8. Đóng góp mới của đề tài
2.4. Ví dụ minh họa
Thiết kế chủ đề: Quang hợp và năng suất cây trồng
Bước 1: Lựa chọn chủ đề
- Trong bài 8, 9, 10 SGK Sinh học 11 chủ yếu trình bày khái niệm quang hợp, quá trình quang hợp ở các nhóm thực vật và mối quan hệ giữa quang hợp với năng suất cây trồng. Nội dung các bài liên quan mật thiết với nhau và quá trình quang hợp quyết định trực tiếp tới năng suất cây trồng. Vì vậy việc lựa chọn chủ đề Quang hợp và năng suất cây trồng là phù hợp.
Bước 2: Xác định nội dung của chủ đề
Các câu hỏi khái quát nội dung chủ đề
- Quang hợp là gì? Vì sao quang hợp có vai trò quyết định đối với sự sống trên trái đất?
- Nêu đặc điểm của lá cây xanh thích nghi với chức năng quang hợp? - Diễn biến pha sáng và pha tối của quá trình quang hợp như thế nào? Nêu điểm khác nhau trong quá trình quang hợp ở thực vật C3, C4, CAM?
- Những yếu tố nào ảnh hưởng đến năng suất cây trồng?
Nội dung chính của chủ đề
- Khái quát về quang hợp
- Quang hợp ở các nhóm thực vật C3, C4, CAM - Quang hợp quyết định năng suất cây trồng
Bước 3: Mục tiêu của chủ đề
Kiến thức:
- 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 pha tối.
- 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 các yếu tố ảnh hưởng tới năng suất cây trồng.
Kỹ năng
- Kỹ năng quan sát
- Kỹ năng phân tích, so sánh, tổng hợp, thảo luận nhóm, làm việc với sách giáo khoa.
Về thái độ
- Học sinh phải có ý thức trong việc tìm hiểu và ứng dụng các biện pháp kỹ thuật trong trồng trọt, gắn kiến thức đã học vào thực tiễn cuộc sống nhằm nâng cao năng suất cây trồng.
Về năng lực:
- Năng lực giải quyết vấn đề
- Năng lực hợp tác nhóm
- Năng lực ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông
Bước 4: Xây dựng hoạt động dạy học
Tiết Hoạt động dạy học
Phương pháp, hình thức tổ chức
Sản phẩm
1 - Hđ 1: Khởi động (cho học sinh thạm gia trò chơi ô chữ).
- Hđ 2: Hình thành kiến thức + Khái quát về quang hợp.
+ Quang hợp ở các nhóm thực vật. + Quang hợp với năng suất cây trồng.
- Phương pháp dạy học trực quan, hỏi đáp, làm việc theo nhóm.
- Hình thức tổ chức: Dạy kiến thức mới trên lớp.
- Khái niệm quang hợp - Đặc điểm quá trình quang hợp
2 - Hđ 1: Tìm hiểu quang hợp và năng suất một số cây trồng địa phương. + Tìm hiểu quang hợp của cây cam sành
+ Tìm hiểu quang hợp của cây mía tím
+ Tìm hiểu quang hợp cây thanh long + Tìm hiểu các kĩ thuật trồng trọt tại khu nông nghiệp công nghệ cao
- Phương pháp dạy học theo chủ đề.
- Kế hoạch thực hiện dự án
3 - Hđ 1: Nghiệm thu và đánh giá kết quả.
Phương pháp kiểm tra đánh giá.
Các bài báo cáo thu hoạch của học sinh (dạng văn bản, video,
bài trình chiếu...).
- Kế hoạch dạy học chi tiết:
Ngày soạn: 20/10/2016 Tuần: từ tuần 4 đến tuần 5
Ngày dạy: từ ngày 02 đến ngày 18/11/2016 Tiết: từ tiết 8 đến tiết 10
Chủ đề: QUANG HỢP VÀ NĂNG SUẤT CÂY TRỒNG Tiết 1: Quang hợp ở các nhóm thực vật - Năng suất cây trồng
I. Mục tiêu: Sau khi học xong bài này, học sinh phải: 1.Về kiến thức:
- Trình bày được khái niệm và viết được phương trình Quang hợp. - Phân tích được các nhân tố ảnh hưởng đến quá trình quang hợp. - So sánh được quang hợp ở các nhóm thực vật C3, C4, CAM.
- Trình bày được các biện pháp góp phần nâng cao năng suất cây trồng thông qua quá trình quang hợp.
- Giải thích được tại sao nói quang hợp quyết định năng suất cây trồng - Phân biệt được năng suất sinh học và năng suất kinh tế
- Giải thích cơ sở khoa học của các biện pháp khoa học, kĩ thuật nhằm nâng cao năng suất cây trồng.
2. Về kỹ năng
- Kỹ năng quan sát .
- Kỹ năng phân tích, so sánh, tổng hợp, thảo luận nhóm, làm việc với sách giáo khoa.
3. Về thái độ
- Học sinh phải có ý thức trong việc tìm hiểu và ứng dụng các biện pháp kỹ thuật trong trồng trọt, gắn kiến thức đã học vào thực tiễn cuộc sống nhằm nâng cao năng suất cây trồng.
4. Về năng lực
- Năng lực giải quyết vấn đề. - Năng lực hợp tác nhóm. - Năng lực tự học.
II. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh 1. Giáo viên
- Phương pháp và kĩ thuật dạy học: Hỏi đáp, trực quan, thảo luận nhóm, kĩ thuật tia chớp.
- Giáo án, SGK, đồ dùng dạy học khác.
2. Học sinh: vở ghi, SGK, đồ dùng học tập khác
III. Hoạt động dạy học
Hoạt động giáo viên và học sinh Nội dung
HĐ 1: Khởi động (5 phút)
- GV cho học sinh chơi trò chơi ô chữ. Thông qua việc trả lời các từ hàng ngang học sinh sẽ tìm ra được từ hàng dọc chính là từ khóa liên quan đến chủ đề bài học. - Từ khóa của bài học là: Năng suất -GV đặt vấn đề vào bài mới: Vậy quang hợp và năng suất cây trồng có mối quan hệ như thế nào? Chúng ta sẽ tìm hiểu trong bài học hôm nay.
- GV: chủ đề Quang hợp và năng suất cây trồng cần tìm hiểu những vấn đề nào?
- GV gọi 3-4 HS trả lời câu hỏi, các học sinh khác chú ý lắng nghe và bổ sung, nhận xét câu trả lời - HS suy nghĩ sau đó trả lời câu hỏi: Với chủ đề Quang hợp và năng
Hoạt động giáo viên và học sinh Nội dung
suất cây trồng cần trả lời:
+ Quang hợp là gì? Phương trình tổng quát của quá trình quang hợp? Cấu tạo hệ quang hợp? + Các nhân tố ảnh hưởng đến quá trình quang hợp?
+ Quang hợp ở các nhóm thực vật? + Tại sao nói Quang hợp quyết định năng suất cây trồng?
+ Biện pháp tăng năng suất cây trồng thông qua quá trình quang hợp? + Cây xanh với môi trường ? - GV ghi lại ý kiến phát biểu của học sinh vào góc bảng, nhận xét và kết luận.
HĐ 2: Hình thành kiến thức I. Khái quát về Quang hợp
- GV yêu cầu học sinh nhắc lại khái niệm về quang hợp, phương trình tổng quát và các vấn đề có liên quan.
GV gọi 3-4 HS thực hiện
- HS suy nghĩ trả lời câu hỏi của giáo viên
GV: nhận xét câu trả lời của HS và đưa ra khái niệm chính xác về quang hợp:
I. Khái quát về quang hợp
+ Quang hợp là quá trình sử dụng năng lượng ánh sáng để tổng hợp chất hữu cơ từ nguyên liệu vô cơ.
Hoạt động giáo viên và học sinh Nội dung
- GV: Từ phương trình tổng quát của quá trình quang hợp, em hãy nêu các nhân tố ngoại cảnh ảnh hưởng đến quá trình quang hợp? GV gọi 4-5 HS trả lời câu hỏi GV nhận xét và kết luận.
II. Quang hợp ở các nhóm thực vật C3, C4, CAM.
- GV yêu cầu học sinh nhắc lại một số nội dung chính về pha sáng của quang hợp đã được học ở lớp 10.
HS trả lời nhanh câu hỏi của giáo viên
+ Phương trình tổng quát:
6CO2 + 12H2O --->C6H12O6 + 6O2+ 6H2O
+ Các nhân tố ngoại cảnh ảnh hưởng đến quang hợp: - Ánh sáng - Nhiệt độ - Nồng độ CO2 - Nước - Nguyên tố khoáng II. Quang hợp ở các nhóm thực vật C3, C4 và CAM
Về cơ bản, pha sáng của quang hợp ở tất cả các nhóm thực vật là giống nhau. Pha sáng tạo nguồn năng lượng ATP và hợp chất khử NADPH H+ để khử CO2 thành gluxit và các chất hữu cơ khác trong pha tối.
Trong pha tối có sự khác biệt ở các thực vật. Ngoài con đường cố định CO2 theo
Hoạt động giáo viên và học sinh Nội dung GV nhận xét và kết luận - GV chia lớp thành 4 nhóm thảo luận các vấn đề: + Nhóm 1: Tìm hiểu về quang hợp ở thực vật CBCC (đặc điểm thực vật?, sự cố định CO2 trong pha tối?, ý nghĩa của chu trình?) + Nhóm 2: Tìm hiểu về quang hợp ở thực vật C4 (đặc điểm thực vật?, sự cố định CO2 trong pha tối?, ý nghĩa của chu trình?)
+ Nhóm 3: Tìm hiểu về quang hợp ở thực vật CAM (đặc điểm thực vật?, sự cố định CO2 trong pha tối?, ý nghĩa của chu trình?) + Nhóm 4: Tại sao nói: "Quang hợp quyết định năng suất cây trồng".
chu trình Calvin, tồn tại hai con đường khác cố định CO2 là chu trình C4 và chu trình CAM. Tuỳ thuộc vào con đường cố định CO2 trong quang hợp khác nhau mà người ta chia thế giới thực vật thành 3 nhóm: C3, C4, CAM
* Thực vật C3:
- Đặc điểm thực vật: Phân bố khắp thế giới chủ yếu ở vùng ôn đới và á nhiệt đới: lúa, khoai, sắn, đậu…
- con đường cố định CO2 trong pha tối: + Các thực vật C3 chỉ tiến hành một chu trình quang hợp là chu trình C3 hay chu trình Calvin - Benson.
+ Chu trình calvin gồm có 3 giai đoạn: Giai đoạn cố đinh CO2
Giai đoạn khử
Hoạt động giáo viên và học sinh Nội dung
Các nhóm thảo luận trong thời gian 10 phút, sản phẩm báo cáo có thể bằng sơ đồ tư duy hoặc bản báo cáo được trình bày trên bảng phụ. - HS ổn định tổ chức theo sự phân công của GV.
- HS thảo luận, tìm tài liệu về vấn đề của nhóm mình và trình bày sản phẩm lên bảng phụ.
- Hết thời gian 10 phút, GV yêu cầu đại diện của các nhóm sẽ có thời gian là 5 phút để trình bày kết quả thảo luận của nhóm mình. HS: Đại diện các nhóm báo cáo kết quả. Các thành viên khác trong lớp lắng nghe.
- Ý nghĩa của chu trình C3
Chu trình C3 là chu trình quang hợp cơ bản nhất của thế giới thực vật xảy ra trong tất cả thực vật, Trong chu trình tạo ra nhiều sản phẩm sơ cấp của quang hợp: C3, C5, C6… là các nguyên liệu để tổng hợp nên các sản phẩm quang hợp thứ cấp như đường, tinh bột, axit amin, protein,…
* Thực vật C4
- Đặc điểm thực vật:
Theo Hatch và Slack, ở một số cây trồng có nguồn gốc nhiệt đới như mía, ngô, rau rền, có gấu… chúng hoạt động theo một con đường riêng gọi là con đường quang hợp của thực C4.
Hoạt động giáo viên và học sinh Nội dung
- Ý nghĩa của con đường quang hợp của thực vật C4.
Hoạt động quang hợp của các cây C4
mạnh hơn và có hiệu quả hơn các thực vật khác. Kết quả là năng suất sinh vật học của cây C4 thường rất cao.
Xét về tiến hoá thì các cây C4 có con đường tiến hoá hơn thực vật C3 và CAM. * Thực vật CAM:
- Đặc điểm thực vật:
Gồm các cây sống trong điều kiện khô hạn và là những cây mọng nước như xương rồng, thanh long, dứa,…
- Con đường cố định CO2: theo chu trình C4 và chu trình C3
Hoạt động giáo viên và học sinh Nội dung
Sau đó GV và các nhóm có thể đặt câu hỏi.
- GV nhận xét và đưa ra kết luận GV đặt câu hỏi:
1. Tại sao lại gọi là chu trình C3, C4?
* Người ta gọi tên C3 Vì sản phẩm đầu tiên tạo nên trong chu trình này là một hợp chất 3C (APG)
III. Quang hợp quyết định năng suất cây trồng
Quang hợp là quá trình cơ bản quyết định 90-95% năng suất cây trồng
Năng suất cây trồng gồm năng suất sinh học và năng suất kinh tế
Tiết 2: Triển khai dự án và đưa ra kế hoạch thực hiện dự án I. Mục tiêu: Sau khi học xong bài này, học sinh phải:
- Phát triển kỹ năng làm việc nhóm, làm việc khoa học. - Định hướng phát triển năng lực:
+ Năng lực tự học.
+ Năng lực giải quyết vấn đề. + Năng lực hợp tác nhóm.
II. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh
- Giáo viên: giáo án, đồ dùng dạy học, nguồn cung cấp internet. - Học sinh: báo cáo, đồ dùng học tập.
III. Phương pháp dạy học
- Dạy học dự án.
- Phương pháp làm việc nhóm.
IV. Tiến trình giảng dạy
Nội dung Hoạt động
của giáo viên
Hoạt động của học sinh Đồ dùng Lựa chọn chủ đề. - Giới thiệu chủ đề “Quang hợp ở thực vật". Bài này sẽ được học theo phương pháp "dạy học theo dự án" Dùng phấn viết tên chủ đề lên bảng Xây dựng các tiểu chủ đề. - Tổ chức cho học sinh phát triển mạng ý tưởng. - Thảo luận với học sinh để lược bớt các ý kiến trùng nhau và hình thành các nhiệm vụ của dự án.
- Trao đổi theo nhóm, có ý kiến phát biểu - Cùng giáo viên chọn lọc những nội dung để thực hiện dự án. Giấy A4, bút dạ
Nội dung Hoạt động của giáo viên
Hoạt động
của học sinh Đồ dùng
Lập kế hoạch thực hiện dự án.
- Cho học sinh nêu các nhiệm vụ cần thực hiện của dự án.
- Giáo viên gợi ý để học sinh nêu được: 1. Đặc điểm của các loại thực vật C3, C4 và CAM - Thực trạng tại địa phương - Các yếu tố ảnh hưởng đến quang hợp của 3 nhóm thực vật trên. 2. Ứng dụng quá trình quang hợp để tăng năng suất cây trồng. - Thực trạng
- Giải pháp
Cho học sinh lựa chọn nhiệm vụ theo sở thích, hình thành các nhóm học sinh có cùng sở thích: Nhiệm vụ 1: Nhóm 1 Nhiệm vụ 2: Nhóm 2 Nhiệm vụ 3: Nhóm 3 Nhiệm vụ 4: Nhóm 4 - Học sinh nêu các nhiệm vụ cần thực hiện. ? Suy nghĩ và lựa chọn nhiệm vụ. - Dùng phấn viết các gợi ý lên bảng phụ
Nội dung Hoạt động của giáo viên
Hoạt động
của học sinh Đồ dùng
- Hướng dẫn các nhóm ghi sổ theo dõi dự án và phân công nhiệm vụ trong nhóm lập kế hoạch. - Theo dõi, giúp đỡ. - Tổ chức cho học sinh báo cáo kết quả thảo luận. - Theo dõi và nhận xét, bổ sung.
- Hướng dẫn một số kĩ năng thưc hiện dự án (giao tiếp, tìm kiếm thông tin, xử lí thông tin, trình bày báo cáo kết quả theo khả năng của mỗi nhóm, có thể trình bày trên máy tính).
- Ngồi theo nhóm có nhiệm vụ cùng sở thích
- Lắng nghe và cùng tham gia
- Thảo luận, xây dựng kế hoạch thực hiện kế hoạch của nhóm (theo mẫu)
- Các nhóm trưởng lần lượt báo cáo kế hoạch của nhóm. - Các nhóm khác nhận xét, bổ sung. - Bảng phân công nhiệm vụ nhóm.
Nội dung Hoạt động của giáo viên
Hoạt động
của học sinh Đồ dùng
Thu thập thông tin
- Theo dõi, hướng dẫn, giúp đỡ các nhóm (xây