Sáng kiến kinh nghiệm thiết kế và sử dụng bài tập tình huống để rèn luyện kỹ năng suy luận cho học sinh trong dạy học phần vi sinh vật sinh học 10

Do vậy việc thiết kế, đưa ra các bài tập tìnhhuống để vừa giảng dạy kiến thức vừa rèn luyện kỹ năng suy luận cho học sinh học tập là một vấn đề cần thiết.. Từ những lý do nêu trên, tôi m

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Đổi mới phương pháp dạy học là một yêu cầu tất yếu trong sự nghiệp đổi mớiGiáo dục và Đào tạo của nước ta Đây cũng là vấn đề cấp bách được Đảng và Nhànước quan tâm, thể hiện trong hàng loạt các văn bản pháp lý quan trọng như trong cácNghị quyết Trung ương, trong luật Giáo dục và trong chiến lược phát triển Giáo dục

Nghị quyết Trung Ương 2, khóa VIII đã chỉ rõ: “Đổi mới mạnh mẽ phươngpháp giáo dục đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện thành nếp tư duysáng tạo cho người học”

Dạy học không thể truyền thụ kiến thức theo một chiều, “rót kiến thức” vào họcsinh Trong quá trình dạy học, học sinh chủ động tiếp thu tri thức với sự tổ chức,hướng dẫn của giáo viên, học sinh chủ động tìm tòi và khám phá Cuối cùng, qua quátrình tương tác, trao đổi giữa giáo viên và học sinh, học sinh sẽ tiếp thu được những trithức mới, những kỹ năng tư duy mới Tuy nhiên, một yêu cầu đặt ra trong quá trìnhdạy học là làm thế nào để phát huy được tính tích cực của học sinh? Trong dạy học cónhiều cách khác nhau để phát huy tính tích cực đó, sử dụng bài tập tình huống đượcxem là phương pháp hữu hiệu

Trong môn Sinh học nói chung và Phần Sinh học Vi sinh vật nói riêng, nộidung kiến thức bao gồm các khái niệm có mối liên hệ chặt chẽ được hình thành vàphát triển theo một trình tự logic Đây là một phần kiến thức mới và khó thường haygặp trong các kì thi học sinh giỏi các cấp Do vậy việc thiết kế, đưa ra các bài tập tìnhhuống để vừa giảng dạy kiến thức vừa rèn luyện kỹ năng suy luận cho học sinh học

tập là một vấn đề cần thiết Từ những lý do nêu trên, tôi mạnh dạn đưa ra sáng kiến:

“Thiết kế và sử dụng bài tập tình huống để rèn luyện kỹ năng suy luận cho học sinh trong dạy học phần Vi sinh vật Sinh học 10”.

2 Mục đích nghiên cứu

Nghiên cứu thiết kế và sử dụng các bài tập tình huống ( BTTH ) trong dạy họcphần Vi sinh vật Sinh học 10 để góp phần rèn luyện cho học sinh Trung học phổ thông(THPT) kỹ năng suy luận nhằm nâng cao chất lượng dạy và học môn Sinh học

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

3.1 Nghiên cứu cơ sở lý luận liên quan đến đề tài

3.2 Điều tra thực trạng của việc thiết kế và sử dụng BTTH ở các trường THPT

3.3 Nghiên cứu quy trình, nguyên tắc, kỹ thuật thiết kế và sử dụng BTTH

3.4 Thiết kế một số BTTH nhằm rèn luyện kỹ năng suy luận cho học sinh trong phần

Vi sinh vật Sinh học 10 Sử dụng các tình huống trong giảng dạy

3.5 Thực nghiệm sư phạm để khảo sát khả năng xử lý các BTTH của học sinh, xácđịnh hiệu quả rèn luyện kỹ năng suy luận của học sinh trong việc sử dụng BTTH

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

4.1 Đối tượng nghiên cứu

Các BTTH và phương pháp sử dụng BTTH để rèn luyện cho học sinh kỹ năngsuy luận trong phần Vi sinh vật Sinh học 10

4.1 Phạm vi nghiên cứu

Quá trình dạy học phần Sinh học Vi sinh vật Sinh học 10

5 Giả thuyết khoa học

Nếu thiết kế và sử dụng được các BTTH hợp lý, phù hợp với nội dung và nănglực học sinh thì sẽ góp phần rèn luyện cho học sinh kỹ năng suy luận, nâng cao chấtlượng dạy và học phần Vi sinh vật Sinh học 10

6 Phương pháp nghiên cứu

6.1 Phương pháp nghiên cứu lí thuyết

Nghiên cứu các tài liệu liên quan đến đề tài để làm cơ sở lí luận

6.2 Phương pháp điều tra cơ bản

Điều tra về thực trạng của việc sử dụng BTTH để rèn luyện kỹ năng suy luậncho học sinh trong dạy học Sinh học hiện nay ở nhà trường THPT

6.3 Phương pháp chuyên gia

Gặp gỡ, trao đổi với người hướng dẫn giỏi về lĩnh vực mình nghiên cứu, lắngnghe sự tư vấn của những người có kinh nghiệm để giúp định hướng cho việc triểnkhai nghiên cứu đề tài

6.4 Phương pháp thực nghiệm sư phạm

- Tiến hành thực nghiệm ở các trường THPT nhằm đánh giá hiệu quả của việc

sử dụng BTTH để rèn luyện cho học sinh kỹ năng suy luận trong dạy học Sinh học

- Tiến hành theo phương pháp thực nghiệm chéo:

+ Lớp thực nghiệm (TN): giáo án thiết kế theo hướng sử dụng các BTTH

+ Lớp đối chứng (ĐC): giáo án thiết kế theo phương pháp thuyết trình - Táihiện thông báo

Các lớp TN và ĐC do một giáo viên giảng dạy, đồng đều về thời gian, nội dungkiến thức, điều kiện dạy học và hệ thống câu hỏi đánh giá sau mỗi tiết học

6.5 Phương pháp thống kê toán học

Sử dụng một số công thức toán học để xử lí các kết quả điều tra và TNSP

1

( ) ni

Cv = 30% - 100%: Dao động lớn, độ tin cậy nhỏ

- Độ tin cậy (td): Kiểm định độ tin cậy về sự chênh lệch của 2 giá trị trung bìnhcộng của TN và ĐC bằng đại lượng kiểm định td theo công thức:

n s

n s

x x

t

DC

DC TN

TN

DC TN

Sau khi tính được td, ta so sánh với giá trị ta được tra trong bảng phân phốiStuden với mức ý nghĩa a= 0,05 và bậc tự do f = n1+n2-2.

+ Nếu td ³ta: sự khác nhau giữa X1 và X2 là có ý nghĩa thống kê

+ Nếu td < ta: sự khác nhau giữa X1 và X2 là không có ý nghĩa thống kê

7 Đóng góp mới của đề tài

- Góp phần hoàn thiện cơ sở lý luận về dạy học bằng tình huống, sử dụng BTTH

để rèn luyện các kỹ năng học tập

- Đề xuất quy trình thiết kế và sử dụng BTTH trong quá trình dạy học

- Vận dụng quy trình, chúng tôi đã thiết kế được 45 BTTH trong dạy học phần Visinh vật –Sinh học 10 góp phần nâng cao khả năng rèn luyện kỹ năng suy luận cho họcsinh THPT

8 Cấu trúc của sáng kiến kinh nghiệm

Ngoài phần mở đầu và kết luận, tài liệu tham khảo và phụ lục, đề tài có 3chương:

Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của việc sử dụng BTTH để rèn luyện kỹ năngsuy luận trong dạy học phần Vi sinh vật Sinh học 10

Chương 2: Thiết kế và sử dụng BTTH để rèn luyện cho học sinh kĩ năng suy luậntrong dạy học phần Vi sinh vật Sinh học 10

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

NỘI DUNG CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI

1.1 Cơ sở lý luận của đề tài

1.1.1 Tình huống và tình huống dạy học

1.1.1.1 Tình huống

Có nhiều quan niệm khác nhau khi đề cập đến khái niệm và bản chất của tìnhhuống :

Theo quan niệm triết học: “Tình huống là một tổ hợp các mối quan hệ xã hội cụ

thể, ở một thời điểm nhất định liên kết con người với môi trường của anh ta, lúc đó anh ta biến thành một chủ thể của hoạt động có đối tượng nhằm đạt được mục tiêu nhất định”.

Xét về mặt tâm lý học:" Tình huống là một hệ thống những điều kiện bên trong

quan hệ với chủ thể, những điều kiện này tác động một cách gián tiếp lên tính tích cực của chủ thể đó”.

Theo Boehrer “Tình huống là một câu chuyện, có cốt chuyện và nhân vật, liên

hệ đến một hoàn cảnh cụ thể, từ góc độ cá nhân hay nhóm, và thường là hành động chưa hoàn chỉnh Đó là một câu chuyện cụ thể và chi tiết, chuyển nét sống động và phức tạp của đời thực vào lớp học”.

Nói một cách khái quát hơn: "Tình huống là toàn thể sự việc xảy ra tại một nơi,

trong một thời gian, buộc người ta phải suy nghĩ, hành động, đối phó, chịu đựng"

Người ta phân biệt tình huống thành 2 dạng chính: tình huống đã xảy ra (lànhững khả năng đã xảy ra được tích lũy lại trong vốn tri thức của loài người) và tìnhhuống sẽ xảy ra (dự kiến chủ quan)

Như vậy tình huống là sự kiện có thực trong đời sống xã hội, mọi cá nhân và xãhội luôn luôn sống trong các tình huống nhất định, thường xuyên phải đối mặt và chịu

sự tác động của nó Để tồn tại và phát triển mỗi cá nhân, xã hội phải liên tục tìm cáchgiải quyết những tình huống đó từ những tình huống đơn giản đến những tình huốngphức tạp

1.1.1.2 Tình huống dạy học, bài tập tình huống

Xét về mặt khách quan, tình huống dạy học là tổ hợp những mối quan hệ xã hội

cụ thể được hình thành trong quá trình dạy học, khi mà HS trở thành chủ thể của hoạt

động với đối tượng nhận thức trong môi trường dạy học, nhằm một mục đích dạy học

cụ thể

BTTH là những tình huống đã xảy ra trong quá trình dạy học được cấu trúcdưới dạng bài tập Trong dạy học các môn học, những tình huống được đưa ra là tìnhhuống giả định hay tình huống thực đã xảy ra trong thực tiễn dạy học môn học ởtrường phổ thông HS giải quyết được những tình huống trên, một mặt vừa giúp hìnhthành kiến thức mới,vừa cũng cố và khắc sâu kiến thức Trong rèn luyện kĩ năng dạyhọc, BTTH vừa là phương tiện, vừa là công cụ, vừa là cầu nối giao tiếp giữa GV vàHS

Ví dụ về một tình huống trong dạy học

Sau khi nghiên cứu các kiểu dinh dưỡng của vi sinh vật giáo viên yêu cầu một học sinhlấy 4 ví dụ minh họa 4 kiểu dinh dưỡng đã học Bạn Na đã lấy 4 ví dụ sau:

Quang tự dưỡng: Vi khuẩn lam sống trên bề mặt nước ao hồ, ruộng

Hóa tự dưỡng: Vi khuẩn oxihóa lưu huỳnh sống ở đáy biển

Quang di dưỡng: Vi khuẩn không chứa lưu huỳnh màu lục sống trong bùn lầy

Hóa di dưỡng : Vi khuẩn lactic sống trong dưa muối, sữa chua

Theo em các ví dụ bạn Na đưa ra đã đúng chưa? Hãy giải thích ?

1.1.2 Dạy học bằng tình huống

Phương pháp dạy học bằng tình huống là phương pháp dạy học mà trong đó giáo viên đặt học sinh vào một trạng thái tâm lý đặc biệt khi họ gặp mâu thuẫn khách quan của bài toán nhận thức giữa cái đã biết và cái phải tìm, tự họ chấp nhận và có nhucầu, có khả năng giải quyết mâu thuẫn đó là bằng tìm tòi, tích cực, sáng tạo, kết quả là

họ giành được kiến thức và cả giải pháp giành kiến thức

1.1.2.1 Đặc điểm của dạy - học bằng tình huống

* Dựa vào các tình huống để thực hiện chương trình học

* Những tình huống có cấu trúc thực sự phức tạp, nó không phải chỉ có một giảipháp cho tình huống (tình huống chứa các biến sư phạm)

* Bản thân tình huống mang tính chất gợi vấn đề

* HS chỉ được hướng dẫn cách tiếp cận với tình huống chứ không có công thứcnào giúp HS tiếp cận với tình huống

* Việc đánh giá dựa trên hành động và thực tiễn

1.1 2.2 Ưu - nhược điểm của dạy - học bằng tình huống

a, Ưu điểm

Có thể nói đây là phương pháp có thể kích thích ở mức cao nhất sự tham gia tíchcực của HS vào quá trình học tập; phát triển các kĩ năng học tập, giải quyết vấn đề, kĩnăng đánh giá, dự đoán kết quả, kĩ năng giao tiếp như nghe, nói, trình bày của HS;tăng cường khả năng suy nghĩ độc lập, tính sáng tạo, tiếp cận tình huống dưới nhiềugóc độ; cho phép phát hiện ra những giải pháp cho những tình huống phức tạp; chủđộng điều chỉnh được các nhận thức, hành vi, kĩ năng của HS Phương pháp này có thếmạnh trong đào tạo nhận thức bậc cao

b, Nhược điểm

Phương pháp dạy học bằng tình huống đòi hỏi tinh thần tự học, thái độ làm việc

nghiêm túc và khả năng tư duy độc lập, sáng tạo, năng động “ Phương pháp dạy học

bằng tình huống tốn nhiều thời gian của người học” Phương pháp dạy học bằng tìnhhuống đòi hỏi những kỹ năng phức tạp hơn trong giảng dạy đòi hỏi GV bỏ nhiều thờigian và công sức Đồng thời GV cần phải có kiến thức, kinh nghiệm sâu, rộng; có kĩnăng kích thích, phối hợp tốt trong quá trình dẫn dắt, tổ chức thảo luận và giải đáp đểgiúp HS tiếp cận kiến thức, kĩ năng Đây thật sự là những thách thức lớn đối với giáoviên trong quá trình ứng dụng phương pháp này

1.1.3 Kỹ năng học tập của học sinh

1.1.3.1 Khái niệm kỹ năng

Theo Trần Bá Hoành: “Kỹ năng là khả năng vận dụng những tri thức thu nhậnđược trong một lĩnh vực nào đó vào thực tiễn Kĩ năng đạt tới mức hết sức thành thạo,khéo léo trở thành kỹ xảo”

1.1.3.2 Kỹ năng học tập

Theo các nhà tâm lý học, kỹ năng học tập là khả năng của con người thực hiện

có kết quả các hành động học tập phù hợp với điều kiện và hoàn cảnh nhất định, nhằmđạt được mục đích, nhiệm vụ đề ra

1.1.3.3 Kỹ năng suy luận

a) Khái niệm suy luận

- Cấu tạo của suy luận

- Mọi suy luận đều gồm có ba bộ phận : Tiền đề, kết luận và lập luận

Tiền đề là tri thức đã biết, làm cơ sở rút ra kết luận Những tri

thức này biết được nhờ quan sát trực tiếp; nhờ tiếp thu, kế thừa tri thứccủa các thế hệ đi trước thông qua học tập và giao tiếp xã hội hoặc là kếtquả của các suy luận trước đó

Kết luận là tri thức mới (phán đoán mới) thu được từ các tiền đề

Kết luận sẽ chân thực khi có hai điều kiện đó là các tiền đề là chân thực về nộidung và suy luận tuân theo quy tắc (đúng về hình thức)

1.2 Cơ sở thực tiễn của đề tài

Để có cơ sở thực tiễn của đề tài, chúng tôi đã tiến hành điều tra thực trạng dạy

học sinh học của GV và năng lực suy luận của HS bằng quan sát, trao đổi trực tiếp, sử

dụng phiếu thăm dò ý kiến đối với HS và GV

Qua việc dự giờ và kiểm tra hồ sơ giáo án của 15 đồng nghiệp trong và ngoàitrường về việc sử dụng phương pháp để rèn luyện kỹ năng suy luận cho HS chúng tôi

đã thu được kết quả thể hiện ở bảng 1.1

Bảng 1.1 Kết quả điều tra thực trạng thiết kế giáo án có sử dụng bài tập tình huống đểrèn luyện kỹ năng suy luận cho HS khi dạy học Sinh học

Thiết kế thường xuyên Có nhưng không thường

Số lượng Tỉ lệ (%) Số lượng Tỉ lệ (%) Số lượng Tỉ lệ (%)

Qua số liệu trên cho thấy trong qua trình dạy học sinh nói chung và phần Visinh vật nói riêng thực trạng thiết kế giáo án có sử dụng BTTH để rèn luyện kỹ năngsuy luận cho HS chưa được các GV thực sự quan tâm Đặc biệt việc thiết kế và giảngdạy phần Vi sinh vật bằng các bài tập tình huống để rèn luyện kỹ năng suy luận cho

HS chưa được GV sử dụng nhiều vì nhiều lí do, trong đó, có lý do là phần Vi sinh vật

là kiến thức rất mới, trừu tượng, khó dạy Lý do khác là thiết kế bài tập tình huống rấtkhó thực hiện vì mất nhiều thời gian và khó làm Tuy nhiên, đa số ý kiến đã cho rằngviệc thiết kế và sử dụng các BTTH để rèn luyện kỹ năng suy luận cho HS trong dạyhọc phần Vi sinh vật là rất cần thiết.

CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP TÌNH HUỐNG ĐỂ RÈN LUYỆN KỸ NĂNG SUY LUẬN CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC PHẦN

VI SINH VẬT-SINH HỌC 10, Ở TRƯỜNG THPT

2.1 Mục tiêu và cấu trúc nội dung phần Vi sinh vật Sinh học 10

2.1.1 Mục tiêu phần Vi sinh vật Sinh học 10 ( Theo chuẩn kiến thức, kỹ năng)

a) Mục tiêu về kiến thức

- Nêu được khái niệm vi sinh vật và các đặc điểm chung của vi sinh vật

- Trình bày được các kiểu chuyển hoá vật chất và năng lượng ở vi sinh vật dựa vàonguồn năng lượng và nguồn Các bon mà vi sinh vật đó sử dụng

- Phân biệt được các kiểu hô hấp hiếu khí , hô hấp kị khí và lên men

- Nêu được đặc điểm chung của các quá trình tổng hợp và phân giải chủ yếu ở visinh vật và ứng dụng của quá trình này trong đời sống và sản xuất

- Trình bày được đặc điểm chung của sự sinh trưởng ở vi sinh vật và giải thích được

sự sinh trưởng của chúng trong điều kiện nuôi cấy liên tục và không liên tục

- Phân biệt được các kiểu sinh sản ở vi sinh vật

- Trình bày được những yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật và ứngdụng của chúng

- Trình bày được khái niệm và cấu tạo của virut, nêu được tóm tắt về chu kỳ nhân lêncủa virut trong tế bào chủ

- Nêu được tác hại của virut, cách phòng tránh Một số ứng dụng của virut

- Trình bày được một số khái niệm bệnh truyền nhiễm, miễn dịch, inteferon, cácphương thức lây truyền bệnh truyền nhiễm và cách phòng tránh

b) Mục tiêu về kỹ năng

- Biết làm một số sản phẩm lên men (sữa chua, muối dưa và lên men rượu)

- Nhuộm đơn, quan sát một số loại vi sinh vật và quan sát một số tiêu bản bào tử của

- Hình thành cho các em ý thức vận dụng các tri thức, kỹ năng học được vào cuộcsống, lao động và học tập.

2.1.2 Phân tích cấu trúc, nội dung phần Vi sinh vật Sinh học 10

Trong cả 2 bộ sách giáo khoa sinh học10 ( bộ nâng cao và cơ bản) các kiến thức

về vi sinh vật được trình bày khá lôgic và đầy đủ cả phần ba: Sinh học vi sinh vật

Phần vi sinh vật 10 hiện hành bao gồm 3 chương

Chương I: Chuyển hoá vật chất và năng lượng ở vi sinh vật

Chương này gồm có những nội dung sau

- Nêu khái niệm về vi sinh vật và các đặc điểm của vi sinh vật

- Nêu các loại môi trường nuôi cấy cơ bản của vi sinh vật : Môi trường tự nhiên, môitrường tổng hợp và môi trường bán tổng hợp

- Trình bày các kiểu dinh dưỡng ở vi sinh vật dựa vào nguồn năng lượng và nguồncacbon: quang tự dưỡng,quang dị dưỡng, hoá tự dưỡng, hoá dị dưỡng

- Trình bày các kiểu chuyển hóa vật chất và năng lượng ở vi sinh vật: Hô hấp hiếukhí, hô hấp kị khí, lên men

- Nêu đặc điểm chung qúa trình tổng hợp và phân giải ở vi sinh vật và ứng dụng củacác quá trình này trong đời sống và sản xuất

Chương II Sinh trưởng và sinh sản của vi sinh vật

Chương này gồm có những nội dung sau

- Nêu khái niệm về sinh trưởng của quần thể vi sinh vật

- Nêu đặc điểm chung của sự sinh trưởng ở vi sinh vật trong môi trường nuôi cấykhông liên tục và môi trường nuôi cấy liên tục

- Trình bày các kiểu sinh sản của vi sinh vật nhân sơ và sinh sản của vi sinh vậtnhân thực

- Trình bày những yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật và ứng dụngcủa chúng

Chương III Virut và bệnh truyền nhiễm

Chương này gồm những nội dung sau:

- Nêu khái niệm , cấu tạo và cấu trúc các loại virut

- Trình bày sự nhân lên của virut trong tế bào chủ

- Tìm hiểu về Virut gây bệnh ứng dụng của virut trong thực tiễn

- Tìm hiểu về bệnh truyền nhiễm và miễn dịch, intefron, các phương thức lây

truyền và cách phòng tránh

Như vậy qua phân tích những đặc điểm cấu trúc, nội dung phần Vi sinh vật lớp

10 THPT đã định hướng cho chúng tôi thiết kế các BTTH để tổ chức cho HS học tập,giúp các em nhận thức, lĩnh hội kiến thức tốt hơn, rèn luyện cho HS kỹ năng học tậptrong đó có kỹ năng suy luận từ đó tạo cho các em niềm say mê và hứng thú tronghọc tập

2.2 Quy trình thiết kế bài tập tình huống.

Qua quá trình nghiên cứu, chúng tôi đề xuất quy trình thiết kế một BTTH để rènluyện kỹ năng suy luận cho học sinh gồm các bước như sau:

2.3 Hệ thống bài tập tình huống rèn luyện kỹ năng suy luận cho HS trong dạy

học phần Vi sinh vật – sinh học 10 ở trường THPT

Hệ thống BTTH được phân thành 2 loại theo mục đích dạy học đó là: BTTH để dạybài mới; BTTH củng cố, dạy bồi dưỡng học sinh giỏi

Mục tiêu chính của khâu dạy bài mới đòi hỏi HS phải chủ động chiếm lĩnhđược nội dung kiến thức mới trọng tâm của bài học, tự mình rèn luyện các kĩ năng tưduy khoa học dưới sự dẫn dắt, cố vấn của GV Vì vậy, để đạt được yêu cầu này bài tậptình huống được sử dụng trong khâu dạy bài mới cũng phải thỏa mãn điều kiện: tìnhhuống phải được xây dựng dựa trên nền tảng khai thác kiến thức cũ, khai thác tranh,

Diễn đạt tình huống dưới dạng bài tập

Kiểm định tình huống dạy học đã được thiết kế

Xác định mục tiêu của chương, bài

Phân tích nội dung chương, bài để xác định các đơn vị nội dung có

thể thiết kế được các tình huống dạy học

Nghiên cứu

Xử lý sư phạm

Dạy học

ảnh, sơ đồ trong SGK qua quá trình hoạt động của HS dưới sự dẫn dắt của GV đểphát hiện, rút ra kết luận cần thiết và hình thành kiến thức mới.

Ôn tập, củng cố kiến thức nhằm giúp HS củng cố, hệ thống hóa tri thức đã họcđược qua một mục, một bài học, một chương đồng thời phải nâng cao tri thức đãtiếp thu lên trình độ hệ thống khái quát cao hơn Do đó tình huống phải được xây dựngtheo kiểu các vấn đề nêu trong tình huống đều dựa trên những kiến thức đã có của HS,nhưng chúng còn tản mạn, rời rạc chưa thành hệ thống Nhiệm vụ của HS phải hoànchỉnh lại và đưa chúng vào hệ thống

Trên cơ sở phân tích mục tiêu, nội dung của chương chúng tôi thiết kế hệ thống

BTTH để rèn luyện kĩ năng suy luận cho HS như sau :

Để nghiên cứu các loại môi trường

cơ bản nuôi cấy vi sinh vật giáoviên đưa ra 3 loại môi trường sau :

- Môi trường A : Dịch chiết thịt

và gan , Thạch :10 g, glucôzơ :2g,nước 100ml

- Môi trường B : K2HPO4-1g,

NH4Cl-1g, CaSO4-1g, MgSO4-2g,glucôzơ- 2g, nước nguyên chất1000ml

- Môi trường C : Cao thịt bò

Yêu cầu học sinh nêu têncác loại môi trường trên ? Nếu em

là HS lớp đó em sẽ giải quyết yêucầu cô giáo ra như thế nào?

+ Môi trường A : MT bán tổnghợp

+ Môi trường B : MT tổng hợp+ Môi trường C : MT tự nhiên

cơ phức tạp khác trong nước thịt

Sau khi nuôi cấy và để ở tủ ấm

370C bạn Nam thấy ở môi trường

A và B trở nên đục, trong khi ở

môi trường C vẫn trong suốt Bạn

Nam còn chưa giải thích được tại

sao có kết quả trên em hãy giúp

bạn giải quyết băn khoăn đó ?

để sống

- Ở đây glucozo có vai trò cungcấp nguồn cacbon và nănglượng , vitamin có vai trò hoạthóa enzim, nước thịt có vai tròcung cấp nguồn nitơ hữu cơ cho

vi khuẩn

BTTH 3:

Một nhà khoa học đã tiến hành

nuôi cấy lactobacilus casei trên các

môi trường tổng hợp khác nhau

chứa một dung dịch cơ sở (ddcs)

Nếu em là nhà khoa học trên thì

em sẽ giải thích kết quả trên như

thế nào ? Người ta thường làm thí

nghiệm này nhằm mục đích gì?

- Chủng vi khuẩn trên chỉ mọckhi có đầy đủ 3 nhân tố Axit folis+ piridoxal+ riboflavin Điều đóchứng tỏ đây là 3 nhân tố sinhtrưởng đối với chủng vi sinh vậttrên

- Thí nghiệm trên nhằm tìm racác chủng vi khuẩn khuyếtdưỡng để ứng dụng trong việckiểm tra thực phẩm

Quang tự dưỡng: Vi khuẩn lamsống trên bề mặt nước ao hồ,ruộng

Hóa tự dưỡng: Vi khuẩn oxihóalưu huỳnh sống ở đáy biển

Quang dị dưỡng: Vi khuẩn khôngchứa lưu huỳnh màu lục sốngtrong bùn lầy

Hóa dị dưỡng: Vi khuẩn lacticsống trong dưa muối, sữa chua

Theo em các ví dụ bạn Nađưa ra đã đúng chưa? Hãy giảithích ?

- Bạn Na lấy ví dụ đúng vì :+ Vi khuẩn lam nguồn cacboncung cấp là CO2

(do nó sống trên bề mặt nước),nguồn năng lượng là ánh sángmặt trời vì nó có sắc tố diệp lục

để hấp thụ ánh sáng

+ Vi khuẩn oxi hóa lưu huỳnh ởđáy biển không có ánh sáng nênnguồn năng lượng lấy từ cácphản ứng hóa học của một sốchất vô cơ từ các kẻ nứt của đáybiển thải ra( H2S) và nguồncacbon là CO2 dồi dào trongnước biển

+ Vi khuẩn không chứa S màulục lấy nguồn cacbon từ các chấthữu cơ trong đất, nguồn nănglượng là ánh sáng ở vùng khôngnhìn thấy

BTTH 5:

Khi có ánh sáng, giàu CO2 có một

loài vi sinh vật có thể phát triển

trên môi trường với thành phần

được tính như sau :(NH4)3PO3

-1,5g, K2HPO4-1g,NH4

Cl-1g,CaSO4-1g, MgSO4-2g, nước

nguyên chất 1000ml

Bạn An thắc mắc vi sinh vật phát

triển trên môi trường này có kiểu

dinh dưỡng gì ? :(NH4)3PO4 có vài

trò gì đối với vi sinh vật ?

Bằng kiến thức đã học em hày giúp

bạn giải đáp thắc mắc trên ?

Vi sinh vật này chỉ phát triển khi

có ánh sáng và giàu CO2 chứngtỏ nó có kiểu dinh dưỡng quang

tự dưỡng: (NH4)3PO3 có vai tròcung cấp Niơ cho vi sinh vật

môi trường và điều kiện khác

nhau, thu được kết quả như sau:

+ Chủng C mọc khi có ánh sáng

và có CO2 nên có kiểu dinh dưỡng quang tự dưỡng

chủng A không mọc, chủng Bmọc, Chủng C mọc.

Dựa vào kiến thức đã học em hãyxác định các kiểu dinh dưỡng củacác chủng vi sinh vật trên ?

a, Vi khuẩn axetic sống tronggiấm ăn

b, Vi khuẩn lactic sống trong sữachua

c, Vi khuẩn lưu huỳnh sống ở đầmlầy

Yêu cầu học sinh xếp chúng vàocác kiểu chuyển hóa đã học ?Bạn Hoàng còn băn khoăn chưabiết sắp xếp như thế nào? Em hãygiúp bạn giải quyết băn khoăntrên

a, Vi khuẩn axetic hô hấp hiếukhí

b, Vi khuẩn lactic lên men

c, Vi khuẩn lưu huỳnh hô hấp kịkhí

BTTH 8:

Để nghiên cứu về kiểu hôhấp của vi sinh vật Giáo viên rabài tập :

Người ta nuôi cấy 3 loài vi khuẩn:

Trực khuẩn mủ xanh, trực khuẩnđường ruột, trực khuẩn uốn vánvào trong một ống nghiệm chứamôi trường thạch loãng có nướcthịt và gan với thành phần như sau

- Trực khuẩn mũ xanh : Hô hấphiếu khí bắt buộc do đó nó phân

bố trên ống nghiệm để lấy O2không khí

- Trực khuẩn đường ruột : Hôhấp kị khí không bắt buộc do đóphân bố đều trong ống nghiệm

- Trực khuẩn uốn ván : Hô hấp kịkhí bắt buộc do đó chúng phân

(hàm lượng tính bằng g/l)

+ Nước chiết thịt và gan: 30g/l,

Glucozơ: 2g/l, Thạch: 6g/l, Nước

cất: 1g/l

Sau 24 giờ nuôi cấy ở nhiệt độ phù

hợp người ta thấy: Trực khuẩn mũ

xanh phân bố phía trên ống

nghiệm, trực khuẩn đường ruột

phân bố đều trong ống nghiệm,

trực khuẩn uốn ván phân bố ở đáy

ống nghiệm Hãy xác định kiểu hô

hấp của mỗi loại vi khuẩn trên?

C) Lấy mỗi ống nghiệm một ít

dịch huyền phù, cho vào các ống

chứa dung dịch H2O2 Kết quả

quan sát được như sau :

- Nhỏ chủng A thì thấy bọt khí nổi

đủ các enzim phân giải H2O2.Suy ra đây là vi sinh vật hiếu khíhoặc kị khí chịu oxi Kiểu hố hấp

là hô hấp hiếu khí hoặc lên men.+ Nhỏ chủng B vào dung dịch

H2O2 thì thấy khí nổi lên ít chứngtỏ chủng này có các enzim phângiải H2O2 nhưng không đầy đủ.Đây là vi sinh vật vi hiếu khí.Kiểu hố hấp là hô hấp hiếu khí.+ Nhỏ chủng C vào dung dịch

H2O2 không thấy khí nỗi lênchứng tỏ chủng này không có

enzim phân giải H2O2 Đây là visinh vật kị khí bắt buộc Kiểu hôhấp là hô hấp kị khí hoặc lên men

BTTH 10:

Một học sinh đã viết 2 quá trình

lên men của vi sinh vật ở trạng thái

kị khí như sau:

C12H22O11→CH3CHOHCOOH (1)

CH3CH2OH + O2 → CH3COOH +

H2O +Q ( 2)

Theo em thì học sinh đó viết đúng

chưa ? Hãy giải thích ?

Căn cứ vào sản phẩm tạo thành

hãy cho biết tác nhân gây ra hiện

tượng trên ? hoạt động sống của

tác nhân đó ?

Bạn HS đó có sự nhầm lẫn + Ở (1) là quá trình lên menlactic do đó cơ chất phải làđường đơn chứ không phảiđường đôi sacarozơ như đã viết.Ở ( 2) là quá trình oxi hóa ,không thể coi là ví dụ lên men( 1) cơ chất là glucozơ, sản phẩmaxit lactic, tác nhân là nấm men ( 2) Cơ chất là rượu etilic, sảnphẩm là giấm, tác nhân là vikhuẩn Axêtic

BTTH 11:

Có ý kiến cho rằng "Trong

giai đoạn lên men rượu không nên

mở nắp bình rượu ra xem" Theo

em ý kiến đó có đúng không? hãy

giải thích?

Ý kiến trên là đúng vì nấm men

là vi sinh vật kị khí không bắtbuộc do đó trong điều kiện không

có O2 thì nó lên men đườngthành rượu nhưng nếu mở nắpbình xem có O2 vào thì nó lại hôhấp hiếu khí tạo CO2 và H2Olàm lượng rượu giảm

mùi khác nhau" ? Em hãy giúp

bạn Thái giải thích sự thắc mắc

đó?

của axit amin và sử dụng axithữu cơ làm nguồn cacbon, sảnphẩm có khí NH3, và H2S do đógây ra mùi thối Còn ở bình đựngnước đường không xảy ra hiệntượng như trên nên không có mùi

BTTH 13:

Bạn Lan thắc mắc vì sao rượu

chưng cất bằng phương pháp thủ

công ở một số vùng dễ làm người

uống đau đầu ? dựa vào quá trình

lên mên etylic em hãy giải thích

cho bạn Lan hiểu ?

Vì chưng cất rượu bằng phươngpháp thủ công nên adehit khôngkhử hết, ngoài ra có thể còndiaxetyl, các hợp chất này tácdụng mạnh lên hệ thần kinhngười uống nhiều rượu nên dễ bịđau đầu

BTTH 14:

Ba bạn học sinh làm sữa chua theo

ba cách như sau

- Cách 1: Pha sữa bằng nước

nóng, sau đó bổ sung ngay một

thìa sữa chua Vinamilk, sau đó ủ

ấm trong 6-8 giờ

- Cách 2: Pha sữa bằng nước nóng,

sau đó để nguội bớt đến khoảng 40

độ C, bổ sung một thìa sữa chua

vinamilk, cho thêm enzim lizozim,

sau đó ủ ấm 6-8 giờ

- Cách 3: Pha sữa bằng nước nóng,

sau đó để nguội đến khoảng 40 độ

C, bổ sung một thìa sữa chua

Vinamilk, ủ ấm 6-8 giờ

Trong 3 cách trên, theo em

Cách 3 làm đúng kĩ thuật Cách1-2 không có sữa chua ăn vì:

- Ở cách 1 pha sữa bằng nướcnóng , sau đó cho sữa chuaVinamilk vào thì vi khuẩn lactictrong sữa ở nhiệt độ cao sẽ chết ,không còn tác nhân lên men

- Ở cách 2: do cho thêm enzimlizozim vào nên lizozim phá bỏthành tế bào vi khuẩn lactic nên

vi khuẩn lactic bị chết , quá trìnhlên men cũng không thành công

cách nào sẽ có sữa chua để ăn ?

cách nào sẽ không thành công ?

giải thích ?

BTTH 15:

Có một số ý kiến cho rằng:

- trong sữa chua hầu như không có

vi khuẩn kí sinh gây bệnh

- ăn sữa chua tốt cho tiêu hóa Em

có đồng ý với ý kiến trên không ?

giải thích ?

Ý kiến đó đúng vì:

- trong sữa chua có axit lacticlàm cho độ PH thấp nên nó cóthể ức chế hoặc tiêu diệt vi khuẩngây bệnh không ưa axit

- Trong sữa chua có nhiềuprotêin dễ tiêu, có nhiều vitaminđược hình thành trong quá trìnhlên men lactic và một số vi khuẩn

có lợi cho đường ruột

BTTH 16:

Bạn Nga thấy mẹ bạn Nga khi

muối dưa chua thường bỏ thêm

đường, nén chặt, ngập nước, đặt

gần bếp, đậy kín, và bỏ muối thích

hợp Bạn không hiểu vì sao mẹ

làm như vậy

Bằng kiến thức đã học em hãy giải

thích cho bạn Nga hiểu cơ sở khoa

học của việc làm này ?

Cở sở khoa học:

- Bỏ thêm đường để cung cấpthức ăn ban đầu cho vi khuẩnlactic, nhất là với loại rau quả cóhàm lượng đường thấp

- Nén chặt, ngập nước, đậy kín:tạo điều kiện yếm khí cho vikhuẩn lactic phát triển, đồng thờihạn chế sự phát triển của vikhuẩn lên men thối

- Đặt gần bếp để giữ nhiệt độ ấmgiúp vi khuẩn lactic phát triển

- Bỏ muối thích hợp : Tạo điềukiện để tạo môi trường ưu trươngnhằm rút dịch tế bào ra cho vikhuẩn lactic hoạt động , đồng