрозуміли, що для гармонійного існування, слід бути творчими, шукати істину, здобу­вати нові знання та сумлінно пра­цювати.

Підбиття підсумків

Підіб’ємо підсумки змагання й нагородимо призерів.

Кожна команда отримує ре­цепт приправи «Відьмині сльози» (див. додаток 7) і призи.

Рейтинг команди

 

 

Рей­тинг коман­ди Призи Уміст мг. на 100г продукту
Са2+ Мg2+
1 Шоколад 92 48
II Яблука 16 9
III Сік апельсиновий 7 4
IV Мінеральна вода «Миргородська» 3—20 <5


Домашнє завдання:

  1. Опрацювати матеріал підручника.
  2. 2.    Розвязати задачу. Яка маса йонів магнію міститься у 400г шоколаду, 200г яблучного соку. 200г апельсинового соку?

 

 

 

Додаток 1 Конкурс «Вірю—не вірю»

1.Елементи Магній та Кальцій названо лужноземельними, ос­кільки землі (оксиди) МgO, СаО при змочуванні водою утворю­ють лужне середовище.

2.На зовнішньому енергетич­ному рівні атомів Магнію й Каль­цію розміщуються два електрони. Це зумовлює металічні власти­вості елементів і простих речовин.

3.Радіус атома Магнію мен­ший, ніж атома Кальцію, тому Магній активніший за Кальцій.

4.Атоми Магнію та Кальцію легко втрачають електрони зовніш­нього рівня й перетворюються на катіони: Мg2+, Са2+. Ці йони нале­жать до складу сполук.

5. Йон М§2+, на відміну від йону Са2+, здатний до утворення і йонних, і ковалентних полярних зв’язків.

6.   Активність Магнію, а ще біль­ше Кальцію, в хімічних реакціях є високою, навіть більшою, ніж лужних металів.

7.   Оксиди й гідроксиди Магнію і Кальцію — основні за харак­тером, взаємодіють із кислот­ ними й амфотерними оксида­ми, кислотами, амфотерними гідроксидами.

8. Наявність у воді йонів Магнію і Кальцію зумовлює її твердість, для усунення якої на деяких виробництвах викорис­товують йонообмінні смоли.

 

 

 

Конкурс «Морський бій»


Додаток 2


 


№/п

А

Б

В

Г

1

Са(ОН)2

МgО

МgСІ2

Са(СІО)СІ

2

Мg(NOз)2

2СаSO4 • Н2O

Мg(ОН)2

Са3(РO4)2

3

Мg(НСO3)2

МgSO4

Са3N2

МgF2

4

СаSO4 •∙2Н2O

СаСO3

МgСO3 •∙СаСОз

СаН2

 

 

 

 

 

 

 

 

Додаток З

 Конкурс «Хімічний практикум»

    Команда 1: Мg→ МgС12 → Mg(ОН)2;

Команда 2: СаО→Са(NO3)2 →Са3(РO4)2;

Команда 3: СаСO3→СаС12 →СаSO4;

Команда 4: МgO→ Мg(NO3)2 →MgCO3.

Додаток 4

Конкурс «Зигзаг»

 

Кальцій

Кальцій — хімічний елемент, необхідний для нормального пе­ребігу життєвих процесів у тва­ринних та рослинних організмах.

В організмі дорослої людини міститься понад 1,5 кг Кальцію.

Кальцій — основний елемент, що належить до складу кісток ске­лету. Він потрібний для нормаль­ного стану зубів, серця, сприяє зниженню холестерину в крові. Якщо Кальцій не потрапляє до організму з їжею, то кров бере його з кісток. Тому через непра­вильне харчування розвивається остеопороз, а у дітей може виник­нути рахіт. Напої на зразок «Пеп-сі», «Кока-кола», «Фанта» містять Фосфор, що сприяє виведенню Кальцію з організму.

Добова потреба Кальцію ста­новить 1 г. Для відновлення струк­тури тканин потрібно лише 0,5 г Кальцію, але в кишечнику людини Са2+ всмоктується лише на 50 %.Основна роль Кальцію—змен­шення кислотності ередовища.

Надлишок Кальцію в організмі призводить до деформації кісток, порушення координації рухів, викликає біль у животі, сприяє відкладанню солей. Наслідком може бути утворення «каменів», глаукоми, катаракти, зміни в кро­воносних судинах.

Багатою на Кальцій є молочна продукція (вершкове масло, сир, молоко), жовтки яєць, риб’ячий жир, горіхи (особливо мигдаль), морква, цитрусові, листова та цвітна капуста.

Магній

В організмі дорослої людини міститься 25—30 г Магнію, більша частина якого зосереджена в кіст­ках. Добова потреба Магнію ста­новить 300—500 мг.

Магній має спазмолітичну та судиннорозширювальну дію, сти­мулює роботу кишечника. Він на­лежить до складу багатьох важли­вих ферментів.

Нестача Магнію в організмі спричинює підвищення кров’яно­го тиску, інфаркт міокарда. Чим легше людина стомлюється, тим менше Магнію міститься в її крові. Кількість цього елемента в організмі знижується и при нерву­ванні, тому емоційні люди часті­ше страждають від серцево-судин­них розладів.

Половина добової потреби Магнію задовольняється хлібом та круп’яними виробами. Багаті на Магній квасоля, горіхи та більшість овочів. У молоці та сирі міститься відносно мало Магнію. Проте, на відміну від рослинних продуктів, тут його багато у такій формі, що легко засвоюється. Тому молочні продукти є суттєвим джерелом цього необхідного елемента.

Для хворих на діабет, а також для тих, у кого є проблеми із жовч­ним міхуром, Магній має особли­ве значення (стимулює виділення жовчі й виведення холестерину). У разі збагачення раціону цим елементом упродовж 20—30 днів зменшується рівень холестерину в крові, нормалізується діяльність кишечника.

У 100 г кавуна міститься 224 мг Магнію. Із таким багатством не зрівняється жоден інший харчо­вий продукт. Щоб повністю задо­вольнити потребу в Магнію, дос­татньо з’їдати лише 150 г кавуна на день.

 

Додаток 5

 

 

Діаграма Вена «біологічна роль Магнію та Кальцію»

(учні будують самі)

 

 

                  10
1                  
                9  
            7 8    
  2 3   5 6        
      4            
                   
ф о т о с и н т е з
                   
                   
                   
                   
                   
                   

 

 

 

 

 

 

 

Додаток 6 Кросворд «Фотосинтез»

 

1. Пігменти рослинних клітин, що беруть участь у фотосинтезі. (Хлорофіл.)

2.Організми, здатні синтезува­ти органічні речовини з неорга­нічних. (Продуцент.)

  1. Процес розкладання води під впливом світла. (Фотоліз.)
  2. Джерело Гідрогену в про­цесі фотосинтезу. (Вода.)

5.Газ, що виді­ляється при фото­синтезі. (Кисень.)

6.Продукт бро­діння глюкози. (Спирт.)

7. Металічний елемент, йони яко­го належать до складу хлорофілу. (Магній.)

8.    Джерело енергії при фото­синтезі. (Світло.)

9. Клас речовин, до яких належить кінцева органічна сполука, що утвоюється при фотосинтезі. (Вугле­води.)

10. Видатний російський уче­ний, який зробив великий внесок у вивчення фотосинтезу. (Тімірязєв.)

Додаток 7 Приправа «Відьмині сльози»

Помістіть помиту яєчну шка­ралупу в банку з невеликою кількістю яблучного оцту або розчи­ну лимонної кислоти (а найкра­ще — соку лимона) на 8—12 год. Рідина має шкаралупу вкривати. Повністю яєчна шкаралупа не розчиниться, але Кальцій із неї пе­рейде в розчин кислоти. Яблуч­ний оцет чи лимонну кислоту, зба­гачену Кальцієм, можна додавати до салатів, супів та інших страв. Безпосередньо перед уживанням невелику кількість цієї приправи слід відлити в чашку та додати до неї кашку зі свіжого часнику.

 

 

 

ЗАВАНТАЖИТИ

Для скачування файлів необхідно або Зареєструватись

25 (408.5 KiB, Завантажень: 10)

ЗАВАНТАЖИТИ

Для скачування файлів необхідно або Зареєструватись

25 (137.5 KiB, Завантажень: 22)

завантаження...
WordPress: 22.98MB | MySQL:26 | 0,349sec