Hệ thống hóa lí thuyết, bài tập phần trao đổi chất và năng lượng ở động vật sinh học 11 THPT nhằm nâng cao hiệu quả dạy học, ôn thi THPT quốc gia và HSG các cấp

PHẦN I MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Trong thập kỷ qua, Sinh học phát triển nhanh đạt nhiều thành tựu lý thuyết thực tiễn Trong phần Sinh lý người động vật ngày quan tâm nhiều mơn học gắn với thực tiễn đời sống người nói riêng lồi sinh vật nói chung Trên sở đó, năm gần đề thi THPT Quốc gia (từ năm 2018 đến nay), đề thi học sinh giỏi (HSG) cấp (tỉnh, quốc gia, quốc tế) nội dung phần Sinh học người động vật, đặc biệt phần Trao đổi chất lượng động vật đề cập nhiều hơn, kiến thức mở rộng hơn, thường có nội dung mang tính ứng dụng thực tiễn Tuy nhiên, nội dung chương trình sách giáo khoa phổ thơng hành phân phối với thời lượng tương đối (6 tiết), thời gian luyện tập lớp khơng có Vì vậy, gây khơng khó khăn cho giáo viên học sinh Hình thức thi kì thi khác nhau: Kì thi THPT Quốc gia mơn Sinh học thi hình thức trắc nghiệm, thi HSG cấp tỉnh theo hình thức tự luận (dự kiến tới thi trắc nghiệm), thi HSG cấp quốc gia thi theo hình thức tự luận, kì thi HSG Olympic quốc tế thi theo hình thức trắc nghiệm Vì vậy, trình dạy học, giáo viên phải rèn cho học sinh kĩ học tập cho phù hợp với hình thức thi Và cho dù thi hình thức vấn đề cốt lõi học sinh phải nhớ, hiểu biết vận dụng kiến thức học Mặt khác, việc bồi dưỡng cho học sinh THPT nói chung học sinh chuyên sinh nói riêng cần phải thường xuyên đổi phải bám sát mục tiêu chương trình giáo dục phổ thơng, tiếp cận nội dung, yêu cầu thi học sinh giỏi Quốc gia, Quốc tế Vì vậy, dạy học giáo viên cần trọng đến: - Phát triển cho học sinh kĩ hệ thống hóa kiến thức - Phát triển cho học sinh kĩ phân tích - tổng hợp - Rèn luyện cho học sinh phương pháp, thói quen tự học, tự nghiên cứu, tìm tịi khám phá phát vấn đề Trên thực tế có đề tài, SKKN viết nội dung Trao đổi chất lượng động vật, như: Rèn luyện kĩ vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh thơng qua dạy học phần chuyển hố vật chất lượng động vật, sinh học 11 (Chu Thị Kim Dung – Sở GD & ĐT Nghệ An), Khơi gợi hứng thú học tập môn sinh học học sinh yếu chương trình sinh học lớp 11 – phần chuyển hóa vật chất lượng thực vật (Bùi Thị Thuỷ - Sở GD & ĐT Quảng Bình), Một số giải pháp để nâng cao hiệu giảng dạy 18 tuần hoàn máu – sinh học 11 (Quách Thị Phương Trúc), Giáo dục kĩ sống cho học sinh qua chủ đề tập tính động vật – sinh học khối 11 (Nguyễn Thị Như Trang - Sở GD & ĐT Hưng Yên)…cũng có đề tài Dạy học phần chuyển hố vật chất lượng động vật – sinh học 11 cách hệ thống hoá kiến thức, sử dụng câu hỏi tự luận trắc nghiệm để ôn thi HSG ôn thi THPT quốc gia (Phạm Thị Hà - Sở GD & ĐT Thanh Hoá) Nhưng đề tài, chưa có đề tài hệ thống lại kiến thức, tập phần chuyển hoá vật chất lượng động vật, đề tài chưa mở rộng kiến thức để phù hợp với đối tượng em thi HSG cấp, đặc biệt thi HSG quốc gia, quốc tế Với lí trên, tơi chọn đề tài: Hệ thống hóa lí thuyết, tập phần Trao đổi chất lượng động vật – sinh học 11 THPT, nhằm nâng cao hiệu dạy học, ôn thi THPT quốc gia HSG cấp Mục đích nghiên cứu Hệ thống hóa lí thuyết, tập phần Trao đổi chất lượng động vật giúp giáo viên giảng dạy học sinh ôn thi tốt nghiệp THPT, ôn thi HSG cấp tốt hơn, nhằm giúp học sinh đạt kết cao kì thi Đối tượng nghiên cứu Hệ thống lí thuyết, dạng tập phần Trao đổi chất lượng động vật Phương pháp nghiên cứu Đề tài sử dụng phương pháp nghiên cứu: - PP nghiên cứu xây dựng sở lý thuyết: Nghiên cứu lí thuyết hệ thống hóa, lý thuyết kiến thức quần xã sinh vật - PP điều tra khảo sát thực tế, thu thập thông tin: Điều tra, khảo sát thực tế thuận lợi khó khăn dạy học phần quần xã sinh vật - PP thống kê, xử lý số liệu: Kiểm tra học sinh (tự luận, trắc nghiệm), thống kê kết quả, đánh giá hiệu việc áp dụng SKKN dựa đánh giá giáo viên tham gia PHẦN II NỘI DUNG I Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm Khái niệm hệ thống Theo Vonbertalanffy “Hệ thống tổng thể phần tử có quan hệ tương tác với nhau” Hay định nghĩa Miller “Hệ thống tập hợp yếu tố với mối quan hệ tương tác chúng với nhau” Hệ thống tổ hợp yếu tố tác động qua lại với theo quan hệ hàng ngang quan hệ để tạo thành chỉnh thể thống tồn môi trường xác định [5] Khái niệm hệ thống hóa kiến thức Hệ thống hóa làm cho kiến thức vật, tượng, quan hệ trở nên có hệ thống Trong dạy học, học nội dung kiến thức đó, người ta thường phân tích để xếp chúng theo quan hệ định tạo thành tổ hợp hệ thống lơgic gọi hệ thống hóa kiến thức Việc hệ thống hóa kiến thức phải dựa quan điểm tiếp cận cấu trúc hệ thống trình bày hệ thống, sơ đồ hệ thống hay trình bày theo lơgic định Vai trị hệ thống hóa kiến thức - Sử dụng để giáo viên tóm tắt tài liệu, SGK cách đọng Đồng thời tổ chức cho học sinh nghiên cứu nguồn tài liệu diễn đạt thông tin đọc được, gia cơng theo định hướng định để rút mối quan hệ có tính quy luật vật, tượng - Giúp học sinh hình thành kiến thức mới, củng cố kiến thức học, xếp chúng thành hệ thống chặt chẽ, đồng thời hình thành kiến thức góc độ mới, lí giải ý nghĩa sâu xa kiến thức, biết cách diễn đạt ý tưởng ngơn ngữ riêng nghiên cứu nội dung sinh học - Trong việc hệ thống hóa kiến thức có tác dụng rèn luyện học sinh phẩm chất trí tuệ, như: rèn luyện kĩ tóm tắt kiến thức, thiết lập mối quan hệ thành phần kiến thức, vận dụng thành thạo thao tác tư (phân tích, tổng hợp, khái quát hóa ), phát triển lực tiếp nhận giải vấn đề, lực tự học, tự sáng tạo SKKN nghiên cứu nội dung kiến thức phần B Chuyển hoá vật chất lượng động vật, chương I – Chuyển hoá vật chất lượng - Chương trình sinh học 11 THPT hành II Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm Trong năm gần đề thi đề thi THPT Quốc gia (từ năm 2018), đề thi học sinh giỏi cấp nội dung phần chuyển hoá vật chất lượng đề cập nhiều Ví dụ, kì thi THPT quốc gia, phần chuyển hoá vật chất lượng sinh vật 4-6 câu/40 câu; kì thi HSG quốc gia chiếm khoảng – điểm/20 điểm/1 ngày thi Đặc biệt kì thi Olympic Sinh học quốc tế, nội dung sinh học người động vật chiếm tới 25% số điểm lý thuyết Tuy nhiên, nội dung chương trình sách giáo khoa phổ thơng hành phân phối với thời lượng tương đối ít, tiết lý thuyết (cho hệ tiêu hoá, hơ hấp, tuần hồn, cân nội mơi) khơng có tiết tập rèn luyện Mặt khác, khối lượng kiến thức không nhiều, thực tế xây dựng nhiều tập áp dụng Điều gây khó khăn cho việc ơn tập kiến thức học sinh Qua việc giảng dạy tơi thấy rằng, với thời lượng chương trình cho phép giáo viên bám chuẩn kiến thức kĩ học sinh hiểu phần lý thuyết mà hầu hết không vận dụng kiến thức vào giải dạng tập liên quan đến q trình chuyển hóa vật chất lượng thực vật, động vật người Ngồi ra, hình thức thi kì thi khác gây khơng khó khăn cho học sinh tham gia đồng thời nhiều kì thi khác nhau, điều địi hỏi học sinh phải có kĩ học tập cho phù hợp với hình thức thi Đối với tình hình chung nay, đa phần em học sinh tập chung vào mơn theo khối thi chọn khơng tâm đến việc học môn khác, môn sinh em tâm đến nên việc dạy giáo viên gặp nhiều khó khăn III Các sáng kiến kinh nghiệm giải pháp sử dụng để giải vấn đề Đề tài tập trung vào giải pháp sau: - Hệ thống hóa lý thuyết phần trao đổi chất lượng động vật câu hỏi kiểm tra khái niệm - Hệ thống hóa dạng tập tập minh họa - Xây dựng hệ thống câu hỏi, tập (phần phụ lục) - Sử dụng dạng câu hỏi tập dạy học, ôn tập cho kì thi khác Hệ thống hóa lý thuyết phần trao đổi chất lượng động vật (cơ mở rộng) 1.1 Tiêu hóa: 1.1.1 Khái niệm: - Tiêu hóa trình biến đổi hợp chất hữu phức tạp (có thức ăn) thành chất đơn giản mà thể hấp thụ được, cung cấp cho tế bào thể -Tiêu hóa động vật gồm: tiêu hóa nội bào tiêu hóa ngoại bào 1.1.2 Tiêu hóa nhóm động vật: - Sinh vật đơn bào: Tiêu hóa nội bào (diễn tế bào tác dụng enzim thủy phân) - Động vật có túi tiêu hóa: Tiêu hóa nội bào tiêu hóa ngoại bào (diễn ống tiêu hóa, nhờ enzim thủy phân khoang túi) - Động vật có ống tiêu hóa: Tiêu hóa ngoại bào (diễn ống tiêu hóa, nhờ enzim thủy phân tiết từ tuyến tiêu hóa) Tiêu hóa động vật ăn thịt động vật ăn cỏ khác + Động vật ăn thịt thường ăn lượng thức ăn động vật ăn cỏ, ruột thường ngắn hơn, tiêu hóa học hóa học (nhờ enzim tuyến tiêu hóa) + Động vật ăn cỏ thường ăn lượng thức ăn nhiều hơn, ruột thường dài hơn, cấu tạo ống tiêu hóa phức tạp hơn, tiêu hóa học hóa học (nhờ enzim ống tiêu hóa enzim vi sinh vật tiết ra) 1.1.3 Kiến thức mở rộng: Tóm tắt q trình tiêu hóa người: Cơ quan Tiêu hóa học Tiêu hóa hóa học, hấp thụ tiêu hóa Khoang - Cắn, xé, nhai, - Tiêu hóa: Nước bọt có chứa enzim miệng nghiền amilaza biến đổi tinh bột thành đường - Nhào trộn thức ăn mantose lưỡi - Hấp thụ: nước, số loại thuốc Dạ dày - Dạ dày co bóp nhào - Tiêu hóa: trộn thức ăn + Tế bào thành dày tiết HCl, pepsinogen chất nhầy + HCl làm biến tính protein, hoạt hóa pepsinogen (bất hoạt) thành pepsin (hoạt động), diệt khuẩn, đóng mở vịng mơn vị + Pepsin biến đổi protein biến tính thành đoạn peptit ngắn - Hấp thụ: Ruột non - Cử động nhu động - Tiêu hóa: Xảy trình tiêu hóa triệt phản nhu động để nhờ enzim tuyến ruột, tuyến tụy tuyến mật tạo sản phẩm đơn giản mà ruột hấp thụ + Gluxit biến đổi thành gluco + Protein biến đổi thành axit amin + Lipit biến đổi thành glyxerol axit béo + Axit nucleic biến đổi thành nucleozit ATP - Hấp thụ: Xảy trình hấp thụ triệt để cấu trúc ruột làm tăng bề mặt hấp thụ lên nhiều lần: Ruột có nếp gấp ruột, nếp gấp ruột có lơng ruột, lơng ruột có lơng cực nhỏ (vi mao) với hệ thống mao mạch máu bạch huyết dày đặc Ruột già - Tiêu hóa: Hoạt động vi sinh vật tạo số loại vitamin, axifolic - Hấp thụ: hấp thụ VTM, tái hấp thụ nước 1.2 Hô hấp: 1.2.1 Khái niệm: - Hô hấp bao gồm: Hơ hấp ngồi hơ hấp - Hơ hấp ngồi: Trao đổi khí với mơi trường bên ngồi theo chế khuếch tán → cung cấp oxi cho hô hấp tế bào, thải CO từ hô hấp tế bào ngồi động vật có hình thức trao đổi khí chủ yếu: + Trao đổi khí qua bề mặt thể (động vật đơn bào, đa bào bậc thấp) + Trao đổi khí hệ thống ống khí (cơn trùng…) + Trao đổi khí mang (cá…) + Trao đổi khí phổi (chim, thú…) - Hô hấp trong: Diễn tế bào qua giai đoạn khác nhau, hơ hấp hiếu khí (có oxi) hay lên men (khơng có oxi) 1.2.2 Kiến thức mở rộng - Tóm tắt cấu tạo chức quan hô hấp người: Các quan Mũi Họng Đường dẫn khí Thanh quản Khí quản Phế quản Đặc điểm cấu tạo Chức - Có nhiều lơng mũi - Có lớp niêm mạc tiết chất nhầy - Có lớp mao mạch dày đặc Có tuyến amidan tuyến VA chứa nhiều tế bào limpho Dẫn khí vào Có nắp quản cử động ra, làm ấm, để đậy kín đường hơ hấp làm ẩm khơng khí vào - Cấu tạo 15 – 20 vòng sụnbảo vệ phổi khuyết xếp chồng lên - Có lớp niêm mạc tiết chất nhầy với nhiều lông rung chuyển động liên tục Cấu tạo vòng sụn Ở phế quản nơi tiếp xúc cá phế nang khơng có vịng sụn mà thớ - Bao phổi có lớp màng, lớp ngồi dính với lồng ngực (lá thành), lớp dính với phổi Là nơi trao đổi Lá phổi phải có (lá tạng), lớp có chất dịch khí thể Hai thùy (dịch màng phổi) với môi trường phổi Lá phổi trái có - Đơn vị cấu tạo phổi phế thùy nang tập hợp thành cụm bao mạng lưới mao mạch dày đặc - Hoạt động hơ hấp: + Hít vào: Cơ hồnh, liên sườn co làm tăng thể tích lồng ngực áp suất bên lồng ngực thấp ngồi khơng khí → khơng khí tràn từ ngồi vào + Thở ra: Cơ hoành, liên sườn giãn làm giảm thể tích lồng ngực, áp xuất bên cao bên ngồi → khơng khí bị đẩy từ - Một số số: + Khí lưu thơng: lượng khí vào hít vào thở bình thường + Khí bổ sung: lượng khí hít vào gắng sức thêm sau hít vào bình thường mà chưa thở + Khí dự trữ: lượng khí thở gắng sức thêm sau thở bình thường mà chưa hít vào + Khí cặn: lượng khí cịn lại phổi sau thở gắng sức + Khí vơ ích khoảng chết: lượng khí nằm đường dẫn khí mà khơng phổi + Khí lưu thơng = khí hữu ích (vào phổi) + khí vơ ích khoảng chết + Dung tích sống = khí lưu thơng + khí dự trữ + khí bổ sung + Dung tích phổi = dung tích sống + khí cặn 1.3 Tuần hoàn: 1.3.1 Một số khái niệm 1.3.1.1 Sinh vật đơn bào đa bào bậc thấp khơng có hệ tuần hồn, chất trao đổi qua bề mặt thể 1.3.1.2 Các động vật đa bào bậc cao có hệ tuần hồn, dịch tuần hồn (máu, dịch mơ) cung cấp chất dinh dưỡng oxi cho tế bào đồng thời nhận chất thải từ tế bào để vận chuyển tới quan tiết nhờ hoạt động tim hệ mạch Tùy theo cấu tạo hệ mạch phân biệt hệ tuần hồn hở hệ tuần hồn kín + Hệ tuần hồn hở có đoạn máu khỏi mạch máu trộn lẫn với dịch mô, máu lưu thông với tốc độ chậm + Hệ tuần hồn kín, máu lưu thơng mạch kín với tốc độ cao, khả điều hòa phân phối máu nhanh Hệ tuần hồn kín có loại: Tuần hồn đơn (một vịng tuần hồn) tuần hồn kép (hai vịng tuần hồn) 1.3.1.3 Hoạt động tim: - Tính tự động tim + Khả co dãn tự động theo chu kì tim gọi tính tự động tim + Khả co dãn tự động theo chu kì tim hệ dẫn truyền tim Hệ dẫn truyền tim bao gồm : nút xoang nhĩ, nút nhĩ thất, bó His mạng Puoockin + Hoạt động hệ dẫn truyền: (SGK) - Chu kì hoạt động tim + Chu kì tim lần co dãn nghỉ tim + Mỗi chu kì tim pha co tâm nhĩ, sau pha co tâm thất cuối pha giãn chung 1.3.1.4 Hoạt động hệ mạch - Cấu trúc hệ mạch + Hệ mạch bao gồm: hệ thống động mạch, hệ thống mao mạch hệ thống tĩnh mạch + Hệ thống động mạch: Động mạch chủ → Động mạch nhỏ dần → Tiểu động mạch + Hệ thống mao mạch: mạch máu nhỏ nối động mạch tĩnh mạch + Hệ thống tĩnh mạch: Tiểu động mạch → Các tĩnh mạch lớn dần → Tĩnh mạch chủ - Huyết áp: + Huyết áp áp lực máu tác dụng lên thành mạch + Huyết áp bao gồm: Huyết áp tâm thu huyết áp tâm trương + Huyết áp giảm dần hệ mạch - Vận tốc máu: + Vận tốc máu tốc độ máu chảy giây + Vận tốc máu hệ mạch phụ thuộc vào tổng tiết diện mạch chênh lệch huyết áp hai đầu đoạn mạch + Vận tốc máu tỉ lệ nghịch với tổng diện tích thiết diện 1.3.2 Kiến thức mở rộng 1.3.2.1 Tuần hoàn tĩnh mạch Máu chảy tĩnh mạch trở tim yếu tố: - Sức bơm tim: Tim co bóp tạo áp lực đẩy máu hệ mạch Áp lực đẩy máu giảm dần hệ mạch - Sức hút tim: Khi tâm thất giãn, áp suất tâm thất giảm tạo lực hút máu từ tĩnh mạch tim - Áp suất âm lồng ngực: lần hít vào làm lồng ngực phồng lên có tác dụng hút máu tĩnh mạch chủ tim - Hoạt động xương van tĩnh mạch: bắp thịt co duỗi tạo sức ép dãn tĩnh mạch, với van giúp đẩy máu tĩnh mạch - Ảnh hưởng trọng lực: Khi đứng máu từ tĩnh mạch phía (đầu, cổ, mặt) chảy tim theo trọng lực - Tĩnh mạch nằm cạnh động mạch, động mạch “đập” giúp máu tĩnh mạch chảy tiếp 1.3.2.2 Tuần hoàn mao mạch - Lưu lượng máu qua mao mạch thay đổi theo trạng thái mô, quan điều hòa thắt tiền mao mạch sức cản động mạch nhỏ tiểu động mạch đến quan đó: + Khi thể nghỉ ngơi thắt mở - 10% mao mạch máu qua + Khi hoạt động thắt tiền mao mạch mở, lưu lượng máu chảy mao mạch tăng lên (gấp - lần) - Máu chảy mao mạch chênh lệch áp suất đầu cuối mao mạch Áp suất đầu mao mạch khoảng 36 - 39mmHg, cuối khoảng 15 18mmHg - Cơ chế trao đổi chất mao mạch: Chú thích: + Ở đầu mao mạch: Áp lực đẩy = AS thủy tĩnh (HA) 41,3mmHg - áp suất keo (ASTT) 28 mmHg = 13,3 mmHg → nước, chất dinh dưỡng hòa tan di chuyển từ mao mạch dịch kẽ + Ở cuối mao mạch: Áp lực kéo vào = Áp suất keo 28mmHg – HA 21,3 mmHg = 6,7 mmHg → nước, chất thải hòa tan di chuyển từ dịch kẽ vào mao mạch 1.4 Nội cân bằng: 1.4.1 Khái niệm ý nghĩa cân nội môi - Nội môi : môi trường bên thể Gồm yếu tố hố lý, - Cân nội mơi trì ổn định môi trường thể (ổn định hàm lượng chất glucơ, muối khống…để trì áp suất thẩm thấu, huyết áp, pH, thân nhiệt…), đảm bảo cho tồn thực chức sinh lí tế bào → đảm bảo tồn phát triển động vật - Khi điều kiện lí hóa mơi trường biến động khơng trì ổn định(mất cân nơi mơi) gây biến đổi rối loạn hoạt động tế bào, quan, thể gây tử vong - Cơ chế cân nội mơi có tham gia phận: Bộ phân tiếp nhận kích thích, phận điều khiển phận thực Trong chế cân nội mơi q trình liên hệ ngược đóng vai trị quan trọng Cơ chế có tham gia hệ quan tiết, tuần hồn, hơ hấp, nội tiết… 1.4.2 Vai trị thận gan cân áp suất thẩm thấu - Vai trò thận + Khi áp suất thẩm thấu máu tăng cao: Thận tăng cường tái hấp thu nước tả máu + Khi áp suất thẩm thấu máu giảm: Thận tăng cường thải nước + Thận thải chất thải như: urê, crêatin - Vai trị gan + Gan điều hồ nồng độ nhiều chất huyết tương như: protêin, chất tan glucơzơ máu Ví dụ : Điều hịa đường huyết Nồng độ glucôzơ múa tăng cao: Tuyến tuỵ tiết isulin làm tăng q trình chuyển glucơzơ đường thành glicogen dự trữ gan, làm cho tế bào tăng nhận sử dụng glucôzơ Nồng độ glucôzơ múa giảm: Tuyến tuỵ tiết glucagôn tác dụng chuyển glicôgen gan thành glucôzơ đưa vào máu 1.4.3 Vai trị hệ đệm cân pH nội mơi - Hệ đêm có khả lấy H + OH- ion xuất máu→Duy trì pH máu ổn định - Có loại hệ đệm máu: + Hệ đệm bicacbonnat : H2CO3/NaHCO3 + Hệ đệm photphat : NaH2PO4/NaHPO4+ Hệ đệm prôtêinat (prôtêin) Hệ thống hóa dạng câu hỏi - tập câu hỏi - tập minh họa 2.1 Dạng câu hỏi tập tiêu hóa Ví dụ 1: Hồn thành bảng sau q trình tiêu hóa người: Cơ quan Tiêu hóa học tiêu hóa Khoang miệng Dạ dày Ruột non Ruột già Tiêu hóa hóa học Hướng dẫn: (xem phần lý thuyết) Ví dụ 2: Tại tế bào thành dày tiết HCl pepsin HCl pepsin không phá hủy tế bào tiết nó? Hướng dẫn: HCl pepsin khơng phá hủy tế bào tiết vì: - Tế bào tiết H + Cl- theo kênh riêng biệt sau ngồi xoang dày kết hợp với - Tế bào tiết pepsinogen dạng khơng hoạt động, sau đổ vào xoang dày tác dụng HCl hoạt hóa thành pepsin hoạt động - Các tế bào nhầy tiết chất nhầy phủ kín tế bào niêm mạc dày 2.2 Dạng câu hỏi tập hô hấp Một số công thức cần lưu ý: + Khí lưu thơng = khí hữu ích (vào phổi) + khí vô ích khoảng chết (ở đường dẫn khí) + Dung tích sống = khí lưu thơng + khí dự trữ + khí bổ sung + Dung tích phổi = dung tích sống + khí cặn + Tốc độ khuếch tán chất khí qua màng hơ hấp: 10 Tốc độ khuếch tán chất khí (D) qua màng hô hấp phụ thuộc vào độ dày màng khoảng cách hai nơi khuếch tán Được tính theo cơng thức sau: D = k.∆P.A/d Trong đó: k hệ số khuếch tán chất khí qua màng; A diện tích trao đổi khí; ∆P chênh lệch áp suất hai bên màng; d khoảng cách khuếch tán Ví dụ 1: Một người hơ hấp bình thường 18 nhịp/1phút, nhịp hít vào lượng khí 450 ml Khi người tập luyện hơ hấp sâu 12nhịp/1phút, nhịp hít vào 650 ml khơng khí Biết rằng, thể tích khí nằm đường dẫn khí 150 ml a Tính lưu lượng khí lưu thơng khí vơ ích khoảng chết, khí hữu ích phế nang người hơ hấp bình thường người phút b So sánh lượng khí hữu ích hơ hấp thường hơ hấp sâu Từ cho biết ý nghĩa việc hơ hấp sâu Hướng dẫn: a Lưu lượng khí lưu thơng khí vơ ích khoảng chết, khí hữu ích phế nang người hơ hấp bình thường phút - Khí lưu thơng /phút là: 450ml×18 = 8100 (ml) - Khí vơ ích khoảng chết là: 150ml ×18 = 2700 (ml) - Khí hữu ích vào đến phế nang là: 8100ml - 2700ml = 5400 (ml) b Khi người thở sâu 12 nhịp/phút nhịp hít vào 650ml - Khí lưu thơng /phút là: 650ml.12 = 7800 (ml) - Khí vơ ích khoảng chết là: 150ml 12 = 1800 (ml) - Khí hữu ích vào đến phế nang là: 78000ml – 1800ml = 6000 (ml) → lượng khí trao đổi/hữu ích hô hấp sâu nhiều hô hấp thường là: 6000 – 5400 = 600 ml => Ý nghĩa hô hấp sâu: Hơ hấp sâu làm tăng lượng khí hữu ích (khí trao đổi) cho hoạt động hơ hấp làm tăng hiệu trao đổi khí Ví dụ 2: Ở người, khơng khí phế nang có phân áp oxi 100mmHg, phân áp CO2 40mmHg Các số có tĩnh mạch đến phế nang 40mmHg 45mmHg Biết hệ số khuếch tán CO cao gấp 20 lần hệ số khuếch tán Oxi Hãy xác định tỷ lệ tốc độ khuếch tán CO2 oxi qua màng phế nang người Hướng dẫn: - Gọi hệ số khuếch tán O2 a → Hệ số khuếch tán CO2 20a - Gọi tốc độ khuếch tán CO2 D1, ta có: D1 = 20a.(45 - 40).A/d= 100a.A/d - Gọi tốc độ khuếch tán O2 D2, ta có: 11 D2 = a.(100 - 40).A/d = 60a.A/d → Tỷ lệ cường độ khuếch tán oxi so với CO2 qua màng phế nang là: D2/D1 = 100.a.A/d: 60.a.A/d = 5/3 Ví dụ 3: Một người cân nặng 70 kg uống 100 gam rượu hàm lượng rượu máu 20/00 Sau uống rượu, người lái xe gây tai nạn giao thông bỏ chạy Cảnh sát bắt sau giờ, mẫu máu thử lúc có hàm lượng rượu 0,9 0/00 Hỏi lúc người tài xế gây tai nạn hàm lượng rượu máu bao nhiêu? Biết có khoảng 1,5 gam rượu tiết khỏi thể cho 10 kg khối lượng thể Hướng dẫn: - Lượng nước người là: (100: 20/00) – 100 = 49900 g - Sau người nặng 70 kg thải số rượu (1,5g x 70kg): 10 = 10,5g - Lượng rượu người thải 45 là: 10,5 = 21 (g) - Lượng rượu lại máu lúc bắt là: x:(x + 49900) = 0,90/00 → x ≈ 44,87 (g) - Lượng rượu có máu vào thời điểm gây tai nạn là: 21 (g)+ 44,87 (g) ≈ 65,87 (g) - Hàm lượng rượu máu lúc gây tai nạn là: 65,87: (65,87 + 49900) ≈ 0,00132 ↔ 1,32 0/00 2.3 Dạng câu hỏi tập tuần hồn Một số cơng thức cần lưu ý: + Nhịp tim/phút = 60s : thời gian chu kì tim + Thời gian chu kỳ tim = thời gian co tâm nhĩ + thời gian co tâm thất + thời gian dãn chung tim + Lưu lượng tim (LLT): Là lượng máu tim tống vào động mạch phút tâm thất (ml/phút) LLT(ml/phút) = nhịp tim/phút × thể tích tâm thu Q = Qs x f Trong đó, Q lưu lượng tim; Qs thể tích tâm thu Qs = EDV – ESV EDV thể tích máu cuối tâm trương; ESV thể tích máu cuối tâm thu f: tần số tim + Có thể Đo lưu lượng tim theo phương pháp FICK: thiết lập tiêu thụ oxi phút (Vo2) lượng oxi mà máu lấy qua phổi phút với công thức Fick (áp dụng tính lưu lượng máu người): Q = Vo2/(CaO2 – CvO2) → Vo2= Q×(CaO2 – CvO2) Trong đó, Vo2 thể tích nồng độ oxi khí thở đơn vị thời gian; CaO2 nồng độ oxi tĩnh mạch phổi; CvO nồng độ oxi động mạch phổi 12 Ví dụ 1: Một người lớn bình thường có thời gian chu kì tim 0,8 giây a Tính số nhịp tim phút người b Một đứa trẻ có nhịp tim 120 nhịp/phút Thời gian chu kì tim đứa trẻ tăng hay giảm so với người lớn? Thời gian pha chu kì tim đứa trẻ bao nhiêu? Hướng dẫn: a Số nhịp tim người phút là: 60/0,8 = 75 nhịp b Thời gian chu kì tim đứa trẻ 60/120 = 0,5 giảm so với người lớn - Tỉ lệ thời gian pha chu kì tim là: 0,1 (nhĩ co) : 0,3 (thất co) : 0,4 (giãn chung) = : : - Vậy thời gian pha đứa trẻ là: Pha nhĩ co: 0,5s ×1/8 = 0,0625s Pha thất co: 0,5s×3/8 = 1,875s Pha giãn chung: 0,5s×4/8 = 0,25s Ví dụ 2: Một chu kỳ tim người gồm pha: pha co tâm nhĩ, pha co tâm thất pha dãn chung Thời gian trung bình chu kỳ tim người bình thường 0,8s Một người phụ nữ có nhịp tim đo 80 nhịp/phút Khối lượng máu tim cô ta 137,5 ml vào cuối tâm trương 77,5 ml vào cuối tâm thu a Xác định thời gian pha chu kỳ tim người phụ nữ b Tính lưu lượng tim (lượng máu bơm/phút) người phụ nữ Hướng dẫn: a Thời gian pha chu kỳ tim người phụ nữ này: Tỉ lệ pha: 0,1 : 0,3 : 0,4 = : : Thời gian chu kì tim = 60 : 80 = 0,75 s - Pha tâm nhĩ co: 0,75s ×1/8 = 0,09375s - Pha tâm thất co: 0,75s ×3/8 = 0,28125s - Pha dãn chung: 0,75s ×4/8 = 0,375s b Lượng máu bơm/phút người phụ nữ 80 × (137,5 – 77,5) = 4800 ml/phút Ví dụ 3: Một người có nhịp tim 70 nhịp/phút, hàm lượng oxy tĩnh mạch phổi chứa 0,24ml/ml Hàm lượng oxy động mạch phổi 0,16ml/ml Lượng oxy tiêu thụ toàn thể 500ml/phút Hãy tính lưu lượng tim người Hướng dẫn: Lưu lượng tim người là: Q = 500/(0,24 – 0,16) = 6250ml = 6,25lit 2.4 Dạng câu hỏi tập cân nội mơi Ví dụ 1: Một người ăn mặn uống nước nhiều nên thể tiếp nhận lượng muối nước vượt mức nhu cầu Hãy cho biết người này: 13 - Huyết áp, thể tích dịch bào, thể tích nước tiểu có thay đổi khơng? Vì sao? - Hàm lượng renin, Aldosteron máu nào? Hướng dẫn: - Huyết áp, thể tích dịch bào, thể tích nước tiểu gia tăng, vì: Lý ăn mặn uống nước nhiều → tăng V máu → tăng huyết áp Huyết áp tăng làm tăng áp lực lọc cầu thận → tăng V nước tiểu Huyết áp tăng làm tăng V dịch ngoại bào - Hàm lượng renin, Aldosteron máu không đổi renin aldosteron tiết huyết áp tâm thất máu tăng V máu giảm Ví dụ 2: Hai người A B có cân nặng 70 kg có lượng nước thể Cả hai người ăn loại thức ăn nhanh (chứa nhiều muối) với lượng người B uống thêm cốc rượu Kết lượng nước tiểu tiết người B tăng, cịn người A bình thường Hãy giải thích sao? Hướng dẫn: Giải thích: - Cả hai người ăn thức ăn nhiều muối → dẫn đến khát nước uống nước, người B không uống thêm rượu lượng nước tiểu người coi - Người B uống thêm cốc rượu, rượu ức chế vùng đồi → giảm tiết ADH nên làm giảm khả tái hấp thu nước thận → tăng tiết nước tiểu - Rượu gây giãn mạch tiểu thể thận dẫn đến tăng tiết nước tiểu → Người B nước nhiều so với người A Xây dựng hệ thống câu hỏi, tập phần trao đổi chất lượng động vật Tôi xây dựng hệ thống câu hỏi, tập để ôn tập, cố nâng cao kiến thức phần trao đổi chất lượng động vật, xếp theo lôgic định, theo nội dung tương ứng với hệ thống lý thuyết Trong đó, câu hỏi đánh dấu * chủ yếu dành cho học sinh ôn thi HSG cấp Giáo viên học sinh, ơn tập lựa chọn, xếp lại câu hỏi, tập cho phù hợp với hình thức nội dung đơn vị kiến thức kì thi Hệ thống câu hỏi, tập xin giới thiệu phần phụ lục Sử dụng dạng câu hỏi tập dạy học, ôn tập cho kì thi khác 4.1 Phương pháp sử dụng câu hỏi – tập dạy học sinh học: Trong dạy học, câu hỏi – tập sử dụng khâu khác nhằm đạt mục tiêu khác Chúng xin đưa số cách sử dụng câu hỏi – tập để ôn luyện, bồi dưỡng thi THPT quốc gia, thi học sinh giỏi cấp chuyên đề Sinh thái học: - Sử dụng câu hỏi – tập để tạo tình 14 Con người hoạt động có nhu cầu, nhu cầu có đứng trước nhiệm vụ cần giải Do đó, giáo viên cần xác định rõ nhiệm vụ cần nhận thức diễn đạt nhận thức câu hỏi, tập Ví dụ: Một người cân nặng 70 kg uống 100 gam rượu hàm lượng rượu máu 20/00 Sau uống rượu, người lái xe gây tai nạn giao thơng bỏ chạy Cảnh sát bắt sau giờ, mẫu máu thử lúc có hàm lượng rượu 0,9 0/00 Hỏi lúc người tài xế gây tai nạn hàm lượng rượu máu bao nhiêu? Biết có khoảng 1,5 gam rượu tiết khỏi thể cho 10 kg khối lượng thể - Sử dụng câu hỏi – tập để định hướng vấn đề học tập Khi nghiên cứu vấn đề mà chứa đựng nhiều nội dung, người học khơng dễ xác định vấn đề bản, đặc điểm chất Do đó, giáo viên cần định hướng cho người học câu hỏi hay tập Câu hỏi – tập định hướng vấn đề học tập khác với câu hỏi – tập tạo tình chỗ: cần vấn đề học tập mà không cần mâu thuẫn cần giải Ví dụ: Hãy hồn thành bảng sau tiêu hóa người: Cơ quan Tiêu hóa học tiêu hóa Khoang miệng Dạ dày Ruột non Ruột già Tiêu hóa hóa học - Sử dụng câu hỏi – tập để hướng dẫn quan sát: Khi quan sát hình vẽ, sơ đồ có nhiều chi tiết, cần nghiên cứu chi tiết giáo viên phải rèn luyện cho học sinh có kỹ quan sát nhận biết, ta thường dùng câu hỏi – tập để hướng dẫn Ví dụ: Cho dạng dị tật tim bẩm sinh (1-4) : a Hãy nêu tên gọi tương ứng với dạng dị tật b Một bệnh nhân nhi bị tim bẩm sinh có biểu tim đập nhanh, huyết áp tăng cao, thở gấp Bệnh nhân bị dạng dị tật dạng trên? Giải thích 15 - Sử dụng câu hỏi – tập để phát triển khả tư Trong dạy học việc hướng tới mục tiêu tri thức, đồng thời phải hướng tới mục tiêu quan trọng phát triển tư Trong kỹ tư duy, trước hết phải sử dụng câu hỏi – tập để phát triển kỹ phân tích tổng hợp Ví dụ: a Một số lồi động vật vừa thải sản phẩm tiết dạng NH vừa thải dạng axit uric giai đoạn khác vịng đời Đây nhóm động vật chúng có khả vậy? b Tại người bị xơ gan thường đồng thời biểu bệnh máu khó đơng? (Đề thi chọn đội tuyển HSG Quốc gia Tỉnh Thanh Hóa năm 2014-2015 ) - Sử dụng câu hỏi – tập để tự kiểm tra kiểm tra kết học tập: Để học sinh hoạt động tích cực, tự lực học tập, khâu kiểm tra tự kiểm tra góp phần định hướng cho hoạt động dạy học Do cần xác định rõ mục tiêu dạy học cụ thể, từ mà sử dụng câu hỏi – tập phù hợp để học sinh tự kiểm tra tự điều chỉnh cách học nhằm nắm vững kiến thức, kỹ phát triển lực nhận thức Câu hỏi, tập trắc nghiệm tự luận Ví dụ 1: Một người bị máu nhanh nhiều tai nạn ô tô thơng số sinh lí bị thay đổi Điều sau khơng xảy ra? A Thể tích máu giảm B Thể tích tâm thu lưu lượng tim tăng nhanh C Giảm nồng độ Natri nước tiểu D Giảm tỉ lệ hồng cầu máu Ví dụ 2: a Tại người bị viêm gan bị lỗng xương, giảm thị lực, máu khó đơng? b Tại trường hợp bình thường, tế bào thành dày không bị tác động axit HCl enzim pepsin? (Đề thi chọn đội tuyển HSG Quốc gia Tỉnh Thanh Hóa năm 2016-2017) Giáo viên sử dụng câu hỏi tập cách linh hoạt tùy theo mục đích 4.2 Cách sử dụng dạng câu hỏi tập ôn tập cho kì thi khác - Do thời lượng lớp nên dạng tập chủ yếu dùng cho tiết ôn tập giáo viên giới thiệu để học sinh tự học Đối với học sinh ơn thi HSG cấp dùng giai đoạn ôn tập - Các dạng tập đánh dấu * nên dùng cho học sinh ôn tập thi HSG cấp - Đối với học sinh ôn thi THPT quốc gia giới thiệu hệ thống hóa lí thuyết, dạng tập nên tăng cường cho học sinh làm câu hỏi trắc nghiệm - Đối với học sinh ơn thi HSG cấp ngồi giới thiệu hệ thống hóa lí thuyết, dạng tập nên tăng cường cho học sinh làm câu hỏi dạng tự luận 16 IV Hiệu sáng kiến kinh nghiệm hoạt động giáo dục, với thân, đồng nghiệp nhà trường Qua thực tế kinh nghiệm giảng dạy thân trao đổi với giáo viên trường trường, tơi thấy rằng: Việc trình bày hệ thống kiến thức lí thuyết (có mở rộng nội dung kiến thức) tập phần troa đổi chất lượng động vật - sinh học 11 THPT giúp cho giáo viên học sinh có nhìn tổng qt, hệ thống, có tư lơ gic kiến thức vận dụng linh hoạt kiến thức việc làm câu hỏi, tập Việc sử dụng linh hoạt câu hỏi, tập cách linh hoạt theo đối tượng, hình thức thi (như hướng dẫn mục 4) giúp học sinh rèn luyện kĩ học tập cho phù hợp với hình thức thi để đạt kết học tập tốt Qua thực tế kinh nghiệm giảng dạy thân thấy rằng, việc áp dụng SKKN mang lại hiệu rõ rệt việc ôn thi THPT quốc gia đặc biệt công tác đào tạo HSG năm gần kết đào tạo HSG quốc gia, quốc tế môn Sinh học trường THPT chuyên Lam Sơn cải thiện rõ rệt mặt chất lượng (từ năm 2015 đến năm 2019 liên tục có học sinh dự thi Olympic Sinh học quốc tế đạt giải) Chuyên đề: “Trao đổi chất lượng động vật” (nội dung SKKN) sử dụng dạy cho đội tuyển HSG quốc gia, áp dụng trường THPT chuyên tỉnh THPT chuyên Phan Bội Châu – Nghệ An, Đại học Vinh, THPT chuyên Lê Quý Đôn – Điện biên, THPT chuyên Biên Hòa – Hà Nam, THPT chuyên Bắc Ninh Qua trao đổi với giáo viên trường sau tập huấn, trường áp dụng nội dung chuyên đề nhiều đồng chí giáo viên cho chuyên đề có hiệu thiết thực việc giảng dạy giáo viên trường THPT PHẦN III KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ Kết luận 17 - SKKN hệ thống hóa kiến thức, bước đầu xây dựng hệ thống dạng tập phần trao đổi chất lượng (có mở rộng nội dung kiến thức), bước đầu có hướng dẫn sử dụng hệ thống câu hỏi, tập dạy học, ôn tập cho phù hợp với hình thức thi giúp cho việc giảng dạy giáo viên ôn tập học sinh đạt hiệu cao - SKKN áp dụng có hiệu trường THPT chuyên Lam Sơn, nhiều trường tỉnh Thanh Hóa, số trường THPT chun tồn quốc Vì vậy, theo đánh giá chủ quan tơi SKKN áp dụng giảng dạy tất trường THPT - Do giới hạn đề tài, nên xây dựng hệ thống câu hỏi, tập chưa phân loại rõ ràng cho mục tiêu hình thức thi Vì vậy, tơi cố gắng hoàn thiện tiếp SKKN để việc áp dụng SKKN mang lại hiệu cao Kiến nghị - Nếu SKKN hội đồng khoa học ngành xếp loại, đánh giá cao áp dụng cho trường THPT toàn tỉnh - Trong thời lượng có hạn, đề tài khó tránh thiếu sót Tôi mong bạn đồng nghiệp, quý thầy cô giáo đóng góp ý kiến để đề tài hồn thiện Ý kiến góp ý xin gửi theo địa mail: dieplamson@gmail.com Tôi xin chân thành cảm ơn! XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ Thanh Hóa, ngày 15 tháng 05 năm 2021 CAM KẾT KHƠNG COPY Tơi xin cam đoan SKKN viết, khơng chép nội dung người khác Người viết SKKN Lê Hồng Điệp 18 TÀI LIỆU THAM KHẢO CAMPBELL REECE (2015), Sinh học, NXB Giáo dục Việt Nam Đinh Quang Báo (chủ biên), Nguyễn Đức Thành (2001), Lý luận dạy học Sinh học (phần đại cương), Nxb Giáo dục, Hà Nội Nguyễn Thành Đạt, Lê Đình Tuấn, Nguyễn Như Khanh (2016), Sinh học 11, NXB Giáo dục Việt Nam Nguyễn Thành Đạt, Lê Đình Tuấn, Nguyễn Như Khanh (2006), Sách giáo viên Sinh học 11, NXB Giáo dục Việt Nam Nguyễn Thị Hòa (2008), Luận văn Thạc sĩ sư phạm sinh học “Rèn luyện kĩ hệ thống hóa kiến thức cho học sinh lớp 11 THPT dạy học sinh học”, Đại học quốc gia Hà Nội Lê Đình Tuấn (Chủ biên), Đạng Trần Phú, 2010 Tài liệu chuyên Sinh học Trung học phổ thông (Bài tập Sinh lý động vật) Nxb Giáo dục, Hà Nội Lê Đình Tuấn (Chủ biên), Đạng Trần Phú, 2010 Tài liệu giáo khoa chuyên Sinh học Trung học phổ thông (Sinh thái học) Nxb Giáo dục, Hà Nội Lê Đình Trung, Trần Thị Thanh Bình, Lê Hồng Điệp (2007), Rèn luyện kĩ sinh học 11, NXB Giáo dục Lê Đình Trung, Trần Thị Thanh Bình, Lê Hồng Điệp (2007), Rèn luyện kĩ sinh học 12, NXB Giáo dục 10 Vũ Văn Vụ, Vũ Đức Lưu, Nguyễn Như Hiền, Trần Văn Kiên, Nguyễn Duy Minh, Nguyễn Quang Vinh (2010), Sinh học 11 Nâng cao, NXB Giáo dục Việt Nam 11 Bộ GDĐT (2010 – 2014) Đề thi đại học, cao đẳng 12 Bộ GDĐT (2015 – 2020) Đề thi THPT quốc gia 13 Bộ GDĐT (2010 - 2019) Đề thi HSG quốc gia 14 Sở GD& ĐT Thanh Hóa (2014 - 2021), Đề thi HSG lớp 12, đề thi chọn đội tuyển thi HSG quốc gia tỉnh Thanh Hóa 15 IBO (2008 – 2020), Đề thi IBO DANH MỤC 19 SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM, ĐỀ TÀI KHOA HỌC ĐÃ ĐƯỢC HỘI ĐỒNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM NGÀNH GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HUYỆN, TỈNH VÀ CÁC CẤP CAO HƠN XẾP LOẠI TỪ C TRỞ LÊN Họ tên tác giả: Lê Hồng Điệp Chức vụ đơn vị công tác: Tổ trưởng tổ Sinh học, trường THPT chuyên Lam Sơn TT Tên đề tài SKKN SKKN: Dùng phản ứng enzim để giải thích quy luật di truyền SKKN: Xây dựng hệ thống câu hỏi kiểm tra, đánh giá phần ADN SKKN: Xây dựng hệ thống câu hỏi kiểm tra, đánh giá phần ARN SKKN: Sử dụng quan điểm hệ thống ôn tập chương – phần sinh học tế bào SKKN: Sử dụng kiến thức prôtêin enzim để giải thích sở phân tử quy luật tương tác gen SKKN: Giáo dục môi trường thông qua hoạt động Đoàn trường THPT chuyên Lam Sơn SKKN: Giáo dục mơi trường thơng qua hoạt động Đồn trường THPT chuyên Lam Sơn Đề tài khoa học: Xây dựng hệ thống thông tin hỗ trợ công tác quản lý, dạy học, bồi dưỡng học sinh giỏi trường THPT Tỉnh Thanh Hố SKKN: Hệ thống hóa lí thuyết, tập phần di truyền học quần Cấp đánh giá Kết xếp loại đánh giá Năm học (Ngành GD cấp xếp loại đánh giá huyện/tỉnh; (A, B, xếp loại Tỉnh ) C) 20002001 Ngành Giáo dục B Ngành Giáo dục B 20012002 Ngành Giáo dục B 20022003 Ngành Giáo dục C Ngành Giáo dục B 20112012 Ngành Giáo dục B 20122013 Cấp Tỉnh Thanh B Hóa 20142015 SGD&ĐT, GD&ĐT 20152016 Sở Hoàn thành Ngành Giáo dục A 20102011 2018 2019 20 thể tiến hoá nhằm nâng cao hiệu dạy học, ôn thi THPT quốc gia HSG cấp 10 SKKN: Hệ thống hóa lí thuyết, Ngành Giáo dục tập phần quần xã sinh vật nhằm nâng cao hiệu dạy học, ôn thi THPT quốc gia HSG cấp B 2019 2020 - 21 ... em thi HSG cấp, đặc biệt thi HSG quốc gia, quốc tế Với lí trên, tơi chọn đề tài: Hệ thống hóa lí thuyết, tập phần Trao đổi chất lượng động vật – sinh học 11 THPT, nhằm nâng cao hiệu dạy học, ôn. .. thi THPT quốc gia HSG cấp Mục đích nghiên cứu Hệ thống hóa lí thuyết, tập phần Trao đổi chất lượng động vật giúp giáo viên giảng dạy học sinh ôn thi tốt nghiệp THPT, ôn thi HSG cấp tốt hơn, nhằm. .. thống hóa dạng tập tập minh họa - Xây dựng hệ thống câu hỏi, tập (phần phụ lục) - Sử dụng dạng câu hỏi tập dạy học, ơn tập cho kì thi khác Hệ thống hóa lý thuyết phần trao đổi chất lượng động vật