Sáng kiến kinh nghiệm Sử dụng các kĩ thuật dạy học tích cực vào dạy chủ đề tích hợp nitơ với thực vật cho học sinh khối 11 ở trường THPT Nghĩa Dân

(NH2)2CO + H2O ( ở 200atm) 1.4.3. Phân Nitrat - Là các muối nitrat NaNO3 , Ca(NO3)2,... - Điều chế: Axit HNO3 + muối cacbonat à muối nitrat 1.5. Hậu quả của việc bón phân đạm dư thừa a) Bón phân đạm nhiều làm giảm sản lượng nông sản  Cây lớn nhanh, đẻ nhánh nhiều, phân cành nhiều, lá phát triển quá mức, hệ rễ kém phát triển, thân non mềm. Đó là hiện tượng thường gọi là “bốc lốp”, cây dễ bị đổ non, chậm ra hoa, hoa ít và khó đậu quả, quả không chắc hạt. Củ khó hình thành vì tinh bột tích lũy về củ chậm, nhiều rễ đực ít rễ củ. b) Bón phân đạm nhiều làm tăng sâu bệnh - Màu xanh đậm của lá hấp dẫn bướm. - Màng bảo vệ phát triển kém, sâu dễ đục vào thân, nấm bệnh, vi khuẩn dễ xâm nhập. - Nhiều “chất bổ” tạo điều kiện cho vi khuẩn hoạt động. Ở ruộng lúa bón nhiều đạm thường làm tăng các loại sâu đục thân, sâu cuốn lá, rầy các loại, bệnh bạc lá, đạo lùn. c) Bón phân đạm nhiều làm giảm chất lượng sản phẩm  - Với rau: tuy rau non, mềm, nhiều nước nhưng vị rau nhạt hơn. - Với cây lấy hạt (lúa, ngô, khoai, sắn): tỷ lệ tinh bột giảm, riêng sắn có thể tích lũy nhiều chất độc. - Với mía: năng suất cây tuy cao, nhưng nhiều nước, ít đường. - Với thuốc lá: lá dày, chậm cháy, không thơm. - Với chè: nhiều búp, năng suất cao nhưng vị chè nhạt, kém hương. - Với hành, tỏi: củ không chắc, không thơm, bảo quản dễ bị thối - Với dâu tằm: lá mỏng, tằm ăn dễ bị bệnh.   - Với cây ăn quả: kém quả ngọt, dễ bị thối. - Với hạt giống: hạt không mẩy, khó bảo quản, tỷ lệ nảy mầm thấp. d) Bón quá nhiều phân đạm làm giảm khả năng chống chịu thời tiết bất thuận - Rễ: kém phát triển nên giảm khả năng chống hạn. - Thân non: mềm, dễ đổ, dễ thối nên giảm khả năng chống úng. - Bón nhiều đạm cây rất dễ bị chết rét, chết nóng. e) Bón nhiều phân đạm cho nông sản ảnh hưởng đến sức khỏe con người và môi trường - Bón phân đạm muộn trước lúc thu hoạch, nitrat tích lũy nhiều trong rau ảnh hưởng đến sức khỏe con người (gây bệnh ung thư). Các nước rất khắt khe về hàm lượng nitrat trong rau xuất khẩu. - Lượng phân đạm dư thừa tồn đọng trong nước và trong đất làm ô nhiễm môi trường nước, đất (làm đất chua, bạc màu, cằn cỗi), không khí. - Phân đạm còn được dùng để bảo quản hải sản giúp hải sản tươi lâu hơn nhưng lại gây ngộ độc cho người sử dụng (đau đầu, mất trí nhớ, bệnh tật). Chú ý: bón phân dư thừa gây lãng phí kinh tế, giảm năng suất cây trồng, gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng xấu đến chất lượng nông sản, gây ngộ độc cho động vật và người. 1.6. Hậu quả của bón thiếu phân đạm - Cây sẽ sinh trường còi cọc, lá già toàn thân biến vàng, toàn bộ quá trình sinh trưởng của cây sẽ bị trì trệ do thiếu chất hình thành tế bào, các quá trình sinh hóa cũng bị ngưng trệ. 1.7. Bảo quản phân đạm - Bảo quản phân phải tốt, không được phơi ra nắng hay để nơi có ánh nắng chiếu vào, nếu để phân tiếp xúc với ánh nắng và không khí, phân bón ure sẽ bị phân hủy và bay hơi. - Những túi phân đã mở ra nên sử dụng hết trong thời gian ngắn. 1.8.Thất thoát đạm và cách hạn chế a) Thất thoát đạm - Đạm urê dùng để bón cho cây (NH2)2CO thường là chất rắn màu trắng, dễ tan trong nước, chứa khoảng 46% N. Khi gặp nước, urê sẽ bị thủy phân tạo thành đạm amôn (NH4), là loại đạm cây dễ hấp thu. Tuy nhiên, khi cây không hấp thụ kịp, amôn nhanh chóng bị enzym phân giải thành amôniac (NH3) và bốc hơi có mùi khai. Bên cạnh đó, đạm urê còn bị phản nitrat hóa, tạo thành oxit nitơ và bay hơi. Đây là 2 con đường bay hơi gây thất thoát chủ yếu khi sử dụng đạm. - Ngoài ra, còn có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến việc thất thoát như nhiệt độ, độ ẩm, độ pH của đất Vào lúc thời tiết nắng nóng, lượng đạm bị thất thoát trong một ngày có thể lên tới 50%. b) Biện pháp khắc phục mất đạm - Để tránh thất thoát khi bón urê cho tiêu, nên áp dụng cách bón lấp. Tuy nhiên, cách này rất mất thời gian, công sức và trong thực tế cách này rất ít được áp dụng. Các biện pháp như bọc phân đạm trong các chất khác cũng có một số hiệu quả nhưng chưa cao. - Chia lượng phân đạm cần bón ra làm nhiều lần để bón và bón vào lúc cây hoạt động mạnh là cách sử dụng hiệu quả nhất. 2. Phân vi sinh vật cố định đạm a. Nguyên nhân sản xuất phân vi sinh vật cố định đạm - Hàm lượng vi sinh vật cố định đạm trong đất rất ít, vì vậy cây trồng thường thiếu đạm. - Một trong những phương pháp tăng cường lượng đạm cho đất được nhiều người quan tâm là sử dụng các loại vi sinh vật cố định nitơ từ không khí. Trong môi trường đất, vi sinh vật tham gia chuyển hóa các chất hữu cơ, cố định nitơ làm giàu đạm cho đất, tích lũy vào đất các auxin kích thích sự phát triển của cây trồng, tổng hợp các vitamin thyamin, nicotinic và biotin,... b. Những vi sinh vật có khả năng cố định đạm - Một số loài vi khuẩn có khả năng cố định đạm như: Rhizobium, Beijerinskii, Clostridium và Azotobacter. - Vi khuẩn cố định nitơ tốt nhất và được sử dụng rộng rãi nhất hiện nay là: azotobacter. Azotobacter không có khả năng đồng hóa chất mùn. Chúng chỉ có khả năng phát triển mạnh trong đất có chứa nhiều chất hữu cơ dễ đồng hóa. Azotobacter đồng hóa rất tốt các sản phẩm phân giải của cellulose. Trong nông nghiệp là khả năng tự phân hủy của chúng, không làm ô nhiễm môi trường đất. - Nitrosomonas europaea: Vi khuẩn tạo nitơ (cố định đạm), đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp đạm cho cây trồng, được sử dụng trong xử lý nước thải nhờ khả năng ôxi hoá amôniăc thành nitrat (nitrat hóa). c. Khái niệm (thành phần) Chứa hỗn hợp vi sinh vật cố định đạm trộn với than bùn. d. Ý nghĩa - Tăng cường cung cấp đạm cho cây trồng. - Có khả năng cải tạo đất và kích thích sinh trưởng cho cây trồng. - Làm tăng năng suất từ 5 - 10%. - An toàn với sức khỏe con người và không gây ô nhiễm môi trường. 3. Thế nào là bón phân hợp lý     Bón phân hợp lý là sử dụng lượng phân bón thích hợp cho cây đảm bảo tăng năng suất cây trồng với hiệu quả kinh tế cao nhất, không để lại các hậu quả tiêu cực lên nông sản và môi trường sinh thái. Nói một cách ngắn gọn, bón phân hợp lý là thực hiện 5 đúng và một cân đối: a) Đúng loại phân - Dựa vào nhu cầu của cây: + Cây lấy lá, quả, củ: bón phân đạm + Cây lấy gỗ: bón phân lân. + Cây cần tăng cường sức chống bệnh, chống rét, chịu hạn: bón kali - Dựa vào đặc điểm và tính chất của đất. + Đất chua không bón các loại phân có tính axit: không bón phân chứa NO3- + Đất kiềm không nên bón các loại phân có tính kiềm.  b) Bón đúng lúc - Với cây lấy bột, lấy đường phần lớn (khoảng 70%): bón vào giai đoạn sinh trưởng. - Giai đoạn làm củ, làm hạt, tích lũy đường: nên hạn chế bón đạm. - Với rau, dâu tằm, hành, tỏi: không nên bón trước lúc thu hoạch 10 ngày. - Với cây ăn quả lâu năm: không nên bón vào mùa đông, cây dễ chết rét. Chú ý: Không bón phân tập trung một lúc với nồng độ và liều lượng quá cao vì cây vừa không sử dụng hết, lượng phân hao hụt nhiều, gây hậu quả xấu. c)Bón đúng đối tượng - Đối tượng là cây trồng. - Đối tượng là vi sinh vật đất + Vi sinh vật phân giải chất hữu cơ + Vi sinh vật cố định nitơ phân tử từ không khí Tăng cường bón lân, bón đạm vừa phải cho ruộng để giống. Mặt khác, không được sao nhãng việc bón thêm phân chuồng, phân xanh. d) Đúng thời tiết, mùa vụ - Bón phân trời mưa: làm rửa trôi phân bón, gây lãng phí lớn. - Bón phân trời nắng: có thể cháy lá, hỏng hoa, quả.  - Hạn chế bón đạm (bón vừa phải) cho mạ, nhất là mạ chiêm, mạ xuân, tránh các đợt rét. e) Bón đúng cách - Có nhiều phương pháp bón phân: bón vào hố, bón vào rãnh, bón rải trên mặt đất, hoà vào nước phun lên lá, bón phân kết hợp với tưới nước ...  -  Có nhiều dạng bón phân: rắc bột, vo viên dúi vào gốc, pha thành dung dịch để tưới. - Có nhiều thời kỳ bón phân: bón lót, bón thúc đẻ nhánh, thúc ra hoa, thúc kết quả, thúc mẩy hạt ... g) Bón phân cân đối - Bón cân đối với lân, kali, magiê, silic. - Bón phân cân đối có các tác dụng tốt là: + Ổn định và cải thiện độ phì nhiêu của chất, bảo vệ đất chống rửa trôi, xói mòn. + Tăng năng suất cây trồng, nâng cao hiệu quả của phân bón và của các biện pháp kỹ thuật canh tác khác.  + Tăng phẩm chất nông sản.  + Bảo vệ nguồn nước, hạn chế chất thải độc hại gây ô nhiễm môi trường. 3. Các giải pháp tiến hành và thời gian tạo ra giải pháp - Chọn chuyên đề dạy học. - Nghiên cứu Sách giáo khoa, tài liệu tham khảo về nội dung của chuyên đề và các kĩ thuật dạy học tích cực. - Xây dựng cấu trúc logic của nội dung chuyên đề (mục II.2) - Họp tổ, nhóm chuyên môn (họp giáo viên ở các bộ môn: Vật lí, Hoá học, Sinh học, Công nghệ) dựa trên nghiên cứu bài học và học hỏi đồng nghiệp ở các trường khác (có thể trên trường học kết nối) để thống nhất nội dung và đảm bảo tính chính xác của nội dung chuyên đề. - Lựa chọn các kĩ thuật dạy học tích cực phù hợp với từng đối tượng học sinh, từng lớp (mục II.1) - Xây dựng kế hoạch dạy học. - Đề xuất Hiệu trưởng được dạy minh hoạ và toàn bộ giáo viên trong trường tham gia dự giờ. - Dạy minh hoạ ở lớp 11A6. - Thu thập và xử lí kết quả thu được. - Dạy ở các lớp khác trong khối. B. NỘI DUNG I. Mục tiêu của chủ đề 1. Về kiến thức - HS trình bày trạng thái tự nhiên và công thức cấu tạo của phân tử nitơ. Giải thích được tại sao thực vật tắm mình trong biển nitơ mà vẫn đói đạm. - HS trình bày được tính chất hóa học của nitơ. - HS vẽ được chu trình nitơ trong tự nhiên. - Nhận thức được con đường cố định nitơ phân tử và quá trình chuyển hóa nitơ trong đất và những ứng dụng của nó. - Giải thích được hiện tượng sấm sét trong tự nhiên. Chỉ ra được ý nghĩa và hậu quả của hiện tượng sấm sét từ đó đề xuất được những giải pháp ngăn ngừa hậu quả của hiện tượng sét đánh. - HS liệt kê được các vai trò của nitơ với cơ thể thực vật. - Chỉ ra dấu hiệu nhận biết cơ thể thực vật thiếu nitơ. - Học sinh chỉ ra được các nguồn nitơ cung cấp cho cây. - Kể tên được các loại phân bón mà người dân đang sử dụng. Phân biệt được phân bón hóa học và phân vi sinh vật cố định đạm. - Chỉ ra được hậu quả của việc bón phân dư thừa và bón phân không đủ liều lượng với cây trồng và môi trường. - Đề xuất được các giải pháp trong việc bón phân hợp lí để vừa nâng cao năng suất cây trồng vừa bảo vệ môi trường. 2. Về kĩ năng - Hợp tác để giải quyết các nhiệm vụ học tập. - Tìm kiếm, chọn lọc, xử lý và lưu giữ được thông tin cần thiết trên Internet và sử dụng môi trường tương tác trên mạng. - Quan sát, mô tả được một số biểu hiện thiếu nguyên tố nitơ của cây. 3. Về thái độ - Đề xuất được cách sống hòa nhập cộng đồng: tôn trọng, đoàn kết và tích cực tham gia hoạt động tập thể. - Ý thức được ý nghĩa của việc bón phân hợp lí và bảo vệ môi trường. Xây dựng ý thức bảo vệ sức khỏe bản thân, gia đình và cộng đồng. 4. Định hướng năng lực hướng tới - Năng lực tự học: HS có thể tự lập kế hoạch học tập xây dựng mục tiêu, kế hoạch thực hiện, phân công nhiệm vụ, sản phẩm cần hoàn thành. - Năng lực giải quyết vấn đề: Phát hiện tình huống có vấn đề, nảy sinh mâu thuẫn, đề xuất cách giải quyết. - Năng lực giao tiếp: Hình thành năng lực giao tiếp thông qua làm việc nhóm, tranh luận nhóm, trình bày báo cáo. - Năng lực phát triển ngôn ngữ: - Năng lực sử dụng công cụ thông tin: Biết sử dụng internet để thu thập thông tin. 5. Sản phẩm cuối cùng của chủ đề - Báo cáo của các nhóm HS. - Chia sẻ của các nhóm qua góc học tập, báo bảng. 6. Bảng mô tả các mức độ nhận thức Nội dung Mức độ nhận thức Các năng lực cần hướng tới Nhận biết Thông hiểu Vận dụng Vận dụng cao Tìm hiểu về nitơ - HS trình bày trạng thái tự nhiên và công thức cấu tạo của phân tử nitơ. - HS trình bày được tính chất hóa học của nitơ. Giải thích được tại sao thực vật tắm mình trong biển nitơ mà vẫn đói đạm. -NL giải quyết vấn đề. -NL vận dụng kiến thức vào thực tiễn. Nitơ với thực vật - HS vẽ được chu trình nitơ trong tự nhiên. - HS liệt kê được các vai trò của nitơ với thực vật. - Học sinh chỉ ra được các nguồn nitơ cung cấp cho cây. - Chỉ ra dấu hiệu nhận biết thực vật thiếu nitơ. - Giải thích được câu tục ngữ: “Lúa chiêm lấp ló đầu bờ Hễ nghe tiếng sấm phất cờ mà lên” - Nhận thức được con đường cố định nitơ phân tử và quá trình chuyển hóa nitơ trong đất và những ứng dụng của nó. - NL quan sát, phân tích, tổng hợp. Phân bón với năng suất cây trồng và môi trường Liệt kê được phân đạm và phân vi sinh vật cố định đạm đang được sử dụng phổ biến. - Chỉ ra được thành phần, tính chất, cách bảo quản và sử dụng của phân đạm và phân vi sinh vật cố định đạm. - Nhận thức được hậu quả của việc bón phân thừa và thiếu cho cây trồng. Từ đó đề xuất được thế nào là bón phân hợp lí NL tư duy logic, NL tính toán, NL so sánh. 7. Bộ câu hỏi đánh giá Câu 1. Triệu chứng khi cây thiếu Nitơ? A. Lá vàng nhạt, cây còi cọc. B. Lá vàng đỏ, trổ hoa trễ, quả chín muộn. C. Sức chống chịu của cây giảm. D. Cây mềm yếu, rễ cây bị thối, ngọn cây khô héo. Câu 2. Khi cây bị vàng lá, thân còi cọc có thể bón loại hóa chất nào sau đây giúp cây sinh trưởng tốt trở lại, lá màu xanh? A. Bón phân đạm. B. Bón tro bếp. C. Bón vôi. D. Bón phân Kali. Câu 3. Hãy viết công thức e của phân tử nitơ? Từ đó viết công thức cấu tạo của phân tử nitơ và nêu tính chất hóa học của nitơ? Câu 4. Kể tên các trạng thái tự nhiên của nitơ? Câu 5. Giải thích tại sao thực vật tắm mình trong biển nitơ mà vẫn đói đạm? Câu 6. Từ N2, em hãy viết các phương trình phản ứng hình thành NO3- và NH4+? Câu 7. Trong tự nhiên, sét được hình thành như thế nào? Gia đình và địa phương em đã làm gì để ngăn ngừa thiệt hại về người và của do sét đánh gây ra? Câu 8. Phân vi sinh vật cố định đạm là gì? Nêu thành phần của phân vi sinh vật cố định đạm? Phân biệt phân vi sinh vật cố định đạm và phân hóa học? Câu 9. Vì sao cần phải bón phân hợp lý tùy thuộc vào loại đất, loại phân bón, loại cây trồng, thời kì sinh trưởng? Câu 10. Bón phân dư thừa gây hậu quả gì? Câu 11. Khi cây bị thiếu nitơ có thể bổ sung nitơ làm đất thêm màu mỡ bằng cách nào? Câu 12. Vì sao trong thực tế người ta thường trồng xen cây họ đậu với cây ngũ cốc và kết hợp thả bèo hoa dâu với trồng lúa? Câu 13. Nhà bạn Nam có một mảnh vườn nhỏ để trồng rau. Mẹ bạn Nam đã ngăn mảnh vườn thành 2 luống, một luống trồng rau để gia đình ăn, một luống trồng rau để bán và được đánh dấu rõ ràng. Trên cả 2 luống, mẹ bạn Nam đều trồng cùng một loại rau, đều sử dụng phân đạm để bón. Theo em, mẹ bạn Nam đã làm gì trên 2 luống trồng rau đó và nhằm mục đích gì? Việc làm của mẹ bạn Nam như vậy có hậu quả và ý nghĩa gì? Từ đó em có thái độ như thế nào trong vấn đề sử dụng phân bón cho cây trồng? Câu 14. Em hãy kể tên các loại phân bón mà em biết? Với mỗi loại phân bón này em hãy chỉ rõ cách sử dụng và bảo quản chúng sao cho đạt hiệu quả cao nhất? II. XÂY DỰNG KẾ HOẠCH DẠY HỌC 1. Hoạt động khởi động: (tiết 1) a. Nội dung: Như tài liệu b. Tổ chức hoạt động - GV chia lớp thành 6 nhóm, mỗi nhóm cử 1 nhóm trưởng. Mỗi nhóm có 6 HS. Mỗi HS trong nhóm được đánh số thứ tự từ 1 à 6 và được cấp 1 thẻ đánh số đó. - GV: cho HS quan sát hình ảnh - HS: Quan sát hình ảnh sau và trả lời câu hỏi: lá cây có màu gì? Nguyên nhân của hiện tượng đó? Hình 1. Hình ảnh cây thiếu nitơ - HS thảo luận nhóm trong thời gian khoảng 10′ và trình bày những hiểu biết của mình về nguyên tố nitơ và nitơ có vai trò gì đối với thực vật? HS nêu ra ý tưởng, quan điểm của mình. - HS hoàn thiện sơ đồ sau: cho biết từ 1à 12 là gì? Hình 2. Quá trình chuyển hóa nitơ - GV nghiệm thu kết quả hoạt động của HS. - GV cho học sinh đọc đoạn trích: - GV chuyển giao nhiệm vụ về nhà: yêu cầu HS lập sơ đồ KWL từ những hoạt động trên. Những điều đã biết (Know) Những điều muốn biết (What) Những điều học được (Learn) .. .. c. Sản phẩm: - Báo cáo về hiện tượng đã quan sát được, vấn đề cần giải quyết, phương hướng giải quyết vấn đề và sơ đồ KWL. 2. Hoạt động hình thành kiến thức a. Nội dung: Như tài liệu phần I.2. Cấu trúc logic của chủ đề b. Tổ chức hoạt động - GV chuyển giao nhiệm vụ, quan sát, đánh giá việc tiếp nhận nhiệm vụ, thực hiện nhiệm vụ và kết quả hoạt động học tập của HS. * Tiết 2: Tìm hiểu về nitơ: GV chuẩn bị bảng hợp đồng, phiếu học tập, phiếu hỗ trợ. Nội dung Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Phương tiện HĐ 1:Hoạt động nghiên cứu, kí kết hợp đồng 5 ph Kí hợp đồng -Giới thiệu hợp đồng: Hợp động có năm nhiệm vụ (4 bắt buộc và 1 tự chọn). Trong đó: - Phiếu hỗ trợ - Phát hợp đồng; Phiếu học tập theo hợp đồng. - Nêu các yêu cầu về nhiệm vụ trong hợp đồng học tập -Lắng nghe, quan sát, suy nghĩ, ghi nhận các nội dung trong hợp đồng -Trao đổi với GV và thống nhất nhiệm vụ -Bản hợp đồng -Phiếu học tập Kí kết hợp đồng với học sinh Kí hợp đồng HĐ2: Thực hiện hợp đồng 30 ph I. Các phương châm hội thoại Theo dõi và trợ giúp (nếu cần) Thực hiện nhiệm vụ trong hợp đồng (Nếu cần thiết tương tác với các thành viên trong nhóm, phiếu hỗ trợ) -Phiếu học tập -Phiếu hỗ trợ II. Xưng hô trong hội thoại III. Cách dẫn trực tiếp và gián tiếp HĐ3: Thanh lí hợp đồng 10 ph Yêu cầu trao đổi hợp đồng để chấm chéo Thu lại bản hợp đồng Cho học sinh trình bày sản phẩm Chấm chéo Trình bày sản phẩm Sản phẩm trên phiếu học tập Khai thác các sản phẩm để rút ra kiến thức bài học Ghi nhận đối chiếu kết quả; phản hồi tích cực PHIẾU HỌC TẬP NHÓM HỌ VÀ TÊN THÀNH VIÊN Thời gian: 25 phút Hợp đồng r Lựa chọn Nhiệm vụ Hình thức thực hiện (Cá nhân hoặc nhóm) J K L ¸ † † Đáp án Ñ ^ ‚ 1. Kể tên các trạng thái tự nhiên của nitơ? 2. Viết công thức cấu tạo của phân tử nitơ? 3. Nêu tính chất hóa học chủ yếu của nitơ? Viết 2 phương trình phản ứng đặc trưng? 4. Giải thích tại sao thực vật tắm mình trong biển nitơ mà vẫn đói đạm? 5. Từ N2, em hãy viết các phương trình phản ứng hình thành NO3- và NH4+? Chú thích x Đã hoàn thành ¸ Thời gian hoàn thành Nhiệm vụ bắt buộc † Hợp tác Nhiệm vụ tự chọn Ñ Tự làm ra đáp án Tiến triển tốt ^ Nhận phiếu hỗ trợ Khó ‚ Hướng dẫn của cô giáo J Nhiệm vụ rất hay Làm việc cá nhân K Nhiệm vụ bình thường Làm việc theo nhóm L Nhiệm vụ khó PHIẾU HỌC TẬP THEO HỢP ĐỒNG Bài tập Đáp án 1. Kể tên các trạng thái tự nhiên của nitơ? 2. Viết công thức cấu tạo của phân tử nitơ? . 3. Nêu tính chất hóa học chủ yếu của nitơ? Viết 2 phương trình phản ứng đặc trưng? 4. Giải thích tại sao thực vật tắm mình trong biển nitơ mà vẫn đói đạm? 5. Từ N2, em hãy viết các phương trình phản ứng hình thành NO3- và NH4+? ĐÁP ÁN PHIẾU HỌC TẬP THEO HỢP ĐỒNG Bài tập 1. Kể tên các trạng thái tự nhiên của nitơ? - Dạng tự do: N2 chiếm 80% thể tích không khí - Dạng hợp chất: + Muối khoáng hòa tan: NO3- và NH4+à cây hấp thụ được. + Muối khoáng không hòa tan (xác sinh vật): cây không hấp thụ được. 2. Viết công thức cấu tạo của phân tử nitơ? - N2 có liên kết ba bền vững 3. Nêu tính chất hóa học chủ yếu của nitơ? Viết 2 phương trình phản ứng đặc trưng? + Tính oxi hóa: Tác dụng với H2 + Tính khử: Tác dụng với O2 4. Giải thích tại sao thực vật tắm mình trong biển nitơ mà vẫn đói đạm? Do N2 có liên kết ba bền vững, khó bẻ gẫy. 5. Từ N2, em hãy viết các phương trình phản ứng hình thành NO3- và NH4+? - N2 + H2 à NH3 à NH4+ - N2 + O2 à NO à NO2 à NO3- PHIẾU HỖ TRỢ BÀI TẬP 1 - Các dạng tồn tại của nitơ: dạng tự do, dạng hợp chất. PHIẾU HỖ TRỢ BÀI TẬP 2 Từ vị trí trong bảng tuần hoàn hóa học, số e ngoài cùng, viết công thức e à viết công thức cấu tạo phân tử nitơ. PHIẾU HỖ TRỢ BÀI TẬP 3 Dựa vào số e lớp ngoài cùng. PHIẾU HỖ TRỢ BÀI TẬP 4 Dựa vào tỉ lệ phân tử nitơ trong không khí Dựa vào loại liên kết trong phân tử nitơ. PHIẾU HỖ TRỢ BÀI TẬP 5 Dựa vào số e lớp ngoài cùng à tính chất hóa học chủ yếu. - GV thu bảng KWL HS đã chuẩn bị từ tiết 1. - HS chấm phiếu hợp đồng chéo lẫn nhau trong một nhóm: số 1 chấm cho số 2, số 2 chấm cho số 3, số 3 chấm cho số 4, số 4 chấm cho số 5, số 5 chấm cho số 6, số 6 chấm cho số 1. - GV gọi bất kì HS nào trong mỗi nhóm lên trình bày. - HS nhận xét và trao đổi kiến thức. - GV nhận xét và hệ thống lại kiến thức về nguyên tố nitơ. - HS tự chấm lại phiếu hợp đồng của mình theo đáp án trên bảng mà các nhóm HS và GV đã chốt lại kiến thức. * Tiết 3 và tiết 4: Tìm hiểu nitơ với thực vật Hoạt động 1: Tìm hiểu chu trình nitơ trong tự nhiên (tiết 3) - GV sắp xếp lại HS trong các nhóm: GV yêu cầu tất cả các HS số 1 ngồi vào nhóm I, tất các HS số 2 ngồi vào nhóm II, tất các HS số 3 ngồi vào nhóm III, tất các HS số 4 ngồi vào nhóm IV, tất các HS số 5 ngồi vào nhóm V, tất các HS số 6 ngồi vào nhóm VI. - GV yêu cầu HS đọc SGK/tài liệu bổ trợ kết hợp quan sát hình vẽ để tìm hiểu trả lời câu hỏi: Hình 3. Câu 1. Trong tự nhiên, sét được hình thành như thế nào? Gia đình và địa phương em đã làm gì để ngăn ngừa thiệt hại về người và của do sét đánh gây ra? Câu 2. Giải thích câu ca dao: “Lúa chiêm lấp ló đầu bờ Hễ nghe tiếng sấm phất cờ mà lên” Câu 3: Vì sao trong thực tế người ta thường trồng xen cây họ đậu với cây ngũ cốc và kết hợp thả bèo hoa dâu với trồng lúa? PHIẾU HỖ TRỢ TRẢ LỜI CÂU 2: Vật lí: Hiện tượng sấm sétà lúa phất cờ à vai trò của sấm sét. Hóa học: tính chất hóa học của nitơ. Sinh học: + Tại sao là lúa chiêm mà không phải là lúa mùa? + Lúa chiêm là lúa vào tháng nào trong năm? Lúc đó có phải vào mưa lũ hay không? + Lúa lấp ló đầu bờ là lúa thời kì sinh trưởng nào? PHIẾU HỖ TRỢ TRẢ LỜI CÂU 3: Cây họ đậu có loại vi khuẩn cố định nitơ nào? Bèo hoa dâu cộng sinh với loại vi khuẩn cố định nitơ nào? ĐÁP ÁN Câu 1. Trong tự nhiên, sét được hình thành như thế nào? Sét được hình thành giữa hai đám mây tích điện trái dấu với nhau hoặc giữa đám mây tích điện với mặt đất. Câu 2. Giải thích câu ca dao: “Lúa chiêm lấp ló đầu bờ Hễ nghe tiếng sấm phất cờ mà lên” - Lúa chiêm lấp ló đầu bờ: lúa tháng 3 – lúa con gái. - Mùa đó có mưa, bão, có sấm sét. - Khi đó N2 trong không khí kết hợp với O2 để tạo NO2. Sau đó NO2 kết hợp với nước mưa để hình thành NO3- cung cấp cho lúaà lúa phất cờ mà lên Câu 3: Vì sao trong thực tế người ta thường trồng xen cây họ đậu với cây ngũ cốc và kết hợp thả bèo hoa dâu với trồng lúa? - Cây họ đậu có vi khuẩn nốt sần Rhizobium - Bèo hoa dâu có vi khuẩn lam Đây là những vi khuẩn có khả năng cố định niơ Câu 4: Hàng năm, mặc dù không có tác động của môi trường bên ngoài (lũ lụt, hạn hán) và con người (bỏ trống, không trồng cây), nhưng đất vẫn mất một lượng đạm rất lớn. Em hãy chỉ ra nguyên nhân của hiện tượng trên và đề xuất các biện pháp khắc phục? à Nguyên nhân: hiện tượng phản nitrat hóa do vi sinh vật kị khí thực hiện. àBiện pháp khắc phục: đảm bảo độ thoáng cho đất (cày phơi ải đất, ) - HS: Làm việc cá nhân (5 phút) - HS thảo luận theo nhóm để hoàn thiện bảng kiến thức (thời gian: 7 phút) Quá trình cố định N2 trong khí quyển Quá trình chuyển hóa nitơ trong đất Ứng dụng để sản xuất phân bón Con đường vật lí – hóa học Con đường sinh học - HS: các nhóm báo cáo sản phẩm sau đó các nhóm nhận xét cho nhau (thời gian: 20 phút) - GV: chốt lại kiến thức cho HS (thời gian: 5 phút) - HS: tự ghi lại kiến thức vừa lĩnh hội được. (thời gian: 3 phút) Quá trình cố định N2 trong khí quyển Quá trình chuyển hóa nitơ trong đất Ứng dụng để sản xuất phân bón Con đường vật lí - hóa học Sự phóng điện trong cơn giông, mưa bão, sấm sét đã oxi hóa N2 thành NO3- - N2 + O2 àNO - NO + O2 à NO2 - NO2 + O2 + H2Oà HNO3 - HNO3 à NO3- + H+ Protein (xác sinh vật)à Polipeptità axitamin à NH3 - Phân hóa học - Phân hữu cơ Con đường sinh học Quá trình khử N2 được thực hiện bởi: + Nhóm vi khuẩn tự do: Azotobacter, Nostoc + Nhóm vi khuẩn cộng sinh: vi khuẩn nốt sần Zhizobium, Anabaena azolleae Các vi sinh vật này có enzim nitrogenaza có khả năng bẻ gẫy liên kết ba để N2 à NH4+ - N2 + H2 à NH3 - NH3 + H2O à NH4+ + OH- Nguồn nitơ từ xác động vật hoặc thực vật chết (protein) được vi sinh vật phân giải thành NH3. - Phân vi sinh vật cố định đạm GV cho HS quan sát 1 số hình ảnh về vi sinh vật có khả năng cố định đạm. Hình 4. Một số vi sinh vật cố định đạm Rễ cây họ đậu Hoạt động 2: Tìm hiểu vai trò của nitơ và nguồn cung cấp nitơ cho cây (tiết 4) GV yêu cầu HS quan sát hình vẽ, đọc SGK/tài liệu bổ trợ và để trả lời các câu hỏi sau: - Vì sao thiếu nitơ cây không thể sinh trưởng và phát triển được? - Hãy cho biết các dạng nitơ mà cây có thể hấp thụ? - Kể tên các nguồn cung cấp nitơ cho cây trồng? Trong đó nguồn nào là chủ yếu? Vì sao? - Hãy cho biết biểu hiện của từng cây khi trồng trong các dung dịch? + GV yêu cầu HS hoàn thiện bảng kiến thức sau: Tên nguyên tố Thuộc nhóm nguyên tố Vai trò với thực vật Dấu hiệu khi thiếu Nguồn cung cấp Nitơ - HS: hoạt động cá nhân trên lớp (thời gian: 5 phút) - HS thảo luận theo nhóm để hoàn thiện bảng kiến thức (thời gian: 7 phút) - HS: các nhóm báo cáo sản phẩm sau đó các nhóm nhận xét cho nhau (thời gian: 5 phút) - GV: chốt lại kiến thức cho HS (thời gian: 5 phút) Hình 6. Hình ảnh lá cây cà chua thiếu một số nguyên tố khoáng - GV cho HS đọc đoạn trích: Rau củ quả chứa nhiều phân đạm gây bệnh ung thư Rau củ quả chứa nhiều phân đạm gây bệnh ung thư Gần đây, nhiều người đang tỏ ra lo ngại về dư lượng nitrat trong rau củ quả được bày bán trên thị trường liệu có đảm bảo hay không và ảnh hưởng thế nào tới sức khỏe. Nitr