Образовательный кейс "Плесневые грибы"

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение

дополнительного образования «Детский технопарк «Кванториум»

г. Комсомольска-на-Амуре

Образовательный кейс «Плесневые грибы»

по дополнительной общеобразовательной общеразвивающей

программе «Курс молодого исследователя»

2 год обучения

Кейс 1. Основы микробиологии и цитологии

Тема № 1.2. Грибы. Классификация, жизненный цикл, распространение,

 роль в природе, жизни человека

5 учебных часов

Автор-составитель:

Девяткина Наталья Сергеевна,

педагог дополнительного образования

МБОУ ДО Кванториум

г. Комсомольск-на-Амуре

 2022 г.

Оглавление

Проблемная ситуация. 3

Привязка к предметным областям знаний. 3

Цель кейса, задачи кейса. 3

Планируемые результаты кейса. 4

Этапы реализации. 4

Оборудование и материалы.. 12

Дополнительные материалы.. 12

Список использованных источников. 16

Проблемная ситуация.

Грибы бывают разные: одни грибы несут болезни, а без других человек не смыслит своего существования.  Полезные грибы помогают выпекать хлеб, делать сыр и вино, варить пиво, лечиться. Но есть и другие грибы-плесневые. Что мы знаем о них?

У многих людей слово «плесень» обычно ассоциируется не с красотой природы, а с чем-то малоприятным. Заплесневелый батон или грибок по углам подвала вызывают брезгливость. Человечество недостаточно информировано о мире мельчайших существ, к которому и принадлежит плесень-микроскопические грибы, не зря их называют «самыми таинственными существами природы». Говорили, что грибы представляют собой дьявольские существа, порождение нечистых сил, питали отвращение к грибам и отождествляли слово «гриб» со словом смерть. Но при этом и называли грибы «божественными посланниками людям».

Благодаря «работе» плесневелых грибов бедой настоящего времени стала аллергия и многие другие недуги. Страшные, пока неизлечимые болезни, грозят уничтожить всё живое на нашей планете. Но, как всегда случается в природе, и избавление от всех болезней человека, возможно, найдёт именно благодаря представителям грибного царства.   

Педагогическая ситуация

В быту мы часто сталкиваемся с налетом на несвежих продуктах питания. Что же это за налет, почему заплесневевший хлеб мы считаем непригодным для питания и вместе с тем покупаем сыр в магазине с таким же налетом и считаем его съедобным?

Возможно ли в условиях Биоквантума вырастить плесневые грибы и выяснить пользу или вред приносит такое соседство человеку?

Привязка к предметным областям знаний:

Биология.

Цель кейса, задачи кейса.

Цель: сформировать основные представления об особенностях строения и жизнедеятельности плесневых грибов, выяснить их значение для человека.

Задачи:

1). Предметные:

- изучить классификацию грибов и выяснить их место в органическом мире;

- раскрыть особенности строения, физиологию плесневых грибов, условия их существования;

- расширить представления о значении плесневых грибов в жизни человека;

- провести эксперимент по выращиванию плесени на разных продуктах питания;

2). Метапредметные:

- способствовать развитию умения самостоятельно выдвигать учебную проблему и ставить задачи необходимые для ее достижения, планировать свою деятельность и прогнозировать ее результаты;

- формировать умение работать с различными источниками информации, сравнивать, делать выводы;

 - продолжить формирование умение договариваться с людьми: выполняя различные роли в группе, сотрудничать в совместном решении проблемы.

3). Личностные:

- формирование познавательного мотива на основе интереса к проведению простейших биологических экспериментов;

- развивать умение оценивать собственный вклад в работу;

- формирование представлений о необходимости соблюдения гигиенических норм в повседневной жизни.

4). Продуктовые и пр.

-  - разработать информационный буклет «Плесневые грибы: польза или вред?»

Планируемые результаты кейса.

- разработка рекомендаций в форме буклета по условиям хранения продуктов питания, чтоб защитить их от плесневых грибов.

Этапы реализации:

Дорожная карта кейса:

Этап работы, время работы	Задачи такта	Что делает педагог	Что делают дети
Введение 40 мин.	Эмоциональный настрой на занятие Введение в тему кейса Проблемный вопрос Обоснование актуальности работы над задачами кейса	Приветствие учащихся.                              Игра «Да, если…» Играющие садятся кругом. Каждый игрок придумывает вопрос, на который самый вероятный ответ «нет». Первый игрок выбирает любого играющего и задает ему свой вопрос. Задача второго игрока - дать положительный ответ и объяснить его реалистичность. Например: «Можно ли скушать дом?», «Да, если он из шоколада». После чего ответивший задает свой вопрос. Проведение блиц-опроса «Что мы знаем о грибах?». Выявление уровня сформированности знаний о царстве грибов и их классификации. Демонстрация презентации «Плесневые грибы». - В буквенном квадрате спрятались названия грибов, я предлагаю их найти. (Приложение 1). Зачитайте, какие слова вам удалось найти. Спасибо. Скажите, вам что-нибудь известно об этих грибах? Педагог показывает фрагмент научного фильма «Плесень». «Она появилась на Земле 200 миллионов лет назад. С тех пор она убивает и спасает от смерти. Ее называют "хлебом дьявола" и "плевком Бога". Она сказочно красива, но вызывает отвращение. Она вездесуща и неистребима. Она упоминается в священных книгах и приводит в отчаяние ученых. Она способна управлять огромными массами людей и менять ход истории. Если она объявит нам войну, у нас не будет шансов выжить…» - Как вы думаете, о каких грибах идет речь? - А где вы видели плесень? Формулирует с обучающими пул проблемных вопросов, фиксирует их на флипчарте: - Возможно ли в условиях Биоквантума  вырастить плесневые грибы и выяснить пользу или вред приносит такое соседство человеку?	Положительный настрой на занятие. Формирование начальных знаний о царстве грибов и их особенностях. Учащиеся разгадывают названия грибов. Обсуждение проблемных вопросов.
Вау-эффект 20 мин	Ответ на вопрос, дискуссия по вопросу: Некоторые виды плесени, которые вызывают смертельные заболевания человека, возможно ли спасти человека, не используя лекарств?	В 1771 году в Москве началась эпидемия чумы. Григорий Орлов, фаворит Екатерины, дал указание бить в набатные колокола, как это издавна повелось во время бед и напастей. И эпидемия пошла на спад! Фрагмент научного фильма «Плесень» https://yandex.ru/video/preview/?filmId=6830126968662800203&text=%D1%84%D0%B8%D0%BB%D1%8C%D0%BC+%D0%9F%D0%BB%D0%B5%D1%81%D0%B5%D0%BD%D1%8C	Обсуждение вопроса. Просмотр видео. Недавние исследования показали, что колокола просто обладают частотным спектром звучания, который угнетает рост патогенных микробов и плесени, и заодно повышает иммунитет человек.
Лекционный 40 минут	Вопрос-ответ Сформировать знания о разнообразии грибов и особенностях их строения.	Грибы — особое царство живых организмов, насчитывающее 100 000 видов. Строение грибов разнообразно — от одноклеточных форм до сложноустроенных шляпочных форм. Грибы совмещают черты растений и животных. - Какие признаки растений можно встретить у грибов? А какие признаки животных? Признаки растений: - неподвижность (отсутствие способности активно передвигаться) - неограниченный постоянный рост, - питание путём всасывания, наличие клеточных оболочек, размножение с помощью спор.  Признаки животных: - отсутствие пластид и способности к фотосинтезу, - наличие хитина в клеточных оболочках, - запасное питательное вещество гликоген. - Почему же грибы выделили в отдельное царство живых организмов? На протяжении многих веков ученые зоологи и биологи, изучая представителей грибов, не могли определиться: к животному или растительному царству отнести этот вид? После долгих споров, экспериментов и открытий научное сообщество все же пришло к выводу о том, что данную форму жизни стоит вынести в отдельное царство. Но главной уникальной чертой грибов является то, что, по сути, они одновременно и растение, и животное. -Какая наука занимается изучением грибов? Разгадайте ребус, и вы узнаете ее название. Микология-наука о грибах. - Разнообразие грибов поражает воображение: в природе распространены простые одноклеточные и сложные шляпочные формы. Плесневые грибы и дрожжи как правило, одноклеточные организмы, их относят к низшим грибам. А трутовики и шляпочные грибы- многоклеточные организмы, они принадлежат к высшим грибам. - Что же между ними общего? Какие особенности позволили отнести их к царству грибов. Вегетативное тело гриба представляет собой мицелий (грибницу), состоящий из нитей — гифов. Это признак, свойственный только грибам! - Возможно ли увидеть грибницу, подробно изучить процессы жизнедеятельности плесневых грибов? -Как и где их можно обнаружить? Плесневые грибы распространены повсеместно: в воздухе, воде, почве, на поверхности стен сырых помещений, фруктах и овощах, и множестве пищевых продуктов. - Как же они распространяются? Мельчайшие споры плесени свободно переносятся по воздуху. Их можно обнаружить повсюду, но поселяются они только там, где условия для них благоприятные. - Опасна или полезна плесень для человека? Попробуем найти ответы на эти вопросы.	Учащиеся отвечают на вопрос. Учащиеся отвечают на вопрос. Учащиеся отвечают на вопрос. Учащиеся отвечают на вопрос. Учащиеся отвечают на вопрос. Учащиеся отвечают на вопрос.
Подготовительный 30 минут	Распределить учащихся на      несколько команд Составление плана работы для каждой команды.	Детям выдаются части изображения символом и названием команды, и они должны найти детей, у которых есть другие части этого изображения. Затем ребята объединяются в группы. 1 группа – Лаборанты. Выполняют лабораторную работу по выращиванию плесневых грибов на различных продуктах питания и изучению их строения. 2 группа –Физиологи. Данная группа будет изучать основные процессы жизнедеятельности плесневых грибов. 3 группа – Эксперты. Данная группа будет изучать разнообразие плесневых грибов и их значение в жизни человека. - Где можно найти данную информацию?	Учащиеся распределены на группы. Ответы: литературные источник, интернет источники.
	Поиск и анализ информации по теме «Плесневые грибы», составление плана работы.	Педагог выдает командам распечатанные текстовые заготовки по темам с заданиями: 1.Лабораторные работы: «Выращивание плесневых грибов на хлебе и фруктах» и «Изучение строения плесневых грибов» 2. Рабочий лист «Физиология грибов». https://obuchonok.ru/node/6891 Учащиеся изучают информацию и составляют кластер об основных процессах жизнедеятельности плесневых грибов. 3. Рабочий лист «Значение плесневых грибов для человека» https://sveklon.ru/plesnevye-griby Учащиеся изучают информацию и составляют информационный буклет «Плесневые грибы: польза или вред?» - С помощью какой программы можно оформить буклет?	Определены ряд вопросов, на которые стоит ответить при решении задания кейса. Ответы: Microsoft Word, Microsoft Power Point, Microsoft publisher
Реализационный 120 минут	Выполнение лабораторной работы	1 группа – Лаборанты. Участники команд изучают выданный рабочий текст и выполняют лабораторную работу по выращиванию плесневых грибов на хлебе и фруктах (Приложение 2, 3, 4)	В ходе лабораторной работы выращены плесневые грибы и изучено их строение.
	Составление кластера	2 группа –Физиологи. Участники команды составляют кластер, в который записывают основные процессы жизнедеятельность плесневых грибов.	Создан кластер «Физиология грибов»
	Создание информацион-ного буклета	3 группа – Эксперты. Участники команды изучают значение грибов в жизни человека и оформляют буклет «Плесневые грибы: польза или вред?»	Создан информационный буклет «Плесневые грибы: польза или вред?»
	Структурирование найденной информации, оформление работы.	Мониторит работу групп	Обсуждение и систематизация найденной информации
Динамическая пауза 10 мин	Снятие зрительного напряжение, восстановление работоспособ-ности	Зарядка для глаз Relax. https://www.youtube.com/watch?v=lfyPXUs3C3c	Учащиеся выполняют упражнения для глаз.
Презентационный 40 минут	Подготовка и представление командами выполненных работ.	Каждая команда представляет результаты своей деятельности, демонстрирует выполненные задания. Другие учащиеся задают интересующие вопросы. Обсуждение результатов работы над задачами кейса. Педагог предлагает разгадать анаграммы с названиями плесневых грибов и определить пользу или вред они приносят людям. Названия грибов: Мукор, Физариум, Аспергилл, Пеницилл.	Учащиеся рассказывают об особенностях строения, жизнедеятельности плесневых грибов, а также их значении в жизни человека. Другие ребята задают интересующие их вопросы. Учащиеся определяют названия грибов и их значение для человека.
Психологическая рефлексия 20 минут	Опрос «Насколько интересна и продуктивна была для меня эта тема?»	-Ребята, как вы понимаете высказывание Козьмы Пруткова: «Не все то зло, что плесенью зовется». Плесень - это добро или зло для человека? Плесень оказывает положительное и отрицательное влияние на организм человека. Отрицательное влияние - плесень может вызывать диатез у детей, аллергию, головные боли, насморк, бронхит и еще много разных заболеваний. Положительное влияние - пенициллином эффективно лечат инфекционные заболевания, плесень пенициллиум рокфорти используется в технологии производства сыра рокфор, некоторые разновидности плесени используются для производства лимонной кислоты. Не надо бояться плесени, она приносит человеку много пользы. Надо учиться налаживать свой быт так, чтобы поддержать здоровье и экологическое благополучие. Плесень многолика. Да, она может причинить вред, став причиной болезни, но она несёт и благо — формирует почву, даёт нам еду и лекарство. Педагог предлагает детям выбрать ленточку красного, синего, желтого или зеленого цвета. Прием «Ленточка». В Древней Японии был такой обычай: когда корабль отправлялся в плавание, путешественников и экипаж провожали все родственники. От провожающих до самого корабля тянулись ленты. Корабль отчаливал от берега, ленты разрывались. Одна часть ленты оставалась на корабле, другая – в руках у провожающих. Кусочки ленты хранились до возвращения корабля на родину. Сегодня мы завершаем свое занятие-путешествие, но мне бы хотелось с вами ещё встретиться. Возьмитесь за ленточку. От тех, кто держит красную ленточку, мне бы хотелось услышать, что понравилось им сегодня? От тех, кто держит синюю ленточку, мне бы хотелось услышать, что нового интересного они сегодня узнали? От тех, кто держит жёлтую ленточку, мне бы хотелось услышать, будут ли они применять правила, с которыми сегодня познакомились? От тех, кто держит зелёную ленточку, мне бы хотелось услышать, какое у вас настроение после нашего занятия?	Учащиеся отвечают на вопрос. Учащиеся выбирают ленточку, объясняют свое мнение.

Оборудование и материалы:

Для теоретического изучения материала - презентация «Плесневые грибы», интерактивная доска, проектор, флипчат, маркер.

Для практического изучения: ноутбуки, бумага А4, А1, фломастеры, для лабораторной работы: микроскопы по числу учащихся, предметные и покровные стекла, чашки Петри, пипетки, пинцеты, хлеб, фрукты и овощи.

Дополнительные материалы:

Инструкция по технике безопасности при проведении лабораторных и практических работ по биологии

Приложение 1

П	Е	Н	Ы	Ю	Я	В	Ы	Й	П
Р	Ь	М	Я	М	Ф	Л	Б	Ю	Е
Т	Р	У	Т	О	В	И	К	Ч	Н
О	Ю	Х	А	И	Ь	С	Л	Д	И
Ф	Б	О	Р	О	В	И	К	Я	Ц
А	Р	М	У	Ъ	Е	Ч	Т	Ч	И
К	П	О	Г	А	Н	К	А	З	Л
Р	У	Р	К	Е	И	А	О	Ш	Л
У	Р	Л	Д	Е	Ц	Ф	Я	И	Т
А	Б	Г	О	Л	О	В	Н	Я	В

Приложение 2

Инструкция по охране труда при проведении лабораторных и практических работ по биологии.  

Учащиеся обязаны:

- точно выполнять все указания учителя при проведении работы, без его разрешения не выполнять самостоятельно никаких работ;

- при использовании режущих и колющих предметов (скальпелей, ножниц, препаровальных игл, и др.) брать их только за ручки, не направлять их заостренные части на себя и на своих товарищей, класть их на рабочее место заостренными концами от себя;

- при работе со спиртовкой беречь одежду и волосы от воспламенения, не зажигать одну спиртовку от другой, не извлекать из горящей спиртовки горелку с фитилем, не задувать пламя спиртовки ртом, а гасить его, накрывая специальным колпачком;

- при нагревании жидкости в пробирке или колбе использовать специальные держатели (штативы), отверстие пробирки или горлышко колбы не направлять на себя и на своих товарищей, не наклоняться над сосудами и не заглядывать в них:

- соблюдать осторожность при обращении с лабораторной посудой и приборами из стекла, не бросать, не ронять и не ударять их;

- изготавливая препараты для рассматривания их под микроскопом, осторожно брать покровное стекло большим и указательным пальцами за края и аккуратно опускать на предметное стекло, чтобы оно свободно легло на препарат;

- при использовании растворов кислот и щелочей наливать их только в посуду из стекла, не допускать попадания их на кожу, глаза и одежду;

- при работе с твердыми химреактивами не брать их незащищенными руками, ни в коем случае не пробовать их на вкус, набирать для опыта специальными ложечками (не металлическими);

- во избежание отравлений и аллергических реакций не нюхать растения и грибы, не пробовать их на вкус.

Педагог обязан:

- следить за выполнением хода работы учащимися, в случае необходимости оказывать помощь;

- требовать выполнения требований учащимися по охране труда.

 Приложение 3

Лабораторная работа

«Выращивание плесневых грибов на хлебе, овощах и фруктах»

Цель работы: определить сорт хлеба, наиболее устойчивый к плесневым грибам.

Оборудование: чашки Петри, пипетка, пинцет, емкость с водой, маркер, фильтрованная бумага, несколько сортов хлеба, овощи и фрукты.

Ход работы:

1.      Положить на дно чашки Петри 2-3 слоя фильтрованной бумаги и увлажнить ее водой из пипетки.

2.      Положить в чашку кусочек хлеба, кусочек овоща или фрукта. пинцетом и закрыть ее.

3.      Поставить чашку Петри в теплое место.

4.      Проверять продукты в течение недели, следя за тем, чтобы фильтрованная бумага всегда была влажной и заполняя таблицу.

День	Состояние хлеба	Состояние овоща	Состояние фрукта
1-ый
2-ый
3-ый
4-ый
5-ый
6-ой
7-ой

5.      Ответить на вопросы:

1.      Почему все чашки Петри нужно было держать на одном месте?

2.      Почему хлеб надо держать в закрытых чашках Петри?

3.      Какие условия благоприятны для выращивания плесени?

Приложение 4

Лабораторная работа

«Изучение строения плесневых грибов»

Цель: Изучить строение плесневых грибов мукора и пеницилла; научиться сравнивать их

Оборудование:  микропрепараты плесневых грибов мукора и пеницилл, микроскоп.

Ход работы:

1.Рассмотрите микропрепарат плесневого гриба мукора под микроскопом. Что представляет собой мицелий плесневого гриба?

2.Найдите на концах гиф плесени черные головки со спорами -спорангии.   Рассмотрите  их.

3.Зарисуйте строение гриба мукора и обозначьте цифрами названия его основных частей.

1.Мицелий

2 Спорангии

3. Споры

4.Под микроскопом рассмотрите микропрепарат плесневого гриба пеницилла.

5.Найдите на концах гиф плесени  кисточки со спорами- спорангии.  Рассмотрите  их. 6.Зарисуйте строение гриба пеницилла и подпишите названия его основных частей.

1.Мицелий

2.Спорангии

3.Споры

В выводе ответьте на вопросы:

В чем отличие строения мицелия мукора от мицелия пеницилла?

Где образуются споры у плесневых грибов?

В чем отличие спорангиев мукора и пеницилла?

Приложение 5

Список использованных источников:

Научный фильм «Плесень» https://yandex.ru/video/preview/?filmId=6830126968662800203&text=%D1%84%D0%B8%D0%BB%D1%8C%D0%BC+%D0%9F%D0%BB%D0%B5%D1%81%D0%B5%D0%BD%D1%8C

Статья. Царство Грибов

 https://karatu.ru/carstvo-gribov/

Статья. Молодой ученый. «Осторожно, плесень»

https://moluch.ru/young/archive/23/1435/

Статья. Плесень: польза или вред

https://morgau.cap.ru/news/2019/11/21/plesenj-poljza-i-vred

Статья. Ее величество плесень

https://school-science.ru/4/1/1491

Статья. Интересные факты о плесени

https://www.liveinternet.ru/users/nadusca/post333960144

Статья. Какой вид плесени самый опасный

https://plesneveet.ru/pleseni/vred-pleseni/preduprezhden-znachit-vooruzhen-kakaya-plesen-samaya-opasnaya/

Изображения взяты:

http://eztea.ru/главная_/sample-page