(Skkn 2023) phát triển năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn cho học sinh thpt thông qua dạy học chủ đề “chuyển hóa vật chất và năng lượng ở vi sinh vật” sinh học 10 theo định hướng giáo dục stem

Các loại hình giáo dục STEM trong trường phổ thông 6 21 CHƯƠNG 2 : PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ THỰC TIỄN CHO HỌC SINH THPT THÔNG QUA DẠY HỌC CHỦ ĐỀ « CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ NĂN

“CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG Ở VI SINH

VẬT” SINH HỌC 10 THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM

LĨNH VỰC: SINH HỌC

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN

TRƯỜNG THPT NGUYỄN SỸ SÁCH

- -

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

Tên đề tài PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ THỰC TIỄN CHO HỌC SINH THPT THÔNG QUA DẠY HỌC CHỦ ĐỀ

“CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG Ở VI SINH VẬT”

SINH HỌC 10 THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM

15 4 Vai trò, ý nghĩa giáo dục STEM trong trường phổ thông 4

16 5 Các loại hình giáo dục STEM trong trường phổ thông 6

21 CHƯƠNG 2 : PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN

ĐỀ THỰC TIỄN CHO HỌC SINH THPT THÔNG QUA DẠY

HỌC CHỦ ĐỀ « CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ NĂNG

LƯỢNG Ở VI SINH VẬT » - SINH HỌC 10 THEO ĐỊNH

HƯỚNG GIÁO DỤC STEM

8

22 1 Quy trình ứng dụng STEM phát triển năng lực giải quyết vấn

đề thực tiễn cho học sinh

8

23 2 Đặc điểm phần sinh học Vi sinh vật – Sinh học 10 8

24 3 Một số dự án minh họa theo tiến trình bài học giáo dục

STEM trong chủ đề « Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở vi

sinh vật » - Sinh học 10

12

25 3.1 Những yếu tố về kiến thức được sử dụng trong các lĩnh vực 12

26 3.2 Dạy học chủ đề “ Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở vi

sinh vật ’’ theo định hướng giáo dục STEM để phát triển

NLGQVĐ thực tiễn cho học sinh THPT

13

27 CHƯƠNG 3 KHẢO SÁT SỰ CẤP THIẾT VÀ TÍNH KHẢ

THI CỦA CÁC GIẢI PHÁP ĐỀ XUẤT

48

33 3.4 Kết quả khảo sát về sự cấp thiết và tính khả thi của các giải

pháp đã đề xuất

49

34 3.4.1 Sự cấp thiết của các giải pháp đã đề xuất 49

35 3.4.2 Tính khả thi của các giải pháp đã đề xuất 52

PHỤ LỤC

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ

1 Lý do chọn đề tài

Ngày 04/5/2017, Thủ tướng Chính phủ ban hành Chỉ thị số 16/CT-TTg về việc tăng cường năng lực tiếp cận cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư Một trong các giải pháp đề ra nhằm thúc đẩy giáo dục STEM tại Việt Nam là: “ Thay đổi mạnh mẽ các chính sách, nội dung, phương pháp dạy học và dạy nghề có khả năng tiếp nhận các xu thế công nghệ sản xuất mới,trong đó cần tập trung vào đào tạo về khoa học, công nghệ, kĩ thuật và toán học (STEM) trong chương trình giáo dục phổ thông; tổ chức thí điểm tại một số trường phổ thông ngay từ năm học 2017-2018 ….”

Thực hiện Chỉ thị 16/CT-TTg ngành Giáo dục và đào tạo đã thực hiện nhiều giải pháp nhằm thúc đẩy đào tạo về khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học ở tất cả các bậc học, nghành học Đối với giáo dục phổ thông, Bộ Giáo dục và Đào tạo đã chỉ đạo các địa phương triển khai hoạt động các nghiên cứu khoa học của học sinh trung học cơ sở, trung học phổ thông và tổ chức cuộc thi khoa học, kĩ thuật cấp quốc gia giành cho học sinh trung học; tổ chức cuộc thi vận dụng kiến thức liên môn để giải quyết tình huống thực tiễn dành cho học sinh trung học; thí điểm mô hình dạy học gắn với sản xuất, kinh doanh và bảo vệ môi trường địa phương; hướng dẫn học sinh vận dụng kiến thức liên môn vào giải quyết các vấn đề thực tiễn thông qua dạy học dựa trên dự án, tổ chức các hoạt động trải nghiệm;…Những hoạt động này đã góp phần đổi mới phương thức dạy học ở trường trung học, góp phần bước đầu triển khai giáo dục STEM trong nhà trường

Trong dạy học, việc kết hợp giữa dạy lí thuyết với các hoạt động trải nghiệm, thực hành sẽ giúp HS khám phá thế giới tự nhiên, phát triển NL chung và NL Sinh học, trong đó có NL vận dụng kiến thức vào thực tiễn Do vậy, để tổ chức dạy học môn Sinh học theo định hướng phát triển NL cần có nhiều biện pháp, phương thức dạy học tích cực để mang lại hiệu quả cao

Trong chương trình mới, sinh học là môn học tự chọn trong nhóm môn Khoa học tự nhiên ở giai đoạn định hướng nghề nghiệp Chương trình SH 10 ở THPT gắn liền với đời sống thực tiễn rất nhiều, đòi hỏi cần có sự thực hành bằng các bài tập trắc nghiệm hay các hoạt động quan sát ở phòng thí nghiệm, trên lớp học, vườn trường… Giáo dục STEM là một phương thức giáo dục để chuyển tải chương trình giáo dục, giúp cho người học có thể tự chiếm lĩnh tri thức và biết vận dụng kiến thức

đó vào giải quyết các vấn đề trong thực tiễn

Tuy nhiên tình trạng giáo viên dạy học hiện nay chưa gắn việc dạy lí thuyết với thực hành Tâm lí chung của đại bộ phận giáo viên còn ngại sử dụng các thí nghiệm trong dạy học và dạy chay còn là phương pháp dạy học chủ yếu trong các

nhà trường Chính vì thế tạo ra tâm lí nhàm chán cho HS hiện nay trong việc học

bộ môn Sinh học

Sinh học là môn khoa học nghiên cứu sự sống và sinh vật sống, có nhiều kiến

thức gắn với thực tiễn đời sống Có nhiều ứng dụng rất gần gũi, học sinh dễ vận dụng trong đời sống hằng ngày, dễ tạo hứng thú cho học sinh trong học tập, thuận lợi để

tổ chức các mô hình giáo dục STEM

Trong thực tiễn dạy học một số giáo viên chưa mạnh dạn và tạo điều kiện để học sinh vận dụng những kiến thức lý thuyết vào giải quyết những vấn đề thực tiễn gắn liền với kiến thức đã học dẫn đến học sinh thụ động, nhàm chán trong học tập

và tiếp thu kiến thức bộ môn Với mong muốn nâng cao chất lượng dạy học bộ môn, thời gian qua tôi đã tiếp cận và đưa giáo dục STEM vào quá trình dạy học môn Sinh học bước đầu đã tạo ra nhiều chuyển biến tích cực cho người học, nâng cao hiệu quả dạy học đáp ứng yêu cầu đổi mới

Trong đó phần Sinh học vi sinh vật nói chung, phần chuyển hóa vật chất và năng lượng ở vi sinh vật - Sinh học 10 nói riêng có nhiều ứng dụng rất gần gũi, học sinh dễ vận dụng trong đời sống hằng ngày, dễ tạo hứng thú cho học sinh trong học tập, thuận lợi để tổ chức các mô hình giáo dục STEM…

Để học sinh chủ động, hứng thú tiếp cận, vận dụng những kiến thức đã học vào giải quyết các vấn đề trong thực tiễn và tiếp cận với xu thế dạy học hiện đại, tôi đã mạnh

dạn lựa chọn đề tài “Phát triển năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn cho học

sinh THPT thông qua dạy học chủ đề Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở vi sinh vật - Sinh học 10, theo định hướng giáo dục STEM”

2 Mục đích nghiên cứu

- Nghiên cứu và thiết kế chủ đề “Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở vi sinh

vật” - Sinh học 10 theo định hướng giáo dục STEM để phát triển NLGQVĐ thực

tiễn cho học sinh THPT nhằm nâng cao chất lượng dạy và học môn Sinh học

- Rèn cho HS kỹ năng làm việc theo nhóm một cách hiệu quả, từ đó hình thành

NL hợp tác trong học tập và NL vận dụng kiến thức vào thực tiễn

- Phát triển các NL đặc thù của các môn Khoa học (vật lý, hóa học, sinh học ), Công nghệ, Toán học để giải quyết các vấn đề thực tiễn

- Với việc tổ chức dạy học theo định hướng giáo dục STEM, tạo điều kiện cho

HS tham gia đánh giá, giúp pháp triển tư duy phê phán

- Định hướng cho HS cách tìm tòi, khai thác các tài liệu liên quan đến vấn đề học tập và định hướng cách khai thác thông tin từ tài liệu thu thập được một cách có hiệu quả

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lý luận về phát triển NLGQVĐ cho học sinh; nghiên cứu

lý luận dạy học STEM

- Điều tra thực trạng của việc phát triển NLGQVĐ thực tiễn cho học sinh theo

định hướng giáo dục STEM ở trường tôi và các trường THPT trên địa bàn lân cận

- Nghiên cứu quy trình, nguyên tắc, kỹ thuật thiết kế và sử dụng các mô hình giáo dục STEM

- Thiết kế chủ đề “Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở vi sinh vật”- Sinh

học 10 theo định hướng giáo dục STEM nhằm phát triển NLGQVĐ thực tiễn cho học sinh THPT

- Thực nghiệm sư phạm để đánh giá NLGQVĐ thực tiễn của học sinh, xác định hiệu quả phát triển NLGQVĐ thực tiễn cho học sinh THPT thông qua dạy học

chủ đề “Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở vi sinh vật”- Sinh học 10 theo định

hướng giáo dục STEM

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

a Đối tượng nghiên cứu

Các mô hình giáo dục STEM và phương pháp phát triển NLGQVĐ thực tiễn cho học sinh theo định hướng giáo dục STEM

b Phạm vi nghiên cứu

Quá trình dạy học chủ đề “Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở vi sinh vật”-

Sinh học 10, sách cánh diều

5 Giả thuyết khoa học

Nếu dạy học chủ đề “Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở vi sinh vật”- Sinh

học 10 theo định hướng giáo dục STEM hợp lý, phù hợp với nội dung thì sẽ góp phần phát triển NLGQVĐ thực tiễn cho học sinh THPT

6 Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp nghiên cứu lí thuyết

- Phương pháp quan sát

- Phương pháp điều tra cơ bản

- Phương pháp chuyên gia

- Phương pháp thực nghiệm sư phạm

- Phương pháp thống kê toán học

7 Tính mới, đóng góp mới của đề tài

- Góp phần hoàn thiện cơ sở lý luận về dạy học theo định hướng giáo dục STEM nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn cho học sinh THPT

- Đề xuất quy trình tổ chức dạy học dự án theo tiến trình bài học giáo dục STEM

- Vận dụng quy trình, tôi đã thiết kế được 3 dự án theo định hướng giáo dục

STEM trong chủ đề “Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở vi sinh vật”- Sinh học 10

8 Cấu trúc đề tài

Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo, đề tài bao gồm 4 chương:

Chương 1: Cơ sở lí luận và cơ sở thực tiễn

Chương 2: Xây dựng chủ đề“Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở vi sinh vật”- Sinh học 10 theo định hướng giáo dục STEM

Chương 3: Khảo sát tính khả thi và tính cấp thiết của đề tài

Chương 4: Thực nghiệm sư phạm

PHẦN II: NỘI DUNG CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI

I Cơ sở lý luận của đề tài:

1 Thuật ngữ STEM

STEM là thuật ngữ viết tắt của các từ Science (Khoa học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kĩ thuật) và Mathematics (Toán học) Thuật ngữ này được sử dụng khi đề cập đến các chính sách phát triển về Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học của mỗi quốc gia nay được dùng chủ yếu trong hai ngữ cảnh là giáo dục

và nghề nghiệp

2 Giáo dục STEM

Phỏng theo chu trình STEM, giáo dục STEM đặt học sinh trước những vấn đề thực tiễn ("công nghệ" hiện tại) cần giải quyết, đòi hỏi học sinh phải tìm tòi, chiếm lĩnh kiến thức khoa học và vận dụng kiến thức để thiết kế và thực hiện giải pháp giải quyết vấn đề ("công nghệ" mới) Như vậy, mỗi bài học STEM sẽ đề cập và giao cho học sinh giải quyết một vấn đề tương đối trọn vẹn, đòi hỏi học sinh phải huy động kiến thức đã có và tìm tòi, chiếm lĩnh kiến thức mới để sử dụng Quá trình đó đòi hỏi học sinh phải thực hiện theo "Quy trình khoa học" (để chiếm lĩnh kiến thức mới)

và "Quy trình kĩ thuật" để sử dụng kiến thức đó vào việc thiết kế và thực hiện giải pháp ("công nghệ" mới) để giải quyết vấn đề Đây chính là sự tiếp cận liên môn trong giáo dục STEM, dù cho kiến thức mới mà học sinh cần phải học để sử dụng trong một bài học STEM cụ thể có thể chỉ thuộc một môn học

3 Mục tiêu giáo dục STEM

Giáo dục STEM là một trong những hoạt động giáo dục góp phần thực hiện mục tiêu giáo dục tổng quát và toàn diện của chương trình giáo dục phổ thông Trong

đó giáo dục STEM là một trong những hoạt động giáo dục hiệu quả trong việc hình thành và phát triển phẩm chất và năng lực cho học sinh

Giáo dục STEM trong trường phổ thông hướng tới mục tiêu thúc đẩy giáo dục các lĩnh vực khoa học, công nghệ, kĩ thuật và toán học trên tất cả các phương diện

về chương trình, đội ngũ giáo viên, cơ sở vật chất và chính sách; nâng cao nhận thức của nhà trường, xã hội về vai trò, ý nghĩa của các môn học thuộc lĩnh vực STEM; thu hút sự quan tâm, nâng cao húng thú và chất lượng lựa chọn nghề nghiệp thuộc các lĩnh vực STEM, đáp ứng yêu cầu về nguồn nhân lực STEM cho sự nghiệp công nghiệp hóa-hiện đại hóa và phát triển kinh tế xã hội của đất nước

4 Vai trò, ý nghĩa giáo dục STEM trong trường phổ thông

Việc đưa giáo dục STEM vào trường phổ thông mang lại nhiều ý nghĩa, phù hợp với định hướng đổi mới giáo dục phổ thông Cụ thể là:

- Đảm bảo giáo dục toàn diện

Thực tiễn triển khai dạy các môn học thuộc vực STEM ở phổ thông cho thấy,

có sự khác biệt về vai trò, vị trí giữa các môn học này Cụ thể Toán và khoa học là lĩnh vực được quan tâm đúng mức Trong bối cảnh cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư, với tinh thần đổi mới Chương trình giáo dục phổ thông 2018, vấn đề này cần được giải quyết triệt để Một trong những giải pháp là thúc đẩy giáo dục STEM trong nhà trường phổ thông

Triển khai giáo dục STEM ở nhà trường, bên cạnh duy trì sự quan tâm các môn học thuộc lĩnh vực toán học, khoa học, các lĩnh vực công nghệ, kĩ thuật cũng

sẽ được quan tâm, đầu tư trên tất cả các phương diện về đội ngũ giáo viên, chương trình, cơ sở vật chất để giáo dục STEM đạt hiệu quả mong muốn

- Nâng cao hứng thú học tập các môn học thuộc lĩnh vực STEM

Hứng thú môn học là một trong những yếu tố tâm lí đặc biệt quan trọng trong học tập góp phần hình thành và phát triển năng lực học sinh Nhờ có hứng thú học sinh sẽ tự giác và tích cực học tập, và đó cũng là mầm mống của sáng tạo

Hứng thú học tập môn học nào đó không chỉ ảnh hưởng tới thành tích môn học đó, mà còn là yếu tố ảnh hưởng rất lớn tới xu hướng lựa chọn nghề nghiệp của học sinh sau này khi kết thúc giai đoạn trung học phổ thông

Các hoạt động giáo dục STEM hướng tới việc vận dụng kiến thức liên môn

để giải quyết vấn đề thực tiễn, học sinh được hoạt động, trải nghiệm và thấy được ý nghĩa của tri thức với cuộc sống, nhờ đó sẽ nâng cao hứng thú học tập của học sinh đối với các môn học thuộc lĩnh vực STEM và xuất hiện xu hướng lựa chọn nghề nghiệp phù hợp

- Hình thành và phát triển năng lực,phẩm chất cho học sinh

Dạy học phát triển năng lực, phẩm chất học sinh là một trong những tư tưởng đổi mới chủ đạo của giáo dục và đào tạo Việt Nam Đối với giáo dục phổ thông tư duy này được thể hiện đầy đủ và toàn diện trong chương trình giáo dục phổ thông

2018 Có nhiều phương thức để phát triển phẩm chất, năng lực cho người học, trong

đó giáo dục STEM là một trong những phương thức phù hợp và rất hiệu quả

Khi triển khai các bài dạy STEM, học sinh được hợp tác với nhau,chủ động

và tự lực thực hiện các nhiệm vụ học; được làm quen với các hoạt động có tính chất nghiên cứu khoa học, kĩ thuật Các hoạt động nêu trên góp phần tích cực vào hình thành cốt lõi (tự chủ và tự học, giao tiếp và hợp tác, giải quyết vấn đề và sáng tạo); các năng lực đặc thù như năng lực toán học, năng lực khoa học, năng lực công nghệ

và năng lực tin học

- Kết nối trường học với cộng đồng

Trong một số tình huống, nguồn lực của trường phổ thông là hữu hạn, không phát huy hết tư tưởng thúc đẩy giáo dục STEM trong nhà trường Việc kết nối với

xã hội là cần thiết để khai thác nguồn lực, để giúp học sinh có những trải nghiệm thực tiễn xã hội thay vì chỉ khu trú trong khuôn viên nhà trường

Để đảm bảo triển khai hiệu quả giáo dục STEM, cơ sở giáo dục phổ thông cần kết nối với các cơ sở giáo dục nghề nghiệp, giáo dục đại học,cơ sở nghiên cứu, cơ

sở sản xuất tại địa phương nhằm khai thác nguồn lực về con người, cơ sở vật chất, tài chính để triển khai giáo dục STEM Bên cạnh đó, giáo dục STEM phổ thông cũng hướng tới giải quyết vấn đề có tính đặc thù của địa phương

- Hướng nghiệp, phân luồng

Hướng nghiệp và phân luồng là một trong những vấn đề rất quan trọng của giáo dục phổ thông Triển khai tốt các hoạt động này, không chỉ giúp học sinh lựa chọn được nghề nghiệp phù hợp bản thân và gia đình, mà còn giúp định hướng lực lượng lao động cho những nghành nghề xã hội đang có nhu cầu Với mục tiêu ban đầu của giáo dục STEM là phát triển nguồn nhân lực thuộc các lĩnh vực này thì giáo dục STEM ở trường phổ thông phải kết nối chặt chẽ với giáo dục hướng nghiệp và phân luồng

Tổ chức tốt giáo dục STEM ở trung học phổ thông, học sinh sẽ được trải nghiệm trong các lĩnh vực STEM, đánh giá được sự phù hợp, năng khiếu, sở thích bản thân với nghề nghiệp thuộc lĩnh vực STEM Qua đó, học sinh có lựa chọn nghề nghiệp đúng đắn Thực hiện tốt giáo dục STEM ở trường phổ thông cũng là cách thức thu hút học sinh theo học, lựa chọn các nghành nghề thuộc lĩnh vực STEM, các nghành nghề có nhu cầu cao về nguồn nhân lực trong cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư

5 Các loại hình giáo dục STEM trong trường phổ thông

a) Dạy học các môn khoa học theo bài dạy STEM

Đây là hình thức tổ chức giáo dục STEM chủ yếu trong nhà trường Theo cách này, các bài học, hoạt động giáo dục STEM được triển khai ngay trong quá trình dạy học các môn học STEM theo tiếp cận liên môn Các chủ đề, bài học, hoạt động STEM bám sát chương trình của các môn học thành phần Hình thức giáo dục STEM này không làm phát sinh thêm thời gian học tập

b) Tổ chức các hoạt động trải nghiệm STEM

Trong hoạt động trải nghiệm STEM, học sinh được khám phá các ứng dụng khoa học, kỹ thuật trong thực tiễn đời sống Qua đó, nhận biết được ý nghĩa của khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học đối với đời sống con người, nâng cao hứng thú học tập các môn học STEM

c) Tổ chức hoạt động nghiên cứu khoa học, kĩ thuật Giáo dục STEM

Có thể được triển khai thông qua hoạt động nghiên cứu khoa học và tổ chức các cuộc thi sáng tạo khoa học kỹ thuật Hoạt động này không mang tính động tìm tòi, khám phá khoa học, kỹ thuật giải quyết các vấn đề thực tiễn, đại trà mà dành cho

những học sinh có năng lực, sở thích và hứng thú với các hoạt tổ chức tốt hoạt động câu lạc bộ STEM cũng là tiền đề phát triển hoạt động sáng tạo khoa học kỹ thuật và triển khai các dự án nghiên cứu trong khuôn khổ cuộc thi khoa học kỹ thuật dành cho học sinh trung học Bên cạnh đó, tham gia câu lạc bộ STEM và nghiên cứu khoa học, kĩ thuật là cơ hội để học sinh thấy được sự phù hợp về năng lực, sở thích, giá trị của bản thân với nghề nghiệp thuộc lĩnh vực STEM

II Cơ sở thực tiễn của đề tài:

Để có cơ sở thực tiễn của đề tài, tôi đã tiến hành điều tra thực trạng dạy học

sinh học của GV và NLGQVĐ của HS bằng quan sát, trao đổi trực tiếp, sử dụng

phiếu thăm dò ý kiến đối với HS và GV, thăm lớp dự giờ, nghiên cứu hồ sơ, giáo án Tôi nhận thấy :

1 Thực trạng giảng dạy của giáo viên

Trong thực tế dạy học nhiều giáo viên chưa có kĩ năng tổ chức dạy học theo

dự án STEM Qua khảo sát, số giáo viên áp dụng dạy học theo chủ đề giáo dục STEM chỉ chiếm 5,12%, nhưng cách tổ chức cũng chưa đầy đủ và đúng quy trình Việc tạo ra các sản phẩm có giá trị theo phương pháp giáo dục STEM để phát triển NLGQVĐ thực tiễn cho học sinh còn rất ít, thậm chí chưa có Giáo viên thường sử dụng các phương pháp dạy học: Trực quan, hỏi đáp, dạy học có sử dụng phiếu học tập, hoạt động nhóm…

Việc soạn giáo án theo chủ đề STEM còn lúng túng, cũng như tổ chức cho HS thực hiện trên lớp do GV chưa được thực sử hiểu biết về dạy học chủ đề STEM

Một số giáo viên thường có tâm lí dạy học trong phạm vi lớp học và thời gian thực hiện gói gọn bằng các tiết học trên lớp Dạy học còn đang chú trọng vào nội dung kiến thức bài học mà chưa tập trung làm rõ kiến thức đó gắn với thực tiễn như thế nào, biết kiến thức đó giúp được gì cho học sinh trong cuộc sống hằng ngày và

để đi xa hơn trong tương lai

2 Thực trạng học tập của học sinh

Đa số các em đều yêu thích các bài học vượt ra khỏi khuôn khổ tiết học trên lớp và kết quả học tạo ra các sản phẩm có giá trị do mình tự tạo ra Học sinh luôn muốn được tìm ra các ý tưởng sáng tạo và thực hiện các ý tưởng đó trong học tập

Qua khảo sát thực trạng về NLGQVĐ thực tiễn của học sinh, hầu hết các em còn mang nặng lý thuyết hàn huyên và kĩ năng để vận dụng các kiến thức vào trong thực tiễn cuộc sống còn đang gặp nhiều khó khăn, lúng túng chưa xử lý được

3 Năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn

Theo Văn Thị Thanh Nhung (2016) cho rằng: Trong dạy học sinh học, việc đưa kiến thức vào thực tiễn không chỉ giúp học sinh tiếp nhận kiến thức sâu sắc, vững chắc, mà làm cho việc học trở nên có ý nghĩa hơn, gần gũi hơn với cuộc sống,

đồng thời học sinh cũng vận dụng được kiến thức để thực hiện có hiệu quả các hoạt động nhằm mang lại sản phẩm cho chính mình và cộng đồng

Trong dạy học có thể hiểu, NLGQVĐ thực tiễn là khả năng của cá nhân vận dụng những hiểu biết và cảm xúc để phát hiện, tìm ra giải pháp và tiến hành thực hiện giải pháp một cách có hiệu quả nhằm mang lại sản phẩm cho chính mình và cộng đồng

CHƯƠNG 2: PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ THỰC TIỄN CHO HỌC SINH THPT THÔNG QUA DẠY HỌC CHỦ ĐỀ: “ CHUYỂN

HÓA VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG Ở VI SINH VẬT” - SINH HỌC 10,

THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM

1 Quy trình ứng dụng STEM phát triển năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn cho học sinh:

Trong dạy học, tôi đã tổ chức dạy học dự án theo tiến trình bài học giáo dục STEM như sau:

2 Đặc điểm phần Sinh học Vi sinh vật - Sinh học 10

a) Phân tích cấu trúc chương trình Sinh học 10

Nội dung chương trình Sinh học 10 (THPT) gồm 3 phần:

Phần 1 Giới thiệu chương trình môn sinh học và các cấp độ tổ chức của thế giới sống :

Chủ đề 1: Giới thiệu khái quá chương trình môn sinh

Chủ đề 2: Các cấp độ tổ chức của thế giới sống

Phần 2 Sinh học tế bào:

Chủ đề 3: Giới thiệu chung về tế bào

Bước 1: Xác định vấn đề/ nhu cầu thực tiễn

Bước 2: Nghiên cứu kiến thức nền + Đề xuất các giải pháp/ bản thiết

kế Bước 3: Trình bày/ bảo vệ/ lựa chọn giải pháp/ thiết kế

Bước 5: chia sẻ, thảo luận+điều chỉnh thiết kế Bước 4: Chế tạo mẫu và thử nghiệm và đánh giá

Chủ đề 4: Thành phần hóa học của tế bào

Chủ đề 5: Cấu trúc tế bào

Chủ đề 6: Trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng ở tế bào

Chủ đề 7: Thông tin giữa các tế bào, chu kì tế bào và phân bào

đến cao và các đặc trưng cơ bản của sự sống Qua đó, học sinh có thể hình dung

được toàn bộ chương trình sẽ học và hình thành phương pháp học hợp lí đối với môn sinh học Đây cũng là tiền đề đi vào nghiên cứu từng cấp độ của thế giới sống trong các chương sau và các lớp trên

Từ các phần sau trở đi, trong mỗi cấp độ, sau khi nghiên cứu về cấu trúc, sẽ đến chức năng của các cấu trúc đó Qua đó, HS sẽ nhận ra được sự phù hợp giữa cấu trúc và chức năng của cơ thể sống

Phần hai: Sinh học tế bào Phần này nghiên cứu về cấp độ sống cơ bản thứ

nhất là cấp độ tế bào Trong cấp độ tế bào, chương trình nghiên cứu trước hết về cấu trúc của tế bào, bao gồm cấu trúc ở mức độ phân tử và cấu trúc ở cấp độ các bào quan Sau khi nghiên cứu về cấu trúc, phần chức năng chủ yếu được trình bày ở chủ

đề 5 Sự chuyển hóa vật chất và năng lượng xảy ra bên trong tế bào ở chủ đề 6 Sự phân chia tế bào ở chủ đề 7 Qua đó, HS sẽ giải thích được sự phù hợp giữa cấu trúc

tế bào với các chức năng đặc trưng của nó, từ đó tế bào được xem như đơn vị cơ bản của thế giới sống

Phần ba: Sinh học vi sinh vật và virus Phần này nghiên cứu các quá trình sinh

học cơ bản đặc trưng ở cấp độ sống cơ bản thứ hai là cấp độ cơ thể, nhưng ở mức đơn giản nhất đó là cơ thể đơn bào

b) Nội dung phần Sinh học Vi sinh vật 10

Phần Sinh học VSV được sắp xếp là phần thứ ba của chương trình sinh học

10 Sau khi học xong phần hai: cấp độ tế bào, chương trình tiếp tục giới thiệu những kiến thức về cấp độ cơ thể đơn bào Phần này gồm 2 chủ đề: Chủ đề 9 ( Sinh học vi sinh vật); chủ đề 10 (virus)

HS sau khi có những kiến thức cơ bản nhất về cấu trúc, chức năng và các hoạt động sống của tế bào, sẽ áp dụng những hiểu biết đó để tìm hiểu về các hoạt động sống của một cơ thể đơn bào

Chủ đề 9 “Sinh học vi sinh vật”, giới thiệu về các kiểu dinh dưỡng ở vi sinh vật, quá trình chuyển hóa vật chất và năng lượng; quá trình tổng hợp và phân giải các chất ở vi sinh vật Trình bày các phương pháp nghiên cứu VSV và các thành tựu

đã đạt được của con người trong ứng dụng công nghệ vi sinh vật

Học xong phần này, học sinh sẽ biết được vi sinh vật là những cơ thể nhỏ bé không thể nhìn thấy bằng mắt thường mà phải quan sát dưới kính hiển vi Chúng là những cơ thể đơn bào hay tập hợp cơ thể đơn bào Vi sinh vật có thể sống trong hai môi trường chính đó là môi trường tự nhiên và môi trường nhân tạo Ở vi sinh vật

có 4 kiểu dinh dưỡng chính là: quang tự dưỡng, hóa tự dưỡng, quang dị dưỡng và hóa dị dưỡng Thành tựu của công nghệ VSV và ứng dụng của vi sinh vật mà con người đã tạo ra nhiều sản phẩm có giá trị phục vụ sản xuất và đời sống con người

Trong phần này còn đề cập tới các đặc điểm sinh trưởng và các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sinh trưởng của VSV Đồng thời giới thiệu các hình thức sinh sản của VSV Học xong chương này học sinh sẽ biết được thế nào là sự sinh trưởng

ở vi sinh vật, sự sinh trưởng diễn ra theo quy luật như thế nào Có hai phương pháp nuôi cấy VSV, đó là nuôi cấy không liên tục và nuôi cấy liên tục Từ đó học sinh sẽ

so sánh được hai phương pháp nuôi cấy này và biết được phương pháp nuôi cấy liên tục có ưu điểm hơn hẳn, được ứng dụng để sản xuất sinh khối Qua chương này học sinh cũng biết được ở vi sinh vật có nhiều hình thức sinh sản, đó là: phân đôi, sinh sản bằng bào tử, nảy chồi Những yếu tố vật lý và hóa học ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật

Bài thực hành học sinh sẽ được quan sát một số loài VSV như nấm men, xoắn khuẩn, trực khuẩn, qua đó sẽ mở rộng tầm hiểu biết của học sinh Thông qua chủ

đề công nghệ vi sinh vật HS hiểu biết khái quát về công nghệ VSV và vai trò của sinh học đối với con người

Như vậy, có thể nhận thấy các kiến thức thuộc phần ba “Sinh học vi sinh vật” chủ yếu là các nội dung gắn kết giữa lí thuyết và thực hành, có liên hệ mật thiết với đời sống thực tế, có giá trị ứng dụng thực tế cao Do đó, các kiến thức này cũng có

thể thu thập được từ chính quá trình trải nghiệm thực tế của HS

Với những đặc điểm nêu trên, trong phần Sinh học vi sinh vật - Sinh học 10

có thể xây dựng các chủ đề STEM như:

- Tạo môi trường nuôi cấy VSV (phần dinh dưỡng chuyển hóa vật chất và năng lượng)

- Chế tạo phân vi sinh phân giải nhanh xác thực vật, làm nước mắm, làm tương, làm sữa chua, muối chua rau quả, làm mắm tôm, sản xuất rượu… (phần phân giải các chất ở vi sinh vật)

- Nước rửa tay chống VSV, mô hình bảo quản nông sản; …(phần các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của VSV)

- Sản xuất thức ăn cho vật nuôi bằng công nghệ lên men

- Hãy nói không với bệnh lây qua đường tình dục, hãy nói không với bệnh sốt xuất huyết… (phần bệnh truyền nhiễm và miễn dịch)

c) Mục tiêu cần đạt của phần Sinh học Vi sinh vật 10

Bảng Mục tiêu cần đạt phần Sinh học Vi sinh vật

Bài17: Vi sinh vật và

các phương pháp

nghiên cứu vi sinh vật

- Nêu được khái niệm vi sinh vật Kể tên được các nhóm

vi sinh vật

- Phân biệt được các kiểu dinh dưỡng ở vi sinh vật

- Trình bày được một số phương pháp nghiên cứu vi sinh vật

- Thực hành được một số phương pháp nghiên cứu vi sinh vật thông dụng

Bài 18: Sinh trưởng

và sinh sản ở VSV

- Khái niệm sinh trưởng của VSV

- Nêu được 4 pha sinh trưởng của quần thể vi khuẩn trong nuôi cấy không liên tục và ý nghĩa của từng pha

- Trình bày được các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của

vi sinh vật

- Trình bày được ý nghĩa của việc sử dụng kháng sinh để

ức chế hoặc tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh và tác hại của việc lạm dụng thuốc kháng sinh trong chữa bệnh cho con người và động vật

- Phân biệt được các hình thức sinh sản ở vi sinh vật nhân sơ

và vi sinh vật nhân thực

- Biết các hình thức sinh sản của vi sinh vật

- Nêu được đặc điểm của một số chất hóa học ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật

- Trình bày được ảnh hưởng của các yếu tố vật lí đến sinh trưởng của vi sinh vật

- Thực hiện được dự án các sản phẩm công nghệ vi sinh vật

- Phân tích được triển vọng của công nghệ vi sinh trong

- Quan sát, giải thích và rút ra được kết luận từ các hiện tượng thực tế của sản xuất và đời sống liên quan đến quá trình lên men

- Nêu được các ứng dụng của các quá trình lên men vào sản xuất và đời sống

- Nêu được các tác động tiêu cực của các quá trình lên men lên đời sống con người và cách phòng tránh chúng

- Thiết kế được một số sản phẩm của quá trình lên men

- Kể tên được một số ngành nghề liên quan đến công nghệ

vi sinh vật và triển vọng phát triển của ngành nghề đó

- Phân tích được triển vọng công nghệ vi sinh vật trong tương lai

- Trình bày được cơ sở khoa học của việc ứng dụng vi sinh vật trong thực tiễn

- Thực hiện được dự án hoặc đề tài tìm hiểu về các sản phẩm công nghệ vi sinh vật

3 Một số dự án minh họa theo tiến trình bài học giáo dục STEM trong chủ đề

“Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở vi sinh vật”- Sinh học 10

3.1 Những yếu tố về kiến thức được sử dụng trong các lĩnh vực

Hóa học

- Các phương trình thủy phân prôtêin;

polisaccharide

- Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng

2 Kĩ thuật - Xây dựng và thực hiện được quy trình sản xuất

3 Công nghệ - Sử dụng các nguyên liệu cho quy trình sản xuất, các vật liệu hỗ trợ

4 Toán học

- Sử dụng toán thống kê số liệu trong quá trình nghiên cứu thực trạng và trong quá trình thực hiện quy trình

- Tính được tỉ lệ các nguyên liệu để tạo ra sản phẩm tốt nhất

3.2 Dạy học chủ đề “Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở vi sinh vật” theo định hướng giáo dục STEM để phát triển NLGQVĐ thực tiễn cho học sinh THPT

Quy trình dạy học các dự án tương tự nhau, mỗi lớp tôi lựa chọn một dự án Sau đây xin giới thiệu 3 dự án đã thực hiện cho khối 10 ở trường tôi năm học 2022 – 2023

3.2.1 Giáo án dạy học 1: TÊN BÀI DẠY: CHỦ ĐỀ CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG Ở VI SINH VẬT “DỰ ÁN STEM: XÂY DỰNG QUY TRÌNH LÀM TƯƠNG ”

Thời gian thực hiện: 5 tiết (bài:17,18,19 Sinh học lớp 10 cánh diều)

- Phân biệt được các hình thức sinh sản của vi sinh vật

- Trình bày được các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật

- Trình bày được ý nghĩa của việc sử dụng kháng sinh để ức chế hoặc tiêu diệt

vi sinh vật gây bệnh và tác hại của việc lạm dụng thuốc kháng sinh trong chữa bệnh cho con người và động vật

- Nêu được một số ví dụ về quá trình tổng hợp và phân giải các chất ở vi sinh vật

- Phân tích được vai trò của vi sinh vật trong đời sống con người và trong tự nhiên

- Trình bày được một số ứng dụng trong thực tiễn

- Giải thích được cơ sở khoa học của việc ứng dụng quá trình phân giải của vi sinh vật trong việc tạo ra các sản phẩm như: tương, kim chi, sữa chua, nước mắm…

- Lập kế hoạch, tiến hành các thí nghiệm chứng minh vai trò của vi sinh vật trong phân giải các chất; nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố đến quá trình lên

men …, ghi chép, đánh giá và đề xuất quy trình làm tương theo các tiêu chuẩn cần đạt của sản phẩm

- Vận dụng kiến thức vào thực tiễn: Vận dụng kiến thức về phân giải prôtêin

và lên men lactic tạo ra sản phẩm tương có chất lượng cao

- Giải quyết vấn đề và sáng tạo: Đề xuất các dự án trong chủ đề “Chuyển hóa

vật chất và năng lượng của vi sinh vật” – Sinh học 10

2 Về phẩm chất:

- Giao tiếp và hợp tác: Phân công và thực hiện các nhiệm vụ cá nhân, nhóm

hoàn thành các nhiệm vụ của dự án “xây dựng quy trình làm tương” Trình bày và trả lời chất vấn trước lớp để bảo vệ quy trình và sản phẩm tương

- Cẩn thận, tỉ mỉ, đảm bảo vệ sinh và an toàn thực phẩm trong quá trình thực hiện làm tương; trách nhiệm trong việc thực hiện nhiệm vụ được giao trong quá trình chế biến và thử nghiệm, đánh giá chât lượng sản phẩm tương

- Yêu thích khám phá, tìm tòi và vâ ̣n du ̣ng các kiến thức ho ̣c được vào giải quyết nhiệm vụ được giao

- Hòa đồng, giúp đỡ bạn

- Tuân thủ các tiêu chuẩn kĩ thuật và giữ gìn vệ sinh chung khi tiến hành thực nghiệm

II THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU:

- 4 kính hiển vi, lamen, lam kính, panh, kẹp gỗ, máy lửa, đèn cồn, dung dịch fucsin

- Một ít váng nước ở ruộng lúa, một mẫu bánh mì để 7 ngày nơi ẩm ướt, một

ít nước dưa chua, dịch nấm nem

- Nguyên liệu và dụng cụ làm tương cho 1 nhóm 7-8 HS:

 Nguyên liệu: 2 kg đậu tương hoặc đậu nành, 0,5 kg mốc tương, 1 kg muối tinh khiết, 10 lít nước đun sôi để nguội hoặc nước mưa

 Dụng cụ: 1 bình gốm sứ (15 lít); 1 muống lớn; 1 chiếc đũa tre dài 75 cm

 Phiếu học tập số 1

Nhiệm vụ : Cá nhân đọc nội dung bài 17,18,19 ( Sinh học 10 sách cánh diều)

trả lời các câu hỏi sau:

1 Khái niệm vi sinh vật

2 Nêu các đặc điểm của vi sinh vật

3 Xác định nguồn năng lượng và nguồn cacbon đối với các kiểu dinh dưỡng sau: Quang tự dưỡng, hóa tự dưỡng, quang dị dưỡng, hóa dị dưỡng

4 Khái niệm sinh trưởng của vi sinh vật,đặc điểm từng pha trong nuôi cấy không liên tục

5 Khái niệm sinh sản của vi sinh vật, phân biệt các hình thức sinh sản của vi sinh vật

6 Trình bày được các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật

7 Trình bày được ý nghĩa của việc sử dụng kháng sinh để ức chế hoặc tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh và tác hại của việc lạm dụng thuốc kháng sinh trong chữa bệnh cho con người và động vật

 Phiếu học tập số 2

Nhiệm vụ 1: Cá nhân đọc nội dung bài 17,18,19 (Sinh học 10 sách cánh diều)

và từ tài liệu tìm kiếm, trả lời các câu hỏi sau:

1 Nêu được một số ví dụ về quá trình tổng hợp và phân giải các chất ở vi sinh vật

2 Vẽ sơ đồ quá trình phân giải protein, phân giải polysaccharide và ứng dụng

3 Sắp xếp các sản phẩm sau cho phù hợp: nước tương, phân bón hữu cơ, nước mắm, bia, rượu, sữa chua, dưa muối, cà muối

Phân giải Protein Phan giải Polysaccharide

4 Tìm hiểu các sản phẩm ứng dụng của quá trình lên men

Tên quá trình lên

mên

Công nghệ sản xuất

Nguyên liệu ban

đầu

Vi sinh vật tham

gia

5 Giải thích được cơ sở khoa học của làm tương

6 Giải thích được các yếu tố ảnh hưởng cũng như quyết định chất lượng của tương

Nhiệm vụ 2: Nghiên cứu quy trình làm tương ở gia đình, địa phương,

internet , chỉ ra được:

 Phiếu học tập số 3

Nhiệm vụ 1: Nhóm thảo luận, thống nhất các bước trong quy trình làm tương , trả

lời các câu hỏi sau:

1 Trong quá trình làm tương đã xẩy ra quá trình phân giải nào của vi sinh vật?

2 Tại sao nước tương lại có vị chua, ngọt?

3 Tỉ lệ các loại nguyên liệu, điều kiện ủ và thời gian ủ ảnh hưởng như thế nào đến

quá trình phân giải và chất lượng sản phẩm?

4 Tại sao phải để hũ tương ở nơi có ánh sáng mạnh?

Nhiệm vụ 2: Đề xuất phương án thực nghiệm nghiên cứu với các yếu tố: tỉ lệ

nguyên liệu, cách sơ chế nguyên liệu, điều kiện ủ, thời gian ủ theo bảng sau:

Yếu tố nghiên cứu Phương án Đặc điểm sản

 Các tiêu chí đánh giá bài trình bày, bản vẽ quy trình sản xuất sản phẩm

Tốt

Trình bày tương đối đầy đủ Diễn đạt trôi chảy, nhưng chưa thể hiện được sự phối hợp giữa các thành viên trong nhóm

Đạt

Bài trình bày chuẩn bị chưa đạt Trình bày còn lúng túng, thiếu tính chặt chẽ, thiếu sự phối hợp giữa các thành viên trong nhóm

Chưa đạt

Phong cách chững chạc, tự tin Câu trả lời đầy đủ, chính xác Tốt

1/3 đậu, 1/3 nước tương, 1/3 mốc tương Tốt

Tỷ lệ đậu, mốc nhiều hơn 2/3, còn lại là nước tương Đạt

Mùi, vị

Vị ngọt, chua nhẹ, thơm lừng đặc trưng của nước tương

Tốt

Vị ngọt, chua nhẹ, có mùi thơm đặc trưng của tương Đạt

III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC:

b) Nội dung:

- Thảo luận nhóm trả lời câu hỏi

- Làm thí nghiệm quan sát vi sinh vật

c) Sản phẩm: Câu trả lời của học sinh

d) Tổ chức thực hiện:

1) Chuyển giao nhiệm vụ:

Nhiệm vụ 1:

- GV đưa ra hình ảnh: Ổ bánh mì, quả cam, miếng thịt tươi Đặt câu hỏi

- Để bánh mì và thịt tươi sau 5-7 ngày trong điều kiện bình thường, hiện tượng

gì sẽ xảy ra?

- Theo em tại sao lại xảy ra hiện tượng đó?

- Muốn bảo quản bánh mì, thịt…được lâu và an toàn cho sức khỏe, em có thể

dùng cách nào? Tại sao lại dùng cách đó?

Nhiệm vụ 2 Thực hành quan sát vi sinh vật

- GV yêu cầu HS chuẩn bị mẫu (một ít váng nước ở ruộng lúa, một mẫu bánh

mì để 7 ngày nơi ẩm ướt, một ít nước dưa chua, dịch nấm nem…)

- HS quan sát, vẽ lại hình dạng vi sinh vật

- Thảo luận nhóm trả lời câu hỏi: Vi sinh vật có thể tìm thấy ở đâu? Chúng ta

có thể dễ dàng quan sát vi sinh vật bằng mắt thường được không? Hãy kể tên những lợi ích và tác hại của vi sinh vật?

2) Thực hiện nhiệm vụ :

HS làm việc theo nhóm:

- Trả lời câu hỏi

- Các nhóm tiến hành làm tiêu bản và quan sát

- Thảo luận trả lời câu hỏi

3) Báo cáo, thảo luận: GV gọi một số HS kể tên các sản phẩm HS các nhóm

khác nhận xét, bổ sung

4) Kết luận, nhận định: Vi sinh vật được ứng dụng nhiều trong thực tiễn Bài

học hôm nay chúng ta cùng tìm hiểu về ứng dụng của sự tổng hợp và phân giả các chất ở vi sinh vật trong đời sống và cùng thực hiện sản phẩm ứng dụng làm tương

Hoạt động 2: Nghiên cứu kiến thức nền và đề xuất giải pháp quy trình làm tương ( 2 tiết )

Thời gian: 1 tuần ở nhà

a) Mục tiêu:

- HS tự đọc sách, tài liệu, thảo luận, tiến hành thí nghiệm để hình thành kiến thức mới về:

- Khái niệm vi sinh vật, đặc điểm vi sinh vật

- Liệt kê được các loại môi trường sống và các kiểu dinh dưỡng của vi sinh vật

- Khái niệm sinh trưởng của vi sinh vật, đặc điểm từng pha trong nuôi cấy không liên tục

- Phân biệt các hình thức sinh sản của vi sinh vật

- Trình bày được các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật

- Trình bày được ý nghĩa của việc sử dụng kháng sinh để ức chế hoặc tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh và tác hại của việc lạm dụng thuốc kháng sinh trong chữa bệnh cho con người và động vật

- Nêu được một số ví dụ về quá trình tổng hợp và phân giải các chất ở vi sinh vật

- Phân tích được vai trò của vi sinh vật trong đời sống con người và trong tự nhiên

- Xây dựng được các bước thực hiện làm tương

- Nêu và giải thích được ảnh hưởng của các yếu tố đến quá trình phân giải prôtêin, lên men lactic trong quá trình làm tương, từ đó chọn điều kiện tối ưu cho quy trình làm tương

b) Nội dung:

- Các cá nhân tự học kiến thức nền, gồm: bài 17,18,19 Sinh học và các tài liệu khác liên quan

- Cá nhân nghiên cứu kiến thức hoàn thành phiếu học tập số 1, số 2

- Hoạt động nhóm hoàn thành phiếu học tập số 3

c) Sản phẩm: Đáp án phiếu học tập số 1,2 và số 3

d) Tổ chức thực hiện:

1) chuyển giao nhiệm vụ

GV chia lớp thành 6 nhóm và giao nhiệm vụ

Nhiệm vụ 1: Cá nhân nghiên cứu kiến thức bài 17,18,19, hoàn thành phiếu

1 Khái niệm về vi sinh vật: Là những sinh vật có kích thước nhỏ bé, không

nhìn thấy bằng mắt thường mà phải quan sát bằng kính hiển vi

- Đại diện: Vi khuẩn, vi nấm, vi tảo, động vật nguyên sinh

* Đặc điểm:

- Phần lớn vi sinh vật là cơ thể đơn bào nhân sơ hoặc nhân thực, một số là tập hợp đơn bào

- Có kích thước hiển vi

- Hấp thu và chuyển hóa dinh dưỡng nhanh

- Sinh trưởng và sinh sản nhanh

- Vi sinh vật phân bố rộng (môi trường đất, nước, trên cạn, sinh vật)

2 Các kiểu dinh dưỡng ở vi sinh vật

Dựa vào nguồn năng lượng và nguồn cacbon, có 4 kiểu dinh dưỡng:

- Quang tự dưỡng Ví dụ: Vi khuẩn lam, tảo đơn bào, vi khuẩn lưu huỳnh màu tía và màu lục

- Quang dị dưỡng Ví dụ: Vi khuẩn nitrat hóa, vi khuẩn ôxi hóa hiđro, vi khuẩn ôxi hóa lưu huỳnh

- Hóa tự dưỡng Ví dụ: Vi khuẩn không chứa lưu huỳnh màu tía và màu lục

- Hóa dị dưỡng Ví dụ: Nấm, động vật nguyên sinh, phần lớn vi khuẩn không quang hợp

3 Sinh trưởng, phát triển của vi sinh vật là sự tăng lên về số lượng tế bào của quần thể vi sinh vật thông qua quá trình sinh sản

Trong môi trường nuôi cấy không liên tục – hệ kín (là môi trường không được

bổ sung chất dinh dưỡng và không được rút ra sản phẩm, chất thải trong suốt quá trình nuôi cấy) thì quẩn thể vi khuẩn sinh trưởng theo 4 pha theo trình tự: Pha tiềm

phát, pha lũy thừa, pha cân bằng, pha suy vong

Đặc điểm Pha tiềm phát

(pha lag)

Pha lũy thừa (pha log)

Pha cân bằng

Pha suy vong

- Tăng nhanh, q /thể đạt tốc độ s/trưởng tối đa(tăng trưởng theo cấp số nhân)

- Cực đại và gần như không thay đổi

- Bắt đầu suy giảm

Nguyên

nhân

- Vi khuẩn thích nghi dần với môi trường

- Chúng tổng hợp các

- Vi khuẩn phân chia mạnh mẽ

- Số tế bào sinh ra cân bằng với số tế bào chết đi

- Số tế bào chết hoặc bị phân hủy nhiều hơn số

tế bào sinh ra

emzime và DNA để chuẩn

bị cho quá trình phân bào

Dinh dưỡng

- Đầy đủ - Đầy đủ

nhưng tiêu hao nhanh

- Bắt đầu thiếu hụt

- Chất dinh dưỡng cạn kiệt

- Chất độc hại tích lũy tăng dần

4 Các hình thức sinh sản của vi sinh vật:

5 Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật:

5.1 Các yếu tố hóa học

a Nguồn dinh dưỡng

- Chất dinh dưỡng là những chất giúp vsv đồng hóa tăng sinh khối hoặc thu năng lượng

- Chất dinh dưỡng gồm:

+ Các nguyên tố đại lượng: C, H, O, N, P, S, … Là nguồn dinh dưỡng chủ yếu -> để tổng hợp các chất hữu cơ chủ yếu (Cacbohiđrat, lipit, prôtêin,…) tham gia cấu tạo nên tế bào và các hoạt động sống của tế bào

+ Các nguyên tố vi lượng: Fe, Zn, Cu…… được VSV sử dụng với lượng nhỏ -> là thành phần quan trọng của nhiều emzin và vitamin………

b Các chất hóa học khác

- Một số chất hóa học có khả năng ức chế sinh trưởng của vi sinh vật

Nhiệt độ - Ảnh hưởng đến tốc độ các phản ứng sinh hóa

trong TB  VSV sinh sản nhanh hay chậm

- Dựa vào nhiệt độ chia thành 4 nhóm VSV: VSV

ưa lạnh, ưa ấm, ưa nhiệt và ưa siêu nhiệt

- Nhiệt độ cao: Thanh trùng

- Nhiệt độ thấp: Kìm hãm sự sinh trưởng của VSV

Độ ẩm - Hàm lượng nước quyết định độ ẩm mà nước là

dung môi của các chất khoáng, là yếu tố hoá học tham gia vào các quá trình thuỷ phân các chất

-Vi khuẩn: Độ ẩm cao Nấm men: ít nước hơn Nấm sợi: Có thể sống trong điều kiện độ ẩm thấp

- Phơi, sấy khô để

ức chế sinh trưởng làm co nguyên sinh

pH - Ảnh hưởng đến tính thấm qua màng, hoạt động

chuyển hóa vật chất trong tế bào, hoạt tính enzim,

sự hình thành ATP…

- Gồm: VSV ưa axit, ưa kiềm và ưa trung tính

- Bảo quản và chế biến lương thực, thực phẩm: ủ chua thức ăn…

Ánh sáng - VK quang hợp cần năng lượng ánh sáng để quang

hợp

- Ánh sáng thường có tác động đến sự hình thành bào tử sinh sản, tổng hợp sắc tố, chuyển động hướng sáng…

- Bức xạ ánh sáng có thể tiêu diệt hoặc ức chế VSV

- Dùng ánh sáng để diệt khuẩn

 Kiến thức mới được hình thành qua việc thực hiện nhiệm vụ phiếu học tập số 2:

* Đặc điểm chung của quá trình tổng hợp ở vi sinh vật:

- Quá trình tổng hợp ở VSV hình thành các hợp chất để xây dựng và duy trì các hoạt động sống của VSV

- Cần năng lượng và enzim nội bào

- Tốc độ nhanh

1 Sơ đồ tổng hợp một số hợp chất:

+ n( Amino acid) → Prôtêin

+ (Glucôzơ)n + ADP-glucôzơ → (Glucôzơ)n+1 + ADP

+ Axit béo + Glixerol → Lipit

- Ứng dụng trong công nghệ thuộc da, xenlulase

- Ứng dụng trong chế biến rác thải, lipase

- Ứng dụng trong sản xuất chất tẩy rửa, bột giặt…

+ Sản xuất nhiên liệu có nguồn gốc sinh học

+ Sản xuất dược phẩm (kháng sinh)

2 Quá trình phân giải ở vi sinh vật

* Sơ đồ phân giải protein:

Protein Amino acid Hợp chất hữu cơ

CO2, H2O, năng lượng

Ứng dụng: làm nước mắm, nước tương

*Sơ đồ phân giải polysaccharide:

Polisaccarit (tinh bột, xenlulôzơ)

Phân giải ngoại bào

Đường đơn (monosaccarit) Phân giải nội bào

ATP

- Quá trình lên men có 2 loại: lên men etilic và lên men lactic

+ Lên men Etilic

protease

(Hô hấp hiếu khí, hô hấp

kị khí hay lên men)

Tinh bột nấm (đường hóa) → Glucozo Nấm men rượu → Êtanol + CO2

+ Lên men Lactic

Glucôzơ vi khuẩn lactic đồng hình lactic acid

Glucôzơ vi khuẩn lactic dị hình Lactic acid+ ethanol+ axêtic acid+CO2…

- Ứng dụng: làm rượu, sữa chua, dưa muối, xử lý rác thải, phân bón hữu cơ…

* Tác hại của quá trình phân giải

- Hoạt tính phân giải của vi sinh vật cũng gây nên những tổn thất to lớn cho con người, như:

- Gây hư hỏng lương thực, thực phẩm, thiết bị có xenlulôzơ…

- Làm giảm chất lượng của các loại đồ dùng và hàng hoá

3 Sắp xếp các sản phẩm sau cho phù hợp: nước tương, phân bón hữu cơ,nước mắm, bia, rượu, sữa chua, dưa muối, cà muối

Sữa chua Bia, rượu

4 Tìm hiểu các sản phẩm ứng dụng của quá trình lên men

Tên quá trình

lên mên

Công nghệ sản xuất

Nguyên liệu ban đầu Vi sinh vật tham gia

Phomat,sữa chua

Sữa Lactobaccillus,streptococcus

Lactic acid Dưa muối Rau cải Lactobaccillus plantarium

Cà muối Qủa cà Lactobaccillus plantarium Nhút Quả mít xanh Lactobaccillus plantarium

 Kiến thức mới được hình thành qua việc thực hiện nhiệm vụ phiếu học tập số 3:

Quy trình làm tương

Bước 1: Làm mốc tương

- Nếp được chọn kỹ càng, đãi sạch và nấu thành xôi Xôi đem vào ủ mốc, rải đều ra nong, phủ một lớp lá dày để đem đi ủ trong buồng kín Trong thời gian ủ việc thăm và đào mốc được thực hiên từ 1- 2 lần

- Sau 12-15 ngày nếu mốc lên đều có màu vàng da cam (màu hoa cải) hoặc màu đen óng như mật là được.mốc được bóp mụn ra, đem phơi nắng cho thật giòn

và cuối cùng là cho vào túi nilon chờ ngày ngả tương, màu đặc trưng của mốc

Bước 2: Chế biến đỗ

- Đỗ tương, chọn hạt đều tăm tắp đem vò kỹ, phơi khô và rang Rang chín đều nên khi rang phải nhỏ lửa Khi nguội, đỗ được đem xay vỡ đôi rồi pha nước lã sạch

và cho lên bếp, nấu khoảng chừng 10-12 giờ

Bước 3: Công đoạn ngạ tương

- Ngạ tương, đem mốc và muối trộn vào chum nước đỗ đã phơi 7 ngày và dùng thanh tre khuấy đều để nước, đỗ và mốc luôn được hòa tan vào nhau

Bước 4: Phơi, ủ

- Sáng sớm dùng đũa tre khuấy đều chum tương mở nắp phơi nắng, chiều tối lại đậy kín chum tương Thao tác nay thực hiện tối thiểu 15 ngày đầu

Bước 5: Bảo quản: Sau 4 tuần là tương đã sửu dụng được (muốn tương ngon thì sau

2 tháng); tiếp tục bịt kín chum tương phơi nắng

Bước 6: Sử dụng

3) Báo cáo, thảo luận:

+ GV tổ chức cho các nhóm báo cáo sản phẩm nhiệm vụ đã chuyển giao:

- Gọi đại diện các nhóm lần lượt trình bày

- GV dẫn dắt xác định được vấn đề thực tiễn cần giải quyết là thực hiện dự

án “ xây dựng quy trình làm tương”

Hoạt động 3 Lựa chọn phương án tiến hành làm tương

(1 Tiết - trên lớp) a) Mục tiêu: HS báo cáo kết quả thí nghiệm và lựa chọn phương án thực hiện

làm tương

b) Nội dung:

- Các nhóm trình bày kiến thức nền đã được tìm hiểu

- Các nhóm trình bày, giải thích, bảo vệ quy trình làm tương của nhóm

- Thảo luận, đặt câu hỏi và phản biện quy trình làm tương của nhóm bạn

- Thống nhất lại quy trình làm tương, phân công việc chuẩn bị thử nghiệm quy trình

c) Sản phẩm: Quy trình làm tương

d) Tổ chức thực hiện:

1) Chuyển giao nhiệm vụ: GV nêu yêu cầu các nhiệm vụ cần thực hiện:

Thực hiện phương án làm thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố tỉ lệ: đậu, mốc tương, muối, nước, nhiệt độ, thời gian ủ và xây dựng kế hoạch làm tương

- GV giao nhiệm vụ cho 6 nhóm HS

Nhiệm vụ : Đề xuất phương án thí nghiệm nghiên cứu vai trò của vi sinh vật

đến quá trình phân giải các chất và ảnh hưởng của các yếu tố sau đến quá trình làm tương: Lượng đậu, lượng mốc, nhiệt độ và thời gian ủ

Cách làm:

Thiết kế thí nghiệm chứng minh vai trò của vi sinh vật trong quá trình phân giải các chất (thể hiện thông qua quá trình làm tương); gồm phương án đối chứng và phương án thực nghiệm

Tham khảo chọn 1 công thức  Sau đó thay đổi 1 trong các yếu tố về tỉ lệ đậu: mốc : muối: nước, nhiệt độ và thời gian ủ  đề xuất phương án thay đổi các yếu tố đó chia nhiệm vụ cho cá nhân thực hiện làm để nghiên cứu ảnh hưởng của chúng

Mỗi yếu tố chọn 2-3 thay đổi /2-3 phương án, khi thay đổi có lập bảng: Yếu tố nghiên

- HS thiết kế quy trình và thực hiện nhiệm vụ

(2) Thực hiện nhiệm vụ (ở nhà): Các nhóm HS thực hiện nhiệm vụ thực

hiện thí nghiệm và đề xuất quy trình GV hỗ trợ (nếu cần)

- HS tìm hiểu quy trình làm tương, giải thích cơ sở khoa học của các bước

- HS thực hiện thí nghiệm và giải thích; đề xuất quy trình làm tương với tỉ lệ nguyên liêu sử dụng

(3) GV tổ chức báo cáo, thảo luận: Các nhóm báo cáo phương án thực hiện

nhiệm vụ, HS lắng nghe, nêu ý kiến, phản hồi, bổ sung

- GV yêu cầu các nhóm lần lượt trình bày kết quả thí nghiệm và phương án thiết kế quy trình làm tương

- Các nhóm khác nhận xét, đặt câu hỏi

- GV nhận xét, góp ý, hướng dẫn cho học sinh để lựa chọn và bổ sung bản thiết kế khả thi nhất

- HS chọn bản thiết kế khả thi nhất của nhóm

- GV duyệt quy trình làm tương đã chọn, yêu cầu các nhóm các nhóm thực hiện theo đúng quy trình; dán tên của nhóm lên lọ đựng sản phẩm

(4) Kết luận, nhận định:

- GV nhận xét chung về bản thiết kế của từng nhóm, thống nhất các tiêu chí đánh giá sản phẩm và yêu cầu các nhóm thực hiện sản phẩm

Hoạt động 4: Chế tạo mẫu, thử nghiệm và đánh giá (ở nhà)

(Thời gian: 4 tuần ở nhà)

a) Mục tiêu:

- Làm được sản phẩm tương dựa trên bản thiết kế đã duyệt

- Thử nghiệm sản phẩm và điều chỉnh nếu cần

- Ghi chép kết quả, điều chỉnh nếu có

- Quay video các lần thử nghiệm

- Chuẩn bị bài thuyết trình về sản phẩm

(3) Báo cáo, thảo luận: Các nhóm HS chụp ảnh gửi sản phẩm để GV kiểm

tra tinh thần, thái độ, hiệu quả của công việc nhóm

(4) Kết luận, nhận định:

- GV nhận xét chung về tinh thần, thái độ và hợp tác của các nhóm trong quá

trình làm sản phẩm

- GV tập hợp các bài thuyết trình và video của các nhóm HS

Hoạt động 5: Chia sẻ, thảo luận, điều chỉnh

(Thời gian: 1 tiết trên lớp) a) Mục tiêu: Các nhóm giới thiệu về sản phẩm trước lớp, chia sẽ quá trình

trải nghiệm, đề xuất những phương án điều chỉnh, khắc phục khó khăn trong quá trình thực hiện

b) Nội dung:

- Các nhóm giới thiệu về sản phẩm và quy trình tạo ra sản phẩm đó

- Thảo luận, đánh giá sản phẩm của nhóm mình và nhóm bạn

- Định hướng phát triển cho sản phẩm

c) Sản phẩm: Quy trình làm tương hoàn chỉnh

d) Tổ chức thực hiện:

(1) Chuyển giao nhiệm vụ:

- GV yêu cầu các nhóm thuyết trình giới thiệu về sản phẩm trong 3-5 phút về những nội dung sau:

- Thuyết trình giới thiệu về sản phẩm

- Tự nhận xét sản phẩm của nhóm

- Những khó khăn, kinh nghiệm hoặc chia sẻ quá trinh làm (nếu có)

(2) Thực hiện nhiệm vụ:

- GV tổ chức điều hành

- HS thuyết trình và trả lời câu hỏi thảo luận

- Đánh giá chất lượng của từng nhóm

- GV đánh giá, tổng kết, nhận xét quá trình thực hiện nhiệm vụ kết quả sản phẩm của từng nhóm, chốt kiến thức:

- Quá trình phân giải các chất của vi sinh vật

- Sự sinh trưởng của vi sinh vật và các pha sinh trưởng của vi sinh vật

- Cơ sở khoa học của việc ứng dụng vi sinh vật trong thực tiễn trong làm tương

(3) Báo cáo thảo luận:

- GV tổ chức cho các nhóm nhận xét về sản phẩm nhóm bạn

(4) Kết luận, nhận định:

- GV tổng kết, chốt kiến thức về chuyển hóa vật chất và năng lượng ở vi sinh

vật và ứng dụng vi sinh vật trong các sản phẩm phân giải

- Định hướng cho các nhóm tiếp tục hoàn thiện sản phẩm

- Các nhóm tự đánh giá và đánh giá đồng đẳng

IV: LUYỆN TẬP

a Mục tiêu: Vận dụng các kiến thức về chuyển hóa vật chất và năng lượng ở

vi sinh vật trả lời bài tập thực tiễn về ứng dụng phân giải prôtêin của vi sinh vật trong

làm tương

Bài tập

Nhút Thanh Chương-Tương Nam Đàn: trăm năm gìn giữ và phát triển

Để làm nên một mẻ tương ngon, đậm đà hương vị, người làm nghề phải trải qua rất nhiều công đoạn kỳ công Công đoạn đầu tiên là chọn nếp để tiến hành làm mốc Nếp phải lựa chọn những hạt to mẩy, chắc chắn, đem vò kỹ, sau đó hấp thành xôi Chờ đến lúc nguội Xôi được ủ kín bằng lá nhãn Công đoạn này mất khoảng 10 ngày để hoàn thành

Tiếp đến là công đoạn chế biến đỗ tương.“Đậu được rang với mức lửa nhỏ,

đảo liền tay để các hạt đậu được chín đều hơn Sau khi đậu nguội thì đem đi xay vỡ đôi, đổ vào nước mưa rồi nấu thêm tầm 10 tiếng nữa” Nước đậu sau khi nấu sẽ

được đổ sang chum và tiếp tục phơi nắng thêm 7-8 ngày, chờ đến khi nước tỏa hương thơm thì mới coi như hoàn thành Điều đặc biệt, công đoạn này thường được thực hiện vào đêm khuya

Hàng ngày vào mỗi sáng sớm, người làm tương sẽ dùng thanh tre để khuấy

đều nước, mốc và đỗ trong chum lại với nhau “Công việc này sẽ kéo dài trong

khoảng gần 2 tháng, cho đến khi mở chum ra, nước tương có màu cánh gián và mùi hương thơm phức, nghĩa là lúc đó tương đã có thể dùng được”,

https://www.truyenhinhnghean.vn/dat-va-nguoi-xu-nghe/

Đọc thông tin về quy trình làm tương, trả lời các câu hỏi sau:

1 Qúa trình làm tương là ứng dụng của quá trình phân giải nào của vi sinh vật?

2 Vi sinh vật phân giải trong làm tương từ đâu?

3 Tỉ lệ muối cao có tác dụng gì? Tại sao tương có vị chua, ngọt?

4 Tại sao ử tương bằng bình gốm sứ- sành, tương có chất lượng tốt hơn?

c) Sản phẩm học tập: Câu trả lời của học sinh

d) Tổ chức hoạt động:

- GV chiếu bài tập

- HS thảo luận trả lời

V: VẬN DỤNG

a) Mục tiêu: Đề xuất 1 số dự án STEM về ứng dụng của vi sinh vật

b) Nội dung: Cá nhân tự hoạt động Liệt kê các dự án có thể thực hiện được

nhờ ứng dụng của vi sinh vật

c) Sản phẩm học tập: Báo cáo kết quả

d) Tổ chức hoạt động:

- Cá nhân HS hoàn thành bài báo cáo nộp cho GV

- GV nhận xét 1 số ý tưởng của HS trong đầu giờ tiếp theo

3.3.2.Giáo án dạy học 2: TÊN BÀI DẠY: CHỦ ĐỀ CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG Ở VI SINH VẬT“DỰ ÁN STEM: XÂY DỰNG QUY TRÌNH MUỐI NHÚT”

Thời gian thực hiện: 5 tiết (bài:17,18,19 Sinh học lớp 10 cánh diều)

I MỤC TIÊU: Thực hiện bài dạy này sẽ góp phần hình thành và phát triển các năng

lực, phẩm chất của học sinh với các biểu hiện cụ thể sau:

1 Năng lực:

- Nêu được khái niệm vi sinh vật, đặc điểm, môi trường sống, các kiểu dinh dưỡng của vi sinh vật

- Khái niệm sinh trưởng của vi sinh vật, trình bày được đặc điểm từng pha trong nuôi cấy không liên tục của quần thể vi sinh vật

- Phân biệt các hình thức sinh sản của vi sinh vật

- Trình bày được các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật

- Trình bày được ý nghĩa của việc sử dụng kháng sinh để ức chế hoặc tiêu diệt

vi sinh vật gây bệnh và tác hại của việc lạm dụng thuốc kháng sinh trong chữa bệnh cho con người và động vật

- Nêu được một số ví dụ về quá trình tổng hợp và phân giải các chất ở vi sinh vật

- Phân tích được vai trò của vi sinh vật trong đời sống con người và trong tự nhiên

- Trình bày được một số ứng dụng trong thực tiễn

- Giải thích được cơ sở khoa học của việc ứng dụng quá trình phân giải của vi sinh vật trong việc tạo ra các sản phẩm như: tương, kim chi, sữa chua, nước mắm, muối dưa cà…

- Lập kế hoạch,tiến hành các thí nghiệm chứng minh vai trò của vi sinh vật trong phân giải các chất, nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố đến quá trình lên men …, ghi chép, đánh giá và đề xuất quy trình làm nhút theo các tiêu chuẩn cần đạt của sản phẩm

- Vận dụng kiến thức vào thực tiễn: Vận dụng kiến thức về phân giải prôtêin

và lên men lactic tạo ra sản phẩm nhút có chất lượng cao

- Giải quyết vấn đề và sáng tạo: Đề xuất các dự án trong chủ đề “Chuyển hóa

vật chất và năng lượng của vi sinh vật” – Sinh học 10

2 Về phẩm chất:

- Giao tiếp và hợp tác: Phân công và thực hiện các nhiệm vụ cá nhân, nhóm

hoàn thành các nhiệm vụ của dự án “xây dựng quy trình làm nhút” Trình bày và trả lời chất vấn trước lớp để bảo vệ quy trình và sản phẩm nhút

- Cẩn thận, tỉ mỉ, đảm bảo vệ sinh và an toàn thực phẩm trong quá trình thực hiện làm tương; trách nhiệm trong việc thực hiện nhiệm vụ được giao trong quá trình chế biến và thử nghiệm, đánh giá chât lượng sản phẩm nhút

- Yêu thích khám phá, tìm tòi và vâ ̣n du ̣ng các kiến thức ho ̣c được vào giải quyết nhiệm vụ được giao

- Hòa đồng, giúp đỡ bạn

- Tuân thủ các tiêu chuẩn kĩ thuật và giữ gìn vệ sinh chung khi tiến hành thực nghiệm

II THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU:

- 4 kính hiển vi, lamen, lam kính, panh, kẹp gỗ, máy lửa, đèn cồn, dd fucsin

- Nước ruộng

- Nguyên liệu và dụng cụ làm nhút cho 1 nhóm 7-8 HS:

 Nguyên liệu: 1 kg nhút bằm, 100 g muối, 1nhánh riềng, 1-2 củ tỏi, 3-5 quả ớt chín, lá chanh, 1,5 lít nước sôi để nguội, một tô nước vò gạo

 Dụng cụ: 1 lọ thủy tinh hoặc nhựa (2 lít) có nắp đậy kín

 Phiếu học tập số 1

Nhiệm vụ: Cá nhân đọc nội dung bài 17,18,19 (Sinh học10, sách cánh diều)

trả lời các câu hỏi sau:

1 Khái niệm vi sinh vật

2 Nêu các đặc điểm của vi sinh vật

3 Xác định nguồn năng lượng và nguồn cacbon đối với các kiểu dinh dưỡng sau: Quang tự dưỡng, hóa tự dưỡng, quang dị dưỡng, hóa dị dưỡng

4 Khái niệm sinh trưởng của vi sinh vật, đặc điểm từng pha trong nuôi cấy không liên tục

5 Khái niệm sinh sản của vi sinh vật, phân biệt các hình thức sinh sản của vi sinh vật

6.Trình bày được các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật 7.Trình bày được ý nghĩa của việc sử dụng kháng sinh để ức chế hoặc tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh và tác hại của việc lạm dụng thuốc kháng sinh trong chữa bệnh cho con người và động vật

 Phiếu học tập số 2

Nhiệm vụ 1: Cá nhân đọc nội dung bài 17,18,19 (Sinh học 10 sách cánh diều)

và từ tài liệu tìm kiếm, trả lời các câu hỏi sau:

1 Nêu được một số ví dụ về quá trình tổng hợp và phân giải các chất ở vi sinh vật

2 Vẽ sơ đồ quá trình phân giải protein, phân giải polysaccharide và ứng dụng

3 Sắp xếp các sản phẩm sau cho phù hợp: nước tương, phân bón hữu cơ, nước mắm, bia, rượu, sữa chua, dưa muối, cà muối

Phân giải Protein Phan giải Polysaccharide

4 Tìm hiểu các sản phẩm ứng dụng của quá trình lên men

Tên quá trình lên

mên

Công nghệ sản xuất

Nguyên liệu ban

đầu

Vi sinh vật tham

gia

5 Giải thích được cơ sở khoa học của làm nhút

6 Giải thích được các yếu tố ảnh hưởng cũng như quyết định chất lượng của nhút

7 Muối nhút là quá trình nuôi dưỡng vi sinh vật trong môi trường liên tục hay không liên tục?

8 Có người cho rằng không có “tay” muối dưa, muối cà, muối nhút nên dưa, cà, nhút… dễ bị khú, ý kiến em thế nào?

Nhiệm vụ 2: Nghiên cứu quy trình làm nhút ở gia đình, địa phương,

internet , chỉ ra được:

1 Các bước trong quy trình làm nhút

2 Các nguyên liệu, tỉ lệ và thời gian phân giải

 Phiếu học tập số 3

Nhiệm vụ 1: Nhóm thảo luận, thống nhất các bước trong quy trình làm nhút,trả

lời các câu hỏi sau:

1 Trong quá trình làm nhút đã xẩy ra quá trình phân giải nào của vi sinh vật?

2 Tại sao nhút lại có vị chua?

3 Tỉ lệ các loại nguyên liệu, điều kiện ủ và thời gian ủ ảnh hưởng như thế nào

đến quá trình phân giải và chất lượng sản phẩm?

4 Tại sao nên bảo quản nhút trong tủ lạnh ?

Nhiệm vụ 2: Đề xuất phương án thực nghiệm nghiên cứu với các yếu tố : tỉ lệ

nguyên liệu, cách sơ chế nguyên liệu, điều kiện ủ, thời gian ủ theo bảng sau:

 Các tiêu chí đánh giá bài trình bày, bản vẽ quy trình sản xuất sản phẩm

 Phiếu học tập số 3

Nhiệm vụ 1: Nhóm thảo luận, thống nhất các bước trong quy trình làm nhút, trả lời

các câu hỏi sau:

1 Trong quá trình làm nhút đã xẩy ra quá trình phân giải nào của vi sinh vật?

2 Tại sao nước nhút lại có vị chua?

3 Tỉ lệ các loại nguyên liệu, điều kiện ủ và thời gian ủ ảnh hưởng như thế nào đến

quá trình phân giải và chất lượng sản phẩm?

Nhiệm vụ 2: Đề xuất phương án thực nghiệm nghiên cứu với các yếu tố: tỉ lệ

nguyên liệu, cách sơ chế nguyên liệu, điều kiện ủ, thời gian ủ theo bảng sau: