skkn cấp tỉnh thiết kế sử dụng bài tập tình huống nội dung sinh thái học sinh học 12 thpt để bồi dưỡng học sinh giỏi các cấp

Trang 1

1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI.

Trước đây, quan điểm dạy học là “lấy giáo viên (người dạy) là trung tâm”.Phương pháp giáo dục lấy giáo viên làm trung tâm còn được biết đến là cáchdạy học truyền thống từ lâu đời, qua nhiều thế hệ Hiểu một cách cơ bản thì giáoviên sẽ là người thuyết trình, diễn giải kiến thức, nội dung bài học, còn học sinhsẽ là người lắng nghe, ghi chép, học thuộc và áp dụng Với phương pháp dạyhọc truyền thống này, giáo viên chính là chủ thể, là tâm điểm còn học sinh làkhách thể, là quỹ đạo

Mặc dù nội dung bài giảng có tính logic và hệ thống cao, tuy nhiên giáo dục lấygiáo viên làm trung tâm cũng có không ít hạn chế như: mức độ “nhớ, hiểu” kiến thứclý thuyết trên lớp của mỗi em là khác nhau, không đồng đều giữa các bạn trong lớp;hạn chế việc vận dụng, phân tích, sáng tạo từ kiến thức lý thuyết khi vì tính tự giáccủa mỗi học sinh khác nhau, các em không có sự hướng dẫn, kiểm soát của giáo viên,nên có thể xuất hiện tình trạng làm đối phó, chép bài bạn khác,…dẫn đến hiệu quả họckhông cao; hạn chế về việc phát triển các kỹ năng vốn có của học sinh, người học sẽbị bị động, không có quyền quyết định quá nhiều, làm học sinh mất tự tin.

Ngày nay, quan niệm dạy học hiện đại là "lấy học sinh (người học) là trungtâm” Trong hoạt động dạy học người thầy lên kế hoạch, tổ chức để học sinh chủ độngphát hiện và lĩnh hội tri thức, qua đó biết cách vận dụng kiến thức vào giải quyết cácvấn đề thực tiễn

Phương pháp giáo dục này phát huy được tính chủ động, tích cực của họcsinh, ở đó học sinh sẽ là trung tâm, giáo viên chỉ đóng vai trò là người hướngdẫn, gợi ý, tổ chức và giúp học sinh khám phá, tìm kiếm những tri thức theokiểu hội thảo, tranh luận.

Mục 2, điều 7 Luật Giáo dục Việt Nam năm 2019 quy định: “Phương pháp giáodục phải khoa học, phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, tư duy sáng tạo củangười học; bồi dưỡng cho người học năng lực tự học và hợp tác, khả năng thực hành,lòng say mê học tập và ý chí vươn lên”.

Để đáp ứng yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học tiếp cận chương trình chuyểntừ định hướng kiến thức, kĩ năng sang định hướng năng lực, giáo viên (GV) phải chủđộng lựa chọn, vận dụng các phương pháp, hình thức tổ chức dạy học phù hợp với nộidung bài học, phù hợp với đối tượng cụ thể Điểm đổi mới cơ bản của phương phápdạy học là phải phát huy tính chủ động, tích cực của học sinh trong học tập dưới sựhướng dẫn của giáo viên Tạo điều kiện dể học sinh chủ động tham gia quá trình họctập, cùng khám phá, chiếm lĩnh kiến thức hơn là dạy cho học sinh theo cách ghi nhớthụ động.

Một trong các phương pháp được các nhà khoa học quan tâm là dạy học thông

qua vấn đề hay dạy học qua tình huống Theo V.Okon: “Nét bản chất nhất của dạyhọc nêu vấn đề không phải là sự đặt ra các câu hỏi mà là tạo ra tình huống có vấnđề” Theo Robinson: “Học là việc chuẩn bị cho người học vào các tình huống của

Trang 2

thực tiễn cuộc sống” Bởi thế, việc học và lĩnh hội tri thức cần phải được gắn liền vớicác tình huống của cuộc sống và thực tiễn nghề nghiệp.

Sử dụng bài tập tình huống trong dạy học là một trong những phương pháp nhằm

kích thích tính tích cực học tập của học sinh ở mức độ cao; giúp học sinh lĩnh hội kiếnthức và hơn thế nữa là rèn luyện được các thao tác tư duy, kĩ năng tiếp cận, phát hiện,giải quyết vấn đề ở nhiều góc độ khác nhau, kĩ năng hợp tác, tăng cường khả năng tựhọc tạo điều kiện để HS tự điều chỉnh; phát triển năng lực vận dụng kiến thức để giảiquyết các tình huống thực tiễn.

Việc sử dụng bài tập tình huống trong giảng dạy để phát huy tính tích cực chohọc sinh, sinh viên cũng được quan tâm, nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi ở ViệtNam Nổi bật một số tác giả nghiên cứu về vấn đề này như: Nguyễn Ngọc Quang,Trần Bá Hoành, Đinh Quang Báo, Vũ Đức Lưu…và một số công trình nghiên cứu củacác tác giả khác như: Phan Đức Duy, “Sử dụng bài tập tình huống sư phạm để rènluyện cho sinh viên kĩ năng dạy học sinh học”- Luận án tiến sĩ, Đại học sư phạm HàNội, 1999 Theo tác giả, đưa ra các tình huống và hướng dẫn cho sinh viên giải quyếtcác bài tập tình huống là một biện pháp hiệu quả để rèn luyện kỹ năng tổ chức bài lênlớp cho sinh viên sư phạm; Hà Lệ Chi (2006), “Sử dụng tình huống để rèn luyện mộtsố kĩ năng nhận thức cho học sinh trong dạy – học Sinh học ở trường THPT”; TrầnThị Kim Nhạn với những đóng góp: Xây dựng được quy trình xây dựng và sử dụngbài tập tình huống để kích thích tính tích cực, chủ động học tập của học sinh trong dạyhọc Sinh học 12 - THPT

Gần nhất, một số tác giả mới cũng nghiên cứu về việc sử dụng bài tập tình huống

trong các nội dung khác nhau như: Trần Thị Lành với nội dung "Sử dụng bài tập tìnhhuống để rèn luyện cho học sinh kỹ năng phân tích - tổng hợp trong dạy học phần sinhhọc Vi sinh vật, Trung học phổ thông", tác giả đã thiết kế được những bài tập tình huống

để rèn luyện cho HS kỹ năng phân tích – tổng hợp trong phần sinh học vi sinh vật,cùng với đó là hệ thống các tiêu chí để đánh giá kỹ năng phân tích – tổng hợp mà HS

đạt được; Tác giả Trần Thị Hoàng Anh với đề tài “Sử dụng bài tập tình huống để rènluyện cho học sinh kỹ năng phân tích - tổng hợp trong dạy học phần Sinh học cơ thể -Sinh học 12, Trung học phổ thông” cũng đã có những đóng góp tương tự.

Tuy nhiên, việc sử dụng bài tập tình huống vào đổi mới phương pháp dạyhọc nói chung và đối với bộ môn Sinh học nói riêng vẫn còn rời rạc, tồn tại nhiều hạnchế Vì vậy, việc đi sâu nghiên cứu lý luận, thực tiễn và việc thiết kế và sử dụng cácbài tập tình huống trong dạy học để rèn luyện kỹ năng nhận thức cho học sinh là rấtcần thiết Việc vận dụng vào giảng dạy cụ thể ở nội dung Sinh thái học để rèn luyệncác kỹ năng nhận thức cho học sinh, qua đó phát hiện và bồi dưỡng học sinh giỏi các

cấp chưa được nhiều giáo viên quan tâm Vì vậy, tôi chọn trình bày đề tài: Thiết kế,sử dụng bài tập tình huống nội dung Sinh thái học - Sinh học 12 THPT để bồidưỡng học sinh giỏi các cấp.

Trang 3

2 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU.

Thiết kế và sử dụng các bài tập tình huống để:

- Giúp HS ôn tập hiệu quả nội dung Sinh thái học Thông qua việc xử lí các bài

tập tình huống để phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh trong quátrình phát triển kiến thức, qua đó phát triển tư duy

- HS có điều kiện rèn luyện kĩ năng độc lập nghiên cứu, kĩ năng hoạt độngnhóm, kĩ năng giao tiếp, kĩ năng tiếp cận, phát hiện và giải quyết vấn đề ở nhiều gócđộ khác nhau… đặc biệt phát triển năng lực vận dụng kiến thức để giải quyết các tìnhhuống thực tiễn, khơi gợi niềm hứng thú, say mê học tập môn Sinh học.

- Có thể là tài liệu hữu ích cho các đồng nghiệp tham khảo để có thể vận dụngtốt hơn vào việc thiết kế bài tập tình huống và sử dụng chúng trong giảng dạy bài mới,ôn tập, bồi dưỡng học sinh giỏi không chỉ ở nội dung Sinh thái học mà còn ở nhiềunội dung khác trong chương trình Sinh học - THPT

3 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU.

- Bài tập tình huống phát triển tư duy và các kĩ năng phân tích, tổng hợp trong ôntập nội dung Sinh thái học, Sinh học 12

- Quy trình thiết kế và sử dụng bài tập tình huống trong ôn tập, bồi dưỡng họcsinh giỏi trong nội dung Sinh thái học, Sinh học 12.

- Khách thể nghiên cứu: học sinh lớp 12 trường THPT chuyên Lam Sơn, ThanhHoá.

4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.

Quá trình nghiên cứu đề tài, tôi thực hiện các phương pháp sau:- Phương pháp nghiên cứu lý thuyết.

- Phương pháp điều tra.

- Phương pháp thực nghiệm sư phạm.- Phương pháp thống kê toán học.

5 NHỮNG ĐIỂM MỚI CỦA SKKN

+ Giới thiệu được quy trình thiết kế bài tập tình huống phù hợp với thực tiễn dạyhọc.

+ Thiết kế được hệ thống bài tập gồm 45 bài tập tình huống được sử dụng trongquá trình dạy - học, trong đó tập trung vào mục đích củng cố, ôn tập và phát hiện bồidưỡng học sinh giỏi các cấp trong nội dung Sinh thái học THPT

+ Đề xuất được quy trình sử dụng bài tập tình huống phù hợp với thực tiễn dạyhọc.

Trang 4

PHẦN II NỘI DUNGI CƠ SỞ LÍ LUẬN.

1 Tình huống

Theo Vũ Dũng “Tình huống là hệ thống các sự kiện bên ngoài có quan hệ vớichủ thể, có tác dụng thúc đẩy tính tích cực của người đó Trong quan hệ không giantình huống xảy ra bên ngoài nhận thức của chủ thể, trong quan hệ thời gian tình huốngxảy ra trước so với hành động của chủ thể Trong quan hệ chức năng tình huống là sựđộc lập của các sự kiện đối với chủ thể ở thời điểm mà người đó thực hiện hành động”

2 Tình huống dạy học.

Xét về mặt khách quan, tình huống dạy học là tổ hợp những mối quan hệ xã hộicụ thể được hình thành trong quá trình dạy học, khi mà người học đã trở thành chủ thểhoạt động của đối tượng nhận thức trong môi trường dạy học, nhằm một mục đích dạyhọc cụ thể.

Xét về mặt chủ quan, tình huống dạy học chính là trạng thái bên trong, được sinhra do sự tương tác giữa chủ thể với đối tượng nhận thức

Một tình huống thông thường chưa phải là một tình huống dạy học Nó chỉ trởthành tình huống dạy học khi người GV đưa những nội dung cần truyền thụ vào trongcác tình huống và cấu trúc các sự kiện sao cho phù hợp với logic sư phạm để khingười học giải quyết tình huống sẽ đạt được mục tiêu dạy học.

3 Bài tập tình huống (BTTH)

Có nhiều định nghĩa khác nhau về BTTH, theo tác giả BTTH là một tình huốngcó vấn đề, thể hiện dưới dạng những câu chuyện có thật hay hư cấu như thật đượcgiáo viên đề xuất với dụng ý sư phạm nhất định, được xây dựng trên cơ sở logic củaquá trình dạy học, logic của môn học, bài học và chiến lược dạy học của người thầyđể đưa người học vào trạng thái tích cực, tự giác chiếm lĩnh vấn đề học tập với sự nỗlực cao nhất về tâm lý, trí tuệ.

BTTH phải thoả mãn các điều kiện sau:

Tạo ra vấn đề: tạo ra một vấn đề không có câu trả lời đúng, đảm bảo để tìnhhuống đó thể hiện những thách thức thực sự đối với học viên và kích thích những suynghĩ, kỹ năng phản bác của họ thông qua các câu trả lời đa dạng và có lý.

Nhân vật phải có tính hiện thực: xác nhận các nhân vật mà người học có thể liênhệ tới và trong trường hợp những tình huống buộc phải ra quyết định thì xác định ai làngười phải giải quyết vấn đề và ra quyết định.

Đưa ra một thách thức: đưa tình huống có tính phức tạp vừa đủ để buộc ngườihọc phải suy nghĩ và thực sự vận dụng các kỹ năng trí tuệ của mình để giải quyết,không nên để cho người học cảm thấy dễ dàng xác định vấn đề hoặc đưa ra giải phápngay mà không cần phân tích, suy xét.

Sử dụng thông tin: bắt buộc người học phải sử dụng thông tin trong BTTH đểgiải quyết vấn đề Người học được yêu cầu tìm kiếm, đánh giá, sử dụng thông tin.

Thông tin đầy đủ: BTTH phải chứa đựng thông tin đầy đủ để giúp người học đưara những lý luận và phân tích có chiều sâu, giúp người học tránh được những phântích hoặc lý luận suông, nông cạn.

4 Phương pháp dạy học bằng bài tập tình huống.

PPDH bằng bài tập tình huống là PPDH được tổ chức theo những bài tập tìnhhuống có thực của cuộc sống, trong đó người học được kiến tạo tri thức qua việc giảiquyết các vấn đề có tính xã hội của việc học tập.

Trang 5

PPDH bằng bài tập tình huống có đặc điểm sau:

- Dựa vào các bài tập tình huống để thực hiện chương trình; những bài tập tìnhhuống không nhằm kiểm tra các kỹ năng mà giúp phát triển chính các kỹ năng.

- Bản thân bài tập tình huống mang tính chất gợi vấn đề.

- HS chỉ được hướng dẫn cách tiếp cận với bài tập tình huống chứ không có côngthức nào giúp HS tiếp cận với bài tập tình huống.

- Việc đánh giá kiến thức và kỹ năng dựa trên hành động và thực tiễn.

5 Kỹ năng học tập

Kỹ năng học tập là khả năng của con người thực hiện có kết quả các hành độnghọc tập phù hợp với điều kiện và hoàn cảnh nhất định, nhằm đạt được mục đích,nhiệm vụ đề ra.

Đối với học sinh THPT kỹ năng học tập chung gồm hệ thống:

- Các kỹ năng học tập phục vụ chức năng nhận thức liên quan đén việc thu thập,xử lý, sử dụng thông tin: kỹ năng làm việc với sách giáo khoa, kỹ năng quan sát, kỹnăng tiến hành thí nghiệm, kỹ năng phân tích - tổng hợp, kỹ năng so sánh, kỹ năngkhái quát hóa, kỹ năng suy luận, kỹ năng vận dụng kiến thức

- Các kỹ năng học tập phục vụ chức năng tổ chức, tự điều chỉnh quá trình học tậpliên quan đến việc quản lý phương tiện học tập, thời gian, sự hỗ trợ từ bên ngoài vàchất lượng; kỹ năng kiểm tra, tự đánh giá, kỹ năng tự điều chỉnh

- Các kỹ năng phục vụ chức năng tương tác trong học tập hợp tác: kỹ năng họcnhóm

II THỰC TRẠNG TRƯỚC KHI ÁP DỤNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM1 Trong những năm gần đây các đề thi đề thi HSG các cấp tỉ lệ điểm phần Sinh

thái học khá cao (HSG quốc gia 6/40 điểm, HSG quốc tế chiếm khoảng 10 - 15% sốđiểm lí thuyết).

Tuy nhiên, nội dung này trong chương trình sách giáo khoa phổ thông hiệnhành (2009) được phân phối với thời lượng tương đối ít và không có tiết bài tập rènluyện

Mặt khác, mặc dù khối lượng kiến thức trong chương trình SGK là khôngnhiều, nhưng trên thực tế nội dung Sinh học thực vật là khá rộng và có thể xây dựngđược rất nhiều bài tập ứng dụng Điều này cũng gây khó khăn cho việc ôn tập kiếnthức của học sinh.

2 Qua việc giảng dạy tôi thấy rằng, với thời lượng của chương trình chỉ cho

phép giáo viên bám chuẩn kiến thức và kĩ năng cơ bản và học sinh mới chỉ hiểu đượcnhững phần lý thuyết cơ bản mà hầu hết không vận dụng được những kiến thức đó

vào giải được dạng bài tập liên quan đến Sinh thái học

3 Để tìm hiểu mức độ sử dụng các phương pháp dạy học tích cực cũng như mức

độ phát triển các kỹ năng nhận thức học tập của học sinh ở trường THPT chuyên LamSơn, các trường THPT khác trên địa bàn tỉnh Thanh Hoá chúng tôi đã tiến hành traođổi, thăm dò ý kiến của giáo viên và học sinh của trường THPT chuyên và một sốtrường THPT trên địa bàn trong thời gian qua.

Thực tế cho thấy, nhiều giáo viên đã vận dụng các phương pháp dạy học tích cựcvào trong quá trình giảng dạy Phương pháp chủ yếu các giáo viên sử dụng trong quátrình ôn tập, bồi dưỡng học sinh giỏi cấp Tỉnh cũng như cấp Quốc gia, Quốc tế là sửdụng các bài tập tình huống Ngoài việc thiết kế các bài tập tình huống cung cấp cho

Trang 6

học sinh, giáo viên còn hướng dẫn để học sinh tự xây dựng thiết kế các bài tập tìnhhuống khác Thông qua các bài tập tình huống học sinh tự chủ động chiếm lĩnh kiếnthức, phát triển tư duy và phát triển các kỹ năng nhận thức học tập Tuy nhiên, thực tếcũng cho thấy các bài tập tình huống chưa được sử dụng nhiều trong dạy học Sinhhọc, tính tích cực của học sinh chưa được phát huy đúng mức, do đó hiệu quả dạy họcchưa cao.

Xuất phát từ hiệu quả của dạy học Sinh học thông qua bài tập tình huống ởtrường THPT chuyên Lam Sơn và thực trạng dạy học ở các trường THPT khác.Chúng tôi tiến hành xây dựng các bài tập tình huống và quy trình sử dụng bài tập tìnhhuống trong dạy học Sinh học Hi vọng đây sẽ là một nguồn tài liệu quý cho giáo viênvà học sinh tham khảo trong công tác bồi dưỡng học sinh giỏi bậc THPT.

III CÁC SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM HOẶC GIẢI PHÁP ĐÃ SỬ DỤNGĐỂ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ

Đề tài tập trung vào các giải pháp sau:

+ Giới thiệu được quy trình thiết kế bài tập tình huống phù hợp với thực tiễn dạy học.+ Thiết kế hệ thống bài tập tình huống để sử dụng trong quá trình dạy - học,trong đó tập trung vào mục đích củng cố kiến thức, phát triển năng lực, phát hiện vàbồi dưỡng học sinh giỏi các cấp trong nội dung Sinh thái học

+ Đề xuất được quy trình sử dụng bài tập tình huống phù hợp với thực tiễn dạy học.

III.1 GIỚI THIỆU QUY TRÌNH THIẾT KẾ BÀI TẬP TÌNH HUỐNGTham khảo các tài liệu tôi xin giới thiệu quy trình thiết kế bài tập tìnhhuống như sau:

Bước 1 Xác định mục tiêu, kiến thức và các kỹ năng và năng lực cần rèn luyện

cho học sinh.

Bước 2 Xác định nội dung kiến thức dạy học gắn với tình huống sẽ sử dụng.Bước 3 Thu thập dữ liệu, tìm các tài liệu có liên quan với nội dung bài học.Bước 4 Lựa chọn hình thức mô tả tình huống.

Bước 5 Xử lý sư phạm, thiết kế tình huống.

III.2 THIẾT KẾ BÀI TẬP TÌNH HUỐNG NỘI DUNG SINH THÁI HỌC1 Sơ lược nội dung kiến thức Sinh thái học.

1.1 Vai trò

- Trang bị các kiến thức cơ bản về sinh vật và môi trường cũng như mối quan

hệ về sinh vật và môi trường.

- Từ đó, giáo dục ý thức bảo vệ môi trường, sử dụng hợp lý tài nguyên thiênnhiên và bảo vệ sự cân bằng hình thái thiên nhiên.

Trang 7

- Ứng dụng các hiểu biết về sinh thái học trong thực tiễn cuộc sống, trong sảnxuất, bảo vệ và phát triển môi trường bền vững, giáo dục dân số.

- Kiến thức khái niệm: môi trường, nhân tố sinh thái, nơi sống, sinh cảnh, ổ

sinh thái, quần thể, quần xã, diễn thế sinh thái, hệ sinh thái, sinh quyển.

- Kiến thức quy luật: các quy luật sinh thái cơ bản, quy luật hình tháp sinh thái,

quy luật giới hạn sinh thái, quy luật biến đổi chung của diễn thế sinh thái.

- Kiến thức quá trình: quá trình hình thành quần thể, hình thành quần xã quá

trình vận chuyển các chất và năng lượng trong thiên nhiên qua chuỗi và lưới thức ăn,các quá trình sinh địa hóa.

- Kiến thức ứng dụng: vận dụng vào đời sống, thực tiễn sản xuất, vận dụng vào

vấn đề quản lý, bảo vệ tài nguyên thiên nhiên và phát triển bền vững.

- Kiến thức về phương pháp nghiên cứu khoa học: phương pháp quan sát thiên

nhiên, phương pháp mô hình toán học, phương pháp thực nghiệm trong phòng thínghiệm.

1.4 Vị trí phần Sinh thái học - Sinh học 12

Hiện nay, trong chương trình Sinh học phổ thông, phần Sinh thái học được đưavào giảng dạy ở cuối lớp 9 và cuối lớp 12 Ở lớp 9, kiến thức Sinh thái học chủ yếutrang bị cho học sinh về hệ thống khái niệm cơ bản, giới thiệu một cách khái quát mốiquan hệ giữa sinh vật với môi trường, cung cấp cho học sinh các dấu hiệu đặc trưng cơbản nhất, bước đầu giúp học sinh nhận biết các cấp độ tổ chức sống Kiến thức chỉ dừnglại ở mức giới thiệu nhân tố con người trong việc bảo vệ môi trường, thông qua cáckiến thức về sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên, khôi phục môi trường và gìn giữthiên nhiên hoang dã Đến lớp 12 kiến thức Sinh thái học cung cấp cho học sinh mộtcách có hệ thống hơn, đó là trang bị một hệ thống kiến thức khái niệm, kiến thức quátrình và kiến thức về các quy luật sinh thái Đi sâu vào xem xét các mối quan hệ bảnchất bên trong giữa sinh vật với sinh vật và giữa sinh vật với môi trường, từ đó đã làmrõ được vai trò và trách nhiệm của con người trong việc bảo vệ, gìn giữ và phát triểnmôi trường qua việc bảo vệ, phát triển các hệ sinh thái Như vậy, có thể thấy kiến thứcSinh thái học trong chương trình Sinh học phổ thông hiện nay được xây dựng theo kiểuđồng tâm mở rộng.

Trong chương trình Sinh học THPT, Sinh thái học được tách thành một phầnriêng và được đưa vào giảng dạy ở học kỳ II của lớp 12, được đặt sau phần Di truyềnhọc và Tiến hoá.

1.5 Cấu trúc chương trình

Theo chương trình nâng cao hiện hành, gồm 4 chương:- Chương I: Cơ thể và môi trường

Trang 8

Các nhân tố sinh thái

Hệ sinh thái - Sinh quyểnQuần xã

Quần thể - loàiCá thể

Con người

- Chương II: Quần thể sinh vật- Chương III: Quần xã sinh vật

- Chương IV: Hệ sinh thái và sinh quyển Sinh thái học với quản lý tài nguyênthiên nhiên.

Theo chương trình cơ bản hiện hành, gồm 3 chương:- Chương I: Cá thể và quần thể sinh vật

- Chương II: Quần xã sinh vật

- Chương III: Hệ sinh thái, sinh quyển và bảo vệ môi trường.

Các chương trong phần Sinh thái học lớp 12 nâng cao cũng như cơ bản THPTđược sắp xếp hợp lý, có liên kết chặt chẽ với nhau, chương trước làm cơ sở chochương sau, đồng thời cũng thể hiện tính hệ thống và logic của cả phần này về mặtcấu trúc lẫn nội dung.

Có thể khái quát cấu trúc nội dung phần Sinh thái học bậc THPT theo sơ đồsau:

Sơ đồ 1: Logic cấu trúc nội dung chương trình Sinh thái học – THPT.2 Thiết kế bài tập tình huống

Sau khi phân tích cấu trúc, nội dung phần Sinh thái học, sinh học 12 kết hợp

với quy trình thiết kế bài tập tình huống như trên tôi đã thiết kế được 45 bài tập tình

huống Cụ thể: Nội dung “Cá thể và quần thể sinh vật”: 15 bài tập tình huống, nộidung “Quần xã sinh vật”: 15 bài tập tình huống, nội dung “Hệ sinh thái, sinh quyển vàbảo vệ môi trường”: 15 bài tập tình huống.

Nội dung 1: CÁ THỂ VÀ QUẦN THỂ SINH VẬTBài tập tình huống 1:

Cá chép bị chết khi nhiệt độ xuống dưới 20C hoặc cao hơn 440C, phát triển tốt nhấtở 280C Cá rô phi khi nhiệt độ xuống dưới 5,60C hoặc cao hơn 420C sẽ chết.

Bạn Hoa cho rằng loài cá chép có giới hạn thích nghi với môi trường tốt hơn sovới loài cá rô phi Bạn Mai lại cho rằng 2 loài này đều thích nghi như nhau với môitrường sống riêng của mỗi loài.

Theo em, ý kiến của bạn nào đúng? Em hãy vẽ đồ thị biểu diễn sự thích nghicủa 2 loài cá để giải thích cho ý kiến của em.

Trang 9

(Dùng để củng cố nội dung II.1 Giới hạn sinh thái – Bài 35: Môi trường sốngvà các nhân tố sinh thái)

Bài tập tình huống 2:

Giáo viên cho HS quan sát hình ảnh sau đây, nhằm phân biệt nơi ở và ổ sinh thái.

Hình a Đại bàng quắp mồi trênkhông

Hình b Đại bàng săn mồi ở biển

Hình c Đại bàng săn mồi trênđồng cỏ

Hình d Tổ đại bàng

Hình 1 Nơi ở và ổ sinh thái

Hai bạn An và Bình tranh luận, bạn An cho rằng: Hình a và b là ổ sinh thái,hình c và d là nơi ở của chim Bạn Bình không đồng ý với ý kiến đó, bạn Bình chorằng: chỉ có hình d mới là nơi ở của chim.

Theo em, ý kiến của 2 bạn như thế nào? Hãy nêu ý kiến của em và giúp 2 bạnphân biệt nơi ở và ổ sinh thái.

(Dùng để củng cố nội dung II.2 Ổ sinh thái – Bài 35: Môi trường sống và cácnhân tố sinh thái)

Có hai loài rắn cùng sử dụng ếch, nhái, chuột làm thức ăn Hai loài này cùngchung sống trên một cánh đồng Theo em, liệu chúng có sống chung như vậy có đượckhông? Tại sao?

(Dùng để củng cố nội dung II.2 Ổ sinh thái – Bài 35: Môi trường sống và cácnhân tố sinh thái)

Giáo viên yêu cầu học sinh quan sát hình ảnh sau đây:

Trang 10

Hình 2 Sự thích nghi của động vật

Khi quan sát hình, Lan đã phân loại như sau:

- Hình a, b, c là những động vật ưa hoạt động ban ngày- Hình d, e, f là những động vật ưa hoạt động ban đêm.

Theo em, Lan phân loại như vậy đã hợp lý chưa? Em có nhận xét gì về đặcđiểm của các loài động vật trong hình (màu sắc trên thân động vật, hình dạng ngoài,hoạt động của động vật)?

Yếu tố nào đã tác động đến sự hình thành các đặc điểm đó? Các đặc điểm đó cóý nghĩa gì với mỗi loài động vật trên?

Từ đó, em hãy khái quát đặc điểm của các nhóm động vật dưới tác động củaánh sáng.

(Dùng để củng cố nội dung III.1 Thích nghi của sinh vật với ánh sáng – Bài 35:Môi trường sống và các nhân tố sinh thái)

Nhà trường hứa với nhómhọc sinh yêu thích sinh học cho đitham quan thảm thực vật vùng núicao Phăng Xi Păng, ngọn núi caonhất ở nước ta (hình bên).

Trước khi đi tham quan, côgiáo cho học sinh xem một hìnhảnh về ngọn núi, yêu cầu học sinhdự đoán về một số đặc điểm củasinh vật ở nơi đây.

Hình 3 Ngọn núi Phăng Xi Păng

Một học sinh đã dự đoán như sau:

a Số loài thực vật ở chân núi ít hơn số loài thực vật ở đỉnh núi

Trang 11

b Số lượng cá thể của một quần thể ở chân núi nhiều hơn số lượng cá thể củaquần thề khác cùng loài nằm trên đỉnh núi

c Ở chân núi, cây cao hơn, số cành ít hơn so với cá thể đồng loại và cùng độtuổi mọc ở đỉnh núi.

Theo em, những dự đoán của bạn học sinh như trên đã hợp lý chưa? Hãy đưa radự đoán của em Nguyên nhân sinh thái nào đã dẫn đến sự khác nhau như vậy củathực vật đỉnh núi so với thực vật chân núi?

(Dùng để củng cố nội dung III Sự thích nghi của sinh vật với môi trường sống –Bài 35: Môi trường sống và các nhân tố sinh thái)

Giáo viên nêu các ví dụ và kết hợp cho HS quan sát hình ảnh sau:

Hình 4 Phân biệt quần thể và tập hợp ngẫu nhiên

Khi quan sát hình, Nam đã phát biểu: Tập hợp 1, 3, 5 không phải là quần thể,các tập hợp còn lại là quần thể sinh vật Nhưng bạn lúng túng khi giải thích lý do tạisao bạn sắp xếp như vậy.

Em có đồng ý với phát biểu của bạn không? Hãy giúp bạn giải thích.

(Dùng để củng cố Khái niệm Quần thể sinh vật – Bài 36: Quần thể sinh vật vàmối quan hệ giữa các cá thể trong quần thể)

Bài tập tình huống 7 :

Nhà nghiên cứu khoa học Betsca-ravai-nưi (1963) đã nghiên cứu trên 10 ô tiêuchuẩn của một rừng thông, thu được kết quả: trong số 983 cây thì có tới 548 cây có rễnối liền nhau tạo thành 230 khóm.

Em hãy cho biết, đây là mối quan hệ gì? Ích lợi và tác hại của mối quan hệ nàynhư thế nào?

(Dùng để củng cố nội dung II.1 Quan hệ hỗ trợ – Bài 36: Quần thể sinh vật vàmối quan hệ giữa các cá thể trong quần thể)

Trang 12

Một loài chim rừng có tập tính lãnh thổ rất cao, trong khi một loài khác thườngsống thành nhóm.

Hãy dự đoán kiểu phân bố của mỗi loài và giải thích tại sao?

(Dùng để củng cố nội dung III Sự phân bố cá thể của quần thể - Bài 37: Cácđặc trưng cơ bản của quần thể sinh vật)

b Hãy so sánh các đặc điểm thích nghi nổi bật giữa hai nhóm thực vật thườngphân bố tương ứng ở hai địa điểm nêu trên.

(Dùng để bồi dưỡng, nâng cao kiến thức, kĩ năng nội dung chương 1: Cá thể vàquần thể sinh vật)

Bài tập tình huống 1 1 :

b Khi xuất hiện một loại côn trùng mới gây hại cho cây trồng, người ta thườngxác định tổng nhiệt hữu hiệu (S) của loài côn trùng đó để có biện pháp phòng trừ Hãycho biết cách xác định tổng nhiệt hữu hiệu (S) của loài côn trùng này và lấy ví dụminh họa.

Cho bảng thống kê số lượng trứng trung bình trong một lứa để của ba loài cánước ngọt:

Trang 13

- Cá mè:10.000 - 600.000 trứng/lứa- Cá ngạnh: 3000 - 8000 trứng/lứa- Cá thè be: 20 - 30 trứng /Lứa

Nhân tố nào ảnh hưởng đến số lượng trứng đẻ trong mỗi lứa ở các loài cá trên?Giải thích ảnh hưởng của nhân tố đó.

Khi nghiên cứu kích thước quần thể của một loài chuột đồng ở hai môi trường làđồng ngô và bãi cỏ, các nhà khoa học đã tiến hành bẫy và thu mẫu hai lần Ở lần thứnhất, họ bẫy được 250 con ở mỗi môi trường Sau khi được đánh bắt chúng bị đánhdấu và thả lại môi trường sống của chúng Ba ngày sau, người ta tiến hành thu mẫungẫu nhiên lần thứ hai Lần này trong 288 con đánh bắt ở đồng ngô có 125 con bịđánh dấu.Trong số 225 con đánh bắt ở bãi có có 72 % số con bị đánh dấu Giả thuyếtkhông có sự thay đổi kích thước quần thể trong 3 ngày nghiên cứu Hãy cho biết têngọi của phương pháp trên và kích thước của mỗi quần thể.

Nội dung 2: QUẦN XÃ SINH VẬTBài tập tình huống 1:

Khi quan sát hình 5 Tính đa dạng về loài

Hình 5 Tính đa dạng về loài

Trang 14

Một học sinh phát biểu: Quần xã sinh vật rừng nhiệt đới có tính đa dạng về loàihơn quần xã hoang mạc.

Theo em, phát biểu của học sinh đó đã đúng chưa?

(Dùng để củng nội dung II.1 Đặc trưng về thành phần loài trong quần xã – Bài40: Quần xã sinh vật và một số đặc trưng cơ bản của quần xã)

Loài dây leo thuộc họ Thiên lí sống bám trên thân cây gỗ Một phần thân củadây leo phồng lên tạo nhiều khoang trống làm thành tổ cho nhiều cá thể kiến sinhsống trong đó Loài dây leo thu nhận chất dinh dưỡng là thức ăn của kiến đem về dựtrữ trong tổ Kiến sống trên cây gỗ góp phần diệt chết các loài sâu đục thân cây.

Một học sinh phát biểu: giữa kiến, cây gỗ và dây leo có các mối quan hệ làcộng sinh và hội sinh.

Em có đồng ý với bạn không? Hãy kể tên các quan hệ sinh thái giữa các sinhvật nêu trên Trình bày khái niệm về các quan hệ sinh thái đó.

(Dùng để giảng dạy nội dung III.1 Các mối quan hệ sinh thái – Bài 40: Quần xãsinh vật và một số đặc trưng cơ bản của quần xã)

Nghiên cứu về rừng cây dẻ bị chết, người ta cho rằng chim muông – loài chimchuyên ăn nhộng và sâu đục thân cây dẻ là nguyên nhân gây chết cây Ngoài ăn sâura, chim muông còn ăn nhiều vỏ hạt của cây Số lượng chim muông phụ thuộc chủyếu vào số lượng sâu có trong khu rừng.

- Người ta cho rằng chim muông là nguyên nhân làm cây dẻ bị chết Em cóđồng ý không? Vì sao?

- Chúng ta cần làm gì với chim muông để bảo vệ rừng?

(Dùng để củng cố nội dung III.1 Các mối quan hệ sinh thái – Bài 40: Quần xãsinh vật và một số đặc trưng cơ bản của quần xã)

Khi nói về mối quan hệ đối kháng, có ý kiến cho rằng: “Một sinh vật ăn một sinhvật khác” chính là động lực quan trọng, giúp cho sự tiến hóa không ngừng của sinh vật.

Em có đồng ý với ý kiến đó không? Tại sao?

(Dùng để củng nội dung III.1 Các mối quan hệ sinh thái – Bài 40: Quần xã sinhvật và một số đặc trưng cơ bản của quần xã)

Người ta ví việc nhập nội một loài sinh vật vào một quần xã sinh vật ổn địnhcũng tương tự như ghép một cơ quan vào cơ thể người (như ghép tụy chẳng hạn).

Em hiểu điều đó như thế nào? Hãy giải thích.

(Dùng để củng cố nội dung III.1 Các mối quan hệ sinh thái – Bài 40: Quần xãsinh vật và một số đặc trưng cơ bản của quần xã)

Xét một số loài có đặc điểm sinh thái như sau:1 Cá rô: ăn tạp, sống ở tầng mặt, tầng giữa2 Cá chạch: ăn mùn, sống ở tầng đáy

3 Cá mè hoa: ăn động vật nổi, sống ở tầng mặt4 Cá lóc (cá quả, cá tràu): ăn tạp, sống ở tầng đáy

5 Cá trắm cỏ: ăn thực vật thủy sinh, sống ở tầng mặt và tầng giữa6 Cá mè trắng: ăn thực vật nổi, sống ở tầng mặt