Giáo án Bài 15. Cảm ứng ở thực vật

Tạo tình huống để HS nhận ra thực vật có đáp ứng với tác nhân môi trường và nêu được vấn đề cần tìm hiểu trong bài.

GV chiếu ảnh chồi cây uốn về phía cửa sổ và ảnh lá cây trinh nữ cụp lại khi bị chạm vào. GV đặt câu hỏi: (1) Vì sao chồi cây lại uốn về phía cửa sổ? (2) Lá trinh nữ cụp lại có giống phản ứng co cơ của động vật không? (3) Hai hiện tượng này có giống nhau về hướng phản ứng không?

HS nêu được: chồi uốn về phía ánh sáng là đáp ứng của thực vật với tác nhân ánh sáng; lá trinh nữ cụp lại không phải co cơ như động vật. HS xác định được hai vấn đề: có những kiểu đáp ứng nào (hướng động) và cơ chế khác nhau ra sao (phân biệt với ứng động).

HS nêu được khái niệm hướng động, kể được năm loại hướng động kèm ví dụ và giải thích cơ chế hướng sáng ở chồi.

Nhóm 4 HS đọc mục Bản chất và cơ chế trong sách hoặc trang NeoEdu, hoàn thành Phần A của Phiếu học tập số 1. Nhiệm vụ: (1) Hướng động là gì, tác nhân quyết định điều gì? (2) Kể năm loại hướng động và ví dụ tương ứng. (3) Vì sao chồi uốn về nguồn sáng? Auxin phân bố như thế nào ở phía sáng và phía tối? (4) Vì sao không thể suy ra rễ và chồi luôn đáp ứng cùng chiều khi cùng nồng độ auxin?

Khái niệm: hướng động là đáp ứng sinh trưởng có hướng liên quan hướng tác nhân. Năm loại: hướng sáng (chồi uốn về nguồn sáng); hướng trọng lực (rễ mọc theo hướng trọng lực); hướng nước (rễ hướng về vùng ẩm); hướng hóa (ống phấn hướng về noãn); hướng tiếp xúc (tua cuốn bám giá). Cơ chế hướng sáng ở chồi: auxin phân bố lệch, phía tối tích lũy nhiều auxin hơn nên phía tối dài nhanh hơn, chồi uốn về phía sáng. Lưu ý: rễ và chồi nhạy cảm auxin khác nhau nên đáp ứng không nhất thiết cùng chiều dù cùng nồng độ.

HS phân biệt được hướng động và ứng động về tính quy hướng và cơ chế; giải thích được cơ chế cụp lá trinh nữ và nêu được giới hạn khi kết luận từ thí nghiệm.

Nhóm 4 HS hoàn thành Phần B của Phiếu học tập số 1: lập bảng so sánh hướng động và ứng động theo hai tiêu chí (tính quy hướng theo tác nhân; cơ chế) kèm ví dụ. Sau đó, nhóm thảo luận: (1) Vì sao lá trinh nữ cụp nhanh nhưng không phải là hướng động? (2) Đồng hồ sinh học điều hòa điều gì? (3) Khi làm thí nghiệm, làm sao phân biệt tác động tức thời của tác nhân với chu kì nội sinh của cây?

Bảng so sánh: hướng động có hướng phụ thuộc hướng tác nhân, thường do sinh trưởng không đều (ví dụ chồi uốn sáng); ứng động không quy hướng theo tác nhân kiểu hướng động, có thể do sinh trưởng hoặc thay đổi sức trương (ví dụ lá trinh nữ cụp do dòng ion và nước đổi sức trương ở thể gối, không phải co cơ). Đồng hồ sinh học giúp điều hòa nhịp sinh học. Thí nghiệm cần đối chứng và quan sát đủ lâu để phân biệt đáp ứng tức thời với nhịp nội sinh của cây. Không dùng tốc độ đáp ứng làm tiêu chí duy nhất để phân biệt.

HS củng cố khái niệm, phân biệt được đúng sai, ghép đúng ví dụ, tính được tỉ lệ phần trăm và trình bày được hai bài tự luận có tiêu chí.

HS làm Phiếu học tập số 2 theo cặp đôi với câu 1 đến 6, sau đó nhóm 4 thảo luận câu 7 và 8. Đề bài tập: (1) Chồi uốn về nguồn sáng là gì? A. Mọi ứng động đều giống nhau; B. Hướng sáng dương; C. Hướng trọng lực dương. (2) Rễ thường mọc theo hướng trọng lực là gì? A. Hướng trọng lực âm; B. Không có cảm ứng; C. Hướng trọng lực dương. (3) Cụp lá trinh nữ nhanh chủ yếu do gì? A. Biến đổi sức trương thể gối; B. Tạo cơ xương; C. Mọi tế bào chết ngay. (4) Mọi ứng động đều là sinh trưởng không hồi phục. Đúng hay sai? (5) Ghép ví dụ: tua cuốn bám giá; rễ về vùng ẩm; ống phấn về noãn với các loại hướng động. (6) Trong một thí nghiệm có 30 cây, 24 chồi uốn sáng. Tính tỉ lệ phần trăm. (7) Phân biệt hướng động và ứng động bằng hai tiêu chí kèm ví dụ. (8) Vì sao rễ và chồi không nhất thiết đáp ứng cùng chiều khi xử lí auxin?

Đáp án: (1) B. (2) C. (3) A. (4) Sai, vì có ứng động không do sinh trưởng mà do sức trương, thường hồi phục. (5) Tua cuốn bám giá: hướng tiếp xúc; rễ về vùng ẩm: hướng nước; ống phấn về noãn: hướng hóa. (6) $\dfrac{24}{30}\times 100\% = 80\%$. (7) Thang điểm 1: hướng (0,4): hướng động quy hướng theo tác nhân, thường do sinh trưởng như chồi uốn sáng; cơ chế (0,3): ứng động có thể do sức trương như cụp lá; ví dụ (0,3): nêu đúng một ví dụ mỗi loại. Không dùng tốc độ duy nhất để phân biệt. (8) Thang điểm 1: nhạy cảm (0,5): rễ và chồi có độ nhạy auxin khác nhau; mô và nồng độ (0,3): nêu đúng loại mô và khoảng nồng độ; giới hạn (0,2): rễ có thể bị ức chế ở nồng độ kích thích chồi, nên không suy cùng nồng độ ra cùng hiệu quả.

HS vận dụng kiến thức hướng sáng và nguyên tắc đối chứng để thiết kế và thực hiện quan sát thực tế, đồng thời nêu được giới hạn của kết luận.

Nhiệm vụ về nhà: Đặt một cây non (cây đậu hoặc cây cảnh có chồi non) cạnh cửa sổ có ánh sáng một phía, đồng thời đặt một cây đối chứng ở nơi sáng đều hơn. Sau 3 đến 5 ngày, quan sát và ghi hướng sinh trưởng của chồi, chụp ảnh hoặc vẽ sơ đồ. Trả lời: (1) Kết quả có phải hướng sáng không, vì sao? (2) Nếu chỉ quan sát 1 ngày, kết luận có đáng tin không? (3) Nêu một yếu tố khác có thể ảnh hưởng đến kết quả và cách kiểm soát.

Bản ghi chép gồm: sơ đồ hoặc ảnh chụp chồi cây sau thí nghiệm; bảng so sánh cây thí nghiệm và cây đối chứng; câu trả lời ba câu hỏi. Kết luận đúng: chồi uốn về phía ánh sáng là hướng sáng dương nếu có đối chứng và quan sát đủ thời gian; cần phân biệt tác động tức thời với nhịp nội sinh; một ngày quan sát chưa đủ để kết luận chắc chắn.