Кейс-задания на уроках биологии в 5 классе как средство формирования экологического сознания. Кейс для урока по теме: «Многообразие и значение грибов».

Этап

Результат

1. Сюжетная часть

Бабушка Тани печет очень вкусные, воздушные пирожки, булочки и плюшки. Отдыхая у бабушки, Таня решила научиться делать такую же вкусную выпечку. Рано утром, услышав, что бабушка начала суетится на кухне, Таня быстро встала, оделась и стала понаблюдать за действиями бабушки. Молоко, соль, сахар, немного масла, яйца, которые бабушка положила в ходе приготовления теста, не удивили Таню, а вот когда бабушка положила в теплое молоко какой-то комочек, похожий на пластилин, не удержалась и спросила у бабушки: «Бабушка, а это что такое? И не испортит ли это твоего чудесного теста». Бабушка рассмеялась, посмотрела на любимую внучку, и сказала: «А это, внученька, дрожжи! В них-то и прячется секрет моего волшебного теста!». Бабушка хорошо вымесила тесто, накрыла его чистым полотенцем и поставила в теплое место.

2.Определение проблемной ситуации

Почему «секрет» бабушкиного теста кроется в дрожжах?

3. Информационная часть

Кейс для 1 группы

«Биологи»

Дрожжи являются представителями одноклеточных грибов. Они не образуют типичного мицелия. Эти микроскопические грибы, клетки которых имеют форму шарика. Дрожжевых грибов известно более 500 видов. Дрожжевые грибы встречаются в природе на поверхности растений, в нектаре цветков, на плодах, в сокоистечениях деревьев, в почве.

Размножаются дрожжи почкованием: на теле гриба образуется выпячивание (как почка), которое увеличивается, отделяется от материнского организма (почкуется) и ведёт самостоятельный образ жизни. Почкующиеся клетки дрожжей похожи на ветвящиеся цепочки.

Дрожжи быстро растут, что определяется необычайно высокой скоростью их обмена веществ. При этом они значительно изменяют химический состав окружающей среды. Наиболее известный процесс, который они осуществляют, — спиртовое брожение. Дрожжи питаются сахаром, превращая его в спирт. При этом выделяется углекислый газ, который способствует подниманию теста, делает его лёгким и пористым.

С давних пор человек использует дрожжи для приготовления хлеба, в пивоварении, виноделии и как белковый корм в животноводстве.

Вопросы для 1 группы

Какое строение имеют дрожжи?

Как размножаются дрожжи?

Почему дрожжи быстро растут?

Как дрожжи получают необходимую для жизни энергию?

Кейс для 2 группы

«Биотехнологи»

Дрожжи – одноклеточные грибы, клетки которых имеют округлую форму. У хлебных дрожжей они более округлые, у винных – продолговатые.

В процессе жизнедеятельности дрожжи разлагают сахар на спирт и углекислый газ, при этом выделяется энергия. Пузырьки углекислого газа вспенивают и поднимают бродящее тесто. Размножаются дрожжи почкованием.

Некоторые дрожжевые грибки усваивают и углеводороды: парафин, керосин, сырую нефть, но для этого им нужен кислород. Большая часть грибов может усваивать клетчатку растений и другой компонент древесины – лигнин, с которым не справляется большинство бактерий.

Дрожжи использует в хлебопечении, кондитерской промышленности, медицине. Отдельные виды дрожжевых грибков участвуют в очистке сточных вод, так как используют для своей жизнедеятельности, содержащиеся в сточных водах органические вещества. Некоторые виды дрожжей выращивают на отходах различных производств для получения кормового белка. Широкие перспективы бурно развивающейся отрасли промышленности – биотехнологии – связаны с культивированием в искусственных условиях дрожжевых грибов.

Вопросы для 2 группы

1. Почему дрожжи применяют в хлебопечении и пивоварении?

2. Как называется отрасль промышленности, осуществляющая культивирование в искусственных условиях дрожжевых грибов?

3. Какие направления использования дрожжей биотехнологами вы считаете перспективными?

Кейс для 3 группы

«Филологи и Археологи»

Русское слово «дрожжи» имеет корень «дрож», который восходит к праславянскому  «*drozgati» «давить», «месить». Именно слово «дрожь» точно характеризует процессы, происходящие при брожении посредством дрожжей. Английское слово «yeast» (дрожжи) происходит от староанглийского «gist», «gyst», что означает «пена», «кипеть», «выделять газ».

Дрожжи одни из наиболее древних «домашних организмов». Тысячи лет люди использовали их для ферментации и выпечки. Археологи нашли среди руин древнеегипетских городов жернова и пекарни, а также изображение пекарей и пивоваров. Предполагается, что пиво египтяне начали варить за 6000 лет до н. э., а к 1200 году до н. э. овладели технологией выпечки дрожжевого хлеба. Для начала сбраживания нового субстрата люди использовали остатки старого. В результате в различных хозяйствах столетиями происходила селекция дрожжей, и сформировались новые физиологические расы. Эти расы являются такими же продуктами человеческой деятельности, как сорта культурных растений.

Вопросы для 3 группы

Объясните происхождение названия дрожжей в русском и английском языках?

Какова история использования дрожжей человеком?

Почему для приготовления нового теста (или кваса) используют остатки старого?

4. Обсуждение кейсов

(организуется обычно в форме открытой дискуссии) так как содержание кейсов частично совпадают, дополнять ответы могут участники всех групп.

5.Выход из проблемной ситуации

Почему же «секрет» бабушкиного теста кроется в дрожжах?

Какие условия необходимо создать для нормальной жизнедеятельности дрожжей, чтобы получить пористое тесто?

Домашнее задание

Прочитайте текст учебника «Одноклеточные грибы» на с 62.

Понаблюдайте за жизнедеятельностью дрожжей, создав для них необходимые условия.

1 группа

Какое строение имеют дрожжи?

Дрожжи являются представителями одноклеточных грибов. Они не образуют типичного мицелия. Эти микроскопические грибы, клетки которых имеют форму шарика.

Как размножаются дрожжи?

Размножаются дрожжи почкованием: на теле гриба образуется выпячивание (как почка), которое увеличивается, отделяется от материнского организма (почкуется) и ведёт самостоятельный образ жизни. Почкующиеся клетки дрожжей похожи на ветвящиеся цепочки.

Почему дрожжи быстро растут?

Дрожжи быстро растут, что определяется необычайно высокой скоростью их обмена веществ. При этом они значительно изменяют химический состав окружающей среды.

Как дрожжи получают необходимую для жизни энергию?

В процессе жизнедеятельности дрожжи разлагают сахар на спирт и углекислый газ, при этом выделяется энергия.

2 группа

Почему дрожжи применяют в хлебопечении и пивоварении?

В процессе жизнедеятельности дрожжи разлагают сахар на спирт и углекислый газ. Пузырьки углекислого газа вспенивают и поднимают бродящее тесто.

Как называется отрасль промышленности, осуществляющая культивирование в искусственных условиях дрожжевых грибов?

Отрасль промышленности, осуществляющую культивирование в искусственных условиях дрожжевых грибов называют биотехнология.

Какие направления использования дрожжей биотехнологами вы считаете перспективными?

1.Утилизация отходов промышленного производства: некоторые дрожжевые грибки усваивают и углеводороды: парафин, керосин, сырую нефть. Большая часть грибов может усваивать клетчатку растений и лигнин, с которым не справляется большинство бактерий.

2.Очистка сточных вод от органических примесей.

3. Получать кормовой белок для животных, выращивая дрожжи на отходах различных производств для получения.

4. Получение витаминов, БАДов и др.

3 группа

Объясните происхождение названия дрожжей в русском и английском языках?

Русское слово «дрожжи» имеет корень «дрож», который восходит к праславянскому  «давить», «месить».

Английское слово «yeast» (дрожжи) происходит от староанглийского «gist», «gyst», что означает «пена», «кипеть», «выделять газ».

Какова история использования дрожжей человеком?

Дрожжи одни из наиболее древних «домашних организмов». Тысячи лет люди использовали их для ферментации и выпечки. Археологи нашли среди руин древнеегипетских городов жернова и пекарни, а также изображение пекарей и пивоваров. Пиво египтяне начали варить за 6000 лет до н. э., а к 1200 году до н. э. овладели технологией выпечки дрожжевого хлеба.

Почему для приготовления нового теста (или кваса) используют остатки старого?

Для начала сбраживания нового субстрата люди использовали остатки старого – «закваску», в которой находится культура дрожжей.

Выход из проблемной ситуации

«Секрет» бабушкиного теста кроется в дрожжах, так как в процессе их жизнедеятельности выделяются пузырьки углекислого газа, которые вспенивают и поднимают бродящее тесто.

Для этого необходимо добавить в тесто немного сахара, и поставить его в теплое место, накрыв тканью, чтобы тесто не подсыхало, но и не ограничивало доступ кислорода.