Kiến thức - Phân biệt được khuếch tán nói chung, khuếch tán qua kênh và thẩm thấu Vận dụng môn Vật lí để giải thích cơ chế khuếch tán - Giải thích được các dung dịch nhược trương, ưu trư
Trang 1SGD&ĐT QUẢNG TRỊ CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TRƯỜNG THPT SỐ 2 ĐAKRÔNG Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
KẾ HOẠCH DẠY HỌC THEO CHỦ ĐỀ
Môn: Sinh Lớp: 10 Năm học: 2018 - 2019
Tên Chủ đề: VẬN CHUYỂN CÁC CHẤT QUA MÀNG SINH CHẤT
A Mục tiêu
1 Kiến thức
- Phân biệt được khuếch tán nói chung, khuếch tán qua kênh và thẩm thấu (Vận dụng môn Vật lí để giải thích cơ chế khuếch tán)
- Giải thích được các dung dịch nhược trương, ưu trương và đẳng trương (Vận dụng kiến thức môn hóa trong việc pha chế các loại dung dịch)
- Giải thích được thế nào là vận chuyển chủ động
- Mô tả được các hiện tượng thực bào, ẩm bào và xuất bào
- Biết cách điều khiển sự đóng mở của các tế bào khí khổng thông qua điều khiển mức độ thẩm thấu ra vào tế bào
- Giải thích được các hiện tượng thực tiễn có liên quan và thiết lập được các thí nghiệm co và phản co nguyên sinh (Vận dụng kiến thức môn Công nghệ để thực hiện sản xuất các loại mứt, ngâm xi rô hoa quả, giải thích cơ chế )
2 Kĩ năng
- Phát triển kĩ năng quan sát, so sánh, thí nghiệm thực hành
- Kĩ năng tư duy, kĩ năng giải quyết vấn đề
- Có năng lực vận dụng kiến thức các môn học Sinh học, Vật lí, Hóa học, Công nghệ để giải quyết các vấn đề thực tiễn, nội dung bài học
- Có kĩ năng vận dụng để làm các sản phẩm như mứt, ngâm các loại xi rô hoa quả
3 Thái độ
- Biết bảo vệ sức khỏe, biết liên hệ, giải thích hiện tượng thực tiễn
4 Định hướng các năng lực được hình thành
Năng lực tự học
- HS xác định được mục tiêu học tập chủ đề
- Vận dụng các kiến thức về vận chuyển các chất qua màng sinh chất vào thực tế đời sống, chăn nuôi, sản xuất
- HS lập và thực hiện được kế hoạch học tập chủ đề
Năng lực giải quyết vấn đề
Trang 2- Nhận thức được sự biến đổi trong vận chuyển các chất qua màng
- Nhận thức được khả năng vận dụng hiểu biết về vận chuyển các chất qua màng trong đời sống hàng ngày
Năng lực tư duy sáng tạo
HS đặt ra được nhiều câu hỏi về chủ đề học tập:
- Vận chuyển các chất qua màng như thế nào? Các kiểu vận chuyển? ý nghĩa của nó?
- Vì sao phải bón phân cho cây trồng với liều lượng vừa phải?
- Vì sao phải ngâm rau sống trong nước muối trước khi ăn?
Năng lực giao tiếp
- Năng lực đặt câu hỏi điều tra
- Năng lực giao tiếp giữa các học sinh trong nhóm, học sinh với giáo viên, người dân địa phương
Năng lực sử dụng CNTT
- Sử dụng internet tìm kiếm thông tin liên quan
- Trình bày bài báo cáo có ứng dụng CNTT
- Sử dụng các phần mềm, máy quay, thiết bị CNTT
Năng lực sử dụng ngôn ngữ
- Sử dụng các thuật ngữ chuyên ngành
- Sử dụng văn phong khoa học để viết báo cáo
- Sử dụng ngôn ngữ trong phỏng vấn để tìm hiểu các vấn đề liên quan đến chuyên đề
Các năng lực chuyên biệt
- Quan sát: quan sát tranh hình liên quan đến chủ đề
- Quan sát, thực hành, làm tiêu bản
B Kế hoạch dạy học
B.1 Nội dung và thời lượng
Môn: Sinh học Lớp: 1 ban Cơ bản Tiết
PPCT
Tên bài Nội dung liên
quan
12 Vận chuyển các
1.1 Vận chuyển các chất qua màng sinh chất:
- Nêu được vận chuyển thụ động và vận
chuyển thụ động
- Phân biệt vận chuyển thụ động và vận
chuyển chủ động
Trang 3
- Phân biệt được ba loại môi trường: ưu
trương, đẳng trương và nhược trương
- Biết được thế nào là nhập bào và xuất bào,
thực bào và ẩm bào
- Giải thích được một số hiện tượng thực tế
13
Thực hành: Thí nghiệm co và phản co nguyên sinh 1.2 Thí nghiệm về co và phản co nguyên
sinh:
- Biết cách làm tiêu bản thí nghiệm
- Quan sát hiện tượng và giải thích
1 tiết
B.2 Bảng mô tả mức độ nhận thức
Nội dung
phát triển/hướng tới Nhận biết Thông hiểu Vận dụng thấp Vận dụng cao
I: Vận chuyển chủ động và
vận chuyển thụ động
I.1 biết được thế
nào là vận chuyển thụ động
và vận chuyển chủ động
- biết được những xchaats nào thì vận chuyển chủ động, vận
I.2 Phân biệt vận chuyển chủ động và vận chuyển thụ động
- phân biệt 3 loại môi trường:
ưu trương, nhược trương
và đẳng trương
I.3 Biết cách xác định kiểu vận chuyển qua màng
- xác định được loại môi trường
I.4 Vì sao bó phân quá liều lượng cây trồng
sẽ héo rồi chết?
- Kỹ năng tìm kiếm thông tin
- Năng lực tư duy sáng tạo
- Năng lực so sánh
Trang 4chuyển chủ động
II: Nhập bào và xuất bào II.1 Biết được
khái niệm nhập bào và xuất bào Thực bào và ẩm bào
II.2 Nhập bào
và xuất bào, thực bào và ẩm bào xãy ra ki nào
II.3 Tính được được sự thay đổi
về tần số các kiểu gen của quần thể qua các thế hệ
II.4 Nguyên nhân của thực trạng hôn nhân cận huyết thống
ở địa phương
II.5 Giải thích tại sao Luật Hôn nhân và gia đình lại cấm không cho người có họ hàng gần (trong vòng 3 đời) kết hôn với nhau?
II.6 Đề xuất giải phải cho vấn đề hôn nhân cận huyết thống ở địa phương
- Năng lực tư duy sáng tạo
- Kỹ năng thuyết trình, thu thập tư liệu
- Kỹ năng giải quyết các vấn đề thực tiễn
III: Thí nghiệm co và phản co
dụng cụ, hóa chất cần thiết cho thí nghiệm
- Trình bày được các bước tiến hành thí nghiệm
- Thực hiện được thí nghiệm theo hướng dẫn của SGK
- Giải thích được
cơ chế của thí nghiệm
- Biết cải tiến thí nghiệm
- Biết vận dụng
để giải thích các hiện tượng thực tiễn
-Thiết kế được các quy trình sản
nghiệp có liên quan
- Năng lực tự học.
- Năng lực tư duy sáng tạo.
- Năng lực giaỉ quyết vấn đề.
- Năng lực tính toán
B.3 Kiểm tra, đánh giá
Trang 5Câu hỏi Gợi ý đáp án Câu 1 Trình bày cấu trúc và chức
năng của màng sinh chất ở tế bào
nhân thực?
a Cấu trúc màng sinh chất:
Màng sinh chất có cấu tạo theo mô hình khảm động:
– Cấu trúc khảm: Màng được cấu tạo chủ yếu từ lớp photpholipit kép, trên đó có điểm thêm các phân tử prôtêin và các phân tử khác Ở các tế bào động vật và người còn có nhiều phân tử colestêron làm tăng độ ổn định của màng sinh chất Các prôtêin của màng
tế bào có tác dụng như những kênh vận chuyển các chất ra vào tế bào cũng như các thụ thể tiếp nhận các thông tin từ bên ngoài
– Cấu trúc động: do lực liên kết yếu giữa các phân tử phôtpholipit, phân tử photpholipit
có thể chuyển động trong màng với tốc độ trung bình 2mm/giây, các prôtêin cũng có thể chuyển động những chậm hơn nhiều so với phôtpholipit Chính điều này làm tăng tính linh động của màng
b Chức năng màng sinh chất:
– Màng sinh chất có tính bán thấm: Trao đổi chất với môi trường có tính chọn lọc: lớp photpholipit chỉ cho những phân tử nhỏ tan trong dầu mỡ đi qua Các chất phân cực và tích điện đều phải đi qua những kênh prôtêin thích hợp mới ra vào được tế bào – Thu nhận các thông tin lí hoá học từ bên ngoài (nhờ các thụ thể) và đưa ra đáp ứng kịp thời
– Nhờ có các “dấu chuẩn” glicôprôtêin đặc trưng cho từng loại tế bào mà các tế bào cùng 1 của cùng một cơ thể có thể nhận biết nhau và nhận biết các tế bào “lạ” (tế bào của cơ thể khác)
Câu 2 Kể tên và nêu chức năng
từng thành phần của màng sinh
chất?
Trang 6Câu 3 Phân biệt vận chuyển thụ
động và chủ động
Vận chuyển chủ động Vận chuyển thụ động
- Là phương thức vận chuyển các chất qua màng sinh chất mà không tiêu tốn năng lượng
Là phương thức vận chuyển các chất từ nơi có nồng độ thấp đến nơi có nồng độ cao (ngược chiều građien nồng độ) và tiêu tốn năng lượng
Câu 4 Vào các dịp tết, người dân
thường làm mứt bí, mứt cà rốt
bằng cách luộc qua nước sôi sau
đó tẩm đường Theo em tại sao
phải luộc qua nước sôi?
Khi luộc qua nước sôi làm TB mất khả năng sống:
+ Làm mất tính thấm chọn lọc của màng TB, quá trình vận chuyển chủ động không diễn ra, TB không bị mất nước khi đó sẽ giữ được hình dạng mức quả
+ Đường dễ dàng thấm vào bên trong
Câu 5 Trong việc bón phân cho
cây người ta phải làm thế nào để
tránh cho cây khỏi bị héo?
Pha loảng nước rồi tưới cho cây, không nên bón trực tiếp phân vào gốc mà không tưới nước
Câu 6 Khi bị thương, mất máu
nhiều, bệnh nhân có cảm giác khát
Không nên cho bệnh nhân uống quá nhiều nước vì uống quá nhiều nước làm cho áp suất thẩm thấu của máu giảm, nước sẽ đi vào trong TB hồng cầu làm cho TB bị trương nước
Trang 7Trong trường hợp trên thì có nên
cho bệnh nhân uống thật nhiều
nước để giảm cảm giác khát hay
không?
→ giảm khả năng vận chuyển ôxy của hồng cầu Hơn thế nữa, nếu hồng cầu trương nước quá mạnh sẽ bị vỡ, gây tử vong cho bệnh nhân
Câu 7 Chẻ cọng rau muống, chẻ
một quả ớt thành nhiều mảnh nhỏ
nếu để ở môi trường ngoài thì
không thấy gì xảy ra, nhưng nếu
đem ngâm trong nước thì thấy
cọng rau muốn cong ra phía ngoài
Giải thích?
Cọng rau muống ngâm vào nước là môi trường nhược trương nên các TB sẽ trương nước, căng ra
Các TB mặt ngoài có vách dày hơn các TB mặt trong nên sự trương nước diễn ra chậm hơn các TB mặt trong, vì vậy cọng rau muống cong ra phía ngoài
Câu 8 Giải thích tại sao người ta
dùng nước muối để sát trùng, rửa
vết thương?
Do nước sẽ thẩm thấu từ trong TB vi khuẩn ra ngoài → vi khuẩn mất nước → chết
Câu 9 Nêu cách xào rau muống
không bị quắt lại và vẫn xanh
mướt? Giải thích tại sao rau bị quắt
lại?
Nếu khi xào rau cho mắm muối ngay từ đầu và đun nhỏ lửa thì do thẩm thấu nước sẽ rút
ra khỏi TB làm cho rau quất lại nên rau sẽ rất dai
Để tránh hiện tượng này ta nên xào rau ít một, cho lửa to và không nên cho mắm muối ngay từ đầu Khi lửa to nhiệt độ của mỡ tăng cao đột ngột làm lớp TB bên ngoài của cộng rau cháy ngăn cản nước thẩm thấu ra bên ngoài Do vậy nước vấn giữ lại trong TB làm cho rau không bị quắt nên vẫn dòn ngon Trước khi cho ra đĩa mới tra mắm muối như vậy tránh được hiện tượng thẩm thấu nước từ TB ra ngoài
Câu 10 Một tế bào nhân tạo chứa
dung dịch lỏng (0,03M saccarôzơ,
0,02M glucôzơ) bao trong màng có
tính thấm chọn lọc được ngâm vào
cốc chứa loại dung dịch khác
(0,01M saccarôzơ, 0,01M glucôzơ,
0,01M fructôzơ) Màng thấm cho
nước và đường đơn đi qua nhưng
không cho đường đôi đi qua
a Glucôzơ đi từ trong tế bào ra ngoài, fructôzơ đi từ ngoài vào trong tế bào, nước đi từ ngoài vào trong tế bào
b Dung dịch ngoài là nhược trương
c Tế bào nhân tạo này trở nên căng hơn
d Cuối cùng hai dung dịch đó có cùng nồng độ chất tan
Trang 8a Hãy chỉ ra đường đi của các chất
tan và nước
b Dung dịch ngoài tế bào là đẳng
trương, ưu trương hay nhược
trương
c Tế bào nhân tạo này sẽ trở nên
mềm hơn, cứng hơn hay không
thay đổi
d Cuối cùng hai dung dịch đó có
nồng độ chất tan khác nhau hay
giống nhau
Câu 11 Cho tế bào thực vật vào
dung dịch có áp suất thẩm thấu P
=0,7atm Biết áp suất thẩm thấu
của dịch tế bào là 1 atm Hỏi nước
sẽ chuyển dịch như thế nào?
- Sdd = Pdd –Tdd (Tdd =0) → Sdd = Pdd = 0,7
- Khi nước đứng yên: Sdd =Stb = Ptb –Ttb → Ttb =Ptb –Stb =1- 0,7 = 0,3
- Khi nước ra khỏi tế bào: Sdd > Stb 0,7 >1-Ttb → Ttb > 0,3
- Khi nước vào tế bào: Sdd < Stb
0 ,7< 1-Ttb → Ttb < 0,3
Câu 12 Ngâm tế bào thực vật vào
dung dịch đường saccarôzơ có áp
suất thẩm thấu 0,8 atm; 1,5 atm
Cho biết áp suất trương nước của
- Sức hút nước của tế bào: S = P – T = 1,8 – 0,6 = 1,2 Đường saccarôzơ không thấm qua MSC
- Khi dung dịch có áp suất thẩm thấu 0,8 atm, nhỏ hơn sức hút nước của tế bào, do đó
tế bào bị mất nước và xảy ra hiện tượng co nguyên sinh
Trang 9tế bào trước khi ngâm vào dung
dịch là 0,6 atm và áp suất thẩm
thấu là 1,8 atm Hãy giải thích hiện
tượng xảy ra ở tế bào thực vật
C Chuẩn bị của giáo viên và học sinh
1 Chuẩn bị của GV
- Máy chiếu, máy vi tính
- Hình: Cấu trúc màng sinh chất theo cấu trúc khảm động (11 hình kèm theo 11 slide)
- File ảnh động 11.1 Khuyếch tán mùi trong không khí
- File ảnh động 11.2 Vận chuyển thụ động (qua kênh Pr)
- File ảnh động 11.3 Vận chuyển thụ động (khuyếch tán trực tiếp qua lớp photphoL)
- File ảnh động 11.5 Sự thấm lọc
- File ảnh động 11.7 Khuyếch tán qua kênh Pr có chọn lọc
- File ảnh động 11.8 Kênh Pr
- File ảnh động 11.10 TĐC chọn lọc của màng TB với môi trường
- File ảnh động 11.11 Vận chuyển chủ động Na- K
- File ảnh động 11.13.Vận chuyển Na- K thứ cấp
- File ảnh động 11.14 Bơm proton
- Mẫu vật:
+ Cọng rau muống, quả ớt
+ Lá cây thài lài tía, hoa cúc, củ hành tím
- Dụng cụ và hóa chất:
+ Kính hiển vi, dao lam, phiến kính, lá kính, ống nhỏ giọt, giấy thấm, cốc thủy tinh
+ Nước cất, dung dịch nước muối 5%
+ Dao gọt cộng rau muống
2 Chuẩn bị của HS
- Các sản phẩm tự làm: quả chanh ngâm muối, mứt cà rốt hoặc khoai tây , mơ ngâm, sấu ngâm
- Tìm hiểu quy trình sản xuất mứt hoa quả, cách làm nước xiro hoa quả, làm nước mắm
- Tìm hiểu các hiện tượng thực tiễn liên quan đến chủ đề
3 Các ứng dụng công nghệ thông tin trong việc dạy và học của bài học.
Trang 10Trong dạy học chủ đề này sử dụng công nghệ thông tin để chiếu các hình ảnh về cấu trúc của tế bào, cơ chế vận chuyển các chất qua màng sinh chất, hiện tượng co và phản co nguyên sinh
Giới thiệu với HS các từ khóa để có thể vào mạng tham khảo các nội dung, các video, tư liệu khác liên quan
D Phương pháp và kỉ thuật dạy học.
GV sử dụng các phương pháp dạy học:
- Sử dụng câu hỏi - bải tập
- Tự nghiên cứu SGK
- Phiếu học tập
E Tiến trình dạy học.
1 Hoạt động khởi động
Giáo viên chiếu mô hình khảm độngn của màng sinh chất yêu cầu học sinh nhắc laioj cấu trúc và chức năng của màng sibnh chất
HS trả lời
GV vào bài: Màng sinh chất thực hiện trao đổi chất với môi trường bằng cách nào? Ta tìm hiểu bài mới
2.Hoạt động hình thành kiến thức
a, Tìm hiểu vận chuyển các chất qua màng sinh chất ( Tiết 1)
GV cho học sinh quan sát một số hình ảnh, gợi ý hs hình thành
khái niệm, hướng vận chuyển, con đường vận chuyển
Yêu cầu các nhóm thảo luận hoàn thành phiếu học tập
Khái niệm
Hướng vận
chuyển
Con đường
vận chuyển
Điều kiện
thực hiện
I Vận chuyển thụ động:
Khái niệm Vận chuyển thụ động là phương thức vận
chuyển các chất qua màng sinh chất mà không tiêu tốn năng lượng
Hướng vận chuyển
Cùng chiều gradien nồng độ ( Từ nơi có nồng
độ cao đến nơi có nồng độ thấp) Con đường
vận chuyển
-Qua lớp photpholipit: Đối với các chất có kích thước nhỏ, không phân cực
-Qua kênh protein xuyên màng: các chất có kích thước phân tử lớn, phân cực
Điều kiện thực hiện
-Sự chênh lệch về nồng độ giữa môi trường bên trong và ngoài
-Đặc tính lí, hoá của các chất
Trang 11Các nhóm học sinh hoàn thành, báo cáo kết quả
Các nhóm nhận xét lẫn nhau
GV nhật xét, kết luận
GV vừa tiến hành thí nghiệm vừa mô tả dồng thời thông báo
kết quả thí nghiệm
HS quan sát, giải thích
Rút ra các loại môi trường
GV lưu ý thêm học sinh một số vấn đề thực tế
- Tế bào hồng cầu không có thành TB nên cho vào nước cất sẽ
bị thấm nước vào và đến một lúc nào đó TB sẽ bị vỡ TB thực
vật có thành TB nên nước chỉ thấm vào có mức độ làm TB
trương lên chứ không bị vỡ TB được Vậy tại sao TB hông cầu
của người lại không bị vỡ?
- Có 3 loại môi trường + Môi trường ưu trương + Môi trường nhược trương + Môi trường đẳng trương
T2.2 Trả lời các câu hỏi và bài tập tình huống
- Ở người, nồng độ urê trong máu thấp hơn trong nước tiểu;
nồng độ đường trong nước tiểu cao hơn so với trong máu Hãy
cho biết urê và đường vận chuyển theo hướng nào (từ máu vào
nước tiểu hay ngược lại) Vì sao?
- Vận chuyển chủ động là gì?
- Phân biệt vận chuyển thụ động và vận chuyển chủ động?
II Vận chuyển chủ động:
1 Khái niệm: Vận chuyển chủ động là phương thức vận chuyển
các chất qua màng tế bào từ nơi có nồng độ thấp đến nơi có nồng
độ cao(ngược dốc nồng độ) và có sự tiêu tón năng lượng
2 Cơ chế:
- ATP + prôtein đặc chủng cho từng loại cơ chất
- Prôtein biến đổi chất để đưa ra ngoài tế bào hay đưa vào bên trong tế bào
HS theo dõi video ->
- Thế nào là nhập bào, xuất bào?
- Mô tả nhập bào, xuất bào?
- Làm thế nào để chọn được các chất cần thiết trong số hàng
loạt các chất có ở xung quanh để đưa vào TB?
III Nhập bào và xuất bào:
1 Nhập bào: là tế bào đưa các chất vào bên trong bằng cách biến
dạng màng sinh chất
- Thực bào: TBĐV ăn các hợp chất có kích thước lớn(chất rắn) nhờ các enzim phân huỷ
- ẩm bào: đưa các giọt dịch vào tế bào
2 Xuất bào: Các chất thải trong túi kết hợp với màng sinh chất