9. Cấu trúc của khóa luận
2.7.5. Tiến trình dạy học
Hoạt động 1. XÁC ĐỊNH YÊU CẦU TÌM HIỂU SỰ PHÁT TRIỂN CỦA
CÂY TRỒNG TỪ PHÂN BÓN HÓA HỌC
(Tiết 1 – 45 phút)
A. Mục đích
Sau hoạt động này, HS có khả năng:
- Chỉ ra được nhu cầu về trồng rau bằng phân bón hữu cơ tự làm hoặc bằng dung dịch thủy canh ở các nhà vườn của thành thị.
- Xác định nhiệm vụ của dự án là xác định vai trò của phân bón hữu cơ tự làm hoặc
dung dịch thủy canh từ phân bón hóa học đối với sự phát triển của thực vật theo các tiêu
chí như sau:
Vai trò của phân bón hữu cơ tự làm đối với sự phát triển của thực vật.
Vai trò của dung dịch thủy canh từ phân bón hóa học đối với sự phát triển của
thực vật.
+ Tìm kiếm và thử nghiệm cách làm phân bón hữu cơ tại nhà tái chế từ rác thải sinh hoạt.
+ Xác định được tỉ lệ pha trộn, cách sử dụng các loại phân bón hữu cơ tự làm tại nhà phù hợp với từng loại cây trồng. + Lựa chọn các dụng cụ pha chế và bình
+ Tìm kiếm và thử nghiệm pha chế dung dịch thủy canh để chọn ra dung dịch phù hợp với mỗi loại cây trồng.
+ Xác định được tỉ lệ pha trộn, độ pH, hệ số căng mặt ngoài của dung dịch đã chọn ứng với từng loại cây trồng.
Trang 39
chứa dung dịch hợp lí; tận dụng các đồ tái chế.
thủy canh với từng loại cây.
+ Lựa chọn các dụng cụ pha chế và bình chứa dung dịch hợp lí; tận dụng các đồ tái chế.
B. Nội dung
- GV yêu cầu HS trình bày một số thông tin đã biết về phân bón hóa học, phương pháp trồng cây bằng phân bón hữu cơ tự làm hoặc bằng dung dịch thủy canh.
- GV nêu nhiệm vụ dự án học tập: Xây dựng một bản báo cáo xác định vai trò của phân
bón hữu cơ tự làm hoặc dung dịch thủy canh từ phân bón hóa học đối với sự phát triển của thực vật. Dự án cần làm rõ:
+ Việc tự làm phân bón hữu cơ tại nhà bằng một số loại rác thải sinh hoạt và việc thử nghiệm các loại dung dịch thủy canh từ một số loại phân hóa học đã có trên thị trường xem phù hợp với một số loại cây trồng nào để rút ra những nhận xét phù hợp.
+ Đối với việc trồng cây bằng phân bón hóa học tự làm cần xác định liều lượng, tỉ lệ pha trộn, cách sử dụng phù hợp với từng loại cây trồng. Đối với việc trồng cây bằng dung dịch thủy canh từ phân bón hóa học cần xác định được các thông số về nồng độ, độ PH, hệ số căng mặt ngoài, tính an toàn sinh học của dung dịch thủy canh đã chọn đối với một số loại cây trồng.
+ Lựa chọn các dụng cụ pha chế và bình chứa dung dịch hợp lí; tận dụng rác thải sinh hoạt để làm dung dịch phân bón hữu cơ, các dụng cụ đã qua sử dụng để làm các bình chứa dung dịch phân bón hữu cơ tự làm hoặc dung dịch thủy canh từ phân bón hóa học.
- GV thông báo, phân tích và thống nhất với HS việc đánh giá từng tiêu chí của sản phẩm.
- GV hướng dẫn HS về tiến trình dự án và yêu cầu HS ghi vào nhật kí học tập thông qua các bước sau:
Trang 40
GV giao nhiệm vụ cho các nhóm tìm hiểu kiến thức và kĩ năng liên quan trước khi lập bản thiết kế sản phẩm.
- HS nhận nhiệm vụ trên lớp cho tiết 1, thực hiện theo nhóm. Từ các kiến thức trong sách giáo khoa, tài liệu tham khảo hay tìm hiểu trên internet, GV chia các HS trong lớp thành 4 nhóm nhỏ, tiến hành nhận nhiệm vụ và vẽ sơ đồ tư duy. Sau đó nhóm cử đại diện lên báo cáo sản phẩm, các nhóm còn lại tiến hành lắng nghe, đánh giá đồng đẳng và ghi lại các kiến thức được nghe báo cáo vào vở. Các nhóm tiến hành tìm hiểu kiến thức và báo cáo theo các tiêu chí như sau:
+ Phân loại các loại phân bón hóa học.
+ Chất tiêu biểu cho từng loại phân bón hóa học. + Phương pháp điều chế.
+ Ưu – nhược điểm, độ dinh dưỡng.
* Nội dung kiến thức cần tìm hiểu
Nhóm 1: Phân đạm Nhóm 2: Phân lân
Nhậnnhiệmvụ.
Tìm hiểu kiến thức,kĩ năng liên quan.
Lên kế hoạch triển khai thử nghiệm và báo cáo.
Thựchiện thửnghiệm, rút ra kết luận và xây dựng bản
báo cáo.
Báo cáo và đánh giá, hoàn thiện sản phẩm.
01 02 03 04 05
Trang 41
Nhóm 3: Phân kali. Phân hỗn hợp và phân phức hợp – phân vi lượng Nhóm 4: Tác dụng của các loại phân bón hóa học đối với cây trồng C. Dự kiến sản phẩm hoạt động của HS
Kết thúc hoạt động, HS cần đạt được sản phẩm thỏa mãn những yêu cầu sau:
- Bản phân công nhiệm vụ của các thành viên và kế hoạch thực hiện các nhiệm vụ của dự án.
- Danh mục các loại cây trồng được nghiên cứu thử nghiệm trồng bằng phân bón hữu cơ tự làm hoặc trong dung dịch thủy canh.
- Bảng nội dung kiến thức phân bón hóa học:
NỘI DUNG NHÓM 1: PHÂN ĐẠM Các loại phân
đạm
Chất tiêu biểu Phương pháp điều chế
Ưu – nhược điểm Độ dinh dưỡng 1) Phân đạm amoni NH4Cl, (NH4)2SO4, NH4NO3, … - Cho amoniac tác dụng axit tương ứng. 2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4 + Ưu: Thích hợp bón cho đất có tính kiềm. + Nhược: Dễ làm chua đất. + Độ dinh dưỡng: %N> 20% + Chú ý: không nên bón với vôi.
2) Phân đạm nitrat
NaNO3, Ca(NO3)2, …
- Cho muối cacbonat tác dụng axit nitric. CaCO3 + 2HNO3 → Ca(NO3)2 + CO2 + H2O
+ Ưu: Có môi trường trung tính, phù hợp với cả đất chua và mặn.
+ Nhược: Dễ chảy rữa, dễ bị rửa trôi.
+ Độ dinh dưỡng: %N ≈ 13 – 15%.
Trang 42
(NH2)2CO + H2O tính, phù hợp với nhiều loại đất.
+ Nhược: %N rất lớn (≈ 46%) nên thường không được sử dụng nhiều.
NỘI DUNG NHÓM 2: PHÂN LÂN Các loại phân
lân
Chất tiêu biểu Phương pháp điều chế
Ưu – nhược điểm Độ dinh dưỡng 1) Supephotphat đơn Ca(H2PO4)2 và CaSO4 - Quặng photphoric hoặc apatit + axit sunfuric đặc:
Ca3(PO4)2 + 2H2SO4 (đặc) → Ca(H2PO4)2 + 2CaSO4
+ Nhược: Cây chỉ hấp thụ được muối Ca(H2PO4)2, muối CaSO4 không tan làm rắn đât, không có ích.
+ Độ dinh dưỡng: %P2O5 ≈ 14 – 20%.
2) Supephotphat kép
Ca(H2PO4)2 Quặng photphoric hoặc apatit + axit sunfuric đặc: Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 (đặc) → 2H3PO4 + 2CaSO4 Ca3(PO4)2 + 4H3PO4 → Ca(H2PO4)2
+ Ưu: Cây hấp thu muối Ca(H2PO4)2 dễ tan, hàm lượng P2O5 cao hơn
+ Độ dinh dưỡng: %P2O5 ≈ 40 – 50%. 3) Phân lân nung chảy Hỗn hợp photphat và silicat nung chảy của canxi và magie.
Nung hỗn hợp bột quặng apatit, đá xà vân, than cốc ở nhiệt độ cao.
+ Ưu: Không tan nên ít bị rửa trôi.
+ Nhược: Chỉ thích hợp với đât chua.
Trang 43
NỘI DUNG NHÓM 3: PHÂN KALI. PHÂN HỖN HỢP VÀ PHÂN PHỨC HỢP – PHÂN VI LƯỢNG
*Phân kali
Phân kali Thành phần và nguyên tố dinh dưỡng
Độ dinh dưỡng
Phân kali KCl và K2SO4 được sử dụng nhiều nhất.
- Độ dinh dưỡng được tính bằng %K2O
* Phân hỗn hợp và phân phức hợp - Phân vi lượng Phân hỗn hợp và phân phức hợp Thành phần và nguyên tố dinh dưỡng Chất tiêu biểu Phân hỗn hợp và phân phức hợp - Cung cấp đồng thời một số nguyên tố cơ bản: * Phân hỗn hợp: N, P, K. * Phân phức hợp: Hỗn hợp các chất được tạo ra đồng thời bằng tương tác hóa học của các chất.
* Phân hỗn hợp: (NH4)2HPO4 và KNO3.
* Phân phức hợp: Amophot (hỗn hợp các muối NH4H2PO4 và (NH4)2HPO4)
Phân vi lượng Thành phần và nguyên tố dinh dưỡng
Độ dinh dưỡng
Phân vi lượng - Cung cấp một số nguyên tố: B, Zn, Mn, Cu, Mo, …
- Các nguyên tố bên đóng vai trò như những vitamin cho thực vật.
Trang 44
NỘI DUNG NHÓM 4: TÁC DỤNG CỦA CÁC LOẠI PHÂN BÓN HÓA HỌC ĐỐI VỚI CÂY TRỒNG
Phân loại Tác dụng với cây trồng
Phân đạm
Phân đạm amoni
- Cung cấp N dưới dạng NH4+.
=> Kích thích quá trình sinh trưởng của cây, tăng tỉ lệ protêin thực vật.
Phân đạm nitrat - Cung cấp N dưới dạng NO3-.
Ure - Cung cấp N dưới dạng NH4 + vì (NH2)2CO + H2O → (NH4)2CO3
Phân lân
Supephotphat đơn
- Cần thiết cho cây ở thời kì sinh trưởng do thúc đẩy các quá trình sinh hóa, trao đổi chất và năng lượng của thực vật.
- Phân lân có tác dụng làm cho cành lá khỏe, hạt chắc, quả hoặc củ to.
Supephotphat kép
Phân lân nung chảy
Phân kali
- Cung cấp nguyên tố kali dưới dạng ion K+.
- Thúc đẩy nhanh quá trình tạo đường, bột, chất xơ, dầu, chống bệnh dịch, chịu rét, chịu hạn, …
Phân hỗn hợp và phân
phức hợp
- Lựa chọn tỉ lệ độ dinh dưỡng phù hợp để bón tùy thuộc vào loại đất nhằm tăng sức đề kháng, tăng năng suất, …
Phân vi lượng
- Tăng khả năng kích thích quá trình sinh trưởng, kích thích quá trình trao đổi chất nhằm tăng khả năng quang hợp.
Trang 45
D. Cách thức tổ chức hoạt động
Bước 1. Đặt vấn đề, chuyển giao nhiệm vụ
Bước 2. Giao nhiệm vụ cho HS và xác lập tiêu chí đánh giá sản phẩm (bản word). Với các nhiệm vụ của dự án, sản phẩm dự án được đánh giá theo các tiêu chí như sau:
Phiếu đánh giá số 1
STT Tiêu chí Điểm tối đa
1
Nêu ra được quy trình thử nghiệm: Cách chọn rác thải sinh hoạt để làm phân bón hữu cơ tại nhà hoặc chọn được loại phân bón hóa học phù hợp trên thị trường để pha dung dịch thủy canh; cách chọn cây trồng thử nghiệm; cách đánh giá cây trồng; cách thu thập bằng chứng thử nghiệm và các bằng chứng cho việc thực hiện.
30
2
Xác định liều lượng, tỉ lệ pha trộn, cách sử dụng phù hợp với từng loại cây trồng (Trồng cây bằng phân bón hóa học tự làm).
Xác định được các thông số về nồng độ, độ pH, hệ số căng mặt ngoài của mẫu dung dịch đã chọn (Trồng cây bằng dung dịch thủy canh từ phân bón hóa học).
30
3
Đưa ra những nhận định hay các chú ý khi sử dụng dung dịch phân bón hữu cơ tự làm hoặc dung dịch thủy canh từ phân bón.
20
4
Lựa chọn các dụng cụ pha chế và bình chứa dung dịch hợp lí để trồng cây; tận dụng rác thải sinh hoạt và các đồ tái chế an toàn.
20
Tổng 100
Bước 3. Chia nhóm và giao nhiệm vụ cho HS tìm hiểu về nội dung kiến thức chủ đề Phân bón hóa học. Báo cáo, nhận xét và chỉnh sửa.
Trang 46
Hoạt động chính Thời lượng
Hoạt động 1: Giao nhiệm vụ dự án Tiết 1
Hoạt động 2: Nghiên cứu kiến thức nền và xác định
kế hoạch thực hiện dự án.
1 tuần (HS tự học ở nhà theo nhóm)
Hoạt động 3: Báo cáo kiến thức nền và kế hoạch
thực hiện dự án. Tiết 2
Hoạt động 4: Tiến hành các nghiên cứu, thử nghiệm
và điều chỉnh
1 tuần (HS tự học ở nhà theo nhóm)
Hoạt động 5: Báo cáo, giới thiệu sản phẩm Tiết 3
- GV nêu rõ nhiệm vụ tìm hiểu kiến thức nền ở nhà của hoạt động 2:
- Bản word bài trình bày về kế hoạch thực hiện dự án được đánh giá theo các tiêu chí trong Phiếu đánh giá số 2.
Phiếu đánh giá số 2 STT Tiêu chí Điểm tối đa Điểm đạt được 1
Nêu ra được quy trình thử nghiệm: Cách chọn loại rác thải sinh hoạt để làm phân bón hữu cơ tại nhà hoặc loại phân bón hóa học phù hợp trên thị trường để pha chế dung dịch thủy canh; cách chọn cây trồng thử nghiệm; cách đánh giá cây trồng; cách thu thập bằng chứng thử nghiệm.
30
2 Dựa trên kiến thức về phân bón hóa học và các kiến thức
liên quan để giải thích được quy trình đó. 20 3 Nêu rõ được cách xác định:
Trang 47
cây trồng (Trồng cây bằng phân bón hóa học tự làm).
+ Các thông số về nồng độ, độ pH, hệ số căng mặt ngoài của mẫu dung dịch đã chọn (Trồng cây bằng dung dịch thủy canh từ phân bón hóa học).
4 Trình bày đầy đủ, khoa học, sinh động và hấp dẫn. 20
Tổng điểm 100
Hoạt động 2. NGHIÊN CỨU KIẾN THỨC NỀN, ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN
THỬ NGHIỆM TRỒNG CÂY VỚI DUNG DỊCH PHÂN BÓN HỮU CƠ TỰ LÀM TỪ RÁC THẢI SINH HOẠT VÀ DUNG DỊCH THỦY CANH TỪ PHÂN BÓN
HÓA HỌC CÁCH XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ CỦA DUNG DỊCH
(HS tự học, tự nghiên cứu và xây dựng kế hoạch ở nhà trong 1 tuần)
A. Mục đích
HS tự tìm hiểu được các kiến thức nền về phân bón hóa học, thông qua việc nghiên cứu sách giáo khoa, mạng Internet, các tài liệu tham khảo về các kiến thức về phân bón hóa học để tự làm phân bón hữu cơ từ rác thải sinh hoạt hoặc pha chế dung dịch thủy canh từ các loại phân bón hóa học trên thị trường, tiến hành trồng cây với các dung dịch vừa làm ra… từ đó đề ra cách thức thử nghiệm việc trồng cây với phân bón hữu cơ tự làm từ rác thải sinh hoạt và dung dịch thủy canh từ phân bón hóa học cũng như cách xác định liều lượng, tỉ lệ pha trộn, cách sử dụng phù hợp với từng loại cây trồng (Trồng cây bằng phân bón hóa học tự làm), các thông số về nồng độ, độ pH, hệ số căng mặt ngoài của mẫu dung dịch đã chọn (Trồng cây bằng dung dịch thủy canh từ phân bón hóa học).
B. Nội dung
Từ yêu cầu/tiêu chí đánh giá sản phẩm, HS tự tìm hiểu các kiến thức nền liên quan từ sách giáo khoa, tài liệu tham khảo hay tìm hiểu trên internet... nhằm xác định những loại phân bón hóa học phổ biến cũng như ảnh hưởng của các loại phân bón hóa học đối với sức khảo của con người và môi trường, từ đó đề ra các sử dụng phân bón hóa học đúng cách cũng như quy trình thử nghiệm việc trồng một số loại cây với dung dịch phân bón hữu cơ tự làm từ rác thải sinh hoạt hoặc dung dịch thủy canh từ phân bón hóa học.
Trang 48
HS sẽ trình bày những kiến thức mình tự học được thông qua việc trình bày báo cáo đáp ứng các tiêu chí đánh giá trong phiếu đánh giá số 1 của HS (ở phần phụ lục).
C. Dự kiến sản phẩm hoạt động của HS
Kết thúc hoạt động, HS cần đạt được các sản phẩm sau:
- Bản ghi chép của cá nhân về những kiến thức phân bón hóa học.
- Bản ghi chép dưới dạng sơ đồ khối hoặc sơ đồ tư duy về các loại phân bón hóa học phổ biến, cách tự làm phân bón hữu cơ tại nhà từ các rác thải sinh hoạt hoặc cách pha chế dung dịch thủy canh từ phân bón hóa học ở trong sách giáo khoa và ngoài thị trường. - Bài thuyết trình về quy trình thử nghiệm việc trồng một số loại cây với dung dịch thủy canh từ phân bón hóa học và cách triển khai thực hiện đo đạc các thông số của dung dịch.
D. Cách thức tổ chức hoạt động
- Từ 4 nhóm đã được chia sẵn ở hoạt động 1, GV tiến hành cho các HS chọn dự án muốn làm theo hình thức 2 nhóm hợp tác cùng thực hiện một dự án. Các dự án được chia ra như sau:
Dự án 1: Trồng cây với dung dịch phân bón hữu cơ tự làm tại nhà từ rác thải sinh
hoạt.
Dự án 2: Trồng cây với dung dịch thủy canh từ phân bón hóa học.
DỰ ÁN 1: TRỒNG CÂY VỚI DUNG DỊCH PHÂN BÓN HỮU CƠ TỰ LÀM TẠI NHÀ TỪ RÁC THẢI SINH HOẠT
- HS làm việc theo nhóm trả lời các câu hỏi sau (có thể tìm thông tin từ các nguồn tài