Giáo án STEM CHỦ ĐỀ: DỤNG CỤ ĐO NHU CẦU NƯỚC CỦA THỰC VẬT
- Thứ sáu - 16/10/2020 23:10
- In ra
- Đóng cửa sổ này
2. MÔ TẢ CHỦ ĐỀ
Học sinh vận dụng kiến thức quá trình trao đổi nước và khoáng trong cây ( Bài 1,2,3 Chương I, Sinh học 11) để thiết kế, chế tạo dụng cụ đo nhu cầu nước của thực vật với những vật dụng bằng nhựa với những tiêu chí cụ thể. Sau khi hoàn thành , học sinh được thực nghiệm đo nhu cầu của thực vật và tiến hành đánh giá chất lượng sản phẩm.
Học sinh vận dụng kiến thức quá trình trao đổi nước và khoáng trong cây ( Bài 1,2,3 Chương I, Sinh học 11) để thiết kế, chế tạo dụng cụ đo nhu cầu nước của thực vật với những vật dụng bằng nhựa với những tiêu chí cụ thể. Sau khi hoàn thành , học sinh được thực nghiệm đo nhu cầu của thực vật và tiến hành đánh giá chất lượng sản phẩm.
3. MỤC TIÊU
a. Kiến thức:
- Vận dụng kiến thức quá trình trao đổi nước và khoáng trong cây ( Bài 1,2,3 Chương I, Sinh học 11) để thiết kế, chế tạo dụng cụ đo nhu cầu nước của thực vậtb. Kĩ năng:
- Tính toán, vẽ được bản thiết kế dụng cụ đo nhu cầu nước của cây.- Lập kế hoạch cá nhân/nhóm để chế tạo và thử nghiệm dựa trên bản thiết kế;
- Trình bày, bảo vệ được bản thiết kế và sản phẩm của mình, phản biện được các ý kiến thảo luận;
- Tự nhận xét, đánh giá được quá trình làm việc cá nhân và nhóm.
c. Phẩm chất:
- Nghiêm túc, chủ động, tích cực tham gia các hoạt động học;- Yêu thích sự khám phá, tìm tòi và vận dụng các kiến thức học được vào giải quyết nhiệm vụ được giao;
- Có tinh thần trách nhiệm, hòa đồng, giúp đỡ nhau trong nhóm, lớp;
- Có ý thức tuân thủ các tiêu chuẩn kĩ thuật và giữ gìn vệ sinh chung khi thực nghiệm.
d. Năng lực:
- Tìm hiểu khoa học, cụ thể về các ứng dụng quá trình trao đổi nước và khoáng trong cây;- Giải quyết được nhiệm vụ thiết kế và chế tạo dụng cụ đo lượng nước một cách sáng tạo;
- Hợp tác với các thành viên trong nhóm để thống nhất bản thiết kế và phân công thực hiện;
- Tự nghiên cứu kiến thức, lên kế hoạch thiết kế, chế tạo, thử nghiệm và đánh giá.
4. THIẾT BỊ
- Các thiết bị dạy học: giấy A0, mẫu bản kế hoạch, …- Nguyên vật liệu và dụng cụ để chế tạo và thử nghiệm “Dụng cụ đo nhu cầu nước của cây”:
- Bình nước bằng nhựa, nước.
- Bút, băng keo dán, thước đo, bút
- Cây …?
5. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
Hoạt động 1. XÁC ĐỊNH YÊU CẦU THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO
DỤNG CỤ ĐO NHU CẦU NƯỚC CỦA THỰC VẬT
a. Mục đích của hoạt động
- Học sinh nắm vững kiến thức trao đổi nước ở thực vật để thiết kế "Dụng cụ đo nhu cầu nước của thực vật ” bằng nhựa (do giáo viên cung cấp) theo các tiêu chí:xác định lượng nước cây cần nhằm cung cấp nước phù hợp với nhu cầu nước của các loại cây và các giai đoạn sinh trưởng của chúng; đảm bảo tính chính xác và ít chi phí nhất.- Học sinh thiết kế và thuyết minh thiết kế trước khi sử dụng nguyên vật liệu, dụng cụ cho trước để chế tạo và thử nghiệm.
b. Nội dung hoạt động
- Tìm hiểu về sự trao đổi nước và khoáng trong các loại cây khác nhau.- Xác định nhiệm vụ chế tạo dụng cụ đo sự hấp thụ nước của cây.
- Dung tích của 2 cốc nhựa là 300ml.
- Thể hiện rõ mức độ hấp thụ nước của các cây trong một ngày qua các vạch chia
- Có biện pháp giảm sự tác động của môi trường.
c. Sản phẩm học tập của học sinh
- Mô tả và giải thích được một cách định tính và một phần định lượng về sự hấp thụ nước của cây;
- Xác định được kiến thức cần sử dụng để thiết kế, chế tạo dụng cụ theo các tiêu chí đã nêu.d. Cách thức tổ chức
- Giáo viên giao cho học sinh tìm hiểu kiến thức sinh học 11, Chương I, bài 1, 2, 3.Tính thể tích vật thể, thống kê, so sánh.
- Học sinh ghi lời mô tả và giải thích vào vở cá nhân; trao đổi với bạn (nhóm đôi hoặc 4 học sinh); trình bày và thảo luận chung.
- Giáo viên xác nhận kiến thức cần sử dụng là sử dụng kiến thức về sự hấp thụ nước và khoáng và giao nhiệm vụ cho học sinh tìm hiểu trong sách giáo khoa và kiến thức thực tế để giải thích và tính toán thông qua việc thiết kế, chế tạo dụng cụ với các tiêu chí đã cho.
Hoạt động 2. NGHIÊN CỨU KIẾN THỨC NỀN VÀ
ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP.
a. Mục đích của hoạt động
Học sinh hình thành kiến thức mới về nhu cầu nước của cây và đề xuất được giải pháp tưới tiêu hợp lí cho cây.b. Nội dung hoạt động
- Học sinh nghiên cứu sách giáo khoa và tài liệu tham khảo về các kiến thức trọng tâm sau:- Sự trao đổi nước và khoáng (Sinh học 11; Chương 11- Bài 1,2,3);
Gợi ý:
- Dựa vào đâu để có thể xác định được mức độ hấp thụ nước của cây?
- Những hình dạng, kích thước nào của dụng cụ có thể giúp đo được mức hấp thụ nước của cây
- Các nguyên liệu, dụng cụ nào cần được sử dụng và sử dụng như thế nào?
- Yêu cầu:
- Bản thiết kế chi tiết có kèm hình ảnh, mô tả rõ kích thước, hình dạng của dụng cụ và các nguyên vật liệu sử dụng…
- Trình bày, giải thích và bảo vệ bản thiết kế theo các tiêu chí đề ra.
- c. Sản phẩm của học sinh
- Học sinh đề xuất và lựa chọn giải pháp có căn cứ, xây dựng được bản thiết kế dụng cụ đảm bảo các tiêu chí.
d. Cách thức tổ chức
- Giáo viên giao nhiệm vụ cho học sinh:- Nghiên cứu kiến thức trọng tâm: Sự hấp thụ nước và khoáng của cây.
- Xây dựng bản thiết kế dụng cụ đo theo yêu cầu;
- Lập kế hoạch trình bày và bảo vệ bản thiết kế.
- Tự đọc và nghiên cứu sách giáo khoa, các tài liệu tham khảo, tìm kiếm thông tin trên Internet…
- Đề xuất và thảo luận các ý tưởng ban đầu, thống nhất một phương án thiết kế tốt nhất;
- Xây dựng và hoàn thiện bản thiết kế.
- Lựa chọn hình thức và chuẩn bị nội dung báo cáo.
Hoạt động 3. TRÌNH BÀY BẢN THIẾT KẾ
( Lựa chọn giải pháp)a. Mục đích của hoạt động
Học sinh hoàn thiện được bản thiết kế thuyền chở vật liệu của nhóm mình.b. Nội dung hoạt động
- Học sinh trình bày, giải thích và bảo vệ bản thiết kế theo các tiêu chí đề ra. Chứng minh khả năng hút nước của cây bằng các tính toán cụ thể.- Thảo luận, đặt câu hỏi và phản biện các ý kiến về bản thiết kế; ghi lại các nhận xét, góp ý; tiếp thu và điều chỉnh bản thiết kế nếu cần.
- Phân công công việc, lên kế hoạch chế tạo dụng cụ đo sự hấp thụ nước của cây.
c. Sản phẩm của học sinh
Bản thiết kế dụng cụ sau khi được điều chỉnh và hoàn thiện.d. Cách thức tổ chức
- Giáo viên đưa ra yêu cầu về:- Nội dung cần trình bày;
- Thời lượng báo cáo;
- Cách thức trình bày bản thiết kế và thảo luận.
- Giáo viên điều hành, nhận xét, góp ý và hỗ trợ học sinh.
Hoạt động 4. CHẾ TẠO VÀ THỬ NGHIỆM
DỤNG CỤ ĐO NHU CẦU NƯỚC CỦA THỰC VẬT
a. Mục đích của hoạt động
- Học sinh dựa vào bản thiết kế đã lựa chọn để chế tạo dụng cụ đo nhu cầu nước của thực vật, đảm bảo yêu cầu đặt ra.- Học sinh thử nghiệm, đánh giá sản phẩm và điều chỉnh nếu cần.
b. Nội dung hoạt động
- Học sinh sử dụng các nguyên vật liệu và dụng cụ cho trước (Cốc nhựa, thước kẻ, băng dính, giấy A4, kéo, dao rọc giấy, bút) để tiến hành chế tạo dụng cụ đo nhu cầu nước của thực vật theo bản thiết kế.- Trong quá trình chế tạo các nhóm hạn chế sự ảnh hưởng của môi trường tác động đến sự bốc hươi nước.
c. Sản phẩm của học sinh
Mỗi nhóm có một sản phầm là một dụng cụ do đã được hoàn thiện và thử nghiệm.
d. Cách thức tổ chức
- Giáo viên giao nhiệm vụ:
- Sử dụng các nguyên vật liệu và dụng cụ cho trước để chế tạo dụng cụ đo nhu cầu nước của cây theo bản thiết kế.
- Thử nghiệm, điều chỉnh và hoàn thiện sản phẩm.
- Giáo viên quan sát, hỗ trợ học sinh nếu cần.
Hoạt động 5. TRÌNH BÀY SẢN PHẨM THUYỀN CHỞ VẬT LIỆU
a. Mục đích của hoạt động
Các nhóm học sinh giới thiệu thuyền chở vật liệu trước lớp, chia sẻ về kết quả thử nghiệm, thảo luận và định hướng cải tiến sản phầm.b. Nội dung hoạt động
- Các nhóm trình diễn sản phẩm trước lớp.- Đánh giá sản phẩm dựa trên các tiêu chí đã đề ra:
- Đảm bảo tính ổn định trong quá trình đo mức hấp thụ nước của cây.
- Hạn chế được sự tác động của môi trường đến phép đo.
- Sử dụng vật liệu tái chết, dễ tìm, mô hình đơn giản, hiệu quả.
- Các nhóm tự đánh giá kết quả nhóm mình và tiếp thu các góp ý, nhận xét từ giáo viên và các nhóm khác;
- Sau khi chia sẻ và thảo luận, đề xuất các phương án điều chỉnh sản phẩm;
- Chia sẻ các khó khăn, các kiến thức và kinh nghiệm rút ra qua quá trình thực hiện nhiệm vụ thiết kế và chế tạo dụng cụ đo mức hấp thụ nước của cây.
c. Sản phẩm của học sinh
Dụng cụ đã chế tạo được và nội dung trình bày báo cáo của các nhóm.d. Cách thức tổ chức
- Giáo viên giao nhiệm vụ: các nhóm trình diễn sản phầm trước lớp và tiến hành thảo luận, chia sẻ.- Học sinh trình diễn thuyết quy trình đo nhu cầu hấp thụ nước của cây, nêu lên được ứng dụng kiến thức trong phạm vi chương trình THPT , thử nghiệm để đánh giá khả năng hấp thụ
- Các nhóm chia sẻ về kết quả, đề xuất các phương án đo, các mô hình và kinh nghiệm rút ra trong quá trình thực hiện nhiệm vụ thiết kế
- Giáo viên đánh giá, kết luận và tổng kết.