- So sánh được các nhóm VSV về đặc điểm hình thái, cấu trúc, chuyển hóa vật chất – năng lượng, sinh trưởng và sinh sản.. - Kỹ năng học tập như: tự học, hợp tác trong hoạt động nhóm, phát
Trang 1GIÁO ÁN PHẦN SINH HỌC VI SINH VẬT – SINH HỌC 10 THPT
Chủ đề 1: Đại cương về thế giới Vi sinh vật
1 Mục tiêu
(*) Kiến thức
- Nêu đặc điểm hình thái, cấu trúc đặc các nhóm VSV
- Nêu đặc điểm chuyển hóa vật chất và năng lượng ở các nhóm VSV
- Nêu đặc điểm sinh trưởng, sinh sản ở các nhóm VSV
- Nêu vai trò, tác hại của VSV trong đời sống
- Trình bày ảnh hưởng của các yếu tố đến sinh trưởng ở VSV
- So sánh được các nhóm VSV về đặc điểm hình thái, cấu trúc, chuyển hóa vật chất – năng lượng, sinh trưởng và sinh sản
- Vận dụng kiến thức VSV để giải thích một số hiện tượng thực tế
(*) Kỹ năng: Hình thành và phát triển các kỹ năng:
- Kỹ năng khoa học như: quan sát, làm thí nghiệm, vẽ sơ đồ
- Kỹ năng học tập như: tự học, hợp tác trong hoạt động nhóm, phát hiện tình huống
có vấn đề, tìm kiếm và xử lý thông tin, trình bày vấn đề
- Kỹ năng tư duy: phân tích, so sánh, tổng hợp, khái quát hóa
- Kỹ năng vận dụng kiến thức môn học để giải thích các hiện tượng thực tiễn
(*) Thái độ
- Yêu thích môn Sinh, hăng hái tham gia nghiên cứu khoa học
- Có ý thức tự vận dụng kiến thức môn học để giải thích các vấn đề thực tiễn
(*) Năng lực: hướng đến NLTH, NL sáng tạo, NL giải quyết vấn đề, NL hợp tác
2 Hình thức và phương pháp tổ chức dạy học
- Hoạt động trải nghiệm sáng tạo dạng thực nghiệm tìm tòi – nghiên cứu
- Kỹ thuật “hỏi chuyên gia”
- Dạy học giải quyết vấn đề
3 Chuẩn bị
Trang 2- Chuẩn bị hoạt động thực nghiệm tìm tòi nghiên cứu hình thái, cấu trúc VSV và thực nghiệm tìm tòi nghiên cứu các nhân tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của VSV (trình bày trong luận văn)
- Máy tính, máy chiếu
4 Tiến trình dạy học
Hoạt động thực nghiệm tìm tòi nghiên cứu hình thái, cấu trúc vi sinh vật
(Thời gian tiến hành 2 tiết học liền nhau)
(Trình bày trong luận văn)
Sau hoạt động này, GV hướng dẫn và giao nhiệm vụ cho các nhóm chuẩn bị nội dung cho hoạt động của buổi sau: GV chia nhóm HS, giao nhiệm vụ cho mỗi nhóm lớn (thực hiện từ cuối cuối học trước)
+ Nhóm A: Mỗi cá nhân tìm hiểu về các phương phức dinh dưỡng và quá trình tổng hợp các chất ở VSV (thuộc bài 22 và bài 23)
+ Nhóm B: Mỗi cá nhân tìm hiểu về quá trình phân giải các chất ở VSV (thuộc bài 23, bao gồm cả nội dung hô hấp và lên men ở bài 22)
Hoạt động tìm hiểu quá trình chuyển hóa vật chất và năng lượng, sinh trưởng,
sinh sản ở vi sinh vật (Thời gian tiến hành: 2 tiết học liền nhau)
- GV nêu vấn đề: Trong tự nhiên, VSV
phân bố ở khắp mọi nơi, hiển nhiên là
chúng phải có môi trường sống rất đa
dạng, có nhiều kiểu dinh dưỡng và chuyển
hóa vật chất (thậm chí ở cơ thể đa bào bậc
cao không có)
- GV chiếu đoạn video về nuôi cấy vi sinh
vật và hỏi:
+ Trong phòng thí nghiệm, để nuôi cấy vi
- HS tiếp cận và hình dung tổng quan vấn
đề nghiên cứu
-Theo dõi và suy nghĩ, trả lời câu hỏi
Trang 3sinh vật, có thể sử dụng những loại môi
trường như thế nào?
-> GV nhấn mạnh môi trường dinh dưỡng
(tự nhiên, tổng hợp, bán tổng hợp) và môi
trường sinh vật Giới thiệu về đặc điểm
của thạch trong nuôi cấy VSV
- GV yêu cầu tổ chức hoạt động HS theo
kỹ thuật “hỏi chuyên gia”:
+ HS trong mỗi nhóm lớn thảo luận về nội
dung mình đã được giao chuẩn bị
GV theo dõi, điều chỉnh hình thức và nội
dung thảo luận của các nhóm cho phù hợp
+ HS ở các nhóm nhỏ 1A và 1B lần lượt
đóng vai là các “chuyên gia” trao đổi
thông tin với nhóm còn lại về lĩnh vực
mình đã chuẩn bị Sự trao đổi mang tính
chất tương tác 2 chiều, HS ở 2 nhóm có
thể giảng giải, đặt câu hỏi, nêu tình
huống cho nhau Nhóm 2A và 2B tiến
hành tương tự
-Sau khi kết thúc hoạt động “chuyên gia”,
GV lựa chọn một số HS yêu cầu trả lời
câu hỏi, làm các bài tập, xử lý các vấn đề
liên quan; giải đáp thắc mắc Qua đó, GV
nhận xét, đánh giá quá trình và kết quả
hoạt động của các nhóm
-Đồng thời khái quát hệ thống kiến thức
và nhấn mạnh cơ sở phân chia các phương
-HS có thể đặt câu hỏi về đặc điểm của môi trường trong đoạn video (ví dụ: tại sao lại sử dụng thạch để tạo môi trường đặc trong nuôi cấy VSV )
-HS thảo luận rút ra được hệ thống kiến thức về vấn đề nhóm mình được giao -> trở thành “chuyên gia” ở lĩnh vực đó
-HS đóng vai các “chuyên gia” ở các lĩnh vực mình đã được tìm hiểu và ngược lại đóng vai “người học” ở lĩnh vực còn lại
-HS thực hiện kiểm tra kết quả hoạt động theo yêu cầu của GV
-HS có thể đặt câu hỏi thắc mắc
-Hệ thống kiến thức vào vở ghi
Trang 4thức dinh dưỡng, đặc điểm chung của quá
trình chuyển hóa vật chất, phân biệt các
hình thức hô hấp và lên men
-GV đặt câu hỏi:
+ Tại sao quả vải chín để 3-4 ngày có mùi
chua?
+ Theo em, virut dinh dưỡng theo phương
thức nào? Quá trình chuyển hóa vật chất
và năng lượng ở virut có đặc điểm gì?
-> GV nhấn mạnh: virut chưa có cấu trúc
tế bào, sống ký sinh nội bào bắt buộc,
không có hoạt động chuyển hóa riêng mà
phụ thuộc vào tế bào chủ
- Virut có khả năng sinh trưởng và sinh
sản không?
-> sự tăng số lượng ở virut gọi là quá trình
“nhân lên”
(*) GV nêu vấn đề: Tại sao virut không có
khả năng chuyển hóa vật chất và năng
lượng nhưng vẫn có khả năng “nhân
lên”? Quá trình nhân lên ở virut khác gì so
với quá trình sinh trưởng, sinh sản ở các
VSV khác?
- Yêu cầu HS làm việc nhóm để giải quyết
tình huống có vấn đề trên (nghiên cứu nội
dung bài 30, 25,26 SGK)
- GV tổ chức cho HS trình bày, thảo luận,
nhận xét quá trình làm việc và kết quả
-HS huy động kiến thức trả lời:
+ Quá trình lên men tạo rượu và từ rượu oxi hóa thành giấm
+ Virut không có phương thức dinh dưỡng riêng
-HS nêu ra nhiều ý kiến
-GV tiếp cận tình huống có vấn đề
-HS làm việc nhóm tìm hiểu về quá trình nhân lên của virut, quá trình sinh trưởng
và sinh sản của các VSV khác để tìm ra điểm khá biệt
-HS trình bày, thảo luận, đặt câu hỏi, đánh giá hoạt động của nhóm khác
Trang 5hoạt động nhóm GV chuẩn hóa và hệ
thống kiến thức
Nhấn mạnh: virut sử dụng enzim, nguyên
liệu, bộ máy tổng hợp của tế bào chủ nên
mặc dù không có sự chuyển hóa vật chất
riêng nhưng virut vẫn có khả năng “nhân
lên”.
- GV đặt câu hỏi:
+ Nhiều trường hợp, virut xâm nhập
nhưng không làm tan tế bào chủ Tại sao?
+ Nội bào tử có phải là hình thức sinh sản
của vi khuẩn không? Tại sao?
+ Tại sao nói “ Dạ dày – ruột ở người là
một hệ thống nuôi cấy liên tục đối với
VSV?”
(*) Sau hoạt động này, GV hướng dẫn HS
chuẩn bị thí nghiệm ở buổi sau: thí
nghiệm lên men lactic, lên men etylic
- Hoàn thiện hệ thống kiến thức vào vở ghi
HS trả lời và có thể đặt các câu hỏi khác
Hoạt động thực nghiệm tìm tòi – nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật (Thời gian tiết hành 2 tiết học: tiết 1 và tiết 5)
(Trình bày trong luận văn)
Hệ thống kiến thức: Phương thức dinh dưỡng, quá trình chuyển hóa vật chất và năng lượng, sinh trưởng, sinh sản của vi sinh vật
1 Môi trường nuôi cấy vi sinh vật
a Môi trường dinh dưỡng (nuôi cấy vi khuẩn, nấm, động vật nguyên sinh)
Môi trường tự nhiên, môi trường tổng hợp, môi trường bán tổng hợp; dạng lỏng hoặc đặc
Trang 6b Môi trường sinh vật (nuôi cấy virut)
Sử dụng sinh vật (vi khuẩn, côn trùng, trồng cây), tế bào, phôi để nuôi cấy các virut kí sinh tương ứng
2 Phương thức dinh dưỡng của vi sinh vật
- Căn cứ vào nguồn năng lượng VSV sử dụng, kiểu dinh dưỡng của VSV được chia thành: quang dưỡng (sử dụng năng lượng ánh sáng) và hóa dưỡng (sử dụng năng lượng từ chất vô cơ)
- Căn cứ vào nguồn vật chất (C) mà VSV sử dụng, kiểu dinh dưỡng của VSV được chia thành: tự dưỡng (sử dụng nguồn C là CO2) và dị dưỡng (sử dung nguồn C từ chất hữu cơ)
VSV có 4 phương thức dinh dưỡng (Bảng SGK trang 89)
3 Quá trình tổng hợp và phân giải các chất ở vi sinh vật
a Quá trình tổng hợp các chất
VSV có khả năng tổng hợp hầu hết các chất hữu cơ cần thiết (các axit amin, axit
nucleic, protein, lipit, cascbohidrat )
b Quá trình phân giải các chất:
(*) Đặc điểm:
- Với các chất hữu cơ có kích thước lớn: VSV tiết enzim ngoại bào phân giải thành các chất đơn giản (axit amin, đường đơn, axit béo, nucleotit ) và hấp thu vào tế bào
- Các chất đơn giản đó có thể được chuyển hóa theo 1 trong 3 con đường:
+ Hô hấp kiếu khí: điều kiện có O2, sử dụng O2 làm chất nhận e cuối cùng, tạo sản phẩm CO2 và H2O, giải phóng mức năng lượng cao
+ Hô hấp kị khí: điều kiện không có O2, sử dụng O liên kết trong các chất vô cơ (NO3-,
SO22- )làm chất nhận e cuối cùng, giải phóng mức năng lượng khá cao
+ Lên men: điều kiện không có O2, chất nhận e cuối cùng là sản phẩm trung gian của quá trình chuyển hóa, giải phóng mức năng lượng thấp
Trang 7(virut không có hoạt động chuyển hóa vật chất và năng lượng riêng, phụ thuộc tế bào chủ)
4 Quá trình sinh trưởng, sinh sản của vi sinh vật.
+ Sinh trưởng VSV được coi là sự tăng số lượng cá thể trong quần thể
a Ở virut
(*) Chu trình tan: trong tế bào chủ, virut có hoạt động sống và có thể thực hiện chu trình nhân lên làm tăng số lượng virut, với 5 giai đoạn:
- Hấp phụ
- Xâm nhập
- Sinh tổng hợp
- Lắp ráp
- Phóng thích
-> kết quả: virut tăng số lượng, phá vỡ tế bào chủ, lây nhiễm sang tế bào khác
(*) Chu trình tiềm tan: Virut cài xen vật chất di truyền vào vật chất di truyền của tế bào chủ, nhân lên cùng với tế bào chủ (không làm tan tế bào)
b Ở các vi sinh vật khác
(*) Quá trình sinh trưởng
- Khái niệm:
+ Thời gian thế hệ: Thời gian từ khi 1 tế bào được sinh ra cho đến khi tế bào đó phân chia
+ Số lượng tế bào VSV (N) sau thời gian nuôi cấy từ số lượng tế bào (N0) là:
N=N0 x 2n ( với n là số thế hệ trong thời gian nuôi cấy)
- Quá trình sinh trưởng của quần thể VSV trong môi trường nuôi cấy khác nhau:
Đặc điểm Môi trường nuôi cấy không liên tục Môi trường nuôi cấy liên tục Môi trường
nuôi cấy
Không bổ sung thêm chất dinh dưỡng, không lấy đi sản phẩm chuyển hóa
Liên tục bổ sung thêm chất dinh dưỡng và lấy đi sản phẩm chuyển hóa
Trang 8Đặc điểm sinh
trưởng của
quần thể VSV
Theo 4 pha: tiềm phát, lũy thừa, cân bằng, suy vong
Sau pha tiềm phát ban đầu, quần thể VSV chỉ sinh trưởng theo pha lũy thừa (*) Quá trình sinh sản của vi sinh vật
Chủ yếu theo 3 hình thức: phân đôi, nảy chồi hoặc tạo bào tử (đối với VSV nhân thực bắt đầu có sinh sản hữu tính bằng bào tử với hình thức phân bào giảm nhiễm: bào tử tiếp hợp)
Chủ đề 2: Vi sinh vật ứng dụng
1 Mục tiêu
(*) Kiến thức
- Nêu được khái niệm bệnh truyền nhiễm, các tác nhân gây bệnh, các con đường lây bệnh
- Nêu được khái niệm miễn dịch, các dạng miễn dịch
- Trình bày được các biện pháp phòng tránh một số bệnh truyền nhiễm
(*) Kỹ năng: Hình thành và phát triển các kỹ năng:
- Kỹ năng khoa học như: quan sát, làm thí nghiệm, vẽ sơ đồ
- Kỹ năng học tập như: tự học, hợp tác trong hoạt động nhóm, phát hiện tình huống
có vấn đề, tìm kiếm và xử lý thông tin, trình bày vấn đề
- Kỹ năng tư duy: phân tích, so sánh, tổng hợp, khái quát hóa
- Kỹ năng vận dụng kiến thức môn học để tạo sản phẩm, giải quyết các vấn đề xã hội (*) Thái độ:
- Yêu thích môn Sinh, hăng hái tham gia nghiên cứu khoa học
- Có ý thức tự vận dụng kiến thức môn học để giải thích các tình huống thực tiễn, tạo sản phẩm, bảo vệ sức khỏe, giải quyết các vấn đề xã hội
- Có ý thức tuyên truyền, phổ biến kiến thức vi sinh vật cho mọi người, từ đó khích lệ những người xung quanh cùng tham gia vào các hoạt động xã hội
(*) Năng lực:
Trang 9Hướng tới NLTH, NL sáng tạo, NL giải quyết vấn đề, NL hợp tác.
2 Hình thức, phương pháp/kỹ thuật dạy học
Hoạt động trải nghiệm sáng tạo dạng: dự án học tập, sắm vai/diễn kịch, hoạt động chiến dịch
3 Chuẩn bị
- Chuẩn bị các hoạt động trải nghiệm sáng tạo.
- Máy tính, máy chiếu.
4 Tiến trình dạy học
GV đặt câu hỏi: qua nghiên cứu đặc điểm
hình thái, cấu tạo và hoạt động sống của
VSV, em hãy cho biết VSV có lợi ích và tác
hại gì đối với đời sống con người?
Giáo viên nêu vấn đề: Theo em với điều kiện
thực tế ở địa phương, chúng ta có thể ứng
dụng VSV trong các lĩnh vực nào khả thi
nhất?
Chốt lại 3 hướng ứng dụng:
+ Sản xuất thực phẩm
+ Phòng tránh bệnh tật
+ Bảo vệ môi trường
Với 3 dạng HĐ TNST
-HS có thể kể ra : +Lợi: bảo quản, chế biến thực phẩm, sản xuất thức ăn chăn nuôi, chế phẩm sinh học, bảo vệ môi trường, +Hại: tổng hợp độc tố cho người và động vật, gây hư hại thực phẩm, đồ đạc, gây nhiều bệnh nguy hiểm -HS thảo luận nêu ra một số hướng ứng dụng
Dự án sản xuất thực phẩm có ứng dụng hoạt động sống của vi sinh vật (2 tiết trên lớp cách nhau 2 tuần và 1 buổi thăm quan, dã ngoại)
(Trình bày trong luận văn)
Sắm vai/diễn kịch : “Siêu nhân blue trắng”
Trang 10(2 tiết trên lớp cách nhau 1 tuần, thời gian luyện tập HS tự bố trí)
(Trình bày trong luận văn)
Chiến dịch “Trường em xanh – sạch – đẹp”
(2 tiết trên lớp cách nhau 2 tuần và 1 buổi ra quân thực hiện chiến dịch)
(trình bày trong luận văn)