วันนี้มีไอเดียเกี่ยวกับการสอนวิชาวิทยาศาสตร์ชีวภาพมาแบ่งปันครับ

เริ่มต้นถามคำถามกับนักเรียนว่า "นักเรียนเคยปากแตกไหม ตอนหน้าหนาว" ทำเสียงขึงขังเรียกความสนใจ คำตอบของนักเรียนอาจจะแตกต่างกันไป จากนั้นครูก็สรุปเข้าเรื่องสารละลาย ไอโซโทนิกส์ ไฮเปอร์โทนิกส์ และไฮโปโทนิกส์ดังภาพ

เฉลยว่าในหน้าหนาว เซลล์เหมือนเจอกับสารละลายไฮเปอร์เซลล์เลยเหี่ยว

*ร่างกายต้องมีการรักษาดุลยภาพ การรักษาดุลยภาพต้องเริ่มจากองค์ประกอบพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต คือ “เซลล์” วันนี้จึงต้องเรียนเรื่องการรักษาดุลยภาพของเซลล์ซึ่งเริ่มจากกระบวนการขนส่งสารเข้าและออกจากเซลล์ เช่น การลำเลียงกลูโคสซึ่งเป็นสารตั้งต้นในกระบวนการเมทาบอลึซึม*

ด้านบนเป็นการหลอกล่อให้นักเรียนได้ตระหนักว่า ร่างกายของเราต้องมีการรักษาสมดุลนะ คุณครูอาจจะมีคำถามชวนคุยเพิ่ม เช่น เคยเจอเหตุการณ์อย่างอื่นไหม หรือถ้าเป็นแบบไฮโปจะส่งผลต่อร่างกายเราอย่างไร จากนั้นเราไปต่อกันเลย

อธิบายและสรุปความรู้เกี่ยวกับ Passive และ Active Transport

Passive ได้แก่ การแพร่ Diffusion มี 2 แบบ คือ แพร่ธรรมดาและมีตัวพา

กรณี 1 เเพร่ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ เงื่อนไข

• ต้องมีโมเลกุลขนาดเล็ก
• เป็นสารไม่มีประจุ (ไขมันเป็นสารไม่มีขั้ว)

กรณี 2 เเพร่ผ่านโปรตีนเเชลแนล เงื่อนไข

• เป็นสารมีประจุ
• ลักษณะโปรตีนจะเป็นช่องเปิดออกเหมือนประตูบานเลื่อน

กรณี 3 เเพร่ผ่านโปรตีนแครี่เออร์ เงื่อนไข

• เป็นสารมีประจุ
• ผ่านได้จำนวนจำกัด

2 และ 3 ต่างกันที่ ถ้าเปรียบการขนส่งสารเป็นการลงจากตึก กรณี 2 จะเป็นการโดดลงพร้อม ๆ กัน แต่ 3 เป็นการลงลิฟท์

*สรุป* กรณี 1 และกรณี 2 จัดเป็นการแพร่แบบธรรมดา

กรณี 3 จัดเป็นการแพร่แบบมีตัวพา (Facilitated)

Active ได้แก่ ลำเลียงสารผ่านโปรตีนแครี่เออร์ เงื่อนไข/หลักการ

• ต่างจากการแพร่ที่ทิศทาง Active จะลำเลียงจากเข้มน้อยไปมาก
• ลำเลียงสารที่มีประจุ

อันนี้อาจจะพูดถึงการแพร่ของออกซิเจนและแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ ชวนคุยเรื่องอันตรายจากบุหรี่ หรือโควิด-19 ครับ

จากนั้นชวนคุยโดยใช้คำถามว่า "สังเกตหรือเปล่าว่าการเเพร่ทั้งสองประเภทมีอะไรเหมือนกัน" คำตอบ เป็นการลำเลียงสารขนาดเล็ก

คำถามต่อ "แล้วการลำเลียงสารที่มีขนาดใหญ่ทำได้อย่างไร"

หลอกให้เรียนครั้งที่ 2

การลำเลียงสารขนาดใหญ่ใช้ทิศทางการลำเลียงในการจำแนก

เอนโดไซโทซิส (endocytosis)

• ลำเลียงสารโมเลกุลใหญ่เข้าสู่เซลล์
• เยื่อหุ้มเซลล์ล้อมรอบสารเว้าเป็นถุงและหลุดออกจากเยื่อหุ้มเซลล์ในรูปของเวสิเคิลเข้าสู่ไซโทพลาซึมภายในเซลล์

เอกโซไซโทซิส (exocytosis)

• ลำเลียงสารโมเลกุลใหญ่ออกจากเซลล์ โดยบรรจุในเวสิเคิล (vesicle)
• เวสิเคิลรวมกับเยื่อหุ้มเซลล์ ปล่อยสารออกนอกเซลล์

จากนั้นสรุป

ทั้งหมดเป็นการขนส่งสาร แต่เซลล์ก็มีการรักษาดุลยภาพของน้ำนั่นคือ การออสโมซิส ให้นักเรียนเข้าใจคำว่า เข้มข้นมากน้ำน้อยและความเข้มข้นน้อยน้ำมาก

ตัวอย่างสถานการณ์ ชงกาแฟ ถ้าจะให้เห็นภาพจริง ๆ อาจะเป็นอะไรที่ผสมโซดา (แดงโซดาแหละ)

กาแฟเข้มมาก ใส่น้ำน้อย กาแฟเข้มน้อย ใส่น้ำมาก

การออสโมซิส จากบริเวณที่มีความเข้มข้นน้อย(น้ำมาก)ไปความเข้มข้นมาก(น้ำน้อย)

การแพร่ จากบริเวณที่มีความเข้มข้นมาก(น้ำน้อย)ไปความเข้มข้นน้อย(น้ำมาก)

สรุปดังนั้น การแพร่เป็นการเคลื่อนที่ของสารจากสารมากไปน้อย ส่วน การออสโมซิสเป็นการเคลื่อนที่ของน้ำจากบริเวณที่มีน้ำมากไปน้ำน้อย

ปากเลยชอบแตกช่วงหน้าหนาวเพราะอากาศแห้งน้ำที่เซลล์ริมฝีปากเลยออสโมซิสออก