Giáo án Bài 18: Sinh trưởng và sinh sản ở vi sinh vật Sinh học 10 Cánh diều


Ngày soạn: .../.../...

Ngày dạy: .../.../...

Trường: …………………….

Tổ: ………………………….

Họ và tên giáo viên:

………………………………..

BÀI 18: SINH TRƯỞNG VÀ SINH SẢN Ở VI SINH VẬT

Thời gian thực hiện: 03 tiết

I. MỤC TIÊU

Sau khi học xong bài học, HS đạt được các yêu cầu sau:

1. Về năng lực

1.1. Năng lực Sinh học

- Nêu được khái niệm sinh trưởng ở vi sinh vật. Trình bày được đặc điểm các pha sinh trưởng của quần thể vi khuẩn.

- Phân biệt được các hình thức sinh sản ở vi sinh vật nhân sơ và vi sinh vật nhân thực.

- Trình bày được các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật.

- Trình bày được ý nghĩa của việc sử dụng kháng sinh để ức chế hoặc tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh và tác hại của việc lạm dụng thuốc kháng sinh trong chữa bệnh cho con người và động vật.

1.2. Năng lực chung

- Năng lực tự chủ và tự học: tìm kiếm thông tin, đọc sách giáo khoa, quan sát tranh ảnh để tìm hiểu về quá trình sinh trưởng và sinh sản ở vi sinh vật.

- Năng lực giao tiếp và hợp tác: thảo luận nhóm để tìm hiểu các pha sinh trưởng của vi sinh vật, các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật.

2. Về phẩm chất

- Chăm chỉ: Chăm học, chịu khó tìm tòi tài liệu và thực hiện các nhiệm vụ cá nhân nhằm tìm hiểu về vi sinh vật.

- Trách nhiệm: Tích cực tham gia và vận động bạn bè trong lớp có ý thức diệt khuẩn, giữ gìn vệ sinh ở nhà và ở trường, sử dụng thuốc kháng sinh hợp lí.

II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU

1. Giáo viên

- SGK, giáo án, powerpoint.

- Phiếu học tập.

2. Học sinh

- SGK, vở ghi, giấy nháp, đồ dùng học tập (bút, thước...), bảng nhóm, bút viết bảng nhóm.

- Tìm hiểu trước ở nhà về sinh trưởng và sinh sản ở vi sinh vật.

III. Tiến trình dạy học

1. Hoạt động 1: Khởi động (Mở đầu)

a) Mục tiêu:

- Giúp học sinh xác định được vấn đề cần học tập là tìm hiểu sự sinh trưởng và sinh sản ở vi sinh vật.

b) Nội dung:

- GV yêu cầu HS hoạt động cặp đôi, quan sát hình ảnh bánh mì hoặc bánh chưng bị mốc và trả lời câu hỏi:

+ Vì sao lát bánh mì bị mốc và vết mốc lại lan rộng theo thời gian?

Ăn bánh mì mốc có an toàn không? | Vinmec

c) Sản phẩm:

- Câu trả lời của học sinh.

d) Tổ chức thực hiện:

Hoạt động của giáo viên và học sinh

Nội dung

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV yêu cầu HS hoạt động cặp đôi, quan sát hình ảnh bánh mì hoặc bánh chưng bị mốc và trả lời câu hỏi:

+ Vì sao lát bánh mì bị mốc và vết mốc lại lan rộng theo thời gian?

- HS tiếp nhận nhiệm vụ.

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS hoạt động cá nhân theo yêu cầu của GV.

- Giáo viên: Theo dõi và bổ sung khi cần.

Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận

- GV gọi ngẫu nhiên học sinh trình bày.

Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ

- Học sinh nhận xét, bổ sung, đánh giá:

- Giáo viên nhận xét, đánh giá:

→ Giáo viên gieo vấn đề cần tìm hiểu trong bài học: Để trả lời câu hỏi trên đầy đủ và chính xác nhất chúng ta vào bài học hôm nay.

- Các câu trả lời của HS.

* Gợi ý:

- Lát bánh mì bị mốc là do nấm mốc xâm nhập.

- Nấm mốc có khả năg sinh trưởng, sinh sản nhanh nên vết mốc sẽ lan rộng theo thời gian.

2. Hoạt động 2: Hình thành kiến thức mới

Hoạt động 2.1: Tìm hiểu về sinh trưởng của vi sinh vật

a) Mục tiêu:

- Nêu được khái niệm sinh trưởng ở vi sinh vật.

- Trình bày được đặc điểm các pha sinh trưởng của quần thể vi khuẩn.

b) Nội dung:

- Quan sát hình 18.2, thảo luận theo nhóm cặp đôi trả lời các câu hỏi 1 để tìm hiểu khái niệm sinh trưởng ở vi sinh vật.

- Học sinh làm việc nhóm nghiên cứu thông tin trong SGK, thảo luận để tìm hiểu về các pha sinh trưởng của quần thể vi khuẩn bằng cách hoàn thành phiếu học tập số 1 (Phiếu học tập ở phần hồ sơ học tập).

c) Sản phẩm:

- Các câu trả lời của HS.

- Nội dung phiếu học tập số 1.

d) Tổ chức thực hiện:

Hoạt động của giáo viên và học sinh

Nội dung kiến thức

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập

- Quan sát hình 18.2, thảo luận theo nhóm cặp đôi trả lời các câu hỏi 1.

+ Sinh trưởng của vi sinh vật là gì?

- GV giao nhiệm vụ theo nhóm cho HS yêu cầu HS nghiên cứu tài liệu và quan sát đồ thị các pha sinh trưởng của quần thể vi khuẩn và và làm PHT số 1.

- Nêu đặc điểm của từng pha sinh trưởng của quần thể vi khuẩn

- Một số câu hỏi ứng dụng.

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS hoạt động nhóm đưa ra phương án trả lời các câu hỏi.

Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận

- GV gọi ngẫu nhiên một HS đại diện cho một nhóm trình bày, các nhóm khác bổ sung (nếu có).

Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ

- Học sinh nhận xét, bổ sung, đánh giá.

- Giáo viên nhận xét, đánh giá.

- GV nhận xét và chốt nội Sinh trưởng của vi sinh vật.

I. Sinh trưởng của vi sinh vật

1. Khái niệm về sinh trưởng của vi sinh vật

- Sinh trưởng của vi sinh vật là sự tăng lên về số lượng tế bào của quần thể vi sinh vật thông qua quá trình sinh sản.

2. Các pha sinh trưởng của quần thể vi khuẩn

- Sự sinh trưởng của quần thể vi khuẩn được nuôi trong môi trường mà các chất dinh dưỡng không được bổ sung thêm, đồng thời không rút bớt sản phẩm và chất thải trong suốt quá trình nuôi (hệ kín) diễn ra theo 4 pha.

Các pha sinh trưởng của quần thể vi khuẩn​

Hoạt động 2.2: Tìm hiểu về sinh sản của vi sinh vật

a) Mục tiêu:

- Phân biệt được các hình thức sinh sản ở vi sinh vật nhân sơ và vi sinh vật nhân thực.

b) Nội dung:

- GV yêu cầu HS đọc thông tin trong SGK, quan sát hình 18.4 – 18.9, dùng phương pháp trực quan và kĩ thuật mảnh ghép để tổ chức cho HS tìm hiểu, phân biệt các hình thức sinh sản của vi sinh vật nhân sơ và nhân thực.

c) Sản phẩm:

- Phần trình bày của HS.

d) Tổ chức thực hiện:

Hoạt động của giáo viên và học sinh

Nội dung kiến thức

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ:

- Yêu cầu HS đọc thông tin trong SGK, quan sát hình 18.4 – 18.9, sử dụng kĩ thuật mảnh ghép để tổ chức cho HS tìm

hiểu, phân biệt các hình thức sinh sản của vi sinh vật nhân sơ và nhân thực:

Vòng 1. Nhóm chuyên gia:

- Nhóm 1, 2: Tìm hiểu các hình thức sinh sản của vi sinh vật nhân sơ.

- Nhóm 3, 4: Tìm hiểu các hình thức sinh sản của vi sinh vật nhân thực.

Vòng 2. Nhóm mảnh ghép:

- GV chia HS làm 4 nhóm. Mỗi nhóm được thành lập từ 1/2 thành viên thuộc nhóm 1, 2 và 1/2 thành viên thuộc nhóm 3, 4. HS thảo luận câu hỏi số 3, 4, 5.

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ:

- HS quan sát hình ảnh, thảo luận theo nhóm để trả lời câu hỏi GV đưa ra.

Bước 3: Báo cáo, thảo luận:

- Các nhóm cử đại diện trả lời câu hỏi, HS các nhóm khác nghe và nhận xét, bổ sung góp ý.

Bước 4: Kết luận, nhận định:

- GV đưa ra nhận xét, đánh giá chung để chốt lại kiến thức.

- HS nghe, ghi bài.

II. Sinh sản của vi sinh vật

1. Sinh sản ở vi sinh vật nhân sơ

* Phân đôi

- Phần lớn các vi sinh vật nhân sơ sinh sản vô tính bằng phân đôi theo hình thức phân bào không có thoi vô sắc (trực phân).

- Nhiễm sắc thể mạch vòng của chúng bám vào cấu trúc gấp nếp trên màng sinh chất (gọi là mesosome) làm điểm tựa để nhân đôi và phân chia về hai tế bào. Tế bào kéo dài, thành và màng tế bào chất thắt lại, hình thành vách ngăn để phân chia tế bào chất và chất nhân về hai tế bào mới.

* Nảy chồi

- Nảy chồi là kiểu sinh sản vô tính có ở một số vi khuẩn. Trong quá trình nảy chồi, màng tế bào phát triển về một phía hình thành ống rỗng. Sau khi chất di truyền nhân đôi, một phần tế bào chất và chất di truyền chuyển dịch vào phần cuối của ống rỗng làm phình to ống rỗng, hình thành chồi, tạo nên tế bào con.

* Hình thành bào tử

- Xạ khuẩn (nhóm vi khuẩn Gram (+) đặc biệt có tế bào con dạng sợi) sinh sản vô tính bằng cách phân cắt ở đầu các sợi khí sinh (sợi phát triển trong không khí) để hình thành chuỗi bào tử. Các bào tử có thể đứt ra, phân tán trong môi trường. Khi gặp điều kiện thuận lợi, chúng nảy mầm và phát triển thành cơ thể mới.

2. Sinh sản ở vi sinh vật nhân thực

* Phân đôi và nảy chồi

- Phân đôi và nảy chồi là hình thức sinh sản vô tính của vi sinh vật nhân thực. Chúng thực hiện theo kiểu phân bào có thoi vô sắc.

* Sinh sản bằng bào tử vô tính

- Hình thành bào tử vô tính là kiểu sinh sản vô tính của nhiều nấm sợi. Bào tử được hình thành từ các sợi nấm sinh dưỡng, không có sự kết hợp của các giao tử đực và cái.

* Sinh sản bằng bào tử hữu tính

- Sinh sản hữu tính có sự kết hợp của các bào tử khác giới chỉ xảy ra ở các vi sinh vật nhân thực, có hình thức phân bào giảm phân.

- Một số hình thức sinh sản hữu tính bằng bào tử thường thấy là: bào tử túi, bào tử đảm, bào tử tiếp hợp và bào tử động (bào tử noãn).

Hoạt động 2.3. Tìm hiểu các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng ở vi sinh vật

a. Mục tiêu:

- Trình bày được các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật.

- Trình bày được ý nghĩa của việc sử dụng thuốc kháng sinh để ức chế hoặc tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh và tác hại của việc lạm dụng thuốc kháng sinh trong chữa bệnh cho người và động vật.

b. Nội dung:

- GV sử dụng kĩ thuật sơ đồ tư duy để tổ chức cho HS tìm hiểu về các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật.

- HS đọc thông tin trong SGK, hoạt động nhóm và vẽ sơ đồ tư duy về các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật.

c. Sản phẩm học tập:

- HS vẽ được sơ đồ tư duy về các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật.

- Sơ đồ minh họa

- Các câu trả lời của HS.

d.Tổ chức thực hiện:

Hoạt động của giáo viên và học sinh

Nội dung bài học

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ:

- GV yêu cầu HS hoạt động nhóm, tìm hiểu thông tin vẽ sơ đồ tư duy để tìm hiểu về các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật.

+ Nhóm 1: Vẽ sơ đồ tư duy về các yếu tố hóa học.

+ Nhóm 2: Vẽ sơ đồ tư duy về các yếu tố vật lý .

+ Nhóm 3: Vẽ sơ đồ tư duy về các yếu tố sinh học.

+ Nhóm 4: Vẽ sơ đồ tư duy về thuốc kháng sinh.

- HS tiếp nhận nhiệm vụ.

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ:

- HS nghiên cứu thông tin trong SGK, thảo luận theo nhóm và vẽ sơ đồ tư duy.

Bước 3: Báo cáo, thảo luận:

- Các nhóm cử đại trình bày, HS các nhóm khác nghe và nhận xét, bổ sung góp ý.

- GV hỏi HS thêm một số câu hỏi liên quan đến bài học.

Bước 4: Kết luận, nhận định:

- GV đưa ra nhận xét, đánh giá chung để chốt lại kiến thức trọng tâm.

- HS nghe, ghi bài.

III. Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật

1. Các yếu tố hoá học

* Nguồn dinh dưỡng

- Tế bào của hầu hết các vi sinh vật hấp thu dinh dưỡng từ môi trường.

→ Dinh dưỡng và các chất hoá học trong môi trường có ảnh hưởng trực tiếp đến sinh trưởng của vi sinh vật. Thiếu hụt dinh dưỡng dẫn đến vi sinh vật sinh trưởng chậm hoặc ngừng sinh trường.

* Các chất hoá học khác

- Sự thay đổi pH của môi trường dinh dưỡng cũng ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật. Mỗi vi sinh vật chỉ có thể sinh trưởng trong khoảng pH thích hợp.

2. Các yếu tố vật lí

- Các yếu tố vật lí trong môi trường sống của vi sinh vật như nhiệt độ, độ ẩm hoặc các bức xạ điện tử có ảnh hưởng đến sự sinh trưởng của vi sinh vật thông qua việc ảnh hưởng tới các phân tử sinh học trong tế bào vi sinh vật.

- Mỗi vi sinh vật chỉ có thể sinh trưởng được trong dải nhiệt độ thích hợp.

- Hầu hết các vi sinh vật thích ứng sinh trưởng ở điều kiện áp suất thường. Trong khi đó, các nhóm vi sinh vật ưa áp suất cao, ưa áp suất thấp,... được tìm thấy ở các điều kiện sống có áp suất khác nhau.

- Phần lớn vi sinh vật thích ứng sinh trưởng ở độ ẩm trên 90 %. Một số ít các vi sinh vật như xạ khuẩn, nấm sợi có khả năng sinh trưởng ở độ ẩm thấp dưới 90 %.

3. Các yếu tố sinh học

- Sinh trưởng của vi sinh vật còn chịu ảnh hưởng của các yếu tố sinh học từ các vi sinh vật, thực vật và động vật sống trong cùng môi trường với chúng.

- Một số sinh vật có khả năng sinh các chất kích thích các nhóm vi sinh vật khác nhau sinh trưởng.

- Trong cùng một môi trường sống, nhiều nhóm vi sinh vật có khả năng sinh các chất ức chế như kháng sinh, bacteriocin,... để ức chế sinh trưởng của các vi sinh vật xung quanh.

4. Thuốc kháng sinh

- Thuốc kháng sinh là chế phẩm có khả năng tiêu diệt hoặc ức chế đặc hiệu sự sinh trưởng của một hoặc một vài nhóm vi sinh vật.

- Thuốc kháng sinh được dùng điều trị các bệnh nhiễm trùng ở người, động vật và thực vật.

- Tuy nhiên, việc lạm dụng thuốc kháng sinh gây hiện tượng nhờn thuốc (kháng kháng sinh) nhanh chóng ở nhiều vi sinh vật gây bệnh, làm cho việc tiếp tục sử dụng kháng sinh đó để điều trị bệnh không còn hiệu quả.

3. Hoạt động 3: Luyện tập

a) Mục tiêu:

- HS ôn tập, hệ thống được kiến thức bài học thông qua trả lời câu hỏi để khắc sâu mục tiêu bài học.

b) Nội dung:

- HS trả lời 1 số câu hỏi trong bộ câu hỏi sau:

Câu 1: Sự sinh trưởng của quần thể vi sinh vật được đánh giá thông qua:

A. Sự tăng lên về số lượng tế bào của quần thể.

B. Sự tăng lên về kích thước của từng tế bào trong quần thể

C. Sự tăng lên về khối lượng của từng tế bào trong quần thể.

D. Sự tăng lên về cả kích thước và khối lượng của từng tế bào trong quần thể.

Câu 2: Trong môi trường nuôi cấy, vi sinh vật có quá trình trao đổi chất mạnh mẽ nhất ở pha nào?

A. Pha tiềm phát.

B. Pha luỹ thừa.

C. Pha cân bằng.

D. Pha suy vong.

Câu 3: Nhóm vi sinh vật nào dưới đây sinh trưởng và phát triển trong điều kiện độ từ 20 oC đến 40 oC?

A. Vi sinh vật ưa lạnh.

B. Vi sinh vật siêu ưa nhiệt.

C. Vi sinh vật ưa ấm.

D. Vi sinh vật ưa nhiệt.

Câu 4: Các nguyên tố vi lượng (Fe, Zn, Cu,...) có vai trò gì đối với sự sinh trưởng của vi sinh vật?

A. Hoạt hoá enzyme.

B. Phân giải protein.

C. Tổng hợp lipid.

D. Tổng hợp carbohydrate.

Câu 5: Bạn có thể làm gì để góp phần hạn chế kháng kháng sinh?

A. Không tự ý mua hoặc yêu cầu bác sĩ kể kháng sinh để điều trị cảm, cúm.

B. Không để dành kháng sinh, không hướng dẫn cho bạn bè người thần dùng thuốc kháng sinh giống mình

C. Dùng đúng theo đơn của bác sĩ - đúng loại kháng sinh, đúng liều và đúng thời gian

D. Tất cả các ý trên

c) Sản phẩm:

- Các câu trả lời của HS.

d) Tổ chức thực hiện:

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ:

- GV hướng dẫn HS luật chơi: GV lần lượt treo các câu trắc nghiệm, mỗi câu trắc nghiệm HS sẽ giành quyền trả lời bằng cách nhanh chóng lắc chuông (đặt giữa 4 HS đại diện cho các tổ) để trả lời. HS nào trả lời sai, cả tổ của HS đó sẽ mất lượt. HS trả lời đúng sẽ được cộng điểm cả tổ.

Bước 2:Thực hiện nhiệm vụ:

- GV hướng dẫn 4 đại diện HS di chuyển lên trước bục (xung quanh chuông).

- HS lắng nghe kĩ luật chơi, và đọc, nghe kĩ câu hỏi để nhanh chóng lắc chuông trả lời đúng.

Bước 3: Báo cáo thảo luận:

- HS lắc chuông và chọn phương án đúng của các câu trắc nghiệm.

Bước 4: Kết luận, nhận định:

- Đáp án các câu trắc nghiệm.

- GV có thể yêu cầu thành viên trong tổ đưa ra dẫn chứng cho đáp án đúng.

4. Hoạt động 4: Vận dụng

a) Mục tiêu:

- Vận dụng kiến thức về kháng sinh để giải quyết được tình huống thực tế.

b) Nội dung:

- GV yêu cầu HS đọc, sử dụng kiến thức bài học để trả lời các câu hỏi sau:

1. Trong bệnh viện, người ta thường dùng các dung dịch nào để rửa vết thương ngoài da hoặc tiệt trùng các dụng cụ y tế? Giải thích.

2. Vì sao khi sử dụng thuốc kháng sinh cần phải tuân theo chỉ định của bác sĩ?

c) Sản phẩm học tập:

Dự kiến câu trả lời:

1. Trong bệnh viện, người ta thường dùng dung dịch nước muối sinh lí, cồn iod, nước oxi già, các chế phẩm ion bạc,... để rửa vết thương ngoài da hoặc tiệt trùng các dụng cụ y tế.

Vì: Các dung dịch trên có thể gây biến tính và làm bất hoạt protein, phá hủy cấu trúc màng sinh chất,… khiến cho sự sinh trưởng của các vi sinh vật gây hại bị ức chế.

2. Sử dụng thuốc kháng sinh phải tuân theo chỉ định của bác sĩ vì nếu sử dụng thuốc kháng sinh không đúng loại, liều lượng, thời gian thì việc điều trị bệnh không hiệu quả mà còn dẫn đến tình trạng kháng kháng sinh ở nhiều vi sinh vật gây bệnh, làm cho việc tiếp tục sử dụng kháng sinh đó để điều trị bệnh không còn hiệu quả.

d) Tổ chức thực hiện:

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ:

- GV hướng dẫn HS đọc thông tin câu hỏi để hoàn thành bài tập. GV giao nhiệm vụ về nhà.

- HS tiếp nhận nhiệm vụ.

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ:

- HS tìm hiểu thông tin và trả lời câu hỏi.

- GV quan sát, hỗ trợ HS nếu cần thiết.

Bước 3: Báo cáo thảo luận:

- HS lần lượt xung phong trả lời.

- Giáo viên yêu cầu một số học sinh báo cáo kết quả trước lớp ở tiết học tiếp theo.

Bước 4: Kết luận, nhận định:

- Giáo viên nhận xét, đánh giá kết quả của học sinh (cũng có thể yêu cầu học sinh nhận xét, đánh giá lẫn nhau) qua điểm số.

IV. HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ

- Ôn lại kiến thức đã học.

- Làm bài tập trong Sách bài tập Sinh học 10.

- Đọc và tìm hiểu trước Bài 19: Quá trình tổng hợp, phân giải ở vi sinh vật và ứng dụng.

V. HỒ SƠ HỌC TẬP

Phiếu học tập số 1

1. Các pha sinh trưởng của quần thể vi khuẩn​

Các pha

Quần thể vi khuẩn

Dinh dưỡng

Pha tiềm phát (pha lag)

Pha lũy thừa (pha log)

Pha cân bằng

Pha suy vong

Danh mục: Giáo án