PHẦN 2. THỰC HÀNH VỀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC SINH HỌC
4.2. Thiết kế thí nghiệm trong dạy học Sinh học
(SV nhận bài tập, tự thiết kế thí nghiệm và thực hiện thí nghiệm, quay video nộp cho giảng viên)
Bài 1: Hãy nghiên cứu bài thực hành số 20 “Thí nghiệm sự thẩm thấu và tính thấm của tế bào” – Sinh học 10 nâng cao.
1. Hãy xác định mục tiêu, phân tích ƣu nhƣợc điểm của các thí nghiệm liên quan đến Sự thẩm thấu và tính thấm của tế bào đƣợc mô tả trong nội dung SGK. Có thể sử dụng thí nghiệm nào khác để vẫn đạt đƣợc mục tiêu dạy học bài thực hành này nhƣng dễ thực hiện, quan sát và khả thi hơn?
2. Hãy xây dựng kế hoạch bài dạy và tiến hành thực hiện thí nghiệm, quay video.
Bài 2: Hãy nghiên cứu và tổ chức dạy học bài thực hành số 36 “Lên men etilic” – Sinh học 10 nâng cao.
1. Hãy xác định mục tiêu, phân tích ƣu nhƣợc điểm của nội dung bài thực hành đƣợc thiết kế trong SGK. Có thể sử dụng thí nghiệm nào khác để vẫn đạt đƣợc mục tiêu dạy học bài thực hành này nhƣng dễ thực hiện và khả thi hơn?
2. Hãy xây dựng kế hoạch bài dạy và tiến hành thực hiện thí nghiệm, quay video
Bài 3: Hãy nghiên cứu và tổ chức dạy học bài thực hành số 37 “Lên men lactic” – Sinh học 10 nâng cao.
1. Hãy xác định mục tiêu, phân tích ƣu nhƣợc điểm của nội dung bài thực hành đƣợc thiết kế trong SGK. Có thể sử dụng thí nghiệm nào khác để vẫn đạt đƣợc mục tiêu dạy học bài thực hành này nhƣng dễ thực hiện và khả thi hơn?
2. Hãy xây dựng kế hoạch bài dạy và tiến hành thực hiện thí nghiệm, quay video
Bài 4: Hãy nghiên cứu và tổ chức dạy học bài thực hành số 42 “Quan sát một số vi sinh vật” – Sinh học 10 nâng cao.
1. Hãy xác định mục tiêu, phân tích ƣu nhƣợc điểm của nội dung bài thực hành đƣợc thiết kế trong SGK. Có thể sử dụng các nguồn VSV nào khác để vẫn đạt đƣợc mục tiêu dạy học bài thực hành này nhƣng dễ thực hiện và khả thi hơn?
2. Hãy xây dựng kế hoạch bài dạy và tiến hành thực hiện thí nghiệm, quay video
Bài 5: Hãy nghiên cứu và tổ chức dạy học bài 23 “Hướng động” – Sinh học 11 nâng cao.
1. Thiết kế thí nghiệm về tính hướng sáng của thực vật:
a. Thí nghiệm chứng minh vai trò của ánh sáng với tính hướng sáng của thực vật b. Thí nghiệm chứng minh vai trò của bao lá mầm với tính hướng sáng của thực vật c. Thí nghiệm vai trò của auxin với tính hướng sáng của thực vật
2. Hãy xây dựng kế hoạch bài dạy và tiến hành thực hiện thí nghiệm, quay video
Bài 6: Hãy nghiên cứu bài thực hành số 13 “Phát hiện diệp lục và carotenoit” – Sinh học 11, Cơ bản.
1. Hãy xác định mục tiêu, phân tích ƣu nhƣợc điểm của thí nghiệm Phát hiện diệp lục và carotenoit đƣợc mô tả trong nội dung SGK. Có thể sử dụng thí nghiệm nào khác để vẫn đạt đƣợc mục tiêu dạy học bài thực hành này nhƣng dễ thực hiện, dễ quan sát và khả thi hơn?
2. Hãy xây dựng kế hoạch bài dạy và tiến hành thực hiện thí nghiệm, quay video
Bài 7. Hãy nghiên cứu bài thực hành số 14 “Phát hiện hô hấp ở thực vật” – Sinh học 11, Cơ bản.
1. Hãy xác định mục tiêu, phân tích ƣu nhƣợc điểm của thí nghiệm đƣợc mô tả trong nội dung SGK. Có thể sử dụng thí nghiệm nào khác để vẫn đạt đƣợc mục tiêu dạy học bài thực hành này nhƣng dễ thực hiện, quan sát và khả thi hơn?
2. Hãy xây dựng kế hoạch bài dạy và tiến hành thực hiện thí nghiệm, quay video
Bài 8: Hãy thiết kế thí nghiệm để hình thành kiến thức về sự sản sinh oxi trong quá trình quang hợp, từ đó xác định nguồn gốc sản sinh oxi trong quá trình quang hợp.
Ứng dụng thí nghiệm đó để soạn giáo án và tổ chức dạy học bài 8. Quang hợp – Sinh học 11 – Cơ bản
Bài 9: Hãy thiết kế thí nghiệm để chứng minh vai trò của phân bón, của nguyên tố N, nguyên tố K, của nguyên tố P đối với sự sinh trưởng, phát triển của thực vật. Từ đó rút ra các kết luận về triệu chứng của cây khi thiếu phân bón, thiếu N, thiếu K, thiếu P.
Bài 10: Hãy thiết kế thí nghiệm để chứng minh cơ quan nào thực hiện chức năng thoát hơi nước chủ yếu của cây; Tốc độ thoát hơi nước ở hai mặt của lá khác nhau; Tốc độ thoát hơi nước ở lá non và lá già là khác nhau.
PHỤ LỤC 1.
KẾ HOẠCH BÀI DẠY MINH HỌA
BÀI: SINH TRƯỞNG VÀ SINH SẢN CỦA VI SINH VẬT (Thời lƣợng: 3 tiết)
Người soạn: Lương Thúy Lan – GVCC Tỉnh Đaklak Người hiệu chỉnh: TS. Trương Thị Thanh Mai
I. MỤC TIÊU 1. Về năng lực a. Năng lực sinh học
* Nhận thức sinh học
- Nêu được khái niệm sinh trưởng vi sinh vật.
- Mô tả đƣợc các pha của quá trình nuôi cấy không liên tục.
- Phân biệt đƣợc nuôi cấy liên tục và không liên tục. Lấy đƣợc ví dụ về các hình thức sinh trưởng liên tục và không liên tục.
- Kể tên đƣợc các hình thức sinh sản ở vi sinh vật nhân sơ và vi sinh vật nhân thực.
- Trình bày được các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật.
* Vận dụng:
- Vận dụng kiến thức về các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của VSV để làm được một số sản phẩm ứng dụng trong đời sống (làm sữa chua,…), lập kế hoạch bảo quản nông sản.
- Giải thích 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.
b. Năng lực chung
* Năng lực giao tiếp hợp tác:
- Trao đổi, thảo luận cùng nhau hoàn thiện phiếu bài tập.
- Hợp tác cùng làm sữa chua.
2. Phẩm chất
- Trách nhiệm trong bảo vệ sức khỏe bản thân và gia đình, tránh lạm dụng thuốc kháng sinh,…
- Làm đƣợc một số sản phẩm: sữa chua, muối dƣa,…
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU - Video quá trình sinh trưởng vi sinh vật:
https://www.youtube.com/watch?v=tYacqurSsM4
- Một số hình ảnh: sinh sản vi sinh vật, phun thuốc khử khuẩn,…
III. CHUỖI HOẠT ĐỘNG
Hoạt động
Mục tiêu Thời
gian
Phương pháp, kỹ thuật, hình thức tổ chức
Phương án đánh giá 1. Khởi
động
- Xác định đƣợc các nội dung cần tìm hiểu trong bài học - Nêu đƣợc khái niệm và đặc điểm sinh trưởng vi sinh vật.
10’ - Trực quan - Câu trả lời của HS.
2. Hình thành kiến thức
- Nêu đƣợc đặc điểm của quá trình nuôi cấy không liên tục.
- Mô tả các pha của quá trình nuôi cấy không liên tục.
35’ - Dạy học hợp tác
- Đồ thị và phiếu học tập của học sinh
3. Luyện tập
- Phân biệt đƣợc nuôi cấy liên tục và không liên tục.
40’ - Dạy học hợp tác
- Câu trả lời của HS
- Phân biệt đƣợc các hình thức sinh sản ở vi sinh vật nhân sơ và vi sinh vật nhân thực.
- Trình bày đƣợc các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật .
- Trực quan
4. Vận dụng
Làm đƣợc một số sản phẩm ứng dụng trong đời sống (làm sữa chua,…)
Giải thích 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.
50’ - Dạy học hợp tác
- Kĩ thuật phòng tranh
- Thang đánh giá
IV. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
1. Hoạt động 1: Xác định vấn đề nghiên cứu “Sự sinh trưởng của vi sinh vật” (10 phút)
a. Mục tiêu: Xác định đƣợc các nội dung cần tìm hiểu trong bài học; Nêu đƣợc khái niệm sinh trưởng vi sinh vật.
b. Nội dung: Học sinh quan sát video quá trình sinh trưởng vi sinh vật và trả lời câu hỏi: Sinh trưởng vi sinh vật là gì?
c. Sản phẩm
- Khái niệm sinh trưởng vi sinh vật: Sinh trưởng của quần thể vi sinh vật là sự tăng số lƣợng tế bào của quần thể.
d. Tổ chức thực hiện
- Chuyển giao nhiệm vụ: GV yêu cầu học sinh quan sát video, chia sẻ cặp đôi và thực hiện nhiệm vụ nhƣ mục nội dung.
- Thực hiện nhiệm vụ: HS thảo luận để trả lời câu hỏi của GV.
- Báo cáo kết quả, thảo luận: GV mời một HS trả lời, các HS khác bổ sung. Gv hỏi:
Sinh trưởng ở vi sinh vật có đặc điểm gì khác với sinh trưởng ở sinh vật bậc cao như thực vật, động vật?
- Kết luận: GV nhận xét, chốt kiến thức và yêu cầu HS ghi bài nhƣ mục Sản phẩm.
Hoạt động 2. Hình thành kiến thức mới “Sinh trưởng của quần thể vi khuẩn trong nuôi cấy không liên tục” (30 phút)
a. Mục tiêu: Nêu đƣợc đặc điểm của quá trình nuôi cấy không liên tục; Mô tả các pha của quá trình nuôi cấy không liên tục.
b. Nội dung: Học sinh nghiên cứu bảng số liệu kết quả nghiên, vẽ đồ thị đường cong sinh trưởng không liên tục của vsv; kết hợp đọc SGK mục….để xác định đặc điểm các pha trong đường cong sinh trưởng.
Bài tập
Một nhà khoa học nuôi cấy vi sinh vật trong một hệ kín, số lƣợng VSV ban đầu (thời điểm t0) là 105 tế bào. Sau các khoảng thời gian theo dõi, kết quả thu đƣợc nhƣ sau :
Thời gian t1 t2 t3 t4 t5 t6
Số lƣợng tế bào (Đơn vị x 105 )
1 1 4 4 2 1
- Dựa vào bảng số liệu về kết quả nghiên cứu của nhà khoa học, em hãy vẽ đồ thị đường cong sinh trưởng số lượng VSV qua các mốc thời gian.
- Xác định các pha và mô tả đặc điểm các pha trong đường cong sinh trưởng của VSV.
c. Sản phẩm:
- Đồ thị đường cong sinh trưởng không liên tục của vsv.
- Nuôi cấy không liên tục: là nuôi cấy không đƣợc bổ sung chất dinh dƣỡng mới và không đƣợc lấy đi các sản phẩm chuyển hóa vật chất. Nuôi cấy không liên tục gồm các pha:
Pha tiểm phát : Vi khuẩn thích nghi với môi trường, số lượng TB trong quần thể không tăng.
Pha luỹ thừa: Vi khuẩn sinh trưởng với tốc độ lớn nhất và không đổi, số lượng tế bào tăng theo luỹ thừa).
Pha cân bằng :số lƣợng Vi khuẩn trong quần thể đạt mức cực đại, không đổi theo thời gian vì số lƣợng tế bào sinh ra bằng số lƣợng tế bào chết đi.
Pha suy vong: Số tế bào trong quần thể giảm dần, chất dinh dƣỡng cạn kiệt, chất độc hại tích lũy nhiều.
d. Tổ chức thực hiện
- Giao nhiệm vụ: Giáo viên chia nhóm 4 HS và thực hiện nhiệm vụ nhƣ mục Nội dung, ghi kết quả vào bảng phụ.
- Thực hiện nhiệm vụ: Học sinh thực hiện nhiệm vụ, vẽ đồ thị và ghi kết quả vào bảng phụ. Giáo viên theo dõi, hỗ trợ học sinh tìm hiểu đặc điểm các pha của quá trình sinh trưởng vi sinh vật. Ghi tên của các pha vào sơ đồ tương ứng.
- Báo cáo thảo luận: GV mời 1 nhóm HS báo cáo kết quả. Các nhóm khác nhận xét, bổ sung. Giáo viên đặt thêm các câu hỏi để làm rõ nội dung bài học: (1) Vì sao xuất hiện pha suy vong? (Vì chất dinh dƣỡng bị cạn kiệt, chất độc hại tăng dần); (2) Nên thu sinh khối vi khuẩn ở pha sinh trưởng nào? (cuối pha lũy thừa, đầu pha cân bằng).
- Kết luận: GV nhận xét kết quả làm việc nhóm và yêu cầu HS ghi vào vở khái niệm về nuôi cấy không liên tục và đặc điểm các pha của nuôi cấy không liên tục nhƣ mục Sản phẩm.
Hoạt động 3. Luyện tập (Khoảng 35 phút) a. Mục tiêu:
- Phân biệt đặc điểm của nuôi cấy không liên tục và liên tục.
- Phân biệt đƣợc các hình thức sinh sản ở vi sinh vật nhân sơ và vi sinh vật nhân thực.
- Trình bày được các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật . b. Tổ chức thực hiện:
b1. Bài tập tình huống
- Giao nhiệm vụ: Giáo viên yêu cầu học sinh thảo luận nhóm (4 học sinh) và hoàn thành bài tập nhƣ phần Nội dung, ghi kết quả vào bảng phụ.
Nội dung
Bài 1a. Với các dữ kiện đƣợc nêu ở Bài tập (BT Hđ2), nếu nhà khoa học muốn số lƣợng vi sinh vật tăng liên tục, không có hiện tƣợng suy vong. Em hãy đề xuất biện pháp giúp nhà khoa học thực hiện điều này?
Bài 1b. Bài tập tình huống: hệ tiêu hóa ở người
Để sinh trưởng và phát triển, con người liên tục phải ăn, thức ăn được biến đổi qua hệ tiêu hóa thành các chất dinh dưỡng, chất dinh dưỡng này theo đường máu đưa tới tế bào cung cấp nguyên liệu cho quá trình hô hấp để giải phóng năng lƣợng.
Câu hỏi a: Sinh trưởng của vi khuẩn sống trong ruột – dạ dày người có phải là kiểu sinh trưởng không liên tục không? Vì sao?
Câu hỏi b: Nếu chúng ta đột ngột thay đổi chế độ ăn, điều đó sẽ ảnh hưởng như thế nào đến sự đa dạng của vi sinh vật trong đường ruột?
Câu hỏi c: Cần có chế độ ăn uống nhƣ thế nào để tốt cho hệ vi sinh vật có lợi trong đường ruột?
- Thực hiện nhiệm vụ: Học sinh thảo luận, trả lời câu hỏi, ghi vào bảng phụ nhƣ mục Sản phẩm.
- Báo cáo, thảo luận: GV chọn 1 nhóm báo cáo, các nhóm khác theo dõi, nhận xét.
- Kết luận: GV kết luận về “ nuôi cấy liên tục”, đánh giá các câu trả lời, nhận xét quá trình thảo luận của học sinh.
Sản phẩm
Bài 1a. Thường xuyên bổ sung chất dinh dưỡng, dồng thời lấy đi lượng tương đương sản phẩm chuyển hóa.
…..
Bài 1b.
Câu a: Sinh trưởng của vi khuẩn sống trong ruột – dạ dày người không phải là kiểu nuôi cấy không liên tục, vì bổ sung thường xuyên các chất dinh dưỡng và lấy đi sản phẩm chuyển hoá nên không có pha suy vong.
Câu b. Môi trường thay đổi, vi sinh vật có lợi có thể thích nghi hoặc bị đào thải ảnh hưởng đến sức khoẻ con người.
Câu c. Cần có chế độ ăn uống điều độ, đầy đủ thành phần dinh dƣỡng
b2. Bài tập 2
- GV giao nhiệm vụ học tập: Giáo viên tổ chức trò chơi “ i nhanh hơn” với 10s suy nghĩ cho mỗi câu hỏi, nhóm nào trả lời câu hỏi nhanh nhất và đúng nhiều nhất thì nhóm đó dành chiến thắng. (nhƣ mục nội dung)
Nội dung Câu 1. Đây là hình thức sinh sản nào?
A. Phân đôi. B. Nẩy chồi. C. Tiếp hợp. D. Bào tử.
Câu 2: Đây là hình thức sinh sản nào?
. Phân đôi. B. Nẩy chồi. C. Tiếp hợp. D. Bào tử.
Câu 3: Đây là hình thức sinh sản nào?
A. Nảy chồi ở SV nhân thực B. Nảy chồi ở SV nhân sơ.
C. Bào tử ở sinh vật nhân sơ D. Bào tử ở sinh vật nhân thực.
Câu 4. Sinh sản ở VSV gồm có có các hình thức
. phân đôi, nảy chồi. B. tạo thành bào tử, nảy chồi, giảm phân C. phân đôi, nảy chổi và bào tử. D. nảy chồi, phân đôi, giảm phân
Câu 5. Nấm men rƣợu sinh sản bằng cách
A. nguyên phân. B. phân đôi. C. tạo bào tử. D. nảy chồi.
-HS thực hiện nhiệm vụ: trả lời nhanh các câu hỏi, GV theo dõi hoạt động của HS.
-GV tổ chức báo cáo kết quả: đại diện nhóm HS giơ kết quả lên, các bạn khác cùng kiểm tra kết quả và cho điểm. Khi các câu hỏi đƣợc trả lời sẽ mở ra một phần củ bức tranh “phun khử khuẩn trong phòng học”, GV có thể yêu cầu HS trả lời một số câu hỏi:
+Những yếu tố nào ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật?
Yếu tố vật lí, hóa học……
+Hãy kể những chất diệt khuẩn thường dùng trong bệnh viện và trường học?
Bệnh viện: Cồn, iot, chất kháng sinh…
Trường học và gia đình: oxy già, iot, thuốc tím…
Xà phòng có phải là chất diệt khuẩn không?
Xà phòng chỉ là chất tẩy rửa không phải là chất diệt khuẩn.
-Kết luận: GV nhận xét quá trình thực hiện nhiệm vụ và kết quả giải bài tập của HS, chính xác hóa kiến thức và yêu cầu HS ghi vào vở các kết luận nhƣ mục sản phẩm.
Sản phẩm
*Sinh sản của VSV VSV nhân sơ:
-Phân đôi: chủ yếu là vi khuẩn -Nảy chồi: VK quang dƣỡng màu tía
-Bào tử: Ngoại bào tử: VSV dinh dƣỡng metan, Bào tử đốt: Xạ khuẩn VSV nhân thực:
-Bào tử: +Vô tính: Bào tử kín: nấm Mucor Bào tử trần: nấm Penicillium +Hữu tính: Bào tử tiếp hợp
-Nảy chồi: nấm men rƣợu -Phân đôi: nấm men rƣợu rum
*Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật - Chất hoá học
Chất dinh dưỡng
+ VSV khuyết dưỡng: là VSV tự tổng hợp được nhân tố sinh trưởng + VSV nguyên dƣỡng: là VSV tự tổng hợp đƣợc các chất.
Các chất ức chế sinh trưởng của VSV
Hoạt động 4: Vận dụng (45 phút) a. Mục tiêu:
- Vận dụng kiến thức về các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của VSV để làm được một số sản phẩm ứng dụng trong đời sống (làm sữa chua,…), lập kế hoạch bảo quản nông sản.
- Giải thích 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.
b. Nội dung:
-Thực hiện làm một số sản phẩm ứng dụng trong đời sống để bảo quản nông sản.
c. Sản phẩm: Sữa chua, siro.
d. Tổ chức thực hiện:
- Giao nhiệm vụ: HS tiến hành làm một số sản phẩm ở nhà. GV cũng làm 1 hũ sữa chua nhƣng cố tinh làm hỏng.
- Thực hiện nhiệm vụ: Nhóm học sinh thực hiện
- Báo cáo, thảo luận: Mỗi nhóm cử đại diện thuyết trình về sản phẩm của mình Câu hỏi thảo luận gợi ý:
+ Hình thức trên là nuôi cấy không liên tục hay là nuôi cấy liên tục? Vì sao sau khi làm sữa chua phải bỏ vào tủ lạnh?
+ Nếu ăn phải sữa chua hƣ, chúng ta đến tiệm thuốc tây mua thuốc kháng sinh điều trị đau bụng có đƣợc không? Đề xuất cách sử dụng thuốc kháng sinh an toàn trong điều trị bệnh?
+Trong mùa dịch Covid-19, chúng ta thường xuyên sử dụng nước rửa tay khô.
Vậy nước rửa tay khô là gì? thành phần và cơ chế tác động của nước rửa tay khô như thế nào?
Nước rửa tay khô là sản phẩm được điều chế dưới dạng dung dịch có thể là dạng xịt hoặc dạng gel dùng để làm sạch tay khi bị dính bẩn, sát khuẩn mà không cần dùng đến nước.
Theo tiêu chuẩn của FDA – Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Mỹ, các dòng nước rửa tay khô thường có thành phần bao gồm hóa chất Ethanol, Deionized, Sodium Lactate và các hương liệu … Trong đó, Ethanol là thành phần cơ bản có khả năng giết chết vi sinh vật, virut bằng cách làm biến đổi tính chất của lớp vỏ bọc protein khiến vi sinh vật, virus bị tê liệt, ngưng hoạt động.
- Kết luận: GV nhận xét sản phẩm và quá trình báo cáo thảo luận.