Giáo án Bài 30. Trao đổi nước và chất dinh dưỡng ở thực vật

Kích hoạt kiến thức nền về vai trò hút nước của rễ và gợi mở câu hỏi nước đi theo đường nào trong thân cây.

GV đưa hình ảnh (hoặc cành cây thật) đã cắm vào cốc nước pha màu thực phẩm. HS quan sát và trả lời câu hỏi: “Nước màu đã đi từ đâu vào cây? Đi lên bằng đường nào? Vì sao lá cũng có màu?” HS ghi dự đoán vào vở.

Dự đoán ban đầu của HS: nước màu được rễ hút từ cốc, đi lên theo thân và lên lá; đường đi là phần nằm bên trong thân cây. Đây là nhiệm vụ học tập để HS tìm hiểu bài.

Nêu được vai trò của lông hút và vị trí của lông hút trên rễ, giải thích được vì sao lông hút giúp hấp thụ nước và ion khoáng hiệu quả.

HS quan sát mô phỏng “Khối đất cắt mở với rễ và lông hút” trong trang bài học NeoEdu, theo dõi hạt nước xanh đi từ đất qua lông hút vào rễ. GV hỏi: (1) “Lông hút nằm ở đâu trên rễ?” (2) “Vì sao rễ có rất nhiều lông hút?” (3) “Nếu rễ không có lông hút thì điều gì xảy ra với việc hấp thụ nước?”

Lông hút là các tế bào biểu bì ở phần rễ non, số lượng lớn, làm tăng diện tích tiếp xúc với đất. Nhờ đó rễ hấp thụ được nhiều nước và ion khoáng hơn. Kết luận: Lông hút: tăng diện tích tiếp xúc đất giúp hấp thụ nước và ion khoáng.

Phân biệt được mạch gỗ và mạch rây về vị trí, chức năng và đường vận chuyển; nêu được quan hệ: mạch gỗ dẫn nước và khoáng đi lên, mạch rây dẫn chất hữu cơ theo nhu cầu các cơ quan.

Lớp chia nhóm 4 HS, mỗi nhóm có 2 HS “chuyên gia mạch gỗ” và 2 HS “chuyên gia mạch rây”. Các nhóm chuyên gia cùng quan sát mô phỏng “Thân cắt dọc” (tháo rời vỏ thân để thấy mạch gỗ và mạch rây tách hai bên), hoàn thành Phiếu học tập số 1 phần của mình. Sau đó HS đổi sang nhóm mới (nhóm ghép) để chia sẻ và hoàn thiện bảng so sánh. Câu hỏi GV đặt ra: (1) “Mạch gỗ có hình dạng và vị trí như thế nào trên thân?” (2) “Mạch rây vận chuyển chất gì, từ đâu đến đâu?” (3) “Vì sao không thể nói mạch gỗ và mạch rây làm cùng một nhiệm vụ?”

Bảng so sánh (theo Phiếu học tập số 1): Mạch gỗ – ống rỗng, có vòng dày, dẫn nước và muối khoáng từ rễ lên thân, lá. Mạch rây – có tấm rây, dẫn chất hữu cơ từ lá xuống rễ và đến nơi sử dụng, tích trữ. Kết luận: Mạch gỗ: vận chuyển chủ yếu nước và khoáng từ rễ lên. Mạch rây: vận chuyển chất hữu cơ từ nơi tạo tới nơi sử dụng/tích trữ.

Củng cố khái niệm lông hút, mạch gỗ, mạch rây qua các câu hỏi trắc nghiệm và ghép khái niệm.

GV chiếu lần lượt các câu hỏi 1–5 trong phần bài tập của bài học (có thể dùng bài tập tương tác trên NeoEdu). HS giơ thẻ A/B/C hoặc Đúng/Sai. Câu hỏi: (1) Lông hút có đặc điểm nào? A. tăng diện tích tiếp xúc đất giúp hấp thụ nước và ion khoáng; B. nơi chính tạo hạt; C. chỉ dùng quang hợp. (2) Mạch gỗ có đặc điểm nào? A. không nằm trong thân; B. vận chuyển chủ yếu nước và khoáng từ rễ lên; C. chỉ đưa đường từ lá xuống. (3) Ghép: Lông hút – …; Mạch gỗ – …; Mạch rây – … (4) Mạch gỗ và mạch rây làm cùng một nhiệm vụ với mọi chất: Đúng hay Sai? (5) “Vận chuyển chất hữu cơ từ nơi tạo tới nơi sử dụng/tích trữ” mô tả: lông hút, mạch gỗ hay mạch rây?

Đáp án: (1) A. Lông hút: tăng diện tích tiếp xúc đất giúp hấp thụ nước và ion khoáng. (2) B. Mạch gỗ: vận chuyển chủ yếu nước và khoáng từ rễ lên. (3) Lông hút – tăng diện tích tiếp xúc đất giúp hấp thụ nước và ion khoáng; Mạch gỗ – vận chuyển chủ yếu nước và khoáng từ rễ lên; Mạch rây – vận chuyển chất hữu cơ từ nơi tạo tới nơi sử dụng/tích trữ. (4) Sai. Mạch gỗ chủ yếu dẫn nước/khoáng, mạch rây dẫn chất hữu cơ theo nhu cầu các cơ quan. (5) Mạch rây.

Vận dụng kiến thức mạch gỗ để phân tích tình huống thí nghiệm; nhận diện và bác bỏ quan niệm sai về sự vận chuyển chất.

HS làm việc theo cặp, đọc tình huống: “Cắt ngang cành cắm nước màu thấy phần mạch gỗ có màu. Kết luận phù hợp?” Sau đó HS trả lời Phiếu học tập số 2 gồm: (a) Nước màu đã đi theo đường nào trong thân? (b) Kết luận nào là phù hợp? (c) Bạn A khẳng định: “Mạch gỗ và mạch rây làm cùng một nhiệm vụ với mọi chất.” Hãy bác bỏ bằng một lí do khoa học, chỉ ra một hệ quả của cách hiểu sai và viết lại kết luận đúng.

Kết luận phù hợp: Nước màu đã đi theo đường dẫn trong thân, phù hợp vai trò mạch gỗ; thí nghiệm không chứng minh mọi chất hữu cơ đi cùng đường. Bác bỏ: Mạch gỗ chủ yếu dẫn nước/khoáng, mạch rây dẫn chất hữu cơ theo nhu cầu các cơ quan. Hệ quả của nhận định sai: sẽ giải thích sai đường đi của nước màu và đường hữu cơ trong cây. Thang điểm gợi ý: 40% xác định đúng dữ kiện và quan hệ khoa học; 40% suy luận đúng; 20% kết luận, nêu đúng phạm vi kết luận.

Vận dụng kiến thức về thoát hơi nước và khí khổng để giải thích vì sao việc thoát hơi nước vừa có ích vừa cần được điều hòa; liên hệ thực tế chăm sóc cây.

GV nêu tình huống: “Một cây trồng ngoài trời vào ngày nắng gắt bị héo lá dù đã được tưới nước. Vì sao thoát hơi nước ở lá vừa có ích vừa cần được điều hòa?” Gợi ý: quan sát mô phỏng “Lá lớn trên giá và kính lúp soi khí khổng”; khi khí khổng đóng, hơi nước thoát ra ít hẳn, dòng nước chậm lại và lá tạo ít chất hữu cơ hơn.

Thoát hơi nước giúp kéo dòng nước và muối khoáng đi lên, đồng thời làm mát lá; nhưng nếu mất quá nhiều nước cây sẽ héo. Khí khổng điều chỉnh việc thoát hơi nước, không có nghĩa cây càng thoát nhiều nước càng tốt. Thang điểm gợi ý: 40% nêu đúng cơ chế; 40% áp dụng vào tình huống; 20% nêu điều kiện hoặc hạn chế.