Урок - дослідження "Чому розрізане яблуко темніє?"

Опис документу:
Проведення дослідів має важливе навчальне й виховне значення. Дати можливість побачити різноманітні процеси і властивості природних об’єктів, зрозуміти сутність природних явищ; формування дослідницьких умінь. Вчити встановлювати зв'язки і залежності у природі; розвивати зацікавлення до пізнання природи, оволодіння способами навчально– пізнавальної діяльності, елементарними дослідницькими вміннями

Відображення документу є орієнтовним і призначене для ознайомлення із змістом, та може відрізнятися від вигляду завантаженого документу. Щоб завантажити документ, прогорніть сторінку до кінця

Перегляд
матеріалу
Отримати код Поділитися

РОЗРОБКА УРОКУ - ДОСЛІДЖЕННЯ

Тема уроку: Чому розрізане яблуко темніє?

Мета: вчити встановлювати зв'язки і залежності у природі; розвивати зацікавлення до пізнання природи, оволодіння способами навчально– пізнавальної діяльності, елементарними дослідницькими вміннями (через експеременти та спостереження); виховання шанобливого ставлення до природи.

Матеріали та обладнання: таблиці, картинки, яблука, лимона кислота, лимон.

Хід уроку

I. Організаційний момент.

II. Повідомлення теми і мети уроку.

- Чому яблуко темніє на зрізі?

Коли малюк задає таке запитання батьки часто йому відповідають, що подібний процес відбувається за рахунок того, що відбувається невеликий процес окислення в заліза, що містить у великій кількості в яблуках, при цьому додаючи, що якщо зріз потемнів лише злегка, то таке яблуко містить, мало того, самого заліза. Якщо ж більш детально поглибиться в це питання, то виявиться, що це не так, а точніше, все з точністю, та навпаки. Так, що давайте разом відповімо на питання – Чому яблуко темніє на зрізі?

Чи на всі запитання можна знайти відповідь у книгах?

На деякі запитання ви можете відповісти самостійно. Для цього ми проведемо досліди і спостереження.

III. Вивчення нового матеріалу.

1.Твердження та доведення. (Додаток )

- Дійсно, залізо присутнє в яблуках і в досить великій кількості (якщо бути, точніше, то 100 грам яблука містить 2 міліграми заліза). Насправді ж процес потемніння яблука в розрізі полягає в іншому.

- Крім заліза, яблука насичені великою кількістю антиоксиданту і ферменти поліфенолоксідази, які дуже корисні нашому організму і саме вони відповідальні за процес окислення. Згодом взаємодії цих двох речовин виділяються найсильніші окислювачі, які утворюються на поверхні яблука (якщо бути, точніше, то в місці його розрізу або укусу).

- Якщо говорити простими словами, то в результаті подібних складних хімічний реакцій, виділяється речовина, яка і надає яблуку іржавий колір.

- Причому яблука різних сортів і темніють по-різному: одне швидше, інше повільніше, і ступінь насиченості «потемніння» теж неоднакова. Чому таке відбувається?

- Насправді все дуже просто і природно. Що ж відбувається, якщо відкусити, або відрізати шматочок плоду?

Оголилася м'якоть вступає в зіткнення з киснем повітря, і під його впливом залізо поступово окислюється. Це окислення прискорюють ферменти - оксидази і пероксидази, які містяться в яблучному соку. При відкушуванні або розрізанні виділяється багато соку, і вивільнені ферменти «приступають до справи». Швидкість же потемніння залежить від особливостей сорту яблука, тобто від вмісту кислот і мікроелементів.

2. Проведення спостереження і досліду з яблуками та лимоном.

Можна провести простий і наочний експеримент:

розріжте навпіл яблуко;

одну його половинку залиште недоторканою;

на зріз іншої половинки швидко нанесіть лимонний сік;

через деякий час м'якоть першої половинки потемніє, а м'якоть другої залишиться як і раніше світлою.

Чому? Причина в тому, що іони заліза з'єдналися з цитрат-іонами, утворивши досить міцний комплекс і зберігши колишню ступінь окислення. Відповідно, до тих пір, поки ці комплексні сполуки не руйнуватимуться, залізо не поміняє ступінь окислення, і м'якоть яблука не потемніє.

Крім того, в лимонному соку міститься дуже багато аскорбінової кислоти - найпотужнішого природного антиоксиданту, який «зв'язує» кисень, не даючи йому «приступити до справи».

3. Наведіть приклади своїх спостережень і дослідів, які ви проводили з батьками.

IV. Фізкультхвилинка

V. Узагальнення й систематизація знань та вмінь учнів.

1. Обговорення результатів проведених дослідів.

VІ. Підсумок уроку.

Що нового ви дізналися на уроці?

Чи зможете самостійно, у домашніх умовах, провести ці дослідження для своїх батьків?

Додаток . Чому яблуко темніє на зрізі?

Коли малюк задає таке запитання батьки часто йому відповідають, що подібний процес відбувається за рахунок того, що відбувається невеликий процес окислення заліза, що міститься у великій кількості в яблуках, при цьому додаючи, що якщо зріз потемнів лише злегка, то таке яблуко містить, мало того, самого заліза. . Якщо ж більш детально поглибиться в це питання, то виявиться, що це не так, а точніше, все з точністю, та навпаки.

Напевно і вам доводилося спостерігати таке явище: якщо відкусити (або відрізати) шматочок від яблука, його м'якоть досить скоро потемніє. Спочатку біла (або з ледь помітним рожевим відтінком), вона прийме коричневий колір. Причому яблука різних сортів і темніють по-різному: одне швидше, інше повільніше, і ступінь насиченості «потемніння» теж неоднакова. Чому таке відбувається?

Розвінчуємо міфи. Часто, коли питають про те, чому яблуко темніє на зрізі, чуємо відповідь, що це відбувається через те. що у яблуці міститься залізо. Ще з курсу шкільної хімії відомо, що залізо має валентність (або ступінь окислення) +2 і +3. Так, в яблуках воно має першу ступінь окислення. Однак після розрізання починає активно стикатися з повітрям, в якому міститься кисень. У підсумку залізо окислюється до ступеня +3, тим самим утворюючи оксид. Виходить, що яблуко просто "іржавіє". І колір приймає відповідний. Однак будь-який хімік знає, що це не так. В одному яблуці вагою близько 150-160 грам міститься всього 3-4 мг заліза. Невже цієї кількості достатньо, щоб зіпсувати зовнішній вигляд цілого фрукта? Звичайно, ні. Насправді за це відповідають зовсім інші речовини. Адже таке відбувається і з грошима, і з бананами. Але в них немає такої кількості заліза.

Отже, чому яблуко темніє на зрізі, якщо в ньому практично немає заліза? Після пошкодження фрукта відбувається цілий ряд хімічних реакцій, через яких він і втрачає свій товарний вигляд. Але якщо простежити весь ланцюжок, можна все ж зрозуміти справжню причину. Як відомо, яблука, як і будь-які інші фрукти, багаті антиоксидантами. З точки зору хімії їх відносять до групи поліфенолів. Вони мають різні назви, але суть у них одна - це з'єднання різних фенолів (не плутати з отрутою). Звичайно, саме по собі це речовина ніяк не впливає на колір яблука, так як воно просто безбарвне. Але в ньому ще міститься фермент поліфенолоксидаза, який після будь-якого пошкодження починає активно взаємодіяти з поліфенолами. Головним каталізатором реакції є кисень. І як підсумок, в яблуках у величезній кількості утворюється хинон, а він - сильний окислювач. Ось це і є правильна відповідь на питання про те, чому яблуко темніє на зрізі.

Можна провести простий і наочний експеримент. Розріжте навпіл яблуко, одну його половинку залиште недоторканою, а на зріз іншої половинки швидко нанесіть лимонний сік. Через деякий час м’якоть перший половинки потемніє, а м’якоть другий залишиться як і раніше світлою. Чому? Причина в тому, що іони заліза +2 з’єдналися з цитрат-іонами, утворивши досить міцний комплекс і зберігши колишню ступінь окислення. Відповідно, до тих пір, поки ці комплексні сполуки не зруйнуються, залізо не поміняє ступінь окислення, і м’якоть яблука не потемніє. Крім того, в лимонному соку міститься дуже багато аскорбінової кислоти — найпотужнішого природного антиоксиданту, який «зв’язує» кисень, не даючи йому «приступити до справи».

Фрукти швидко втрачають привабливий вигляд, і навіть свіжа нарізка буквально за пару хвилин починає виглядати не дуже привабливо. Кухарі давно придумали свій спосіб боротьби з цим недоліком. Для цього достатньо зріз протерти лимонною кіркою або збризнути лимонним соком. Ще один варіант - це опустити на 1-2 хвилини фрукти в розчин лимонної кислоти. В результаті яблуко не темніє на зрізі. Для яблучного соку придуманий ще один варіант. Для цього його просто пастеризують протягом 20-30 хвилин при 70-80 градусах. Як підсумок, руйнується поліфенолоксидаза. А значить, вже неможливо запустити процес окислення в принципі. Для цілих яблук такий спосіб, на жаль, не підходить.

Зверніть увагу, свідоцтва знаходяться в Вашому особистому кабінеті в розділі «Досягнення»

Всеосвіта є суб’єктом підвищення кваліфікації.

Всі сертифікати за наші курси та вебінари можуть бути зараховані у підвищення кваліфікації.

Співпраця із закладами освіти.

Дізнатись більше про сертифікати.

Приклад завдання з олімпіади Українська мова. Спробуйте!
До ЗНО з ФІЗИКИ залишилося:
0
1
міс.
2
4
дн.
0
3
год.
Готуйся до ЗНО разом із «Всеосвітою»!