Giáo án PTNL bài 5: Dinh dưỡng Nitơ ở thực vật

Họat động của giáo viên

Họat động của học sinh

Nội dung

A. KHỞI ĐỘNG

* Mục tiêu:

-  Kích thích học sinh hứng thú tìm hiểu bài mới

 -  Rèn luyện năng lực tư duy phê phán  cho học sinh.

* Phương pháp:  trò chơi, gợi mở.

* Định hướng năng lực: Giải quyết vấn đề, năng lực nhận thức

GV cho học sinh nhận xét câu tục ngữ: “Nhất nước, Nhì phân, tam cần, tứ giống”. Từ nhận xét của học sinh, GV xác định, hiện nay giống có vai trò quan trọng nhất để dẫn dắt HS đi vào vai trò của phân bón; một trong những loại phân bón quan trọng nhất là phân đạm. trong phân đạm chứa nguyên tố dinh dưỡng nào? (Nitơ). Như vậy, nitơ có vai trò như thế nào đối thực vật và thực vật đồng hoá nitơ như thế nào? Vào bài mới.

ó SP cần đạt sau khi kết thúc hoạt động:

Học sinh tập trung chú ý;

Suy nghĩ về vấn đề được đặt ra;

Tham gia hoạt động đọc hiểu để tìm câu trả lời của tình huống khởi động,

Từ cách nêu vấn đề gây thắc mắc như trên, giáo viên dẫn học sinh vào các hoạt động mới: Hoạt động hình thành kiến thức.

ĐVĐ: GV giới thiệu sơ lược chương trình sinh 12.

B. HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

* Mục tiêu:

- Nêu được vai trò sinh lý của nguyên tố nitơ

- Trình bày các con đường đồng hoá nitơ trong mô thực vật

- Ý nghĩa của quá trình hình thành amit trong đời sống thực vật

* Phương pháp: Thuyết trình , phân tích, giảng bình

* Định hướng năng lực: Giải quyết vấn đề, năng lực nhận thức

- Cây hấp thụ Nitơ chủ yếu ở dạng nào?

-  Nguồn cung cấp các ion đó là từ đâu?

GV bổ sung: Nguồn nitơ có trong đất là do:

- Sự phân giải xác động vật và thực vật trong đất nhờ vi sinh vật.

- Sự cố định nitơ trong không khí nhờ vi sinh vật cố định đạm (ở cây họ Đậu).

- Bón phân vô cơ.

GV treo tranh vẽ hình 5.1và 5.2  yêu cầu HS quan sát tranh, đọc thông tin trong SGK và trả lời câu hỏi:

-  Nhận xét gì về vai trò của nitơ đối với sự phát triển của cây?

- Cho biết  dấu hiệu đặc trưng để nhận biết cây thiếu nitơ?

- Nitơ tham gia vào những cấu trúc nào trong cơ thể?

Vì vậy thiếu nitơ cây không thể ST và PT bình thường được.

GV: Trong đất nitơ không tồn tại sẵn ở dạng hoà tan (dạng oxi hoá - NO₃^-), mà nitơ tồn tại trong các hợp chất hữu cơ ( ở dạng khử – NH₄⁺). Vậy trong đất phải có quá trình chuyển hoá nitơ.

- Cho biết sơ đồ chuyển hoá từ            NO₃^- --> NH₄⁺

GV: Nếu dư lượng NO₃^-  lớn sẽ là nguồn gây bệnh ung thư.

- Vậy một trong những tiêu chí để đánh giá rau sạch là gì?

- Sau khi khử NO₃^-  --> NH₄⁺ thì quá trình tiếp tục diễn ra như thế nào trong cây?

Yêu cầu HS  theo dõi ví dụ trên bảng phụ và trả lời câu hỏi:

- Có những con đường nào đồng hoá NH₃?

- Sự hình thành amit có ý nghĩa sinh học như thế nào?

GV: Khi cây sinh trưởng mạnh thì cần rất nhiều NH₃ , nhưng nếu bị tích luỹ lại nhiều ở trong mô sẽ gây độc cho tế bào. Vậy Sự hình thành amit có ý nghĩ gì đối với cây trồng?

- Dạng NO₃^-  và dạng NH₄⁺  

- Phân bón.

- Có vai trò đặc biệt quan trọng đối với sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng, quyết định năng suất và chất lượng thu hoạch.

- Lá cây có màu vàng nhạt. Đó là tín  hiệu khẩn cấp đòi hỏi phải kịp thời bón phân có chứa nitơ vào.

- Prôtêin, axitnuclêic, côenzim, enzim, diệp lục, ATP....

- Dư lượng Nitrat trong mô thực vật.

- Quá trình này được thực hiện trong mô rễ và mô lá.

- Có 3 con đường liên kết NH₃ vào các hợp chất hữu cơ.

- Đó là cách giải độc NH₃ tốt nhất cho tế bào.

- Amit là nguồn dự trữ NH₃  cho các quá trình tổng hợp axit amin trong cơ thể thực vật khi cần thiết.

I. VAI TRÒ SINH LÍ CỦA NGUYÊN TỐ NITƠ.

- Cây hấp thụ nitơ chủ yếu ở dạng NO₃^-  và dạng NH₄⁺  .

- Có vai trò đặc biệt quan trọng đối với sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng, quyết định năng suất và chất lượng thu hoạch.

- Về cấu trúc: Nitơ có trong thành phần của của hầu hết các chất trong cây: Prôtêin, axitnuclêic, côenzim, enzim, diệp lục, ATP....

- Về vai trò điều tiết: Nitơ tham gia điều tiết các quá trình trao đổi chất trong cây thông qua hoạt động xúc tác (enzim), cung cấp năng lượng (ATP) và điều tiết trạng thái ngậm nước (đặc tính hoá keo) của các phân tử Prôtêin trong tế bào chất.

II. QUÁ TRÌNH ĐỒNG HOÁ NITƠ Ở THỰC VẬT.

 Sự đồng hóa nitơ trong mô thực vật gồm hai quá trình: Khử Nitrat và đồng hóa amôni.

1. Quá trình khử Nitrat.

NO₃^- (Nitrat) --> NO₂^- (Nitrit)

-->NH₄⁺   (Amôni)

Quá trình này được thực hiện trong mô rễ và mô lá, có sự tham gia của Mo và Fe.

2. Quá trình đồng hoá NH₃ trong mô thực vật.

- Đồng hoá amin trực tiếp các axit xêtô: axit xêtô + NH₃  ---> axit amin­­.

- Chuyển vị amin: axit amin­­ + axit xêtô --> axit amin­­ mới + axit xêtô mới.

 - Hình thành amit: Liên kết phân tử NH₃  vào axit amin­­ đicacboxilic  --> amit.

* Sự hình thành amit có ý nghĩa sinh học quan trọng:

- Đó là cách giải độc NH₃ tốt nhất (Nếu NH₃ tích luỹ lại sẽ gây độc cho tế bào)

- Amit là nguồn dự trữ NH₃  cho các quá trình tổng hợp axit amin trong cơ thể thực vật khi cần thiết.

C. LUYỆN TẬP

Mục tiêu:

- Luyện  tập để HS củng cố những gì đã biết .

- Rèn luyện năng lực tự học, năng lực giao tiếp và hợp tác, năng lực giải quyết vấn đề cho HS.

Phương pháp dạy học: Giao bài tập

Định hướng phát triển năng lực: Giải quyết vấn đề, năng lực giao tiếp, năng lực nhận thức.

Câu 1. Trong một khu vườn có nhiều loài hóa, người ta quan sát thấy một cây đỗ quyên lớn phát triển tốt, lá màu xanh sẫm nhưng cây này chưa bao giờ ra hoa. Nhận đúng về cây này là:

A. Cần bón bổ sung muối canxi cho cây.

B. Có thể cây này đã được bón thừa kali.

C. Cây cần được chiếu sáng tốt hơn.

D. Có thể cây này đã được bón thừa nitơ.

Hiển thị đáp án

Đáp án: D

Câu 2. Vai trò của nitơ trong cơ thể thực vật:

A. Là thành phần của axit nucleic, ATP, photpholipit, coenzim; cần cho nở hoa, đậu quả, phát triển rễ.

B. Chủ yếu giữ cân bằng nước và ion trong tế bào, hoạt hóa enzim, mở khí khổng.

C. Là thành phần của thành tế bào, màng tế bào, hoạt hóa enzim.

D. Tham gia cấu tạo nên các phân tử protein, enzim, coenzim, axit nucleic, diệp lục, ATP…

Hiển thị đáp án

Đáp án: D

Câu 3. Cây hấp thụ nitơ ở dạng

A. N₂⁺ và NO₃^-.                        B. N₂⁺ và NH₃⁺.

C. NH₄⁺ và NO₃^-.                     D. NH₄^- và NO₃⁺.

Đáp án: C

Câu 4. Quá trình khử nitrat là quá trình chuyển hóa

A. NO₃^- thành NH₄⁺.                B. NO₃^- thành NO₂^-.

C. NH₄⁺ thành NO₂^-.                 D. NO₂^- thành NO₃^-.

Hiển thị đáp án

Đáp án: A

Câu 5. Quá trình khử nitrat diễn ra theo sơ đồ:

A. NO₂^-→ NO₃^-→ NH₄⁺.           B. NO₃^- → NO₂^- → NH₃.

C. NO₃^- → NO₂^- → NH₄⁺.         D. NO₃^- → NO₂^- → NH₂.

Hiển thị đáp án

Đáp án: C

D. VẬN DỤNG (8’)

Mục tiêu:

- Tạo cơ hội cho HS vận dụng kiến thức và kĩ năng có được vào các tình huống, bối cảnh mới, nhất là vận dụng vào thực tế cuộc sống.

- Rèn luyện năng lực tư duy, phân tích.

Phương pháp dạy học:  Dạy học nhóm; dạy học nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp thuyết trình; sử dụng đồ dung trực quan

Định hướng phát triển năng lực: Năng lực thực nghiệm, năng lực quan sát, năng lực sáng tạo, năng lực trao đổi. Phẩm chất tự tin, tự lập, giao tiếp.

Vì sao thiếu nitơ trong môi trường dinh dưỡng, cây lúa không thể sống được?

Lời giải:

 Thiếu nitơ trong môi trường dinh dưỡng cây lúa không thể sống được vì Nitơ là nguyên tố khoáng thiết yếu, có tầm quan trọng đặc biệt đối với quá trình sống, sinh trưởng, phát triển của cây lúa:

- Nitơ tham gia cấu tạo nên protein, enzim, côenzim, axit nuclêic, diệp lục,…

- Cây lúa thiếu nitơ sẽ yếu, quang hợp kém, kém phát triển, năng suất và chất lượng thấp.

E. MỞ RỘNG (2’)

Mục tiêu: Tìm tòi và mở rộng kiến thức, khái quát lại toàn bộ nội dung kiến thức đã học

Phương pháp dạy học:  Giao nhiệm vụ

Định hướng phát triển năng lực: tự chủ-tự học, tìm hiểu tự nhiên và xã hội, giải quyết vấn đề

Vì sao trong mô thực vật diễn ra quá trình khử nitrat?

Lời giải:

Thực vật chỉ có thể sử dụng nitơ ở dạng khử là NH₄⁺. Tuy nhiên khi cây hấp thụ nitơ thì chúng hấp thụ ở cả dạng NH₄⁺ và NO₃^- . Do vậy trong mô thực vật cần diễn ra quá trình khử nitrat để chuyển NO₃^- thành NH₄⁺ để cây có thể sử dụng.