Bài soạn dạy học theo chủ đề năm học 2015 2016 Qua phân phối chương trình trên có thể chia kiến thức phần chuyển hóa vật chất và năng lượng ở thực vật thành các vấn đề thức sau: 1. Vấn đề 1: Trao đổi nước ở thực vật Vai trò của nước Hấp thụ nước ở rễ Vận chuyển nước ở thân Thoát hơi nước ở lá: Vai trò của thoát hơi nước, Cơ chế thoát hơi nước của thực vật 2. Vấn đề 2: Trao đổi khoáng và dinh dưỡng nito ở thực vật Vai trò của các nguyên tố khoáng Cơ chế hấp thụ các nguyên tố khoáng Vai trò của Nito và quá trình dinh dưỡng Nito ở thực vật Ảnh hưởng của môi trường đến quá trình trao đổi khoáng và Nito 3. Vấn đề 3: Quang hợp ở thực vật Vai trò quang hợp ở thực vật Bộ máy quang hợp Quang hợp ở các nhóm thực vật Vận chuyển chất hữu cơ trong cây (dòng mạch rây) Ảnh hưởng của nhân tố bên ngoài đến quang hợp Quang hợp với năng suất cây trồng 4. Vấn đề 4: Hô hấp ở thực vật Khái niệm hô hấp ở thực vật Cơ chế hô hấp ở thực vật Các yếu tố ảnh hưởng đến hô hấp ở thực vật Mối quan hệ quang hợp và hô hấp 5. Vấn đề 5: Thực hành thoát hơi nước và quang hợp
Trang 1DẠY HỌC THEO CHUYÊN ĐỀ
CHUYÊN ĐÊ CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG Ở THỰC VẬT
I Mục tiêu chuyên đề chuyển hóa vật chất và năng lượng ở thực vật
1 Kiến thức:
- Hiểu được bản chất quá trình chuyển hóa vật chất ở thực vật
- Chỉ ra được các con đường chuyển hóa vật chất
- Phân tích được mối liên hệ giữa các hình thức chuyển hóa vật chất trong thực vật
- Chứng minh được các bộ phận trong cơ thể thực vật là một khối thống nhất
2 Kĩ Năng:
- Rèn luyện tư duy phân tích tổng hợp, kỹ năng hợp tác nhóm và làm việc độc lập
- Phát triển kỹ năng tự học, kỹ năng làm việc độc lập
- Rèn luyện kỹ năng đánh giá, nhận xét vấn đề
3 Thái độ:
- Thấy rõ tính thống nhất giữa cấu trúc và chức năng trong các cơ quan của thực vật
- Có ý thức trong việc bảo vệ môi trường,
- Có thái độ đúng đắn về vai trò của nền nông nghiệp
- Yêu thiên nhiên, yêu cây trồng
II Phân phối chương trình phần chuyển hóa vật chất và năng lượng ở thực vật
- Phần chuyển hóa vật chất và năng lượng ở thực vật theo PPCT gồm 14 bài học nội dung mới
và 1 bài ôn tập; các bài này được dạy trong 15 tiết, cụ thể
tâm
1 12 12 Sự hấp thụ nước và muối khoáng ở rễVận chuyển các chất trong cây -
-2 34 34 Thoát hơi nướcVai trò của các nguyên tố khoáng
Trang 2Qua phân phối chương trình trên có thể chia kiến thức phần chuyển hóa vật chất và nănglượng ở thực vật thành các vấn đề thức sau:
1 Vấn đề 1: Trao đổi nước ở thực vật
- Vai trò của nước
- Hấp thụ nước ở rễ
- Vận chuyển nước ở thân
- Thoát hơi nước ở lá: Vai trò của thoát hơi nước, Cơ chế thoát hơi nước của thực vật
2 Vấn đề 2: Trao đổi khoáng và dinh dưỡng nito ở thực vật
- Vai trò của các nguyên tố khoáng
- Cơ chế hấp thụ các nguyên tố khoáng
- Vai trò của Nito và quá trình dinh dưỡng Nito ở thực vật
- Ảnh hưởng của môi trường đến quá trình trao đổi khoáng và Nito
3 Vấn đề 3: Quang hợp ở thực vật
- Vai trò quang hợp ở thực vật
- Bộ máy quang hợp
- Quang hợp ở các nhóm thực vật
- Vận chuyển chất hữu cơ trong cây (dòng mạch rây)
- Ảnh hưởng của nhân tố bên ngoài đến quang hợp
- Quang hợp với năng suất cây trồng
4 Vấn đề 4: Hô hấp ở thực vật
- Khái niệm hô hấp ở thực vật
- Cơ chế hô hấp ở thực vật
- Các yếu tố ảnh hưởng đến hô hấp ở thực vật
- Mối quan hệ quang hợp và hô hấp
5 Vấn đề 5: Thực hành thoát hơi nước và quang hợp
Từ những vấn đề kiến thức trên có thể phân bổ thời gian theo các mảng nội dung kiến thức như sau:
1,2,3
1
Trao đổi nước ở thực vật - Vai trò của nước
- Hấp thụ nước ở rễ
- Vận chuyển nước ở thân
- Thoát hơi nước ở lá: Vai trò của thoát hơinước, Cơ chế thoát hơi nước của thực vật4,5,6,7
2
Trao đổi khoáng và dinh dưỡng nito ở thực vật
- Vai trò của các nguyên tố khoáng
- Cơ chế hấp thụ các nguyên tố khoáng
- Vai trò của Nito và quá trình dinh dưỡngNito ở thực vật
- Ảnh hưởng của môi trường đến quá trìnhtrao đổi khoáng và Nito
8,9 3 Quang hợp ở thực vật - Vai trò quang hợp ở thực vật
- Bộ máy quang hợp
Trang 3IV Soạn giáo án
Giáo án vấn đề 1: Trao đổi nước ở thực vật
Số tiết CHƯƠNG I : CHUYỂN HOÁ VẬT CHẤT VÀ
NĂNG LƯỢNG Vấn đề 1 TRAO ĐỔI NƯỚC Ở THỰC VẬT
Ngày soạn …./… /…
I MỤC TIÊU
1 Kiến thức:
- Nêu được vai trò của các dạng nước trong cây
- Mô tả được quá trình hấp thụ nước ở rễ và quá trình vận chuyển nước ở thân
- Trình bày được mối liên hệ cấu trúc của lông hút với quá trình hấp thụ nước
- Trình bày được các con dường vận chuyển nước từ lông hút vào mạch gỗ vào mach gỗ của
rễ, từ mạch gỗ của rễ lên mạch gỗ của thân và lên mạch gỗ của lá
- Nêu được vai trò của thoát hơi nước đối với đời sống của thực vật
- Trình bày được cơ chế điều tiết độ mở của khí khổng
- Trình bày được các tác nhân ảnh hưởng đến quá trình thoát hơi nước
2 Kỹ năng
- Rèn luyện tư duy phân tích tổng hợp, kỹ năng hợp tác nhóm và làm việc độc lập
3 Thái độ hành vi
- Thấy rõ tính thống nhất giữa cấu trúc và chức năng trong các cơ quan của thực vật
II THIẾT BỊ DẠY HỌC
- Tranh vẽ hình 1.1, 1.2, 1.3 sách giáo khoa Có thể sử dụng thêm hình vẽ về cấu tạo chitiết của lông hút rễ
Trang 4- Máy chiếu qua đầu nếu dùng bản trong
III TIẾN TRÌNH TỔ CHỨC BÀI HỌC
1 Kiểm tra bài cũ:
Không kiểm tra, giới thiệu chương trình Sinh học 11
2 Bài mới: Những nội dung chính của ttrao đổi nước ở thực vật
Hoạt động của thầy và trò Nội dung kiến thức
I Ý nghĩa của nước đối với đời sống thực vật
- Nước là thành phần cấu trúc tạo nên chất nguyên sinh(>90%)
- Nếu như hàm lượng nước giảm thì chất nguyên sinh
từ trạng thái sol chuyển thành gel và hoạt động sống của nó
sẽ giảm sút
- Các quá trình trao đối chất đều cần nước tham gia.Nước nhiều hay ít sẽ ảnh hưởng đến chiều hướng và cường
độ của quá trình trao đối chất
- Nước là nguyên liệu tham gia vào một số quá trìnhtrao đối chất
- Sự vận chuyển các chất vô cơ và hữu cơ đều ở trongmôi trường nước
- Nước bảo đảm cho thực vật có một hình dạng và cấutrúc nhất định
- Nước nối liền cây với đất và khí quyển góp phần tíchcực trong việc bảo đảm mối liên hệ khăng khít sự thống nhấtgiữa cơ thể và môi trường Trong quá trình trao đổi giữa cây
và môi trường đất có sự tham gia tích cực của ion H+ và OH
-do nước phân ly ra
- Nước góp phần vào sự dẫn truyền xung động các dòngđiện sinh học ở trong cây khiến chúng phản ứng mau lẹ
- Nước có một số tính chất hóa lý đặc biệt như tính dẫnnhiệt cao, có lợi cho thực vật phát tán và duy trì nhiệt lượngtrong cây
- Nước có sức căng bề mặt lớn nên có lợi cho việc hấpthụ và vận chuyển vật chất
- Nước có thể cho tia tử ngoại và ánh sáng trông thấy điqua nên có lợi cho quang hợp
- Nước là chất lưỡng cực rõ ràng nên gây hìện tượngthủy hóa và làm cho keo ưa nước được ổn định
II CƠ QUAN HẤP THỤ NƯỚC:
Trang 51 Hình thái của hệ rễ
Hình 1.1
2 Rễ cây phát triển nhanh bề mặt hấp thụ
- Rễ đâm sâu, lan rộng và sinh trưởng liên tục hình thành nên
số lượng khổng lồ các lông hút làm tăng diện tích bề mặt tiếpxúc với đất giúp cây hấp thụ được nhiều nước và mốikhoáng
- Tế bào lông hút có thành tế bào mỏng, không thấm cutin,
áp suất thẩm thấu (hay chênh lệch thế nước)
2 Dòng nước từ lông hút vào mạch gỗ của rễ.
- Gồm 2 con đường:
+ Con đường gian bào: Từ lông hút khoảng gian bào các
TB vỏ Đai caspari Trung trụ Mạch gỗ
+ Con đường tế bào: Từ lông hút các tế bào vỏ Đaicaspari Trung trụ mạch gỗ
3 Động lực dòng mạch gỗ (Dòng mạch gỗ vận chuyển nước và muối khoáng)
+ Áp suất rễ (động lực đầu dưới) tạo ra sức đẩy nước từ dướilên (đây là lực quan trọng nhất)
+ Lực hút do thoát hơi nước ở lá (động lực đầu trên) hútnước từ dưới lên
+ Lực liên kết giữa các phân tử nước với nhau và với vách mạch gỗ tạo thành một dòng vận chuyển liên tục từ rễ lên lá
IV Thoát hơi nước ở thực vật
1 Vai trò của thoát hơi nước
+ Tạo lực hút đầu trên
+ Hạ nhiệt độ của lá cây vào những ngày nắng nóng+ Khí khổng mở cho CO2 vào cung cấp cho quá trình quanghợp
2 Các con đường thoát hơi nước ở TV
Trang 6+ Khi no nước khí khổng mở + Khi mất nước khí khổng đóng.
V CÁC TÁC NHÂN ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH THOÁT HƠI NƯỚC
- Các nhân tố ảnh hưởng:
+ Nước + Ánh sáng + Nhiệt độ, gió và các ion khoáng
IV CỦNG CỐ
* So sánh sự khác biệt trong sự phát triển của hệ rễ cây trên cạn và cây thuỷ sinh? Giải thích?
* Nêu sự khác biệt giữa hấp thụ nước và muối khoáng? Làm thế nào để cây có thể hấp thụ nước
và muối khoáng thuận lợi nhất?
V BÀI TẬP VỀ NHÀ
* Chuẩn bị câu hỏi trang 8 sách giáo khoa
Trang 7Giáo án vấn đề 2: Trao đổi khoáng và dinh dưỡng nito ở thực vật
Số tiết Bài 4: TRAO ĐỔI KHOÁNG VÀ DINH
- Liệt kê được các nguồn cung cấp dinh dưỡng cho cây, dạng phân bón cây hấp thụ được
- Nêu được vai trò sinh lí của nitơ
- Trình bày được các quá trình đồng hoá nitơ trong mô thực vật
- Nhận thức được đất là nguồn cung cấp chủ yếu nitơ cho cây
- Nêu được các dạng nitơ cây hấp thu từ đất, viết được công thức của chúng
- Mô tả được quá trình chuyển hoá nitơ trong các hợp chất hữu cơ trong đất thành dạng nitơkhoáng chất
- Nêu được các con đường cố định nitơ trong tự nhiên và vai trò của chúng
- Trình bày được mối quan hệ giữa bón phân với năng suất cây trồng
- Tranh vẽ hình 4.1, 4.2, 4.3 và hình 5.2 sách giáo khoa
- Máy chiếu qua đầu nếu dùng bản trong; phiếu học tập
- Bảng 4.1, 4.2 sách giáo khoa
Hoặc bố trí được thí nghiệm 1 trong sách giáo khoa
III TIẾN TRÌNH TỔ CHỨC BÀI HỌC
1 Kiểm tra bài cũ:
- Thoát hơi nước có vai trò gì? Tác nhân chủ yếu nào điều tiết độ mở của khí khổng?
dinh dưỡng thiết yếu
3 Dấu hiệu khi cây thiếu
Đó là : C, H, O, N, O, P, K, Mg, Ca, Fe, Cu, Mn, Zn, B
- Các nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu ở trong cây gồm
Trang 8được cung cấp cho cây từ
các nguyên tố đại lượng (C, H, O, N, P, K, S, Ca, Mg) và cácnguyên tố vi lượng (Fe, Mn, B, Cl, Zn, Cu, Mo)
Mo, Cl, Na, Si, Ni Khi có đủ các nguyên tố thiết yếu và nănglượng ánh sáng, cây có thể tổng hợp các chất hữu cơ cần thiếtcho các hoạt động sinh lý, quá trình sinh trưởng phát triển củacây và hoàn thành chu kỳ sống của mình
- Nguyên tố dinh dưỡng thiết yếu là nguyên tố mà thiếu nó cây không thể hoàn thành chu trình sống;
+ Không thể thiếu hoặc thay thế bằng nguyên tố khác
+ Trực tiếp tham gia vào trao đổi chất của cơ thể
II VAI TRÒ CỦA CÁC NGUYÊN TỐ DINH DƯỠNG TRONG CƠ THỂ THỰC VẬT
Các nguyên tố khoáng đóng vai trò rất quan trọng trong đờisống của thực vật:
* Chất khoáng là thành phần xây dựng nên các chất hữu cơ
cơ bản nhất của chất nguyên sinh, cấu trúc nên tế bào và cơ quan
* Nguyên tố khoáng tham gia vào quá trình điều chỉnh cáchoạt động trao đổi chất, các hoạt động sinh lý của cây Vai tròđiều chỉnh của các nguyên tố khoáng thông qua:
- Chất khoáng có tác dụng điều tiết một cách mạnh mẽ quátrình sống thông qua tác động đến các chi tiêu hóa lý hóa keo củachất nguyên sinh như điện tích, độ bền, khả năng ngậm nước, độphân tán, độ nhớt v.v của hệ keo Nhìn chung, ion hóa trị 1 làmtăng độ trương của keo mạnh hơn ion hóa trị 2 và đặc biệt là ionhóa trị 3
- Chất khoáng còn có khả năng điều tiết các hoạt động sinh
lý thông qua tác động đến các hệ enzyme và hệ thống các hợpchất khác có vai trò quan trọng trong trao đổi chất và trao đổinăng lượng
* Các nguyên tố khoáng có khả năng làm tăng tính chốngchịu của thực vật đối với các điều kiện bất lợi như một số nguyên
tố đại lượng, vi lượng làm tăng tính chống chịu hạn, chịu rét.chịu bệnh
III NGUỒN CUNG CẤP CÁC NGUYÊN TỐ KHOÁNG CHO CÂY.
1 Đất là nguồn cung cấp chủ yếu các chất khoáng cho cây.
- Trong đất các nguyên tố khoáng tồn tại ở 2 dạng:
+ Không tan+ Hoà tan, + Cây chỉ hấp thu các muối khoáng ở dạng hoà tan
Trang 9những nguồn nào?
6 Chất khoáng từ đất vào
trong cây đi qua những
con đường nào?
7 Quá trình hút khoáng ở
rễ thực hiện thông qua
những cơ chế nào?
2 Phân bón cho cây trồng
- Bón phân không hợp lí với liều lượng cao quá mức cần thiết sẽ :+ Gây độc cho cây
+ Ô nhiễm nông sản+ Ô nhiễm môi trường nước, đất…
Tuỳ thuộc vào loại phân bón, giống và loài cây và giai đoạn phattriển để bón cho phù hợp để bón liều lượng phù hợp
IV CƠ CHẾ HẤP THỤ CHẤT KHOÁNG
1 Con đường hấp thụ chất khoáng từ đất vào mạch gỗ
(Giống với quá trình vận chuyển nước)
2 Cơ chế hút khoáng của hệ rễ.
Các chất khoáng muốn đi vào cây thì trước hết phải tantrong dung dịch đất và được hấp phụ trên bề mặt rễ Các ionkhoáng được hấp phụ trên bề mặt rễ theo phương thức trao đổiion giữa đất và lông hút Có hai phương thức trao đổi ion: traođổi tiếp xúc (trao đổi trực tiếp) hoặc trao đổi gián tiếp thông qua
Đặc trưng của cơ chế hút khoáng bị động là :
- Quá trình xâm nhập chất khoáng không cần cung cấp nănglượng, không liên quan đến trao đổi chất và không có tính chọnlọc
- Phụ thuộc vào sự chênh lệch nồng độ ion trong và ngoài tếbào (gradient nồng độ) và hướng vận chuyển theo gradient nồng
Trang 108 Nito có vai trò gì đối
IV DINH DƯỠNG NITO Ở TV
1 Nguồn Nito và vai trò của Nito:
* Nguồn Nito cho cây:
- Nguồn vật lí – hoá học
- Qt cố định nitơ
- Phân giải nitơ hữu cơ trong đất
- Phân bón
* Vai trò của Nito
+ Vai trò chung: Giúp cây ST-PT bình thường+ Vai trò cấu trúc: Tham gia cấu tạo nên các phân tử Pr, AxitNuclêic, diệp lục, ATP
+ Vai trò điều tiết: Là thành phần cấu tạo của Pr-enzim, côenzim,ATP
2 Các trạng thái tồn tại của nito
- Dạng tự khí (Dạng tự do) N2: Cây không sử dụng được để sửdụng được dạng này cần phải có quá trình cố định nito trong khíquyển
- Dang NH2: Dạng này có thể gây độc cho cây
- Dạng NO3- và NH+
4: Cây có thể hấp thụ được, tuy nhiên khihình thành các aa thì cần có nhóm NH2 do đó cần có quá trìnhbiến đổi NO3- thành NH+ :
3 Quá trình cố định nito khí quyển
- Được cung cấp ATP
- Có sự tham gia của enzim nitrogenaza
- Thực hiện trong điều kiện kị khí
Trang 1111 Trong mô TV quá
trình đồng hóa nito diễn
13 Để tăng hiệu quả dinh
dưỡng khoáng và nito khi
6 Bón phân hợp lí cho cây trổng
a Bón phân hợp lí và năng suất cây trồng
- Bón đúng loại phân
- Đủ số lượng và tỉ lệ dinh dưỡng
- Bón theo nhu cầu của giống, thời kỳ sinh trưởng, cũng như điềukiện đất đai
b Các phương pháp bón phân
- Bón cho rễ
- Bón cho lá
c Loại phân bón
- Dựa vào từng loại cây
- Dựa vào từng giai đoạn phát triển
Trang 12* Vì sao khi nhổ cây con để trồng người ta thường hồ rễ?
* Nếu bón quá nhiều phân nitơ cho cây làm thực phẩm có tốt không? Tại sao?
Thành phần của prôtêin, axit nuclêic
Phốt pho Lá có màu lục sẫm, các gân
lá màu huyết dụ, cây còicọc
Thành phần của axit nuclêic, ATP, phôtpholipit,côenzim
Magiê Trên phiến lá có các vệt
Trang 13- Phát biểu được khái niệm về quang hợp
- Nêu được vai trò của quang hợp ở cây xanh
- Trình bày được cấu tạo của lá thích nghi với chức năng quang hợp
- Nêu được các sắc tố quang hợp, nơi phân bố trong lá và nêu được chức năng của chúng
- Trình bày được tính chất 2 pha của quang hợp
- Trình bày được tóm tắt diễn biến, các thành phần tham gia, kết quả của pha sáng và phatối
- Trình bày được mối liên quan giữa pha sáng và pha tối trong quang hợp
- Phân biệt được các con đường cố đinh CO2 trong pha tối của những nhóm thực vật C3 ,C4 và CAM
- Nêu được sản phẩm khởi đầu của quá trình tổng hợp tinh bột và saccarôzơ trong quanghợp
2 Kỹ năng
- Rèn luyện tư duy phân tích tổng hợp, kỹ năng hợp tác nhóm và làm việc độc lập
3 Thái độ hành vi
- Thấy được vai trò của cây xanh đối với đời sống và môi trường
II THIẾT BỊ DẠY HỌC
Hình 8.1 Sơ đồ quang hợp ở cây xanh
Hình 8.2 Cấu tạo của lá cây
Hình 8.1 Cấu tạo của lục lạp
Trang 14Hình 9.2 Chu trình Canvin.
Hình 9.3 Sơ đồ chu trình C4
Hình 9.4 Sơ đồ con đường CAM
Hình 9.4 Sơ đồ con đường CAM
- Máy chiếu qua đầu nếu dùng bản trong
III TIẾN TRÌNH TỔ CHỨC BÀI HỌC
1 Kiểm tra bài cũ:
Kiểm tra bài tường trình thực hành của học sinh
Ri- 1,5dP
C02
APG (C3)
AlPG C6H1206
Giai đoạn cố định CO 2 Giai đoạn khử
Giai đoạn tái tạo chất nhận
Ban ngàyBan đêm
Trang 15nghĩa như thế nào?
2 Lục lạp có cấu tạo như
DL
2 Vai trò của quang hợp của cây xanh là gì?
- Cung cấp thức ăn cho mọi sinh vật
- Cung cấp năng lượng cho mọi hoạt động sống
- Cung cấp nguyên liệu cho XD và dược liệu
- Điều hoà không khí
II LÁ LÀ CƠ QUAN QUANG HỢP
1 Hình thái, giải phẫu của lá thích nghi với chức năng quang hợp.
* Về hình thái:
Diện tích bề mặt lớn để hấp thu các tia sáng
Biểu bì có nhiều khí khổng để CO2 khuếch tán vào
* Về giải phẫu:
Hệ gân lá dẫn nước, muối khoáng đến tận tế bào nhu mô lá
và sản phẩm quang hợp di chuyển ra khỏi lá
Trong lá có nhiều tế bào chứa lục lạp là bào quan chứa sắc tốquang hợp, đặc biệt là diệp lục
2 Lục lạp là bào quan quang hợp.
Hình.8.3 Lục lạp có màng kép, bên trong là các túi tilacôit xếp chồnglên nhau gọi là grana
Nằm giữa màng trong của lục lạp và màng tilacôit là chất nền(strôma)
3 Hệ sắc tố quang hợp.