8. Phương pháp nghiên cứu
2.2.3. Vận dụng quy trình trong tổ chức dạy học bài “Thực hành co và phản
co nguyên sinh”
Bước 1: Xác định mục tiêu phát triển NL THTGS trong bài “Thực hành co và phản co nguyên sinh”
Từ việc phân tích các nội dung trong bài thực hành, cần xác định rõ mục tiêu cụ thể của bài “Thực hành co và phản co nguyên sinh” theo bảng 2.3:
Bảng 2.3. Mục tiêu của bài “Thực hành co và phản co nguyên sinh”
NLSH Mục tiêu cụ thể Yêu cầu cần đạt
1. NL nhận thức
sinh học
1.1. Xác định và phát biểu được được khái niệm co nguyên sinh, phản co nguyên sinh.
1.2. Trình bày được sự vận chuyển nước và chất tan ở các môi trường khác nhau. 1.3. Giải thích được tại sao trong môi trường cực nhược trương (nước cất) tế bào thực vật không bị vỡ. và trong môi trường ưu trương tế bào không bị teo lại.
*Vận dụng những hiểu biết về sự vận chuyển các chất qua màng sinh chất để giải thích một số hiện tượng thực tiễn (muối dưa, muối cà).
2. NL tìm hiểu
thế giới sống
2.1. Đặt được các câu hỏi liên quan đến vần đề.
2.2. Xây dựng được giả thuyết nghiên cứu 2.3. Lập được kế hoạch thực hiện: Phương án làm thí nghiệm.
2.4. Thực hiện được kế hoạch đã đưa ra:Thực hiện được quy trình thí nghiệm đã đề xuất.
2.5. Quan sát và vẽ được tế bào ở trạng thái bình thường, trạng thái co nguyên sinh và phản co nguyên sinh và giải thích kết quả. 2.6. Phát hiện vấn đề nghiên cứu tiếp: Tế bào động vật trong các môi trường ưu trương, nhược trương biến đổi như thế nào? Có giống với biến đổi của tế bào thực vật không? … *Làm được thí nghiệm và quan sát hiện tượng co và phản co nguyên sinh (tế bào hành, tế bào máu,...); thí nghiệm tính thấm có chọn lọc của màng sinh chất tế bào sống. 3. NL vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học
3.1. Giải thích được tại sao khi ngâm rau xà lách vào dung dịch Nacl với nồng độ khác nhau cho ra kết quả khác nhau; Giải thích được khi ngâm một số loại quả sấu, mận, mơ… vào dung dịch đường glucozo, muối Nattri clorua. 3.2. Biết cách pha các dung dịch chất tan (ví dụ dung dịch NaCl) một cách phù hợp để sử dụng trong cuộc sống: Ngâm rau sống, vệ sinh răng miệng…
Bước 2: Xác định các điều kiện thực hiện
Cuối buổi của tiết học trước, GV dành 5-10p để đưa ra tình huống sau: - GV đưa tình huống: Nhà Lan rất thích ăn rau sống nên mẹ thường giao cho Lan nhiệm vụ rửa và ngâm rau sống trước khi ăn. Lan đã làm công việc này rất nhiều lần nhưng vẫn rất băn khoăn không hiểu vì sao mỗi lần ngâm rau
sống lại thu được kết quả khác nhau. Lần thì rau sau khi ngâm xong vẫn còn rất tươi, lần thì lại bị héo, có lần Lan ngâm còn bị héo quắt lại.
Theo em, nguyên nhân của những lần ngâm rau cho kết quả khác nhau đó là do đâu?
- HS: Do Lan đã ngâm rau với lượng muối khác nhau.
- GV: Để xem câu trả lời của các em có đúng không, cả lớp sẽ làm nhiệm vụ sau (về nhà):
GV chia lớp thành 3 nhóm, mỗi nhóm chuẩn bị 3 cốc lớn chứa dung dịch (dd) NaCl:
+ Cốc 1: dd NaCl 0,9% (dd nước muối sinh lý). + Cốc 2: dd NaCl có nồng độ 0,4% .
+ Cốc 3: dd NaCl có nồng độ 3%.
Buổi học thực hành, GV và HS cần chuẩn bị: - GV: Kính hiển vi.
Dụng cụ, hóa chất, mẫu thực hành.
- HS: Ngâm rau sống (xà lách) vào 3 cốc dd NaCl đã chuẩn bị khoảng 5- 10 phút trước giờ học chính thức.
Bước 3: Thiết kế các hoạt động thực hành thí nghiệm theo hướng phát triển NL THTGS
Hoạt động khởi động: kiểm tra các kết quả thí nghiệm đã chuẩn bị ở nhà.
Hoạt động thực hành khám phá kiến thức:
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Kĩ năng
Đặt vấn đề
Gọi 3 nhóm mang các mẫu rau xà lách đã chuẩn bị lên trước lớp:
- Mẫu 1: rau ngâm trong dd NaCl 0,9%
- Mẫu 2: rau ngâm trong dd NaCl có nồng độ 0,4%. - Mẫu 3: rau ngâm trong dd NaCl có nồng độ 3%.
Quan sát 3 mẫu rau của nhóm mình và nhóm bạn, em hãy mô tả đặc điểm của các mẫu rau? HS có thể mô tả: - Mẫu 1: rau vẫn bình thường. - Mẫu 2: rau vẫn bình thường.
- Mẫu 3: rau bị héo hơn.
KN phát hiện vấn đề
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Kĩ năng Đặt câu hỏi và định hướng nghiên cứu - Đặt ra những câu hỏi gì xung quanh vấn đề trên?
HS có thể đặt câu hỏi: - Mẫu 3 có phải hiện tượng co nguyên sinh không? - Vì sao lại có sự khác nhau giữa mẫu 1, 2 và mẫu 3?
- Khi tế bào co nguyên sinh thì hình dạng như thế nào? - Làm cách nào đề quan sát được tế bào ở trạng thái co nguyên sinh?
- Liệu đưa mẫu 3 trở lại vào nước cất thì rau có tươi trở lại không? Đây có phải hiện tượng phản co nguyên sinh không? KN đặt câu hỏi nghiên cứu Đưa giả thuyết nghiên cứu
Từ những câu hỏi vừa đặt ra, hãy đưa ra giả thuyết nghiên cứu?
HS có thể đưa ra:
- GT 1: Có phải khi đưa tế bào sống vào dung dịch ưu trương (như dd nước muối nồng độ cao) thì xảy ra hiện tượng co nguyên sinh không?
- GT 2: Có phải đưa tế bào ở trạng thái co nguyên sinh vào nước cất thì sẽ xảy ra hiện tượng phản co nguyên sinh không? Có phải lúc nào phản co nguyên sinh cũng xảy ra không? KN đặt giả thuyết nghiên cứu
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Kĩ năng Lập kế hoạch giải quyết vấn đề Tiến hành làm thí nghiệm để chứng minh giả thuyết. - H: Để làm thí nghiệm trên cần chuẩn bị những nguyên liệu gì?
- H: Muốn chứng minh giả thuyết trên cần làm mấy thí nghiệm?
- H: Các thí nghiệm được tiến hành như thế nào?
HS thảo luận, đưa ra nguyên liệu cần và cách tiến hành:
- Chuẩn bị:
+ Lá cây thài lài tía + Kính hiển vi
+ Dao lam, lam kính, lamen
+ Nước cất, dd nưới muối - Cần tiến hành 2 thí nghiệm: + TN về hiện tượng co nguyên sinh. + TN về hiện tượng phản co nguyên sinh. - Các nhóm thảo luận để đưa ra các bước tiến hành.
KN lâp kế hoạch nghiên cứu KN tự học. KN giao tiếp, hợp tác. Thực hiện kế hoạch giải quyết vấn đề
- GV chốt lại nguyên liệu và các bước tiến hành thí nghiệm.
- Yêu cầu các nhóm bắt đầu tiến hành làm thí nghiệm. - GV quan sát và hỗ trợ các nhóm.
- Các nhóm thảo luận, phân chia công việc trong nhóm và tiến hành làm thí nghiệm
1. TN 1: Quan sát hiện tượng co nguyên sinh
Các bước tiến hành TN: - Bước 1: Dùng dao lam tách lớp biểu bì của lá cây, sau đó đặt lên lam kính đã có sẵn một giọt nước cất. Đặt lamen lên mẫu vật, thấm bớt nước dư ở phía ngoài.
- Bước 2: Đặt lam kính chứa mẫu vật lên kính hiển vi, quan sát ở vật kính x10. KN làm thí nghiệm. KN thu thập dữ liệu, mẫu vật. KN giao tiếp, hợp tác.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Kĩ năng
- Bước 3: Chọn vùng tế bào mỏng nhất và chuyển sang vật kính x40. Quan sát và vẽ các tế bào biểu bì và các tế bào cấu tạo nên khí khổng ở trạng thái bình thường.
- Bước 4: Lấy tiêu bản ra khỏi kính hiển vi, dùng ống nhỏ giọt nhỏ dung dịch muối loãng vào rìa lamen rồi dùng giấy thấm đặt ở phía bên kia của lamen để đưa nhanh dung dịch nước muối vào vùng có tế bào. - Bước 5: Đưa mẫu vật lên kính hiển vi là quan sát. Vẽ các tế bào đang bị co nguyên sinh. 2. TN 2: Quan sát hiện tượng phản co nguyên sinh
- Bước 6: Sau khi quan sát hiện tượng co nguyên sinh, tiếp tục nhỏ giọt nước cất vào rìa lamen, dùng giấy thấm ở rìa bên kia để đưa nhanh nước cất vào vùng có mẫu vật.
- Bước 7: Đặt tiêu bản lên kính hiển vi. Quan sát trạng thái của tế bào và vẽ các tế bào quan sát được
* Dự kiến kết quả
Nhóm Kết quả dự kiến
Nhóm 1 - TN1: Tế bào co nguyên sinh từ từ, có thể quan sát được quá trình co nguyên sinh.
- TN 2: Tế bào có xảy ra phản co nguyên sinh.
Nhóm 2 - TN 1: Tế bào xảy ra co nguyên sinh nhanh hơn, không quan sát được quá trình co nguyên sinh, chỉ quan sát được kết quả. - TN 2: Tế bào có xảy ra phản co nguyên sinh (mất nhiều thời gian hơn).
Nhóm 3 - TN 1: Tế bào xảy ra co nguyên sinh rất nhanh, quan sát thất tế bào bị co lại rất nhiều so với ban đầu.
- TN 2: Tế bào không xảy ra phản co nguyên sinh.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Kĩ năng
Kết luận
- Hướng dẫn hs thảo luận kết quả, khẳng định hay bác bỏ giả thuyết.
- Tại sao ở nhóm 3, tế bào không xảy ra phản co
Thảo luận theo nhóm: - GT 1: Khi đưa tế bào sống vào dung dịch ưu trương (như dd nước muối nồng độ cao) thì xảy ra hiện tượng co nguyên sinh.
- GT 2: Nếu đưa tế bào ở trạng thái co nguyên sinh vào nước cất thì sẽ xảy ra hiện tượng phản co nguyên sinh. Nhưng không phải lúc nào cũng xảy ra phản co nguyên sinh.
Thảo luận để đưa ra câu
- KN phân tích, tổng hợp dữ liệu - KN giao tiếp, hợp tác. - KN phê phán, lập luận, viết báo cáo, thuyết trình.
nguyên sinh?
- Hướng dẫn HS viết báo cáo kết quả thực hành, gồm: + tường trình thí nghiệm + vẽ tế bào ở các trạng thái khác nhau: tế bào ban đầu, tế bào ở trạng thái co nguyên sinh, tế bào ở trạng thái phản co nguyên sinh. + Trả lời các câu hỏi có trong bài và câu hỏi mở rộng.
trả lời:
- Do pha dd muối có nồng độ đặc tế bào co nguyên sinh quá mức. - Do tế bào ở trạng thái co nguyên sinh trong thời gian lâu nên không phản co trở lại được. - Thảo luận, viết báo cáo thực hành. - Các nhóm báo cáo trước lớp. Vận dụng kiến thức
Trả lời câu hỏi:
- Tại sao nước muối sinh lý lại là 0,9%?
- Có thể pha dd nước muối súc miệng tại nhà một cách tự do được không? Tại sao?
Thảo luận nhóm, trả lời: - Vì dd nước muối 0,9% là dd đẳng trương, có áp suất thẩm thấu xấp xỉ với dịch trong cơ thể người.
- Không được pha tự do, vì:
+ Nếu pha dd nước muối quá mặn thì sẽ tạo ra môi trường ưu trương, ảnh hưởng xấu đến các tế bào của cơ thể người. + Nếu pha dd nước muối
KN vận dụng kiến thức. KN giao tiếp, hợp tác.
quá nhạt, thì sẽ không diệt được vi khuẩn trong miệng. Đặt vấn đề mới (Mở rộng) Đề xuất vấn đề mới:
Có quan điểm cho rằng hiện tượng co/ phản co nguyên sinh là đặc trưng của tế bào sống.
Em có đồng ý với quan điểm trên không?
Làm thế nào để chứng minh điều đó?
- Giết chết tế bào sống bằng cách nào?
- Yêu cầu các nhóm tiến hành làm thí nghiệm.
Thảo luận nhóm:
- Đồng ý với quan điểm trên.
- Tiến hành thí nghiệm để chứng minh:
Làm thí nghiệm co nguyên sinh trên tế bào chết.
- Sử dụng nước sôi/ luộc chín.
- Tiến hành làm thí nghiệm để thấy kết quả . (Kết quả: không xảy ra hiện tượng co nguyên sinh ở tế bào không sống). - KN phát hiện vấn đề. - KN giải quyết vấn đề. - KN làm thí nghiệm - KN phân tích kết quả và kết luận.
Hình ảnh tế bào thực vật HS quan sát được:
- Tế bào ở trạng thái co nguyên sinh: