a. Mô tả chủ đề: Học sinh vận dụng kiến thức các mơn Sinh học, Hóa học, Vật lý,
Tốn học và Kĩ thuật hồn thiện quy trình sản xuất bánh men và chế tạo tủ ủ bánh men.
Lĩnh vực Kiến thức
Sinh học Phần VSV (Sinh học 10): Dinh dưỡng, chuyển hoá vậtchất
và năng lượng ở sinh vật; Quá trình phân giải cácchất ở VSV; Sinh trưởng của VSV và các yếu tố ảnhhưởng đến sinh trường của VSV.
Hóa học Các chất hóa học ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát
triển của nấm men.
Vật lí Thơng số kĩ thuật khi chế tạo tủ ủ men.
Toán học - Xác định tỉ lệ từng loại nguyên liệu.
- Xác định kích thước vật liệu để tạo tủ ủ men mini
Kĩ thuật Xây dựng quy trình sản xuất men lá, thực hiện các thao tác
thiết kế
b. Mục tiêu.
*Kiến thức:
-Xác định được môi trường nuôi cấy nấm men, kiểu dinh dưỡng của nấm men, kiểu hô hấp.
- Nêu được khái niệm sinh trưởng của quần thể vi sinh vật, phân biệt ưu và nhược điểm trong môi trường ni cấy liên tục và khơng liên tục.
- Phân tích được các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng và sinh sản của vi sinh vật nói chung và của nấm men nói riêng.
- Lập kế hoạch, đề cương và tiến hành chế tạo tủ ủ men.
*Kĩ năng:
- Đọc, thu thập thông tin từ tài liệu.
- Đề xuất được giải pháp trong việc ủ bánh men
- Lập kế hoạch, tiến hành các thí nghiệm nghiên cứu, ghi chép, đánh giá và thiết kế tủ ư men từ những nguyên liệu có sẵn.
- Phân tích số liệu khảo sát thực tế đưa ra kết luận. - Đề xuất được quy trình làm bánh men.
- Vận hành tủ ủ bánh men.
- Hợp tác trong nhóm để cùng thực hiện nhiệm vụ học tập.
- Trình bày, bảo vệ được ý kiến của mình, lắng nghe, nhận xét và phản biện được ý kiến của người khác.
-Tự đánh giá được quá trình làm việc cá nhân và các nhóm theo các tiêu chí GV
đưa ra.
* Phát triển phẩm chất:
- Nghiêm túc, chủ động, tích cực thực hiện nhiệm vụ cá nhân, thảo luận nhóm xây dựng sản phẩm chung của cả nhóm.
- u thích khám phá, tìm tịi và vận dụng các kiến thức học được vào giải quyết nhiệm vụ được giao;
- Hòa đồng, giúp đỡ bạn.
- Tuân thủ các tiêu chuẩn kĩ thuật và giữ gìn vệ sinh chung khi tiến hành thực nghiệm.
- Phát triển phẩm chất tỉ mỉ, cẩn thận, hăng say của một nhà khoa học.
* Định hướng phát triển năng lực:
STT Năng lực Kĩ năng thành phần
1 Năng lực ngiên cứu khoa
học.
- Kĩ năng xác định vấn đề, đặt tên cho đề tài. - Kĩ năng xây dựng giả thuyết khoa học. - Kĩ năng lập kế hoạch nghiên cứu, thu thập dữ
liệu, phân tích và tổng hợp dữ liệu.
- Kĩ năng phê phán, lập luận viết bao cáo. 2 Năng lực tự học, thu
nhận và xử lí thơng tin tổng hợp
- Tự tìm kiếm tài liệu trên sách vở, intenet và tài liệu tham khảo.
- Kĩ năng xử lí và tổng hợp nguồn thơng tin thu thập được từ SGK, Internet, sách báo, điều tả thực tế.
3 Năng lực phát hiện và
giải quyết vấn đề.
- Từ tình huống thực tế về thực trang sản xuất rượu, kết hợp với những gợi ý của GV về nhóm vi sinh vật lên men rượu…lên ý tưởng thiết kế ra tủ ủ bánh men
- Trong các thí nghiệm thực tế, phân tích, so sánh để tìm ra quy trình ủ men hiệu quả nhất. 4 Năng lực hợp tác và giao
tiếp
- Kĩ năng làm việc nhóm có hiệu quả, phân chia cơng việc trong nhóm hợp lívà đánh giá lẫn nhau.
- Đồn kết, giao tiếp trong q trình làm thí nghiệm.
- Mạnh dạn, tự tin bày tỏ quan điểm trong thuyết trình về sản phẩm và phản biện câu hỏi
của giám khảo và nhóm khác. 5 Năng lực sử dụng công
nghệ thông tin và truyền thông.
- Kĩ năng viết báo cáo khoa học dạng word, dang pp.
- Kĩ năng quay video, phóng sự trong q trình thực hiện đề tài, vận hành sản phẩm.
c. Thiết bị
– Thùng xốp, dao, kéo, chai nhựa, đĩa.
-Bánh men giống, bột gạo,men lá cây, riềng khơ, nước. - Cân khối lượng…
d. Tiến trình hoạt động.
HOẠT ĐỘNG 1: HOẠT ĐỘNG CHUẨN BỊ.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Sản phẩm
GV: Phát hướng dẫn về quy trình và kĩ năng NCKH cho HS và các tài liệu liên quan đến phương pháp nghiên cứu.
( Phụ lục 1)
HS tự nghiên cứu Bước đầu làm quen với
quy trình và kĩ năng NCKH GV: tổ chức cho HS chơi trị chơi “Đốn ý đồng đội”: GV cung cấp cho HS bát rượu nếp và nhiệm vụ của HS này là quan sát, nếm, ngửi sản phẩm và mô tả cho đồng đội để đồng đội đoán tên sản phẩm.
GV phỏng vấn HS: Về tác dụng của rượu nếp nói riêng và sản phẩm lên men nói chung trong đời sống, trong sản xuất kinh doanh và trong bối cảnh nhiều người sử dụng rượu cồn công nghiệp gây ngộ độc - Vấn đề đặt ra:
1) Cơm rượu nếp là sản
HS: quan sát video, vận dụng hiểu biết cá nhân trả lời các câu hỏi.
Tên chủ đề STEM: Nhân giống vi sinh vật. 48
phẩm ứng dụng của VSV nào?
2) Để làm được cơm rượu nói chung, cần sử dụng những nguyên liệu chính nào và sử dụng loại VSV nào? Làm cách nào để có thể nhân giống được loại vi sinh vật đó
GV: Nêu tên chủ đề/ đề tài STEM GV: Chia nhóm.(Phiếu 1- Phụ lục 2) và kí hợp đồng học tập với các nhóm. (Phiếu 2- Phụ lục 2). Phát các biên bản làm việc nhóm(Phiếu 3- Phụ lục 2) và phiếu giao nộp sản phẩm.(Phiếu 4- Phụ lục 2) Hợp đồng làm việc. Biên bản họp nhóm và Phiếu giao nộp sản phẩm hàng tuần. GV: Hướng dẫn cụ thể về chủ đề STEM: Nhân giống vi sinh vật.
HS nghiên cứu, thảo luận và thống nhất
Tên đề tài: Thiết kế tủ ủ bánh men rượu. Giả thuyết khoa học của đề tài.
Phiếu hướng dẫn chủ đề/ đề tài.
* Nghiên cứu kiến thức liên quan về:
STT Kiến thức Gợi ý tài liệu
1 Bản chất của bánh men rượu.
Quy trình sản xuất bánh men rượu ?(hơ hấp kị khí hay hiếu khí)
Tài liệu trên internet, sách báo tham khảo SGK sinh học 10 2 Những khó khăn trong q trình sản xuất
bánh men rượu tại địa bàn xã Yên Phú- Huyện Ý Yên- Tỉnh Nam Định.
Điều tra thực tế.
3 Để tạo nhiều sinh khối nấm men nhất cần điều kiện gì?( ni cấy theo pha sinh trưởng nào)
Sách báo, tài liệu tham khảo, intenet, SGK sinh học 10….
4 Các yếu tố vật lí, hóa học và sinh học ảnh hưởng đến sự phát triển của nấm men
Intenet * Giải quyết tình huống thực tiễn sau:
Biết rằng 1 bánh men khối cầu đường kính 4cm. Khi ủ men các bánh men xếp cách nhau 1 cm. Em hãy đưa ra giải pháp để ủ hết 200 bánh men vào diện tích 0,25m2?
* Lên ý tưởng/ bản vẽ Tủ ủ bánh men rượu. * Quy trình sản xuất bánh men rượu kết hợp tủ ủ. * Bố trí các thí nghiệm kiểm chứng.
HOẠT ĐỘNG 2: XÂY DỰNG KẾ HOẠCH.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Sản phẩm
Giáo viên kiểm tra và điều chỉnh tính khả thi của bản kế hoạch thực hiện. Xây dựng kế hoạch thực hiện đề tài. - Kế hoạch thực hiện đề tài.
- Đề cương nghiên cứu.
Ví dụ: nhóm HS nộp kế hoạch và GV điều chỉnh như sau
KẾ HOẠCH THỰC HIỆN NGHIÊN CỨU
Nhóm: Tắc kè hoa Lớp 10A1 Trường: THPT Lý Nhân Tông.
Tên đề tài NCKH: Sản xuất bánh men rượu
STT Hoạt động Phương pháp
nghiên cứu
Địa điểm Người thực hiện
1 Lựa chọn chủ đề STEM tham gia, viết tên đề tài và giả thuyết NCKH Nghiên cứu lí thuyết và nhu cầu khám phá thực tiễn Trường học Tất cả các thành viên trong nhóm
2 - Nghiên cứu kiến thức về
bản chất của bánh men, các điều kiện đẻ thu sinh khối bánh men là lớn nhất Nghiên cứu lý thuyết. Tại nhà và trường học Nguyễn Thị Thùy Linh. Bùi Thị Ngọc An.
3 Viết đề cương Nghiên cứu lý
thuyết.
Tại nhà và trường học
Tất cả các thành viên trong nhóm 4 Điều tra, phỏng vấn quy
trình làm bánh men tại các hộ dân thuộc địa bàn xã Yên Phú- ý n- Nam Định.
- Tìm hiểu về những khó khăn gặp phải trong quá trình sản xuất bánh men. - Phỏng vấn trực tiếp người dân và học sinh. Các hộ dân Đội 4- xã Yên Phú- huyện Ý Yên- tỉnh Nam Định Trần Văn Tân. Nguyễn Xuân Huy. 5 Lên ý tưởng về tủ ủ bánh men - Phương pháp cân trọng Phịng thí nghiệm Nguyễn Ngọc Mai 50
-Chế tạo tủ ủ bánh men rượu. -Làm thí nghiệm thực tế có đối chứng. hành lượng. - Phân tích số liệu bằng exel Sinh học của trường. Tại nhà. Đỗ Thị Ly. Nguyễn Thị Dương. 6 Tổng hợp, xử lí dữ liệu, viết báo cáo dạng word
Dùng tốn thống kê xử lí số liệu trên exel. - Trình bày văn bản khoa học trên word. Tại nhà và trường học. Nguyễn Thị Thùy Linh Bùi Thị Ngọc An. 7 Hoàn thiện sản phẩm
Quay video quy trình vận hành. - Phương pháp hàn xì. Tại nhà và trường học. Tất cả các thành viên trong nhóm
Nhận xét của giáo viên:
Tại hoạt động 1: Cần bổ sung nghiên cứu các tài liệu hướng dẫn phương pháp nghiên cứu khoa học cơ bản: mẫu đề cương, mẫu tóm tắt, mẫu báo cáo đề tài KHKT.
Tại hoạt động 5: Trong mỗi thí nghiệm cần bố trí các cơng thức ủ men khác nhau để tìm ra quy trình ủ hiệu quả cao nhất.
Trong mỗi thí nghiệm cần nêu ra các tiêu chí đánh giá cụ thể.
HOẠT ĐỘNG 3: THỰC HIỆN ĐỀ TÀI NCKH Hoạt động của GV Hoạt động của HS Sản phẩm
GV tương tác với các nhóm học sinh để giám sát, định hướng và hỗ trợ
Thu thập, tổng hợp và xử lí thơng tin theo sự phân cơng trong kế hoạch
đã xây dựng.
Hoàn thiện sản phẩm.
Các dữ liệu phục vụ cho viết đề tài hoàn chỉnh.
HOẠT ĐỘNG 4: BÁO CÁO VÀ ĐÁNH GIÁ SẢN PHẨM. Hoạt động của GV Hoạt động của HS Sản phẩm
GV đánh giá và nhận xét từng nhóm.
Tặng điểm thưởng cho các nhóm và các cá nhân
- Nộp sản phẩm dạng word. - Trình bày báo cáo pp
trước hội đồng và lớp. - Trả lời câu hỏi phản biện của hội đồng và nhóm khác.
- Đề tài NCKH dạng word và pp.
- ý kiến nhận xét sản phẩm của các nhóm khác. - Bài kiểm tra năng lực. (Bài kiểm tra số 3,4- Phụ 51
- Nhận xét và nêu câu hỏi với các nhóm khác.
- Hoàn thành bài kiểm tra kiến thức cho chủ đề STEM vừa thực hiện. - Hồn thiện các loại biên
bản nhóm và cá nhân.
Lục 3)
- Các loại biên bản trong suốt quá trình thực hiện đề tài.