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

Ngày soạn: 12/09/2017	
Tiết 1: SỰ HẤP THỤ NƯỚC VÀ MUỐI KHOÁNG Ở RỄ
MỤC TIÊU
Kiến thức
Mô tả được một số đặc điểm chính của hệ rễ thích nghi với chức năng hấp thụ nước và ion khoáng
Phân biệt được cơ chế hấp thụ nước và cơ chế hấp thụ ion khoáng ở rễ.
Trình bày được hai con đường hấp thụ nước và ion khoáng
Kể tên được các tác nhân ngoại cảnh ảnh hưởng đến lông hút và giải thích được sự ảnh hưởng của môi trường đối với quá trình hấp thụ nước và các ion khoáng.
Kĩ năng
Rèn kĩ năng quan sát, phân tích, so sánh, tổng hợp kiến thức.
Rèn kĩ năng trình bày ý kiến trước đám đông.
Rèn luyện kĩ năng quan sát, thu nhận kiến thức từ sơ đồ, hình vẽ
- 	Rèn luyện kĩ năng khái quát hóa kiến thức
Thái độ
Có thái độ học tập nghiêm túc, tích cực phát biểu xây dựng bài.
Có ý thức bảo vệ môi trường
Năng lực hướng tới
- 	Năng lực chung
Nhóm năng lực
Năng lực thành phần
Năng lực tự học
- HS biết xác định mục tiêu học tập của bài. Tự nghiên cứu thông tin về các tác nhân ngoại cảnh ảnh hưởng đến lông hút.
- HS biết lập kế hoạch học tập.
Năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề
Xác định được cơ quan hấp thu nước và ion khoáng chủ yếu của cây là rễ
Năng lực tư duy
Phát triển năng lực tư duy thông qua phân biệt được cơ chế hấp thụ nước và cơ chế hấp thụ ion khoáng.
Năng lực giao tiếp hợp tác
HS phát triển ngôn ngữ nói viết khi tham gia tranh luận trong nhóm về các vấn đề: cấu tạo rễ cây phù hợp với chức năng hấp thụ nước và ion khoáng, 
Năng lực sử dụng CNTT
HS biết sử dụng phần mềm word, thu thập thông tin tranh ảnh qua mạng internet.
- Năng lực chuyên biệt
+ Hình thành năng lực nhóm và nghiên cứu liên quan đến 
+ Năng lực cá thể: tự đưa ra những hành động thiết thực nhằm bảo vệ môi trường, tạo điều kiện cho cây hấp thụ nước và ion khoáng tốt nhất.
CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH
Chuẩn bị của GV:
Giáo án, sgk
Bài giảng điện tử
Chuẩn bị của HS:
Sách giáo khoa, vở ghi, dụng cụ học tập
PHƯƠNG PHÁP, KỸ THUẬT DẠY HỌC
Dạy học hợp tác
Hỏi đáp kết hợp khai thác kênh hình 
Vấn đáp
TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
Hoạt động khởi động/tạo tình huống
- GV yêu cầu HS rót 1 cốc nước, GV uống 1 ngụm và đặt vấn đề: Nước là một phần tất yếu của sự sống. Nước có vai trò như thế nào đối với tế bào? Con người và động vật có thể hấp thu nước qua con đường ăn, uống. Vậy thực vật hấp thu nước qua con đường nào?
Hướng dẫn hình thành kiến thức
HOẠT ĐỘNG CỦA GV & HS
NỘI DUNG KIẾN THỨC
- GV: Cơ thể thực vật bao gồm cơ quan sinh dưỡng (rễ, thân, lá) và cơ quan sinh sản (hoa, quả, hạt). Rễ có chức năng gì?
- HS trả lời: Rễ giúp cây bám vào giá thể (đất, đá,) và hấp thu nước, muối khoáng.
- GV nhận xét: Cơ thể thực vật có thể hấp thụ nước qua toàn bộ cơ thể, nhưng hấp thu nước qua hệ rễ là chủ yếu. Vậy, cấu tạo hệ rễ phù hợp với chức năng như thế nào?
- GV yêu cầu HS quan sát hình 1.1 sgk và mô tả cấu tạo bên ngoài của hệ rễ? 
- HS trả lời: Cấu tạo rễ gồm: Rễ chính, rễ bên, lông hút, miền sinh trưởng kéo dài, đỉnh sinh trưởng. Đặc biệt là miền lông hút phát triển.
- GV nhận xét.
- GV hỏi: Cây trên cạn hấp thụ nước và muối khoáng chủ yếu qua phần nào của rễ? Bộ rễ thực vật trên cạn phát triển thích nghi với chức năng hấp thụ nước và muối khoáng như thế nào? 
- HS trả lời: 
+ Cây trên cạn hấp thụ nước và muối khoáng chủ yếu qua miền lông hút của rễ. 
+ Rễ đâm sâu, lan rộng và sinh trưởng liên tục hình thành nên số lượng khổng lồ các lông hút làm tăng diện tích bề mặt tiếp xúc với đất giúp cây hấp thụ được nhiều nước và mối khoáng.
- GV nhận xét
I. Rễ là cơ quan hấp thụ nước và ion khoáng
- Cơ thể thực vật hấp thụ nước chủ yếu qua miền lông hút của hệ rễ
- Sự phân nhánh của rễ và số lượng lớn lông hút → tổng diện tích và chiều dài rễ rất lớn
- Lông hút là tb biểu bì biến dạng, có thành mỏng, tế bào chất đậm đặc, giàu ti thể, không bào lớn (dự trữ khoáng, tạo ra áp suất thẩm thấu hút nước vào bên trong)
- Nước luôn có xu hướng chảy từ cao xuống thấp
GV hỏi: Rễ cây hấp thụ nước theo cơ chế nào?
- HS trả lời
- GV nhận xét, làm rõ
- GV hỏi: Vì sao dịch của tế bào lông hút lại ưu trương so với dung dịch đất?
- HS trả lời: Dịch của tế bào lông hút ưu trương so với dung dịch đất do:
+ Quá trình thoát hơi nước ở lá hút nước lên phía trên, làm giảm hàm lượng nước trong tế bào lông hút của rễ.
+ Hoạt động hô hấp mạnh của rễ tạo ra các sản phẩm  làm tăng nồng độ dịch bào. 
II. Cơ chế hấp thụ nước và ion khoáng
1. Ở tế bào lông hút
a. Hấp thụ nước
 Nước (dd đất) thụ động lông hút
(mt nhược trương) (mt ưu trương)
- GV yêu cầu HS nghiên cứu mục II.1.b sgk trang 8, cho biết điểm khác biệt cơ bản giữa cơ chế hấp thụ nước và cơ chế hấp thụ ion khoáng là gì ?
- HS trả lời
- GV nhận xét, làm rõ
b. Hấp thụ ion khoáng
- Các ion khoáng xâm nhập vào tế bào rễ cây một cách chọn lọc theo hai cơ chế: 
+ Thụ động: khuếch tán từ nơi nồng độ ion cao (trong đất) đến nơi có nồng độ ion thấp (tế bào lông hút).
+ Chủ động: di chuyển ngược chiều gradien nồng độ và cần tiêu tốn năng lượng. 
- GV yêu cầu HS quan sát hình 1.3 sgk cho biết nước và các ion khoáng từ đất vào mạch gỗ của rễ theo những con đường nào? 
- HS trả lời
- GV nhận xét.
- GV hỏi: Đai Caspari có vai trò gì? 
- HS trả lời: Đai Caspari có vai trò điều chỉnh dòng vận chuyển vào trung trụ. 
2. Ở mạch gỗ của rễ:
- Theo 2 con đường:
+ Con đường qua thành tế bào - gian bào: nhanh, không được chọn lọc.
+ Con đường qua chất nguyên sinh – không bào: chậm, được chọn lọc. 
-GV hỏi: Môi trường có ảnh hưởng đến quá trình hấp thụ nước và muối khoáng của rễ cây như thế nào? Cho ví dụ? 
- HS trả lời
- GV nhận xét.
- GV cho học sinh thảo luận về ảnh hưởng của rễ cây đến môi trường, ý nghĩa của vấn đề này trong thực tiễn.
- HS trả lời.
III. Ảnh hưởng của các tác nhân môi trường đối với quá trình hấp thụ nước và ion khoáng ở rễ cây.
- Các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến quá trình hấp thụ nước và các ion khoáng là: áp suất thẩm thấu của dịch đất, ôxy, pH, đặc điểm lý hoá của đất, độ thoáng của đất .....
+ Áp suất thẩm thấu của dịch đất: nếu áp suất thẩm thấu của dịch đất cao hơn áp suất thẩm thấu của dịch tế bào, rễ không hút được nước và ion khoáng. 
+ pH của đất: quá axit, quá kiềm→ lông hút chết.
+ Độ thoáng của đất: đất thiếu ôxi ảnh hưởng đến quá trình hô hấp của rễ sẽ ảnh hưởng đến áp suất rễ.
- Hệ rễ cây ảnh hưởng đến môi trường: Rễ tiết các chất làm thay đổi tính chất lý hoá của đất. 
Hoạt động luyện tập
GV yêu cầu HS đọc phần ghi nhớ sgk trang 9 và trả lời các câu hỏi sau:
Câu 1: Thế nước của cơ quan nào trong cây là thấp nhất?
a/ Các lông hút ở rễ	b/ Các mạch gỗ ở thân
c/ Lá cây	d/ Cành cây
 Câu 2: Nơi nước và các chất hoà tan đi qua trước khi vào mạch gỗ của rễ là:
a/ Tế bào lông hút         b/ Tế bào nội bì
c/ Tế bào biểu bì           d/ Tế bào vỏ.
 Câu 3: Sự hút khoáng thụ động 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 4: Đặc điểm cấu tạo của tế bào lông hút ở rễ cây là:
a/ Thành tế bào mỏng, có thấm cutin, chỉ có một không bào trung tâm lớn.
b/ Thành tế bào dày, không thấm cutin, chỉ có một không bào trung tâm lớn.
c/ Thành tế bào mỏng, không thấm cutin, chỉ có một không bào trung tâm nhỏ.
d/ Thành tế bào mỏng, không thấm cutin, chỉ có một không bào trung tâm lớn.
Hướng dẫn vận dụng và mở rộng
Câu 1: Vì sao nước từ lông hút vào mạch gỗ của rễ theo một chiều?
Trả lời: Sự chênh lệch áp suất thẩm thấu của tế bào theo hướng tăng dần từ ngoài vào.
Câu 2: Tại sao khi bón phân quá liều lượng cây sẽ bị héo và chết?
Trả lời: Bón phân quá nhiều áp suất thẩm thấu của đất tăng, cây không lấy được nước, héo và chết. 
HƯỚNG DẪN HỌC SINH TỰ HỌC
Hướng dẫn học bài cũ
 Học bài cũ
Trả lời câu hỏi và bài tập sgk trang 9 vào vở bài tập.
Tìm hiểu sự khác nhau trong sự phát triển của hệ rễ cây trên cạn và cây thủy sinh? Giải thích
Hướng dẫn chuẩn bị bài mới
Đọc trước nội dung bài 2. Vận chuyển các chất trong cây
Tìm hiểu các nội dung sau:
+ Trong cây có những dòng vận chuyển vật chất nào?
+ Phân biệt cấu tao, thành phần dịch vận chuyển và động lực của dòng mạch gỗ và dòng mạch rây