Giáo án Sinh học 11 Tiết 1- Bài 1: Sự hấp thụ nước và muối khoáng ở rễ

Tiết 01- Bài 1. SỰ HẤP THỤ NƯỚC VÀ MUỐI KHOÁNG Ở RỄ I. MỤC TIÊU. 1. Kiến thức: - Nêu vai trò của nước đối với tế bào. - Phân biệt được cơ chế hấp thụ nước và ion khoáng ở rễ cây. - Trình bày được mối tương tác giữa môi trường và rễ trong quá trình hấp thụ nước và các ion khoáng. 2. Kĩ năng: - Phát triển kĩ năng quan sát tranh ảnh và độc lập làm việc với SGK - Giải thích được một số hiện tượng trong tự nhiên. Thể hiện sự tự tin khi trình bày ý kiến trước nhóm, tổ, lớp Tìm kiếm và xử lí TT để tìm hiểu về sự hấp thụ nước và muối khoáng của rễ. Quan sát lắng nghe tích cực, trình bày ý tưởng, cách ứng xử với bạn bè thầy cô. 3. Thái độ: - Có chế độ chăm sóc cây trồng hợp lí, tưới nước và bón phân khoa học. Vai trò của nước đối với đời sống của thực vật. Ô nhiễm môi trường đất và nước, gây tổn thương lông hút ở rễ cây, ảnh hưởng đến sự hút nước và khoáng ở thực vật. Tham gia bảo vệ môi trường đất nước. Chăm sóc tưới nước bón phân hợp lý. 4. Năng lực - Rèn luyện và phát triển năng lực giải quyết vấn đề. - Hình thành và rèn luyện năng lực sáng tạo. - Hình thành và phát triển năng lực tự học. - Năng lực giải quyết vấn đề thông qua môn sinh học. - Năng lực vận dụng kiến thức sinh học vào cuộc sống. II. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH. 1. Chuẩn bị của giáo viên: - Phương tiện: + Cây thủy sinh có bộ lông hút, hình 1.3 + Sơ đồ con đường xâm nhập của nước và ion khoáng vào rễ. + Giáo án, sách giáo khoa, sách bài tập, sách sinh lý thực vật + Phiếu học tập Phương pháp: Trực quan sinh động kết hợp vấn đáp gợi mở, nêu vấn đề. 2. Chuẩn bị của học sinh: - Sách giáo khoa, sách bài tập, Đọc trước bài ở nhà, xem lại những kiến thức về vai trò của nước và ion khoáng. PHIẾU HỌC TẬP Điền nội dung thích hợp và dấu ‘...’: Dịch tế bào biểu bì rễ ưu trương so với dịch đất do những nguyên nhân nào? - ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... - ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... Nước và các ion khoáng xâm nhập vào rễ cây theo những con đường và các cơ chế nào? Nước .................. ....................................... ......................................... (Do ................................) Các ion khoáng .................. ....................................... ......................................... (Do chênh lệch građien nồng độ) Các ion khoáng .................. ....................................... ......................................... (Ngược chiều građien nồng độ và cần ATP) ĐÁP ÁN PHIẾU HỌC TẬP Dịch tế bào biểu bì rễ ưu trương so với dịch đất do những nguyên nhân nào? - Quá trình thoát hơi nước của lá - Nồng độ các chất tan cao Nước và các ion khoáng xâm nhập vào rễ cây theo cơ chế nào? Nước Đất Tế bào lông hút Thẩm thấu (Do chênh lệch thế nước ) Các ion khoáng Đất Tế bào lông hút Thụ động (Do chênh lệch građien nồng độ) Các ion khoáng Đất Tế bào lông hút Chủ động (Ngược chiều građien nồng độ và cần ATP III- TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG HỌC A – HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG 1. Mục đích: - Tạo tâm thế vui vẻ, thoải mái cho học sinh. - Làm bộc lộ những hiểu biết, quan niệm sẵn có của học sinh, tạo mối liên tưởng giữa kiến thức đã có (hình thái của rễ) với kiến thức mới cần/sẽ lĩnh hội trong bài học mới (cấu tạo của rễ phù hợp với chức năng hấp thụ nước và ion khoáng; cơ chế hấp thụ nước diễn ra như thế nào? dòng vận chuyển các chất đi từ đất vào rễ). - Giúp học sinh huy động những kiến thức, kĩ năng, kinh nghiệm của bản thân có liên quan đến bài học mới, kích thích sự tò mò, mong muốn tìm hiểu bài học mới. - Giúp giáo viên tìm hiểu xem học sinh có hiểu biết như thế nào về những vấn đề trong cuộc sống có liên quan đến nội dung bài học (tại sao cây trồng dễ bị héo khi bón phân quá nhiều hay cây sẽ chết khi bị ngập úng). 2. Nội dung - GV giới thiệu sơ qua chương trình 11 và nội dung chương 1. - GV đặt vấn đề: Sinh vật muốn tồn tại, sinh trưởng và phát triển đòi hỏi phải thường xuyên trao đổi chất với môi trường. Vậy sự trao đổi chất đó diễn ra như thế nào? Chúng ta cùng tìm hiểu bài đầu tiên của chương. " Bài 1 Sự hấp thụ nuớc và muối khoáng ở rễ " 3. Dự kiến sản phẩm: - HS nêu được cơ quan hấp thụ nước và ion khoáng là rễ nhưng chưa hiểu rễ sẽ hấp thụ như thế naò và theo cơ chế nào. 4. Kỹ thuật tổ chức - GV cho học sinh quan sát hình ảnh của 1 cây bị héo và được tưới nước, sau 1 thời gian sẽ thấy cây tươi tốt trở lại. sau đó GV dẫn vào bài mới: Vậy nước và ion khoáng được hấp thụ vào cơ thể thực vật bằng cách nào? thông qua cơ chế vận chuyển nào? và dòng vận chuyển các chất diễn ra như thế nào? B- HÌNH THÀNH KIẾN THỨC 1. Mục đích: - Mô tả được cấu tạo của hệ rễ thích nghi với chức năng hấp thụ nước và các ion khoáng. - Giải thích được tại sao miền lông hút có cấu tạo với chức năng hấp thụ hiệu quả nước và ion khoáng. - Nêu được các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng hấp thụ của tế bào lông hút. - Đề xuất được biện pháp canh tác hiệu quả với cây trồng nông nghiệp. 2. Nội dung * Vai trò của nước đối với thực vật. I – Rễ là cơ quan hấp thụ nước vào ion khoáng. 1.1. Hình thái của rễ. 1.2. Rễ cây phát triển nhanh bề mặt hấp thụ. II. Cơ chế hấp thụ nước và ion khoáng ở rễ cây. 2.1. Hấp thụ nước và ion khoáng từ đất vào tế bào lông hút. 2.2. Dòng nước và các ion khoáng đi từ đất vào mạch gỗ của rễ. III. Ảnh hưởng của các tác nhân môi trường đối với quá trình hấp thụ nước và ion khoáng ở rễ cây. 3. Dự kiến sản phẩm học tập của học sinh 3.1 – Rễ là cơ quan hấp thụ nước vào ion khoáng Học sinh hoạt động cá nhân, hoạt động nhóm theo dõi video, nghe gợi ý của cô giáo, vận dụng kiến thức đã học, trả lời câu hỏi. Có những ý kiến chưa chính xác (hình thái của rễ; cấu tạo của tế bào lông hút) sẽ được các bạn khác và cô giáo chỉnh sửa, hoàn chỉnh. 3.2. Cơ chế hấp thụ nước và ion khoáng ở rễ - HS làm việc nhóm 2 người để vẽ sơ đồ tư duy về các cơ chế hấp thụ nước và ion khoáng. GV hỗ trợ cách tư duy để tìm nội dung đúng và khuyến khích hoạt động tranh luận của mỗi nhóm nhưng không đưa ra đáp án. - HS làm việc cá nhân để trả lời câu hỏi chứa đựng tình huống thực tiễn có vấn đề .một số ion khoáng có kích thước lớn và nhu cầu cao đối với cây thì được vận chuyển theo cơ chế nào? 3.3. Ảnh hưởng của các tác nhân môi trường đối với quá trình hấp thụ nước và ion khoáng ở rễ cây - HS quan sát, phân tích và rút ra kiến thức về mối liên quan giữa hệ rễ và môi trường 4. Phương thức tổ chức (kỹ thuật tổ chức) I- Vai trò của nước đối với tế bào Hoạt động của thầy và trò Nội dung -Gv(nêu vđ): Nếu ko có nước, cây có lấy đc muối khoáng hay không? Tại sao khi khô hạn, tốc độ lớn của cây lại chậm? Buổi trưa nắng gắt tại sao cây không bị chết bởi nhiệt độ cao?... -HS: Liên hệ thực tế để tìm hiểu vai trò của nước -GV: Nx, bs → rút ra vai trò của nước *Vai trò của nước đối với tb: - Là dung mối, đảm bảo sự bền vững của hệ thống keo nguyên sinh. - Đảm bảo hình dạng của tb, tham gia vào các quá trình sinh lí của cây (thoát hơi nước làm giảm nhiệt độ của cây, giúp qt TĐC diễn ra bình thường) - Ảnh hưởng đến sự phân bố của thực vật. II- Rễ là cơ quan hấp thụ nước và ion khoáng Hoạt động của thầy và trò Nội dung -GV: Rễ cây trên cạn có sự thích nghi với chức năng hấp thụ nước và ion khoáng như thế nào? -HS: Suy nghĩ trả lời câu hỏi -GV: Gợi ý trả lời câu hỏi: hướng HS chú ý đến hình thái của rễ, nguồn nước trong đất có ảnh hưởng thế nào đến hình thái hệ rễ, đặc biệt chú ý đến lông hút là cơ quan đảm nhận trực tiếp nhiệm vụ hút nước và ion khoáng. 1. Hình thái của hệ rễ Hệ rễ của thực vật trên cạn gồm: Rễ chính, rễ bên, lông hút, miền sinh trưởng kéo dài, đỉnh sinh trưởng. Đặc biệt có miền lông hút phát triển. 2. Rễ cây phát triển nhanh bề mặt hấp thụ: III- Cơ chế hấp thụ nước và ion khoáng ở rễ cây Hoạt động của thầy và trò Nội dung -GV: Rễ cây hấp thụ nước theo cơ chế nào? HS: Trả lời câu hỏi -GV: Do đâu có sự chênh lêch áp thế nước đó? -GV: Rễ cây hấp thụ ion khoáng bằng những cơ chế nào? HS: Nghiên cứu trả lời. -GV: Hãy chỉ ra các con đường đi vào mạch gỗ của rễ của nước và ion khoáng? -HS: trả lời câu hỏi -Gv(*): Giới thiệu thêm về vai trò của đai caspari: Chặn cuối con đường qua thành tb – gian bào, nước, chất khoáng không đc chọn lọc → chuyển sang con đg qua NSC – không bào → điều chỉnh, chọn lọc các chất vào tb, cây. GV: Yêu câu học sinh nghiên cứu SGK( giáo viên giảng giải phần này) 1. Hấp thụ nước và ion khoáng từ đất vào tế bào lông hút: a. Hấp thụ nước: - Rễ hấp thụ nước theo cơ chế thụ động (cơ chế tẩm thấu) từ nơi có thế nước cao → nơi có thế nước thấp - Nguyên nhân: Sự thoát hơi nước ở lá; Nồng độ các chất tan trong rễ cao. b. Hấp thụ ion khoáng: - Rễ cây hấp thụ các ion khoáng theo 2 cơ chế: + Cơ chế thụ động: theo gradien nồng độ (từ nơi có C0 ion cao → nơi có C0 ion thấp) + Cơ chế chủ động: ngược chiều nồng độ, tiêu tốn ATP. 2. Dòng nước và các ion khoáng đi từ đất vào mạch gỗ của rễ: - Theo 2 con đường: + Con đường qua thành tb – gian bào: nhanh, không được chon lọc. + Con đường qua CNS – không bào (tế bào chất): chậm, được chon lọc III. ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC TÁC NHÂN MÔI TRƯỜNG ĐỐI VỚI QUÁ TRÌNH HẤP THỤ NƯỚC VÀ ION KHOÁNG Ở RỄ CÂY: SGK/4 C- HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP GV sử dụng các câu hỏi trắc nghiệm để học sinh trả lời qua đó giáo viên nắm được kiến thức ở mức độ nào Câu 1: Sự hút khoáng thụ đông của tế bào phụ thuộc vào: a. Hoạt động trao đổi chất b. Chênh lệch nồng độ ion c. Cung cấp năng lượng d. Hoạt động thẩm thấu Câu 2: Sự xâm nhập chất khoáng chủ động phụ thuộc vào: a. Građien nồng độ chất tan b. Hiệu điện thế màng c. Trao đổi chất của tế bào d. Cung cấp năng lượng Câu 3: Rễ cây trên cạn hấp thụ nước và ion khoáng chủ yếu qua thành phần cấu tạo nào của rễ ? a. Đỉnh sinh trưởng . b. Miền lông hút. c. Miền sinh trưởng d. Rễ chính. D- HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG VÀ MỞ RỘNG - Giải thích tại sao cây bị ngập úng lâu ngày lại bị héo và chết? - Yêu cầu HS học bài và trả lời các câu hỏi trong SGK. - Đọc trước bài 2: Vận chuyển các chất trong cây.