Trước thực tế đó, chúng tôi tiến hành xây dựng nội dung giảng dạy cácchuyên đề và hệ thống phiếu học tập PHT tương ứng nhằm rút ngắn thời gianchuẩn bị tài liệu cho giáo viên, dành thời g
Trang 1Để giải quyết hai vấn đề cơ bản trên, giáo viên phải nghiêm túc đầu tưthời gian và trí tuệ để xây dựng nội dung học tập cần truyền đạt cũng nhưphương pháp phù hợp để đạt hiệu quả cao nhất Đối với giáo viên phụ trách khối
10 THPT thì càng gặp nhiều khó khăn hơn do những đặc thù về tư duy của họcsinh lớp 10 đó là khả năng tự học, tự nghiên cứu của đa số học sinh còn hạn chế;
kĩ năng đọc tài liệu, xây dựng chuyên đề chưa được tiếp cận và rèn luyện; kiếnthức liên môn bổ trợ cho Sinh học như Toán, Vật lí và Hóa học chưa đồng bộ,chưa có cơ sở để đi sâu vào cấu trúc và cơ chế phân tử
Trước thực tế đó, chúng tôi tiến hành xây dựng nội dung giảng dạy cácchuyên đề và hệ thống phiếu học tập (PHT) tương ứng nhằm rút ngắn thời gianchuẩn bị tài liệu cho giáo viên, dành thời gian cho việc giảng dạy và phát triển kĩnăng trên lớp cho học sinh, trong đó ưu tiên xây dựng các chuyên đề lớp 10 vìđây là lớp đầu cấp THPT, nếu làm tốt các chuyên đề, đặc biệt các chuyên đềphần Tế bào sẽ đặt nền móng vững chắc cho việc giảng dạy các phần sau nhưSinh học cơ thể, Di truyền học, Tiến hóa Trong phạm vi sáng kiến kinh nghiệm
này chúng tôi chỉ đề cập đến một nội dung nhỏ của phần Tế bào – phần “Cấu trúc tế bào”.
II MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
Xây dựng nội dung phần “Cấu trúc tế bào” cần truyền đạt cho học sinh
giỏi môn Sinh học lớp 10 THPT để vừa đảm bảo kiến thức cơ bản, vừa đáp ứngyêu cầu liên tục đổi mới và nâng cao của các kì thi, đồng thời xây dựng hệ thống
PHT dùng trong giảng dạy phần “Cấu trúc tế bào” nhằm rèn luyện kĩ năng và
gây hứng thú học tập cho học sinh
III ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
- Cấu trúc, chức năng của các bào quan và sự tương tác qua lại thống nhấtgiữa các bào quan trong quá trình thực hiện chức năng
- Cấu trúc, đặc điểm, tính chất của tế bào nhân sơ, tế bào nhân thực và sựtiến hóa ở cấp độ tế bào
IV PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Khi thực hiện đề tài này, chúng tôi sử dụng các phương pháp sau:
- Phương pháp nghiên cứu, xây dựng cơ sở lí thuyết
- Phương pháp điều tra, khảo sát thực tế
- Phương pháp thống kê, xử lí số liệu
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ
TRƯỜNG THPT CHUYÊN LAM SƠN
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
XÂY DỰNG NỘI DUNG, HỆ THỐNG PHIẾU HỌC TẬP PHẦN “CẤU TRÚC TẾ BÀO” CHO GIẢNG DẠY, BỒI
DƯỠNG HỌC SINH GIỎI LỚP 10 THPT
Người thực hiện: Nguyễn Thị Phương Chức vụ: Tổ phó Tổ chuyên môn SKKN thuộc lĩnh vực (môn): Sinh học.
THANH HOÁ NĂM 2019
Trang 2MỤC LỤC
II THỰC TRẠNG VẤN ĐỀ TRƯỚC KHI ÁP DỤNG SKKN 3
III.1.1.CHUYÊN ĐỀ I: KHÁI QUÁT VỀ TẾ BÀO 4
III.1.3 CHUYÊN ĐỀ 3: TẾ BÀO NHÂN THỰC - NHÂN TẾ BÀO
III.1.4 CHUYÊN ĐỀ 4: TẾ BÀO NHÂN THỰC - HỆ THỐNG NỘI
III.1.5 CHUYÊN ĐỀ 5: TẾ BÀO NHÂN THỰC - CÁC BÀO QUAN
III.1.6.CHUYÊN ĐỀ VI: TẾ BÀO NHÂN THỰC – BỘ KHUNG TẾ
III.1.7.CHUYÊN ĐỀ VII: TẾ BÀO NHÂN THỰC – MÀNG SINH
CHẤT VÀ CÁC CON ĐƯỜNG VẬN CHUYỂN CÁC CHẤT QUA
MÀNG
11
III.1.8.CHUYÊN ĐỀ 8: TẾ BÀO NHÂN THỰC – CÁC THÀNH
PHẦN NGOẠI BÀO VÀ SỰ LIÊN KẾT GIỮA CÁC TẾ BÀO 12
Trang 3Trước thực tế đó, chúng tôi tiến hành xây dựng nội dung giảng dạy các chuyên
đề và hệ thống phiếu học tập (PHT) tương ứng nhằm rút ngắn thời gian chuẩn bịtài liệu cho giáo viên, dành thời gian cho việc giảng dạy và phát triển kĩ năngtrên lớp cho học sinh, trong đó ưu tiên xây dựng các chuyên đề lớp 10 vì đây làlớp đầu cấp THPT, nếu làm tốt các chuyên đề, đặc biệt các chuyên đề phần Tếbào sẽ đặt nền móng vững chắc cho việc giảng dạy các phần sau như Sinh học
cơ thể, Di truyền học, Tiến hóa Trong phạm vi sáng kiến kinh nghiệm này
chúng tôi chỉ đề cập đến một nội dung nhỏ của phần Tế bào – phần “Cấu trúc tế bào”.
II MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
Xây dựng nội dung phần “Cấu trúc tế bào” cần truyền đạt cho học sinh giỏi
môn Sinh học lớp 10 THPT để vừa đảm bảo kiến thức cơ bản, vừa đáp ứng yêucầu liên tục đổi mới và nâng cao của các kì thi, đồng thời xây dựng hệ thống
PHT dùng trong giảng dạy phần “Cấu trúc tế bào” nhằm rèn luyện kĩ năng và
gây hứng thú học tập cho học sinh
III ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
- Cấu trúc, chức năng của các bào quan và sự tương tác qua lại thống nhất giữacác bào quan trong quá trình thực hiện chức năng
- Cấu trúc, đặc điểm, tính chất của tế bào nhân sơ, tế bào nhân thực và sự tiếnhóa ở cấp độ tế bào
IV PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Khi thực hiện đề tài này, chúng tôi sử dụng các phương pháp sau:
- Phương pháp nghiên cứu, xây dựng cơ sở lí thuyết
- Phương pháp điều tra, khảo sát thực tế
- Phương pháp thống kê, xử lí số liệu
Trang 4PHẦN II NỘI DUNG
I CƠ SỞ LÍ LUẬN
Nội dung giảng dạy và nội dung các PHT phần cấu trúc tế bào được xâydựng dựa trên chuẩn kiến thức, kĩ năng môn Sinh học đối với học sinh lớp 10THPT và hệ thống các đề thi chọn Học sinh giỏi các cấp
II THỰC TRẠNG VẤN ĐỀ TRƯỚC KHI ÁP DỤNG SKKN
- Về phía học sinh:
+ Học sinh không thấy hứng thú khi phải tiếp xúc với một loạt bài khá dài cócấu trúc tương tự nhau, chỉ đơn thuần mô tả về cấu trúc và chức năng của cácbào quan trong tế bào
+ Việc rèn luyện các kĩ năng cần thiết như kĩ năng đọc tài liệu, kĩ năng làm việcnhóm, kĩ năng thuyết trình, kĩ năng đặt vấn đề và giải quyết vấn đề bị hạn chế.+ Học sinh không được tiếp cận với những nội dung bổ trợ ngoài SGK nên ảnhhưởng rất lớn đến việc tiếp cận kiến thức thông qua các nguồn tài liệu khác, lúngtúng khi xử lí các đề thi chọn Học sinh giỏi
- Về phía giáo viên:
+ Mất rất nhiều thời gian cho việc việc tìm tòi các nguồn tài liệu phù hợp nhằmxác định nội dung cần truyền đạt
+ Về cơ bản khó thực hiện được việc rèn luyện các kĩ năng cho học sinh trongmột khung thời gian hạn chế của phân phối chương trình
III GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
Để giải quyết thực trạng trên, chúng tôi đã xây dựng nội dung cần truyền
đạt phần “Cấu trúc tế bào” cho học sinh giỏi môn Sinh học lớp 10 THPT và hệ
thống PHT được dùng để rèn luyện kĩ năng cho học sinh như sau:
III.1.NỘI DUNG GIẢNG DẠY
- Nội dung giảng dạy phần “Cấu trúc Tế bào” được xây dựng theo 2 quan điểmsau:
+ Không đi sâu vào mô tả các cấu trúc và cơ chế phức tạp ở mức phân tử mà chútrọng hình thành cho học sinh tư duy hệ thống – xem xét một tổ chức sống trongmối tương tác với các tổ chức sống khác
+ Chia nội dung phần “Cấu trúc Tế bào” thành các chuyên đề nhỏ tương ứng vớicác đơn vị kiến thức – để học sinh dễ tiếp cận và dễ khái quát ở mức đơn vị kiếnthức hơn; sau đó mới tổng hợp các chuyên đề nhỏ thành phần lớn
- Trên các quan điểm đó, Chúng tôi chia nội dung phần Cấu trúc tế bào thành 8chuyên đề nhỏ dựa vào mối liên quan nhất định về cấu trúc và chức năng củacác tổ chức sống (bào quan), cụ thể như sau:
Chuyên đề 1 Khái quát về tế bào.
Chuyên đề 2 Tế bào nhân sơ.
Chuyên đề 3 Tế bào nhân thực - Nhân tế bào và riboxom.
Chuyên đề 4 Tế bào nhân thực - Hệ thống nội màng.
Chuyên đề 5 Tế bào nhân thực - Các bào quan chuyển hóa năng lượng Chuyên đề 6 Tế bào nhân thực - Bộ khung tế bào.
Chuyên đề 7 Tế bào nhân thực - Các thành phần ngoại bào và sự liên kết
giữa các tế bào
Trang 5Chuyên đề 8 Tế bào nhân thực - Màng sinh chất và các con đường vận
chuyển các chất qua màng
III.1.1.CHUYÊN ĐỀ I: KHÁI QUÁT VỀ TẾ BÀO
1 Các luận điểm cơ bản
1 Tế bào là đơn vị cơ bản cấu tạo nên mọi cơ thể sống
2 Các quá trình chuyển hóa vật chất và di truyền đều xảy ra trong tế bào
3 Tế bào chỉ được sinh ra bằng sự phân chia của tế bào đang tồn tại trước đó
4 Mọi tế bào đều được cấu tạo từ 3 bộ phận chính: Màng sinh chất, tế bào chất
và nhân (hoặc vùng nhân)
5 Tế bào thường có kích thước nhỏ để tối ưu hóa tỉ lệ S/V
6 Có hai loại tế bào chính: Tế bào nhân sơ và tế bào nhân thực
2 Phương pháp nghiên cứu tế bào
2.1 Sử dụng kính hiển vi.
- Kính hiển vi quang học (LM) : đặc biệt có hiệu quả khi quan sát các tế bàosống
- Kính hiển vi điện tử:
+ Kính hiển vi điện tử quét (SEM): sử dụng khi quan sát bề mặt mẫu vật
+ Kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM): Sử dụng khi quan sát các cấu trúc bêntrong tế bào
2.2 Phân đoạn tế bào.
- Là kỹ thuật tách rời tế bào và phân tách các bào quan chính và các cấu trúcdưới tế bào rời khỏi nhau
- Kỹ thuật này có thể giúp các nhà khoa học có được các thành phần đặc biệt của
tế bào với số lượng lớn để xác định chức năng của chúng
3 Phân biệt tế bào nhân sơ và tế bào nhân chuẩn
Điểm phân biệt Tế bào nhân sơ Tế bào nhân chuẩn
Thành tế bào Đa số có thành murein Đa số không có thành, thựcvật có thành xenlulo
Trang 6Lông và roi Cấu tạo đơn giản Cấu tạo theo kiểu 9 + 2
4 Phân biệt tế bào động vật và tế bào thực vật
Điểm phân biệt Tế bào động vật Tế bào thực vật
Không có hoặc có rất ítcolesterol
- Không bào lớn và nằm ởtrung tâm
- Có lục lạp
- Không có trung tử
- Chất dự trữ dưới dạng cáchạt tinh bột
III.1.2 CHUYÊN ĐỀ 2: TẾ BÀO NHÂN SƠ
1 Màng nhầy.
- Là một lớp vật chất dạng keo có độ dày bất định
- Thành phần hoá học: Polisacarit, ngoài ra còn có polipeptit và Protein
- Chức năng : + Bảo vệ vi khuẩn : tránh thương tổn, tránh thực bào
+ Dự trữ dinh dưỡng
+ Tích luỹ một số sản phẩm trao đổi chất
+ Giúp vi khuẩn bám vào bề mặt một số giá thể
- Thành tế bào vi khuẩn Gr+ chỉ bao gồm lớp PG dày và có axit teicoic Axit
teicoic liên kết với N - axetil muramic qua mạch phosphodieste.
- Thành tế bào vi khuẩn Gr- gồm lớp màng ngoài, bản chất là LPS lớp không
gian chu chất lớp PG mỏng lớp không gian chu chất MSC; không có axit
- Bảo vệ tế bào chống lại sự phá hủy cơ học
- Tham gia duy trì áp suất thẩm thấu
Trang 7- Tham gia vào quá trình phân bào.
3 Màng sinh chất
- Có cấu tạo màng cơ sở
Chứa một phần bộ máy hô hấp và quang hợp, enzim vận chuyển (pecmeraza), cónơi đính của NST trong phân bào(mezoxom)
- Chức năng:
+ Ngăn cách tế bào với môi trường, tạo cho tế bào một hệ thống riệng biệt
+ Trao đổi chất có chọn lọc với môi trường
+ Là vị trí của một số quá trình trao đổi chất (quang hợp, hô hấp)
+ Tiếp nhân thông tin từ môi trường (nhờ Protein thụ thể)
+ Tham gia vào quá trình phân bào
- Không có màng nhân và nhân con
- Chứa vật chất di truyền: Là phân tử AND dạng vòng kép, không chứa histon,chỉ có một NST
- Chức năng: Điều khiển mọi hoạt động của tế bào
6 Plasmit
- Là ADN dạng vòng, có thể tự sao độc lập với ADN – NST, có vai trò làm tăngmột số đặc tính của vi khuẩn VD: tính kháng kháng sinh, tính chịu nhiệt, khảnăng phân giải hóa chất
- Plasmit giới tính có vai trò trong sự tiếp hợp của vi khuẩn
- Lông nhung (pili)
+ Pili phổ thông: Có chức năng bám dính
+ Pili giới tính: Có chức năng tiếp hợp
- Một lớp vỏ bào tử chịu nhiệt được hình thành (hợp chất đặc trưng là
dipicolinic) bao bọc lấy AND mới được tổng hợp và một ít chất nguyên sinh tạo
thành nội bào tử
- Giúp vi khuẩn tồn tại được trong những điều kiện bất lợi
Trang 8III.1.3 CHUYÊN ĐỀ 3: TẾ BÀO NHÂN THỰC - NHÂN TẾ BÀO VÀRIBÔXÔM
Mỗi tế bào có một nhân, nhưng cũng có tế bào không có nhân (hồng cầu) hoặc
có từ 2 – 3 nhân ( tế bào gan, tế bào tuyến nước bọt ở một số động vật)
- Là màng kép, bao gồm 2 lớp màng đơn tạo xoang quang nhân
- Trên màng nhân có nhiều lỗ màng nhân
+ Bình thường, lỗ màng được che kín bởi các phân tử protein
+ Lỗ màng nhân chỉ được hình thành khi 2 màng xếp sít nhau
Lỗ màng nhân có chức năng trao đổi chất có chọn lọc giữa nhân và tế bàochất, ngoài ra còn có chức năng cố định, nâng đỡ màng nhân
-Trên màng ngoài nhân có gắn nhiều Riboxom
* Tính chất:
- Màng nhân không có khả năng tự hàn gắn khi bị tổn thương
- Màng nhân có thể biến mất và tái xuất hiện trong quá trình phân bào
* Chức năng: + Ngăn cách chất nguyên sinh với các phần còn lại của tế bào chất + Trao đổi chất có chọn lọc giữa tế bào chất và nhân
+ Tổng hợp Protein
b Chất nhiễm sắc:
- Cấu tạo : Từ ADN và NST
- Chức năng: Chứa ADN là vật chất di truyền
c Nhân con:
- Là thể hình cầu, không có màng bao bọc, bắt mầu đậm nằm trong nhân tế bào
- Cấu tạo từ rARN và Prôtein
- Chức năng : + Là nơi tổng hợp rARN
+ Đóng gói và tích luỹ Riboxom
1.5 Chức năng:
Nhân là trung tâm điều khiển mọi hoạt động của tế bào, tham gia vào di truyền
và sinh sản
2 Riboxom.
- Kích thước : Siêu hiển vi
- Số lượng : Hàng vạn – hàng triệu Riboxom/ tế bào
Trang 9- Thành phần hoá học: ARN (40 – 60%) và Protein (50 – 60%)
- Chức năng: là nơi tổng hợp Protein
III.1.4 CHUYÊN ĐỀ 4: TẾ BÀO NHÂN THỰC - HỆ THỐNG NỘI MÀNG
+ Lưới nội chất trơn có đính các loại enzim có chức năng tổng hợp Lipit, chuyểnhoá đường (tế bào ruột non), phân hủy chất độc hại (tế bào gan)
2 Bộ máy Gôngi
- Cấu trúc: là một chồng túi màng dẹt xếp chồng lên nhau nhưng không thôngvới nhau
- Chức năng:
+ Hoàn thiện việc tổng hợp glycoprotein (gắn cacbonhidrat vào Protein)
+ Đóng gói glycoprotein trong các túi vận chuyển và vận chuyển tới màng sinhchất để xuất bào hoặc đến vị trí khác trong tế bào để sử dụng
+ ở tế bào thực vật: Tham gia tổng hợp polysacharit tạo thành xenlulo
+ Thu gom chất độc hại để thải ra ngoài
3 Lizoxom
- Cấu trúc: + Sinh ra từ mạng lưới nội chất có hạt và bộ máy Gôngi
+ Kích thước gần bằng ti thể
+ Có màng bọc, chứa nhiều enzim thuỷ phân
- Chức năng: + Tiêu hoá nội bào
- ở tế bào thực vật : Không bào lớn
ở tế bào động vật : Không bào nhỏ
* Chức năng: Tuỳ loài và tuỳ loại tế bào
Trang 10- Tế bào thực vật: + Tạo áp suất thẩm thấu của tế bào.
+ ở tế bào cánh hoa: chứa sắc tố hấp dẫn côn trùng, chứa chấtđộc ngăn cản động vật ăn thực vật
Màng ngoài trơn nhẵn, tiếp xúc với tế bào chất
Màng trong gấp nếp ăn sâu vào trong ruột ti thể tạo thành các mào chứa nhiềuloại enzim tham gia vào hô hấp
+ Trong là chất nền chứa ADN và ribôxôm, các axit amin, các enzim, Protein,các axit hữu cơ…
- Chức năng:
+ Tạo năng lượng dưới dạng ATP
+ Cung cấp nhiều sản phẩm trung gian cho quá trình chuyển hoá vật chất
+ Tự tổng hợp các Protein đặc thù qui định một số tính trạng di truyền qua tếbào chất
2 Lục lạp
- Hình dạng: Bầu dục
- Số lượng: Thay đổi tuỳ theo điều kiện chiếu sáng và tuỳ loài
- Thành phần cấu tạo: Protein, Lipit, ADN , Riboxom
Chất nền (stroma) chứa ADN, ribôxôm và các enzim
Trang 11Hai sợi xoắn lấy nhau,mỗi sợi là mộtpolymer gồm các tiểuđơn vị actin
Các protein dạngsợi siêu xoắnthành những dâycáp dày hơn
Chức
năng
chính
- Duy trì hình dạng tếbào (các “xà nhà”
chống nén)
- Vận động tế bào(lông rung hoặc lôngroi)
- Chuyển động củaNST trong quá trìnhphân chia tế bào
- Chuyển động của các bào quan
- Duy trì hình dạng tếbào (các yếu tố chịulực căng)
- Phân chia tế bào (hình thành rãnh phân cắt)
- Duy trì hình dạng tế bào (các yếu tố chịu lực căng)
- Neo giữ nhân vàmột số bào quankhác
- Hình thành cácphiến lót nhân
2 Trung thể
- Cấu trúc:
+ Gồm hai trung tử xếp thẳng góc với nhau
+ Mỗi trung tử là một ống hình trụ, rỗng, dài, đường kính 0,13m, gồm 9 bộ ba
vi ống xếp thành vòng
- Chức năng: Hình thành thoi vô sắc trong quá trình phân chia tế bào
3 Lông rung và roi
- Lông và roi có cấu tạo giống nhau, đường kính 0,25 m, lông dài khoảng 2 20m, roi dài khoảng 10 - 200m
Có nhiều lông trên một tế bào nhưng chỉ có khoảng 1 vài roi trên một tế bào
- Cấu trúc: Cấu trúc theo công thức “9 + 2”, tức là gồm 9 bộ hai vi ống xếpthành vòng tròn, ở giữa có thêm 2 vi ống
Gốc roi và lông cấu tạo giống trung tử
- Chức năng: + Giúp tế bào di chuyển (tinh trùng, động vật nguyên sinh)
+ Vận chuyển các dịch lỏng trên bề mặt tế bào và mô (lông ở tế bàoniêm mạc đường hô hấp)
+ Lông sơ cấp (chỉ 1 chiếc/ tế bào): thu nhận tín hiệu cho tế bào