Подготовка к занятию начинается с аналитического этапа деятельности учителя. Во-первых, он позволяет определить уровень сложности урока. Как известно, учащиеся с математическими способностями быстрее и лучше усваивают химические знания, умения и навыки по сравнению с гуманитариями. Уровень трудности занятия в математических и гуманитарных классах (при одинаковой нагрузке по данному предмету) необходимо согласовывать с реально достижимыми целями и задачами, чтобы избежать информационной перегрузки и стресса, связанного с неспособностью восприятия материала. Во-вторых, на данном этапе учитель выявляет валеологический потенциал темы. Изучая свойства кальция и его соединений, можно рассмотреть физиологическое значение элемента, применение в медицине его важнейших соединений (хлорида кальция, гипса).
В ходе конструктивного этапа подготовки учитель определяет содержание материала, задач, упражнений, творческих проектов, направленных на формирование здоровьеориентированного сознания учащихся. Теоретический материал, помимо основной, может включать и дополнительную информацию. Например, следующую: элемент кальций – пятый по количеству из присутствующих в человеческом организме минеральных компонентов. Его основная роль – участие в формировании скелетной системы, в которой и сосредоточено 99% всего содержащегося в нашем организме кальция. Оставшийся 1% играет важнейшую роль в свертывании крови, передаче нервных импульсов. Кальций нужен для роста костей и зубов. Хлорид кальция применяют как успокаивающее средство при неврозах, при бронхиальной астме, туберкулезе. Жженый гипс получается путем прокаливания при 150–180⁰С природного гипса CaSО₄х2Н₂О. При замешивании с водой он быстро твердеет и опять превращается в кристаллический гипс. На этом свойстве основано его применение в медицине для повязок при переломах костей.
Педагог подбирает методы изложения темы, виды учебной деятельности детей, типы задач и упражнений, демонстрационных и лабораторных опытов. Результатом работы будет план-конспект (модель) урока.
Организационно-исполнительный этап, или собственно урок, включает реализацию на практике своей модели занятия с соблюдением гигиенических норм, чередованием методов и видов учебной деятельности, формированием в классе благоприятного психологического климата.
Оборудование: набор химических реактивов (индикаторы: метиловый оранжевый, фенолфталеин; штатив, вода дистиллированная, индикаторная шкала, карбонат натрия кристаллический).

ХОД УРОКА

I. Актуализация знаний и мотивация исследовательской деятельности

– Вспомните и назовите важнейшие химические элементы нашего организма.
Макроэлементы – элементы, которые содержатся в клетках в больших количествах: углерод, водород, кислород, азот – в сумме они составляют 98%. Около 2% составляют элементы: сера (в составе белков), натрий, хлор, магний, кальций, калий (в виде ионов входят в цитоплазму, кровь, межклеточную жидкость), фосфор (является важнейшей частью нуклеиновых кислот).
– В каких важнейших физиологических процессах нашего организма участвуют ионы кальция?
Кальций – жизненно необходимый элемент. В организме взрослого его содержится около 2%, причем 99% всего кальция находится в форме различных фосфатов в костях и зубах. Наличие ионов кальция требуется для обеспечения нормального свертывания крови. Недостаток элемента вызывает размягчение и хрупкость костей.
– Из вашего жизненного опыта, уроков здоровья вспомните симптомы, которые указывают на недостаток кальция в организме человека.
Классическими симптомами недостатка кальция являются: ломкость ногтей, сухость волос, проблемы с зубами, мышечные судороги, отложение солей в суставах.

Решение расчетной задачи.

Я предлагаю вам выяснить, регулярное употребление каких продуктов позволит избежать потери организмом элемента кальция и всех тех заболеваний, которые вы назвали. (Условие задачи – на доске.)

Задача

Кальций человек получает из продуктов питания – таких, как творог, сыр, молочные продукты, квашеная капуста. Организм начинает терять этот элемент при потреблении его менее 400 мг в сутки.
Примерное содержание кальция в 100 граммах сыра – 1200 мг, в 100 граммах творога – 160 мг, а в 100 граммах рыбы – 40 мг. Регулярное употребление какого количества каждого их этих продуктов полностью удовлетворит суточную потребность вашего организма в ионах кальция? (Учащийся решает у доски.) Ответ: 33 г сыра, 250 г творога, 1 кг рыбы.

Вывод. Если в ваш ежедневный рацион будет входить всего 33 г сыра, это полностью покроет суточную потребность в кальции.

Другие расчетные и экспериментальные задачи могут быть следующего содержания:
1. Ломкость ногтей, сухость волос, проблемы с зубами являются классическими симптомами недостатка кальция. Организм начинает терять этот элемент при потреблении его менее 400 мг в сутки. Кальций человек получает из продуктов питания – таких, как творог, сыр, молочные продукты, квашеная капуста. Примерное содержание кальция в 100 граммах сыра – 1200 мг, в 100 граммах творога – 160 мг, а в 100 граммах рыбы – 40 мг. Вычислите массовую долю элемента в 100 г каждого из этих продуктов. Регулярное употребление, какого из них полностью удовлетворит суточную потребность вашего организма в ионах кальция?
2. В зубах, так же как и во всех костных структурах нашего организма, происходит постоянный обмен минеральных солей. Кальций является основным компонентом эмали зуба, обеспечивающим твердость. Ионы кальция попадают в организм из воды и продуктов питания. Слюна в норме имеет слабощелочную среду. Но кислоты, поступающие с пищей, «нападают» на зубы и разрушают минеральные вещества, отвечающие за их твердость.
3. Определите опытным путем, как яблочный сок изменяет окраску лакмуса и фенолфталеина. Объясните происходящие явления. Яблочный сок содержит витамины, необходимые нашему организму, – следовательно, он должен входить в ваш рацион питания. Но каков характер воздействия этого напитка на зубную эмаль? Как уберечь зубы от разрушительного действия яблочного и лимонного соков, кока-колы и других напитков, содержащих кислоты? (Красный цвет лакмуса и бесцветный фенолфталеин свидетельствуют о кислотной реакции среды, в которой эмаль зубов становится мягкой и легко подвергается эрозии, в результате потери Ca²⁺⁾.)
Подросткам, интересующимся химией, можно предложить творческий проект на тему «Кальций и здоровые зубы».

II. Постановка проблемы исследования

1. Определение темы исследования.

Весной, как никогда, мы нуждаемся в витаминах. Их источниками являются фрукты, овощи и продукты их переработки, например, соки, нектары, компоты. Чтобы поддержать свой организм витамином С, я купила 100-процентный апельсиновый нектар торговой марки «ДА!». Он немного дешевле других марок аналогичного товара, на упаковке имеется информация об отсутствии консервантов. А в составе продукта значится, кроме сахарного сиропа и лимонной кислоты (регулятора кислотности), аскорбиновая кислота (витамин С). Прочитав состав, я задумалась. Каков характер воздействия этого напитка на зубную эмаль?

2. Выдвижение гипотезы.

В зубах, точно так же как и во всех костных структурах нашего организма, происходит постоянный обмен минеральных солей. Кальций является основной составляющей эмали зуба, обеспечивающей его твердость. Слюна в норме имеет слабощелочную среду. Но компоненты, содержащиеся в этом напитке, определяют кислую реакцию его среды – следовательно, будут разрушать минеральные вещества, отвечающие за твердость.

– Определите опытным путем, как апельсиновый сок изменяет окраску индикаторов – метилового оранжевого и фенолфталеина. Цвет полученных растворов сравните с индикаторной шкалой. Объясните происходящие явления. Как вы считаете: каковы последствия воздействия этого напитка на эмаль зубов? (Розовый цвет лакмуса и бесцветный фенолфталеин свидетельствуют о кислотной реакции среды, в которой эмаль становиться мягкой и легко подвергается эрозии, в результате потери Ca²⁺⁾. )
– Чтобы проверить, насколько натурален сок, нужно прокипятить его с ложкой соды (метод работает для напитков коричневых, зеленых или желтых по цвету). Если сок останется прежнего цвета – перед вами достижение химической промышленности. Если будет бурым – продукт натуральный. Проведя эксперимент с апельсиновым соком, выясняем, что он не изменил свой цвет, – значит, не является натуральным.

Фруктовые соки содержит витамины, необходимые нашему организму, – следовательно, они должны входить в ваш рацион питания. Но, чтобы не нанести вред своему здоровью, при выборе продукта, а также после его употребления необходимо соблюдать ряд правил. Как вы думаете: каких?

Итоговый рефлекторно-оценочный этап предполагает осмысление педагогом и учащимися хода и результатов занятия, оценивание степени продвижения школьников в развитии индивидуальных способностей, а также качества восприятия материала.

Все этапы работы преподавателя над уроком обеспечивают не только усвоение школьниками знаний и умений по предмету, но и, что не менее важно, позволяют сохранить здоровье учащихся, сформировать их здоровьеориентированное сознание.