Giáo án NLS Sinh học 10 kết nối Bài 4: Các nguyên tố hoá học và nước

Giáo án NLS Sinh học 10 kết nối tri thức Bài 4: Các nguyên tố hoá học và nước. 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

BÀI 4: CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC VÀ NƯỚC

I. MỤC TIÊU

1. Kiến thức

Sau bài học này, HS sẽ:

  • Nêu được khái quát học thuyết tế bào.
  • Liệt kê được một số nguyên tố hoá học chính có trong tế bào (C, H, O, N, S, P).
  • Nêu được vai trò của các nguyên tố vi lượng, đa lượng trong tế bào.
  • Nêu được vai trò quan trọng của nguyên tố carbon trong tế bào (cấu trúc nguyên tử C có thể liên kết với chính nó và nhiều nhóm chức khác nhau).
  • Trình bày được đặc điểm cấu tạo phân tử nước quy định tính chất vật lí, hoá học và sinh học của nước, từ đó quy định vai trò sinh học của nước trong tế bào.

2. Phát triển năng lực

Năng lực sinh học:

  • Liệt kê được một số nguyên tố hoá học chính có trong tế bào (C, H, O,N, S, P).
  • Nếu được vai trò quan trọng của nguyên tố carbon trong tế bào (cấu trúc nguyên tử C có thể liên kết với chính nó và nhiều nhóm chức khác nhau).
  • Trình bày được đặc điểm cấu tạo phân tử nước quy định tính chất vật lí, hoá học và sinh học của nước, từ đó quy định vai trò sinh học của nước trong tế bào.
  • Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học: Vận dụng được kiến thức về vai trò của nước và các nguyên tố hóa học trong tế bào để biết cách cân bằng lượng nước và các chất dinh dưỡng nạp vào cơ thể; Giải thích được hiện tượng thiếu nước và khoáng ở sinh vật.

Năng lực chung: 

  • Năng lực tự học: thông qua các hoạt động tự đọc sách, tóm tắt nội dung, tự trả lời câu hỏi và đặt ra các câu hỏi tìm hiểu kiến thức của bài.
  • Giao tiếp và hợp tác: Biết chủ động trong giao tiếp, tự tin khi phát biểu ý kiến của bản thân về vai trò của nước và các nguyên tố khoáng.
  • Năng lực diễn đạt bằng văn bản và giao tiếp: thông qua các hoạt động viết tóm tắt nội dung kiến thức đọc được và thuyết trình trước tổ, nhóm hay trước lớp.
  • Năng lực giao tiếp, hợp tác, lãnh đạo: thông qua thảo luận nhóm, rèn kĩ năng lắng nghe, chia sẻ, điều hành nhóm.
  • Năng lực tư duy logic và nghiên cứu khoa học: thông qua các hoạt động nghiên cứu tình huống giả định.
  • Tích hợp kiến thức của các môn học, kết nối kiến thức mới với kiến thức đã học và vận dụng những gì đã học vào giải quyết các vấn để của đời sống.

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. Phát triển phẩm chất

  • Thấy được vai trò quan trọng của hoá học trong nghiên cứu và học tập môn Sinh học, qua đó có nhu cầu tìm hiểu thêm về cơ sở hoá học của sự sống.
  • Khi hiểu được những ứng dụng thực tiễn của kiến thức sinh học vào đời sống, HS càng thêm yêu thích môn học.

II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU

1. Đối với giáo viên:

  • Video AI được tạo bằng công cụ AI được dùng để khởi động bài học
  • SGK, KHBD.
  • Các tình huống thực tế (kèm hình ảnh hoặc video) về các bệnh liên quan đến thiếu khoáng ở thực vật hay người.
  • Các câu hỏi liên quan đến bài học.
  • Máy tính, máy chiếu.

2. Đối với học sinh

  • Thiết bị (máy tính, điện thoại) có kết nối internet.
  • Biên bản thảo luận nhóm.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

1. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

a. Mục tiêu: Dẫn dắt vào bài học mới.

b. Nội dung: GV cho HS: Quan sát hình ảnh liên quan đến một số vấn đề trên cơ thể người và cây trồng, sau đó yêu cầu HS dự đoán nguyên nhân dẫn đến các hiện tượng đó.

c. Sản phẩm học tập: Câu trả lời của HS (HS không nhất thiết trả lời đúng).

d. Tổ chức thực hiện: 

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV yêu cầu HS: Xem video AI được thiết kế để phục vụ bài dạy và trả lời câu hỏi xuất hiện trong video đó 

1.1.NC1b: HS tìm được thông tin thông qua việc quan sát, truy cập nội dung số trong video

- GV cho HS: Quan sát một số hình ảnh và yêu cầu HS dự đoán nguyên nhân của các hiện tượng này.

kenhhoctap  kenhhoctap  kenhhoctap

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS dựa vào hiểu biết cá nhân, suy nghĩ và cho biết nguyên nhân của các hiện tượng trong ảnh.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- HS chia sẻ hiểu biết cá nhân cho GV và cả lớp (HS không nhất thiết trả lời đúng):

+ Hiện tượng khô da do thiếu nước

+ Hiện tượng cây khô cháy do nắng gắt và hạn hán.

+ Các bệnh trên cây, lá cây do thiếu các chất sinh dưỡng.

- Các HS còn lại nêu ra ý kiến khác (nếu có).

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức.

- GV dẫn dắt HS vào bài học: Cơ thể các sinh vật sống đều cần cung cấp một lượng nhất định nước và các chất dinh dưỡng để duy trì hoạt động của các mô, tế bào, cơ quan, hệ cơ quan,… nếu thiếu chất dinh dưỡng, các bộ phận sẽ hoạt động kém hiệu quả, đồng thời, cơ thể sẽ có các phản ứng khác nhau, biểu hiện ra bên ngoài. Để biết được vai trò của các nguyên tố hóa học và nước đối với cơ thể sống, chúng ta hãy cùng bắt đầu bài hôm nay – Bài 4: Các nguyên tố hóa học và nước.

2. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1: Tìm hiểu học thuyết tế bào

a. Mục tiêu: 

- Nhận biết được các sinh vật có cấu tạo từ tế bào.

- Nêu được khái quát học thuyết tế bào.

- Luôn chủ động, tích cực thực hiện những công việc của bản thân trong học tập về tế bào.

b. Nội dung: 

- GV yêu cầu HS: Đọc thông tin trong phần I (SGK tr.23 - 24) để tìm hiểu về học thuyết tế bào.

- GV tổ chức trò chơi “Ai nhanh hơn?”, kết hợp sử dụng phương pháp hỏi – đáp để hướng dẫn và gợi ý cho HS thảo luận nội dung SGK.

c. Sản phẩm học tập: Câu trả lời của HS.

d. Tổ chức hoạt động:

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..
 

Hoạt động 2: Các nguyên tố hóa học có trong tế bào

a. Mục tiêu: 

- Liệt kê được một số nguyên tố hóa học chính có trong tế bào (C, H, O, N, S, P).

- Nêu được vai trò quan trọng của nguyên tố carbon trong tế bào (cấu trúc nguyên tử C có thể liên kết với chính nó và nhiều nhóm chức khác nhau).

- Biết chủ động trong giao tiếp, tự tin khi phát biểu ý kiến của bản thân về vai trò của nước và các nguyên tố khoáng.

b. Nội dung: 

- GV yêu cầu HS: Đọc thông tin và quan sát các hình ảnh trong phần II (SGK tr.25) để tìm hiểu các nguyên tố hóa học trong tế bào.

- GV sử dụng phương pháp dạy học trực quan để hướng dẫn và gợi ý cho HS thảo luận nội dung SGK, hoàn thành phiếu học tập.

c. Sản phẩm học tập: Phiếu học tập của HS.

d. Tổ chức hoạt động:

HOẠT ĐỘNG CỦA GV- HSDỰ KIẾN SẢN PHẨMNLS

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV yêu cầu HS: Đọc thông tin phần II và quan sát các hình ảnh (SGK tr.24) để tìm hiểu về các nguyên tố hóa học có trong tế bào.

kenhhoctap

kenhhoctap

- GV phát phiếu học tập cho các nhóm, yêu cầu các nhóm hoàn thành phiếu học tập trong vòng 15 phút. (Phiếu học tập ở phần Hồ sơ học tập)

- GV yêu cầu HS: Sử dụng Chatbot AI (ChatGPT/Claude), nhập prompt yêu cầu AI đóng vai trò chuyên gia dinh dưỡng để giải thích "Tại sao nguyên tố vi lượng (như Iot, Kẽm) chỉ cần một lượng cực nhỏ (<0,01%) nhưng nếu thiếu lại gây bệnh nghiêm trọng (bướu cổ, chậm lớn)?". 

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- Các nhóm đọc thông tin, kết hợp quan sát biểu đồ SGK, thảo luận, hoàn thành phiếu bài tập.

- GV theo dõi, hỗ trợ HS khi cần thiết.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời đại diện các nhóm trả lời lần lượt các câu hỏi.

- Các HS khác nhận xét, bổ sung ý kiến (nếu có).

- Các nhóm nộp lại phiếu bài tập cho GV.

- GV đặt câu hỏi mở rộng cho HS: 

+ Các nguyên tố hoá học trên Trái Đất cấu tạo nên cơ thể chúng ta và các sinh vật có nguồn gốc từ đâu?

+ Trong nông nghiệp, để bảo quản thực phẩm, nhất là khi xuất khẩu, người ta thường sử dụng tia phóng xạ để diệt các loại vi khuẩn, nấm, virus. Vậy liệu các hạt phóng xạ có lưu lại trên thực phẩm và gây nguy hiểm cho người sử dụng không?

*Gợi ý:

+ Thực phẩm được chiếu xạ an toàn đối với người sử dụng. Giống như chúng ta chiếu đèn lên tường, các photon không lưu lại trên tường.

+ các nguyên tố hoá học trên Trái Đất đến từ các ngôi sao trong vũ trụ. Các ngôi sao “chết đi” sẽ bị nổ tung và các đám bụi chứa các nguyên tố hoá học tập hợp lại tạo nên các hành tinh như Trái Đất của chúng ta. Các em HS sẽ được học về nguồn gốc sự sống trên Trái Đất trong chương trình lớp 12.

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV nhận xét câu trả lời của HS, đánh giá mức độ hoàn thành nhiệm vụ của các nhóm thông qua phiếu học tập.

- GV cho HS xem một video ngắn, cung cấp thêm kiến thức về ứng dụng của đồng vị phóng xạ và chuyển sang nội dung tiếp theo.

https://youtu.be/mW3kigpfp5o

II. Các nguyên tố hóa học trong tế bào

- Trong số 92 nguyên tố hóa học có trong tự nhiên, chỉ có khoảng 20% - 25% nguyên tố hóa học cần thiết cho sự tồn tại, sinh trưởng và phát triển của các sinh vật. 

- Mỗi nguyên tố chiếm tỉ lệ khác nhau, trong đó các nguyên tố C, H, O, N chiếm khoảng 96,3 % khối lượng chất khô của tế bào.

- Dựa vào tỉ lệ có trong cơ thể mà các nguyên tố hoá học được chia thành hai loại: nguyên tố đa lượng và nguyên tố vi lượng.

- Carbon có vai trò đặc biệt quan trọng trong tế bào:

+ Nguyên tử carbon có 4 electron

hoá trị ở vòng ngoài nên có thể đồng thời tạo bốn liên kết cộng hoá trị với các nguyên tử carbon khác, hình thành nên bộ khung carbon đa dạng và kích thước lớn và cấu hình không gian đa dạng.

+ Bộ khung carbon liên kết với các nguyên tử hydrogen tạo khung hydrocarbon có dạng mạch thẳng hoặc mạch vòng, phân nhánh hoặc không phân nhánh 

+ Bộ khung hydrocarbon liên kết với các nhóm chức khác nhau tạo nên các hợp chất hữu cơ chủ yếu của tế bào như carbohydrate, lipid, protein và nucleic acid.

- Nguyên tử carbon linh hoạt có thể tạo nên các phân tử có cấu trúc và tính chất hoá học khác nhau từ cùng một số lượng nguyên tử (cùng công thức hoá học).

6.2.NC1b: Điều chỉnh được các hệ thống AI để phù hợp với nhu cầu cụ thể.

Hoạt động 4: Tìm hiểu về nước và vai trò của nước đối với sự sống

1. Cấu trúc và tính chất vật lí, hóa học của nước

a. Mục tiêu: 

- Trình bày được đặc điểm cấu tạo phân tử nước quy định tính chất vật lí, hoá học và sinh học của nước, từ đó quy định vai trò sinh học của nước trong tế bào.

- Biết chủ động trong giao tiếp, tự tin khi phát biểu ý kiến của bản thân về vai trò của nước và các nguyên tố khoáng.

b. Nội dung:

- GV cho HS: Thảo luận theo cặp đôi, yêu cầu HS đọc thông tin và quan sát hình ảnh mục 1 phần III (SGK tr.25 - 26).

- GV sử dụng phương pháp trực quan để hướng dẫn và gợi ý cho HS thảo luận nội dung SGK.

c. Sản phẩm học tập: Câu trả lời của HS.

d. Tổ chức hoạt động:

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..
 

2. Vai trò sinh học của nước đối với tế bào

a. Mục tiêu: 

- Trình bày được đặc điểm cấu tạo phân tử nước quy định tính chất vật lí, hoá học và sinh học của nước, từ đó quy định vai trò sinh học của nước trong tế bào.

- Vận dụng tính chất của nước giải thích được cơ sở của việc kết hợp tới nước khi bón phân.

- Biết chủ động trong giao tiếp, tự tin khi phát biểu ý kiến của bản thân về vai trò của nước và các nguyên tố khoáng.

- Tích cực tìm tòi các nội dung về nước và các nguyên tố khoáng để hoàn thành nội dung thảo luận nhóm.

b. Nội dung:

- GV yêu cầu các nhóm đôi tiếp tục đọc thông tin và quan sát hình ảnh mục 2 phần II (SGK tr.26).

- GV sử dụng kĩ thuật tia chớp hoặc động não để trả lời câu hỏi “Tại sao hàng ngày chúng ta cần phải uống đủ nước?”

c. Sản phẩm học tập: Câu trả lời của HS.

d. Tổ chức hoạt động:

HOẠT ĐỘNG CỦA GV- HSDỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV yêu cầu các nhóm đôi tiếp tục đọc thông tin và quan sát hình ảnh mục 2 phần II (SGK tr.23) để tìm hiểu về vai trò sinh học của nước.

- GV sử dụng kĩ thuật “tia chớp”, khuyến khích HS trả lời câu hỏi một cách nhanh nhất: “Tại sao hàng ngày chúng ta cần phải uống đủ nước?”

- GV cho HS: Xem video ngắn để HS hiểu thêm về vai trò của nước đối với cơ thể (nếu còn thời gian)

https://youtu.be/YUbGKF3rE_8

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- Các nhóm nghiên cứu thông tin SGK và trao đổi nhanh để đưa ra các lí do vì sao chúng ra cần phải uống đủ nước mỗi ngày.

- GV theo dõi, hỗ trợ HS khi cần thiết.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- HS xung phong trả lời ngắn gọn, nhanh chóng.

- Những HS khác lắng nghe, nhận xét, bổ sung ý kiến (nếu có).

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV đánh giá, nhận xét câu trả lời của HS, chuẩn kiến thức, chuyển sang nội dung tiếp theo.

II. Nước và vai trò sinh học của nước

2. Vai trò sinh học của nước trong tế bào.

Nước có vai trò đặc biệt quan trọng đối với tế bào do:

- Là thành phần chủ yếu cấu tạo nên các tế bào và cơ thể.

- Có khả năng hoà tan nhiều chất cần thiết cho các hoạt động sống của tế bào.

- Là nguyên liệu của nhiều phản ứng và là môi trường cho các phản ứng sinh hoá diễn ra trong tế bào.

- Góp phần định hình cấu trúc không gian đặc trưng của nhiều phân tử hữu cơ trong tế bào, đảm bảo cho chúng thực hiện được các chức năng sinh học, góp phần điều hoà nhiệt độ tế bào và cơ thể.

3. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..
 

4. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

a. Mục tiêu: Giúp HS có cơ hội trải nghiệm thực tế, khắc sâu kiến thức và hình thành năng lực vận dụng kiến thức đã học vào thực tiễn.

b. Nội dung: 

GV giao nhiệm vụ để HS thực hiện ngoài giờ học:

Trồng 2 cây cùng loài, cùng độ tuổi vào hai chậu được đánh số 1 và 2.

+ Chậu 1: Chỉ bón phân mà không tưới nước.

+ Chậu 2: Vừa bón phân vừa tưới nước.

Quan sát kết quả và so sánh hai cây ở hai chậu sau 3 - 5 ngày. Giải thích.

* Tại sao khi bón phân cho cây trồng cần phải kết hợp với việc tưới nước?

c. Sản phẩm học tập: Sản phẩm của HS.

d. Tổ chức hoạt động:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ cho HS

- GV giao nhiệm vụ để HS thực hiện ngoài giờ học: 

Trồng 2 cây cùng loài, cùng độ tuổi vào hai chậu được đánh số 1 và 2.

+ Chậu 1: Chỉ bón phân mà không tưới nước.

+ Chậu 2: Vừa bón phân vừa tưới nước.

Quan sát kết quả và so sánh hai cây ở hai chậu sau 3 - 5 ngày. Giải thích.

* Tại sao khi bón phân cho cây trồng cần phải kết hợp với việc tưới nước?

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS tiếp nhận nhiệm vụ và thực hiện ngoài giờ học.

- GV hướng dẫn, hỗ trợ HS khi cần thiết. 

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

HS báo cáo kết quả thực hành vào tiết học sau.

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

GV nhận xét, đánh giá, 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 5: Các phân tử sinh học.

HỒ SƠ HỌC TẬP

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..
 

Thông tin tải tài liệu:

Phía trên chỉ là 1 phần, tài liệu khi tải sẽ có đầy đủ. Xem và tải: Giáo án tích hợp NLS Sinh học 10 kết nối tri thức cả năm - Tại đây

Tài liệu khác

Chat hỗ trợ
Chat ngay