Phân tích được thành phần, vai trò của hệ sắc tố quang hợp Trình bày được quá trình quang hợp ở thực vật C3 So sánh điểm khác biệt của quá trình quang hợp giữa các nhóm thực vật C3, C4,
Trang 1NHÓM SINH TÂY NINH
CHUYÊN ĐỀ : QUANG HỢP Ở THỰC VẬT
I Nội dung chuyên đề
1.1 Mô tả chuyên đề
Chuyên đề này gồm các bài trong chương 1- Chuyển hoá vật chất và năng lượng – Sinh học 11 THPT Bài 8 Quang hợp ở thực vật
Bài 9 Quang hợp ở các nhóm sinh vật C3, C4, CAM
Bài 10 Ảnh hưởng của các nhân tố ngoại cảnh đến quang hợp
Bài 11 Quang hợp và năng suất cây trồng
1.2 Nội dung của chuyên đề:
1.2.1 Khái quát về quang hợp.
a Khái niệm về quang hợp
b Phương trình tổng quát của quang hợp
c Vai trò của quang hợp 1.2.2. Cơ quan quang hợp và bào quan quang hợp
a Hình thái, giải phẫu của lá thích nghi với chức năng quang hợp
b Cấu trúc lục lạp thích nghi với chức năng quang hợp
1.2.3. Quang hợp ở thực vật C3, C4, CAM.
a Quang hợp ở thực vật C3
b Quang hợp ở thực vật C4
c Quang hợp ở thực vật CAM
1.2.4. Ảnh hưởng của các yếu tố đến quang hợp.
a Ảnh hưởng của ánh sáng
b Ảnh hưởng của nồng độ CO2
c Ảnh hưởng của các yếu tố khác 1.2.5. Quang hợp và năng suất cây trồng
a Quang hợp quyết định năng suất cây trồng
Trang 2b Điều tiết quá trình quang hợp để nâng cao năng suất cây trồng
1.3 Thời lượng: 4 tiết
- Số tiết học trên lớp: 4 tiết
- Thời gian học ở nhà: 1 tuần làm dự án
II Tổ chức dạy học chuyên đề
1 Mục tiêu chuyên đề: Sau khi học xong chuyên đề này HS có khả năng:
a Kiến thức:
Nêu được khái niệm quang hợp và viết phương trình tổng quát
Trình bày được vai trò của quá trình quang hợp
Phân tích được hình thái và cấu tạo của lá cây thích nghi với chức năng quang hợp
Phân tích được thành phần, vai trò của hệ sắc tố quang hợp
Trình bày được quá trình quang hợp ở thực vật C3
So sánh điểm khác biệt của quá trình quang hợp giữa các nhóm thực vật C3, C4, CAM
Phân tích được ảnh hưởng của các điều kiện môi trường đến quá trình quang hợp
Chứng minh được quá trình quang hợp quyết định năng suất cây trồng
Phân biệt được năng suất sinh học và năng suất kinh tế
Giải thích được cơ sở khoa học của quá trình điều tiết quang hợp để tăng năng suất cây trồng trong nông nghiệp
b Kĩ năng :
Hình thành, rèn kĩ năng làm việc nhóm, phân tích, giải quyết vấn đề
c Thái độ:
Biết được vai trò của quang hợp của thực vật từ đó giáo dục ý thức học sinh bảo vệ rừng
Vận dụng kiến thức quang hợp để tăng năng suất trong trồng trọt
* Định hướng các năng lực NL được hình thành
- NL gqvđ:
- NL tự học
- NL hợp tác
- NL giao tiếp
- NL khoa học: quan sát, phân nhóm, định nghĩa…
1. Chuẩn bị của GV và HS
Trang 3Chuẩn bị của GV
- Sơ đồ quang hợp ở cây xanh
- Tranh cấu tạo giải phẫu của lá
- Tranh cấu tạo lục lạp
- Sơ đồ hai pha của quang hợp
- Sơ đồ chu trình Canvin
- Sơ đồ chu trình C4
- Sơ đồ chu trình CAM
- Đồ thị ảnh hưởng của cường độ ánh sáng đến quang hợp
- Đồ thị ảnh hưởng của nồng độ CO2 đến quang hợp
- Sơ đồ ảnh hưởng của nhiệt độ đến quang hợp
- Phiếu học tập so sánh quang hợp ở các nhóm thực vật C3, C4, CAM
- Thiết kế dự án
Chuẩn bị của HS
Các phương tiện để thực hiện dự án
Trang 43. Tiến trình tổ chức hoạt động học tập
* GV cho học sinh quan sát hình vẽ và cho biết quá trình nào được đề cập đến trong hình vẽ?
* HS trả lời, GV nhận xét sau đó đi vào nội dung chuyên đề
Hoạt động 1: Tìm hiểu khái niệm, vai trò của quang hợp ở thực vật.
• GV sử dụng kỹ thuật động não để yêu cầu HS nêu những hiểu biết về quang hợp (gợi ý: yêu cầu học sinh liệt kê tất cả những hiểu biết về quang hợp…)
• GV cùng HS tổng hợp lại những điều HS đã biết về QH và nhóm lại thành các nội dung như: khái niệm; vai trò
• Yêu cầu học sinh phân tích và nêu ví dụ đối với từng vai trò cụ thể
Hoạt động 2: Tìm hiểu về cơ quan quang hợp và bào quan quang hợp
Trang 5a Cơ quan quang hợp
* GV đưa ra tình huống: Theo em bộ phận nào sau đây thực hiện được chức năng quang hợp ở thực vật: thân xương rồng, lá cây, trái non, thân non? Trong số các bộ phận trên, bộ phận nào là cơ quan quang hợp chủ yếu? Vì sao?
* HS thảo luận (theo nhóm) để giải quyết tình huống GV đưa ra, sau đó báo cáo trước lớp kết quả mỗi nhóm HS của lớp bàn bạc, thảo luận thêm về kết quả của các nhóm
* GV yêu cầu học sinh hoàn thành phiếu học tập sau để làm rõ đặc điểm giải phẫu của lá thích nghi với chức năng quang hợp
Đặc điểm hình thái, giải phẫu của lá Chức năng quang hợp Diện tích lá
Hệ gân lá
Tế bào mô giậu, tế bào mô xốp Khí khổng
Lục lạp
* GV cùng HS tổng hợp và chốt lại nội dung: hình thái, giải phẫu của lá thích nghi với chức năng quang hợp như thế nào
b Bào quan quang hợp
* GV yêu cầu học sinh nhắc lại cấu tạo của bào quan thực hiện chức năng quang hợp?
Tiểu kết: lục lạp là bào quan thực hiện chức năng quang hợp ở thực vật
Hoạt động 3: Tìm hiểu về hệ sắc tố quang hợp
* GV đặt vấn đề: yêu cầu các em hãy liệt kê các màu sắc của lá cây trong tự nhiên và cho biết tại sao lá cây lại có nhiều màu sắc khác nhau?
* Học sinh thảo luận sau đó rút ra kết luận về hệ sắc tố trong cây
* GV nêu tình huống: tại sao trong lá cây có nhiều sắc tố khác nhau? Các lá cây có màu khác nhau như tím, đỏ, vàng có thực hiện quang hợp không? Giải thích cơ chế quang hợp của các loại lá có các sắc tố không phải màu xanh
* Học sinh thảo luận nhóm, vận dụng kiến thức nội môn và kiến thức môn Vật lí để giải quyết vấn đề
Trang 6* GV cùng HS chốt lại các nội dung về thành phần trong hệ sắc tố quang hợp, vai trò của từng thành phần và cơ chế quang hợp
Hoạt động 4: Tìm hiểu quang hợp ở các nhóm thực vật C3, C4, CAM
a Quang hợp ở TV C3
GV chia học sinh thành các nhóm thảo luận hoàn thành các phiếu học tập về cơ chế quang hợp sau:
- Phiếu học tập số 1: So sánh sự khác nhau giữa pha sáng, pha tối
Điều kiện
Vị trí xảy ra
Các giai đoạn
Sản phẩm
- Phiếu học tập số 2: So sánh sự khác nhau giữa nhóm thực vật C3 và C4
Phân bố
Vị trí cố định CO2
Chất nhận CO2 đầu tiên
Sản phẩm đầu tiên
Điểm bù CO2
Trang 7Điểm bão hòa ánh sáng
Hô hấp sáng
Hiệu quả quang hợp
- Phiếu học tập số 3: So sánh sự khác nhau trong quang hợp ở nhóm TV C4 và TV CAM
Phân bố
Thời gian cố định CO2
Hàm lượng CO2 cố định
Hiệu quả quang hợp
HS thảo luận nhóm để hoàn thành phiếu học tập
Đại diện các nhóm trình bày sản phẩm của nhóm (trên giấy A0), các nhóm còn lại nhận xét, bổ sung
GV chốt lại những kiến thức trọng tâm
* GV yêu cầu học sinh nêu thảo luận nêu điểm giống nhau trong cơ chế quang hợp ở các nhóm thực vật? Tại sao gọi là nhóm
TV C3, C4, CAM?
* HS tiếp tục thảo luận để trả lời yêu cầu của GV
* GV tổng kết
Hoạt động 5: Các yếu tố ảnh hưởng đến quang hợp và mối quan hệ giữa quang hợp với năng suất cây trồng
Tổ chức dạy học dự án Chia lớp thành 4 nhóm cùng thực hiện dự án
Trang 8Tên dự án: Quang hợp với tự nhiên và đời sống con người
Bước 1 Lập kế hoạch (Thực hiện trên lớp)
Nêu tên dự án Chiếu những clip hay những
hình ảnh có vấn đề liên quan yếu tố ảnh hưởng đến quang hợp và mối quan hệ giữa quang hợp với năng suất cây trồng
- Nhận biết chủ đề dự án
Lập kế hoạch thực hiện dự án
- Yêu cầu học sinh nêu các nhiệm vụ cần thực hiện của
dự án
- GV gợi ý bằng các câu hỏi
về nội dung cần thực hiện
+ Xác định những yếu tố nào ảnh hưởng đến quá trình quang hợp? Các yếu tố đó ảnh hưởng đến quá trình quáng hợp như thế nào?
+ Mối quan hệ giữa quang hợp và năng suất cây trồng thể hiện như thế nào?
+ Đề xuất các biện pháp để tăng năng suất cây trồng trong nông nghiệp
…
- Từ đó gợi ý cho HS các
- Căn cứ vào chủ đề học tập
và gợi ý của GV, HS nêu ra các nhiệm vụ phải thực hiện
- Thảo luận và lên kế hoạch thực hiện nhiệm vụ (Nhiệm vụ; Người thực hiện; Thời lượng; Phương pháp, phương tiện; Sản phẩm)
+ Thu thập thông tin + Bố trí thí nghiệm kiểm chứng (nếu có thể)
+ Thảo luận nhóm để xử lý thông tin
+ Viết báo cáo
Trang 9nhiệm vụ cần thực hiện.
Bước 2: Thực hiện kế hoạch dự án và xây dựng sản phẩm (1 tuần)- (Hoạt động vào thời gian ngoài giờ lên lớp)
- Thu thập thông
tin
- Theo dõi, hướng dẫn, giúp
đỡ các nhóm
- Thực hiện nhiệm vụ theo kế hoạch
- Thảo luận
nhóm để xử lý
thông tin và lập
dàn ý báo cáo
- Hoàn thành
báo cáo của
nhóm
- Theo dõi, giúp đỡ các nhóm (xử lí thông tin, cách trình bày sản phẩm của các nhóm)
- Từng nhóm phân tích kết quả thu thập được và trao đổi
về cách trình bày sản phẩm
- Xây dựng báo cáo sản phẩm của nhóm
Bước 3: Báo cáo kết quả (thực hiện trên lớp)
Báo cáo kết quả - Tổ chức cho các nhóm báo
cáo kết quả và phản hồi
- Gợi ý các nhóm nhận xét,
bổ sung cho các nhóm khác
- Các nhóm báo cáo kết quả
- Trình chiếu Powerpoint
- Các nhóm tham gia phản hồi
về phần trình bày của nhóm bạn
- Học sinh trả lời câu hỏi dựa vào các kết quả thu thập được
từ mỗi nhóm và ghi kiến thức Đánh giá quá
trình thực hiện
dự án
- Tổ chức các nhóm đánh giá, tuyên dương nhóm, cá nhân
- Các nhóm tự đánh giá, đánh giá lẫn nhau
Trang 10III KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ
BẢNG MA TRẬN ĐỂ XÂY DỰNG BỘ CÂU HỎI-BÀI TẬP ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC CỦA HỌC SINH
VỀ CHỦ ĐỀ: QUANG HỢP Ở THỰC VẬT - MÔN: SINH HỌC 11
NỘI
DUNG
tới trong chủ đề
1 Khái
quát về
quang
hợp.
− Phát biểu được định nghĩa quang hợp
− Viết được PTTQ của quang hợp ở thực vật
− Liệt kê được các vai trò của quang hợp
− Giải thích được bản chất của quang hợp
− Phân tích được các điều kiện, các chất tham gia và sản phẩm tạo thành của mỗi pha của quá trình quang hợp
− Phân tích được các vai trò của quang hợp
− Chứng minh được vai trò của quang hợp đối với sự sống trên Trái Đất
- NL tự học
- NL phân loại, phân nhóm
- NL định nghĩa
- NL GQVĐ
- NL sử dụng CNTT và truyền thông (ICT)
2 Cơ quan
quang hợp
và bào
quan
quang hợp
− Nhận biết các bộ phận
cấu tạo trong của phiến lá
− Nêu được cấu tạo của bào quan thực hiện quang hợp
− Phân tích được mối quan hệ giữa cấu tạo
và chức năng của cơ quan và bào quan quang hợp
− Giải thích sự phù hợp giữa cấu tạo và chức năng của lá
− NL quan sát, so sánh
− NL thực hành thí nghiệm
− NL tư duy sáng tạo
− NL tự quản lý
− NL giao tiếp
Trang 11− NL hợp tác
− NL sử dụng ngôn ngữ
− NL tính toán
3 Quang
hợp ở thực
vật C3, C4,
CAM.
− Nêu được đặc điểm
của từng nhóm thực vật
− Mô tả được quá trình
quang hợp ở TV C3, C4, CAM
− Phân biệt được các nhóm thực vật theo một số tiêu chí
− Phân biệt được quá trình quang hợp ở TV C3, C4, CAM
− Giải thích được sự khác nhau trong chu trình cố định CO2 của các nhóm thực vật
−
− Chứng minh được thực vật C4 có năng suất cao hơn thực vật C3
− NL quan sát,
so sánh
− NL phân loại, phân nhóm
4 Ảnh
hưởng của
các điều
kiện bên
ngoài đến
quang
hợp
− Kể tên các yếu tố bên
ngoài ảnh hưởng đến quang hợp
− Giải thích ảnh hưởng của các yếu tố bên ngoài lên quang hợp
− Nêu các ý nghĩa của quá trình quang hợp
− Giải thích tại sao khi trồng cây cần chú ý đến mật độ và thời vụ
− Quan sát một khu trồng trọt và đánh giá tính hợp lý về mật độ
và thời vụ
− Áp dụng kiến thức về quang hợp và các yếu
tố bên ngoài vào trong sản xuất
− Có ý thức giữ gìn và trồng cây để bảo vệ môi trường
− NL quan sát, so sánh
− NL thực hành thí nghiệm
− NL tư duy sáng tạo
− NL tự quản lý
− NL giao tiếp
− NL hợp tác
− NL sử dụng ngôn ngữ
− NL tính toán
Trang 125 Quang
hợp và
năng suất
cây trồng
− Nêu được khái niệm
năng suất sinh học và năng suất kinh tế
− Phân biệt được năng suất sinh học và năng suất kinh tế
− Giải thích được quá trình quang hợp quyết định năng suất cây trồng
− Đưa ra các biện pháp
để nâng cao năng suất cây trồng thông qua điều khiển quang hợp
− NL quan sát, so sánh
− NL phân loại, phân nhóm
− Đưa ra các tiên đoán, nhận định;
Trang 13CÔNG CỤ ĐÁNH GIÁ
1 Khái quát về quang hợp.
Quan sát hình sau và trả lời câu hỏi số 1 và 2:
Câu 1/ Trong PTTQ của quang hợp (1) và (2) là những chất nào ?
Ánh sáng mặt trời
Diệp lục
6 (1) + 12 H2O (2) + 6O2 + 6H2O
A (1) CO2, (2) C6H12O6 B (1) C6H12O6, (2) CO2
C (1) O2, (2) C6H12O6 D (1) O2, (2) CO2
Câu 2/ Sản phẩm của pha sáng gồm có:
A ATP, NADPH và O2 B ATP, NADPH và CO2
Câu 3/ Vì sao lá cây có màu xanh lục?
A Vì diệp lục a hấp thụ ánh sáng màu xanh lục
B Vì diệp lục b hấp thụ ánh sáng màu xanh lục
C Vì nhóm sắc tố phụ (carotênôit) hấp thụ ánh sáng màu xanh lục
D Vì hệ sắc tố không hấp thụ ánh sáng màu xanh lục
Câu 4/ Sản phẩm của quá trình quang hợp là :
A hidratcacbon,O2 C O2, H2O, năng lượng
B glucôzơ,O2 D CO2, O2, năng lượng
Câu 5/ Vai trò nào dưới đây không phải của quang hợp?
A Tích luỹ năng lượng
B Tạo chất hữu cơ
C Điều hoà nhiệt độ của không khí
D Giải phóng năng lượng cung cấp cho mọi hoạt động sống
Trang 14Câu 6/ Vì sao nói: Quang hợp là quá trình oxi hoá khử?
Câu 7/ Nêu vai trò của quang hợp?
Câu 8/ Vì sao chúng ta có thể khẳng định một cách chắc chắn rằng: Quang hợp là một quá trình mà tất cả sự sống trên trái đất này đều phụ thuộc vào nó ?
Câu 9/ Xác định nơi xảy ra, nguyên liệu và sản phẩm của pha sáng, pha tối trong quá trình quang hợp?
2 Cơ quan quang hợp và bào quan quang hợp Câu 10/ Lá có hình thái phù hợp với chức năng như thế nào?
Câu 11/ Nêu thành phần và chức năng của hệ sắc tố quang hợp trong lá xanh?
3 Quang hợp ở thực vật C3, C4, CAM.
Quan sát các hình sau để trả lời câu hỏi :
Trang 15
Câu 12/ Chất nhận CO2 đầu tiên ở TV C3:
A Ribulơzơ 1,5 điP B APG
Câu 13/ Những nhận định nào sau đây là đúng?
I Chất nhận của chu trình C3 là ribulozơ-1,5-điphơtphat, của C4 và CAM
là PEP
II Sản phẩm ổn định đầu tiên của chu trình C3 là hợp chất 3C, ATP cịn của chu trình C4 và CAM là AOA, axit malic, aspactic
III Tiến trình của chu trình C3 chỉ cĩ 1 giai đoạn là chu trình Canvin xảy
ra ở tế bào nhu mơ thịt lá; C4 gồm 2 giai đoạn: giai đoạn 1 xảy ra ở tế bào nhu mơ thịt lá, giai đoạn 2 xảy ra trong các tế bào bĩ mạch; ở CAM giai đoạn cố định CO2 lần đầu và chu trình canvin đều xảy ra cùng 1 tế bào
IV Xảy ra trên các đối tượng thực vật khác nhau
Đáp án là:
A I, II, III B II, III, IV
Câu 14/ Thực vật C4 có năng suất cao hơn thực vật C3 vì:
A tận dụng được nồng độ CO2 C tận dụng được ánh sáng cao
B nhu cầu nước thấp D không có hô hấp sáng
Câu 15/ Nhĩm thực vật C3 được phân bố như thế nào?
A Phân bố rộng rãi trên thế giới, chủ yếu ở vùng ơn đới và nhiệt đới
B Sống ở vùng sa mạc
C Chỉ sống ở vùng ơn đới và á nhiệt đới
D Sống ở vùng nhiệt đới
Trang 16Câu 16/ Sản phẩm quang hợp đầu tiên của chu trình C4 là:
A APG (axit phốtphoglixêric)
B AlPG (anđêhit photphoglixêric) C AM (axitmalic) D Một chất hữu cơ có 4 các bon trong phân tử (axit ôxalô axêtic – AOA) Câu 17/Nêu sự giống và khác nhau giữa các con đường C3, C4 và CAM?
Câu 18/ So sánh 3 con đường C3, C4 và CAM trong quá trình quang hợp của các nhóm thực vật khác nhau
Câu 19/ Giải thích sự xuất hiện các con đường cố định CO2 ở thực vật C4 và CAM.
Đọc đoạn thông tin sau để trả lời câu 20 đến câu 25
CAM (Crassulacean Acid Metabolism): Một nhóm thực vật lý thú cho việc trồng cây kiểng
Đời sống con người ngày càng phát triển thì nhu cầu thưởng thức cái đẹp ngày càng cao Chơi hoa kiểng là thú tiêu khiển rất thích hợp trong cuộc sống hiện nay do môi trường ngày càng bị ô nhiễm Việc trồng hoa cảnh không đơn giản chỉ
là cách trồng mà còn là một nghệ thuật, nó đòi hỏi kiến thức về cách trồng và khiếu thẩm mỹ trong việc thiết kế và tạo dáng
Ở các thành phố đông đúc, không gian sống dành cho các gia đình khá chật hẹp, đặc biệt là các căn hộ chung cư Việc trồng hoa kiểng giúp cảnh quan trở nên thoáng mát và trong lành hơn Cây kiểng có thể trồng ở mọi nơi xung quanh không gian sống của chúng ta như trồng cây kiểng trong nhà, trên balcon, trên bàn làm việc, khung cửa sổ…Thiên nhiên luôn phung phú về các loại thực vật mà từ đó ta
có thể lựa chọn chúng làm cây kiểng Chỉ cần nguồn dinh dưỡng và một ít ánh sáng (đủ để cây quang hợp) là ta có thể trồng một số loại cây kiểng
Vậy chúng ta có thể trồng cây trong phòng ngủ được không?
Việc này cần phải cân nhắc vì đã có những sự cố chết người do ngộ độc khí Carbonic (CO2) do thực vật thải ra Cũng như mọi sinh vật, cây xanh cũng