Giáo án NLS Sinh học 10 kết nối Bài 14: Phân giải và tổng hợp các chất trong tế bào
Giáo án NLS Sinh học 10 kết nối tri thức Bài 14: Phân giải và tổng hợp các chất trong tế bào. Với năng lực số được tích hợp, tiết học sẽ giúp học sinh làm quen và ứng dụng công nghệ, tin học. KHBD này là file word, tải về dễ dàng. Là mẫu giáo án mới nhất năm 2026 để giáo viên dạy tốt môn Sinh học 10.
=> Giáo án tích hợp NLS Sinh học 10 kết nối tri thức
Các tài liệu bổ trợ
BÀI 14: PHÂN GIẢI VÀ TỔNG HỢP CÁC CHẤT TRONG TẾ BÀO
I. MỤC TIÊU
1. Về kiến thức
Sau bài học này, HS sẽ:
- Phát biểu được khái niệm phân giải các chất trong tế bào. Trình bày được các giai đoạn phân giải hiếu khí (hô hấp tế bào) và các giai đoạn phân giải kị khí (lên men). Trình bày được quá trình phân giải các chất, song song với giải phóng năng lượng.
- Nêu được khái niệm tổng hợp các chất trong tế bào. Lấy được ví dụ minh hoạ (tổng hợp protein, lipid, carbohydrate,...). Trình bày được quá trình tổng hợp các chất, song song với tích luỹ năng lượng.
- Nêu được vai trò quan trọng của quang hợp trong việc tổng hợp các chất và tích luỹ năng lượng trong tế bào thực vật. Nêu được vai trò của hoá tổng hợp và quang khử ở vi khuẩn.
- Phân tích được mối quan hệ giữa tổng hợp và phân giải các chất trong tế bào.
2. Về năng lực
Năng lực sinh học:
- Nhận thức sinh học
+ Hiểu được khái niệm tổng hợp và phân giải các chất trong tế bào, khái niệm quang hợp ở thực vật, quang khử ở vi khuẩn.
+ Trình bày được các giai đoạn phân giải hiếu khí (hô hấp tế bào) và các giai đoạn phân giải kị khí (lên men); quá trình phân giải các chất song song với giải phóng năng lượng.
+ Phân tích được mối quan hệ giữa tổng hợp và phân giải các chất trong tế bào.
- Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học: Vận dụng những hiểu biết về enzyme để giải thích một số vấn đề thực tiễn như hiện tượng không dung nạp được lactose; khi ăn nhiều sẽ bị đầy bụng, khó tiêu; khi sốt cao có nguy cơ tử vong.
Năng lực chung:
- Giao tiếp và hợp tác: Biết sử dụng ngôn ngữ khoa học để trình bày các thông tin về tổng hợp và phân giải các chất trong tế bào.
- Tìm hiểu thế giới sống: Chứng minh được tất cả sự sống trên Trái Đất đều phụ thuộc vào quang hợp.
Năng lực số:
- 1.1.NC1b: HS tìm được thông tin thông qua việc quan sát, truy cập nội dung số trong video, tổ chức được tìm kiếm dữ liệu, thông tin và nội dung trong môi trường số.
- 2.1.NC1a: HS lựa chọn và sử dụng được các công nghệ số đơn giản (phần mềm trắc nghiệm/màn hình) để tương tác trả lời câu hỏi
- 6.2.NC1b: Điều chỉnh được các hệ thống AI để phù hợp với nhu cầu cụ thể
3. Phẩm chất
- Trách nhiệm: Chủ động, tích cực tham gia và vận động người khác tham gia các hoạt động bảo vệ thực vật và môi trường sống của các loài sinh vật.
- Chăm chỉ: Có ý thức đánh giá điểm mạnh, điểm yếu của bản thân trong quá trình hoạt động nhóm để thảo luận về trao đổi chất và chuyển hoá năng lượng trong tế bào.
- Hiểu được, cảm nhận và đánh giá được năng lượng chính là yếu tố làm cho mọi hoạt động quá trình xảy ra trong tế bào, cơ thể và cả hệ sinh thái nói chung đều ảnh hưởng lẫn nhau.
- Dần hình thành được tình yêu với thiên nhiên; nhu cầu khám phá, tìm tòi trong nghiên cứu và học tập môn Sinh học.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
1. Đối với giáo viên
- SGK, SGV, KHBD.
- Tranh phóng to các hình ảnh trong SGK.
- Các tư liệu, hình ảnh liên quan đến nội dung bài học.
- Video AI được tạo bằng công cụ AI được dùng để khởi động bài học
2. Đối với học sinh
- SGK, SBT Sinh học 10.
- Tư liệu, hình ảnh,... liên quan đến bài học và các dụng cụ học tập cần thiết theo yêu cầu của GV.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
1. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
…………………………………………..
…………………………………………..
…………………………………………..
2. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC
Hoạt động 1: Tìm hiểu quá trình phân giải các chất và giải phóng năng lượng trong tế bào
a. Mục tiêu:
- Phát biểu được khái niệm phân giải các chất trong tế bào.
- Trình bày được các giai đoạn phân giải hiếu khí (hô hấp tế bào) và các giai đoạn phân giải kị khí (lên men).
b. Nội dung:
- GV cho HS: Hoạt động theo nhóm, đọc thông tin mục I (SGK tr.85 - 88) để tìm hiểu về quá trình phân giải các chất và giải phóng năng lượng trong tế bào.
- HS trao đổi, đưa ra câu trả lời, GV nhận xét, chốt kiến thức.
c. Sản phẩm học tập: Câu trả lời của HS.
d. Tổ chức hoạt động:
| HOẠT ĐỘNG CỦA GV- HS | DỰ KIẾN SẢN PHẨM | NLS |
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV đặt vấn đề: Khi tế bào hoạt động, các năng lượng đó được lấy từ đâu và qua quá trình nào? - GV sử dụng kĩ thuật tia chớp, khuyến khích HS đưa ra các phương án dự đoán nhanh trong vòng 1 phút. - GV yêu cầu HS: Hoạt động cặp đôi, đọc thông tin mục I.1 (SGK tr.85) để tìm hiểu về khái niệm phân giải các chất và các con đường phân giải. - GV đưa ra câu hỏi thảo luận cho HS: + Nêu khái niệm phân giải các chất trong tế bào. + Quá trình phân giải có ý nghĩa gì đối với tế bào sinh vật? + Quá trình phân giải diễn ra theo những con đường nào? Nhiệm vụ 1: Tìm hiểu về hô hấp tế bào - GV chia lớp thành các nhóm nhỏ (mỗi nhóm 4 – 6 HS), yêu cầu các nhóm đọc thông tin và quan sát các hình ảnh minh họa mục I.2 (SGK tr. 85 – 87) để tìm hiểu về hô hấp tế bào.
- GV sử dụng kĩ thuật khăn trải bàn để hướng dẫn HS thảo luận nội dung SGK và hoàn thành Phiếu học tập (Phiếu học tập ở phần Hồ sơ học tập). Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập - HS nghiên cứu thông tin SGK, mỗi HS trong nhóm làm việc cá nhân, viết câu trả lời của mình lên một góc của tờ giấy, sau đó cả nhóm tổng hợp đáp án, hoàn thành phiếu học tập. - GV theo dõi, hỗ trợ HS khi cần thiết. Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận - GV yêu cầu các nhóm: Trao đổi phiếu học tập, nhận xét, đánh giá lẫn nhau. - Đại diện các nhóm báo cáo kết quả thảo luận trước lớp. Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập - GV nhận xét câu trả lời của HS, chốt kiến thức và chuyển sang nhiệm vụ tiếp theo. Nhiệm vụ 2: Tìm hiểu quá trình lên men Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV đặt vấn đề: Khi trong tế bào không có oxygen, glucose sẽ được chuyển hóa như thế nào? - GV khuyến khích HS: Dự đoán câu trả lời. GV không kết luận. - GV yêu cầu HS: Hoạt động cặp đôi, đọc thông tin và quan sát hình ảnh minh họa mục II.3 (SGK tr.87 – 88) để tìm hiểu về quá trình lên men.
- GV yêu cầu HS: Sử dụng công cụ AI (như ChatGPT) để tìm hiểu sự khác biệt cốt lõi giữa lên men Lactate và lên men Ethanol bằng lệnh: "Hãy lập một bảng so sánh ngắn gọn giữa lên men lactate và lên men ethanol ở tế bào nhân thực dựa trên 3 tiêu chí: sản phẩm cuối cùng, chất nhận electron và ứng dụng thực tiễn". - GV sử dụng kĩ thuật think – pair – share, yêu cầu HS làm việc và suy nghĩ độc lập, sau đó trao đổi với bạn để vẽ sơ đồ các giai đoạn của quá trình lên men. - GV chia lớp thành các nhóm 4 HS, yêu cầu các nhóm thảo luận các câu hỏi phần Dừng lại và suy ngẫm (SGK tr.88). * Gợi ý: 1. Phân giải các chất trong tế bào là quá trình phá vỡ các liên kết trong các phân tử sinh học để tạo ra các phân tử nhỏ hơn đồng thời giải phóng năng lượng (một phần năng lượng được giải phóng sẽ chuyển thành năng lượng tích lũy trong phân tử ATP và một phần sẽ giải phóng dưới dạng nhiệt năng). - Ví dụ: + Ở người, khi lao động, quá trình hô hấp tế bào (phân giải các chất hữu cơ chủ yếu là đường glucose) diễn ra mạnh để đáp ứng nhu cầu về năng lượng cho cơ thể. + Vi sinh vật tiến hành phân giải đường có trong dưa để tạo thành lactic acid tạo độ chua cho dưa muối. + Vi sinh vật tiến hành phân giải protein trong cá để tạo thành nước mắm. 2. Toàn bộ quá trình phân giải hiếu khí phân tử đường glucose được chia thành ba giai đoạn chính: đường phân, chu trình Krebs và chuỗi truyền electron. - Đường phân: xảy ra trong tế bào chất và không có sự tham gia của O2. Trong quá trình này, mỗi phân tử đường glucose (hợp chất 6 carbon) được phân giải thành hai phân tử pyruvate (hợp chất 3 carbon), đồng thời tạo 2 phân tử NADH và 2 phân tử ATP. - Chu trình Krebs: xảy ra trong chất nền của ti thể. Mỗi phân tử pyruvate chuyển hóa thành một phân tử acetyl-coA đi vào chu trình Krebs giải phóng 2 phân tử CO2, 3 NADH, 1 FADH2 và 1 ATP. - Chuyễn chuyền electron: diễn ra ở màng trong ti thể, đây là giai đoạn thu được nhiều ATP nhất. Trong đó, các phân tử NADH và FADH2 được sinh ra trong giai đoạn đường phân và chu trình Krebs sẽ bị oxy hóa qua một chuỗi phản ứng oxy hóa khử để tạo ra ATP và nước. 3. Quá tình lên men gồm 2 giai đoạn: đường phân và lên men. + Giai đoạn đường phân: xảy ra trong tế bào chất của tế bào, diễn ra tương tự như trong hô hấp hiếu khí. Quá trình này tạo ra được 2 phân tử axit pyruvate, 2 phân tử ATP (adenosine triphosphate), 2 phân tử NADH (nicotinamide adenine dinucleotide). + Giai đoạn lên men: electron từ glucose qua NADH được truyền đến phân tử hữu cơ khác. - Sự khác biệt giữa lên men rượu và lên men lactate: + Quá trình lên men lactate: Pyruvate nhận electron từ NADH và tạo ra sản phẩm cuối cùng là muối lactate. + Còn trong quá trình lên men ethanol, phân tử hữu cơ acetaldehyde là chất nhận electron từ NADH để tạo ra sản phẩm cuối cùng là ethanol. 4. Kết quả của quá trình lên men, 1 phân tử glucose chỉ tạo được 2 phân tử ATP, ít hơn rất nhiều so với hô hấp hiếu khí. - Giải thích: + Trong quá trình hô hấp hiếu khí, toàn bộ năng lượng hóa học của một phân tử glucose được giải phóng trong quá trình hô hấp hiếu khí sẽ được chuyển sang liên kết hóa học dễ sử dụng (ATP), một phần chuyển thành nhiệt năng. + Trong quá trình lên men, năng lượng hóa học của một phân tử glucose không được giải phóng hoàn toàn mà chỉ 1 phần nhỏ được chuyển sang liên kết hóa học dễ sử dụng (ATP) còn lại phần lớn vẫn còn được tích trữ trong sản phẩm hữu cơ cuối cùng của quá trình lên men (lactate, ethanol). Bước 2: HS tiến hành thí nghiệm - HS làm việc độc lập, sau đó trao đổi với bạn để vẽ sơ đồ quá trình lên men. - Các nhóm HS thảo luận câu hỏi phần Dừng lại và suy ngẫm. - HS quan sát, hỗ trợ HS khi cần thiết. Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận - GV yêu cầu các nhóm: Dán sơ đồ của nhóm mình lên bảng như một phòng tranh. - Từng nhóm HS trong lớp lần lượt lên quan sát và nhận xét, bình chọn nhóm có bài làm tốt nhất. - GV tổ chức cho các nhóm bốc thăm để trả lời các câu hỏi mục Dừng lại và suy ngẫm. Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập - GV nhận xét câu trả lời của các nhóm và chốt kiến thức, tuyên dương nhóm có sản phẩm thảo luận tốt. - GV hướng dẫn HS: Đọc phần Khoa học và đời sống (SGK tr.88) để tìm hiểu về hô hấp và vấn đề bảo quản thực phẩm. | I. PHÂN GIẢI CÁC CHẤT VÀ GIẢI PHÓNG NĂNG LƯỢNG TRONG TẾ BÀO 1. Khái niệm phân giải các chất và các con đường phân giải - Phân giải là quá trình phá vỡ các liên kết trong các phân tử sinh học để tạo ra các phân tử nhỏ hơn, đồng thời giải phóng năng lượng. - Quá trình phân giải đường diễn ra theo 3 con đường: + Hô hấp tế bào (hô hấp hiếu khí) + Hô hấp kị khí + Lên men 2. Hô hấp tế bào - Khái niệm: Là quá trình phân tử đường bị phân giải hoàn toàn thành sản phẩm cuối cùng là CO2 và nước với sự tham gia của O2, đồng thời giải phóng năng lượng cung cấp cho các hoạt động của tế bào. - Phương trình tổng quát: C6H12O6 + 2ATP + 6O2à 6CO2 + 6H2O + 30 – 32 ATP + Nhiệt năng. - Chia thành 3 giai đoạn: + Đường phân: => xảy ra trong tế bào chất, không có sự tham gia của O2. => Tạo ra 2 phân tử pyruvate, 2 NADH, 2ATP. + Chu trình Krebs: => Mỗi phân tử pyruvate chuyển hóa thành 1 phân tử acetyl-CoA. => Giải phóng 2 phân tử CO2, 3NADH, 1 FADH2. 1ATP. + Chuỗi truyền electron: => Diễn ra ở màng trong ti thể => NADH, FADH2 bị oxi hóa tạo ra ATP và nước. 3. Lên men - Khái niệm: là quá trình phân giải không hoàn toàn phân tử đường để tạo năng lượng mà không cho sự tham gia của O2 và chuỗi truyền electron. - Gồm 2 giai đoạn: + Đường phân: diễn ra tương tự hô hấp hiếu khí. + Lên men: electron từ glucose qua NADH được truyền đến phân tử hữu cơ khác. - Các tế bào vi khuẩn có nhiều kiểu lên men; các tế bào nhân thực có 2 kiểu lên men chính: lên men lactate và lên men athanol. | 6.2.NC1b: Điều chỉnh được các hệ thống AI để phù hợp với nhu cầu cụ thể |
Hoạt động 2: Tìm hiểu về quá trình tổng hợp các chất và tích lũy năng lượng trong tế bào.
a. Mục tiêu:
- Nêu được khái niệm tổng hợp các chất trong tế bào. Lấy được ví dụ minh hoạ (tổng hợp protein, lipid, carbohydrate,...).
- Trình bày được quá trình tổng hợp các chất song song với tích luỹ năng lượng.
- Nêu được vai trò quan trọng của quang hợp trong việc tổng hợp các chất và tích luỹ năng lượng trong tế bào thực vật.
- Nêu được vai trò của hoá tổng hợp và quang khử ở vi khuẩn.
b. Nội dung:
- GV yêu cầu HS: Làm việc nhóm, đọc thông tin mục II (SGK tr.89 – 92) để tìm hiểu về quá trình tổng hợp các chất và tích lũy năng lượng trong tế bào.
- GV sử dụng kĩ thuật khăn trải bàn để hướng dẫn HS thảo luận nội dung SGK, trả lời câu hỏi và hoàn thành phiếu học tập.
c. Sản phẩm học tập: Câu trả lời và phiếu học tập của HS.
d. Tổ chức hoạt động:
…………………………………………..
…………………………………………..
…………………………………………..
3. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP
a. Mục tiêu: Luyện tập các kiến thức đã học về tổng hợp và phân giải các chất trong tế bào.
b. Nội dung:
- GV yêu cầu HS: Làm việc theo nhóm (mỗi nhóm 3 – 4 HS), hoàn thành các bài tập Luyện tập (SGK, tr.93).
- HS các nhóm thảo luận, hoàn thành bài tập vào vở. Một số nhóm trình bày trước lớp.
c. Sản phẩm học tập: Các câu trả lời của HS về tổng hợp, phân giải các chất.
d. Tổ chức hoạt động:
…………………………………………..
…………………………………………..
…………………………………………..
4. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG
a. Mục tiêu: Hướng dẫn HS vận dụng kiến thức đã học để giải thích một số hiện tượng trong thực tiễn. Phát triển năng lực vận dụng kiến thức, kĩ năng.
b. Nội dung:
- GV giao bài tập, yêu cầu HS thực hiện ngoài giờ học.
- HS tiếp nhận nhiệm vụ, tìm kiếm thông tin, hoàn thành bài tập ở nhà.
c. Sản phẩm học tập: Câu trả lời của HS.
d. Tổ chức hoạt động:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV giao bài tập, yêu cầu HS thực hiện ngoài giờ học:
Ở người, hiện tượng đau mỏi cơ khi vận động nhiều là do lượng lactic acid được sản sinh và tích lũy quá nhiều đã gây độc cho cơ thể. Dựa vào hiểu biết về quá trình lên men, hãy giải thích cơ chế gây ra hiện tượng này và cách phòng tránh.
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS tiếp nhận nhiệm vụ, tra cứu, tìm hiểu thông tin ngoài giờ học trên lớp.
- GV hướng dẫn, gợi ý cho HS nếu cần thiết.
Bước 3: Báo cáo kết quả thực hiện nhiệm vụ
- GV mời đại diện một số HS trình bày câu trả lời.
- Các HS còn lại chú ý lắng nghe, nhận xét, đưa ra ý kiến phản biện, đặt câu hỏi,…để khắc sâu hơn nội dung kiến thức đã học.
* Gợi ý:
Ở tế bào động vật, lên men xảy ra khi tế bào không được cung cấp đủ oxygen nhưng vẫn cần năng lượng để hoạt động, khi đó acid lactic được tạo nên và là nguyên nhân chủ yếu gây đau, mỏi cơ. Khi cơ thể vận động nhiều, liên tục thì nhu cầu năng lượng ATP lớn trong khi lượng oxygen trong tế bào lại hạn chế. Vì vậy, cần thường xuyên luyện tập thể dục, thể thao để cơ cùng hệ mạch máu phát triển, đảm bảo cung cấp đủ năng lượng cho vận động và oxygen cho quá trình hô hấp tế bào. Tránh các vận động cường độ cao kéo dài để tế bào không phải sử dụng con đường lên men. Nếu đã bị đau mỏi cơ thì cần xoa bóp, tắm, ngâm nước ấm để tăng lưu thông máu giúp nhanh chóng đào thải acid lactic bị tích luỹ.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập
GV đánh giá, nhận xét, kết thúc tiết học.
* Hướng dẫn về nhà:
- Ôn lại kiến thức đã học.
- Làm bài tập trong Sách bài tập Sinh học 10.
- Đọc và tìm hiểu trước Bài 15: Thực hành: Thí nghiệm phân tích ảnh hưởng của một số yếu tố đến hoạt tính của enzyme và kiểm tra hoạt tính của enzyme amylase.
IV. HỒ SƠ HỌC TẬP
Trường:……………. Lớp:……………….. PHIẾU HỌC TẬP Nội dung: Tìm hiểu hô hấp tế bào 1. Hô hấp tế bào là gì? Nêu ý nghĩa của hô hấp tế bào. Viết phương trình tổng quát của quá trình hô hấp tế bào. 2. Hoàn thành bảng sau về các giai đoạn hô hấp tế bào:
3. Quan sát hình 11.7 SGK, nhận xét năng lượng được tạo ra ở mỗi giai đoạn trong hô hấp tế bào. 4. Nêu vai trò của oxygen trong chuỗi truyền electron. Trả lời …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… |