Hoa GVC giải pháp vận dụng kiến thức liên môn hướng dẫn học sinh THPT làm và sử dụng enzim bồ hòn góp phần bảo vệ môi trường(1)

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc ĐƠN YÊU CẦU CÔNG NHẬN SÁNG KIẾN Kính gửi: Hội đồng cơng nhận sáng kiến tỉnh Ninh Bình Chúng tơi ghi tên đây: TT Họ tên Ngày tháng Nơi công tác Chức vụ Trình độ Tỷ lệ (%) năm sinh chun đóng góp vào mơn việc tạo sáng kiến Trần Thị Mai 02/04/1988 Trường THPT Giáo viên Thạc sĩ 50% Gia Viễn C Lê Thị Hạnh 17/6/1980 Trường THPT Giáo viên Đại học 15% Gia Viễn C Trần Thị Hải Yến 8/4/1985 Trường THPT Giáo viên Đại học 15% Gia Viễn C Vũ Xuân Tứ 10/9/1983 Trường THPT Giáo viên Đại học 10% Gia Viễn C Trịnh Thị Thanh Loan 21/7/1988 Trường THPT Giáo viên Đại học 10% Gia Viễn C Là đồng tác giả đề nghị xét công nhận sáng kiến “Giải pháp vận dụng kiến thức liên môn hướng dẫn học sinh THPT làm sử dụng enzim bồ hịn góp phần bảo vệ môi trường” Lĩnh vực áp dụng sáng kiến: Lĩnh vực giáo dục Nội dung 2.1 Giải pháp cũ thường làm Thứ nhất, trình giảng dạy, thấy, số môn trường THPT có nhiều học có nội dung kiến thức liên quan chặt chẽ với nhau, giúp học sinh giải vấn đề sống thực tiễn lại dạy cách tách bạch, chưa đưa vào chuyên đề liên môn, trải nghiệm trường THPT toàn tỉnh Cụ thể sau: Ở chương trình Sinh học 10, học sinh học bài: + Bài 14: Enzim vai trò enzim q trình chuyển hóa vật chất + Bài 22: Dinh dưỡng, chuyển hóa vật chất lượng vi sinh vật + Bài 23: Quá trình tổng hợp phân giải chất vi sinh vật Ở chương trình Vật lí 10, học sinh học 37: Các tượng bề mặt chất lỏng Ở chương trình Ngữ văn 10, học sinh học “Chủ đề văn thuyết minh” Thứ hai, nay, việc tổ chức hoạt động trải nghiệm cho học sinh nhiều trường THPT quan tâm đẩy mạnh Tuy nhiên, triển khai hoạt động này, hầu hết trường tổ chức theo hướng cho học sinh đến trải nghiệm danh lam thắng cảnh, di tích lịch sử, trường đại học,… Đặc biệt, đại dịch Covid 19 diễn phức tạp, việc tổ chức hoạt động trải nghiệm theo xu hướng trở thành vấn đề khó khăn nhiều nhà trường Thứ ba, chương trình THPT, giáo dục cho học sinh ý thức bảo vệ môi trường nội dung trọng tâm nhiều môn Tuy nhiên, nội dung chủ yếu giảng dạy nặng lí thuyết, chủ yếu tác động đến ý thức học sinh nhiều việc đưa hành động, biện pháp cụ thể Với phương pháp dạy học trên, nhận thấy ưu, nhược điểm sau: a Ưu điểm giải pháp cũ - Cung cấp cho học sinh kiến thức chuẩn bài, đảm bảo nhu cầu nắm kiến thức “cấp tốc” để phục vụ kiểm tra, thi cử - Giáo viên học sinh không tốn nhiều thời gian b Hạn chế tồn giải pháp cũ Thứ nhất, dạy học cách tách bạch, phần lớn giáo viên chủ yếu tập trung cung cấp kiến thức lí thuyết theo phương pháp dạy học truyền thống Học sinh chủ yếu ghi nhớ, tái kiến thức thực hành Do vậy, kiến thức học trở nên khơ khan, khó hiểu, có tính ứng dụng Cụ thể sau: - Ở môn Sinh học: học sinh học enzim vai trò enzim q trình chuyển hóa vật chất, học q trình phân giải chất vi sinh vật, trình lên men dừng lại kiến thức lí thuyết; học sinh khơng quan sát, khơng thực nghiệm khó nắm chất vấn đề Khả thực hành vận dụng kiến thức vào thực tiễn bị hạn chế - Ở mơn Vật lí: học sinh học tượng bề mặt chất lỏng, chế tẩy rửa xà phịng khơng tự làm chất tẩy rửa có hoạt tính tương tự xà phịng - Ở mơn Ngữ văn, học sinh học văn thuyết minh chủ yếu thuyết minh danh nhân, danh lam thắng cảnh sử dụng loại văn để trình bày vấn đề liên quan đến mơn khoa học khác, vận dụng kĩ thuyết minh vào thực tiễn đời sống - Học sinh giáo dục ý thức bảo vệ môi trường chưa thấy tác động hóa chất tẩy rửa đến mơi trường, chưa tìm biện pháp, cách thức để hạn chế rác thải nhựa hóa chất độc hại vào môi trường Thứ hai, dạy môn cách tách bạch, học sinh không thấy mối quan hệ khoa học mơn, có hội vận dụng kiến thức tổng hợp, liên môn để giải vấn đề thực tiễn đời sống Thứ ba, việc tổ chức hoạt động trải nghiệm di tích lịch sử, danh lam thắng cảnh đem lại hứng thú học tập cho học sinh có hạn chế tiềm ẩn nguy rủi ro, an tồn; tốn chi phí q trình tổ chức; gắn liền với học học sinh lớp; khó tổ chức trước diễn biến phức tạp dịch Covid 19 Thứ tư, việc giáo dục cho học sinh ý thức bảo vệ môi trường học lớp chủ yếu tiến hành theo hướng nặng lí thuyết, gắn liền với thực tiễn, chưa đưa giải pháp cụ thể để giúp học sinh có hành động thiết thực góp phần bảo vệ mơi trường Trong đó, nay, cách làm garbage enzim hay gọi enzim rác, enzim sinh học làm từ bồ để phục vụ cho mục đích tẩy rửa, vệ sinh, lau chùi trở nên tương đối phổ biến nước giới, đặc biệt Ấn Độ Thái Lan Ở Việt Nam, bồ phổ biến có giá thành tương đối rẻ Tuy nhiên, chương trình học, học sinh trường phổ thông hầu hết chưa cập nhật kiến thức Khái niệm enzim sinh học tương đối xa lạ với em Trong đó, học chương trình Sinh học, Vật lí, Cơng nghệ 10 lại có nội dung kiến thức liên quan trực tiếp đến vấn đề Mặc dù vậy, trình giảng dạy, nhiều giáo chưa đề cập đến ứng dụng thực tiễn enzim sinh học, chưa cho học sinh hội để trải nghiệm Đây tồn giải pháp cũ Với hạn chế này, mạnh dạn đề xuất giải pháp mới: “Hướng dẫn học sinh trường THPT Gia Viễn C làm sử dụng enzim bồ để thay hóa chất tẩy rửa nhằm bảo vệ mơi trường” 2.2 Giải pháp cải tiến: a Mô tả chất giải pháp Về chất, giải pháp mà sử dụng dạy học học theo chủ đề liên môn kết hợp với trải nghiệm, từ đó, giúp học sinh vận dụng kiến thức vào ứng dụng thực tế Cụ thể, với giải pháp mới, tiến hành sau Bước 1: Xây dựng chủ đề dạy học liên môn Ở bước này, tập trung xác định kiến thức mơn học có liên quan đến chủ đề để xây dựng chủ đề Theo đó, nội dung kiến thức trọng tâm xác định chủ đề mục tiêu hướng tới kiến thức, lực, phẩm chất chủ đề cụ thể sau: Môn học Ngữ văn Vật Bài học Kiến thức Năng lực Lớp 10: Chủ Giúp HS: Nhận đề văn thuyết diện hình minh thứ kết cấu văn thuyết minh, cách sử dụng phương pháp để làm tăng tính chuẩn xác cho văn thuyết minh Lớp 10: Các - Mô tả thí Phẩm chất - Biết cách trình bày - Có ý thức trách tạo lập văn nhiệm việc thuyết minh bảo vệ môi trường - Vận dụng kiến thức để thuyết minh hóa chất tẩy rửa bồ - Giải tập - Có đam mê tìm lí Sinh học tượng bề nghiệm mặt chất tượng căng bề mặt; lỏng nói rõ phương, chiều độ lớn lực căng bề mặt - Nêu ý nghĩa đơn vị đo hệ số căng bề mặt Lớp 10: Bài - Nêu khái 14: Enzim niệm, cấu trúc vai trò chế tác động enzim enzim trình − Phân tích chuyển hóa yếu tố ảnh vật chất hưởng đến hoạt động xúc tác enzim - Trình bày vai trị enzim q trình trao đổi chất chuyển hoá lượng Lớp 10: Bài - Trình bày 22: Dinh khái niệm vi sinh dưỡng, vật đặc điểm chuyển hóa chung vi sinh vật chất vật lượng -Trình bày vi sinh vật trinh hô hấp lên men Lớp 10: Bài - Trình bày 23: Quá trình trình phân giải tổng hợp chất vi sinh phân giải vật ứng dụng chất vi sinh trình phân vật giải chất vi sinh vật tính lực căng mặt - Vận dụng ý nghĩa lực căng bề mặt giải thích chế tẩy rửa xà phòng enzim từ bồ - Vận dụng kiến thức học giải thích số tượng thực tiễn: Sử dụng enzim từ bồ để làm chất tẩy rửa tòi, vận dụng kiến thức học vào thực tiễn đời sống - Có ý thức tăng cương sử dụng thuốc trừ sâu vi sinh, sản phẩm có nguồn gốc sinh học, từ tự nhiên, hạn chế thuốc trừ sâu hóa học, bảo vệ mơi trường sống - Vận dụng để - Có ý thức trách giải thích xử lý nhiệm việc số tượng bảo vệ môi trường đời sống sản xuất: trinh lên men để tạo enzim bồ -Giải vấn đề: vai trị vi sinh vật phân giải prơtêin; vai trị vi sinh vật phân giải polisaccaric, phân giải lipit,… - Có ý thức tăng cương sử dụng sản phẩm có nguồn gốc sinh học, từ tự nhiên, hạn chế thuốc trừ sâu hóa học, bảo vệ mơi trường sống Bước 2: Phân công nhiệm vụ cụ thể xây dựng, thực kế hoạch dạy học Từ việc xây dựng chủ đề, tiến hành xây dựng kế hoạch dạy học chủ đề liên môn (kế hoạch dạy học thể phần phụ lục); phân công giáo viên xây dựng nội dung kế hoạch, giáo viên thực kế hoach Cụ thể sau: STT Nhiệm vụ cụ thể Giáo viên phụ trách Xây dựng nội dung kế hoạch dạy Giáo viên dạy kiến thức lí thuyết để học sinh áp dụng vào thực tế Giáo viên hướng dẫn học sinh trải nghiệm, thực hành làm enzim bồ Giáo viên hướng dẫn học sinh viết báo cáo trải nghiệm, xây dựng ý tưởng tham gia thi Khoa học kĩ thuật dành cho học sinh THPT Giáo viên hướng dẫn học sinh lập kênh Vũ Xuân Tứ you tube trang web để lan tỏa sản phẩm Trịnh Thị Thanh Loan Trần Thị Mai Lê Thị Hạnh Trần Thị Hải Yến Trần Thị Mai Lê Thị Hạnh Trần Thị Hải Yến Trần Thị Mai Lê Thị Hạnh Trần Thị Hải Yến Trần Thị Mai Lê Thị Hạnh Trần Thị Hải Yến Thời gian hoàn thành Tháng 10/2020 Tháng 11/2020 Tháng 12/2020 Tháng 12/2020 Tháng 12/2020 Bước 3: Hướng dẫn học sinh vận dụng kiến thức liên môn để thực hành, trải nghiệm, làm sử dụng enzim bồ Sau giúp học sinh hiểu vấn đề vai trò bồ hịn, vai trị enzim q trình chuyển hóa vật chất; q trình phân giải chất vi sinh vật; chế tẩy rửa xà phòng, hướng dẫn học sinh áp dụng kiến thức để làm sử dụng enzim bồ Cụ thể sau: Chuẩn bị: Nguyên liệu: Chuẩn bị nguyên liệu để làm enzim theo tỉ lệ: 1kg bồ hòn; 3kg vỏ dứa, sả, chanh; kg đường vàng; 10 lít nước, thùng chứa lớn nhựa Thực hiện: Nguyên liệu rửa sạch, để ráo, sau trộn với đường Ủ nguyên liệu đường thời gian 24 tiếng, sau đổ nước Đậy kín xơ để nơi có ánh nắng Trong 10 ngày đầu ngày đảo nguyên liệu lần để nguyên liệu khơng bị mốc Sau đậy kín chờ lên men Sau ba tháng chắt nước để sử dụng lau nhà, rửa bát, giặt quần áo, tẩy rửa bồn cầu, lau chùi cửa kính… Những lưu ý học sinh để em vận dụng kiến thức lí thuyết vào thực tiễn: - Quá trình lên men để tạo enzyme bồ hịn q trình lên men lactic - Q trình lên men enzyme bồ hịn diễn sau: Vi sinh vật phân giải đường rác thải hữu saponin bồ để tạo thành axit lactic, khiến enzyme có mùi chua Chính saponin phân giải từ bồ axit lactic chuyển hóa giúp enzyme bồ hịn có bọt có mùi chua, có tác dụng tẩy rửa dầu mỡ, bụi bẩn - Yếu tố ảnh hưởng: nhiệt độ + Nhiệt độ cao từ 50 - 600c, enzim hoạt tính + Nhiệt độ thấp, Enzyme giảm ngừng hoạt động => Nhiệt độ lí tưởng để làm enzim bồ từ 20 – 40 độ - Dung dịch enzim có hệ số căng bề mặt nhỏ hệ số căng bề mặt nước nên hòa vào nước, làm giảm sức căng nước, nước thấm sâu vào xơ sợi Nhờ vậy, nước đẩy vết bẩn Khi chà sát lại bề mặt nước thông thường, lực căng bề mặt nước trở mức ban đầu, vậy, nước chống tái bám chất bẩn Chất hoạt động bề mặt tạo bọt, chất bẩn không tan tập trung lên bề mặt bọt bị đẩy hay phân tán vào dung dịch dạng huyền phù, treo lơ lửng - Do hệ số căng bề mặt phụ thuộc vào nhiệt độ, σ giảm nhiệt độ tăng nên enzyme bồ phát huy hiệu tối ưu pha loãng với nước ấm nước nóng Bước 4: Hướng dẫn học sinh báo cáo thực hành, trải nghiệm sau làm sử dụng enzim bồ hòn; đồng thời lan tỏa sản phẩm đến gia đình xã hội Ở bước này, chúng tơi hướng dẫn học sinh báo cáo thực hành nêu kết sau trải nghiệm; hướng dẫn học sinh làm sử dụng enzim nhà, trường, đồng thời, lập kênh you tube trang web để giới thiệu cách làm enzim bồ hịn đến nhiều người b Tính mới, tính sáng tạo giải pháp Giải pháp xây dựng dựa hai hướng dạy học Bộ giáo dục đào tạo khuyến khích giáo viên vận dụng thực năm gần dạy học liên mơn dạy học trải nghiệm Qua q trình thực hiện, chúng tơi nhận thấy tính tính sáo tạo giải pháp thể điểm chủ yếu sau: Thứ nhất, giải pháp kết hợp cách hữu cơ, có hệ thống kiến thức thuộc môn học khác thành nội dung thống dựa sở mối liên hệ lí luận thực tiễn Nhờ đó, tránh trùng lặp nhiều nội dung số môn, đồng thời, giúp học sinh thấy mối liên hệ kiến thức môn mà em học Thứ hai, giải pháp giúp học sinh biết tổng hợp kiến thức, kĩ nhiều môn học để giải nhiệm vụ học tập hình thành lực giải tình thực tiễn, cụ thể học sinh vận dụng kiến thức sinh học vật lí, hóa học để tạo nước tẩy rửa sinh học từ bồ để hạn chế sử dụng hóa chất tẩy rửa, từ bảo vệ mơi trường Bên cạnh đó, học sinh vận dụng kiến thức văn thuyết minh để trình bày vấn đề khoa học, vấn đề thực tiễn đời sống, từ đó, mở rộng kiến thức nâng cao kĩ thuyết minh em Thứ ba, giải pháp giúp học sinh vừa học tập, vừa vận dụng, trải nghiệm, kết hợp lí thuyết thực tế để từ khắc sâu kiến thức, đồng thời, nâng cao khả tự học, tự sáng tạo, phát huy lực học tập, lực vận dụng kiến thức, lực làm việc nhóm học sinh Thứ tư, so với giải pháp cũ, giải pháp giúp học sinh có thêm biện pháp thiết thực để bảo vệ môi trường Các em hiểu tác dụng bồ hòn, enzim bồ hịn, từ đó, tự làm sử dụng gia đình nhà trường để bảo vệ môi trường, đồng thời, lan tỏa biện pháp thiết thực đến nhiều người xung quanh để cộng đồng chung tay bảo vệ môi trường Thứ năm, giải pháp góp phần thay đổi tư nhà trường THPT việc lựa chọn hình thức tổ chức hoạt động trải nghiệm; đảm bảo an toàn cho học sinh giáo viên dịch Covid 19 Thứ sáu, giải pháp giáo dục cho học sinh tình yêu lao động đam mê nghiên cứu, ứng dụng khoa học vào thực tiễn Đồng thời, nhờ giải pháp, học sinh hứng thú với học nhìn thấy sản phẩm trình học Hiệu kinh tế, xã hội dự kiến đạt 3.1 Hiệu kinh tế Sau q trình thực nghiệm, chúng tơi nhận thấy sáng kiến áp dụng tất trường trung học phổ thông tỉnh đem lại hiệu kinh tế định Cụ thể sau: a Về phía ngành giáo dục: - Giải pháp áp dụng để xây dựng chủ đề dạy học liên môn, dạy học trải nghiệm nhà trường, tiết kiệm chi phí lại, ăn trình trải nghiệm so với hướng trải nghiệm khác - Giải pháp áp dụng để tạo enzim bồ dùng để tẩy rửa sàn lớp học, nhà hiệu bộ, lau cửa kính, lau bàn ghế, bồn rửa tay, nhà vệ sinh,… nội trường học So với việc sử dụng chất tẩy rửa cơng nghiệp, việc sử dụng enzim khơng an tồn hơn, bảo vệ mơi trường tốt mà lợi ích kinh tế đem lại cao Điều thể rõ bảng so sánh số tiền chi cho việc sử dụng hóa chất tẩy rửa, dọn dẹp trường THPT Gia Viễn C năm học 2019- 2020 chi cho việc làm enzim bồ để phục vụ cho việc tẩy rửa năm học 2020 – 2021 sau đây: Tiêu chí so sánh Hóa chất tẩy rửa Enzim bồ hịn Số tiền/ lít 38.000đ 15.000đ Số lít dùng/ tháng Số tiền để phục vụ việc tẩy rửa, 190.000 90.000 dọn dẹp vệ sinh/ tháng Số tiền để phụ vụ việc tẩy rửa, 2.280.000 1.080.000 dọn dẹp vệ sinh/ năm Như vậy, so với việc sử dụng hóa chất tẩy rửa cơng nghiệp, việc làm sử dụng enzim bồ giúp trường THPT Gia Viễn C tiết kiệm 1.200.000 đồng kinh phí chi cho việc tẩy rửa, dọn dẹp vệ sinh hàng năm b Về phía xã hội - Giải pháp giúp hộ gia đình tận dụng chất thải nhà bếp vỏ dứa, vỏ chanh, sả, vỏ bưởi để làm enzim tẩy rửa sinh học, giúp tiết kiệm chi phí mua nước tẩy rửa gia đình bảo vệ mơi trường - Giải pháp thay việc dùng băng zôn, hiệu để tuyên truyền cho việc bảo vệ môi trường, tiết kiệm nhiều kinh phí cho việc làm băng zơn, hiệu 3.2 Hiệu xã hội a Về phía ngành giáo dục - Giải pháp góp phần nâng cao nhận thức, giáo dục đạo đức, lối sống lĩnh cho học sinh; tạo cho học sinh môi trường, điều kiện, hội để em thể thân, chung tay bảo vệ môi trường Trên sở xây dựng, phát triển hồn thiện phẩm chất, nhân cách lực để đáp ứng yêu cầu ngày cao nhiệm vụ, sống - Giải pháp tài liệu tham khảo hữu ích cho cán quản lý, giáo viên học sinh sở giáo dục phổ thông cách thức tổ chức xây dựng chủ đề dạy học liên môn, chủ đề dạy học trải nghiệm - Trong bối cảnh đổi toàn diện giáo dục, trọng dạy học theo định hướng phát triển lực học sinh, giải pháp xây dựng đưa vào thành chủ đề kế hoạch dạy học tất trường THPT toàn tỉnh để đáp ứng yêu cầu việc đổi - Giải pháp xây dựng để đưa vào thực Hoạt động trải nghiệm chương trình Giáo dục phổ thơng 2018 - Đặc biệt, dịch Covid 19 diễn tương đối phức tạp, việc hướng dẫn học sinh trải nghiệm làm enzyme bồ hịn cịn đảm bảo an tồn cho học sinh, giáo viên, góp phần đảm bảo an tồn xã hội, nâng cao chất lượng dạy học b Về phía xã hội - Thơng qua việc hướng dẫn học sinh làm sử dụng enzim bồ thay hóa chất tẩy rửa, giải pháp lan tỏa enzim sinh học đến nhiều gia đình phụ huynh học sinh gia đình thầy giáo địa bàn huyện Gia Viễn Đồng thời, thông qua trang “Nhịp sống xanh” nhóm “Enzim bồ hịn –q tặng từ thiên nhiên”, giải pháp góp phần lan tỏa cách làm sử dụng enzim bồ đến yêu lối sống xanh, từ đó, nâng cao ý thức trách nhiệm người việc bảo vệ môi trường - Nhờ việc sử dụng enzim bồ hòn, học sinh tận dụng nguồn rác thải nhà bếp để tạo nước tẩy rửa sinh học thay cho hầu hết hóa chất tẩy rửa gia đình xà phòng, nước tẩy rửa bồn cầu, nước lau nhà,… từ đó, giảm thiểu lượng rác thải nhà bếp rác thải nhựa từ chai lọ loại hóa chất - Giải pháp giúp nhà trường tổ chức xây dựng chuyên đề liên môn, trải nghiệm tương tự nhà trường cách thiết thực, hiệu - Trong năm học 2020 -2021, giải pháp giúp học sinh trường THPT Gia Viễn C xây dựng đề tài khoa học hành vi để báo cáo thi khoa học kĩ thuật dành cho học sinh THPT cấp tỉnh đạt giải Khuyến khích thi - Giải pháp hướng tới việc tạo ý tưởng cho nhà sản xuất sử dụng bồ để sản xuất chất tẩy rửa sinh học thay cho hóa chất tẩy rửa cơng nghiệp nhằm bảo vệ môi trường sức khỏe người tiêu dùng Đặc biệt, enzim tẩy rửa sinh học sử dụng phổ biến tạo điều kiện cho người dân vùng đất trồng bồ Lạng Sơn, Tun Quang, Hịa Bình, Quảng Trị, Đồng Nai, Gia Lai phát triển kinh tế nông nghiệp, tạo công ăn việc làm cho người lao động Hiện nay, nhờ lan tỏa giải pháp, Hợp tác xã Sinh Dược xã Gia Sinh, huyện Gia Viễn tỉnh Ninh Bình đưa Bồ hịn Trường Sơn Xanh vào nhóm mặt hàng Hợp tác xã, đồng thời, sử dụng bồ để tạo dầu tắm Bồ hòn- sản phẩm thân thiện với mơi trường, an tồn với trẻ nhỏ Điều kiện khả áp dụng 4.1 Điều kiện áp dụng: Điều kiện áp dụng khơng khó khăn, phù hợp với tình hình thực tế nhiều trường phổ thơng tỉnh Ninh Bình nói riêng nước nói chung Giải pháp áp dụng hiệu quan tâm, ủng hộ cấp quản lí, lãnh đạo, giáo viên mơn Vật lý, Hóa học, Sinh học, Cơng nghệ, Ngữ văn Nguồn kinh phí để thực giải pháp: trích từ nguồn kinh phí nhà trường việc mua hóa chất tẩy rửa hàng năm nguồn kinh phí chi cho chuyên đề dạy học trải nghiệm 4.2 Thời gian áp dụng giải pháp Giải pháp áp dụng trường THPT Gia Viễn C năm học 2020 2021 học kì I năm học 2021 – 2022 4.3 Khả áp dụng: Qua năm áp dụng sáng kiến, thấy giải pháp thu nhận kết khả thi Học sinh hứng thú với việc trải nghiệm tạo sản phẩm enzim bồ Cùng với sở lí luận thực tiễn, trình thực nghiệm trực tiếp trường THPT Gia Viễn C chứng minh giải pháp có hiệu có tính khả thi cao Nhờ trình thực giải pháp, hai em học sinh lớp 10B4 trường THPT Gia Viễn C Trần Thúy Giang Nguyễn Hải Yến thực đề tài khoa học hành vi liên quan đến chủ đề nhận giải tư thi Khoa học kĩ thuật dành cho học sinh THPT Sở Giáo dục Đào tạo Ninh Bình Giải pháp có khả áp dụng rộng rãi cho tất trường THPT toàn tỉnh năm học Tôi (chúng tôi) xin cam đoan thông tin nêu đơn trung thực, thật hoàn toàn chịu trách nhiệm trước pháp luật Gia Viễn, ngày 10 tháng 10 năm 2021 Người nộp đơn Xác nhận lãnh đạo đơn vị PHẦN PHỤ LỤC PHỤ LỤC I KẾ HOẠCH DẠY HỌC CHỦ ĐỀ LIÊN MÔN VÀ TRẢI NGHIỆM Ngày soạn: 01/10/2020 Ngày dạy : … /…./…… Khối lớp 10: Số tiết: 05 tiết GIẢI PHÁP VẬN DỤNG KIẾN THỨC LIÊN MÔN HƯỚNG DẪN HỌC SINH THPT LÀM VÀ SỬ DỤNG ENZIM BỒ HỊN GĨP PHẦN BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG I Vấn đề cần giải Học sinh vận dụng kiến thức liên môn enzim, trình phân giải vi sinh vật, tượng bề mặt chất lỏng để làm enzim bồ thay cho hóa chất tẩy rửa, vận dụng kiến thức văn thuyết minh để báo cáo trải nghiệm II Nội dung – chủ đề học Phần lí thuyết - Enzime vai trò enzim trình chuyển hóa vật chất - Q trình phân giải vi sinh vật - Các tượng bề mặt chất lỏng Phần thực hành - Thuyết minh bồ enzim bồ - Thuyết minh cách làm cách sử dụng enzim bồ - Trải nghiệm làm enzim bồ III Mục tiêu học Về kiến thức - Học sinh hiểu chất enzim, vai trò enzim q trình chuyển hóa vật chất - Học sinh hiểu trình phân giải vi sinh vật - Học sinh nắm vững kiến thức tượng bề mặt chất lỏng, đặc biệt độ căng nước ứng dụng tượng thực tế - Học sinh hiểu tác hại hóa chất tẩy rửa sức khỏe môi trường, đồng thời, thấy tác dụng enzim bồ hòn, chế tẩy rửa enzim bồ Về lực - Năng lực giao tiếp: Rèn luyện bồi dưỡng cho học sinh lực thuyết minh, lực trình bày vấn đề - Năng giải vấn đề: Thông qua việc học tập kiến thức chủ đề, học sinh vận dụng kiến thức vào giải vấn đề thực tiễn, vấn đề bảo vệ mơi trường - Năng lực công nghệ thông tin truyền thông: Học sinh sử dụng công nghệ thông tin truyền thông vào việc lan tỏa cách làm, cách sử dụng enzim tẩy rửa sinh học từ bồ Về phẩm chất - Nâng cao ý thức trách nhiệm học sinh việc bảo vệ sức khỏe môi trường IV Chuẩn bị giáo viên học sinh Đối với giáo viên - Sách giáo viên, sách giáo khoa Ngữ văn 10, tập - Sách giáo viên, sách giáo khoa Vật lí 10 - Sách giáo viên, sách giáo khoa Sinh học 10 - Kế hoạch dạy học theo chủ đề - Các tập vận dụng cụ thể - Tranh ảnh minh họa Đối với học sinh - Sách giáo khoa - Vở ghi 10 - Quả bồ hòn, vỏ dứa, chanh, sả, đường vàng, xô nhựa để thực hành V Tiến trình dạy học Ổn định tổ chức Bài Hoạt động GV HS Nội dung, yêu cầu cần đạt Hoạt động 1: Mở đầu (Giáo viên Ngữ văn phụ trách) Mục tiêu: Giúp học sinh có tâm tích cực để tiếp nhận nắm nhiệm vụ B1: GV chiếu số hình ảnh bồ hịn lên hình máy chiếu yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi: Em cho biết, gì? Hãy cho biết hiểu biết em loại này? GV đưa gợi ý: Một loại có liên quan đến câu thành ngữ sau: Yêu củ ấu tròn, ghét quả… méo Ngậm… làm B2: Học sinh thảo luận nhóm, dựa vào hình ảnh gợi ý để trả lời câu hỏi B3: HS trả lời HS nhóm khác nhận xét B4: Giáo viên nhận xét, chuẩn hóa kiến thức, giới thiệu mới: Đây hình ảnh bồ hịn, loại có tên khoa học Sapindus mukorossi Gartn Khi hái người ta xay thành bột để nguyên nấu nước làm chất tẩy rửa Trong bồ hịn có chứa nhiều saponin - chất tẩy rửa tự nhiên, có hiệu làm tốt Chính vậy, từ xa xưa, bồ hịn trồng, phơi khơ để giặt quần áo, đánh cốc chén gia đình Hiện nay, Việt Nam, đặc biệt tỉnh Nam Trung Bộ, bồ nhiều người sử dụng làm enzim để tẩy rửa nhằm bảo vệ sức khỏe thân, gia đình góp phần bảo vệ môi trường Tuy nhiên, huyện Gia Viễn nói riêng tỉnh Ninh Bình nói chung, bồ enzim bồ tương đối xa lạ Do vậy, việc tìm hiểu cách làm sử dụng enzim bồ hịn để thay cho hóa chất tẩy rửa cơng nghiệp góp phần bảo vệ sức khỏe, bảo vệ môi trường Vậy làm để làm enzim bồ hịn? Cơ chế tạo khả tẩy rửa enzim bồ hòn? Bài học hôm nay, vận dụng kiến thức liên mơn để tìm hiểu trả lời câu hỏi Hoạt động 2: Hình thành kiến thức I Enzim vai trị enzim q 2.1 Tìm hiểu enzim vai trị enzim trình chuyển hóa vật chất q trình chuyển hóa vật chất - Enzim chất xúc tác sinh học tổng Mục tiêu: Giúp học sinh năm cấu trúc, hợp tế bào sống chế hoạt động enzim, đồng thời vận 1) Cấu trúc enzim: dụng kiến thức để giải thích yếu tố ảnh - Enzim có chất prơtêin prơtêin hưởng đến q trình ngâm ủ enzim bồ hịn kết hợp với chất khác prôtêin Các bước thực - Trong phân tử enzim có trung tâm hoạt động B1: GV chuyển giao nhiệm vụ: tương thích với cấu hình khơng gian *Hoạt động cá nhân: Dựa vào sách giáo chất mà tác động khoa, em cho biết enzim gì? 2) Cơ chế tác động enzim: * Hoạt động nhóm: - Enzim liên kết với chất TTHĐ → Nhóm 1: Dựa vào hình ảnh cấu trúc khơng phức hợp enzim - chất gian enzim cho biết cấu trúc không - Enzim tương tác với chất → sản phẩm gian E có đặc biệt? E + S → [E-S] → E + P Nhóm 2: Quan sát hình 14.1 sách giáo - Liên kết enzim - chất mang tính đặc thù khoa mô tả chế tác động enzim? nên loại enzim thường xúc tác cho Việc liên kết enzim chất có tính phản ứng định đặc thù nào? 3) Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính Nhóm 3: Có yếu tố ảnh hưởng đến hoạt enzim: tính enzim? - Nhiệt độ: Mỗi enzim cần nhiệt độ tối ưu, 11 Nhóm 4: Trình bày vai trị enzim q trình chuyển hóa vật chất? * Hoạt động cặp đơi: Qua việc tìm hiểu enzim, em yếu tố ảnh hưởng đến q trình ngâm ủ enzim bồ hịn? Trong q trình ngâm ủ, cần lưu ý điều gì? B2: Thực nhiệm vụ B3: Báo cáo kết thảo luận Bước 4: Nhận xét, đánh giá kết thực nhiệm vụ B4: Giáo viên nhận xét thái độ làm việc nhóm, học sinh kiểm tra lại nắm bắt kiến thức học sinh 2.2 Tìm hiểu trình phân giải chất vi sinh vật Mục tiêu: Giúp học sinh hiểu chất việc phân giải prôtêin, polisaccarit ứng dụng Qua đó, học sinh vận dụng kiến thức để lí giải q trình lên men tạo enzim bồ Các bước thực hiện: B1:Giáo viên chuyển giao nhiệm vụ: *Hoạt động cá nhân: - Qúa trình phân giải prơtêin diễn nào? Trình bày ứng dụng q trình phân giải prơtêin? - Q trình phân giải polisaccarit diễn nào? Trình bày ứng dụng trình phân giải polisaccarit? - Phân biệt lên men ê tilic lên men lactic ? * Hoạt động nhóm: Giáo viên chia lớp thành nhóm: Nhóm 1, 2: Giáo viên chia lớp thành nhóm: Q trình phân giải vi sinh vật có gây hại đời sống người khơng? E có hoạt tính tối đa + Nhiệt độ cao: 50 - 600c E hoạt tính + Nhiệt độ thấp: E giảm -> ngừng hoạt động - Độ pH: - Nồng độ chất: - Nồng độ enzim - Chất ức chế hoạt tính E VD: DDT ức chế E hệ thần kinh người động vật Vai trị enzim q trình chuyển hóa vật chất - Làm cho tốc độ phản ửng xảy nhanh - Các chất tế bào chuyển hố từ chất sang chất khác thơng qua hàng loạt phản ứng Mỗi phản ứng điều khiển loại enzim đặc hiệu - Cơ thể tạo enzim dạng chưa hoạt động cần hoạt hố chúng 5.Vận dụng kiến thức enzim để yếu tố ảnh hưởng, tác động đến q trình làm enzim bồ hịn -Yếu tố ảnh hưởng: nhiệt độ + Nhiệt độ cao từ 50 - 600c, enzim hoạt tính + Nhiệt độ thấp, enzim giảm ngừng hoạt động => Nhiệt độ lí tưởng để làm enzim bồ hịn từ 20 – 40 độ II Quá trình phân giải chất vi sinh vật 1) Phân giải proteinotein ứng dụng: - Các vi sinh vật tiết enzim proteinôtêaza môi trường phân giải proteinotein môi trường thành axit amin hấp thụ - Ứng dụng làm tương, nước mắm… 2) Phân giải polisaccarit ứng dụng: - Vi sinh vật tiết enzim phân giải ngoại bào polisaccarit (tinh bột, xenlulôzơ) thnành đường đơn (monosaccarit) hấp thụ + Ứng dụng: - Lên men rượu êtilic từ tinh bột (làm rượu) (Tinh bột→ Glucôzơ → Êtanol + CO2) - Lên men lactic từ đường (muối dưa, cà ) (Glucơzơ→ Axit lactic (vi khuẩn dị hình có thêm CO2, Êtanol, axit Axêtic…) - Phân giải xenlulôzơ nhờ vi sinh vật tiết enzim xenlulaza xử lý rác thực vật… 3) Tác hại trình phân giải chất vi sinh vật - Do trình phân giải tinh bột, protein, xenlulôzơ mà vi sinh vật làm hỏng thực 12 Nhóm 3,4 : Q trình phân giải lên men bồ lên men êtilic hay lên men lactic ? Quá trình lên men tạo enzim bồ hịn diễn ? 2.3 Tìm hiểu chất lực căng bề mặt ứng dụng đời sống Mục tiêu: Mơ tả thí nghiệm tượng căng bề mặt; Nói rõ phương, chiều độ lớn lực căng bề mặt; Nêu ý nghĩa đơn vị đo hệ số căng bề mặt; Giải thích số tượng thuộc tượng căng bề mặt số trường hợp; Nắm bước xác định hệ số căng bề mặt nước nhiệt độ phòng; Những ứng dụng hệ lực căng bề mặt chất lỏng Các bước thực hiện: B1: Giáo viên đặt vấn đề: *Hoạt động cá nhân - Ở trò chơi thổi bong bóng xà phịng, em quan sát thấy bong bóng có dạng hình cầu Vì vậy? - Tại nhện nước đứng yên di chuyển mặt nước cách dễ dàng, ruồi lại bị chìm xuống? - Tiến hành thí nghiệm nêu tượng: Kim khâu đặt nằm ngang mặt nước thả thẳng đứng nghiêng lại chìm Vì sao? * Hoạt động nhóm: Giáo viên chia lớp thành nhóm: Nhóm 1, 2: Tất tượng liên quan tới mặt ngồi chất lỏng: tượng căng bề mặt chất lỏng Vậy tượng căng bề mặt gì? Nó phụ thuộc vào yếu tố nào? Nêu ứng dụng lực căng bề mặt? Nhóm 2: Dựa vào hiểu biết em lực căng bề mặt, em lí giải enzim bồ hịn thay hóa chất để tẩy rửa gia đình? Dựa vào ảnh hưởng chất nhiệt độ chất lỏng đến hệ số phẩm, đồ ăn uống, thiết bị có xenlulơzơ… Vận dụng kiến thức để lí giải q trình phân giải, lên men để tạo enzim bồ hịn - Q trình lên men để tạo enzim bồ hịn trình lên men lactic - Quá trình lên men enzim bồ diễn sau: Vi sinh vật phân giải đường rác thải hữu saponin bồ để tạo thành axit lactic, khiến enzim có mùi chua Chính saponin phân giải từ bồ hịn axit lactic chuyển hóa giúp enzim bồ hịn có bọt có mùi chua, có tác dụng tẩy rửa dầu mỡ, bụi bẩn III Các tượng bề mặt chất lỏng (lực căng bề mặt) Thí nghiệm - Chọc thủng màng xà phòng bên vòng dây ta thấy vòng dây căng tròn - Hiện tượng cho thấy bề mặt màng xà phịng có lực nằm tiếp tuyến với bề mặt màng kéo căng theo phương vng góc với vịng dây - Những lực kéo căng bề mặt chất lỏng gọi lực căng bề mặt chất lỏng Lực căng bề mặt Lực căng bề mặt tác dụng lên đoạn đường nhỏ bề mặt chất lỏng ln ln có phương vng góc với đoạn đường tiếp tuyến với bề mặt chất lỏng, có chiều làm giảm diện tích bề mặt chất lỏng có độ lớn tỉ lệ thuận với độ dài đoạn đường : f = σl Với σ hệ số căng mặt ngoài, đơn vị N/m Hệ số σ phụ thuộc vào chất nhiệt độ chất lỏng : σ giảm nhiệt độ tăng Đo hệ số căng bề mặt chất lỏng Lực căng bề mặt chất lỏng: FC = F - P Tổng chu vi ngồi vịng xuyến: L = π(D + d) Hệ số căng bề mặt chất lỏng: F F−P σ= c = L π (D + d ) Ứng dụng 4.1 Ứng dụng thông thường Do tác dụng lực căng bề mặt nên nước mưa lọt qua lỗ nhỏ sợi vải căng ô dù mui bạt ô tô tải; nước ống nhỏ giọt khỏi miệng ống giọt nước có kích thước đủ lớn để trọng lượng thắng 13 căng mặt ngồi, em cách để sử dụng enzim bồ đạt hiệu cao nhất? B2: Học sinh quan sát thí nghiệm, suy nghĩ B3: Học sinh thảo luận, trình bày câu trả lời vào bảng phụ báo cáo kết B4: Học sinh nhóm khác nhận xét, giáo viên nhận xét, chuẩn hóa kiến thức - lực căng bề mặt nước miệng ống; Hoà tan xà phòng vào nước làm giảm đáng kể lực căng bề mặt nước, nên nước xà phòng dễ thấm vào sợi vải giặt để làm sợi vải, 4.2 Ứng dụng với enzim bồ - Dung dịch enzim có hệ số căng bề mặt nhỏ hệ số căng bề mặt nước nên hòa vào nước, làm giảm sức căng nước, nước thấm sâu vào xơ sợi Nhờ vậy, nước đẩy vết bẩn Khi chà sát lại bề mặt nước thông thường, lực căng bề mặt nước trở mức ban đầu, vậy, nước chống tái bám chất bẩn Chất hoạt động bề mặt tạo bọt, chất bẩn không tan tập trung lên bề mặt bọt bị đẩy hay phân tán vào dung dịch dạng huyền phù, treo lơ lửng - Do hệ số căng bề mặt phụ thuộc vào nhiệt độ, σ giảm nhiệt độ tăng nên enzim bồ phát huy hiệu tối ưu pha loãng với nước ấm nước nóng Hoạt động 3: Luyện tập Mục tiêu: Giúp học sinh củng cố kiến thức thông qua số câu hỏi ứng dụng thực tế B1: GV chia lớp thành nhóm Nhóm 1: Thuyết minh chất tẩy rửa hóa học tác hại chất tẩy rửa hóa học mơi trường Nhóm 2: Thuyết minh bồ hịn Nhóm 3: Thuyết minh enzim bồ hịn, cách làm enzim bồ hịn Nhóm 4: Thuyết minh tác dụng cách sử dụng enzim bồ B2: Các nhóm: - Phác qua dàn ý đại cương để thuyết minh trả lời câu hỏi thực tế enzim bồ hịn B3: Các nhóm trình bày đề cương đoạn văn Các nhóm khác lắng nghe, nhận xét, bổ sung Gv quan sát, hỗ trợ, tư vấn Bước 4: Nhận xét, đánh giá kết thực nhiệm vụ GV: nhận xét đánh giá kết cá nhân, chuẩn hóa kiến thức Hoạt động 4: Vận dụng, mở rộng (Hoạt động trải nghiệm ) Mục tiêu:Giúp học sinh vận dụng kiến thức để trải nghiệm làm sử dụng enzim bồ trường THPT Gia Viễn C B1: Giáo viên chia học sinh thành nhóm, hướng dẫn học sinh cách làm enzim bồ Về nguyên liệu: cần chuẩn bị 1kg bồ tách hạt, 1kg đường nâu, 3kg vỏ dứa (hoặc phế phẩm từ hoa dùng gia đình vỏ táo, vỏ cam, vỏ bưởi), sả, chanh (hoặc quế), 10 lít nước Cách làm: nguyên liệu rửa sạch, để nước; vỏ dứa thái lát mỏng (có thể sử dụng vỏ hoa khác để thay thế); sả đập dập, cắt khúc; chanh thái lát mỏng Trộn nguyên liệu với 1kg đường nâu (hoặc đường vàng) thùng nhựa, chờ đường thấm đều, đổ 10 lít nước 14 vào thùng Trong 10 đến 15 ngày đầu, ngày đảo nguyên liệu đến hai lần để tránh tình trạng bị mốc Sau chìm sấp mặt nước dừng đảo để bồ lên men Sau ba tháng, chiết enzim sử dụng Yêu cầu thành phẩm: enzim có màu vàng màu nâu cánh gián; nước trong, có mùi thơm dứa, sả, chanh quế Sau thành phẩm: Các nhóm sử dụng enzim bồ hịn để tẩy rửa gia đình tẩy rửa bồn rửa tay, nhà vệ sinh trường THPT Gia Viễn C Mỗi nhóm lập kênh truyền thông để lan tỏa sản phẩm đến người xung quanh nhằm bảo vệ môi trường Lưu ý: Enzim bồ lên men tốt điều kiện nhiệt độ từ 20 – 40 độ Sau làm enzim, 10 ngày đầu cần đảo ngày lần để nguyên liệu chìm xuống Sau 10 ngày đậy kín nắp, để nơi có nhiều ánh sáng Enzim bồ phát huy hiệu tẩy rửa sử dụng với nước ấm B2: Học sinh: - Chuẩn bị nguyên liệu - Tiến hành làm enzim bồ theo hướng dẫn B3: Học sinh nộp sản phẩm, báo cáo, sử dụng sản phẩm nhà trường B4: Giáo viên nghiệm thu sản phẩm, nhận xét đánh giá kết nhóm, chuẩn hóa kiến thức Tiêu chí đánh giá Tiêu chí Thang điểm Nhóm có nhóm trưởng, thư kí, có phân cơng nhiệm vụ cụ thể cho thành viên Nhóm chuẩn bị nguyên liệu đầy đủ, tỉ lệ, với yêu cầu Tất thành viên nhóm tham gia tích cực vào trình thực nghiệm Thảnh phẩm đạt yêu cầu Báo cáo trải nghiệm tốt, mạch lạc, có hình ảnh minh họa Kênh thông tin truyền thông lan tỏa sản phẩm enzim bồ hịn có nhiều người xem, theo dõi, like 1,0 điểm 1,0 điểm 1,0 điểm 4,0 điểm 2,0 điểm 1,0 điểm VI: Rút kinh nghiệm: …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………… Người soạn Gia Viễn, ngày … tháng … năm … Duyệt Phó hiệu trưởng phụ trách chun mơn Nguyễn Thị Thanh Hà 15 PHỤC LỤC II BÁO CÁO CỦA HỌC SINH PHẦN LUYỆN TẬP Nhóm 1: Thuyết minh chất tẩy rửa hóa học ảnh hưởng ch ất tẩy r ửa hóa học mơi trường Chất tẩy rửa chất hoạt động bề mặt hỗn hợp chất hoạt động bề mặt với tính chất làm trạng thái dung dịch loãng Các chất thường alkylbenzene sulfonate, họ hợp chất tương tự xà phòng dễ hòa tan nước cứng, sulfonate cực (của chất tẩy rửa) có khả liên kết với carboxylate (của xà phòng) để liên kết với canxi ion khác tìm thấy n ước cứng Chất tẩy rửa phân thành hai nhóm rộng, tùy thuộc vào ện tích c ch ất hoạt động bề mặt Thứ chất tẩy rửa ainon Chất tẩy rửa anion điển hình alkylbenzene sulfonates Phần alkylbenzene anion kỵ nước sulfonate ưa nước Hai gi ống khác đ ược ph ổ bi ến, giống có nhóm alkyl phân nhánh gi ống có nhóm alkyl ến tính Tr ước phần lớn bị loại bỏ xã hội phát triển kinh tế chúng có kh ả phân hủy sinh học Ước tính có khoảng tỷ kg chất tẩy rửa anion sản xu ất hàng năm cho thị trường tẩy rửa gia đình Thứ hai chất tẩy rửa cation.Các chất tẩy cation t ương t ự nh chất anion, với thành phần ưa nước, nhưng, thay nhóm sulfonate anion, chất ho ạt đ ộng b ề mặt cation có amoni bậc bốn cực cuối Trung tâm amoni sulfat tích điện dương Về cơng dụng, hóa chất tẩy rửa sản phẩm điều chế từ chất hố học có tác dụng làm bề mặt như: Sàn, bề mặt gỗ, bề m ặt kim khí Hố ch ất tẩy rửa ứng dụng vào đời sống sinh hoạt công nghi ệp đ ể: Lau sàn, vệ sinh máy móc, vệ sinh thiết bị dụng cụ sản xuất, vệ sinh đồ dùng gia đình nh bát đĩa, quần áo, bàn ghế,… Trong hóa chất tẩy rửa có chứa chất hóa học, chất t ẩy tr ắng, nhu ộm màu, chất ổn định nhằm mang lại hiệu cao tẩy r ửa Ngoài ra, ch ất t ẩy r ửa hi ện có thêm hương liệu để tạo mùi thơm Về chế hoạt động, hóa chất tẩy rửa có tác dụng đánh bay vết bẩn có bề mặt Chính thế, chế hoạt động hóa chất t ẩy r ửa đ ược chia thành trình Thứ nhất, dung dịch tẩy rửa làm giảm độ căng nước, để nước thấm sâu vào vết bẩn Thứ hai, chất tẩy rửa thấm vào chất bẩn, đánh tan loại bỏ chất bẩn 16 Thứ ba, trình chống bám bẩn: Sau loại bỏ chất bẩn, hóa chất tẩy rửa phủ lớp lên bề mặt nhằm ngăn chặn vết bẩn bám vào bề mặt vật dụng, quần áo,… Hiện nay, hóa chất tẩy rửa sử dụng nhi ều lĩnh v ực c đ ời s ống, có hai loại hóa chất tẩy rửa chủ yếu hóa ch ất t ẩy r ửa cơng nghi ệp hóa chất tẩy rửa sinh hoạt Hóa chất tẩy rửa cơng nghiệp loại hoá chất t ẩy rửa c ực mạnh đ ể x lý b ề m ặt kim loại, tẩy rửa dầu mỡ công nghiệp số hoạt động r ửa máy móc d ụng c ụ máy Với chất tẩy rửa kim loại, sản phẩm tr ước x lý b ề mặt không s ạch, ch ắc chắn chất lượng sau hoàn tất cơng đoạn đánh bóng bề mặt c s ản ph ẩm sánh chất lượng làm Đây cơng đo ạn đ ơn gi ản ảnh hưởng không nhỏ đến kết đánh bóng kim loại Hóa chất tẩy rửa sinh hoạt hóa chất sử dụng để phục vụ đ ời sống sinh ho ạt hàng ngày hộ gia đình Ở đây, thuật ngữ chất t ẩy r ửa th ường đ ề c ập c ụ th ể đ ến bột giặt, nước lau sàn, lau kính, cọ rửa bồn cầu, rửa tay, rửa chén, b ột gi ặt, d ầu g ội đ ầu, nước xả vải, nước tẩy trắng… Chất tẩy rửa thường có sẵn d ưới dạng bột dung dịch đặc Các loại hóa chất tẩy rửa ứng dụng rộng rãi sinh ho ạt Tuy nhiên, làm hóa chất nên chất tẩy rửa ảnh hưởng t ới sức khỏe c b ạn n ếu b ạn s dụng mà khơng có đồ bảo hộ như: trang, kính, găng tay, Thành phần chất tẩy rửa chất hoạt động bề mặt, ngồi cịn có chất phụ gia, màu, hương liệu Đối với sản phẩm có cơng dụng di ệt khu ẩn cịn có thêm hợp chất clo, peoxit… ti ền thân hợp ch ất NDMA - m ột ch ất ô nhi ễm gây ung thư nguồn nước Các nhà khoa học cho bi ết chất t ẩy r ửa có kh ả làm chất cáu bẩn bám vào đồ dùng, nh ưng không th ể di ệt ch ất Vì vậy, tẩy rửa xong, hỗn hợp chất tẩy rửa chất b ẩn theo dòng n ước th ải đ ổ vào bể chứa, ao hồ, cống rãnh, sông, suối… gây ô nhi ễm Đ ặc bi ệt, n ếu nh ch ất cáu bẩn sau bị chất tẩy rửa tách khỏi d ụng c ụ d ễ dàng b ị phân h ủy b ởi vi khuẩn, vi sinh vật, loại chất t ẩy r ửa l ại khó b ị phân h ủy Do đó, sau ch ất tẩy rửa thải xuống ao, hồ, sông, suối tồn nước thời gian dài (theo nghiên cứu, quãng đường di chuyển 200km, có 30% bị vi khu ẩn phân gi ải) Hiện nay, quan sát dịng sơng, ao hồ, có th ể thấy m ột hi ện t ượng ph ổ biến mặt nước thường có nhiều bọt Nguyên nhân hi ện t ượng ch ất benzen sun-pho-nat gốc ankin tạo nên Khi n ồng độ ch ất có kho ảng 0,5 miligam/lít nước sơng bọt Lượng bọt lớn gây trở ngại cho tiếp xúc v ới khơng khí, làm cho khả tự làm nước giảm Ngoài ra, chất t ẩy r ửa đ ược th ải xu ống n ước tiêu hao lượng dưỡng khí hịa tan nước, làm cho cá ngạt th mà ch ết Ch ất t ẩy r ửa gây độc sinh vật thủy sinh, dễ tạo nên loại cá d ị d ạng Ngoài ra, sunphát chất tẩy rửa chảy vào nước làm cho nước tr thành nhi ều ch ất dinh dưỡng phá hoại môi trường sinh thái nước Không gây ô nhiễm nguồn nước, hóa chất tẩy rửa sau s d ụng cịn tồn dư nước thải sinh hoạt, có khả ngấm vào đ ất, lan t ỏa vào khơng khí, gây nhiễm lớn mơi trường Ngồi ra, việc sử d ụng q nhi ều s ản ph ẩm tẩy rửa từ hóa chất tạo lượng rác thải nhựa tương đối l ớn, gây nguy hại thực đến môi trường sống người 17 Điều đáng nói dù nhận thức tác hại hóa chất t ẩy r ửa v ới s ức kh ỏe mơi trường hầu hết gia đình khơng thể loại bỏ nh ững hóa ch ất kh ỏi sống Hầu hết người đối phó với độc h ại c hóa ch ất tẩy rửa cách đeo trang, dùng găng tay sử d ụng; s d ụng h ạn ch ế ch ất t ẩy rửa giặt kĩ, rửa kĩ lại nước sau s dụng hóa ch ất t ẩy r ửa Trên th ực t ế, giải pháp tạm thời khắc ph ục đ ược phần tác đ ộng c hóa chất sức khỏe người Riêng tác hại c hóa ch ất t ẩy r ửa đ ối v ới môi trường sống, hầu hết gia đình chưa trọng Điều xu ất phát t nhi ều nguyên nhân Trước hết, hóa chất tẩy rửa thực tiện dụng giúp ng ười có th ể làm bát đĩa, quần áo, đồ dùng hàng ngày m ột cách nhanh chóng; sau n ữa, hóa ch ất tẩy rửa có giá thành tương đối rẻ Nhanh chóng, tiện l ợi, nh ững ều làm cho người khó từ bỏ thói quen sử dụng hóa chất t ẩy r ửa hàng ngày gia đình Do vậy, để bảo vệ môi trường sức khỏe, cần từ bỏ thói quen ti ện l ợi nh ưng nguy hại nói khơng với hóa chất tẩy rửa Nhóm 2: Thuyết minh bồ Bồ thân gỗ, họ với nhãn, vải Cây thường qu ả vào mùa thu Ở Việt Nam, loài trồng nhiều nơi, phân bố r ải rác t ỉnh thu ộc vùng trung du miền núi thấp 1000m Bắc Giang, Thái Nguyên, Phú Thọ, Vĩnh Phúc, Tuyên Quanh, Yên Bái,… Hiện nay, bồ tr ồng nhi ều t ỉnh Nam Trung Bộ Quảng Trị, Quảng Ngãi,… Bồ loại ưa sáng, mọc nhanh, phát tri ển nhi ều loại đ ất khác Tuy nhiên, nơi để bồ sinh sôi phát tri ển m ạnh nh ất nh ững khu v ực có tầng đất dày, ẩm, tương đối màu mỡ Tùy vào điều kiện phát tri ển mà b hịn có th ể có kích thước khác nhau, dao động từ đến 30m Lá bồ mọc so le, hai đ ầu thoi nh ọn, mép nguyên, có gân lên hai mặt Hoa bồ thường mọc thành chum, g ồm nhiều hoa nhỏ, chồi lên phía đầu cảnh, cịn non th ường có long t Hoa có màu xanh lục nhạt, gợi cảm giác tươi mát ết Mùa hoa bắt đ ầu t tháng k ết thúc vào tháng Một phận quan trọng có nhiều cơng dụng hữu ích c b hịn bồ hịn Quả bồ hịn có tên khoa học Sapindus mukorossi Gartn Ngoài ra, loài qu ả cịn có nhiều tên gọi khác xà phịng, vơ hoạn,… Qu ả b hịn có dáng trịn, Khi chưa chin, thường có màu xanh, căng mịn, trịn hạt nhãn Khi bước vào thời kì thu hoạch, lớp vỏ phía dần chuyển sang màu vàng s ẫm màu nâu đất, dần nhăn nheo lại, giống với hình dáng táo tàu khơ Quả bồ hịn giàu saponin – chất có đặc tính t ạo b ọt, có v ị đ ắng, có kh ả tẩy rửa tốt Theo ghi chép giáo sư Nguy ễn Tất Lợi cu ốn “Nh ững thuốc vị thuốc Việt Nam” “t hịt chứa 18% saponizit g ọi sapindus saponozit C41H61O13” , lí ến cho qu ả b hịn có v ị đ ắng, m ột đ ặc tính đ ược nhân dân ta khái quát công thành ng ữ “đ ắng nh b hịn” Các saponin có qu ả b bao g ồm Sapindosid A, B, E, E1, C, Y2, X, Y,… Ngoài ra, bồ chứa phần chất Mukoroyosid Ia, Ib, IIa, IIb, saponin có hoạt tính bề mặt mạnh mẽ, có khả thay th ế cho ch ất ho ạt động bề mặt hóa chất tẩy rửa cơng nghiệp Chính vậy, t xa x ưa, qu ả b nhân dân ta sử dụng để giặt giũ, rửa bát, lau chùi gia đình 18 Quả bồ hịn sử dụng để nấu thành nước để tẩy rửa, dùng đ ể vị trực tiếp vào quần áo để làm quần áo, xay thành bột đ ể pha vào nước làm chất tẩy rửa Tuy nhiên, hạn chế cách làm không b ảo qu ản lâu, không phát huy tối ưu hiệu quả bồ Do vậy, dùng qu ả bồ làm enzim bồ phương pháp hiệu để tận d ụng th ứ qu ả ệt v ời t thiên nhiên Hiện nay, bồ nhiều nước gi ới sử dụng để tạo nên sản phẩm enzim sinh học để tẩy rửa gia đình Gi ữa thời ểm hóa ch ất t ẩy r ửa gia tăng không ngừng ảnh hưởng xấu đến môi trường, việc sử d ụng bồ để làm enzim tẩy rửa sinh học biện pháp thiết th ực đ ể chung tay bảo vệ môi trường sức khỏe người Nhóm 3: Thuyết minh enzyme bồ Trong trang web enzymesos.com, enzim sinh thái định nghĩa dung dịch phức hợp sản xuất cách lên men rác thải nhà bếp tươi (bã rau qu ả) v ới đường (đường nâu, đường nốt đường mật) nước Đây m ột ch ất l ỏng gia dụng có khả tẩy rửa cao enzim sinh thái phát tri ển b ởi ti ến sĩ Rosukon t Thái Lan Tiến sĩ Rosukon có 30 năm nghiên c ứu enzim sinh thái t rác th ải nhà bếp Trong phản ứng sinh hóa, enzim tham gia hàng loạt ph ản ứng chuỗi phản ứng để giải phóng hồn tồn lượng hóa học có v ật ch ất D ựa vào chế hoạt động sinh hóa enzim, người ta ngâm qu ả b v ới đ ường vàng số loại hoa khác để tạo men (enzim) Trong trình ngâm, enzim gi ải phóng chất saponin từ bồ axit lactic để t ạo n ước t ẩy r ửa dùng đ ời sống hàng ngày Như vậy, nhìn cách khái quát, enzim bồ hịn sản ph ẩm c q trình ủ (ngâm, lên men) bồ hịn để giải phóng saponin axit lactic, t ạo ch ất t ẩy r ửa t loại Enzyme bồ hịn tạo nên từ ngun li ệu hồn tồn t ự nhiên, lành tính nên an tồn với sức khỏe người sử dụng thân thi ện v ới mơi tr ường Q trình lên men để tạo enzim bồ hịn ứng dụng c q trình phân gi ải pơlisaccarit lên men latic Nhóm 4: Thuyết minh chế tẩy rửa, tác dụng, cách sử dụng enzim bồ Sự tẩy rửa định nghĩa làm bề m ặt c v ật th ể r ắn, v ới m ột tác nhân riêng biệt Chất tẩy rửa theo tiến trình lý hóa khác h ẳn v ới vi ệc hịa tan thơng thường Ban đầu, sợi có dính vết bẩn dạng dầu m ỡ ngâm môi tr ường n ước Do sức căng bề mặt nước lớn nên nước tách hòa tan vết bẩn Khi hòa tan enzim vào nước, dung dịch enzim có sức căng bề mặt nhỏ nước Dung dịch thấm sâu vào sợi vải lôi vết d ầu m ỡ ra, v ết d ầu m ỡ lấy treo lơ lửng dạng nhũ tương dung dịch đồng sợi Quá trình tẩy rửa xảy theo bước sau: - Dung dịch enzim nước làm giảm sức căng nước, nước thấm sâu vào x - Quá trình lấy bẩn - Quá trình chống tái bám chất bẩn - Chất hoạt động bề mặt tạo bọt, chất bẩn không tan tập trung lên bề m ặt b ọt bị đẩy hay phân tán vào dung dịch dạng huyền phù, treo lơ lửng 19 Về công dụng, enzim bồ hịn dễ sử dụng có nhi ều cơng d ụng Enzim bồ hịn dùng rửa bát, lau nhà, giặt quần áo, r ửa cá tôm, ngâm r ửa hoa qu ả, phun diệt côn trùng cho rau cảnh, tẩy lồng máy gi ặt, lau chùi, v ệ sinh đ đ ạc, c ọ r ửa bồn cầu, nhà tắm,… Với việc rửa bát, cần pha loãng 10ml enzim với 300ml nước ấm, rửa mâm bát cho người ăn Enzyme hồn tồn làm s ạch bát c ả bát có chứa nhiều dầu mỡ Với việc giặt quần áo, dùng 50ml enzim để giặt đến kg qu ần áo máy giặt Dùng enzyme bồ nước giặt thông thường cho máy giặt Với việc lau nhà, pha lỗng 20ml enzim lít n ước gi ặt ch ổi lau, v khô, lau nhà lau với nước lau sàn nhà thông thường Enzim bồ hịn đặc biệt có tác dụng khử mùi c tơm cá, lo ại b ỏ b ớt hóa ch ất độc hại hoa Đặc biệt, enzim bồ hịn có vị đắng nên có th ể phun tr sâu, di ệt côn trùng cho rau cảnh Chúng em tiến hành th nghi ệm v ườn rau c gia đình kết quả, pha loãng 10ml enzim với lít n ước phun đ ều đ ặn rau cảnh tuần lần loại bỏ hồn tồn sâu trùng gây hại Điều đặc biệt enzim bồ hịn bọt, bọt lại không bền v ững l ại r ất an tồn, thân thiện với sức khỏe mơi trường nên r ửa bát gi ặt qu ần áo, ch ỉ c ần gi ặt rửa từ đến lần nước bát đĩa quần áo hồn tồn Enzim b hịn th ế cịn có tác dụng tiết kiệm nước nhiều so với hóa chất tẩy rửa thơng thường Một lợi ích khác enzim bồ hịn lau nhà, vi ệc làm s ạch sàn nhà, enzim bồ hịn hồn tồn khơng để lại mùi nh ững s ản ph ẩm t ẩy r ửa thơng thường Ngồi ra, enzim bồ hịn giúp rửa bình sữa, lau chùi đ đ ạc hàng ngày máy tính, cửa kính, loại đồ đạc khác cách x ịt tr ực ti ếp enzim lên đ đ ạc lau lại thấm enzyme lên vải lau chùi Enzim bồ hịn cịn có khả cọ rửa bồn cầu, nhà tắm, nhà vệ sinh mà không đ ể lại mùi Enzim bồ hịn dùng để tẩy lồng máy gi ặt nh ch ất t ẩy r ửa thơng thường Các cơng trình nghiên cứu enzim sinh thái ti ến sĩ Rokuson ch ứng minh, lít enzim sau sử dụng thải ngồi mơi trường có khả l ọc ti ếp 1000ml nước Ngồi với đặc tính phân hủy loại rác th ải sinh h ọc khác nên enzim dùng để thơng cống Nế dùng enzim bồ hịn thường xun, gia đình có th ể phịng chống tượng tắc ống nước 20 PHỤC LỤC III MỘT SỐ HÌNH ẢNH VỀ QUÁ TRÌNH THỰC HÀNH, TRẢI NGHIỆM LÀM VÀ SỬ DỤNG ENZIM BỒ HỊN CỦA HỌC SINH Hình ảnh 1: Thùng enzim bồ học sinh sau làm ba tháng chuẩn bị chiết tách để sử dụng Hình ảnh 2: Sản phẩm enzim bồ hịn làm trường THPT Gia Viễn C 21 Hình ảnh 3: Gia đình học sinh trường THPT Gia Viễn C dùng enzim bồ để rửa bát cốc chén 22 Hình ảnh 4: Cơ Trần Thị Mai hướng dẫn học sinh dùng enzim bồ để cọ rửa bồn rửa tay trường THPT Gia Viễn C 23 Hình ảnh 5: Học sinh trường THPT Gia Viễn C sử dụng enzim bồ để khử khuẩn, lau chùi trường Hình ảnh 6: Học sinh trường THPT Gia Viễn C giới thiệu dự án lan tỏa enzim bồ thi Khoa học kĩ thuật Sở Giáo dục Đào tạo Ninh Bình đạt giải tư thi 24 25 ... HỌC SINH THPT LÀM VÀ SỬ DỤNG ENZIM BỒ HỊN GĨP PHẦN BẢO VỆ MƠI TRƯỜNG I Vấn đề cần giải Học sinh vận dụng kiến thức liên mơn enzim, q trình phân giải vi sinh vật, tượng bề mặt chất lỏng để làm enzim. .. Trải nghiệm làm enzim bồ III Mục tiêu học Về kiến thức - Học sinh hiểu chất enzim, vai trị enzim q trình chuyển hóa vật chất - Học sinh hiểu q trình phân giải vi sinh vật - Học sinh nắm vững kiến... thành kiến thức I Enzim vai trị enzim 2.1 Tìm hiểu enzim vai trị enzim trình chuyển hóa vật chất q trình chuyển hóa vật chất - Enzim chất xúc tác sinh học tổng Mục tiêu: Giúp học sinh năm cấu trúc,