GA tích hợp NLS và AI Hoá học 12 Bài 6: Tinh bột và cellulose

Giáo án năng lực số và AI Hoá học 12 Bài 6: Tinh bột và cellulose được biên soạn theo định hướng phát triển phẩm chất – năng lực. Nội dung có tích hợp NLS và AI giúp HS rèn luyện khả năng ứng dụng công nghệ, thao tác số ngay trong tiết học. Tài liệu ở dạng file Word, dễ chỉnh sửa – dễ tải về, phù hợp cho GV sử dụng từ năm học 2026.

Bài khác

Tải về

Nội dung chi tiết

Ngày soạn:…/…/…

Ngày dạy:…/…/…

BÀI 6. TINH BỘT VÀ CELLULOSE

I. MỤC TIÊU

1. Kiến thức

Sau bài học này, HS sẽ:

Viết được công thức cấu tạo và gọi được tên của tinh bột, cellulose.
Trình bày được tính chất hoá học cơ bản của tinh bột (phản ứng thuỷ phân, phản ứng với iodine); của cellulose (phản ứng thuỷ phân, phản ứng với nitric acid và với nước Schweizer (Svayder)).
Thực hiện được (hoặc quan sát video) thí nghiệm về phản ứng của tinh bột (phản ứng thuỷ phân, phản ứng với iodine); của cellulose (phản ứng thuỷ phân, phản ứng với nitric acid và với nước Schweizer). Mô tả được các hiện tượng thí nghiệm giải thích được tính chất hoá học của tinh bột và cellulose.
Nêu được trạng thái tự nhiên và trình bày được ứng dụng của tinh bột và cellulose.
Trình bày được sự chuyển hoá tinh bột trong cơ thể, sự tạo thành tinh bột trong cây xanh.

2. Phát triển năng lực

Năng lực chung:

Năng lực giao tiếp và hợp tác: Chủ động giao tiếp trong nhóm, trình bày rõ ý tưởng cá nhân và hỗ trợ nhau hoàn thành nhiệm vụ chung, tự tin và biết kiểm soát cảm xúc, thái độ khi nói trước nhiều người.
Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo: Thu thập và làm rõ thông tin có liên quan đến vấn đề; phân tích để xây dựng được các ý tưởng phù hợp.

Năng lực đặc thù:

Năng lực vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học: Nhận ra, giải thích được vấn đề thực tiễn dựa trên kiến thức hoá học.
Năng lực tìm hiểu tự nhiên dưới góc độ hoá học:
- Sử dụng được ngôn ngữ, hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng để biểu đạt quá trình tìm hiểu vấn đề và kết quả tìm kiếm.
- Viết được báo cáo quá trình tìm hiểu.
Năng lực nhận thức hoá học:
- Viết được công thức cấu tạo và gọi được tên của tinh bột, cellulose.
- Trình bày được tính chất hoá học cơ bản của tinh bột (phản ứng thuỷ phân, phản ứng với iodine); của cellulose (phản ứng thuỷ phân, phản ứng với nitric acid và với nước Schweizer (Svayder)).
- Thực hiện được (hoặc quan sát video) thí nghiệm về phản ứng của tinh bột (phản ứng thuỷ phân, phản ứng với iodine); của cellulose (phản ứng thuỷ phân, phản ứng với nitric acid và với nước Schweizer). Mô tả được các hiện tượng thí nghiệm giải thích được tính chất hoá học của tinh bột và cellulose.
- Nêu được trạng thái tự nhiên và trình bày được ứng dụng của tinh bột và cellulose.
- Trình bày được sự chuyển hoá tinh bột trong cơ thể, sự tạo thành tinh bột trong cây xanh.

Năng lực số:

1.1.NC1a: HS đáp ứng nhu cầu thông tin thông qua tìm kiếm trong môi trường 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: HS sử dụng trí tuệ nhân tạo để giải thích hiện tượng.

Năng lực AI:

12.D2.1: Phát triển hệ thống AI (HS nhận biết được các vai trò khác nhau trong quá trình phát triển một sản phẩm AI và sự cần thiết của việc phối hợp giữa các thành viên).
12.B3.1: Trách nhiệm trong hệ sinh thái AI (HS trình bày được quyền và trách nhiệm của người phát triển, người sử dụng AI và vai trò của cá nhân khi sử dụng, chia sẻ thông tin do AI cung cấp).

3. Phát triển phẩm chất

Tham gia tích cực hoạt động nhóm phù hợp với khả năng của bản thân.
Cẩn trọng, trung thực và thực hiện các yêu cầu trong bài 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.
Hệ thống bài tập trắc nghiệm trên Quizizz/ Azota/website kenhhoctap.edu.vn.
SGK, KHBD.
Các hình ảnh, video, phiếu bài tập liên quan đến bài học.
Thiết bị dạy học: Máy tính, máy chiếu.

2. Đối với học sinh

Tài liệu: SGK Hóa học 12.
Tranh ảnh, tư liệu sưu tầm liên quan đến bài học theo yêu cầu của GV.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

1. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

a. Mục tiêu: HS có hứng thú học tập, nhu cầu tìm hiểu; dùng những kiến thức, kĩ năng cần thiết để thực hiện yêu cầu, khám phá kiến thức mới.

b. Nội dung: Quan sát hình ảnh GV cung cấp và thực hiện yêu cầu theo hướng dẫn của GV.

c. Sản phẩm: Câu trả lời của HS về tinh bột và cellulose.

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 yêu cầu HS: Quan sát các hình ảnh:

kenhhoctap

- GV nêu câu hỏi: Tinh bột và cellulose đều có đơn phân là glucose nhưng con người không tiêu hóa được cellulose. Em hãy giải thích vì sao?

- GV yêu cầu HS: Sử dụng smartphone tìm kiếm nhanh hình ảnh về cấu trúc tế bào thực vật (có chứa cellulose) và các hạt tinh bột dưới kính hiển vi để so sánh cảm quan ban đầu.

1.1.NC1a: HS đáp ứng nhu cầu thông tin thông qua tìm kiếm trong môi trường số.

Bước 2: HS tiếp nhận, thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS làm việc cá nhân, quan sát hình và suy nghĩ trả lời câu hỏi của GV.

- GV hướng dẫn, hỗ trợ HS (nếu cần thiết).

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

- GV mời 2 – 3 HS trả lời câu hỏi: Do con người không có ezyme giúp thủy phân cellulose.

- Các HS khác lắng nghe để nhận xét câu trả lời của bạn mình.

- GV khuyến khích HS có thể có nhiều ý kiến khác nhau.

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

- GV không đánh giá tình đúng sai của câu trả lời HS, dẫn dắt HS vào bài học: Để trả lời câu hỏi đầu bài một cách chính xác nhất và tìm hiểu về cấu tạo tính chất của tinh bột và cellulose khác nhau như thế nào, chúng ta cùng vào bài học ngày hôm nay Bài 6: Tinh bột và cellulose.

2. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1. Tìm hiểu cấu tạo của tinh bột và cellulose

a. Mục tiêu: HS trình bày được cấu tạo của tinh bột và cellulose.

b. Nội dung: HS quan sát hình GV cung cấp, đọc thông tin trong SGK trang 28-29 và trả lời các câu hỏi của GV.

c. Sản phẩm: Câu trả lời của HS về cấu tạo của tinh bột và cellulose.

d. Tổ chức hoạt động:

…………………………………………..

Hoạt động 2. Tìm hiểu tính chất hóa học của tinh bột và cellulose

a. Mục tiêu: HS trình bày được các tính chất hóa học cơ bản của tinh bột và cellulose.

b. Nội dung: HS quan sát video GV cung cấp, đọc thông tin trong SGK trang 29 - 31 và trả lời các câu hỏi của GV.

c. Sản phẩm: Câu trả lời của HS về các tính chất hóa học cơ bản của tinh bột và cellulose.

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 chia lớp thành 4 nhóm.

- GV tổ chức cho HS: Xem lần lượt các video sau:

+ Video thí nghiệm phản ứng thủy phân tinh bột (tua nhanh 2 lần).

+ Video (0:00-1:38) phản ứng màu của hồ tinh bột với iodine.

+ Video (0:15–2:44) phản ứng thủy phân cellulose.

+ Video (0:53-5:16) phản ứng của cellulose với nitric acid (tua nhanh 1,5 lần).

+ Video (0:48-5:12) phản ứng của cellulose với nước Schweizer (tua nhanh 1,5 lần).

- GV yêu cầu HS: Sử dụng công cụ AI (như ChatGPT/Gemini) trên điện thoại để tra cứu cơ chế tạo màu xanh tím giữa iodine và cấu trúc xoắn của tinh bột.

- GV yêu cầu nhóm HS: Quan sát, ghi chép lại các hiện tượng trong video để hoàn thành phiếu bài tập (đính kèm dưới hoạt động).

Bước 2: HS tiếp nhận, thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS quan sát video, đọc thông tin trong bài, thảo luận nhóm để thực hiện yêu cầu của GV.

- GV hướng dẫn, hỗ trợ HS (nếu cần thiết): Ghi lại những HS tích cực, những HS chưa tích cực để điều chỉnh.

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

- GV mời đại diện 2 - 3 HS xung phong trả lời:

* Trả lời Phiếu bài tập (đính kèm dưới hoạt động).

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

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

- GV đánh giá câu trả lời của HS, đưa ra kết luận về tính chất hóa học cơ bản của tinh bột và cellulose.

- GV chuyển sang nội dung mới.

II. Tính chất hóa học

1. Tính chất của tinh bột

a) Phản ứng thủy phân

- Tinh bột bị thủy phân hoàn toàn trong môi trường acid hoặc enzyme tạo thành glucose.

- Phương trình hóa học:

(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O nC₆H₁₂O₆

- Lưu ý: Tinh bột bị thủy phân không hoàn toàn tạo thành dextrin, maltose và glucose.

b) Phản ứng màu với dung dịch iodine

- Amylose trong tinh bột có dạng xoắn, tương tác với tinh bột tạo màu xanh tím ⇒ nhận biết tinh bột.

2. Tính chất của cellulose

a) Phản ứng thủy phân

- Cellulose bị thủy phân trong môi trường acid hoặc enzyme tạo thành glucose.

- Phương trình hóa học:

(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O nC₆H₁₂O₆

b) Phản ứng với nitric acid

- Các nhóm hydroxy trong các đơn vị glucose của cellulose tác dụng với dung dịch nitric acid đặc (có mặt sulfuric acid đặc) tạo thành cellulose nitrate (sản phẩm tạo thành tùy vào điều kiện phản ứng), ví dụ:

[C₆H₇O₂(OH)₃]_n + 3nHONO₂ [C₆H₇O₂(ONO₂)₃]_n + 3nH₂O

c) Cellulose phản ứng với nước Schweizer

- Cellulose tan trong nước Schweizer (dung dịch thu được khi hòa tan Cu(OH)₂ trong ammonia).

6.2.NC1b: HS sử dụng trí tuệ nhân tạo để giải thích hiện tượng.

PHIẾU BÀI TẬP

TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA TINH BỘT VÀ CELLULOSE

Họ và tên:

Lớp:

Câu 1: Tại sao sản phẩm sau phản ứng thủy phân tinh bột lại phản ứng được với Cu(OH)₂ trong môi trường base, đun nóng?

….……………………………………………………………………………………

Câu 2: Nêu các hiện tượng xảy ra trong phản ứng thủy phân cellulose. Giải thích.

….……………………………………………………………………………………

Câu 3: Nhận xét và giải thích hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm của hồ tinh bột với iodine. Tại sao dung dịch lại mất màu khi đun nóng?

….……………………………………………………………………………………

Câu 4: Hiện tượng xảy ra giữa phản ứng của cellulose với nitric acid là gì? Viết phương trình hóa học.

….……………………………………………………………………………………

Câu 5: Trình bày hiện tượng quan sát được sau khi cho lượng nhỏ bông vào cốc chứa nước Schweizer. Kết luận.

….………………………………………………………………………………………

….……………………………………………………………………………………

Câu 6: Tại sao tinh bột và cellulose đều có thể dùng để sản xuất ethanol?

….……………………………………………………………………………………

Gợi ý trả lời

PHIẾU BÀI TẬP

TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA TINH BỘT VÀ CELLULOSE

Họ và tên:

Lớp:

Câu 1: Tại sao sản phẩm sau phản ứng thủy phân tinh bột lại phản ứng được với Cu(OH)₂ trong môi trường base, đun nóng?

- Sản phẩm sau phản ứng thủy phân tinh bột là glucose nên phản ứng được với Cu(OH)₂ trong môi trường base, đun nóng, tạo kết tủa đỏ gạch.

- Phương trình hóa học của phản ứng:

(C₆H₁₀O₅)n + nH₂O nC₆H₁₂O₆

CH₂OH(CHOH)₄CHO + 2Cu(OH)₂ + NaOH CH₂OH(CHOH)₄COONa + Cu₂O↓ + 3H₂O

Câu 2: Nêu các hiện tượng xảy ra trong phản ứng thủy phân cellulose. Giải thích.

…………………………………………..

Hoạt động 3. Tìm hiểu trạng thái tự nhiên và ứng dụng của tinh bột và cellulose

a. Mục tiêu: HS trình bày trạng thái tự nhiên của tinh bột và cellulose, sự chuyển hóa tinh bột trong cơ thể, sự tạo thành tinh bột trong cây xanh, ứng dụng của tinh bột và cellulose.

b. Nội dung: HS quan sát hình GV cung cấp, đọc thông tin trong SGK trang 31-32 và trả lời các câu hỏi của GV.

c. Sản phẩm: Câu trả lời của HS về trạng thái tự nhiên của tinh bột và cellulose, sự chuyển hóa tinh bột trong cơ thể, sự tạo thành tinh bột trong cây xanh, ứng dụng của tinh bột và cellulose.

d. Tổ chức hoạt động:

…………………………………………..

3. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

a. Mục tiêu: Giúp HS củng cố lại kiến thức đã học về tinh bột và cellulose.

b. Nội dung: HS trả lời các câu hỏi liên quan đến nội dung bài học.

c. Sản phẩm: Câu trả lời của HS về đặc điểm cấu tạo, tính chất hóa học, trạng thái tự nhiên và ứng dụng của tinh bột và cellulose.

d. Tổ chức thực hiện

…………………………………………..

4. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

a. Mục tiêu: HS vận dụng được kiến thức đã học để giải quyết được một số vấn đề trong thực tiễn.

b. Nội dung: HS tìm hiểu, vận dụng kiến thức đã học vào làm các bài tập GV giao.

c. Sản phẩm: Câu trả lời của HS về cách giải quyết được một số vấn đề trong thực tiễn.

d. Tổ chức thực hiện

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

GV yêu cầu HS: Dựa vào kiến thức đã học để trả lời các câu hỏi sau:

Câu 1: So sánh sự giống nhau và khác nhau trong cấu tạo phân tử cellulose và phân tử amylose.

Thành phần	Amylose	Cellulose
Đơn vị cấu tạo
Kiểu liên kết
Đặc điểm phân tử

Câu 2: Tinh bột là nguồn cung cấp năng lượng chủ yếu cho con người. Mỗi ngày, một học sinh lớp 12 cần năng lượng 9180 kJ thì nên ăn bao nhiêu gam tinh bột cho phù hợp? (Biết 1 g tinh bột có thể cung cấp 17 kJ và năng lượng từ tinh bột chiếm khoảng 60% tổng năng lượng thức ăn).

Câu 3: Cellulose hình thành ở cây xanh bắt đầu từ quá trình quang hợp theo sơ đồ:

6CO₂ + 6H₂O → C₆H₁₂O₆ (glucose) + 6O₂

nC₆H₁₂O₆→ (C₆H₁₀O₅)_n (cellulose) + nH₂O

Cellulose là thành phần chính tạo nên màng tế bào thực vật, bộ khung của cây cối.

a) Trong phân tử cellulose có chứa rất nhiều nhóm -OH. Khi nghiền thành bột để làm giấy, cellulose có khả năng tan được trong nước không? Giải thích.

b) Phân tử cellulose được cấu tạo bởi các đơn vị glucose và một số đơn vị glucose cuối mạch có khả năng tạo ra nhóm -CHO. Cellulose có khả năng tham gia phản ứng tráng bạc không? Giải thích.

Câu 4: Ethanol sinh học có thể được sản xuất từ tinh bột sắn theo sơ đồ:

(C₆H₁₀O₅)_n C₆H₁₂O₆ C₂H₅OH

a) Viết các PTHH theo sơ đồ trên.

b) Để sản xuất được 1 lít ethanol (D = 0,8 kg/L) thì cần bao nhiêu kg tinh bột? (Giả thiết hiệu suất cả quá trình đạt 100%).

c) Để sản xuất được 1 lít ethanol cần sử dụng 2,36 kg bột sắn nguyên liệu. Khi thu được 330 m³ ethanol thì đã sử dụng bao nhiêu tấn bột sắn?

Câu 5: Một nhà máy sử dụng 14 tấn bột gỗ để điều chế thành bột giấy, sau đó bột giấy được tẩy trắng rồi chế biến được thành m tấn giấy.

a) Tính giá trị của m. (Biết giấy chứa 80% bột gỗ về khối lượng).

b) Diện tích giấy thu được là bao nhiêu m²? (Biết định lượng của giấy là 56 g/m²).

Bước 2: HS tiếp nhận, thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS tiếp nhận, làm bài tập theo yêu cầu.

- GV quan sát và hỗ trợ, hướng dẫn.

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

- GV mời đại diện 2 – 3 HS trình bày kết quả:

Câu 1.

Thành phần	Amylose	Cellulose
Đơn vị cấu tạo	Gốc -glucose	Gốc -glucose
Kiểu liên kết	-1,4-glycoside	-1,4-glycoside
Đặc điểm phân tử	Xoắn, không phân nhánh	Sợi, không phân nhánh