GIÁO án THEO CHUYÊN đề SINH 11 HK1

Chuyên đề 1: TRAO ĐỔI NƯỚC VÀ MUỐI KHOÁNG Ở THỰC VẬT Giới thiệu chung về chuyên đề: Chuyên đề hình thành trên cơ sở các bài học trong sgk, theo mạch kiến thức: Sự hấp thụ nước và muối khoáng. Vận chuyển các chất trong cây. Thoát hơi nước Vai trò của các nguyên tố khoáng. Dinh dưỡng nitơ ở thực vật. Thực hành: Thí nghiệm thoát hơi nước Thời lượng dự kiến thực hiện chủ đề: 7 tiết (Tiết 17: 6 LT + 1 TH) I. MỤC TIÊU: 1. Kiến thức, kĩ năng, thái độ + Kiến thức:Học sinh nắm được Cơ chế trao đổi nước ở thực vật gồm 3 quá trình liên tiếp: Hấp thụ nước, vận chuyển nước và thoát hơi nước; ý nghĩa của thoát hơi nước với đời sống của thực vật Sự cân bằng nước cần được duy trì bằng tưới tiêu hợp lí mới đảm bảo cho sự sinh trưởng của cây trồng. Sự trao đổi nước ở thực vật phụ thuộc vào điều kiện môi trường. Vai trò của chất khoáng ở thực vật. Phân biệt được các nguyên tố khoáng đại lượng và vi lượng. Phân biệt được 2 cơ chế trao đổi chất khoáng (thụ động và chủ động) ở thực vật. Con đường Vận chuyển nước và nguyên tố khoáng: qua không bào, qua tế bào chất, và gian bào. Vai trò của nitơ, sự chuyển hóa các dạng nitơ trong đất và nitơ tự do (N2) trong khí quyển. Bón phân hợp lí tạo năng suất cao của cây trồng. + Kĩ năng: Rèn các kỹ năng phân tích, so sánh, tổng hợp, thực hành, liên hệ thực tế, quan sát hình ảnh, tranh vẽ + Thái độ: Tin tưởng vào khoa học; tự tin vào bản thân; có ý thức tự giác trong việc sử dụng nguồn nước và bảo vệ cây xanh, bảo vệ môi trường; Thân thiện và tích cực trong hoạt động nhóm; yêu thích thiên nhiên, yêu thích bộ môn thông qua hoạt động thí nghiệm, thực hành 2. Định hướng các năng lực có thể hình thành và phát triển: 2.1. Năng lực chung Năng lực tự học Năng lực giải quyết vấn đề Vận dụng kiến thức về hấp thụ nước, khoáng, ở thực vật vào việc phân bố cây trồng, bón phân, tưới nước hợp lý để nâng cao năng suất cây trồng Năng lực sử dụng ngôn ngữ + Thuyết trình, giới thiệu về chế độ tưới nước, phân bố mật độ cây trồng và mối quan hệ giữa chế độ tưới nước và năng suất. + Phiếu học tập + Viết báo cáo 2.2 Năng lực chuyên biệt Năng lực quan sát : Quan sát hình dạng , cấu tạo mạch gỗ, mạch rây, cấu tạo khí khổng. Năng lực xác định mối liên hệ Dự đoán được các mối quan hệ có thể có giữa tưới nước,bón phân với năng suất cây trồng Năng lực xử lý thông tin Thu thập, xử lý và trình bày số liệu rõ ràng, dễ hiểu, logic về điều tra chế độ tưới nước bón phân ảnh hưởng đến năng suất II. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH: 1. Giáo viên: Các tài liệu, câu hỏi, bài tập, tranh ảnh sgk, video có liên quan đến các nội dung trong chuyên đề Phiếu học tập Mẫu vật, hóa chất dụng cụ thí nghiệm Làm trước các thí nghiệm: chứng minh sự thoát hơi nước, vai trò của phân bón 2. Học sinh: Sách giáo khoa Các đồ dùng: Bảng phụ bằng giấy A0, bút lông (theo nhóm). Mẫu vật: hạt nẩy mầm,… III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: Hoạt động 1: Khởi động tình huống xuất phát (15 phút) Mục tiêu hoạt động Nội dung, phương thức tổ chức hoạt động học tập của học sinh Dự kiến sản phẩm, đánh giá kết quả hoạt động Giới thiệu khái quát các nội dung của chuyên đề HS ghi nhớ logic các nội dung của chuyên đề sự trao đổi nước và muối khoáng trong hoạt động trao đổi chất và năng lượng của thực vật bao gồm: Hấp thụ, vận chuyển, thoát nước. Hấp thụ các ion khoáng theo các cơ chế mang tính quy luật, sử dụng các ion khoáng và nước lấy vào để tổng hợp các chất mới trong cây và tạo ra các sản phẩm mới.. Những ứng dụng trong thực tiễn sản suất có liên quan đến các kiến thức của chuyên đề. Từ đó hình thành các kỹ năng cơ bản, có thái độ hiểu biết đúng đắn với việc học tập và GV có điều kiện thực hiện việc hướng nghiệp các ngành thuộc lĩnh vực nông nghiệp, khởi tạo sự húng thú học tập bộ môn.. GV giới tiệu trình tự các nội dung của chuyên đề thông qua một số hoạt động: Chuẩn bị trước thí nghiệm chứng minh vai trò của nước đối với cây: 1 chậu cây trồng tưới đầy đủ nước và phân bón 1 chậu cây trồng không được tưới nước đầy đủ và phân bón ( hoặc 1 cây nhổ lên khỏi mặt đất) Yêu cầu HS quan sát thí nghiệm và trả lời các câu hỏi: Hình thái, màu sắc của cây trong 2 chậu như thế nào? HS dễ dàng thấy được cây tưới đủ nước và phân bón sinh trưởng xanh tốt, còn cây trồng trong chậu thiếu nước sinh trưởng kém, vàng lá. GV đặt vấn đề: Cây lấy nước và phân bón nhờ cơ quan nào? theo những cơ chế nào? nước và ion khoáng vận chuyển trong cây theo những con đường nào? Nước thoát ra khỏi cây qua bộ phận nào ? Sự thoát hơi nước của cây có vai trò gì đối với cây và môi trường? Những ion khoáng cây lấy vào rễ nằm ở dạng nào ? các nhóm ion khoáng trong cây có những vai trò gì ? . … Những vấn đề nêu trên sẽ được lần lượt làm rõ trong các nội dung của chuyên đề GV: ghi lên bảng ( chiếu lên màn hình) thứ tự các nội dung của chuyên đề và thời gian thực hiện chuyên đề Mô tả được hình thái, màu sắc của cây trồng trong 2 thí nghiệm. Xác định được cây sinh trưởng và phát triển tốt trong chậu có đủ nước và phân bón là nhờ có phân bón. Ghi lại được thứ tự các tiêu đề của các nội dung Hoạt động 2: Hình thành kiến thức ( 245 phút ) Mục tiêu hoạt động Nội dung, Phương thức tổ chức hoạt động học tập của học sinh Dự kiến sản phẩm, đánh giá kết quả hoạt động Giới thiệu sơ lược cơ quan hấp thụ nước và khoáng chủ yếu là rễ Phân biệt được cơ chế hấp thụ nước và ion khoáng ở rễ. Trình bày được mối tương tác giữa môi trường và rễ trong quá trình hấp thụ nước và ion khoáng. Hình thành các kỹ năng: So sánh, tổng hợp, tư duy suy luận, quan sát, phân tích hình ảnh, liên hệ thực tế cuộc sống. Qua nội dung 2: HS cần phải mô tả đươc: + Các con đường vận chuyển các chất trong cây: dòng vận chuyên lên ( dòng mạch gỗ); dòng vận chuyển xuống (dong mạc rây) bao gồm: sơ lược cấu tạo mạch gỗ. Thành phần dịch vận chuyển. động lực thúc đẩy + Hình thành các kỹ năng: giao tiếp, hợp tác, suy luận , phân tích, so sánh, tổng hợp. + có thái độ tự tin năng lực cá nhân trước tập thể + Qua nội dung 3 HS cần phải: Nêu được vai trò của quá trình thoát hơi nước đối với đời sống thực vật. Biết được lá là cơ quan thích nghi với chức năng thoát hơi nước của cây. Nêu được cơ chế điều tiết độ mở khí khổng và các tác nhân ảnh hưởng đế sự thoát hơi nước. + Hình thành các kỹ năng: liên hệ thực tế, phân tích, phát hiện vấn đề, tự học tự nghiên cứu. Xác định được thái độ tôn trọng khoa học tự nhiên, tự giác bảo vệ cây xanh… Nêu được các khái niệm: nguyên tố dinh dưỡng thiết yếu, nguyên tố đại lượng và nguyên tố vi lượng. Trình bày được vai trò đặc trưng nhất của các nguyên tố dinh dưỡng thiết yếu. Liệt kê được các nguồn cung cấp dinh dưỡng cho cây, dạng phân bón cây hấp thụ được. + Hình thành các kỹ năng: giải quyết vấn đề; phân tích hình ảnh, bảng, biểu đồ; liên hệ thực tế. + có thái độ nhận định đúng tác hại của việc bón phân không hợp lý đối với cây trồng và con người. Học xong nội dung 5 HS cần phải: + Nêu được vai trò sinh lý của nguyên tố nitơ, các dạng nitơ cây sử dụng được và các nguồn cung cấp nitơ cho cây. Trình bày được các con đường chuyển hóa nitơ trong đất và cố định nitơ sinh học có lợi cho cây. Nêu được mối quan hệ giữ phân bón với năng suất cây trồng và môi trường. + Hình thài các kỹ năng : phân tích, tổng hợp, so sánh, phân tích hình ảnh, kỹ năng tự học, tự nghiên cứu và liên hệ thực tế. + Có thái độ yêu thích thiên nhiên, tin tưởng vào khoa học và có trách nhiệm với việc bảo vệ môi trường. a). Nội dung 1: SỰ HẤP THỤ NƯỚC VÀ MUỐI KHOÁNG Ở RỄ I. Cơ chế hấp thụ nước và ion khoáng ở rễ cây a.Phương thức tổ chức hoạt động học tập của học sinh. 1. GV: yêu cầu HS quan sát tranh vẽ hình 1.1 và 1.2 trang 6, 7sgk ban cơ bản và nêu vấn đề: rễ cây có những đặc điểm nào thích nghi với sự hấp thụ nước và ion khoáng? Những cây ở môi trường nước hấp thụ nước nhờ bộ phận nào? HS làm việc độc lập với sgk và giải quyết vấn đề GV nêu ra: 2. GV: giao cho HS PHT phần phụ lục(kẽ lên bảng mẫu), tổ chức hoạt động nhóm nhỏ(mỗi nhóm 1 bàn), hướng dẫn HS làm việc sgk hoàn thành PHT(3 phút), sau đó gọi đại diện 23 nhóm nộp sản phẩm và trình bày trước lớp, các nhóm còn lại bổ sung, cuối cùng GV hoàn thiện PHT, đánh giá cho điểm và yêu cầu HS ghi nội dung PHT1 vào vở. 3. GV cho HS quan sát tranh vẽ hình 1.3 trang 8sgk nêu vấn đề: nước và ion khoáng từ môi trường đất vào mạch gỗ của rễ bằng những con đường nào?. HS: làm việc độc lập và nêu được 2 con đường dạng sơ đồ b.Nội dung: I. Cơ chế hấp thụ nước và ion khoáng ở rễ cây 1. Rễ là cơ quan hấp thụ nước và iôn khoáng Rễ cây sinh trưởng nhanh về chiều sâu, lan tỏa đến nguồn nước trong đất, sinh trưởng liên tục, hình thành rất nhiều lông hút giúp cây hút được nhiều nước và ion khoáng 2. Cơ chế hấp thụ nước và ion khoáng từ đất vào tế bào lông hút a. Hấp thụ nước: Theo cơ chế thụ động (cơ chế thẩm thấu) : Nước di chuyển từ môi trường nhược trương (thế nước cao) trong đất vào tế bào lông hút (và các tế bào biểu bì còn non khác), nơi có dịch bào ưu trương (thế nước thấp hơn). b. Hấp thụ ion khoáng Hấp thụ muối khoáng theo 2 cơ chế: + Thụ động: Cùng chiều gradient nồng độ, không cần năng lượng + Chủ động: Ngược chiều gradient nồng độ (từ nơi nồng độ thấp đến nơi nồng độ cao), cần năng lượng 3. Dòng nước và các ion khoáng đi từ đất vào mạch gỗ của rễ 2 con đường: + Con đường gian bào: Từ lông hút →qua thành tế bào→gian bào →Mạch gỗ. + Con đường tế bào chất: Từ lông hút→qua chất nguyên sinh→ không bào→Mạch gỗ II. Ảnh hưởng của các tác nhân môi trường đối với quá trình hấp thụ nước và ion khoáng ở rễ cây. a. Phương thức tổ chức hoạt động học tập của học sinh. GV: yêu cầu HS thực hiện lệnh của mục III.1 sgk: Hãy kể tên các tác nhân ngoại cảnh ảnh hưởng đến lông hút và qua đó giải thích sự ảnh hưởng của môi trường đối với qua trình hấp thụ nước và ion khoáng ở rễ cây. HS suy luận từ kiến thức đã học ở mục I và kiến thức thực tế nêu câu trả lời. GV dùng kỷ thuật động não hỗ trợ khi HS suy nghĩ bằng cách nêu vấn đề bổ trợ: trong thực tế khi nào cây không hút được nước?... b. Nội dung. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự hấp thụ nước và ion khoáng như: Độ thẩm thấu, độ pH, Lượng oxi(độ thoáng của đất)... b).Nội dung2:VẬN CHUYỂN CÁC CHẤT TRONG CÂY a. Phương thức tổ chức hoạt động học tập của học sinh. GV: dùng PHT2 và yêu cầu HS là việc sgk theo nhóm Các nội dung Dòng mạch gỗ Dòng mạch rây Sơ lược cấu tạo mạch Thành phần dịch vận chuyển Động lực thú đẩy GV Thực hiện theo tiến trình sau: Phân nhóm, nêu ra các yêu cầu làm việc, phát PHT trống trên giấy A4 (2 phút) Cho các nhóm hoạt động(57 phút) Các nhóm nộp sản phẩm và báo cáo, HS góp ý( 10 phút) GV: hoàn chính nội dung các sản phẩm của HS ( GV chuẩn bị nội dung PHT có đủ nội dung bẳng bảng phụ hoặc chiếu lên màng hình, nhận xét, cho điểm các nhóm có sản phẩm tốt. b. Nội dung: HS ghi(sửa chữa) vào PHT gắn vào vở học Các nội dung Dòng mạch gỗ Dòng mạch rây Sơ lược cấu tạo mạch Hệ thống các tế bào chết là mạch ống và quản bào nối nhau thành ống nối tiếp từ rễ lên lá, giữa các ống có các lỗ bên thông nhau. Hệ thống các tế bào sống là ống rây và TB kèm.. Thành phần dịch vận chuyển Chủ yếu là nước, các ion khoáng, các chất hữ cơ được tổng hợp từ rễ(a.amin, vitamin…) Chủ yếu là các chất hữu cơ tổng hợp từ lá ( đường, axit amin, hoocmon. ATP…) và một số ion khoáng sử dụng còn lại. Động lực thúc đẩy Sự kết hợp 3 lực: Lực đẩy do áp suất rễ tạo nên. Lực hút do sự thoát hơi nước ở lá Lực liên kết giữa các phân tử nước với nhau và với thành mạch gỗ Sự chênh lệch áp suất thẩm thấu giữa cơ quan nguồn(lá) và các cơ quan chứa( củ, quả, hạt…) c). Nội dung 3: THOÁT HƠI NƯỚC a. Phương thức tổ chức hoạt động học tập của học sinh. I. GV: Yêu cầu HS làm đọc mục I trong sgk, quan sát hình vẽ 3.1 và dùng hệ thống các câu hỏi tái hiện kiến thức cũ: Lượng nước cây hút vào sử dụng để làm gì ? Sự thoát hơi nước qua tán lá của cây có vai trò gì ? Tại sao , trời nắng gắt cây vẫn không bị cháy lá? Tại sao chúng ta đứng dưới bóng cây cảm thấy mát mẻ hơn ? Cây lấy khí CO2 vào lá dùng cho quang hợp bằng con đường nào? HS: làm việc sgk, trao đổi nhóm nhỏ, suy luận, nhớ lại kiến thức cũ trả lời các câu hỏi GV đưa ra. II. GV: yêu cầu HS đọc mục II.1 và nêu câu hỏi: Lá cây có những đặc điểm nào giúp cây thoát nước ? Sự thoát nước qua lá bằng 2 con đường: khí khổng và cutin, chủ yếu là qua khí khổng vì sao? Sự điều tiết sự đóng mở khí khổng diễn ra như thế nào? HS: làm việc độc lập với sgk và tra lời được các nội dung và trình bày được cơ chế đóng mở khí khổng bằng sơ đồ. GV: giải thích thêm về sự thích nghi trong cấu tạo của khí khổng với cơ chế đóng mở khí khổng. III. GV dùng hệ thống các câu hỏi có vấn đề, tạo tình huống liên hệ thực tế: Sự thoát hơi nước ở lá phụ thuộc vào những yếu tố nào? Tai sao trong thực tế các loài cây vào giai đoạn ra lá non, nếu gặp phải trời nắng gắt, nhiệt độ cao sẽ bị cháy lá ? Trong thực tế người ta thường sử dụng các lọa phân bón nào làm tăng tính chống chịu hạn cho cây? IV. Cân bằng nước là gì ? tạo sao cây bị mất nước hoặc thừa nước cũng có ảnh hưởng đến sự sinh trưởng bình thường? Trong sản xuất nông nghiệp cần có những biện pháp nào để tưới tiêu hợp lý cho cây trồng? HS: suy luận, liên hệ thực tế, làm việc sgk trả lời các vấn đề GV nêu ra. b. Nội dung: I. Vai trò của quá trình thoát hơi nước. 98% lượng nước cây lấy vào được thoát qua lá, sự thoát hơi nước ở lá có các vai trò : Tạo lực hút , hút dòng nước và ion khoáng từ rễ lên lá và đến các bộ phận khác trên mặt đất của cây. Giúp hạ nhiệt độ của lá cây, chống lại sự đốt nóng lá Làm khí khổng mở, tạo điều kiện cho khí CO2 khuếch tán vào lá cung cấp cho quá trình quang hợp II. Thoát hơi nước qua lá 1. Lá là cơ quan thoát hơi nước. Lá cây có các đặc điểm thích nghi với chức năng thoát hơi nước: Lớp biểu bì lá có lớp cutin và chứa nhiều khí khổng. Khí khổng ở lớp biểu bì lá được tạo bỡi 2 tế bào hình hạt đậu ghép lại 2. Hai con đường thoát hơi nước: qua khí khổng và qua cutin. + Thoát nước chủ yếu qua khí khổng và mạnh hơn ở mặt dưới của lá do mặt dưới lá có nhiều khí khổng hơn mặt trên. + Nước thoát qua khí khổng phụ thuộc vào hàm lượng nước trong tế bào hạt đậu. Khi tế bào hạt đậu no nướckhí khổng mởnước thoát ra mạnh. Khi tế bào hạt đậu mất nướckhí khổng khépnước thoát ra yếu. III. Tác nhân ảnh hưởng đến sự thoát hơi nước Nước: độ đóng mở khí khổng phụ thuộc vào hàm lượng nước trong tế bào khí khổng và độ ẩm không khí. Ánh sáng: Cường độ ánh sáng càng tăng sự thoát nước càng mạnh Nhiệt độ, gió và một số ion khoáng IV. Cân bằng nước và tưới tiêu hợp lý cho cây trồng Trong cây luôn có một cơ chế điều hòa lượng nước cây hút qua rễ và thoát qua lá. Phá vỡ cân bằng sẽ ảnh hưởng đến sự sinh trưởng bình thường của cây, do đó cần thực hiện viếc tưới tiêu hợp lý cho cây trồng d). Nội dung 4: VAI TRÒ CỦA CÁC NGUYÊN TỐ KHOÁNG a. Phương thức tổ chức hoạt động học tập của học sinh. I. GV: yêu cầu HS đọc mục I và nêu vấn đề: (?) Nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu là gì ? Gồm có những nguyên tố nào ? Nếu thiếu các nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu thì cây trồng có các biểu hiện nào HS: độc lập nghiên cứu mục I ( có thể thảo luận nhóm 2 người ) giải quyết các vấn đề GV nêu ra. GV: minh họa thêm cho HS một số ví dụ thực tế khác. II. GV: yêu cầu HS đọc nội dung bảng 4 trang 22 sgk và giải quyết câu lệnh . Trong khi HS làm việc sgk để định hướng HS nắm được các vai trò cơ bản của các nguyên tố dinh dưỡng khoáng, GV cần nêu các câu hỏi phụ: về vai trò cấu trúc, vai trò điều tiết.. III. GV yêu cầu HS độc lập đọc mục III sgk nêu các vấn đề: Nguồn cung cấp các nguyên tố dinh dưỡng khoáng cho cây có từ đâu ? Dựa vào đồ thị hình 4.3 hãy rút ra nhận xét về liều lượng phân bón hợp lý để đảm bảo cho cây sinh trưởng tốt nhất mà không gây ô nhiễm ? Trong sản xuất nông nghiệp hiện nay việc lạm dụng phân bón hóa học đã gây ra những tác hại gì? b. Nội dung: I. Nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu trong cây. Nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu là : + Nguyên tố mà thiếu nó cây không hoàn thành được chu trình sống. + Không thể thay thế được bởi bất kì nguyên tố nào khác. + Phải trực tiếp tham gia vào quá trình chuyển hóa vật chất trong cơ thể. Các nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu gồm : + Nguyên tố đại lượng : C, H, O, N, P, K, S, Ca, Mg. + Nguyên tố vi lượng : Fe, Mn, B, Cl, Zn, Cu, Mo, Ni. Thiếu các nguyên tố dinh dưỡng thường được biểu hiện thành những dấu hiệu màu sắc đặc trưng trên lá. II. Vai trò của các nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu trong cây Tham gia cấu tạo chất sống. Điều tiết quá trình trao đổi chất, các hoạt động sinh lý trong cây: + Thay đổi đặc tính lý hóa của keo nguyên sinh chất. + Hoạt hóa enzim, làm tăng hoạt động trao đổi chất. + Điều chỉnh quá trình sinh trưởng của cây. Tăng tính chống chịu của cây trồng III.Nguồn cung cấp các nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu cho cây 1. Đất là nguồn chủ yếu cuang cấp các nguyên tố dinh dưỡng khoáng cho cây. Trong đất các nguyên tố khoáng tồn tại ở 2 dạng: Hòa tan và không hòa tan Cây chỉ hấp thụ các muối khoáng ở dạng hòa tan. 2. Phân bón cho cây trồng Là nguồn cung cấp chất dinh dưỡng cho cây trồng Bón không hợp lí với liều lượng cao quá mức cần thiết sẽ: + Gây độc cho cây. + Ô nhiễm nông sản. + Ô nhiễm môi trường đất, nước… Tùy thuộc vào loại phân, giống cây trồng để bón liều lượng cho phù hợp. e). Nội dung 5: DINH DƯỠNG NI TƠ Ở THỰC VẬT a. Phương thức tổ chức hoạt động học tập cảu học sinh. I.GV: Cho HS quan sát hình 5.1, 5.2, trả lời câu hỏi: Em hãy mô tả thí nghiệm, từ đó rút ra nhận xét về vai trò của nitơ đối với sự phát triển của cây? HS: Quan sát hình → trả lời câu hỏi. GV: đưa thêm một số hình ảnh sưu tầm thực tế về biểu hiện hình thái của các loài cây trồng bị thiếu nitơ như: lúa, ngô , cây hoa cảnh… II.GV : Cho nghiên cứu mục III, trả lời câu hỏi: Hãy nêu các dạng Nitơ chủ yếu trên Trái đất? Yêu cầu HS độc lập hoàn thành PHT Dạng nitơ Đặc điểm Khả năng hấp thụ của cây Nitơ khoáng Nitơ hữu cơ HS : Nghiên cứu mục III → hoàn thành nhiệm vụ. GV : Kiểm tra PHT một số HS ; nhận xét, bổ sung → kết luận. Liên hệ thực tếgiáo dục môi trường : các dạng nitơ không khí (NO, NO2) , nitơ hữu cơ từ các chất thải chăn nuôi, công nghệ thực phẩm gây ô nhiễm môi trường, gây độc cho cây III.GV: Yêu cầu HS nghiên cứu mục IV, quan sát hình 6.2 → dùng kỹ thuật động não, nêu hệ thống các câu hỏi: nêu các con đường chuyển hóa nitơ hữu cơ trong đất thành các dạng nitơ khoáng ? Nêu con đường sinh học cố định N2 xảy ra trong đất và sản phẩm của nó ? Giải thích tại sao sau những cơn mưa giống cây trồng sẽ xanh tốt hơn ? Tại sao trong thực tế khi trồng các loại cây họ đậu ( đậu xanh, đen, đậu tương..) người nông dân không bón phân đạm mà chỉ bón phan lân và kali ? HS : Nghiên cứ sgk, quan sát sơ đồ, liên hệ thực tế suy luận trả lời các câu hỏi. IV.GV: Yêu cầu HS nghiên cứu mục V, trả lời câu hỏi : Thế nào là bón phân hợp lí ? Phương pháp bón phân ? HS: Nghiên cứu mục V → trả lời câu hỏi. GV : Nhận xét, bổ sung → kết luận, liên hệ thực tế ; giáo dục môi trường... b. Nội dung: I. Vai trò sinh lý của nguyên tố nitơ: Vai trò chung: Nitơ cần cho sự sinh trưởng và phát triển của cây. Vai trò cấu trúc: Nitơ là thành phần của prôtêin, enzim, côenzim axit nucleic, diệp lục, ATP… trong cơ thể thực vật. Vai trò điều tiết : Nitơ tham gia điều tiết các quá trình trao đổi chất trong cơ thể thực vật, cung cấp năng lượng và điều tiết trạng thái ngậm nước của các phân tử II. Nguồn cung cấp ni tơ tự nhiên cho cây: Ni tơ không khí. Ni tơ trong đất: Nitơ trong đất tồn tại ở 2 dạng: + Nitơ khoáng(NO3 và NH4+) cây hấp thụ trực tiếp. + Nitơ hữu cơ (xác sinh vật) cây không hấp thụ trực tiếp được, nhờ VSV đất khoáng hóa thành NO3 và NH4+. III. Quá trình chuyển hóa nitơ trong đất và cố định nitơ: 1. Quá trình chuyển hóa nitơ trong đất: Gồm 2 quá trình: Quá trình amon hóa: Nitơ hữu cơ VK amon hóa NH4+ Quá trình nitrat hóa: NH4+ VK nitrat hóa NO3 Trong đất còn xảy ra quá trình phản nitrat hóa gây mất nitơ trong đất. NO3 VK phản nitrat hóa N2 2. Quá trình cố định nitơ phân tử Cố định nitơ là quá trình liên kết nitơ và hidro tạo NH3: N2 + H2 → NH3 Con đường sinh học cố định nitơ: do các VSV thực hiện. + Nhóm VSV sống tự do: Vi khuẩn lam. + Nhóm VSV sống cộng sinh: các vi khuẩn thuộc chi Rhizobium… IV. Phân bón với năng suất cây trồng và môi trường: 1. Bón phân hợp lý và năng suất cây trồng Bón phân: Đúng loại, đủ lượng, đúng nhu cầu của giống, đúng thời điểm, đúng cách, có tác dung làm tăng năng suất cây trồng. 2. Các phương pháp bón phân. Bón qua rễ: Bón lót, bón thúc. Bón qua lá. 3. Phân bón và môi trường Lượng phân bón dư thừa  thay đổi tính chất lí hóa của đất, ô nhiễm nông phẩm, ô nhiễm môi trường. Nêu được các đặc điểm thích nghi: sinh trưởng nhanh về chiều sâu, lan tỏa đến nguồn nước trong đất, sinh trưởng liên tục, hình thành rất nhiều lông hút Hợp tác nhóm và ghi chép được cơ chế thẩm thấu: nước từ nơi có thế nước cao đến nơi có thế nước thấp. Nêu được 2 cơ chế thụ động và chủ động. Nêu được sơ đồ 2 con đượng vận chuyển nước và ion khoang: + Con đường gian bào: Từ lông hút →qua thành tế bào→gian bào→Mạch gỗ. + Con đường tế bào chất: Từ lông hút→qua chất nguyên sinh→ không bào→Mạch gỗ HS nêu được ảnh hưởng của các yêu tố: áp suất thẩm thấu, độ pH, độ thoáng của đất. Các nhóm HS hoàn thành được các nội dung trong PHT và trình bày chính xác được các nội dung: sơ lược mạch gỗ( hệ thống các tế bào chết là mạch ống và quản bào nối nhau thành ống nối tiếp từ rễ lên lá, giữa các ống có các lỗ bên thông nhau. Mạch rây : gồm hệ thống các tế bào sống là ống rây và TB kèm.. I. HS: trả lời được các ý sau: Cây chỉ sử dụng 2% tổng lượng nước hút vào để tổng hợp các chất sống… Sự thoát nước giúp cây chống được sự đốt nóng lá. tạo động lực giúp cây hút nước. Giúp khí khổng mở tạo điều kiện CO2 vào lá để quang hợp. tạo hơi nước điều hòa nhiệt độ môi trường II. HS nêu được: lá có chứa nhiều khí khổng và sự đóng mở khí khổng, số lượng tế bào khí khổng quyết định lượng nước thoát qua lá III. HS tra lời được các nội dung: Thoát nước phụ thuộc và các yếu tố: nước, ánh sáng, nhiệt độ, gió, một số ion khoáng. IV. HS trả lời được: Nước hút vào = nước thoát ra  cân bằng. dùng nhiều biện pháp chống hạn, chống úng trong sản xuất nông nghiệp I. HS: Nêu được khái niệm. nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu có 3 dấu hiệu như sgk: Phân biệt đúng các nguyên tố đa lượng và vi lương. Giải quyết được câu lệnh trong sgk. II. HS nêu được: Vai trò cấu trúc: tham gia câu tạo nên các chất sống… Vai trò điều tiết: cáu tạo nên các enzim, hoocmon điều tiết các hoạt đọng sống của cây. III. HS nêu đúng 2 nguồn cung cấp nguyên tố dinh dưỡng cho cây: đất và phân bón. nêu được các nguyên tắc bón phân hợp lý và tác hại của sự bón phân không hợp lý. Liên hệ giải thích được các hiện tượng thực tế I.HS: Nêu được vai trò chung, vai trò cấu trúc và vai trò điều tiết và nêu được một số ví dụ cụ thể II.HS: Trả lời được 2 dạng nitơ trong tự nhiên cung cấp cho cây Hoàn thành được nội dung PHT III.HS: Nêu đực 3 con đường chuyển hóa nitơ trong đất dạng sơ đồ chuyển hóa: Amon hóa; nitrat hóa, phản nitrat hóa. Nêu được sơ đồ cố định N2 trong đất nhờ các vi sinh vật cố định đạm: vi khuần nốt sần rễ đậu… IV.HS: Nêu được: Bón phân hợp lý làm tăng năng suất cây trồng. Các phương pháp bón phân: qua rễ , qua lá, bón thúc, bón lót.. tác hại của việc bón phân không hợp lý: gây ô nhiễm nông phẩm, ô nhiễm môi trường đất, nước… f)Nội dung 6: THỰC HÀNH: THÍ NGHIỆM THOÁT HƠI NƯỚC Mục tiêu hoạt động Nội dung, phương thức tổ chức hoạt động học tập của học sinh Dự kiến sản phẩm, đánh giá kết quả hoạt động +Sau khi học xong nội dung 6 học sinh cần: Sử dụng giấy côban clorua để phát hiện tốc độ thoát hơi nước khác nhau ở 2 mặt lá. + Hình thành được các kỹ năng: thực hành, quản lý tổ chức thí nghiệm; nghiên cứu khoa học. +Rèn thái độ cẩn thận, trung thực trong công việc nghiên cứu I.GV: Chuẩn bị trước giờ thực hành các nội dung sau: +Phòng thực hành: vệ sinh, kiểm tra bàn ghế, dụng cụ, hóa chất… có liên quan đến các nội dung thí nghiệm. + Mẫu vật, dụng cụ, hóa chất. 1. Thí nghiệm 1: Cây có lá nguyên vẹn. Cặp nhựa hoặc gỗ. Giấy lọc. Đồng hồ bấm tay. Dung dịch coban clorua 5 %. bình hút ẩm. + Tổ chức lớp học tại phòng thực hành: phân nhóm, giao nhiệm vụ cho HS:(5 phút) Phân lớp HS thành 4 nhóm, phân công nhiệm vụ các nhóm, nêu các yêu cầu nội quy phòng thí nghiệm mà HS cần tuân thủ trong giờ học, Chú ý vị trí dụng cụ thí nghiệm, hóa chất, vệ sinh… + GV: làm trước thí nghiệm 1 mẫu, trình diễn trước lớp cho HS quan sát, sau đó yêu cầu HS tiến hành các thí nghiệm(5 phút) + GV: kiểm tra nhắc nhở trong khi HS tiến hành thí nghiệm +Tổng kết giao nhiệm vụ cho các nhóm viết thu hoạch ở nhà(5 phút) 3. Nội dung: 1. Thí nghiệm 1: So sánh tốc độ thoát hơi nước ở hai mặt lá. Dùng 2 miếng giấy có tẩm coban clorua đã sấy khô đạt lên mặt trên và mặt đưới của lá. Đặt tiếp 2 lam kính lên cả mặt trên và mặt đưới của lá, dùng kẹp, kẹp lại. Bấm đồng hồ để tính thời gian giấy chuyển từ màu xanh sang màu hồng. 3.Thu hoạch: Mỗi HS làm một bản tường trình, theo nội dung sau: 1. Thí nghiệm 1: Bảng ghi tốc độ thoát hơi nước của lá tính theo thời gian Nhóm Ngày, giờ Tên cây, vị trí của lá Thời gian chuyển màu của giấy coban clorua Mặt trên Mặt dưới Giải thích vì sao có sự khác nhau giữa 2 mặt lá + HS: tiến hành thí nghiệm: Thí nghiệm 1: làm ngoài sân trường (2024phút). Hoạt động 3: Luyện tập ( 25 phút) Mục tiêu hoạt động Nội dung, Phương thức tổ chức hoạt động học tập của học sinh Dự kiến sản phẩm, đánh giá kết quả hoạt động Củng cố kiến thức 5 nội dung: hấp thụ nước và ion khoáng. vận chuyển các chất trong cây. Sự thoát hơi nước. Vai các nguyên tố dinh dưỡng khoáng. Dinh dưỡn ni tơ GV dùng hệ thống các câu hỏi, vấn đáp tái hiện kiến thức: 1. Nội dung1: Cây hấp thụ nước và các ion khoáng bằng cơ quan nào ? Theo những cơ chế nào và bằng những con đường nào? Phân biệt cơ chế hấp thụ nước và hấp thụ ion khoáng ở rễ? 2. Nội dung 2: Trong cây nước và các chất hòa tan trong nước vận chuyển theo mấy con đường ? Trình bày thành phần các chất vận chuyển, động lực thúc đấy mỗi con đường ? 3.Nội dung 3: 98% lượng nước cây hút vào từ rễ được thoát ra ngoài qua lá bằng những con đường nào? con đường nào quan trọng nhất vì sao ? Sự thoát hơi nước qua lá có vai trò gì đối với thực vật và đối với môi trường ? Nêu cơ chế đóng mở khí khổng? 4. Nội dung 4: Thế nào là nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu ? Thực vật cần những nhóm nguyên tố nào? Nêu vai trò sinh lý của một số nguyên tố khoáng phổ biến đối với cây? 5. Nội dung 5: Nêu vai trò của nguyên tố ni tơ đối với thực vât ? Cây lấy ni tơ ở dạng nào ? Trong đất tồn tại các dạng ni tơ nào ? Trình bày sự chuyển hóa nitơ trong đất và quá trình cố định nitơ ? HS: nhớ lại kiến thức đã học trả lời được các vấn đề GV nêu. Kết quả đạt được tùy thuộc vào năng lực của HS ở các lớp khác nhau Hoạt động 4: Vận dụng, tìm tòi mở rộng ( 30 phút ) Mục tiêu hoạt động Nội dung, Phương thức tổ chức hoạt động học tập của học sinh Dự kiến sản phẩm, đánh giá kết quả hoạt động HS vận dụng được kiến thức đã học trong chuyên đề giải thích được một số hiện tượng thực tế tự nhiên và ứng dụng trong ngành trồng trọt. GV: sử dụng hệ thống các câu hỏi động não, kích thích khả năng tư duy của HS để giải thích một số hiện tượng thực tế và yêu cầu HS về nhà tìm hiểu các tài liêu và thực tế trả lời nộp sản phẩm cho GV: Tại sao cây trồng ở cạn bị ngập úng lâu ngày sẽ héo dần và chết? Tại sao ở đồng bằng Nam bộ bị ngập mặn do nước triều dâng lên bị héo là và chết ? Tại sao cây trồng trong chậu, nếu bón phân quá liều lượng sẽ chết ? Tại sao khi ta cắt ngang thân của một cây thân thảo sẽ có nhựa cây chảy ra ở vết căt? Tại sao đứng dưới tán cây xanh thì mát mẻ dễ chịu hơn đứng dưới mái che bằng vật liệu xây dựng và lúc trời nắng gắt ? Hãy liên hệ thực tế, nêu một số biện pháp giúp cho quá trình chuyển hóa các muối khoáng ở trong đất từ dạng không tan thành dạng hòa tan dễ hấp thụ với cây Thế nào là bón phân hợp lý và biện pháp đó có tác dụng gì đối với năng suất cây trồng và bảo vệ môi trường. Hoàn thành nội dung mục IV HS: nghiên cứ tài liệu vận dụng lý thuyết, suy luân giải quyết được các câu hỏi ở nhà IV. CÂU HỎI, BÀI TẬP KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ THEO ĐỊNH HƯỞNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC . 1. Mức độ nhận biết: Câu 1: Trong các bộ phận của rễ, bộ phận nào quan trọng nhất? A. Miền lông hút hút nước và muối khoáng cho cây. B. Miền bần che chở cho các phần bên trong của rễ. C. Chóp rễ che chở cho rễ. D. Miền sinh trưởng làm cho rễ dài ra. Câu 2: Rễ thực vật ở cạn có đặc điểm hình thái thích nghi với chức năng tìm nguồn nước, hấp thụ H2O và ion khoáng là: A. Số lượng tế bào lông hút lớn. B. Sinh trưởng nhanh, đâm sâu, lan toả, tăng nhanh về số lượng lông hút. C. Sinh trưởng nhanh, đâm sâu, lan toả. D. Số lượng rễ bên nhiều Câu 3: Quá trình hấp thụ các ion khoáng ở rễ theo các hình thức cơ bản nào A. Cùng chiều nồng độ và ngược chiều nồng độ. B. Hấp thụ khuếch tán và thẩm thấu C. Hấp thụ bị động và hấp thụ chủ động. D. Điện li và hút bám trao đổi. Câu 4: Nước và các ion khoáng đi từ đất vào mạch gỗ của rễ theo các con đường nào? A. Xuyên qua tế bào chất của của các tế bào vỏ rễ vào mạch gỗ. B. Con đường tế bào chất và con đường gian bào. C. Qua lông hút vào tế bào nhu mô vỏ, sau đó vào trung trụ. D. Đi theo khoảng không gian giữa các tế bào vào mạch gỗ Câu 5: Động lực giúp dòng nước và các ion khoáng di chuyển được từ rễ lên lá ở những cây gỗ cao lớn hàng chục mét là A. lực đẩy (động lực đầu dưới ) lực hút (do sự thoát hơi nước) lực liên kết giữa các phân tử nước với nhau, với thành mạch gỗ B. lực hút và lực liên kết (giữa các phần tử H20 với nhau). C. lực đẩy (động lực đầu dưới), lực hút do sự thoát hơi nước ở lá (động lực đầu trên). D. lực đẩy và lực liên kết (giữa các phần tử H20 với thành mạch). Câu 6: Tác nhân chủ yếu điều tiết độ mở khí khổng là A. nhiệt độ. B. ánh sáng. C. hàm lượng nước. D. ion khoáng. Câu 7: CO2 được hấp thụ vào cây trong trường hợp A. cây cần CO2 để quang hợp. B. cây hấp thụ nhiều nước. C. cây mở khí khổng để thoát hơi nước. D. cây hô hấp ở lá mạnh. Câu 8: Nguyên tố vi lượng cần cho cây với một lượng rất nhỏ vì A. phần lớn chúng đã có trong cây. B. chức năng chính của chúng là hoạt hóa enzim. C. phần lớn chúng được cung cấp từ hạt. D. chúng chỉ cần trong một số pha sinh trưởng nhất định. Câu 9: Thực vật không thể tự cố định nitơ khí quyển vì A. nitơ đã có rất nhiều trong đất. B. thực vật không có enzim nitrogenaza. C. quá trình cố định nitơ cần rất nhiều ATP. D. tiêu tốn H+ rất có hại cho thực vật. 2. Mức độ thông hiểu: Câu 1: Quá trình hấp thụ chủ động các ion khoáng, cần sự góp phần của yếu tố nào? 1. Năng lượng là ATP 2. Tính thấm chọn lọc của màng sinh chất 3. Các bào quan là lưới nội chất và bộ máy Gôngi 4. Enzim hoạt tải (chất mang) A. 1, 4 B. 2, 4 C. 1, 2, 4 D. 1, 3, 4 Câu 2: Quá trình hấp thụ bị động ion khoáng có đặc điểm: I. Các ion cần thiết đi ngược chiều nồng độ nhờ có chất hoạt tải. II. Các ion khoáng đi từ môi trường đất có nồng độ cao sang tế bào rễ có nồng độ thấp. III. Nhờ có năng lượng và enzim, các ion cần thiết bị động đi ngược chiều nồng độ, vào tế bào rễ. IV. Không cần tiêu tốn năng lượng. Số đặc điểm đúng là: A. 2 B. 1 C. 4 D. 3 Câu 3: Căn cứ vào đâu để tưới nước hợp lí cho cây trồng? 1. Căn cứ vào chế độ nước của cây. 2. Căn cứ vào nhu cầu nước của từng loại cây. 3. Căn cứ vào số khí khổng có trong lá. 4. Căn cứ vào nhóm cây trồng khác nhau. 5. Căn cứ vào tính chất vật lí, hóa học của đất. 6. Căn cứ vào sự đóng mở khí khổng. A. 1, 2, 3, 4. B. 1, 2, 4, 5. C. 2, 3, 4, 5. D. 3, 4, 5, 6. Câu 4: Phát biểu nào sau đây đúng? 1. Trời lạnh sức hút nước của cây giảm. 2. Sức hút nước của cây mạnh hay yếu không phụ thuộc vào độ nhớt của chất nguyên sinh. 3. Độ nhớt của chất nguyên sinh tăng sẽ gây khó khăn cho sự chuyển dịch của nước, làm giảm khả năng hút nước của rễ. 4. Một trong các nguyên nhân rụng lá mùa đông là do cây tiết kiệm nước vì hút nước được ít. A. 1, 3. B. 1, 2, 3. C. 3, 4. D. 1, 3, 4. 3. Mức độ vận dụng thấp: Câu 1: Phát biểu nào sau đây sai? 1. Khi nồng độ ôxi trong đất giảm thì khả năng hút nước của cây sẽ giảm. 2. Khi sự chênh lệch giữa nồng độ dung dịch đất và dịch của tế bào rễ thấp, thì khả năng hút nước của cây sẽ yếu. 3. Khả năng hút nước của cây không phụ thuộc vào lực giữ nước của đất 4. Bón phân hữu cơ góp phần chống hạn cho cây A. 2 B. 3, 4 C. 1, 3 D. 3 Câu 2: Vì sao sau khi bón phân, cây sẽ khó hấp thụ nước? A. Vì áp suất thẩm thấu của rễ giảm. B. Vì áp suất thẩm thấu của rễ tăng. C. Vì áp suất thẩm thấu của đất giảm. D. Vì áp suất thẩm thấu của đất tăng. Câu 1: Vì sao khi chuyển một cây gỗ to đi trồng ở một nơi khác, người ta phải cắt đi rất nhiều lá? A. Để giảm bớt khối lượng cho dễ vận chuyển. B. Để giảm đến mức tối đa lượng nước thoát, tránh cho cây mất nhiều nước. C. Để cành khỏi gãy khi di chuyển. D. Để khỏi làm hỏng bộ lá khi di chuyển. Câu 4: Nguyên nhân nào sau đây có thể dẫn đến hạn hán sinh lý? 1. Trời nắng gay gắt kéo dài 2. Cây bị ngập úng nước trong thời gian dài 3. Rễ cây bị tổn thương hoặc bị nhiễm khuẩn 4. Cây bị thiếu phân A. 2, 4 B. 2, 3 C. 3, 4 D. 1, 3 4. Mức độ vận dụng cao: Câu 1: Không nên tưới nước cho cây vào buổi trưa nắng gắt vì 1. làm thay đổi nhiệt độ đột ngột theo hướng bất lợi cho cây. 2. giọt nước đọng trên lá sau khi tưới trở thành thấu kính hôi tu, hấp thụ ánh sáng và đốt nóng lá, làm lá héo. 3. lúc này khí khổng đang đóng, dù được tưới nước nhưng cây vẫn không hút được nước 4. đất nóng, tưới nước sẽ bốc hơi nóng, làm héo lá. A. 2, 3, 4. B. 1, 2, 4. C. 2, 3. D. 2, 4. Câu 2: Bón phân quá liều lượng, cây bị héo và chết là do A. các nguyên tố khoáng vào tế bào nhiều, làm mất ổn định thành phần chất nguyên sinh của tế bào lông hút. B. nồng độ dịch đất cao hơn nồng độ dịch bào, tế bào lông hút không hút được nước bằng cơ chế thẩm thấu. C. thành phần khoáng chất làm mất ổn định tính chất lí hóa của keo đất. D. làm cho cây nóng và héo lá. Tự luận : 1. Giải thích vì sao cây trên cạn bị ngập úng lâu sẽ chết? Đáp án: Đối với cây trên cạn, khi bị ngập úng thì rễ cây thiếu oxi  phá hoại tiến trình hô hấp bình thường của rễ, tích lũy các chất độc hại đối với tế bào và làm lông hút chết  cây không hấp thụ được nước  cây chết. V. PHỤ LỤC PHT 1: phân biệt cơ chế hấp thụ nước và cơ chế hấp thụ ion khoáng ở rễ Cơ chế hấp thụ nước ....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... Cơ chế hấp thụ ion khoáng: ............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... PHT2: So sánh dòng mạch gỗ và dòng mạch rây Các nội dung Dòng mạch gỗ Dòng mạch rây Sơ lược cấu tạo mạch Hệ thống các tế bào chết là mạch ống và quản bào nối nhau thành ống nối tiếp từ rễ lên lá, giữa các ống có các lỗ bên thông nhau. Hệ thống các tế bào sống là ống rây và TB kèm.. Thành phần dịch vận chuyển Chủ yếu là nước, các ion khoáng, các chất hữ cơ được tổng hợp từ rễ(a.amin, vitamin…) Chủ yếu là các chất hữu cơ tổng hợp từ lá ( đường, axit amin, hoocmon. ATP…) và một số ion khoáng sử dụng còn lại. Động lực thúc đẩy Sự kết hợp 3 lực: Lực đẩy do áp suất rễ tạo nên. Lực hút do sự thoát hơi nước ở lá Lực liên kết giữa các phân tử nước với nhau và với thành mạch gỗ Sự chênh lệch áp suất thẩm thấu giữa cơ quan nguồn(lá) và các cơ quan chứa( củ, quả, hạt…) PHT3: phân biệt các dạng nitơ trong đất Dạng nitơ Đặc điểm Khả năng hấp thụ của cây Nitơ khoáng Tồn tại dạng muối khoáng : NH4+ và NO3 Cây dễ hấp thụ, tác dụng nhanh Nitơ hữu cơ Xác bã thực vật, động vật Khó hấp thụ, phải có quá trình khoáng hóa, tác dụng chậm