TÀI LIỆU TẬP HUẤNDẠY HỌC TÍCH HỢP LIÊN MÔNLĩnh vực: KHOA HỌC TỰ NHIÊNDành cho CBQL và giáo viên Trung học phổ thông

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VỤ GIÁO DỤC TRUNG HỌC DỰ ÁN GIÁO DỤC TRUNG HỌC PHỔ THÔNG GIAI ĐOẠN TÀI LIỆU TẬP HUẤN DẠY HỌC TÍCH HỢP LIÊN MÔN Lĩnh vực: KHOA HỌC TỰ NHIÊN Dành cho CBQL giáo viên Trung học phổ thông Hà Nội, năm 2015 Mục lục Lời nói đầu Phần I MỘT SỐ VẤN ĐỀ VỀ DẠY HỌC TÍCH HỢP LIÊN MƠN I Khái niệm dạy học tích hợp liên môn II Ưu điểm việc dạy học theo chủ đề tích hợp liên mơn III Bố trí giáo viên giảng dạy IV Xây dựng chủ đề dạy học tích hợp liên mơn V Tổ chức dạy học chủ đề tích hợp liên môn 12 Phần II GIỚI THIỆU MỘT SỐ CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP LIÊN MƠN 21 A TỔ CHỨC DẠY HỌC TÍCH HỢP MƠN KHTN 21 Hoạt động 1: Đặc điểm dạy học môn KHTN 21 Hoạt động 2: Các mức độ tích hợp dạy học mơn KHTN 21 Hoạt động 3: Qui trình hướng dẫn xây dựng chủ đề tích hợp mơn KHTN 22 Hoạt động 4: Thiết kế tiến trình hoạt động dạy học chủ đề tích hợp 22 Hoạt động 5: Phân tích tiến trình hoạt động dạy học chủ đề tích hợp 23 B TỔ CHỨC DẠY HỌC TÍCH HỢP CÁC CHỦ ĐỀ MƠN KHTN 37 CHỦ ĐỀ CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT TRONG CƠ THỂ ĐỘNG VẬT 37 I Giới thiệu chung 37 II Kế hoạch dạy học 43 III Thiết bị dạy học tài liệu bổ trợ 45 IV Dự kiến thuận lợi, khó khăn cách khắc phục 45 CHỦ ĐỀ NGUYÊN TỬ, NGUYÊN TỐ HÓA HỌC VÀ SỰ SỐNG 47 I Giới thiệu chung 47 II Kế hoạch dạy học 49 III Thiết bị dạy học tài liệu bổ trợ 53 IV Dự kiến thuận lợi, khó khăn cách khắc phục 65 CHỦ ĐỀ SỰ CHUYỂN THỂ CỦA CÁC CHẤT ĐỐI VỚI CON NGƯỜI, KHÍ HẬU VÀ PHÂN BỐ SINH VẬT TRÊN TRÁI ĐẤT 67 I Giới thiệu chung 67 II Kế hoạch dạy học 69 III Thiết bị dạy học tài liệu bổ trợ 82 IV Dự kiến thuận lợi, khó khăn cách khắc phục 83 CHỦ ĐỀ KHƠNG KHÍ XUNG QUANH EM 84 I Giới thiệu chung 84 II Kế hoạch dạy học 88 III Thiết bị dạy học tài liệu bổ trợ 95 IV Dự kiến thuận lợi, khó khăn cách khắc phục 123 CHỦ ĐỀ CON NGƯỜI VÀ MÔI TRƯỜNG 124 I Giới thiệu chung 124 II Kế hoạch dạy học 147 III Thiết bị dạy học tài liệu bổ trợ 153 IV Dự kiến thuận lợi, khó khăn cách khắc phục 155 TÀI LIỆU THAM KHẢO 157 Lời nói đầu (Lãnh đạo Vụ viết) PHẦN MỘT SỐ VẤN ĐỀ CHUNG VỀ DẠY HỌC THEO CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP LIÊN MƠN I Khái niệm dạy học tích hợp liên mơn Dạy học tích hợp liên mơn dạy học nội dung kiến thức liên quan đến hai hay nhiều mơn học "Tích hợp" nói đến phương pháp mục tiêu hoạt động dạy học "liên mơn" đề cập tới nội dung dạy học Đã dạy học "tích hợp" chắn phải dạy kiến thức "liên môn" ngược lại, để đảm bảo hiệu dạy liên mơn phải cách hướng tới mục tiêu tích hợp Ở mức độ thấp dạy học tích hợp lồng ghép nội dung giáo dục có liên quan vào q trình dạy học môn học như: lồng ghép giáo dục đạo đức, lối sống; giáo dục pháp luật; giáo dục chủ quyền quốc gia biên giới, biển, đảo; giáo dục sử dụng lượng tiết kiệm hiệu quả, bảo vệ mơi trường, an tồn giao thơng Mức độ tích hợp cao phải xử lí nội dung kiến thức mối liên quan với nhau, bảo đảm cho học sinh vận dụng tổng hợp kiến thức cách hợp lí để giải vấn đề học tập, sống, đồng thời tránh việc học sinh phải học lại nhiều lần nội dung kiến thức môn học khác Chủ đề tích hợp liên mơn chủ đề có nội dung kiến thức liên quan đến hai hay nhiều môn học, thể ứng dụng chúng tượng, trình tự nhiên hay xã hội Ví dụ: Kiến thức Vật lí Cơng nghệ động cơ, máy phát điện; kiến thức Vật lí Hóa học nguồn điện hóa học; kiến thức Lịch sử Địa lí chủ quyền biển, đảo; kiến thức Ngữ văn Giáo dục Công dân giáo dục đạo đức, lối sống… Các chủ đề tích hợp liên mơn có tính thực tiễn nên sinh động, hấp dẫn học sinh, có ưu việc tạo động cơ, hứng thú học tập cho học sinh Học chủ đề tích hợp, liên mơn, học sinh tăng cường vận dụng kiến thức tổng hợp vào giải tình thực tiễn, phải ghi nhớ kiến thức cách máy móc, nhờ lực phẩm chất học sinh hình thành phát triển Ngồi ra, dạy học chủ đề tích hợp, liên môn giúp cho học sinh học lại nhiều lần nội dung kiến thức môn học khác nhau, vừa gây tải, nhàm chán, vừa khơng có hiểu biết tổng qt khả ứng dụng kiến thức tổng hợp vào thực tiễn II Ưu điểm việc dạy học theo chủ đề tích hợp liên mơn Đối với học sinh, trước hết, chủ đề liên mơn, tích hợp có tính thực tiễn nên sinh động, hấp dẫn, có ưu việc tạo động cơ, hứng thú học tập cho học sinh Học chủ đề tích hợp, liên môn, học sinh tăng cường vận dụng kiến thức tổng hợp vào giải tình thực tiễn, phải ghi nhớ kiến thức cách máy móc Điều quan trọng chủ đề tích hợp, liên mơn giúp cho học sinh khơng phải học lại nhiều lần nội dung kiến thức môn học khác nhau, vừa gây tải, nhàm chán, vừa khơng có hiểu biết tổng quát khả ứng dụng kiến thức tổng hợp vào thực tiễn Đối với giáo viên ban đầu có chút khó khăn việc phải tìm hiểu sâu kiến thức thuộc mơn học khác Tuy nhiên khó khăn bước đầu khắc phục dễ dàng hai lý do: Một là, trình dạy học mơn học mình, giáo viên thường xun phải dạy kiến thức có liên quan đến mơn học khác có am hiểu kiến thức liên mơn đó; Hai là, với việc đổi phương pháp dạy học nay, vai trò giáo viên khơng người truyền thụ kiến thức mà người tổ chức, kiểm tra, định hướng hoạt động học học sinh ngồi lớp học; vậy, giáo viên mơn liên quan có điều kiện chủ động phối hợp, hỗ trợ dạy học Như vậy, dạy học theo chủ đề liên môn giảm tải cho giáo viên việc dạy kiến thức liên mơn mơn học mà có tác dụng bồi dưỡng, nâng cao kiến thức kĩ sư phạm cho giáo viên, góp phần phát triển đội ngũ giáo viên môn thành đội ngũ giáo viên có đủ lực dạy học kiến thức liên mơn, tích hợp Thế hệ giáo viên tương lai đào tạo dạy học tích hợp, liên mơn q trình đào tạo giáo viên trường sư phạm III Bố trí giáo viên giảng dạy Trong thời gian đầu, tổ/nhóm chun mơn thảo luận, phân cơng giáo viên phối hợp thực tham mưu để hiệu trưởng lựa chọn phân cơng giáo viên có điều kiện thuận lợi thực Thông qua việc triển khai dạy học chủ đề tích hợp liên mơn qua sinh hoạt tổ/nhóm chun mơn, giáo viên giúp tự bồi dưỡng để năm học sau giáo viên đảm nhận nhiều phân mơn mơn học tích hợp Việc quản lý dạy học chủ đề tích hợp liên mơn cần thực theo hướng bảo đảm quyền tự chủ nhà trường, tổ/nhóm chun mơn giáo viên; nâng cao lực đội ngũ cán quản lý công tác kiểm tra, giám sát hỗ trợ nhà trường thực kế hoạch giáo dục theo định hướng phát triển phẩm chất lực học sinh Chú trọng biện pháp nhằm tạo điều kiện thuận lợi sở vật chất, thiết bị dạy học, thời gian, kinh phí…; khuyến khích, tạo động lực cho giáo viên tích cực, chủ động, sáng tạo thực kế hoạch, đề xuất điều chỉnh, báo cáo kết kinh nghiệm tổ chức dạy học chủ đề tích hợp liên mơn Các hoạt động đạo, tra, kiểm tra cấp phải tôn trọng kế hoạch giáo dục phê duyệt nhà trường Các cấp quản lý chưa xếp loại dạy, chưa tra hoạt động sư phạm giáo viên dạy học chủ đề tích hợp liên mơn Tập trung đổi sinh hoạt tổ/nhóm chuyên môn thông qua hoạt động nghiên cứu học Tăng cường hoạt động dự giờ, rút kinh nghiệm để điều chỉnh góp điều chỉnh nội dung dạy học chủ đề tích hợp liên mơn; hồn thiện bước nội dung chủ đề kế hoạch mơn học, phương pháp hình thức tổ chức dạy học, kiểm tra, đánh giá kết học tập học sinh theo định hướng phát triển lực học sinh Nên ghi hình tiết dạy họp, thảo luận/rút kinh nghiệm để làm tư liệu chia sẻ cho giáo viên tham khảo Tổ chức tốt hoạt động sinh hoạt chuyên môn theo cụm trường; cử người phụ trách tổ chức quản lý hoạt động chuyên môn "Trường học kết nối" đạo trường tích cực tham gia hoạt động chuyên môn mạng; tăng cường tổ chức hội thảo, đánh giá tổng kết, rút kinh nghiệm việc thực dạy học chủ đề tích hợp liên môn Tăng cường hoạt động trao đổi, chia sẻ kinh nghiệm kế hoạch giáo dục theo định hướng phát triển lực học sinh thông qua hình thức tổ chức hội nghị, hội thảo, học tập, giao lưu nhà trường với sở giáo dục triển khai mơ hình trường học sở giáo dục khác IV Xây dựng chủ đề dạy học tích hợp liên mơn Xác định nội dung dạy học tích hợp liên mơn Tuy có mối liên hệ với chương trình mơn học chương trình giáo dục trung học phổ thơng hành có tính độc lập tương đối, thiết kế theo mạch kiến thức môn học nguyên tắc kiến thức học trước sở kiến thức học sau Vì thế, số nội dung kiến thức có liên quan đến nhiều mơn học đưa vào chương trình mơn học gây chồng chéo, q tải Khơng thế, thời điểm dạy học kiến thức môn học khác khác nhau, thuật ngữ dùng khác nhau, gây khó khăn cho học sinh Để khắc phục khó khăn đó, chưa có chương trình mới, cần phải rà sốt chương trình mơn học có liên quan với chương trình giáo dục phổ thơng hành, tìm kiến thức chung để xây dựng thành chủ đề dạy học tích hợp liên mơn Ví dụ: - Trong chương trình mơn Vật lí, Hóa học, Sinh học, Địa lí có nội dung kiến thức chung thuộc chủ đề như: Cấu tạo chất, Năng lượng, Cơ khí Rà sốt chương trình mơn học này, xác định số kiến thức liên môn sau: + Kiến thức "Cấu tạo chất", "Thuyết động học phân tử" "Các định luật chất khí" mơn Vật lí 10 kiến thức "Nguyên tử" "Liên kết hóa học" mơn Hóa học 10; + Kiến thức "Chất rắn kết tinh Chất rắn vơ định hình", "Biến dạng vật rắn" mơn Vật lí 10 kiến thức "Liên kết ion, tinh thể ion", "Tinh thể nguyên tử tinh thể phân tử" mơn Hóa học 10; + Kiến thức "Sự chuyển thể chất", "Độ ẩm khơng khí" mơn Vật lí 10 kiến thức "Ngưng đọng nước khí Mưa" mơn Địa lí 10 - Trong chương trình mơn Ngữ Văn, Lịch sử, Địa lí, Giáo dục Cơng dân, có nội dung kiến thức chung thuộc chủ đề như: Môi trường, Bùng nổ dân số, Dịch bệnh, Truyền thống dân tộc, Xu hướng tồn cầu hóa khu vực hóa Rà sốt chương trình mơn học này, xác định số kiến thức liên môn sau: + Môn Lịch sử Địa lý có kiến thức chung về: Điều kiện tự nhiên vị trí địa lý, Phát kiến địa lý, Hệ thống đồ, Lịch sử Địa lí quốc gia vùng lãnh thổ giới; + Mơn Ngữ văn Lịch sử có kiến thức chung về: Các tác phẩm văn học, Văn học nước ngồi, Văn hóa Phục hưng, Các tảc giả, tác phẩm; - Trong chương trình mơn Vật lí, Hóa học, Sinh học, Địa lí, Cơng nghệ có nội dung kiến thức chung ứng dụng đời sống kĩ thuật Rà sốt chương trình mơn học này, xác định số kiến thức liên môn sau: + Kiến thức "Nội biến đổi nội năng", "Các nguyên lí nhiệt động lực học" mơn Vật lí 10 kiến thức "Động đốt trong" môn Công nghệ 11; + Kiến thức dòng điện xoay chiều" môn Vật lý kiến thức động điện, máy phát điện môn Công nghệ Dạy học theo chủ đề tích hợp liên mơn đề cập đến nội dung dạy học, đến hình thức tổ chức phương pháp dạy học, đến nội dung phương pháp kiểm tra, đánh giá kết học tập Chương trình giáo dục tồn nội dung kiến thức liên mơn, việc dạy học tích hợp liên mơn cần phải thực chương trình hành, việc thiết kế, xếp nội dung dạy học chương trình, sách giáo khoa chưa thật tạo nhiều thuận lợi cho mục tiêu Việc lựa chọn nội dung dạy học để xây dựng chủ đề tích hợp liên mơn phù hợp nhằm khắc phục khó khăn Xây dựng chủ đề dạy học tích hợp liên mơn Bộ Giáo dục Đào tạo (GDĐT) giao quyền tự chủ xây dựng thực kế hoạch giáo dục, phát huy vai trò sáng tạo nhà trường giáo viên; đạo sở giáo dục trung học, tổ chuyên môn giáo viên chủ động, linh hoạt việc xây dựng kế hoạch giáo dục định hướng phát triển lực học sinh phù hợp với điều kiện thực tế nhà trường, địa phương khả học sinh Từ năm học 2013-2014, trường phổ thông giao quyền tự chủ việc xây dựng triển khai kế hoạch giáo dục dựa vào mục tiêu giáo dục quy định chương trình góp phần nâng cao chất lượng giáo dục, phù hợp với điều kiện cụ thể nhà trường theo tinh thần văn đạo Bộ GDĐT: Công văn số 3535/BGDĐT-GDTrH ngày 27 tháng năm 2013 việc Hướng dẫn triển khai thực phương pháp “Bàn tay nặn bột” phương pháp dạy học tích cực khác; Cơng văn số 791/HD-BGDĐT ngày 25 tháng năm 2013 việc hướng dẫn thí điểm phát triển chương trình giáo dục nhà trường phổ thơng; Công văn số 5555/BGDĐT-GDTrH ngày 08 tháng 10 năm 2014 việc hướng dẫn sinh hoạt chuyên môn đổi phương pháp dạy học kiểm tra, đánh giá; tổ chức quản lí hoạt động chun mơn trường trung học/trung tâm giáo dục thường xuyên qua mạng; công văn hướng dẫn thực nhiệm vụ giáo dục trung học năm Theo đó, thay cho việc dạy học thực theo bài/tiết sách giáo khoa nay, tổ/nhóm chuyên mơn vào chương trình sách giáo khoa hành, lựa chọn nội dung để xây dựng chủ đề dạy học môn học chủ đề tích hợp liên mơn phù hợp với việc sử dụng phương pháp dạy học tích cực điều kiện thực tế nhà trường Trên sở rà soát chuẩn kiến thức, kĩ năng, thái độ theo chương trình hành hoạt động học dự kiến tổ chức cho học sinh theo phương pháp dạy học tích cực, xác định lực phẩm chất hình thành cho học sinh chuyên đề xây dựng Các kiến thức liên môn nằm chương trình lớp khác lựa chọn để xây dựng thành chủ đề dạy học tích hợp liên mơn Tùy vào điều kiện, hồn cảnh cụ thể, nhà trường xây dựng chủ đề tích hợp liên môn phù hợp Trong thời gian đầu, để tránh xáo trộn nhiều gây khó khăn cho việc thực kế hoạch giáo dục chung, nhà trường chọn nội dung kiến thức liên môn nằm chương trình lớp để xây dựng chủ đề dạy học tích hợp liên mơn, đảm bảo hồn thành chương trình mơn học khối năm học Trong năm học tiếp theo, sở chủ đề tích hợp liên mơn xây dựng thực hiện, nhà trường tiếp tục mở rộng xây dựng chủ đề tích hợp liên mơn tồn kế hoạch giáo dục nhà trường Trong năm học 2015-2016, có điều kiện thuận lợi, nhà trường giao cho tổ/nhóm chun mơn xây dựng thực vài chủ đề tích hợp liên mơn phù hợp Trong trường hợp chưa có điều kiện thực năm học 2015-2016, nhà trường cần tổ chức xây dựng kế hoạch giáo dục có chủ đề tích hợp liên mơn để thực từ năm học 2016-2017 Nội dung trình bày chủ đề tích hợp liên mơn 3.1 Tên chủ đề Căn vào nội dung kiến thức ứng dụng chúng thực tiễn để xác định tên chủ đề cho phù hợp, thể nội dung tích hợp liên mơn 3.2 Nội dung chương trình mơn học tích hợp chủ đề - Trình bày nội dung kiến thức thuộc chương trình mơn học dạy học tích hợp chủ đề; nêu rõ yêu cầu cần đạt; tên (tiết), thời lượng phân phối chương trình hành thời điểm dạy học theo chương trình hành; - Phương án/kế hoạch dạy học môn học sau tách riêng phần nội dung kiến thức dạy học theo chủ đề xây dựng; - Trình bày nội dung dạy học chủ đề; phân tích thời lượng thời điểm thực chủ đề mối liên hệ phù hợp với chương trình dạy học mơn học liên quan; - Trình bày ý tưởng/câu hỏi chủ đề nhằm giải vấn đề để qua học sinh học nội dung kiến thức liên môn kĩ tương ứng tách từ chương trình mơn học nói trên, vấn đề theo nội dung dạy học vấn đề cần giải thực tiễn; - Ý nghĩa việc thực chủ đề dạy học môn học liên quan/hoạt động trải nghiệm sáng tạo việc hình thành kiến thức, kĩ năng, thái độ phát triển lực, phẩm chất học sinh 3.3 Mục tiêu chủ đề a) Về kiến thức: Trình bày nội dung kiến thức mà học sinh học thông qua chủ đề (chỉ trình bày kiến thức đánh giá) b) Về kĩ năng: Trình bày kĩ học sinh hình thành thơng qua thực hoạt động học theo chủ đề (chỉ trình bày kĩ đánh giá) Sử dụng động từ hành động để ghi loại kĩ lực mà học sinh phát triển qua thực chủ đề c) Về thái độ: Trình bày tác động việc thực hoạt động học theo chủ đề nhận thức, giá trị sống định hướng hành vi học sinh d) Các lực hướng tới: Học sinh học thông qua thực hành, sáng tạo tạo sản phẩm học tập có nghĩa cho thân; thiết kế, xây dựng, sáng tạo sản phẩm thực việc Các lực đọc, viết, toán học, khoa học… phát triển việc tạo sản phẩm học tập 3.4 Sản phẩm cuối chủ đề Mô tả rõ sản phẩm mà học sinh phải hoàn thành nội dung hình thức thể (bài báo báo, trình chiếu, tập tranh ảnh, video, mơ hình, vật thật, dụng cụ thí nghiệm, phần mềm…); nêu rõ tên yêu cầu sản phẩm với tiêu chí đánh giá sản phẩm V Tổ chức dạy học chủ đề tích hợp liên mơn Xây dựng kế hoạch dạy học Trong chương trình nay, nội dung kiến thức đề cập đến hai hay nhiều môn học điều chỉnh theo hai hướng: dạy kiến thức mơn học bổ sung thêm kiến thức liên quan đến môn lại kiến thức liên mơn có mơn học chiếm ưu thế, khơng dạy lại mơn khác; tách kiến thức có liên quan khỏi môn học, xây dựng thành chủ đề liên môn để tổ chức dạy học riêng vào thời điểm phù hợp, song song với trình dạy học mơn liên quan Theo định hướng đó, để tổ chức dạy học chủ đề tích hợp liên mơn, tổ/nhóm chun mơn nhà trường cần phải xây dựng kế hoạch thực sau: - Xây dựng kế hoạch dạy học mơn có liên quan sau tách số kiến thức để xây dựng chủ đề tích hợp liên mơn Kế hoạch dạy học mơn học cần phải tính đến thời điểm dạy học chủ đề tích hợp liên mơn xây dựng, đảm bảo phù hợp hài hòa mơn học Trong trường hợp cần thiết, phải hy sinh phần lơgic hình thành kiến thức để tăng hội vận dụng kiến thức cho học sinh Trong số trường hợp, phần kiến thức chung tách để xây dựng chủ đề tích hợp liên mơn khơng nằm trọn vẹn học chương trình mơn học hành Khi đó, phần kiến thức lại học cần bố trí để dạy học cho hợp lý theo hướng lồng ghép vào học khác, học liền kề trước sau - Lựa chọn thời điểm tổ chức dạy học chủ đề tích hợp liên mơn phù hợp với kế hoạch dạy học môn học liên quan Căn vào nội dung kiến thức thời lượng dạy học lấy từ môn học tương ứng, tổ/nhóm chun mơn thống thời điểm năm học để tổ chức dạy học chủ đề tích hợp liên mơn (chẳng hạn dành cho chủ đề khoảng tuần) Trong thời gian đầu, lựa chọn để xây dựng tổ chức dạy học khoảng 02 chủ đề/học kỳ Thiết kế tiến trình dạy học Dạy học theo chủ đề, dù đơn môn hay liên môn, phải trọng việc ứng dụng kiến thức chủ đề ấy, bao gồm ứng dụng vào thực tiễn ứng dụng môn học khác Do vậy, mặt phương pháp dạy học khơng có phân biệt dạy học chủ đề đơn môn hay dạy học chủ đề liên mơn, tích hợp Điều quan trọng dạy học nhằm phát triển lực học sinh đòi hỏi phải tổ chức hoạt động học tích cực, tự lực sáng tạo cho học sinh, mà hoạt động phải tổ chức lớp, lớp, trường, trường, nhà cộng đồng, đặc biệt quan tâm đến hoạt động thực hành ứng dụng kiến thức vào giải vấn đề thực tiễn Vận dụng phương pháp kĩ thuật dạy học tích cực, việc thiết kế tiến trình dạy học chủ đề tích hợp liên môn phải đảm bảo yêu cầu sau: 2.1 Về phương pháp dạy học Tiến trình dạy học phải thể chuỗi hoạt động học học sinh phù hợp với phương pháp dạy học tích cực vận dụng Tùy theo đặc thù môn nội dung dạy học chủ đề, giáo viên lựa chọn phương pháp dạy học khác Tuy nhiên, phương pháp dạy học tích cực nói chung dựa quan điểm dạy học giải vấn đề có tiến trình sư phạm tương tự nhau: xuất phát từ kiện/hiện tượng/tình huống/nhiệm vụ làm xuất vấn đề cần giải - lựa chọn giải pháp/xây dựng kế hoạch giải vấn đề - thực giải pháp/kế hoạch để giải vấn đề - đánh giá kết giải vấn đề Vì vậy, nhìn chung tiến trình dạy học chủ đề tích hợp liên môn sau: a) Đề xuất vấn đề Để đề xuất vấn đề, giáo viên giao cho học sinh nhiệm vụ có tiềm ẩn vấn đề Nhiệm vụ giao cho học sinh thể nhiều hình thức khác như: giải thích kiện/hiện tượng tự nhiên hay xã hội; giải tình học tập hay thực tiễn; tiến hành thí nghiệm mở đầu Dưới hướng dẫn giáo viên, học sinh quan tâm đến nhiệm vụ đặt ra, sẵn sàng nhận tự nguyện thực nhiệm vụ Từ nhiệm vụ cần giải quyết, học sinh huy động kiến thức, kĩ biết nảy sinh nhu cầu kiến thức, kĩ chưa biết, hi vọng tìm tòi, xây dựng được; diễn đạt nhu cầu thành câu hỏi Lúc vấn đề học sinh xuất hiện, hướng dẫn giáo viên vấn đề thức diễn đạt Nhiệm vụ giao cho học sinh cần đảm bảo học sinh giải trọn vẹn với kiến thức, kĩ có mà cần phải học thêm kiến thức để vận dụng vào trình giải vấn đề b) Giải pháp kế hoạch giải vấn đề Sau phát biểu vấn đề, học sinh độc lập hoạt động, xoay trở để vượt qua khó khăn, tìm giải pháp để giải vấn đề Trong trình đó, cần phải có định hướng giáo viên để học sinh đưa giải pháp theo suy nghĩ học sinh Thông qua trao đổi, thảo luận định hướng giáo viên, học sinh xác định giải pháp khả thi, bao gồm việc học kiến thức phục vụ cho việc giải vấn đề đặt ra, đồng thời xây dựng kế hoạch hành động nhằm giải vấn đề c) Thực kế hoạch giải vấn đề Trong trình thực giải pháp kế hoạch giải vấn đề, học sinh diễn đạt, trao đổi với người khác nhóm kết thu được, qua chỉnh lý, hồn thiện tiếp Trường hợp học sinh cần phải hình thành kiến thức nhằm giải vấn đề, giáo viên giúp học sinh xây dựng kiến thức thân sở đối chiếu kiến thức, kinh nghiệm sẵn có với hiểu biết mới; k ết nối/sắp xếp kiến thức cũ kiến thức dựa việc phát biểu, viết kết luận/ khái niệm/ cơng thức mới… Trong q trình đó, học sinh cần phải học lí thuyết hoặc/và thiết kế phương án thực nghiệm, tiến hành thực nghiệm, thu lượm 10 - Tìm kiếm, chọn lọc, xử lý lưu giữ thông tin cần thiết Internet sử dụng môi trường tương tác mạng - Quan sát, mô tả số biểu thiếu nguyên tố khoáng 3.3 Về thái độ: - Trình bày lý học cấu tạo nguyên tử, thuyết electron, định luật bảo tồn điện tích vai trò nguyên tố hóa học với sống Vận dụng văn hóa pháp luật tơn trọng quyền trí tuệ xã hội tin học hóa Đề xuất cách sống hòa nhập cộng đồng: tơn trọng, đồn kết tích cực tham gia hoạt động tập thể - Ý thức ý nghĩa việc bón phân hợp lí bảo vệ mơi trường Xây dựng ý thức bảo vệ sức khỏe thân, gia đình cộng đồng 3.4 Các lực hướng tới: - Năng lực tự học, sáng tạo giải vấn đề: đưa phán đốn q trình tìm hiểu tượng thí nghiệm mơ - Năng lực sử dụng ngơn ngữ nói viết: nói giải thích thuật ngữ khoa học như: nguyên tử, hạt nhân, elctron, proton, nơtron, nguyên tử khối, số khối, nguyên tố hóa học, đồng vị, nguyên tố đại lượng nguyên tố vi lượng - Năng lực hợp tác giao tiếp: kỹ làm việc nhóm đánh giá lẫn - Năng lực sử dụng công nghệ thông tin truyền thông: soạn thảo trình bày báo cáo kết hoạt động báo cáo sản phẩm học tập Sản phẩm cuối chủ đề - Báo cáo nhóm học sinh; - Bài viết số HS chia sẻ với bạn “Góc học tập”; - Phần mềm mơ phỏng, hình ảnh GV, … II Kế hoạch dạy học Tiến trình dạy học Hoạt động khởi động Hoạt động học sinh Xem video, nhận nhiệm vụ giải vấn đề Tiết 2, 3, Hoạt động hình thành kiến thức Tiết Hoạt động luyện tập giao nhiệm vụ nhà Học sinh làm việc cá nhân làm việc nhóm đọc tài liệu Nhận nhiệm vụ Giao nhiệm vụ trực theo tài liệu học tiếp phiếu học tập tập Thời gian Tiết Hỗ trợ giáo viên Cho HS xem phần mềm mơ pháng, hình ảnh… Làm rõ nhiệm vụ học tập Giao nhiệm vụ trực tiếp phiếu học tập Kết quả/ sản phẩm dự kiến Báo cáo nhóm đề xuất giải thích tượng Báo cáo kết nhóm tìm hiểu nội dung Báo cáo kết nhóm Chú ý: Giao nhiệm vụ nhà thực từ hoạt động khởi động Hoạt động khởi động a) Nội dung 30 + Mô pháng thí nghiệm tạo tia âm cực nhà bác học người Anh Tôm-xơn vào năm 1897 Tại tia âm cực làm chong chóng quay bị lệch quỹ đạo phía dương chuyển động qua khơng gian hai cực tích điện trái dấu? + Mơ pháng thí nghiệm tìm hạt nhân nguyên tử nhà bác học Rơ-dơ-pho vào năm 1911 Tại hầu hết hạt anpha xuyên thẳng qua vàng có số hạt lệch hướng ban đầu số hạt bị bật trở lại? + Khi cọ xát vật làm cho chúng nhiễm điện, ví dụ: vỏ bút nhựa cọ xát vào mái tóc… Tại vật cọ xát lại bị nhiễm điện? + Quan sát số hình ảnh trồng bị bệnh thiếu khoáng; bệnh nhân liên quan đến thiếu nguyên tố hóa học phần ăn Tại “thiếu lân, thiếu vơi thơi trồng lạc”? Để đảm bảo sức khỏe, phần ăn cần phải nào? Tại sao? b) Tổ chức hoạt động - GV chuyển giao nhiệm vụ, quan sát, đánh giá việc tiếp nhận nhiệm vụ học tập, thực nhiệm vụ, kết hoạt động học tập HS - HS xem phần mềm mơ hai thí nghiệm - HS làm thí nghiệm nhiễm điện vật cọ xát (kiến thức THCS) - HS xem hình ảnh số bệnh nhân liên quan đến thiếu nguyên tố hóa học phần ăn - HS thảo luận nhóm đề xuất phương án giải thích tượng xảy thí nghiệm - HS quan sát số hình ảnh trồng bị bệnh thiếu khống; hình ảnh phim bệnh nhân liên quan đến thiếu nguyên tố hóa học phần ăn, sau thảo luận nhóm trả lời câu hỏi: Tại “thiếu lân, thiếu vơi thơi trồng lạc (đậu phộng)”? Để đảm bảo sức khỏe, phần ăn cần phải nào? Tại sao? - GV nghiệm thu kết hoạt động Chú ý: Trong trình HS hoạt động GV cần quan sát, trợ giúp kịp thời khó khăn nhóm HS c) Sản phẩm: Báo cáo phương án giải thích tượng theo câu hỏi nêu Các ý kiến tranh luận trồng bị bệnh thiếu khống; câu giải thích HS Hoạt động hình thành kiến thức a) Nội dung + Cấu tạo nguyên tử gồm hạt nhân electron: khối lượng, kích thước điện tích + Vỏ nguyên tử: Thuyết electron dịch chuyển electron tượng điện Định luật bảo toàn điện tích + Thành phần hạt nhân nguyên tử gồm proton nơtron; khối lượng, kích thước điện tích Số khối + Nguyên tố hóa học, đồng vị kí hiệu nguyên tử; + Nguyên tử khối nguyên tử khối trung bình nguyên tố + Vai trò ngun tố hóa học sống: Sáu nguyên tố C, H, O, N, S, P gọi nguyên tố phát sinh sinh vật Các nguyên tố chiếm 97% khối lượng tế bào Trong tế bào có nhiều nguyên tố với hàm lượng vai trò khác Nguyên tố đại lượng : C, H, O, N, P, K, S, Ca, Mg Nguyên tố vi lượng : Fe, Mn, B, Cl, Zn, Cu, Mo, Ni Với thực vật, ngun tố dinh dưỡng khống đất có vai trò quan trọng Ngun tố dinh dưỡng khống thiết yếu thực vật nguyên tố mà thiếu khơng hồn thành chu trình sống, khơng thể thay nguyên tố khác trực tiếp tham gia vào q trình chuyển hóa vật chất thể b) Tổ chức hoạt động 31 - GV chuyển giao nhiệm vụ học tập, quan sát, đánh giá việc tiếp nhận nhiệm vụ học tập, thực nhiệm vụ, kết hoạt động học tập HS - GV yêu cầu HS đọc SGK/tài liệu bổ trợ để tìm hiểu nội dung để đưa ý kiến cá nhân - GV tổ chức cho HS thảo luận nhóm để thống ý kiến - GV yêu cầu HS báo cáo kết hoạt động theo tiến độ hoạt động - HS lắng nghe, ghi chép ý kiến thầy/cô giáo - GV nghiệm thu kết hoạt động Chú ý: Có thể phân chia nhiệm vụ thành modun cho phù hợp với thời gian điều kiện tổ chức hoạt động c) Sản phẩm: Báo cáo nhóm nội dung tìm hiểu Hoạt động luyện tập a) Nội dung - Vẽ mơ hình mô tả cấu tạo nguyên tử, kớ hiệu, hạt nhân hiđro, cacbon, natri; tìm hiểu kích thước, khối lượng, điện tích hạt nhân - Giải thích tượng nhiễm điện cọ xát, tiếp xúc, hưởng ứng thuyết electron - Tìm hiểu vật (chất) dẫn điện vật (chất) cách điện - Tìm hiểu ảnh hưởng nguyên tố hóa học sức khỏe người nói riêng, với sinh vật nói chung HS đưa câu hỏi, mẫu vật bệnh trồng thiếu khoáng b) Tổ chức hoạt động - GV chuyển giao nhiệm vụ, quan sát, đánh giá việc tiếp nhận nhiệm vụ học tập, thực nhiệm vụ, kết hoạt động học tập HS - HS làm việc cá nhân - HS thảo luận nhóm để đưa kiến thống - Báo cáo kết hoạt động theo tiến độ hoạt động - Lắng nghe ghi chép kiến thầy (cô) giáo - GV nghiệm thu kết hoạt động c) Sản phẩm: Báo cáo nhóm nội dung làm Hoạt động vận dụng a) Nội dung - Tìm hiểu phân biệt vật (chất) dẫn điện vật (chất) cách điện xung quanh em - Giải thích tạo thành ion âm, ion dương chất khí bị đốt nóng - Tìm hiểu số bệnh liên quan đến thiếu nguyên tố hóa học phần ăn địa phương em b) Tổ chức hoạt động - GV chuyển giao nhiệm vụ học tập, hướng dẫn yêu cầu kết sản phẩm hoạt động học tập HS - HS học cá nhân nhà, hỏi người thân để trợ giúp - HS nộp báo cáo sản phẩm vào “Góc học tập” lớp c) Sản phẩm: Một viết để báo cáo với bạn lớp vấn đề tìm hiểu Hoạt động tìm tòi, khám phá a) Nội dung - Tìm hiểu tượng sấm sét tự nhiên; - nguyên tố hóa học cần cho sinh vật HS đưa câu hỏi, mẫu vật bệnh trồng thiếu khống, làm thành triển lãm nhỏ - Tìm hiểu đề xuất giải pháp để có sống khỏe mạnh - Tìm hiểu ứng dụng đồng vị phóng xạ sử dụng lượng hạt nhân vào mục đích hòa bình b) Tổ chức hoạt động - GV chuyển giao nhiệm vụ học tập, hướng dẫn yêu cầu kết sản phẩm hoạt động học tập HS - HS học cá nhân nhà đọc SGK truy cập internet, hỏi người thân để trợ giúp - HS nộp báo cáo sản phẩm vào “Góc học tập” lớp c) Sản phẩm: Một viết để báo cáo với bạn lớp việc tìm hiểu III Thiết bị dạy học tài liệu bổ trợ Tài liệu bổ trợ 32 - Sách giáo khoa Hóa học 10; Sách giáo khoa Sinh học 10, 11; Sách giáo khoa Vật lý 11 Các trang web phần mềm máy tính phù hợp với lực học sinh cung cấp đầy đủ thông tin liên quan đến việc thực chủ đề - Nội dung hỗ trợ: 1.1 Nội dung Thành phần cấu tạo nguyên tử Kích thước, khối lượng nguyên tử a) Thành phần cấu tạo nguyên tử Lớp vỏ Gồm hạt mang điện âm gọi electron (hay điện tử) Khối lượng electron xấp xỉ 1/1840 khối lượng nguyên tử hiđro nguyên tử nhẹ nhất, tức bằng: m e = 9,1095.10-31 kg hay 0,00055 đơn vị Cacbon (đv.C) Điện tích electron -1,6.10-19 Culông Đó điện tích nhỏ nhất, gọi điện tích nguyên tố Hạt nhân a) Hạt nhân nguyên tử gồm hạt proton nơtron Proton Proton có điện tích điện tích electron ngược dấu tức +1,6.10-19 Culông Như proton electron mang điện tích nguyên tố, có dấu ngược Để thuận tiện, người ta quy ước lấy điện tích nguyên tố làm đơn vị, coi điện tích electron 1- điện tích proton 1+ Nơtron Hạt nơtron khơng mang điện, có khối lượng xấp xỉ khối lượng proton bằng: mp = mn = 1,67.10-27 kg hay xấp xỉ đv.C b Kích thước, khối lượng nguyên tử Kích thước: Nếu hình dung ngun tử khối cầu có đường kính khoảng 10 -10 m Để biểu thị kích thước nguyên tử, người ta dùng đơn vị Angxtrom kí hiệu Å (1Å = 10-10 m hay 1Å = 10-8 cm) Ngun tử nhỏ hiđro có bán kính khoảng 0,53 Å Đường kính hạt nhân ngun tử nhỏ hơn, vào khoảng 10-4 Å, đường kính nguyên tử lớn đường kính hạt nhân khoảng 10.000 lần Ta tưởng tượng phóng đại nguyên tử vàng lên 10 lần (một tỉ lấn !) có đường kính 30 cm nghĩa nguyên tử vừa bóng rổ Trong hạt nhân ngun tử vàng có đường kính nhỏ 0,003 cm nghĩa có kích thước hạt cát nhỏ Bảng - Khối lượng điện tích hạt cấu tạo nên nguyên tử Tên Electron Kí hiệu e Khối lượng me = 9,1095  kg me  0,549 đv.C Điện tích -1,602.10-19 C Proton p mp = 1,6726 kg mp  đv.C +1,602.10-19 C Nơtron n mn = 1,6750 kg mn  đv.C  Đường kính electron proton lại nhỏ nhiều: khoảng 10 -7 Å Electron chuyển động xung quanh hạt nhân Giữa electron hạt nhân chân khơng: từ ta thấy ngun tử có cấu tạo rỗng Khối lượng : Khối lượng nguyên tử vào khoảng 10 -26 kg Nguyên tử nhẹ hiđro có khối lượng 1,67.10-27 kg Khối lượng nguyên tử cacbon 1,99.10-26 kg Một lượng chất nhỏ chứa số nguyên tử lớn tới mức ta khó mà hình dung Ví dụ : Trong gam cacbon có 1023 nguyên tử cacbon Một lít nước chứa tới khoảng 9.1025 nguyên tử hiđro oxi 33 1.2 Nội dung Hạt nhân nguyên tử - Nguyên tố hoá học - Đồng vị a) Hạt nhân ngun tử Điện tích hạt nhân Vì điện tích proton đơn vị điện tích dương (1+) nên hạt nhân có Z proton, điện tích hạt nhân Z+ Thực nghiệm cho biết nguyên tử trung hoà điện nên số proton hạt nhân số electron chuyển động quanh hạt nhân Như vật, nguyên tử: Điện tích hạt nhân = Số proton = Số electron Ví dụ: Điện tích hạt nhân nguyên tử oxi 8+, nguyên tử oxi có proton có electron Biết điện tích hạt nhân nguyên tử (cũng biết số proton số electron) tức nắm chìa khóa nhận biết ngun tử Số hiệu nguyên tử Điện tích hạt nhân nguyên tử nguyên tố gọi số hiệu nguyên tử nguyên tố Số hiệu nguyên tử đặc trưng cho ngun tố hố học thường kí hiệu Z Ví dụ : Số hiệu nguyên tử nguyên tố urani 92 Vậy : điện tích hạt nhân nguyên tử urani 92+; có 92 proton hạt nhân 92 electron lớp vỏ Số khối Tổng số hạt proton (kí hiệu Z) tổng số hạt hạt nơtron (kí hiệu N) hạt nhân gọi số khối hạt nhân (kí hiệu A) A=Z+N Ví dụ: Trong hạt nhân nguyên tử clo có 17 proton 18 nơtron, số khối hạt nhân nguyên tử clo là: 17 + 18 = 35 Khối lượng nguyên tử Khối lượng nguyên tử tổng khối lượng proton, nơtron electron có ngun tử Nhưng khối lượng electron nhỏ so với khối lượng proton nơtron nên khối lượng nguyên tử coi khối lượng proton nơtron hạt nhân nguyên tử Ví dụ: Hạt nhân ngun tử nhơm có 13 proton 14 nơtron, xung quanh hạt nhân có 13 electron Xác định khối lượng nguyên tử nhôm Khối lượng nguyên tử nhôm coi khối lượng 13 proton 14 nơtron Khối lượng proton nơtron xấp xỉ đv.C Vậy khối lượng nguyên tử nhôm 27 đv.C Như vậy, hạt nhân nhỏ so với nguyên tử lại tập trung toàn khối lượng nguyên tử Kí hiệu nguyên tử Để đặc trưng đầy đủ cho ngun tố hố học, bên cạnh kí hiệu thường dùng, người ta ghi dẫn sau A Z X X : kí hiệu nguyên tố Z : số hiệu nguyên tử A : số khối A = Z + N Ví dụ : 34 Từ kí hiệu ta biết : - Số hiệu nguyên tử nguyên tố clo 17 ; điện tích hạt nhân nguyên tử 17+ ; hạt nhân có 17 proton (35 - 17) = 18 nơtron - Nguyên tử clo có 17 electron chuyên động quanh nhân - Khối lượng nguyên tử clo 35 đv.C c) Đồng vị Khi nghiên cứu nguyên tử nguyên tố hoá học, người ta thấy hạt nhân nguyên tử đó, số proton số khối khác số nơtron khác Người gọi nguyên tử có số proton khác số nơtron đồng vị Chẳng hạn oxi có ba đồng vị : Cả ba đồng vị có proton hạt nhân số nơtron 8, 9, 10 b) Nguyên tố hố học Tất ngun tử có điện tích hạt nhân thuộc ngun tố hố học Như vậy, nguyên tử nguyên tố hố học có số proton số electron Ví dụ : Tất ngun tử có điện tích hạt nhân 17+ thuộc nguyên tố clo Các nguyên tử nguyên tố clo có 17 proton 17 electron Cho đến nay, người ta biết 92 nguyên tố tự nhiên khoảng 17 nguyên tố nhân tạo (tổng số khoảng 109 nguyên tố) Các nguyên tố nhân tạo chưa phát thấy Trái Đất hay nơi khác vũ trụ mà điều chế phòng thí nghiệm Tính chất ngun tố hố học tính chất tất nguyên tử nguyên tố Hầu hết ngun tố hố học hỗn hợp nhiều đồng vị, có vài nguyên tố có đồng vị Ngồi đồng vị tồn tự nhiên (khoảng 300), người ta điều chế đồng vị nhân tạo (khoảng 1000) Các đồng vị ngun tố có tính chất hoá học giống Đối với nguyên tố hiđro, người ta biết ba đồng vị H, H, H Khối lượng nguyên tử trung bình ngun tố hố học Vì hầu hết nguyên tố hoá học hỗn hợp nhiều đồng vị nên khối lượng nguyên tử nguyên tố khối lượng ngun tử trung bình hỗn hợp đồng vị có kể đến tỉ lệ phần trăm đồng vị 35 1.3 Nội dung Thuyết electron – Định luật bảo tồn điện tích Thiết kế trình diễn MS.Powerpoint mơ hình thí nghiệm giải thích nhiễm điện ma sát, tiếp xúc, hưởng ứng dựa thuyết electron định luật bảo tồn điện tích Bài viết giới thiệu nội dung thuyết electron định luật bảo toàn điện tích - chuẩn kiến thức, kỹ – Vật lý 11 1) Thuyết electron – Định luật bảo tồn điện tích a) Cấu tạo ngun tử phương diện điện Điện tích nguyên tố: - Cấu tạo nguyên tử: + Hạt nhân mang điện dương: gồm protôn mang điện dương nơtron không mang điện + Các electron mang điện âm chuyển động xung quanh hạt nhân + Số electron = số proton nên nguyên tử trung hòa điện - Điện tích electron proton nhỏ nên gọi điện tích nguyên tố b) Thuyết electron: Thuyết dựa vào cư trú di chuyển electron để giải thích tượng điện tính chất điện vật gọi thuyết electron - Electron rời khỏi nguyên tử di chuyển từ nơi đến nơi khác + Nguyên tử electron trở thành Ion dương + Nguyên tử trung hòa nhận thêm electron trở thành Ion âm - Một vật có: Số e > số proton: nhiễm điện âm; Số e < số proton: nhiễm điện dương 2) Định luật bảo tồn điện tích: Trong hệ cô lập điện, tổng đại số điện tích khơng đổi 1.4 Nội dung Nguyên tố hóa học thể sinh vật Các nguyên tố hóa học cấu tạo nên thể sống Trong tế bào chứa nhiều nguyên tố khác với hàm lượng khác Trong 100 nguyên tố hóa học có tự nhiên, tế bào có mặt 70 nguyên tố khác Trong nguyên tố có mặt tế bào, 16 nguyên tố (C, H, O, N, S, P, K, Mg, Ca, Fe, Ca, Cl, Na, Mn, Zn, I) nguyên tố có vai trò quan trọng việc cấu tạo nên thành phần tế bào, thực chức sống tế bào Sáu nguyên tố C, H, O, N, S, P gọi nguyên tố phát sinh sinh vật vai trò quan trọng chúng Các nguyên tố chiếm 97% khối lượng tế bào Từ nguyên tố này, cấu tạo nên tất hợp chất hữu tế bào nên có vai trò định tồn sống Ngoài 16 nguyên tố chủ yếu trên, tế bào có nhiều ngun tố khác với hàm lượng vai trò khác Trong tế bào nhóm sinh vật khác nhau, hàm lượng nguyên tố không giống Hàm lượng nguyên tố tế bào thay đổi tuỳ thuộc điều kiện môi trường (thực vật, VSV), chế độ dinh dưỡng (động vật): + Nguyên tố đại lượng : C, H, O, N, P, K, S, Ca, Mg + Nguyên tố vi lượng : Fe, Mn, B, Cl, Zn, Cu, Mo, Ni 36 Với thực vật, nguyên tố dinh dưỡng khoáng đất có vai trò quan trọng Ngun tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu thực vật nguyên tố mà thiếu khơng hồn thành chu trình sống, khơng thể thay nguyên tố khác trực tiếp tham gia vào q trình chuyển hóa vật chất thể Hình Các nguyên tố khoáng đa lượng vi lượng cần cho Ở người, gần toàn khối lượng (99%) thể người tạo thành từ sáu nguyên tố: oxi, carbon, hydro, nitơ, canxi, phốt Hình Vai trò nguồn cung cấp vitamin (khoáng) cho người Tỉ lệ phần trăm nguyên tố thể chúng ta: Oxy (65%) Kali (0,4%) Carbon (18,6%) Natri (0,2%) Hydro (9,7%) Clo (0,2%) 12 Đồng, Kẽm, Selen, Molybđen, Flo, Iot, Mangan, Coban, Sắt (0,70%) 37 Nitơ (3,2%) 10 Magiê (0,06%) 13 Liti, Stronti, Nhôm, Silic, Canxi (1,8%) 11 Lưu huỳnh (0,04%) Chì, Vanadi, Arsen, Brom Phốt (1.0%) (rất ít) Vai trò nguyên tố hóa học với thể sống a Vai trò ngun tố khống với thực vật Các ngun tố khống đóng vai trò quan trọng đời sống thực vật: - Chất khoáng thành phần xây dựng nên chất hữu cơ chất nguyên sinh, cấu trúc nên tế bào quan Ngoài nguyên tố đại lượng ngun tố có vai trò chủ yếu việc tạo nên chất sống, nói chất khống nhiều có dạng liên kết hợp chất hữu liên kết hóa học hay hóa lý có độ bền khác Ví dụ N, S thành phần bắt buộc protein; P, N có mặt acid nucleic, phospholipid; Mg N cấu tạo nên chlorophyll Hình Các nguyên tố khoáng cần cho - Nguyên tố khoáng tham gia vào trình điều chỉnh hoạt động trao đổi chất, hoạt động sinh lý Vai trò điều chỉnh ngun tố khống thơng qua: + Chất khống có tác dụng điều tiết cách mạnh mẽ q trình sống thơng qua tác động đến chi tiêu hóa lý hóa keo chất nguyên sinh điện tích, độ bền, khả ngậm nước, độ phân tán, độ nhớt v.v hệ keo Nhìn chung, ion hóa trị làm tăng độ trương keo mạnh ion hóa trị đặc biệt ion hóa trị + Chất khống có khả điều tiết hoạt động sinh lý thông qua tác động đến hệ enzyme hệ thống hợp chất khác có vai trò quan trọng trao đổi chất trao đổi lượng - Các ngun tố khống có khả làm tăng tính chống chịu thực vật điều kiện bất lợi số nguyên tố đại lượng, vi lượng làm tăng tính chống chịu hạn, chịu rét chịu bệnh Hiện tượng thiếu nguyên tố dinh dưỡng thường biểu thành dấu hiệu màu sắc đặc trưng Ví dụ: 38 + Thiếu đạm (N): vàng nhạt, cằn cỗi + Thiếu lân (P): vàng đỏ, trổ hoa trễ, chín muộn + Thiếu Kali: ảnh hưởng đến sức chống chịu + Thiếu Ca: ảnh hưởng đến độ vững cây, rễ bị thối, khô héo + Thiếu Mg: Hình Cây thiếu Magie b Vai trò nguyên tố với thể người - Oxygen (O) chiếm khoảng 65%, tham gia cấu tạo hầu hết chất hữu cơ, phân tử nướcvà tham gia vào q trình hơ hấp - Carbon (C) chiếm khoảng 18%, tạo liên kết với nguyên tử khác, tạo khung chất hữu - Hydrogen (H) chiếm khoảng 10%, thành phần nước hầu hết chất hữu - Nitrogen (N) có khoảng 3%, tham gia cấu tạo protein, acidnucleic - Calcium (Ca) có khoảng 1,5% thành phần xương răng, có vai trò quan trọng co cơ, dẫn truyền xung thần kinh đơng máu - Phosphor (P) có khoảng 1%, giữ vai trò quan trọng chuyển hố lượng, thành phần acid nucleic - Kalium (K) (Potassium), có khoảng 0,4% cation (ion+) chủ yếu tế bào, giữ vai trò quan trọng cho hoạt động thần kinh co - Sulfua (S) có khoảng 0,3%, có mặt thành phần phần lớn protein - Natrium (Na) (Sodium), có khoảng 0,2% cation chủ yếu dịch mơ, giữ vai trò quan trọng cân chất dịch, dẫn truyền xung thần kinh - Magnesium (Mg) khoảng 0,1% thành phần nhiều hệ enzyme quan trọng, cần thiết cho máu mơ 39 Hình Nhu cầu canxi thể - Magnesium (Mg) khoảng 0,1% thành phần nhiều hệ enzyme quan trọng, cần thiết cho máu mô - Chlor (Cl) khoảng 0,1%, anion (ion-) chủ yếu dịch thể, có vai trò cân nội dịch - Sắt (Fe) (Ferrum) có dấu vết, thành phần hemoglobin, myoglobin số enzyme - Iod (I) - có dấu vết thành phần hormone tuyến giáp Hình Nguồn cung cấp chất khoáng cho người từ thực phẩm 40 Hình Ảnh hưởng mức hàm lượng nguyên tố (Cx) chức tế bào tình trạng sức khoẻ người Học sinh làm trình bày poster giới thiệu vai trò quan trọng ngun tố hóa học với sống bệnh tật thiếu nguyên tố hóa học Có thể cho HS trả lời số câu hỏi sau học nội dung này: Câu Vì cần phải bón phân với liều lượng hợp lí tùy thuộc vào loại đất, loại phân bón, giống loại trồng? Trả lời : - Phân bón nguồn quan trọng cung cấp dinh dưỡng cho trồng - Liều lượng phân bón cao mức cần thiết không độc hại mà gây nhiễm mơi trường ví dụ, lượng Mo mô thực vật đạt 20 mg/1kg chất khô hay cao hơn, dộng vật ăn rau tươi bị ngộ độc Mo người xuất bệnh Gút Dư lượng phân bón khống chất làm xấu lí tính cấu trúc đất, giết chết vi sinh vật có lợi bị rửa trơi xuống ao hồ sông suối gây ô nhiễm nguồn nước Do cần bón phân hợp lí (đúng lúc, lượng, cách, loại) để sinh trưởng tốt, suất cao, hiệu phân bón cao mà lại giảm chi phí, khơng gây nhiễm Câu Hãy liên hệ thực tế, nêu số biện pháp giúp chuyển hóa loại muối khoảng khơng tan thành dạng họa tan dễ hấp thụ cây? Trả lời : Rễ hấp thụ muối khoáng dạng hòa tan Sự chuyển hóa chất khống dạng không tan thành dạng hấp thụ chịu ảnh hưởng nhiều yếu tố môi trường hàm lượng nước, độ thoáng, độ pH, nhiệt độ, vi sinh vật đất Nhưng yếu tố lại chiểu ảnh hưởng cấu trúc đất Để giúp cho trình chuyển hóa chất khống từ dạng khơng tan thành dạng hòa tan, dễ hấp thụ, nhà nơng thường sử dụng số biện pháp như: làm cỏ sục bùn, phá váng sau đất bị ngập úng, cày phơi ải đất, cày lật úp rạ xuống, bón vơi đất chua, - Trong tế bào: nguyên tố hóa học có tất phận thể sinh vật - Các bệnh liên quan đến không cân (thiếu, thừa) nguyên tố + Động vật: Ví dụ thiếu sắt gây bệnh thiếu máu người + Thực vật: Ví dụ lúa thiếu kali trở nên không cứng cáp, dễ bị đổ 41 - Cần cung cấp đầy đủ nguyên tố hóa học cho thể sinh vật: + Động vật: qua thức ăn + Thực vật: qua phân bón Câu Vai trò N thể thực vật A hoạt hoá enzim B thành phần protein axit nucleic C thành phần thành tế bào D thành phần diệp lục Câu Nguyên tố có vai trò cấu trúc diệp lục A Nitơ B phốt C kali D magiê Thiết bị dạy học - Thiết bị, dụng cụ thí nghiệm; máy tính nối mạng, phần mềm … - Sưu tầm số có biểu thiếu khống - Tranh phóng to h 4.2 Sinh học 11 IV Dự kiến thuận lợi khó khăn cách khắc phục Thuận lợi - Hầu hết trường THPT Việt Nam kết nối mạng internet toàn cầu - Kỹ công nghệ thông tin HS tương đối tốt - Chương trình nhà trường tạo điều kiện thuận lợi cho việc tổ chức dạy học theo chủ đề - Có kế thừa cách tiếp cận dạy học tích hợp liên mơn KHTN từ cấp THCS - Giáo viên dạy liên mơn q trình dạy học nên có kinh nghiệm liên mơn tích hợp - Nội dung kiến thức SGK hành có nhiều nội dung phù hợp với dạy học Tích hợp liên mơn KHTN Khó khăn - Lần thực dạy học tích hợp liên mơn theo quy trình dựa sở khoa học nên GV nhiều bỡ ngỡ - Nhiều GV chưa hồn tồn có đủ kiến thức mơn học liên quan nên hạn chế việc vận dụng liên môn giải vấn đề thực tiễn Việc bố trí thời khóa biểu dạy chủ đề tích hợp khó khăn - Hệ thống SGK biên soạn chưa thực có tính logic mơn học liên quan nên học sinh có nhiều khó khăn vận dụng kiến thức liên môn nhận thức - Cơ sở vật chất trường học hạn chế Cách khắc phục khó khăn - Trang bị cho GV sở lí luận thực tiễn dạy học tích hợp liên mơn thơng qua “truonghocketnoi” chương trình bồi dưỡng thường xuyên 42 - Bồi dưỡng cho GV kiến thức môn học liên quan đến chủ đề liên môn qua chương trình bồi dưỡng thường niên - Bố trí lại phân phối chương trình mơn KHTN nhằm đáp ứng trình tự logic kiến thức tạo thuận lợi cho học sinh học chủ đề tích hợp - Tăng cường cộng tác GV môn KHTN - Nâng cao nhận thức cán quản lý, GV tính chất cấp thiết dạy học tích hợp liên môn đến phát triển lực học sinh 43 TÀI LIỆU THAM KHẢO Bộ Giáo dục Đào tạo (2006) Chương trình giáo dục phổ thơng - Những vấn đề chung, NXB Giáo dục Chính phủ (2012), Chiến lược phát triển giáo dục 2011-2020 ban hành kèm theo Quyết định số 711/QĐ-TTg ngày 13/6/2012 Thủ tướng Chính phủ Nguyễn Văn Cường – Bernd Meier (2014), Lý luận dạy học đại – Cơ sở đổi mục tiêu, nội dung phương pháp dạy học, NXB Đại học Sư phạm Đỗ Hương Trà (chủ biên), Nguyễn Văn Biên, Trần Khánh Ngọc, Trần Trung Ninh, Trần Thị Thanh Thủy, Nguyễn Công Khanh, Nguyễn Vũ Bích Hiền (2015), Dạy học tích hợp phát triển lực học sinh, Quyển Khoa học tự nhiên, NXB Đại học Sư phạm Phạm Hữu Tòng “Dạy học Vật lí trường phổ thơng theo định hướng phát triển hoạt động học tích cực, tự chủ, sáng tạo tư khoa học”, NXB Đại học Sư phạm Hà Nội, 2004 Lê Văn Khoa (chủ biên), Đoàn Văn Cảnh, Nguyễn Quang Hùng - Lâm Minh Triết, (2011), Giáo trình Con người MT, Nxb Giáo dục Trần Thanh Ngun (2006), Hình thành mơđun dạy học - hướng thực đổi phương pháp dạy học đào tạo theo học chế tín đại học, Đại học Tiền Giang Nguyễn Ngọc Quang (1994), Chuyên đề lý luận dạy học, Trường CBQL Giáo Dục Đào Tạo II, Thành phố Hồ Chí Minh Phạm Viết Vượng (2008), Cơ sở lý luận việc tiếp cận môđun việc thiết kế nội dung môn học, Trường Đại học Sư phạm, Hà Nội 10 http://vietnamnet.vn/vn/khoa-hoc/199995/hieu-ung-nha-kinh moi-hiem-hoa-toancau.html 11 www.tusach.thuvienkhoahoc.com 12 http://vi.wikipedia.org 13 http://vi.khihau.org 14 http://truonghocketnoi.edu.vn 44 ... việc bón phân hợp lí cho trồng + Sử dụng hiệu phần mềm MS.word, exel, MS.powerpoint, sway, facebook.com … tuân thủ luật quyền + Phát triển khả tự tìm kiếm chọn lọc thơng tin liên kết thông tin