Chủ đề 16: Sinh trưởng và sinh sản ở vi sinh vật - Sinh học 10 - Chương trình GDPT 2018 Giáo án - Kế hoạch bài dạy Môn sinh học 10 chương trình phổ thông 2018 MỤC LỤC Chủ đề 1: Mở đầu; Chủ đề 2: Giới thiệu chung về các cấp tổ chức của thế giới sống; Chủ đề 3: Các nguyên tố hóa học và nước trong tế bào; Chủ đề 4: Các phân tử sinh học trong tế bào; Chủ đề 5: Tế bào nhân sơ; Chủ đề 6: Tế bào nhân thực; Chủ đề 7: Trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng ở tế bào; Chủ đề 8: Enzyme; Chủ đề 9: Tổng hợp và phân giải các chất trong tế bào; Chủ đề 10: Thông tin ở tế bào; Chủ đề 11: Chu kì tế bào và nguyên phân; Chủ đề 12: Quá trình giảm phân; Chủ đề 13: Công nghệ tế bào; Chủ đề 14: Vi sinh vật và phương pháp nghiên cứu vi sinh vật; Chủ đề 15: Quá trình tổng hợp và phân giải ở vi sinh vật; Chủ đề 16: Sinh trưởng và sinh sản ở vi sinh vật; Chủ đề 17: Một số ứng dụng vi sinh vật trong thực tiễn; Chủ đề 18: Virus và các ứng dụng. LỜI NÓI ĐẦU Quý thầy cô và bạn đọc thân mến! Chúng ta đã và đang chuyển dần từ giáo dục chuyển tải nội dung sang giáo dục phát triển năng lực. Bộ Giáo dục và Đào tạo đã ban hành Chương trình Giáo dục phổ thông theo thông tư 32/TT-BGD&ĐT ngày 26 tháng 12 năm 2018, trong đó có chương trình GDPT môn Sinh học. Để chuẩn bị cho công tác đổi mới chương trình, SGK, Bộ GD&ĐT đã ban hành nhiều công văn hướng dẫn thực hiện, tổ chức tập huấn các Module (theo dự án ETEP) và mới nhất là công văn số 5512/BGDĐT-GDTrH, về việc xây dựng và tổ chức thực hiện kế hoạch giáo dục của nhà trường, ngày 18 tháng 12 năm 2020. Trong bối cảnh giao thoa giữa chương trình hiện hành và chuẩn bị cho chương trình mới, giáo viên nói chung và giáo viên môn Sinh học ở trường THPT nói riêng chắc chắn sẽ có những trăn trở, lo lắng và những khó khăn nhất định khi tiếp cận chương trình mới theo phát triển năng lực học sinh. Mặt khác, sách giáo khoa đi kèm với chương trình vẫn đang trong quá trình soạn thảo, do đó GV chưa có kênh tham khảo chính thống để thực hiện chương trình. Đáp ứng nhu cầu của giáo viên, chúng tôi đã biên soạn bộ Kế hoạch bài dạy môn Sinh học 10, chương trình GDPT 2018 theo hướng dẫn trong phụ lục 4 của công văn 5521. Chương trình môn Sinh học 10 được thiết kế thành 18 chủ đề, mỗi chủ đề khoảng từ 2 - 6 tiết. Các kế hoạch bài dạy bám sát công văn 5512, đồng thời chúng tôi có bổ sung thêm ma trận hoạt động, hệ thống công cụ kiểm tra đánh giá. Về các hoạt động dạy học liên quan đến thực hành, chúng tôi đưa lên nhóm hoạt động "Hình thành kiến thức mới", nhằm tạo điều kiện cho học sinh được trải nghiệm để tìm ra tri thức mới chứ không phải thực hành để củng cố, minh hoạ cho tri thức lí thuyết đã học. Trong mỗi chủ đề chúng tôi đã phân chia thành các tiết dạy cụ thể, trên cơ sở đó và tình thực tiễn quý thầy cô có thể linh động tổ chức hoạt động thực hành vào thời điểm phù hợp và linh động trong việc phân chia số tiết dạy của một chủ đề. Điểm đặc biệt của cuốn sách đó là chúng tôi đã thiết kế bộ công cụ kiểm tra đánh giá đi kèm mỗi chủ đề, nhằm hỗ trợ quý thầy cô tổ chức dạy học, đánh giá quá trình và đánh giá tổng kết. Bộ công cụ KTĐG khá phong phú và đa dạng theo hướng dẫn của Module 3 (câu hỏi, bài tập, bảng kiểm, bảng đánh giá theo tiêu chí, ...). Bộ công cụ KTĐG được xây dựng thành phần mềm nhằm hỗ trợ quý thầy cô lập kế hoạch đánh giá quá trình, đánh giá định kì, qua đó có thể trích xuất bảng điểm kèm theo đồ thị đường phát triển năng lực của mỗi học sinh qua từng chủ đề và cả học kì, năm học. Phần mềm cũng cho phép quý thầy cô xuất file phiếu học tập, các công cụ kiểm tra đánh giá, minh chứng quá trình phát triển năng lực của học sinh để sử dụng trong quá trình dạy học và lưu trữ. Tập thể tác giả đã rất cố gắng biên soạn trong điều kiện giới hạn về thời gian và nguồn lực. Tuy nhiên, không thể tránh khỏi các thiếu sót. Chúng tôi rất mong nhận được ý kiến đóng góp của quý thầy cô và độc giả trên cả nước. Xin trân trọng cảm ơn!
Chủ đề 14: SINH TRƯỞNG VÀ SINH SẢN Ở VI SINH VẬT Số tiết: MỤC TIÊU Phẩm chất, Mục tiêu lực Năng lực đặc thù Nêu khái niệm sinh trưởng vi sinh vật Trình bày đặc điểm pha sinh trưởng quần thể vi khuẩn Phân biệt hình thức sinh sản vi sinh vật nhân sơ vi sinh Nhận thức vật nhân thực sinh học Trình bày yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng vi sinh vật Trình bày ý nghĩa việc sử dụng kháng sinh để ức chế tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh Giải thích nguyên nhân gây hư hỏng thực phẩm bảo quản Tìm hiểu giới sống khơng cách Giải thích tác hại việc lạm dụng thuốc kháng sinh chữa bệnh cho người động vật Vận dụng kiến Đề xuất biện pháp bảo quản thực phẩm cách Đề xuất biện pháp sử dụng thuốc kháng sinh hợp lí cho thức, kĩ thân gia đình học 10 Đề xuất biện pháp diệt khuẩn gia đình, trường học Năng lực chung Giao tiếp 11 Tăng cường tương tác tích cực thành viên nhóm hợp tác phân cơng thực nhiệm vụ nhóm Phẩm chất chủ yếu 12 Có ý thức hồn thành cơng việc mà thân phân công, phối Trách nhiệm hợp với thành viên nhóm để hồn thành nhiệm vụ giao 13 Tích cực tham gia vận động bạn bè lớp có ý thức diệt khuẩn, Yêu nước giữ gìn vệ sinh nhà trường, sử dụng thuốc kháng sinh hợp lý 2.PHƯƠNG TIỆN THIẾT BỊ DẠY HỌC Giá Hoạt động Tên phương tiện, thiết bị Số lượng, yêu cầu o viên Hoạt động SGK Theo số lượng HS Máy chiếu Đoạn phim phân chia tế bào nhóm 1 Học sinh X X X Hoạt động Hoạt động Hoạt động + nấm men Tờ giấy A0 Bút lông đỏ Bút lông xanh Nam châm SGK Tờ giấy A0 Bút lông đỏ Bút lông xanh Bút lông đen Nam châm SGK 6 Theo số lượng HS Theo số lượng HS 6 6 24 Theo số lượng HS Máy chiếu SGK nhóm Theo số lượng HS Máy chiếu Tờ giấy A0 Bút lông đỏ Bút lông xanh Bút lông đen Nam châm Máy chiếu Đoạn phim Hướng dẫn sát khuẩn bề nhóm 6 6 mặt vật dụng gia đình Đoạn phim Các lưu ý nguyên tắc X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X sử dụng thuốc kháng sinh TIẾN TRÌNH DẠY HỌC Hoạt động học Mục Nội dung dạy PP, KTDH Sản phẩm tập tiêu học trọng tâm chủ đạo học tập Khởi động: Tìm giá chua sữa chua Hoạt động 1: Phương Tìm hiểu khái (1) trưởng vi sinh vật (10 phút) Hoạt động 2: cụ đánh Cách làm sữa hiểu cách làm niệm sinh Công (2) CCĐG Khái niệm sinh pháp: Giải SP 1: Câu trả lời 1: Câu trưởng vi vấn đề học sinh hỏi – sinh vật Kỹ thuật: đáp án Đặc điểm động não Phương pháp SP 2: Phiếu học CCĐG chủ đạo: Tìm hiểu đặc điểm (6) pha sinh trưởng pha sinh trưởng (11) quần thể vi quần thể vi (12) khuẩn khuẩn (35 phút) Giải vấn đề Kỹ thuật: Khăn trải bàn Hoạt động 3: sinh sản vi sinh vật nhân sơ vi sinh vật pha sinh trưởng quần thể vi khuẩn (Phụ 2: Thang đo lục 2) SP 3: Tranh ảnh Tìm hiểu hình thức tập đặc điểm Các hình thức Phương (3) sinh sản vi pháp: Dạy (11) sinh vật nhân học hợp tác (12) sơ vi sinh Kỹ thuật: vật nhân thực phòng tranh nhân thực (45 hình thức sinh sản vi sinh CCĐG vật nhân sơ vi 3: sinh vật nhân thực Thang (Phụ lục 3, 4) đo phút) SP 4: Phiếu học tập yếu tố ảnh hưởng đến Hoạt động 4: Tìm hiểu yếu tố ảnh (4) hưởng đến sinh (5) trưởng vi (8) sinh vật (10) phương pháp (11) diệt vi sinh vật (12) đời sống - Các yếu tố sinh trưởng vi ảnh hưởng đến sinh vật (Phụ lục sinh trưởng Phương 5) vi sinhvật pháp: Dạy SP 5: Phiếu học - Phương pháp học hợp tác tập biện diệt khuẩn, giữ Kỹ thuật: pháp ức chế gìn vệ sinh mơi mảnh ghép tiêu diệt vi sinh trường sống vật có hại dựa tác động (25 phút) yếu tố lên sinh CCĐG 4: Câu hỏi – đáp án CCĐG 5: Câu hỏi – đáp án trưởng vi sinh Hoạt động 5: (7) - Ý nghĩa Phương vật SP 6: Các biện CCĐG Tìm hiểu (9) cách sử dụng pháp: Giải pháp sử dụng 6: biện pháp (11) kháng sinh hợp vấn đề thuốc kháng sinh sử dụng kháng (12) lý cho thân Kỹ thuật: hợp lý cho sinh (20 phút) (13) gia đình khăn trải thân gia đình Rubrics bàn TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP Tiết 1: SINH TRƯỞNG CỦA VI SINH VẬT 4.1 Hoạt động TÌM HIỂU KHÁI NIỆM SINH TRƯỞNG CỦA VI SINH VẬT (10 phút) a) Mục tiêu: (1) b) Nội dung hoạt động - Học sinh nêu lại cách làm sữa chua - HS hiểu khái niệm sinh trưởng vi sinh vật c) Tổ chức hoạt động - GV yêu cầu HS: Hãy nêu lại cách làm sữa chua? - GV hướng dẫn HS đề xuất vấn đề cần giải câu hỏi sau: + Tại trình làm sữa chua cần cho hũ sữa chua vào? HS trả lời: Quá trình làm sữa chua cần cho hũ sữa chua vào để cung cấp nấm men thực q trình lên men + Mục đích việc ủ hỗn hợp sữa sữa chua – gì? HS trả lời: Mục đích việc ủ hỗn hợp sữa sữa chua – để tạo điều kiện nhiệt độ phù hợp với thời gian đủ cho nấm men thực trình lên men - Từ GV hướng dẫn HS đưa khái niệm sinh trưởng vi sinh vật nhấn mạnh trình làm sữa chua ví dụ ni cấy khơng liên tục - GV trình chiếu video phân chia tế bào nấm men 4.2 Hoạt động TÌM HIỂU CÁC PHA SINH TRƯỞNG CỦA QUẦN THỂ VI KHUẨN (35 phút) a) Mục tiêu: (2), (6), (11), (12) b) Nội dung hoạt động - Vào bài: Giải thích tượng phồng lên hộp sữa chua bảo quản nhiệt độ môi trường khoảng 25 – 28oC - HS thảo luận nhóm theo kỹ thuật khăn trải bàn Báo cáo thảo luận pha sinh trưởng quần thể vi khuẩn nuôi cấy không liên tục nuôi cấy liên tục - HS thảo luận vận dụng vào thực tiễn việc bảo quản dưa chua số sản phẩm lên men khác c) Tổ chức hoạt động Bước 1: giới thiệu - nhận biết vấn đề (5 phút) GV nêu tình huống: Bạn Nam mua sữa chua tiệm tạp hóa (sữa chua để môi trường, nhiệt độ khoảng 25 – 28oC), phát hộp sữa chua hạn sử dụng bị phồng nắp lên Bạn Nam chọn mua hộp khác, thắc mắc hộp sữa chua bị phồng lên Em giúp bạn Nam giải thích tượng GV hướng dẫn HS đề xuất vấn đề cần giải câu hỏi sau: - Tại hộp sữa chua bị phồng lên? HS trả lời: Do bảo quản không cách nên hộp sữa chua bị hỏng, sinh chất độc HS xác định vấn đề cần giải quyết: Hộp sữa chua chứa vi khuẩn, vi khuẩn sử dụng chất môi trường (sữa) để lên men Nếu ta bảo quản tốt (khoảng – oC) hộp sữa chua tươi ngon Nếu để ngồi mơi trường tự nhiên lâu ngày hộp sữa chua bị hỏng Vậy, để hộp sữa chua môi trường (khoảng 25 – 28oC), hoạt động vi khuẩn diễn nào? - HS đề xuất giả thuyết, như: Vi khuẩn hộp sữa chua bị phồng sinh trưởng diễn trình lên men, tạo chất khí làm cho hộp sữa chua phồng lên Chất lượng sữa chua hộp giảm vi khuẩn sử dụng chất để lên men q trình sinh chất độc hại làm hộp sữa chua bị hỏng Bước 2: Giao nhiệm vụ (5 phút) - GV giới thiệu chủ đề “Đặc điểm pha sinh trưởng quần thể vi khuẩn” mục tiêu “Nghiên cứu việc bảo quản dưa chua sản phẩm lên men khác” - GV chia HS thành nhóm nhỏ, phát cho nhóm tờ giấy A0, bút lơng đỏ, HS bút màu xanh - GV yêu cầu nhóm HS trả lời câu hỏi tìm hiểu thơng tin đặc điểm pha sinh trưởng quần thể vi khuẩn nuôi cấy không liên tục Khái niệm nuôi cấy không liên tục Đặc điểm pha sinh trưởng quần thể vi khuẩn nuôi cấy không liên tục Vẽ sơ đồ đường cong sinh trưởng quần thể vi khuẩn ni cấy khơng liên tục Có thể thu số lượng vi sinh vật tối đa pha nào? Tại sao? Nêu số ứng dụng ni cấy khơng liên tục trình bày số cách bảo quản dưa chua sản phẩm lên men khác - GV yêu cầu nhóm HS cịn lại trả lời câu hỏi tìm hiểu thông tin về đặc điểm pha sinh trưởng quần thể vi khuẩn nuôi cấy liên tục Khái niệm nuôi cấy liên tục Đặc điểm pha sinh trưởng quần thể vi khuẩn nuôi cấy liên tục Vẽ sơ đồ đường cong sinh trưởng quần thể vi khuẩn nuôi cấy liên tục Ưu điểm nuôi cấy liên tục so với nuôi cấy không liên tục Nêu số ứng dụng nuôi cấy liên tục đời sống - GV yêu cầu HS nhóm độc lập suy nghĩ ghi ý kiến vào góc “khăn trải bàn” - GV yêu cầu HS thảo luận nhóm để thống ghi lại kết chung nhóm vào “khăn trải bàn” Bước 3: Thảo luận (8 phút) - Các nhóm tiến hành thảo luận nhiệm vụ Bước 4: Trình bày kết (8 phút) - Đại diện nhóm trình bày kết thảo luận nhóm GV tổ chức cho nhóm trao đổi, thảo luận chung Bước 5: Kết luận (7 phút) - Các nhóm tự đánh giá kết nhóm khác - GV nhận xét, đánh giá kết luận chung 4.3 Hoạt động TÌM HIỂU CÁC HÌNH THỨC SINH SẢN Ở VI SINH VẬT (45 phút) a) Mục tiêu: (3), (11), (12) b) Nội dung hoạt động - HS thảo luận nhóm vẽ tranh lên giấy A0 theo kĩ thuật phòng tranh hình thức sinh sản vi sinh vật nhân sơ vi sinh vật nhân thực c) Tổ chức hoạt động Bước Chuyển giao nhiệm vụ học tập (tiết trước – phút) - GV giới thiệu chủ đề “Các hình thức sinh sản vi sinh vật” - GV chia HS thành nhóm nhỏ, phát cho nhóm tờ giấy A0 + GV u cầu nhóm 1, 2: Sưu tầm hình ảnh trình bày hình thức sinh sản vi sinh vật nhân sơ + GV yêu cầu nhóm 3, 4: Sưu tầm hình ảnh trình bày hình thức sinh sản vi sinh vật nhân thực + GV u cầu nhóm 5, 6: Phân biệt hình thức sinh sản vi sinh vật nhân sơ vi sinh vật nhân thực Bước Thực nhiệm vụ học tập (ở nhà) - Tiếp nhận nhiệm vụ giao - Phân cơng thành viên nhóm - Lên kế hoạch thực nhiệm vụ Tiết 2: SINH SẢN CỦA VI SINH VẬT Bước Báo cáo kết thực nhiệm vụ (30 phút) - Sau nhóm hồn thành nhiệm vụ, GV u cầu nhóm triển lãm khu vực phân cơng - GV tổ chức cho nhóm di chuyển đến khu vực Tại khu vực, đại diện nhóm trình bày ý tưởng nhóm Các nhóm khác đóng góp ý kiến, đặt câu hỏi thảo luận Mỗi nhóm dành cho hoạt động nhóm phút - Sau hoạt động “triển lãm tranh”, nhóm hồn thiện lại sản phẩm dựa ý kiến đóng góp nhóm khác (10 phút) Bước Đánh giá kết (15 phút) - GV nhận xét, đánh giá tổng kết chung Tiết 3: CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN SINH TRƯỞNG CỦA VI SINHVẬT 4.4 Hoạt động TÌM HIỂU CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN SINH TRƯỞNG CỦA VI SINH VẬT VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP DIỆT VI SINH VẬT TRONG ĐỜI SỐNG (25 phút) a) Mục tiêu: (4), (5), (8), (10), (11), (12) b) Nội dung hoạt động - HS thảo luận nhóm, hoạt động theo kỹ thuật mảnh ghép để tìm hiểu yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng vi sinh vật c) Tổ chức hoạt động Bước 1: Giao nhiệm vụ (6 phút) GV chia HS thành nhóm, nhóm thực nhiệm vụ độc lập sau: + Nhóm A: Tìm hiểu ảnh hưởng chất dinh dưỡng đến sinh trưởng vi sinh vật + Nhóm B: Tìm hiểu ảnh hưởng chất ức chế tiêu diệt vi sinh vật đến sinh trưởng chúng đề xuất phương pháp diệt vi sinh vật đời sống + Nhóm C: Tìm hiểu ảnh hưởng nhiệt độ, độ ẩm, pH đến sinh trưởng vi sinh vật đề xuất phương pháp ứng dụng đời sống + Nhóm D: Tìm hiểu ảnh hưởng ánh sáng, áp suất thẩm thấu đến sinh trưởng vi sinh vật đề xuất phương pháp ứng dụng đời sống Bước 2: Thực nhiệm vụ học tập có sư hợp tác (5 phút) Các nhóm sau tìm hiểu, thống ý kiến, thành viên phải trình bày trước nhóm lượt, chuyên gia Bước 3: Báo cáo kết (5 phút) Thành lập nhóm mảnh ghép: nhóm thành lập từ thành viên nhóm chun gia Mỗi thành viên có nhiệm vụ trình bày lại cho nhóm kết tìm hiểu nhóm chun gia Nhóm mảnh ghép thực nhiệm vụ chung: Đề xuất biện pháp ức chế, tiêu diệt vi sinh vật có hại dựa tác động yếu tố lên sinh trưởng vi sinh vật Lấy ví dụ minh họa - Các nhóm trình bày tóm tắt ý kiến chung nhóm (5 phút) Bước 4: Đánh giá kết (9 phút) - GV nhận xét, đánh giá, tổng kết cho xem đoạn phim Hướng dẫn sát khuẩn bề mặt vật dụng gia đình (5 phút) - GV cho nhóm trả lời câu hỏi trắc nghiệm để củng cố kiến thức (4 phút) 4.5 Hoạt động TÌM HIỂU ĐƯỢC CÁC BIỆN PHÁP SỬ DỤNG KHÁNG SINH (20 phút) a) Mục tiêu: (7), (9), (11), (12), (13) b) Nội dung hoạt động - HS giải tình huống; thảo luận nhóm, hoạt động theo kỹ thuật khăn trải bàn phương pháp diệt vi sinh vật đời sống biện pháp sử dụng kháng sinh c) Tổ chức hoạt động Bước 1: Giao nhiệm vụ (3 phút) + GV đặt vấn đề thông qua đoạn video tìm hiểu vai trị thuốc kháng sinh đời sống hàng ngày tác hại việc lạm dụng thuốc kháng sinh + GV phân cơng nhóm HS: Đề xuất biện pháp sử dụng thuốc kháng sinh hợp lý cho thân gia đình GV phát cho nhóm tờ giấy A0 bút lông màu đỏ, HS bút lông màu xanh Bước 1: Thực nhiệm vụ (4 phút) - Các nhóm tiến hành thảo luận nhiệm vụ + GV yêu cầu HS nhóm độc lập suy nghĩ ghi ý kiến vào góc “khăn trải bàn” + GV yêu cầu HS thảo luận nhóm để thống ghi lại kết chung nhóm vào “khăn trải bàn” Bước 3: Báo cáo kết (8 phút) - Đại diện nhóm trình bày kết thảo luận nhóm GV tổ chức cho nhóm trao đổi, thảo luận chung (8 phút) Bước 4: Đánh giá kết (5 phút) - Các nhóm tự đánh giá đánh giá kết nhóm khác (3 phút) - GV nhận xét, đánh giá kết luận chung (2 phút) KẾ HOẠCH KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ HOẠT ĐỘN G PHƯƠNG SẢN PHẨM HỌC TẬP GIÁ HỌC PHÁP ĐÁNH SP 1: Câu trả lời học sinh Hỏi - đáp CÔNG CỤ ĐÁNH GIÁ hỏi – đáp án CCĐG 2: pha sinh trưởng quần thể vi sản phẩm học Thang đo khuẩn SP 3: Tranh ảnh hình thức tập Đánh giá qua CCĐG 3: sinh sản vi sinh vật nhân sơ sản phẩm học Thang đo vi sinh vật nhân thực SP 4: Kết tìm hiểu tập Quan sát CCĐG 4: Câu nhóm yếu tố ảnh hưởng điểm (%) CCĐG 1: Câu SP 2: Bảng KWL đặc điểm Đánh giá qua Tỉ lệ 30% 30% 20% hỏi – đáp án đến sinh trưởng vi sinh vật SP 5: Các biện pháp ức chế Hỏi - đáp tiêu diệt vi sinh vật có hại dựa CCĐG 5: Câu 10% hỏi – đáp án tác động yếu tố lên sinh trưởng vi sinh vật SP 6: Các biện pháp sử dụng Đánh giá qua CCĐG 6: thuốc kháng sinh hợp lý cho sản phẩm học Rubrics thân gia đình Tổng cộng 10% tập 100 HỒ SƠ HỌC TẬP 6.1 Nội dung cốt lõi Tiết 1: Sinh trưởng vi sinh vật Hoạt động 1: Tìm hiểu khái niệm sinh trưởng vi sinh vật - Sinh trưởng quần thể vi sinh vật tăng số lượng tế bào quần thể Hoạt động 2: Tìm hiểu đặc điểm pha sinh trưởng quần thể vikhuẩn - Sinh trưởng vi sinh vật môi trường nuôi cấy không liên tục: + Nuôi cấy không liên tục nuôi cấy vi sinh vật môi trường không bổ sung chất dinh dưỡng không lấy sản phẩm chuyển hóa vật chất + Q trình sinh trưởng vi sinh vật môi trường nuôi cấy không liên tục tuân theo quy luật bắt buộc, gia tăng số lượng tế bào thể đường cong sinh trưởng gồm pha: pha tiềm phát, pha lũy thừa, pha cân pha suy vong Bảng Đặc điểm pha sinh trưởng quần thể vi khuẩn môi trường nuôi cấy không liên tục (Phụ lục 2) Các pha Pha tiềm phát Pha lũy thừa Pha cân Pha suy vong Số lượng tế bào Số lượng tế bào chưa tăng Số lượng tế bào tăng theo cấp số nhân Số lượng tế bào đạt cực đại không đổi theo thời gian Số lượng tế bào quần thể giảm dần Giải thích Vi khuẩn thích nghi với mơi trường Enzyme cảm ứng hình thành để phân giải chất, chuẩn bị cho phân bào Chất dinh dưỡng dồi dào, không gian rộng Quá trình trao đổi chất diễn mạnh Số lượng tế bào sinh số lượng tế bào chết Chất dinh dưỡng cạn kiệt, chất độc hại tích lũy nhiều 10 Hình 1.Sơ đồ đường cong sinh trưởng quần thể vi khuẩn môi trường nuôi cấy không liên tục (Phụ lục 2) - Sinh trưởng vi sinh vật môi trường nuôi cấy liên tục: + Nuôi cấy liên tục nuôi cấy vi sinh vật môi trường bổ sung thường xuyên chất dinh dưỡng lấy lượng dịch tương đương lượng dịch bổ sung, tạo điều kiện cho môi trường nuôi cấy ổn định Đây phương pháp nuôi cấy áp dụng công nghiệp để thu suất cao sản phẩm vi sinh vật, protein đơn bào, amino acid, enzyme, kháng sinh, hormone,… + Quá trình sinh trưởng vi sinh vật môi trường nuôi cấy liên tục diễn qua pha: pha tiềm phát, pha lũy thừa trì pha cân Hình Sơ đồ đường cong sinh trưởng quần thể vi khuẩn môi trường nuôi cấy không liên tục (Phụ lục 2) Tiết 2: Sinh sản vi sinh vật Hoạt động 3: Tìm hiểu hình thức sinh sản vi sinh vật phương pháp diệt vi sinh vật đời sống Sinh sản vi sinh vật nhân sơ 1.1 Phân đơi (Phụ lục – hình 1) - Vi khuẩn sinh sản chủ yếu cách phân đôi 11 * Diễn biến: - Tế bào vi khuẩn tăng kích thước sinh khối tăng dẫn đến phân chia - Màng sinh chất gấp nếp (gọi mesosome - ADN vi khuẩn đính vào mesosome làm điểm tựa để nhân đơi - Hình thành vách ngăn tạo thành tế bào từ tế bào 1.2 Nảy chồi tạo thành bào tử (Phụ lục – hình 2) - Một số vi khuẩn sinh sản ngoại bào tử (bào tử hình thành bên tế bào sinh dưỡng) hay bào tử đốt (bào tử hình thành phân đốt sợi dưỡng) - Một số vi khuẩn có hình thức phân nhánh nảy chồi - Bào tử sinh sản có lớp màng, khơng có vỏ khơng tìm thấy hợp chất canxiđipicơlinat Sinh sản vi sinh vật nhân thực (Phụ lục 4) 2.1 Sinh sản bào tử (Phụ lục – hình 1) - Nhiều lồi nấm mốc sinh sản vơ tính bào tử kín (bào tử hình thành túi) 2.2 Sinh sản cách nảy chồi phân đơi (Phụ lục – hình 2) Nấm, tảo đơn bào động vật nguyên sinh sinh sản phân đôi bào tử vô tính bào tử hữu tính Tiết 3: Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng vi sinhvật Hoạt động 4: Tìm hiểu yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng vi sinh vật (Phụ lục 5) Chất hóa học 1.1 Chất dinh dưỡng - Các chất hữu carbohydrate, protein, lipid chất dinh dưỡng - Các nguyên tố vi lượng Zn, Mn, Mo, … có tác dụng điều hồ áp suất thẩm thấu hoạt hoá enzyme - Các chất hữu amino acid, vitamin, … với hàm lượng rất cần thiết cho vi sinh vật, song chúng khơng có khả tự tổng hợp gọi nhân tố sinh trưởng - Vi sinh vật không tự tổng hợp nhân tố dinh dưỡng gọi vi sinh vật khuyết dưỡng, vi sinh vật tự tổng hợp gọi vi sinh vật nguyên dưỡng 1.2 Chất ức chế sinh trưởng 12 - Sinh trưởng vi sinh vật bị ức chế nhiều loại hoá chất tự nhiên nhân tạo, người lợi dụng hoá chất để bảo quản thực phẩm vật phẩm khác để phòng trừ vi sinh vật gây bệnh - Một số chất diệt khuẩn thường gặp halogen: fluorine, clorine, bromine, iodine; chất oxy hố: peroxide, ozone, formalin… Các yếu tố vật lí 2.1 Nhiệt độ - Nhiệt độ ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng sinh hoá bên tế bào Do đó, ảnh hưởng đến tốc độ sinh trưởng vi sinh vật - Căn vào khả chịu nhiệt chia thành nhóm vi sinh vật: ưa lạnh (< 15 oC), ưa ấm (20 - 40oC), ưa nhiệt (55 - 65oC), ưa siêu nhiệt (85 - 110oC) 2.2 Độ ẩm - Nước cần thiết cho sinh trưởng chuyển hoá vật chất vi sinh vật Nước dung mơi hịa tan enzyme, chất dinh dưỡng tham gia nhiều phản ứng chuyển hoá vật chất quan trọng 2.3 Độ pH - Độ pH ảnh hưởng đến tính thấm màng, hoạt động chuyển hố vật chất, hoạt tính enzyme, hình thành ATP - Dựa vào pH thích hợp chia vi sinh vật thành nhóm: nhóm ưa acid (pH = - 6), nhóm ưa trung tính (pH = - 8), nhóm ưa kiềm (pH > 9) 2.4 Ánh sáng - Ánh sáng có tác dụng chuyển hố vật chất tế bào ảnh hưởng đến hoạt động sinh trưởng vi sinh vật - Các xạ ánh sáng tiêu diệt ức chế vi sinh vật như: tia tử ngoại, tia gamma, tia X 2.5 Áp suất thẩm thấu - Sự chênh lệch nồng độ chất bên màng sinh chất gây nên áp suất thẩm thấu Vì vậy, đưa vi sinh vật vào mơi trường có nồng độ cao vi sinh vật bị nước dẫn đến tượng co nguyên sinh làm chúng không phân chia Hoạt động 5: Tìm hiểu biện pháp sử dụng kháng sinh an tồn hợp lí (Phụ lục 6) 13 - “Kháng sinh (antibiotics) chất kháng khuẩn (antibacterial substances) tạo chủng vi sinh vật (vi khuẩn, nấm, Actinomycetes), có tác dụng ức chế phát triển vi sinh vật khác” - Ý nghĩa thuốc kháng sinh đời sống hàng ngày: tiêu diệt kìm hãm phát triển vi khuẩn, giúp khỏi bệnh gây vi khuẩn - Tác dụng việc lạm dụng thước kháng sinh: gây đề kháng kháng sinh (lờn kháng sinh), sau cần dung kháng sinh để diệt vi khuẩn gây bệnh khơng cịn tác dụng nữa, người bệnh dễ có nguy bệnh nặng gây tử vong - Cách sử dụng kháng sinh an toàn hợp lý: + Chỉ dùng kháng sinh có định bác sĩ điều trị + Dùng kháng sinh để đảm bảo hiệu thuốc phải đảm bảo quy tắc đúng: đuáng kháng sinh; liều dùng; đường dùng; thời gian + Dùng kháng sinh không thuốc làm giảm hiệu thuốc dẫn đến tượng kháng kháng sinh + Không chia sẻ thuốc kháng sinh với người thân bạn bè 6.2 Các hồ sơ khác Phụ lục 1.Video Sự phân chia tế bào nấm men (Hoạt động 1) (https://www.youtube.com/watch?v=3egOaSHBWYQ) Phụ lục Phiếu học tập đặc điểm pha sinh trưởng quần thể vi khuẩn Môi STT Câu hỏi Khái niệm nuôi Đáp án Là nuôi cấy vi sinh vật môi trường không trường cấy không liên bổ sung chất dinh dưỡng không lấy tục Đặc điểm pha sản phẩm chuyển hóa vật chất Các pha Số lượng tế bào Giải thích Vi khuẩn thích nghi ni cấy khơng liên tục sinh trưởng với môi trường quần thể vi khuẩn nuôi cấy Pha tiềm Số lượng tế bào Enzyme cảm ứng hình không liên tục phát thành để phân giải chưa tăng chất, chuẩn bị cho Pha lũy Số lượng tế bào phân bào Chất dinh dưỡng dồi thừa tăng theo cấp số dào, khơng gian rộng nhân Q trình trao đổi chất 14 diễn mạnh Số lượng tế bào Pha cân đạt cực đại không đổi theo Pha suy vong thời gian Số lượng tế bào Số lượng tế bào sinh số lượng tế bào chết Chất dinh dưỡng cạn quần thể kiệt, chất độc hại tích giảm dần lũy nhiều Vẽ sơ đồ đường cong sinh trưởng quần thể vi khuẩn nuôi cấy không liên tục Sơ đồ đường cong sinh trưởng quần thể vi khuẩn môi trường nuôi cấy không liên tục (Phụ lục 3) Có thể thu số lượng vi sinh Thu số lượng vi sinh vật tối đa pha cân vật tối đa số số lượng tế bào đạt cực đại pha nào? Tại sao? Nêu số ứng dụng nuôi cấy - Làm sữa chua, muối dưa chua,… không liên tục - Một số cách bảo quản sản phẩm lên men: + Bảo trình bày số quản dưa chua: Bảo quản tủ lạnh nhiệt độ 0o – cách bảo quản dưa 2oC, dung nồng độ muối chua sản + Bảo quản sữa chua: Bảo quản tủ lạnh nhiệt phẩm lên men độ 0o – 2oC,… khác Môi trường nuôi Là nuôi cấy vi sinh vật môi trường bổ sung Khái niệm nuôi thường xuyên chất dinh dưỡng lấy lượng cấy liên tục dịch tương đương lượng dịch bổ sung, tạo điều kiện Đặc điểm pha cho môi trường nuôi cấy ổn định pha: pha tiềm phát, pha lũy thừa trì pha cân sinh trưởng cấy liên tục quần thể vi khuẩn nuôi cấy 15 liên tục Vẽ sơ đồ đường cong sinh trưởng quần thể vi khuẩn nuôi cấy liên tục Sơ đồ đường cong sinh trưởng quần thể vi khuẩn môi trường nuôi cấy không liên tục (Phụ lục 4) Ưu điểm nuôi cấy liên tục so với nuôi cấy không - Không xảy pha suy vong liên tục Nêu số ứng - Được áp dụng công nghiệp để thu dụng nuôi cấy suất cao sản phẩm vi sinh vật, protein liên tục đời đơn bào, amino acid, enzyme, kháng sinh, hormone,… sống Phụ lục Sinh sản vi sinh vật nhân sơ Hình 1.Sự phân đơi vi khuẩn.(Hoạt động 3) Hình (Hoạt động 3) a Bào tử đốt xạ khuẩn (x12.000) b Tế bào nảy chồi vi khuẩn quang dưỡng màu tía (x18.000) 16 Phụ lục Sinh sản vi sinh vật nhân thực Hình 1.Các loại bào tử.(Hoạt động 3) a Bào tử kín b Bào tử trần Hình Nấm men sinh sản cách phân đôi (Hoạt động 3) Phụ lục Video Hướng dẫn sát khuẩn bề mặt vật dụng gia đình (Hoạt động 4) (https://www.youtube.com/watch?v=91gF4lONPns) Nhó Nội dung - Tìm hiểu ảnh Kiến thức - Chất dinh dưỡng: chất giúp vi sinh vật đồng hóa tăng mA hưởng chất dinh sinh khối hay thu lượng dưỡng đến sinh - Bao gồm: cacbohidrate, protein, lipid,… trưởng vi sinh - Nhân tố sinh trưởng: chất hữu amino acid, vật vitamin,… với hàm lượng rất cần thiết cho vi - Biết liên hệ thực sinh vật, song chúng khơng có khả tự tổng hợp tế - Dựa vào nhân tố sinh trưởng chia vi sinh vật thành nhóm: Vi sinh vật khơng tự tổng hợp nhân tố dinh dưỡng gọi vi sinh vật khuyết dưỡng, vi sinh vật tự tổng hợp gọi vi sinh vật nguyên dưỡng - Ứng dụng: Dùng vi sinh vật khuyết dưỡng (E.coli tryptophan âm) để kiểm tra thực phẩm có tryptophan hay khơng + Cách làm: Đưa vi khuẩn vào thực phẩm, vi 17 - Tìm hiểu ảnh hưởng chất ức chế tiêu diệt vi Nhó mB sinh vật đến sinh trưởng chúng - Đề xuất phương pháp diệt vi sinh vật đời sống khuẩn mọc tức thực phẩm có tryptophan - Chất ức chế sinh trưởng: chất gây ức chế trình sinh trưởng vi sinh vật,… - Ví dụ: rượu, kháng sinh,… - Một số phương pháp diệt vi sinh vật đời sống: Một số chất diệt khuẩn thường dùng bệnh viện, gia đình, trường học: cồn, nước Javel, thuốc tím, thuốc iod,… Rửa rau nên ngâm nước muối hay thuốc tím pha lỗng 10 – 15 phút Chất kháng sinh: dung y tế hay thú y để chữa bệnh, … Nhiệt độ ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng sinh hố bên tế bào Do đó, ảnh hưởng đến tốc độ sinh trưởng vi sinh vật - Ứng dụng: Dùng nhiệt độ cao để trùng, nhiệt độ thấp để kìm hãm sinh trưởng vi sinh vật - Ví dụ: đun sơi nước uống, nấu chin thức ăn, khử trùng - Tìm hiểu ảnh hưởng nhiệt độ, độ ẩm, pH đến Nhó sinh trưởng vi mC sinh vật - Đề xuất phương pháp ứng dụng đời sống dụng cụ y tế, bảo quản thức ăn tủ lạnh,… Độ ẩm: Nước cần thiết cho sinh trưởng chuyển hoá vật chất vi sinh vật Nước dung môi hòa tan enzyme, chất dinh dưỡng tham gia nhiều phản ứng chuyển hoá vật chất quan trọng Vi khuẩn đòi hỏi độ ẩm cao, nấm men địi hỏi nước, nấm sợi cần độ ẩm thấp - Ứng dụng: Dùng nước để khống chế sinh trưởng nhóm sinh vật - Ví dụ: Sấy khô thực phẩm để bảo quản,… Độ pH: Độ pH ảnh hưởng đến tính thấm màng, hoạt động chuyển hố vật chất, hoạt tính enzyme, hình thành ATP - Ứng dụng: Tạo điều kiện nuôi cấy thích hợp - Ví dụ: làm sữa chua, muối chua rau củ quả,… Ánh sáng: Ánh sáng có tác dụng chuyển hố vật chất Nhó - Tìm hiểu ảnh mD hưởng ánh sáng, tế bào ảnh hưởng đến hoạt động sinh trưởng 18 áp suất thẩm thấu vi sinh vật đến sinh trưởng - Ứng dụng: Bức xạ ánh sáng dùng tiêu diệt ức chế vi vi sinh vật sinh vật - Đề xuất Áp suất thẩm thấu: Gây co nguyên sinh làm vi sinh vật phương pháp ứng không phân chia dụng đời sống - Ứng dụng: Bảo quản thực phẩm, rửa rau sống,… Phụ lục Video Các lưu ý nguyên tắc sử dụng thuốc kháng sinh (Hoạt động 5) (https://www.youtube.com/watch?v=w9NveNBS35w) 6.3 Công cụ đánh giá theo tiêu chí CCĐG 1: Câu hỏi – đáp án (Hoạt động 1) - Câu hỏi: Tại hộp sữa chua bị phồng lên tình trên? Khi để hộp sữa chua ngồi mơi trường (khoảng 25 – 28 oC), hoạt động vi khuẩn diễn nào? - Đáp án gợi ý: Do bảo quản không cách nên hộp sữa chua bị hỏng, sinh chất độc Vi khuẩn hộp sữa chua sinh trưởng diễn q trình lên men, tạo chất khí làm cho hộp sữa chua phồng lên Chất lượng sữa chua hộp giảm vi khuẩn sử dụng chất để lên men q trình sinh chất độc hại làm hộp sữa chua bị hỏng CCĐG 2: Thang đo (Hoạt động 2) Gồm bảng tiêu chí đánh giá: BẢNG TIÊU CHÍ ĐÁNH GIÁ 1: VỀ ĐẶC ĐIỂM SINH TRƯỞNG CỦA QUẦN THỂ VI KHUẨN TRONG NUÔI CẤY KHÔNG LIÊN TỤC Họ tên nhóm trưởng: Họ tên thư kí: Nhóm: Nội dung Làm Điểm Tiêu chí đánh giá tối Các thành viên hoạt động đa 10 Nhóm tự ĐG ĐG chéo N1 N2 GV N3 N4 đánh giá 19 việc Tổng hợp ý kiến chung nhóm nhóm Khái niệm ni cấy không liên tục Diễn biến: 10 - Pha tiềm phát - Pha lũy thừa 20 Kết - Pha cân sản - Pha suy vong Sơ đồ đường cong sinh trưởng phẩm nhóm quần thể vi khuẩn môi trường nuôi cấy không liên tục - Ứng dụng sinh trưởng vi sinh vật nuôi cấy liên tục Biện pháp bảo quản dưa chua sản phẩm lên men khác Phong cách tự tin, lưu lốt, Thuyết trình 10 Vận động bạn bè tham gia Trả lời tốt câu hỏi nhóm bạn TỔNG ĐIỂM 10 10 10 10 100 BẢNG TIÊU CHÍ ĐÁNH GIÁ 2: VỀ ĐẶC ĐIỂM SINH TRƯỞNG CỦA QUẦN THỂ VI KHUẨN TRONG NI CẤY LIÊN TỤC Họ tên nhóm trưởng: Họ tên thư kí: Nhóm: Nội dung Làm Điểm Tiêu chí đánh giá tối Các thành viên hoạt động đa 10 Nhóm tự ĐG ĐG chéo N1 N2 GV N3 N4 đánh giá 20