SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ TRƯỜNG THPT TRIỆU SƠN 1 SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM DẠY HỌC THEO CHUYÊN ĐỀ: “CHUYÊN ĐỀ TRAO ĐỔI NƯỚC Ở THỰC VẬT” DÙNG TRONG GIẢNG DẠY MÔN SINH HỌC 11 Ở TRƯỜ
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ
TRƯỜNG THPT TRIỆU SƠN 1
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
DẠY HỌC THEO CHUYÊN ĐỀ:
“CHUYÊN ĐỀ TRAO ĐỔI NƯỚC Ở THỰC VẬT” DÙNG TRONG GIẢNG DẠY MÔN SINH HỌC 11
Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
Người thực hiện: Vũ Thị Lê Chức vụ: Giáo viên
SKKN thuộc lĩnh vực (môn): Sinh Học
THANH HOÁ NĂM 2019
Trang 2-11-2.4 Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động
giáo dục, với bản thân, đồng nghiệp và nhà trường
2.4.3 Đối tượng và phương pháp thực nghiệm sư phạm
Trang 3NHỮNG KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT DÙNG TRONG
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
Trang 41 MỞ ĐẦU 1.1 Lí do chọn đề tài:
Bộ GD và ĐT đã thành lập “chương trình quốc gia bồi dưỡng nhân tàigiai đoạn 2008 2020” đây sẽ là động lực mạnh mẽ thúc đẩy việc bồi dưỡng,đào tạo nhân tài cho đất nước[1] Việc tổng kết, đúc rút kinh nghiệm, tìm kiếmnhững phương pháp dạy học phù hợp là rất cần thiết và mang tính thiết thực,góp phần nâng cao chất lượng giáo dục
- Hiện nay sinh học lớp 11 cơ bản có ba bài liên quan đến trao đổi nước là bài 1,
2, 3, và được khai thác nhiều trong các kỳ thi như thi học sinh giỏi tỉnh, thi trunghọc phổ thông quốc gia, khi gặp những câu hỏi, những bài tập liên quan trao đổinước các em còn rất lúng túng xử lý còn yếu Mà phương pháp dạy học trên lớp
là một trong những cơ sở để các em có được kiến thức để giải quyết những câuhỏi và bài tập có liên quan đó Vì vậy dạy học theo chuyên đề tôi vừa xây dựngđược mạch kiến thức liên tục, vừa tạo được hứng thú cho học sinh không bịnhám chán trong các tiết dạy, vừa phát huy được tính tích cực và khả năng tìmtòi, khám phá khoa học của các em
- Mặt khác, do ít có những bài giảng mẫu nên việc tổ chức HS khai thácgiá trị dạy học theo chuyên đề của GV còn lúng túng HS ít được tiến hànhgiữa nghiên cứu lý thuyết và vận dụng lý thuyết vào hoạt động thực tiển nênnhững kiến thức lí thuyết mà HS lĩnh hội được xa rời thực tiễn , HS khó hìnhthành kĩ năng, kĩ xảo và tư duy kĩ thuật
- Do vậy, để khai thác hết giá trị của dạy học theo chuyên đề , phát huy đượctính tích cực, chủ động, sáng tạo của HS, gắn lí thuyết với thực tiễn, giúp HShiểu rõ bản chất của các sự vật, hiện tượng SH thì GV cần thường xuyên sửdụng và sử dụng có hiệu quả các chuyên đề trong quá trình dạy học SH Việcnâng cao hiệu quả sử dụng các chuyên đề sẽ góp phần tích cực trong việc nângcao chất lượng dạy học môn Sinh học trong trường THPT
1.3 Đối tượng nghiên cứu
Các nội dung có liên quan đến trao đổi nước ở thực vật trong chương trình
sinh học 11 cơ bản là bài 1, 2, 3[2] để giảng dạy sinh học 11 đạt hiệu quả caonhất
1.4 Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp nghiên cứu lý luận:
+ Nghiên cứu cơ sở lý luận trong dạy học theo chuyên đề
+ Nghiên cứu cấu trúc, nội dung để xây dựng hoàn chỉnh một chuyên đề dạy học
có hiệu quả trong giảng dạy môn sinh học 11 chương trình THPT
- Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
+ Tìm hiểu thực trạng của quá trình dạy học theo chuyên đề trong dạy học môn
Trang 5sinh học ở trường THPT Triệu Sơn 1, từ đó đề xuất vấn đề cần nghiên cứu.+ Trao đổi, tổng kết kinh nghiệm về dạy học theo chuyên đề trong giảng dạychuyên đề trao đổi nước ở chương trình sinh học 11 cơ bản, với các giáo viên cókinh nghiệm.
2 NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
2.1 Cơ sở lý luận của sáng kiến kinh nghiệm:
- Chuyên đề trao đổi nước ở thực vật là một trong những nội dung quan trọngtrong chương trình sinh học lớp 11-THPT Đơn vị kiến thức này có sự liên hệchặt chẽ với các đơn vị kiến thức khác trong chương trình sinh học THPT [3]
- Chuyên đề trao đổi nước ở thực vật là một trong những nội dung quan trọngtrong chương trình thi THPT quốc gia cũng như thi HSG khối THPT của sở GD-
ĐT Thanh Hóa [4]
2.2 Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm:
Tôi đã tiến hành khảo sát mạch kiến thức trao đổi nước của các em họcsinh lớp 11 C3, 11C6 năm học 2018-2019 của Trường THPT Triệu Sơn 1 trướckhi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm như sau:
- Tiến hành trao đổi về dạy học theo chuyên đề với các giáo viên cónhiều kinh nghiệm, trao đổi trực tiếp với các HS trong hai lớp 11 C3, 11C6 từ
đó nắm bắt tình hình học tập thực tế của HS
- Tổ chức kiểm tra (bài tự luận 45 phút) để kiểm tra khả năng học tập của họcsinh về đơn vị kiến thức đang nghiên cứu ở lớp thực nghiện và lớp đối chứng đểrút ra tính ưu việt của phương pháp dạy học theo chuyên đề
+ Lớp 11 C6 tôi dạy theo phương pháp truyền thống tách riêng nội dung của babài trong trao đổi nước (Nhóm đối chứng)
+ Lớp 11 C3 tôi dạy theo chuyên đề ( Nhóm thực ngiệm)
2.3 Xây dựng bài giảng theo chuyên đề trao đổi nước ở thực vật.
Cầu trúc chuyên đề được tác giả xây dựng theo tư duy logic sau:
-Thứ nhất: Chuẩn bị các thao tác dạy học theo chuyên đề
-Thứ hai: Hoàn thiện giáo án cho chuyên đề trao đổi nước ở thực vật sinh học 11
cơ bản
-Thứ ba: Trong mỗi nội dung chỉ ra những lỗi HS thường mắc phải để dẫn tư
duy đến mạch kiến thức liên tục và đúng đắn
Đối với lớp đối chứng lớp 11C6.
Tôi thiết kế bài dạy thông thường theo 3 tiết trên lớp tương ứng với 3 bài bằng
phương pháp quan sát thảo luận và trả lời các câu hỏi theo cấp độ nhận thức
Đối với lớp thực nghiệm lớp 11C3.
- Lớp 11 C3 tôi chia thành 6 tổ, mỗi tổ 6 đến 6 học sinh
- Mỗi tổ tôi đều phân công nhiệm vụ cho các em sau khi thảo luận ,thống nhấtvới tổ trưởng và các thành viên trong tổ để phù hợp với năng lực và sở trường
Trang 6của từng em để phát huy được ưu điểm.
*Tổ 1:
TT Họ và tên Chức vụ Nhiệm vụ Điện thoại emai
l
1 Nguyễn Thị Quỳnh Tổ trưởng
Phân công nhiệm
vụ co các tổ viên
và xử lý các thôngtin của tổ viên
0363188659
2 Hoàng Thị Vân Thư ký
Ghi chép các nộidung sau khi tổthảo luận và thốngnhất
0966682971
3 Lưu Thành Công Tổ viên
Thu thập hình ảnh
0945238455
5 Nguyễn Văn Nam Tổ viên Thu thập nội dung
trong SGK
0326707090
Các tổ khác cũng được phân công nhiệm vụ tương tự như vậy
Mỗi tổ có 2 danh sách giống nhau, một danh sách tổ trưởng giữ, một danh sáchgiáo viên giữ để thường xuyên liên lác nhắc nhở các em hoàn thành nhiệm vụ.Xác định kế hoạch học tập:
Nhóm 1 và nhóm 3 trả lời ba câu hỏi sau và có hình ảnh minh họa
1 Hấp thu nước ở rễ diễn ra như thế nào? Đặc điểm nào của bộ rễ đảm bảođược vai trò hấp thu nước?
2 Tế bào lông hút được hình thành từ tế bào nào? Cấu tạo của tế bào này?
3 Hãy chỉ ra đường đi của nước từ tế bào lông hút vào mạch gỗ của rễ Mốiliên hệ giữa các con đường đó?
Nhóm 2 và nhóm 4: Trả lời ba câu hỏi có hình ảnh minh họa:
1 Các con đường vận chuyển nước trong thân?
2 Cấu tạo của dòng mạch gỗ, dòng mạch rây? Động lực vận chuyển của 2 dòngnày trong cây?
3 Thiết kế thí nghiệm chứng minh vai trò lực đẩy của rễ trong trao đổi nước?
Vì sao lực đẩy của rễ chỉ quan sát được ở những cây thân thảo?
Nhóm 5: Trả lời hai câu hỏi sau và có hình ảnh minh họa.
1 Thiết kế thí nghiệm minh họa cho quá trình thoát hơi nước ở lá, nêu được hai
con đường thoát hơi nước qua lá, đặc điểm của mỗi con đường đó
2 Các phân tử nước từ mạch gỗ của lá thoát ra ngoài qua khí khổng trải quanhững giai đoạn nào?
Nhóm 6: Trả lời hai câu hỏi sau và có hình ảnh minh họa.
1 Cân bằng nước trong cây là gì?
2 Như thế nào là tưới tiêu hợp lý cho cây?
Trang 7Dùng dao cắt gần sát gôc cây cà chua yêu cầu học sinh quan sát hiện tượng vàgiải thích?
Dự kiến sản phẩm thu được: Phía gốc có nước (nhựa cây) ứa lên.
Vì sao có hiện tượng đó? nhựa cây từ đâu?
Đó là quá trình trao đổi nước ở thực vật?
* Trường hợp 2: Chuẩn bị một cây cà chua 30 ngày tuổi, một áp kế, một cột
thủy ngân bố trí như hình vẽ (Giáo viên chuẩn bị và thao tác trực tiếp trên lớp)
Hình 1: Thí nghiệm về lực đẩy của rễ [8]
1 Ngấn thuỷ ngân lúc bắt đầu thí nghiệm
2 Ngấn thuỷ ngân sau một thời gian;
h Chênh lệch về độ cao của ngấn thuỷ ngân trước và sau thí nghiệm
Các em hãy giải thích vì sao có sự chênh lệch về độ cao của ngấn thủy ngântrước và sau thí nghiệm?
Dự kiến sản phẩm thu được: Do lực đẩy của rễ hay còn gọi là áp suất rễ.
2.3.2 Hoạt động hình thành kiến thức mới.
1 Quá trình hấp thụ nước ở rễ.
Mục tiêu: Các em quan sát hình ảnh , nghiên cứu sách giáo khoa, thảo luận
nhóm và trình bày được:
Cấu tạo của rễ cây
Cấu tạo của tế bào lông hút, sự hấp thu nước của tế bào lông hút từ đất vào nhưthế nào?
Các con đường vận chuyển nước từ tế bào lông hút vào mạch gỗ của rễ?
Thời gian: 30 phút trên lớp.
Hình 2: Rễ hạt nảy mầm [8] Hình 3: Con đường vận chuyển
Thủy ngân
Trang 8nước từ đất vào mạch gỗ của rễ [3]
Hoạt động của nhóm 1, 3 Nội dung
Bước 1: Đại diện tổ lên trình bày sản phẩm
của tổ mình
Bước 2: Nếu nhóm 1 trình bày thì nhóm 3
nhận xét và ngược lại
Bước 3: Tổ 2 và 4 nhận xét bổ sung.
Bước 4: Kết luận của giáo viên
*Mỗi kết luận các em đều có một loạt hình
ảnh minh họa để các bạn quan sát rồi các em
xây dựng hệ thống câu hỏi được sử dụng
trong phần trình chiếu của mình
Dự kiến sản phẩm thu được
1 Đặc điểm của rễ
* Hình thái của rễ [8]:
- Bộ rễ do nhiều loại rễ tạo thành
- Rễ có khả năng đâm sâu, lan rộng
- Trên bề mặt của rễ phân bố rất nhiều lông hút hình thành TB biểu bì
- Các TB lông hút có cấu tạo và sinh lí phù hợp với chức năng nhận nước:
+ Thành TB mỏng, không có lớp cutin bề mặt
+ Chỉ có một không bào trung tâm lớn
+ Áp suất thẩm thấu rất cao do hoạt động hô hấp của rễ mạnh
* Cấu tạo của rễ: gồm các tế bào sống
- TB biểu bì kéo dài tạo thành lông hút
Nước từ đất vào tế bào lông hút theo cơ chế thẩm thấu nhờ áp suất rễ
Hai con đường vận chuyển nước từ tế bào lông hút vào mạch gỗ rễ
* Con đường gian bào - thành TB:
* Con đường tế bào chất:
Trang 9Nước được đẩy từ mạch gỗ của rễ vào mạch gỗ của thân nhờ lực đẩy của rễ còngọi là áp suất rễ thông qua hai hiện tượng là: Ứ giọt và rỉ nhựa.
=> Kết luận: * Quá trình hút nước ở rễ gồm 3 giai đoạn kế tiếp nhau [8]:
- Giai đoạn nước từ đất vào lông hút
- Giai đoạn nước từ lông hút vào mạch gỗ của rễ
- Giai đoạn nước bị đẩy từ mạch gỗ của rễ lên mạch gỗ của thân: Nước bị đẩy từ
rễ lên thân do một lực đẩy gọi là áp suất rễ
2 Quá trình vận chuyển nước ở thân.
Mục tiêu: Các em quan sát hình ảnh, nghiên cứu sách giáo khoa, thảo luận
nhóm và trình bày được:
Cấu tạo, thành phần, động lực của dòng mạch gỗ và dòng mạch rây.
Phương pháp: Sử dụng hệ thống câu hỏi có tình huống.
Hình ảnh trực quan
Thảo luận nhóm và khai thác nội dung trong sách giáo khoa
Thời gian: 30 phút trên lớp.
Tổ 1 và 3 được chuẩn bị trước ở nhà, trình bày nội dung khoãng 5 phút, sau đócác tổ khác nghiên cứu tài liệu , nhận xét, bổ sung cho nội dung kiến thức cầntiếp thu được
Trang 10Hình 4: Cấu tạo mạch gỗ.[5] Hình 5: Cấu tạo mạch rây.[2]
Hoạt động của nhóm 2,4 Nội dung
Bước 1: Đại diện tổ lên trình bày sản
phẩm của tổ mình (Mỗi kết luận đều
được minh họa bằng các hình ảnh)
Bước 2: Nếu nhóm 2 trình bày thì nhóm
4 nhận xét và ngược lại
Bước 3: Tổ 1,3 và 5,6 nhận xét bổ sung.
Bước 4: Kết luận của giáo viên
Mỗi kết luận các em đều có một loạt
hình ảnh minh họa để các bạn quan sát
rồi các em xây dựng hệ thống câu hỏi
được sử dụng trong phần trình chiếu của
- Động lực của dòng mạch gỗ vàdòng mạch rây
Dự kiến sản phẩm thu được [5]
- Ngoài ra còn có các chất hữu cơ được tổng hợp ở rễ
Trang 11các chất
nước ở lá
- Lực liên kết giữa các phân tử nước với nhau và với thành mạch gỗ
tổng hợp saccarôzơ) có áp suất thẩm thấu cao và các cơ quan chứa (rễ, hạt: nơi saccarôzơ được
sử dụng, dự trữ) có áp suất tháp hơn
Qua trình vận chuyển nước trong thân thực hiện được do sự phối hợp giữa:
- Lực hút của lá (đóng vai trò chính) Lực hút này có thể đạt 100 atm
- Lực đẩy của rễ (do quá trình hấp thụ nước)
- Lực trung gian: 2 lực này thắng được trọng lực của cột nước và đảm bảo chocột nước liên tục và không bị tụt xuống (từ 300-350 atm) [4]
3.Quá trình thoát hơi nước ở lá.
Mục tiêu: Các em trình bày được thí nghiệm thoát hơi nước.
Trình bày được các con đường thoát hơi nước, đặc điểm của mỗi con đườngthoát hơi nước
Trình bày được cấu tạo, cơ chế đóng mở của tế bào khí khổng
Phương pháp: Trực quan, tự nghiên cứu và thảo luận nhóm
Thời gian: 30 phút trực tiếp trên lớp.
Mô tả thí nghiêm [2]
Hoàn thành và trả lời các câu hỏi
Trang 12Hình 6: Cấu tạo tế bào khí khổng [3]
- Quan sát bảng kết quả cho biết:
1 Khí khổng phân bố ở đâu của lá?
2 So sánh số lượng khí khổng ở 2 mặt của lá?
3 Số lượng khí khổng có liên quan gì đến sự thoát hơi nước?
4 Số liệu về số lượng khí khổng và cường độ thoát hơi nước ở mặt trên của lácây đoạn nói lên điều gì? Hãy giải thích?
5 Số liệu về số lượng khí khổng và cường độ thoát hơi nước ở mặt trên của lácây đoạn nói lên điều gì? Hãy giải thích? [2]
Hoạt động của nhóm 5 Nội dung
Bước 1:Đại diện tổ lên trình bày sản phẩm
của tổ mình (Mỗi kết luận đều được minh họa
bằng các hình ảnh)
Bước 2: Nếu nhóm 3 trình bày thì nhóm 6
nhận xét và ngược lại
Bước 3: Tổ 1,3 và 2,4 nhận xét bổ sung.
Bước 4: Kết luận của giáo viên
Mỗi kết luận các em đều có một loạt hình ảnh
minh họa để các bạn quan sát rồi các em xây
dựng hệ thống câu hỏi được sử dụng trong
Dự kiến sản phẩm thu được
Các con đường thoát hơi nước qua lá [3]
Trang 13Con đường qua bề mặt lá (qua cutin):
- Vận tốc nhỏ
- Không được điều chỉnh
Con đường qua khí khổng:
- Vận tốc lớn
- Được điều chỉnh bằng cơ chế đóng, mở khí khổng
Cơ chế điều chỉnh thoát hơi nước [4]
Cấu tạo tế bào khí khổng
- 2 TB dạng hình hạt đậu ở TV 2 lá mầm và dạng quả tạ ở TV 1 lá mầm) nằm kềnhau tạo thành lỗ khí
- Các TBKK có chứa các hạt lục lạp nhỏ, nhân, ti thể…Điểm đặc biệt củaTBKK là độ dày của thành TB ko đồng đều: thành trong sát lỗ khí rất dày, thànhngoài mỏng
4 Cơ sở khoa học của việc tưới nước hợp lý cho cây trồng
Mục tiêu: Học sinh nêu được các ví dụ, cơ sở khoa học của tưới tiêu hợp lý Phương pháp: Trực quan, tự nghiên cứu, thảo luận nhóm.
Thời gian: 5 phút trực tiếp trên lớp.
Hoạt động của nhóm 6 Nội dung
Bước 1: Đại diện tổ lên trình bày sản
phẩm của tổ mình (Mỗi kết luận đều được
minh họa bằng các hình ảnh)
Bước 2: Nếu nhóm 3 trình bày thì nhóm
6 nhận xét và ngược lại
Bước 3: Tổ 1,2 và 3,4 nhận xét bổ sung.
Bước 4: Kết luận của giáo viên
Mỗi kết luận các em đều có một loạt hình
ảnh minh họa để các bạn quan sát rồi các
em xây dựng hệ thống câu hỏi được sử
dụng trong phần trình chiếu của mình
Cơ sở khoa học của việc tưới nước hợp lý cho cây trồng
- Cân bằng nước và vấn đề hạn củacây trồng
- Tưới nước hợp lí cho cây trồng:
- Khi nào cần tưới nước?
- Lượng nước cần tới là bao nhiêu?
- Cách tưới như thế nào?
Dự kiến sản phẩm thu được.
- Cân bằng nước là lượng nước rễ hấp thu vào phải lớn hơn hoặc bằng lượngnước thoát ra ở lá thì cây sinh trưởng phát triển bình thường
- Mất cân bằng nước là lượng rễ cây hấp thu vào nhỏ hơn lượng nước cây thoát
ra ở lá nên cây nên cây có hiện tượng héo lá, sinh trưởng phát triển chậm và cóthể bị chết
- Do vậy cây trồng phải được tưới nước hợp lý phù hợp với:
Từng loại cây, từng giai đoạn sinh trưởng phát triển
Với lượng nước vừa đủ và cách tưới tiêu hợp lý
2.3.3 Hoạt động luyện tập.
Trang 14Trao đổi nước.
Hấp thu nước
Nước từ đất vào tế bào lông hút
.
Nước từ tế bào lông hút vào mạch gỗ của rễ
Nước từ mạch gỗ của rễ vào mạch gỗ của thân
Vận chuyển nước trong thân. Dòng mạch gỗ
Con đường gian bào
Hiện tượng ứ giọt
Hiện tượng rỉ nhựa
Từ dưới lên
Từ trên xuống nhừ sự chênh lệch áp suất thẩm thấu.
Chủ yếu , nhanh và được điều chỉnh
Chậm và không được điều chỉnh.
Mục đích: Học sinh khái quát được toàn bộ quá trình trao đổi nước ở thực vật
thông qua sơ đồ hình cây
Hình thành kỹ năng so sánh, phân tích, tổng hợp cho các em
Phương pháp: Thảo luận nhóm.
Thời gian: 20 phút trên lớp.
Dự kiến sản phẩm thu được
Các em xây dựng được sơ đồ kiến thức hình cây như sau:
Bảng 1: Tón tắt quá trình trao đổi nước.
2.3.4 Hoạt động vận dụng, tìm tòi mở rộng.