② Cấu trúc bài TH (dành cho HS)
* Hoạt động 1. Xác định vấn đề TH
Các Hình 1 và 5 cho thấy hình thái ngoài của ruồi C. vicina.
Đặt một ấu trùng đã chế lên đĩa giải phẫu có đế Silicon đen - quan sát kỹ các cấu trúc từ bên ngoái. Bằng quan sát trực tiếp và dùng các hình ở trên, xác định đầu phía trước, đầu phía sau cũng như mặt trên (mặt lưng) và mặt dưới (mặt bụng) của ấu trùng.
- Yêu cầu thực hiện:
i) Trên Hình 5, hãy điền số nhận diện (1, 2, 3 hoặc 4) tương ứng vào ô trống phù hợp để chỉ các trục cơ thể của ấu trùng. Các số nhận diện gồm: 1 = Mặt bụng phía trước; 2 = Mặt bụng phía sau; 3 = Mặt lưng phía trước; 4 = Mặt lưng phía sau.
ii) Kẻ đường nối từ 3 nhãn (i, ii và iii) tới cấu trúc cơ thể tương ứng ở cả hai hình (trên và dưới).
Hình 5. Hình thái ngoài của C. vicina. i) Phân đốt hậu môn; ii) Đầu giả; iii) Diều
* Hoạt động 2. Lập kế hoạch thực hành
HS phải nhận diện, thực hiện một số phép đo đơn giản và chuyển các cấu trúc nhất định vào lam kính hiển vi 6 giếng. Thực hiện việc này dưới kính phẫu tích và sử dụng panh giải phẫu.
HS chỉ nên dịch chuyển ghim bằng panh giải phẫu dưới kính phẫu tích. Khi ghim vào các mô, hãy giữ ghim sát phần đầu nhọn hơn phần phíả trên - các ghim này dễ bị cong nếu em không làm như vậy và sảu đó rất khó sử dụng. GỢI Y - LUÔN dùng 2 panh đầu nhọn để thao tác với ấu trùng và để ghim.
CẨN THẬN KHI DÙNG PANH GIẢI PHẪU và trong quá trình chuẩn bị mẫu.
KHÔNG chọc vào thân ấu trung quá sâu và luôn luôn bóc theo hướng hai bên hoặc hướng lên trên, ra xa khỏi ấu trùng khi chuẩn bị mẫu. Kết quả giải phẫu nên giống với Hình 4A.
- Các bước tiến hành
1. Dưới kính hiển vi, hãy đặt mẫu ấu trùng đã dùng ở nhiệm vụ 1a (hoặc một mẫu mới) lên đĩa silicon đen, nhớ hướng mặt lưng lên trên. Dùng panh đầu nhọn nhặt một ghim, rồi gắn ghim vào đuôi ấu trùng qua phân đốt hậu môn ngay sau các Lỗ thở. Dùng panh đầu tù nhẹ nhàng kéo giãn ấu trùng về phía đầu và gắn ghim ngay sau phần miệng.
2. Bóc bỏ tấm vỏ cutin ở vùng giữa hai Đai (ở phần sau) va xé rách một phần - lần xé đầu tiên có thể rất khó và dễ làm nát mẫu. Em nên dùng 2 panh đầu nhọn để thao tác mẫu ấu trùng với phần đuôi hướng về phía mình.
3. Dùng pipet nhỏ dịch PBS nhẹ nhàng để phủ kín mẫu ấu trùng.
4. Dùng panh đầu nhọn tách vỏ cutin về hai bên dọc theo đường giữa lưng, bắt đầu từ vết xé ở phía đuôi đến phần ghim ở phía đầu. Hãy CÂN THÂN đưa một đầu nhọn của panh vào sát mép dưới còn đầu nhọn kia ở mặt trên để kẹp tấm cutin rồi nhẹ nhang tách tấm cutin. Thực hiện bước này cho từng phân đốt, chú ý đăt lại panh và thao tác như đã hướng dẫn. Cuối cùng xoay đĩa ngược lại để hoàn thành việc tách bỏ vỏ cutin đến phần ghim ở phía đuôi.
5. Mở rộng vỏ cutin va ghim mặt phẳng cutin xuống nền Silicon đen, tạo một mẫu
"toàn thịt/phi lê" để bộc lộ các cấu trúc bên trong. Dùng một panh đầu nhọn để kéo vỏ cutin và cơ, còn panh kia để thao tác ghim vào vị trí theo yêu cầu. Kết quả phẫu tích nên giống như Hình 4B.
6. Hãy loại bỏ phần mỡ thừa, lưu ý không làm nát não và ruột. Dùng một panh tách mô mỡ rồi đặt về một phía của đĩa.
CHÚ Ý: Để chuẩn bị cho bước tiếp theo, hãy nhỏ một giọt Gelvitol vào mỗi giếng kị nước của lam kính. Khi chuyển mô từ đĩa phâu tích sang lam kính (vào các giếng), cố gắng giữ mô ngập trong dich rửa PBS. Cách này giúp dịch được giữ giữa các đầu nhọn của panh nhờ sức căng bề mặt. Nhờ đã thêm Gelvitol, hãy mở panh ra và mô sẽ trượt vào Gelvitol.
* Hoạt động 3. Tiến hành các hoạt động TH
1.Tách diều va đặt vào giếng 1 của lam kính. Ở bảng 1, hay chỉ ra liêu Diều kết nối với ống tiêu hóa ở phía trước hay phía sau của não.
2. Xác định các Tuyên nước bọt, tách một tuyến và đặt vào giếng số 2 trên lam kính. Ước tính tỉ số giữa chiều dài của một tuyến nước bọt (một nhánh) so với chieuf dài có thể rồi ghi vào bảng 1.
3. Tách não bằng cách tách bỏ khí quản và dây Thần kinh bám vào não, rồi đặt não đã tách rời vào giếng số 3 trên lam kính. Đếm tổng số dợi dây Thần kinh kết nối với não ở cả mặt lưng và mặt bụng; Ghi số liệu vào trong bảng 1.
4. Tách một Lỗ thở phía sau (đuôi) đính kèm theo một phần nhỏ khí quản rồi đặt vào giếng số 4 ở trên lam kính. Ở bảng 1, nếu số lượng các khe hở nhỏ sẫm màu ở đầu vào của một lỗ thở.
Tách một Lỗ thở phía sau (đuôi) đính kèm theo một mẫu nhỏ của khí quản và đặt vào ở vị trí giếng 4 ở trên lam kính. Ở bảng 1 chỉ ra số lượng các khe hở nhỏ sẫm
màu ở đầu vào của một lỗ thở.
5. Tách phần miệng: Cẩn thận tách (xé) bỏ các mẫu có thừa, tách rời các lưỡi hái miệng,tách chúng khỏi phần miệng và tách các lưỡi hái miệng ra khỏi nhau. Đặt cả 2 lưỡi hái miệng vào giếng số 5 trên lam kính. Cẩn thận quan sát, dùng ánh sáng xuyên qua để xác định số lượng và vị trí các răng trên một lưỡi hái miệng; ghi số liệu vào bảng 1.
6. Tìm và tách một đĩa cánh, cẩn thận đặt vào giếng số 6,
* Hoạt động 4. Thu thập kết quả
HS được chấm điểm dựa trên việc nhận diện đúng cac mô, sự nguyên vẹn của chúng trong các giếng có Gelvitol và các câu trả lời đúng trong Bảng dưới đây.
Bảng 1. Bảng dữ liệu các mô ấu trùng được nhận diện Vị trí
giếng trên lam kinh
Cấu trúc GHI CÂU TRẢ LỜI TRONG CÁC Ô TƯƠNG ỨNG
1 Diều
Diều nối với ống tiêu hóa ở phía trước hay phía sau của não? Khoanh vào phương án đúng.
A. Phía trước.
B. Phía sau.
2 Tuyến nước bọt
Tỉ số tương đối giữa chiều dài của một tuyến nước bọt (một nhánh) so với chiều dài cơ thể là bao nhiêu?
3 Não
Tổng số dây Thần kinh nối với não:
Số dây thần kinh nối với não phía lưng:
Số dây thần kinh nối với não phía bụng:
4 Lỗ thở và
khí quản Số lượng khe hở nho sẫm màu ở đầu vào một lỗ thở:
5 Lưỡi hái
miệng
Tổng số răng trên một lưới hái miệng:
Số răng trực tiếp trên mẫu u nhỏ:
Số răng phía trước mẫu u nhỏ:
Số răng phía sau mẫu u nhỏ:
6 Đĩa cánh Không có thông số cần xác định
* Hoạt động 5: Báo cáo TH
③ GV tiến hành đánh giá kĩ năng rút ra kết luận và đánh giá kết quả TH thu được theo các mức như sau:
Bài 2.2. Giải phẫu ấu trùng ruồi để tách và nhận diện các mô.
I. Mục tiêu:
Căn cứ vấn đề TH được đưa ra cùng các dụng cụ và thiết bị cho trước, HS chủ động gây ra các hiện tượng, thay đổi điều kiện quan sát và tạo khả năng đi sâu hơn vào tìm hiểu nguyên nhân của các hiện tượng thông qua việc lập kế hoạch TH và cho phép HS tiến hành bài TH tìm hiểu bản chất của các hiện tượng, mối quan hệ nhân quả giữa các hiện tượng.
II. Cấu trúc bài TH (dành cho HS)
* Hoạt động 1. Xác định vấn đề TH
Ấu trùng trong đĩa petri được xử lý với liều gây chết của thuốc gây mê. Tuy vậy, trong thời gian ngắn, các mô của động vật này vẫn đáp ứng với dược chất theo cách giống với Động vật có vú (ĐVCV) với một vài khác biệt. Nhiệm vụ của em là chứng minh ảnh hưởng của 3 dược chất Acetylcholine (A), Adrenaline (B) và Octopamine (C) đến Mạch máu lưng đang đập. Cơ quan này ở côn trùng đã tiến hóa thành hệ huyết tương tuần hoàn thông qua hệ thống tuần hoàn mở của chúng. Đặc điểm này tương đồng với tim của ĐVCV. Cả côn trùng và ĐVCV đều cần các gen giống nhau cho quá trình phát triển cơ quan này. Thậm chí một số hormone và chất dẫn truyền thần kinh của ĐVCV có thể trực tiếp tác động đến các mô của côn trùng thông qua các thụ thể tương đồng của côn trùng.
* Hoạt động 2. Lập kế hoạch thực hành
- Nhận 10 ấu trùng mới được gây mê trong 1 đĩa petri từ GV.
- Dùng kính hiển vi soi nổi, ghim côn trùng theo chiều mặt bụng hướng lên trên.
Đầu tiên, ghim qua phân đốt hậu môn. Dùng panh giữ phần đầu/miệng và kéo giãn nhẹ nhưng không vặn hay xoay ấu trùng. Sau đó ghim ngay sau phần "Đầu giả"
(đốt đầu tiên).
* Hoạt động 3. Tiến hành các hoạt động TH
Tiến hành giải phẫu (phẫu tích) giống như bài TH 2.1, tuy nhiên đặt mặt bụng hướng lên trên. Sau đó, CẨN THẬN nhấc phần Ruột và các Ống Malpighi ra rồi ghim về một bên. Gạt phần mỡ về một bên hoặc cắt bỏ. Khi thao tác những mô này, em có thể phải cắt một số mạch nhỏ. Mạch máu lưng là một ống chạy dọc chính giữa lưng (Hình 1 và Hình 6). Không cắt bỏ não hoặc quá nhiều khí quản, không được chạm hoặc làm hỏng mạch máu lưng khi em sử dụng panh để trực tiếp hay gián tiếp dịch chuyển các mô. Tất cả thao tác này có thể làm "Tim" ngừng đập. Nếu đệm PBS bị đục (mờ) do các giọt mỡ, hãy cẩn thận dùng pipetman P1000 kèm đầu
tip để hút bỏ PBS cũ và thay bằng PBS mới.
Hình 6. Hình ảnh phẫu tích MẶT BỤNG của ấu trùng C. vicina - sau khi hệ thần kinh, ruột, khí quản và mỡ đã được loại bỏ; mạch máu lưng được hiện rõ
(được chỉ rõ bằng mũi tên)
Nhiệm vụ 2c
Quan sát mạch máu lưng để thấy 2 đường song song. Nếu mạch máu lưng còn đập, em sẽ thấy nhịp mạch lan truyền từ mạch máu lưng ra phía bên (ngoại vi), rồi truyền ngược lại nhịp nhàng. Đây là một nhịp tim.
* Hoạt động 4. Thu thập kết quả
Sau khi hoàn thành, GV xác nhận: 1) Mạch máu lưng đã được bộc lộ đúng, và 2) Mạch còn nguyên vẹn và đang đập.
HS thực hiện tối đa 10 lần thử, tuy vậy ngay khi đã bộc lộ được một mạch máu lưng thành công và còn đập (được xác nhận bởi GV khi họ ghi Một ký hiệu đặc trưng vào bài làm của HS)
Kí hiệu xác nhận của Giám thị Mạch máu lưng được bộc lộ đúng nhưng KHÔNG
đập
Mạch máu lưng được bộc lộ đúng và đang đập
* Hoạt động 5: Báo cáo TH
III. GV tiến hành đánh giá kĩ năng rút ra kết luận và đánh giá kết quả TH thu được theo các mức như sau:
Bài 2.3. Sinh lí tim của ấu trùng I. Mục tiêu:
II. Cấu trúc bài TH (dành cho HS)
* Hoạt động 1. Xác định vấn đề TH
Ở ĐV có xương, nhịp tim bị ảnh hưởng bởi một số chất. Các chất dẫn truyền thần kinh như Acetylcholine làm giảm lực co (tăng phân cực âm tính) và nhịp (tăng dẫn điện âm tính) của tim. Ngược lại, các hormone như Adrenaline làm tăng lực co (tăng phân cực dương tính) và nhịp (tăng dẫn điện dương tính) của tim.
Những quan sát như vậy dẫn đến 2 giả thuyết: (H1) Acetylcholine làm giảm nhịp mỗi phút (BPM) của Mạch máu lưng, và (H2) Adrenaline làm tăng BPM của Mạch máu lưng ở loài này. Trên Hình 7, hãy vẽ đồ thị đường đơn nét biểu diễn kết quả mà em dự đoán (mong đợi) phản ánh ảnh hưởng của các chất A, B và W (W = Dung dịch đệm rửa PBS) khi được dùng lần lượt để xử lý trên một mẫu mô phân lập duy nhất. Hãy biểu diễn sự thay đổi nhịp tim tương đối (bpm) của Mạch máu lưng qua
thời gian thí nghiệm.
Hình 7. Đồ thị đường phản ánh kết quả dự đoán khi bổ sung Acetylcholine (A);
Adrenaline (B) và Đệm rửa PBS (W) vào Mạch máu lưng của C. vicina
* Hoạt động 2. Lập kế hoạch thực hành - Cách tiến hành:
HS thiết kế và thực hiện thí nghiệm gồm ít nhất ba lần lặp lại để kiểm chứng 2 giả thuyết H1 và H2, sau đó xác định cách mà hormone côn trùng Octopamine (C) tác động lên Mạch máu lưng sau khi được bộc lộ và còn đang đập ở nhiệm vụ 2b, rồi được xác nhận ở nhiệm vụ 2c.
Hình dưới mô tả thiết kế thí nghiệm lý tưởng em nên làm với ba dược chất trên một mẫu ấu trùng duy nhất. Hãy phân chia thời gian theo trình tự thí nghiệm em dự kiến xử lý mỗi dung dịch tương ứng (A, B và C) được xen giữa bằng dịch rửa PBS (kí hiệu W) trên mẫu ấu trùng duy nhất được chuẩn bị từ nhiệm vụ 2c. Viết chữ cái tương ứng vào từng ô (2 ô xử lý đầu tiên đã được vẽ sẵn).
Khi thiết kế thí nghiệm, cần cân nhắc thời gian để bộc lộ mô, rửa mô giữa mỗi lần xử lý dược chất, lặp lại thí nghiệm và ghi số liệu thô một cách hiệu quả.
Hình 8. Thiết kế thí nghiệm. Thời điểm bổ sung PBS (W) và các dược chất được lập kế hoạch sẵn
1. Giữ mẫu ấu trùng em đã chuẩn bị trong dung dịch rửa PBS (W) và ghi lại nhịp đập bình thường theo số nhịp trong một phút (bpm) trong bảng 2.
2. Có 3 ống Eppendorf được kí hiệu A, B và C chứa các dung dịch mẹ có nồng độ như sau:
A = 2 x 10-2M Acetylcholine B = 2 x 10-2M Adrenaline
C = 2 x 10-2M Octopamine
100 mL của dung dịch PBS trong lọ nhựa đáy phẳng cũng đã được cung cấp.
Ngay trước khi dùng, pha loãng A, B và C bằng PBS để có 1 mL dung dịch nồng độ thí nghiệm là 5 x 10-3 M trong ống Eppendorf. Với mỗi hóa chất, ghi thể tích sử dụng cho quá trình pha loãng vào Bảng 2 theo đơn vị pL.
3. Dựa vào thiết kế thí nghiệm của mình (Hình 7), em hãy đánh giá ảnh hưởng của mỗi chất A, B và C trên một mẫu phẫu tích duy nhất dựa trên thời gian còn lại của em. Ghi số liệu thô và giá trị
bpm trung bình vào Bảng 2 cho mạch máu lưng lúc nghỉ và khi được kích thích bằng các chất A, B và C.
4. Dựa vào kết quả thu được, chọn phản ứng phù hợp của nhịp bpm. Ví dụ, em có thể ghi là Tăng, Không thay đổi trong khoảng 10% hoặc Giảm trong bảng.
* Hoạt động 3. Tiến hành các hoạt động TH
Từ số liệu của em, hãy chỉ ra liệu thụ thể cho mỗi chất có hoạt động hay không bẳng cách viết "1" hoặc "0" vào cột tương ứng ở dòng 4.
Bảng 2. Nhịp tim (BPM) của mô ở trạng thái nghỉ và khi được bổ sung các chất A, B và C
Các dung dịch W A B C
Thể tích để pha loãng (pL)
(Không cần Dung dịch mẹ:___
Dung dịch mẹ:___
Dung dịch mẹ:___
điền ô này)
PBS: PBS: PBS:
Ghi số liệu thô tương ứng vào các ô bên
Giá trị bpm trung bình Giá trị trung bình =
Giá trị trung bình =
Giá trị trung bình =
Giá trị trung bình =
Tăng Tăng Tăng Tăng
Chọn 1 trong các loại đáp ứng sau (băng cách khoanh tròn mức tương ưng)
Không thay đổi (trong phạm vi 10%)
Không thay đổi (trong phạm vi 10%)
Không thay đổi (trong phạm vi 10%)
Không thay đổi (trong phạm vi 10%)
Giảm Giảm Giảm Giảm
Các dung dịch W A B C Xác định hoạt động của thụ
thể băng cách ghi sô tương ứng váo môi ô
1 = có hoạt động 0 = không hoạt động
* Hoạt động 4. Thu thập kết quả
1. Trên giấy vẽ đồ thị, hãy vẽ đồ thị biểu diễn số liệu em thu được qua thời gian thí nghiệm. Chú ý đồ thị này biểu diễn số liệu áp dụng trên cùng một mẫu ấu trùng duy nhất.
2. Trong thí nghiệm này, giả thuyết H1 phát biểu rằng Mạch máu lưng của C. vicina sẽ đáp ứng với Acetylcholine theo kiểu tăng dẫn điện âm tính, còn giả thuyết H2 là Adrenaline tăng dẫn điện dương tính, giống cách đáp ứng của tim động vật có vú.
3. Đưa ra quyết định "chấp nhận" hoặc "bác bỏ" mỗi giả thuyết nêu trên, khoanh tròn vào ô tương ứng:
* Hoạt động 5: Báo cáo TH
III. GV tiến hành đánh giá kĩ năng rút ra kết luận và đánh giá kết quả TH thu được theo các mức như sau:
Chủ đề 3. Quang hợp ở TV
A. Lập kế hoạch dạy học chủ đề TH
- Mục đích dạy học của chủ đề và các kĩ năng TH cần rèn luyện và phát triển
Mục đích Bài TH Kĩ năng TH cơ bản Kĩ năng TH
bộ môn Ôn tập
củng cố
Bài 2.1. Ảnh hưởng ánh sáng đến cường độ quang hợp
- Nêu giả thuyết - Xác định mục tiêu bài TH
- Sắp xếp các bước thực hiện
- Ghi chép kết quả, quan sát, đo lường.
- Giải thích kết quả và rút ra kết luận.
- TH vật lý, hóa học
- Sử dụng thiết bị TH hiện đại.
- Tính toán thống kê
Tìm hiểu kiến thức mới
Bài 2.2. Phân tích sắc tố lá và xác định tính cảm quang của clorophin
Tình huống nghiên cứu
Bài 2.3. Xác định con đường quang hợp ở TV C3, C4 và CAM
- Logic rèn luyện, phát triển kĩ năng TH và nhận thức Sinh học qua các bài TH