(SKKN 2022) Tổ chức hoạt động trải nghiệm STEM với bộ dụng cụ lọc tách nhóm độngvật chân khớp bé trong đất

1 MỞ ĐẦU 1.1 Lí chọn đề tài Nghị Hội nghị lần thứ 8, Ban chấp hành Trung ương khóa XI (nghị số 29-NQ/TW, ngày 4/11/2013) đổi bản, toàn diện giáo dục đào tạo có nêu “Tiếp tục đổi mạnh mẽ phương pháp dạy học theo hướng đại; phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo vận dụng kiến thức, kỹ người học; khắc phục lối truyền thụ áp đặt chiều, ghi nhớ máy móc Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo sở để người học tự cập nhật đổi tri thức, kỹ năng, phát triển lực Chuyển từ học chủ yếu lớp sang tổ chức hình thức học tập đa dạng, ý hoạt động xã hội, ngoại khóa, nghiên cứu khoa học” Công văn số 3089/BGDĐT-GDTrH ngày 14/08/2020 Bộ trưởng Bộ Giáo dục Đào tạo rõ: Giáo dục STEM phương thức giáo dục nhằm trang bị cho học sinh kiến thức khoa học gắn liền với ứng dụng chúng thực tiễn Nội dung học theo chủ đề STEM gắn với việc giải tương đối trọn vẹn vấn đề, học sinh tổ chức tham gia học tập cách tích cực, chủ động biết vận dụng kiến thức vừa học để giải vấn đề đặt ra; thơng qua góp phần hình thành phẩm chất lực cho học sinh Tùy thuộc vào đặc thù môn học điều kiện sở vật chất, trường áp dụng linh hoạt hình thức tổ chức giáo dục STEM sau: Dạy học môn khoa học theo học STEM; Tổ chức hoạt động trải nghiệm STEM; Tổ chức hoạt động nghiên cứu khoa học, kĩ thuật Như vậy, bên cạnh việc đổi phương pháp dạy học, người giáo viên cần phải tích cực sử dụng làm thêm đồ dùng thiết bị dạy học, giúp học sinh làm quen với nghiên cứu khoa học Để giúp học sinh làm quen với nghiên cứu khoa học người giáo viên hướng dẫn trước hết phải am hiểu lĩnh vực nghiên cứu, thiết kế trang thiết bị thí nghiệm, xây dựng quy trình, phương pháp nghiên cứu phù hợp với thực tiễn nhà trường khả học sinh Là giáo viên đào tạo bản, sau 20 năm giảng dạy môn Sinh học, Kỹ thuật nông nghiệp Nghề làm vườn, bước với em làm dụng cụ bố trí thí nghiệm nghiên cứu đơn giản Chúng định chọn đối tượng nghiên cứu nhóm động vật đất, trọng tâm động vật chân khớp bé (Microarthropoda) đất chúng sinh vật có vai trị quan trọng đối tượng phù hợp để áp dụng kiến thức môn học Sinh – Nông nghiệp Qua đó, em hiểu nhanh hơn, u thích mơn học có nhiều nhóm học sinh tự bố trí thí nghiệm thu kết có giá trị khoa học, viết báo cáo để tham dự kỳ thi Tỉnh tổ chức đạt kết Vì lí trên, tơi xin chia sẻ kinh nghiệm trình giảng dạy hướng dẫn học sinh trải nghiệm STEM nghiên cứu khoa học với đề tài: “Tổ chức hoạt động trải nghiệm STEM với dụng cụ lọc tách nhóm động vật chân khớp bé đất” 1.2 Mục đích nghiên cứu Đề tài tập trung giải vấn đề: - Thiết kế dụng cụ lọc tách động vật đất bao gồm: lựa chọn vật liệu, bố trí dụng cụ, lọc tách thử nghiệm đánh giá kết - Xây dựng quy trình thực nghiên cứu khoa học nhóm động vật chân khớp bé: thu mẫu, lọc tách, phân tích mẫu, xử lí số liệu - Hướng dẫn học sinh tiến hành bố trí thí nghiệm nghiên cứu sử dụng nhóm động vật chân khớp bé để đánh giá mức độ ô nhiễm môi trường đất 1.3 Đối tượng nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: động vật sống đất, chủ yếu nhóm chân khớp bé (Microarthopoda) 1.4 Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp thiết kế dụng cụ lọc tách động vật đất Từ suy luận lí thuyết tập tính động vật hướng đất dương hướng sáng âm với tham khảo tài liệu nước lọc chuẩn lựa chọn vật liệu dễ kiếm địa phương bố trí hệ thống lọc Việc bố trí thí nghiệm lặp lại nhiều lần, cải tiến liên tục Để kiểm chứng, tơi chọn nhóm nghiên cứu lớp, lớp gồm học sinh tiến hành tồn quy trình sau so sánh kết nhóm, so sánh với kết trước cải tiến so sánh kết với lọc chuẩn Bộ dụng cụ thu số lượng động vật đất nhiều quy trình đơn giản chọn - Phương pháp hướng dẫn học sinh tham gia trải nghiệm STEM: Trên sở nghiên cứu tài liệu phương pháp nghiên cứu khoa học thực tế hướng dẫn học sinh tham gia thi “Vận dụng kiến thức liên mơn để giải tình thực tiễn dành cho học sinh trung học” thi “Học sinh sáng tạo khoa học kỹ thuật nghiên cứu khoa học”, mạnh dạn đưa bước thực Kiểm tra, sửa chữa sau lần hướng dẫn nhóm nghiên cứu - Bố trí thí nghiệm thu mẫu Khu vực trồng rau, củ, an toàn thị trấn Vạn Hà (đã đổi tên thành thị trấn Thiệu Hóa) – huyện Thiệu Hóa - Tiến hành lọc tách, phân tích mẫu Phịng thí nghiệm Sinh học – Trường THPT Thiệu Hóa, Thanh Hố Hình Trải nghiệm STEM phịng thí nghiệm Hoá - Sinh 2 NỘI DUNG 2.1 Cơ sở lí ḷn Trong khoa học Sinh thái đất, đất lại môi trường sống đặc thù cho nhóm sinh vật khác Đây mơi trường trung gian, chuyển tiếp, với ba thể, đa hạt, có hệ thống khoang, kẽ trống liên tiếp, bên có chứa khí lượng nước dạng liên kết khác Môi trường sống này, với hệ chất vô sinh hữu sinh phủ bề mặt, đảm bảo điều kiện sống cho nhiều nhóm động vật khác Động vật sống đất có số lượng sinh khối lớn, chiếm 90% tổng sinh khối động vật cạn 50% tổng số loài động vật trái đất Động vật đất đóng vai trị quan trọng trình hình thành đất, phân hủy xác hữu cơ, làm gia tăng độ phì nhiêu, cải tạo bảo vệ môi trường đất, thị đặc điểm, tính chất lí hóa đất [1] A B C D E F Ve bét (Acarina) G Mọt đất (Isopoda) Bọ nhảy (Collembola) H Rết tơ nhiều chân (Myriapoda) Nhện (Araneida) I Mối (Isoptera) Ấu trùng ruồi (Diptera) J Giun đất (Lumbricida) Bọ cánh cứng (Coleoptera) K Giun trịn (Enchytraeida) Kiến (Hymenoptera) L Nematodes (Nematoda) Hình Các nhóm động vật đất [1] Trong cấu trúc hệ động vật đất, nhóm chân khớp bé (Microarthropoda) thường chiến ưu số lượng so với nhóm khác Chân khớp bé đất (Microarthropoda) bao gồm nhóm động vật khơng xương sống thuộc ngành chân khớp (Arthropoda), có chiều dài thể khoảng 0,1-0,2 mm 2,0-3,0 mm Chân khớp bé đất gồm phần lớn nhóm Ve bét (Arachnida: Acarina) nhóm Bọ nhảy (Insecta: Apterygota: Collembola), chiếm khoảng 95% tổng số lượng chân khớp bé Ngồi ra, với số lượng khơng đáng kể cịn có nhóm Chân khớp bé khác (Microarthropoda khác) như: Rết tơ (Myriapoda: Symphyla), Đuôi nguyên thủy, Hai đuôi, Ba đuôi (Insecta: Protula, Diptura, Thysanura) Trong nhóm Ve bét gồm Ve giáp (Oribatei), Mạt (Gamasina, Uropodina) Acarina khác Nhóm bọ nhảy gồm nhóm Entomobryomorpha, Symphypleona, Poduromorpha [2, 3] Sinh khối chân khớp bé không lớn, đạt khoảng 10 kg 1ha đất vùng ôn đới nhiệt đới, số lượng chúng đạt 150.000 đến 800.000 cá thể tính mét vng mặt đất Ở Việt Nam, số lượng chân khớp bé đạt 4.000 - 25.000 hệ sinh thái đất canh tác vùng đồng bằng, 11.000 - 25.700 hệ sinh thái đất rừng, tính mét vng mặt đất [1] Nghiên cứu động vật đất, nhóm Chân khớp bé đất đánh giá đa dạng sinh học, biến động quần xã sinh vật tác động yếu tố lí hóa đất, từ sử dụng chúng thị môi trường đất [4] 2.2 Thực trạng vấn đề 2.2.1 Thuận lợi - Trường THPT Thiệu Hóa có truyền thống hiếu học, trường THPT đứng đầu quy mô chất lượng giáo dục huyện Thiệu Hóa Năm học 2021 -2022, nhà trường có 41 lớp với 1700 học sinh 100 cán giáo viên đạt trình độ chuẩn chuẩn Nhà trường ln quan tâm, khuyến khích giáo viên đổi phương pháp dạy học sử dụng thiết bị dạy học - Nhóm giáo viên Sinh học gồm đồng chí trẻ nhiệt tình cơng việc, kiến thức chuyên môn vững vàng, đào tạo - Trang thiết bị dạy học đại, có phịng thực hành thí nghiệm Sinh – Hóa - Học sinh ham học hỏi, tìm tịi để áp dụng kiến thức học vào thực tiễn, sản xuất nông nghiệp gia đình, kiến thức Sinh học, Kỹ thuật nông nghiệp Nghề làm vườn 2.2.2 Khó khăn - Một số thí nghiệm thực hành khơng thể thực thiếu thiết bị hóa chất, có lâu ngày sử dụng nên hỏng, hóa chất hết hạn mà thiếu nguồn kinh phí để bổ sung Một số thí nghiệm ngồi Sách giáo khoa khơng có thiết bị quy trình hướng dẫn thực - Giáo viên kiêm nhiệm nhiều việc nên thời gian dành cho hoạt động tìm hiểu sáng tạo hạn chế, tổ chức cho học sinh nghiên cứu khoa học - Hoc sinh đa số em nông thôn, nhà xa trường, gia đình nghèo, va chạm cọ sát với thực tế hạn chế Vấn đề nghiên cứu khoa học hoàn toàn lạ lẫm em Vì bắt tay vào nghiên cứu, em lúng túng, thiếu kỹ thiếu tính kỷ luật 2.2.3 Một số kết đạt Trong dạy học môn Sinh học, môn Công nghệ 10 (Kỹ thuật nơng nghiệp) mơn Nghề làm vườn, nhóm giáo viên Sinh cố gắng tổ chức tốt tất thực hành có chương trình Ngồi ra, giáo viên cịn tổ chức buổi ngoại khóa, hướng dẫn thêm thí nghiệm ngồi chương trình, giúp em tìm hiểu khoa học phương tiện thông tin đại chúng Thành lập Câu lạc nghiên cứu khoa học Sinh học bước đầu tổ chức làm quen với cách bố trí thí nghiệm, xử lí số liệu viết báo cáo Trong năm học vừa qua có học sinh Câu lạc Nghiên cứu khoa học Sinh học có đề tài tham gia đạt giải Khuyến khích “Cuộc thi KHKT – NCKH dành cho học sinh trung học”, học sinh đạt giải khuyến khích thi “ Cuộc thi Sáng tạo thiếu niên, nhi đồng tỉnh Thanh Hoá, lần thứ 17, năm 2021” Ngồi ra, nhóm tác giả gồm giáo viên học sinh đạt giải Ba “Hội thi Sáng tạo kỹ thuật Thanh Hóa năm 2020 – 2021” hội đồng khoa học Tỉnh chọn tham gia “Hội thi Sáng tạo kỹ thuật toàn quốc lần thứ 16” 2.3 Các giải pháp thực hiện 2.3.1 Thiết kế dụng cụ lọc tách động vật đất Dựa vào tập tính hướng đất dương hướng sáng âm động vật mà thiết kế dụng cụ dạng phễu Mẫu đất phễu lọc khô dần, theo động vật chui sâu dần xuống lớp đất phía dưới, qua lưới lọc rơi xuống đáy phễu Khung giá lọc đóng gỗ mỏng gồm tầng, tầng chia thành ô để đặt phễu lọc Cấu tạo phễu lọc sau: Phễu nhựa cao 20 cm, đường kính miệng 17 cm, đường kính vịi 1,5cm Các phễu lọc đặt giá gỗ, vòi phễu gắn nút nhựa (là vỏ thạch rau câu) chứa dung dịch định hình (thường formol 4% cồn 700) có êtiket ghi thơng tin mẫu Đặt phễu rổ lọc hình trụ nhựa, đường kính 15cm, cao 6cm; đáy rổ có kích thước mắt khoảng (1,5x1,5)mm Trước cho mẫu đất vào rổ lọc, đất cần bẻ nhỏ rải lên mặt lưới Phần đất vụn lọt qua mắt lưới phải đổ trở lại trước đặt rổ vào phễu Thời gian lọc ngày đêm liên tục điều kiện phịng thí nghiệm để thu động vật đáy phễu Hình Thiết kế dụng cụ lọc tách động vật đất Kết thử nghiệm lọc tách thiết kế so với lọc tách chuẩn “Berlese-Tullgren” trang bị trường Đại học Sư phạm Hà Nội thể bảng (mỗi thử nghiệm tiến hành lần) Bảng So sánh kết lọc tách động vật đất Bộ lọc tách Số lượng cá thể Microarthropoda trung bình thu mẫu đất vườn (250 cm3) Bộ lọc tách 75,3 cá thể Bộ lọc tách cải tiến 260,7 cá thể Bộ lọc tách chuẩn 279,3 thể [1] “Berlese-Tullgren” So sánh 26,96% 93,34% 100% Như vậy, tách lọc cải tiến thu số lượng cá thể tương đương với lọc tách chuẩn, số liệu đáng tin cậy phù hợp với điều kiện thực tế trường phổ thơng với chi phí chưa đến 200.000đ/1 giá lọc gồm 12 phễu 2.3.2 Quy trình lọc tách nhóm động vật chân khớp bé Trên sở nghiên cứu tài liệu phương pháp nghiên cứu khoa học thực tế tiến hành bố trí thí nghiệm, mạnh dạn đưa bước thực Kiểm tra, sửa chữa sau lần bạn Câu lạc NCKH Sinh học thực nghiên cứu; sau thực nghiệm giảng dạy số lớp theo mơ hình giáo dục STEM Hình Bộ dụng cụ thu mẫu thu mẫu thực địa Bước Thu mẫu đất Mẫu thu lơ thí nghiệm lô đối chứng, lặp lại lần tầng đất Thu mẫu theo tầng thẳng đứng sau: - Tầng 1: sâu đất từ – 10 cm - Tầng 2: sâu đất từ 11 – 20 cm Kích thước mẫu đất (5x5x10)cm, thu mẫu hộp kim loại mỏng hình chữ nhật có kích thước (5x5x15)cm Mỗi mẫu đất sau thu thực địa, cho vào túi nilon riêng buộc chặt Bên mẫu đất kèm theo êtiket giấy bóng mờ Trên êtiket có ghi: thời gian, địa điểm, kí hiệu lơ thí nghiệm đối chứng Tất mẫu dạng thí nghiệm cho vào túi nilon lớn để tiện cho việc lọc tách sau Hình Thu mẫu lơ đối chứng lơ thí nghiệm Bước Lọc tách động vật Mỗi mẫu đất cho vào phễu lọc tiến hành lọc tách đồng thời Thời gian lọc ngày đêm liên tục điều kiện nhiệt độ phòng Sau lọc, dùng bơng khơng thấm nước nút kín ống nghiệm dùng dây chun bó ống nghiệm cơng thức với Sau đặt chúng vào bình thủy tinh có chứa formol 4% đậy kín (để phân tích khơng bị nhầm lẫn, mẫu khơng bị hỏng) Hình Lọc tách động vật đất phịng thí nghiệm Bước Phân tích mẫu Đặt giấy lọc có chia lên phễu lọc, đổ dung dịch có chứa mẫu ống nghiệm lên tờ giấy lọc Tráng lại nhiều lần nước cất để tránh sót mẫu, sau lọc hết nước, để tờ giấy lọc có chứa động vật vào đĩa petri tiến hành phân tích kính lúp mắt (hoặc kính hiển vi, vật kính 5-10x) Dùng kim phân tích (kim nhọn kim mũi mác) nhặt thể động vật để tập trung góc đĩa petri, nhận dạng ghi số lượng nhóm động vật vào sổ Tất mẫu sau phân tích kiểm tra cẩn thận cho vào ống nghiệm nhỏ có chứa dung dịch định hình, có nhãn nút lại bơng khơng thấm nước Hình Dụng cụ phân tích mẫu phân tích mẫu kính hiển vi Để giữ mẫu lâu, khơng bị giịn nát, cần bổ sung dịch định hình vài giọt glixêrin Tất ống nghiệm bảo quản chung lọ to chứa formol 4% Hình Đặc điểm nhận dạng nhóm Acarina (Nguồn: GS.TS Vũ Quang Mạnh – ĐHSP Hà Nội) (A) Symphypleona, (B) Entomobryomorpha, (C) Poduromorpha, (D)=>(K) Collembola khác tính C# Hình Đặc điểm nhận dạng nhóm Collembola (Nguồn: GS.TS Vũ Quang Mạnh – ĐHSP Hà Nội) Trước nghiên cứu cần phải tìm hiểu thật kỹ đặc điểm nhận dạng nhóm động vật, tránh nhầm lẫn phân tích sau Có nhóm Chân khớp bé Acarina, Collembola Microarthopoda khác (kí hiệu M#) Trong phân tích mẫu, nhóm động vật tách riêng tính tốn số lượng nhóm, cụ thể sau: - Với Acari tách nhóm phân loại: + Oribatida (kí hiệu O) + Gamasina (kí hiệu G) + Uropodina (kí hiệu U) + Acari khác (bao gồm nhóm Ve bét cịn lại, kí hiệu A#) - Với Collembola chia thành nhóm phân loại: + Poduromorpha (kí hiệu P) + Entomobryomorpha (kí hiệu E) + Symphypleona (kí hiệu S) Bước Xử lí số liệu Sau phân tích, số liệu tính mật độ cá thể m mặt đất Mỗi mẫu đất tích 250cm 3, quy diện tích bề mặt 25cm Vậy số lượng cá thể động vật 1m2 gấp 400 lần số lượng cá thể mẫu đất Ngồi ra, cịn phải tính tỉ lệ % cá thể nhóm so với tổng số, tỉ lệ % cá thể động vật tầng đất 2.3.3 Ví dụ nghiên cứu để đánh giá mức độ ô nhiễm môi trường đất Khu vực trồng rau thị trấn Thiệu Hóa bố trí tiểu khu 2, bắt đầu canh tác từ năm 2010, nơi cung cấp nguồn đảm bảo an toàn cho nhân dân thị trấn Hình 10 Địa điểm bố trí thí nghiệm (đã đổi tên thành thị trấn Thiệu Hóa) Bố trí thí nghiệm ruộng trồng bắp cải sau: Lơ đối chứng: Hồn tồn khơng phu thuốc trừ sâu Lơ thí nghiệm: Phun thuốc trừ sâu TC-Năm Sao 20EC (Liều lượng quy đổi: 0.5 lít/ha pha với lượng nước phun 500 lít/ha) Phun lần vào thời điểm: 30 ngày, 50 ngày 70 ngày sau trồng Tiến hành thu mẫu sau trồng 80 ngày (Bắp cải cuộn, thu hoạch) Thu mẫu ngẫu nhiên vị trí đất trồng hộp sắt hình trụ để có kích thước mẫu (5x5x10) cm, vị trí thu tầng đất Tiến hành lọc tách ngày đêm liên tục hệ thống phễu lọc Phân tích mẫu kính hiển vi, định loại theo hình ảnh chuẩn Thạc sỹ Đỗ Huy Trình giám định Số liệu cá thể động vật chân khớp bé tính 1m mặt đất cách lấy số cá thể mẫu thu x 400 Quy trình thực theo bước, số liệu xử lí máy tính thực viết báo cáo kết Kết Cấu trúc, mật độ, phân bố nhóm Microarthropoda Kết lọc tách phân tích số liệu nhóm Microarthopoda thu lơ Đối chứng lơ Thí nghiệm trình bày Hình 10 Hình 11 Cấu trúc, mật độ phân bố nhóm Microarthropoda Ghi chú: Microarthopoda khác (kí hiệu M#) 1- mật độ cá thể 1m2 mặt đất 2- tỉ lệ % cá thể nhóm so với tổng số nhóm 3- tỉ lệ % cá thể tầng so với tổng tầng Kết cho thấy, 1m2 mặt đất trồng rau thị trấn Thiệu Hóa có 34.664 cá thể động vật chân khớp bé, chúng phân bố tương đối đồng tầng đất (58.1% 41.9%) Trong đó, nhóm Collembola chiếm ưu số lượng (76.7%) cịn nhóm Acarina (19.0%) nhóm khác chiếm số lượng khơng đáng kể Ở lơ Thí nghiệm, mơi trường đất bị nhiễm thuốc trừ sâu ảnh hưởng đến cấu trúc, mật độ phân bố nhóm động vật chân khớp bé đất Cụ thể: Mật độ giảm cịn 16307 cá thể/1m2, phân bố có xu hướng tăng lên tầng (58.0%) Mật độ nhóm động vật giảm, nhóm Collembola chiếm ưu số lượng (86.9%) cịn nhóm Acarina giảm mạnh (10.4%) Điều chứng tỏ Acarina mẫn cảm với thuốc trừ sâu, vào thay đổi chúng để đánh giá mức độ ô nhiễm môi trường nghiên cứu Kết Cấu trúc, mật độ, phân bố nhóm Acarina Kết lọc tách phân tích số liệu nhóm Acarina thu lơ Đối chứng lơ Thí nghiệm trình bày Hình Phân tích số liệu hình cho thấy, 1m mặt đất trồng rau thị trấn Thiệu Hóa có 6.576 cá thể Acarina, chúng phân bố chủ yếu tầng (chiếm 74.3%) Trong nhóm Acarina Oribatida chiếm ưu với tỉ lệ 34.5%, cịn 11 Gamasina, Uropodina nhóm Acarina khác chiếm tỉ lệ tương ứng 12.8%, 18.9%, 33.8% Ở lô Thí nghiệm, mơi trường đất bị nhiễm thuốc trừ sâu ảnh hưởng đến cấu trúc, mật độ phân bố nhóm Acarina Cụ thể: Mật độ giảm 1688 cá thể/1m2, phân bố tập trung chủ yếu tầng (60.5%) Mật độ nhóm Acarina giảm, nhóm Oribatida giảm rõ rệt (cịn 0%) Như vậy, mơi trường đất bị nhiễm thuốc trừ sâu Oribatida khơng thể sống sót Kết cho thấy sử dụng Oribatida làm thị sinh học ô nhiễm mơi trường đất Hình 12 Cấu trúc, mật độ phân bố nhóm Acarina Ghi chú: O - Oribatida G - Gamasina U - Uropodina 1- mật độ cá thể 1m2 mặt đất 2- tỉ lệ % cá thể nhóm so với tổng số nhóm 3- tỉ lệ % cá thể tầng so với tổng tầng Kết Cấu trúc, mật độ, phân bố nhóm Collembola Kết lọc tách phân tích số liệu nhóm Collembola thu lơ Đối chứng lơ Thí nghiệm trình bày Hình 10 Phân tích số liệu hình cho thấy, 1m mặt đất trồng rau thị trấn Thiệu Hóa có 26576 cá thể Collembola, chúng phân bố tương đối đồng tầng đất (chiếm 54.3% 45.7%) Trong nhóm Collembola Poduromorpha chiếm ưu với tỉ lệ 41.6%, tiếp đến Entomobryomorpha (36.1%) cịn Symphypleona nhóm Collembola khác chiếm tỉ lệ tương ứng 12.7% 9.5% 12 Hình 13 Cấu trúc, mật độ phân bố nhóm Collembola Ghi chú: P – Poduromorpha E - Entomobryomorpha S - Symphypleona 1- mật độ cá thể 1m2 mặt đất 2- tỉ lệ % cá thể nhóm so với tổng số nhóm 3- tỉ lệ % cá thể tầng so với tổng tầng Ở lơ Thí nghiệm, cấu trúc, mật độ phân bố nhóm Collembola có thay đổi đáng kể Mật độ giảm 14175 cá thể/1m2, phân bố có xu hướng tập trung tầng (chiếm 57.4%) Mật độ nhóm Collembola giảm, nhóm Entomobryomorpha giảm rõ rệt (còn 28.2%) Như vậy, môi trường đất bị ô nhiễm thuốc trừ sâu ảnh hưởng đến đời sống nhóm Collembola đất Hình 14 Ruộng bắp cải bố trí thí nghiệm 13 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHI 3.1 Kết luận Hướng dẫn học sinh trải nghiệm STEM thực thời gian tương đối dài, nhiều nội dung chi tiết thu kết sau: - Thiết kế lọc tách động vật đất phễu lọc gồm: Phễu nhựa cao 20cm, đường kính miệng 17cm, đường kính vịi 1,5cm Các phễu lọc đặt giá gỗ, vòi phễu gắn nút nhựa (là vỏ thạch rau câu) chứa dung dịch định hình Đặt phễu rổ lọc hình trụ, thành nhựa, đường kính 15cm, cao 6cm; đáy rổ có kích thước mắt khoảng (1,5x1,5)mm Bộ tách lọc cải tiến thu số lượng cá thể tương đương với lọc tách chuẩn, số liệu đáng tin cậy phù hợp với điều kiện thực tế trường phổ thơng với chi phí chưa đến 200.000đ/1 giá lọc gồm 12 phễu - Lọc tách để nghiên cứu nhóm động vật chân khớp bé đất cần thực bước bản: (1) thu mẫu đất, (2) lọc tách động vật, (3) phân tích mẫu, (4) xử lí số liệu Cần áp dụng kiến thức liên môn, kết hợp với hướng dẫn giáo viên để thực tốt bước - Hướng dẫn học sinh thực thành công đề tài nghiên cứu theo mơ hình giáo dục STEM: Nghiên cứu cấu trúc nhóm động vật chân khớp bé để đánh giá mức độ ô nhiễm môi trường đất Kết nghiên cứu cho thấy, môi trường đất bị ô nhiễm thuốc trừ sâu ảnh hưởng đến cấu trúc, mật độ phân bố nhóm động vật chân khớp bé đất Mật độ giảm 16307 cá thể/1m2, phân bố chủ yếu tầng Mật độ nhóm Collembola Acarina giảm, nhóm Oribatida giảm rõ rệt (cịn 0%) Kết cho thấy sử dụng Oribatida làm thị sinh học nhiễm mơi trường đất Tóm lại, với dụng cụ quy trình lọc tách hồn chỉnh, giáo viên học sinh tìm hiểu sâu nhóm động vật chân khớp bé Ngồi cịn bố trí thí nghiệm mối quan hệ sinh thái nhóm động vật với điều kiện mơi trường sinh thái Từ rút kết luận có giá trị khoa học 3.2 Kiến nghị - Nhà trường tiếp tục quan tâm đến công tác nghiên cứu khoa học, có nhiều hoạt động khuyến khích giáo viên học sinh tham gia - Nhà trường hỗ trợ kinh phí mua vật liệu, dụng cụ, hóa chất thí nghiệm, tài liệu nghiên cứu Cần kính lúp mắt giá đỡ phễu lọc XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ Thiệu Hoá, ngày 24 tháng 05 năm 2022 Tôi xin cam đoan SKKN viết, khơng chép nội dung người khác Đỗ Huy Trình 14 ... trạng vấn đề 2.2.1 Thuận lợi - Trường THPT Thiệu Hóa có truyền thống hiếu học, trường THPT đứng đầu quy mô chất lượng giáo dục huyện Thiệu Hóa Năm học 2021 -2022, nhà trường có 41 lớp với 1700... hiểu khoa học phương tiện thông tin đại chúng Thành lập Câu lạc nghiên cứu khoa học Sinh học bước đầu tổ chức làm quen với cách bố trí thí nghiệm, xử lí số liệu viết báo cáo Trong năm học vừa qua... giá mức độ ô nhiễm môi trường đất Khu vực trồng rau thị trấn Thiệu Hóa bố trí tiểu khu 2, bắt đầu canh tác từ năm 2010, nơi cung cấp nguồn đảm bảo an tồn cho nhân dân thị trấn Hình 10 Địa điểm