Phụ lục ICỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAMĐộc lập – Tự do – Hạnh phúcĐƠN ĐỀ NGHỊ CÔNG NHẬN SÁNG KIẾNKính gửi1: Hội đồng sáng kiến trường THPT Chuyên Bắc GiangTôi chúng tôi ghi tên dưới
Trang 1Phụ lục I CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc ĐƠN ĐỀ NGHỊ CÔNG NHẬN SÁNG KIẾN
Kính gửi1: Hội đồng sáng kiến trường THPT Chuyên Bắc Giang Tôi (chúng tôi) ghi tên dưới đây2
:
Số Họ và Ngày Nơi công Chức Trình Tỷ lệ (%) và nội dung đóng góp
sinh trú) môn Tỷ lệ Nội dung đóng góp vào
(%) việc tạo ra sáng kiến
(ghi rõ nội dung công việc cụ thể tham gia của đồng tác giả sáng kiến
“nếu có”)
01
Đào Hải
Yến 23/11/1976
Trường THPT Chuyên Bắc Giang
Tổ trưởng
Thạc sĩ Sinh học
50 Xây dựng nội dung lý
thuyết
02
Nguyễn
Thị Thuỷ25/03/1976
Trường THPT Chuyên Bắc Giang
Giáo viên Thạc sĩ
Sinh học
50 Xây dựng nội dung câu
hỏi, bài tập
Là tác giả (nhóm tác giả) đề nghị xét công nhận sáng kiến:
Tên sáng kiến: Giải pháp phân tích các dạng biểu đồ thường gặp trong các bài tập sinh thái học môn Sinh học 12.
1 - Họ và tên (nếu là đại diện nhóm tác giả sáng kiến): Đào Hải Yến
Điện thoại: 0982766403
- Email: dhyen.cbg@bacgiang.edu.vn
2 Lĩnh vực áp dụng sáng kiến3: GD & ĐT – áp dụng giảng dạy môn Sinh học
3 Ngày sáng kiến được áp dụng lần đầu hoặc áp dụng thử: tháng 9/2022
4 Các tài liệu kèm theo:
4.1 Thuyết minh mô tả giải pháp và kết quả thực hiện sáng kiến: 01 cuốn
Bắc Giang, ngày 08 tháng 03năm 2022
Tác giả sáng kiến (hoặc đại diện nhóm
tác giả sáng kiến)
(Chữ ký và họ tên) Đào Hải Yến
Trang 2CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
THUYẾT MINH MÔ TẢ GIẢI PHÁP
VÀ KẾT QUẢ THỰC HIỆN SÁNG KIẾN
1 Tên sáng kiến :
“ Giải pháp phân tích các dạng biểu đồ thường gặp trong các bài tập sinh thái học môn Sinh học 12”
2 Ngày sáng kiến được áp dụng lần đầu hoặc áp dụng thử: 15/09/2022
3 Các thông tin cần bảo mật (nếu có): Không.
4 Mô tả các giải pháp cũ thường làm (Nêu rõ tên giải pháp, tình trạng và nhược
điểm, hạn chế của giải pháp cũ): Hiện nay, các bài tập sinh thái học đặc biệt là bài tập trong các kì
thi học sinh giỏi quốc gia, quốc tế thường sử dụng các biểu đồ để hiển thị các dữ liệu nghiên cứu một cách dễ hiểu, trực quan Tuy nhiên nếu không được trang bị kiến thức, nhiều học sinh sẽ lúng túng, cảm thấy khó hiểu khi bắt gặp các dạng bài tập có biểu đồ Do đó, chúng tôi chọn đề tài “Các biểu đồ thường gặp trong các bài tập sinh thái học” nhằm giúp học sinh hiểu hơn về các dạng biểu
đồ, ý nghĩa mỗi dạng, không còn bỡ ngỡ khi gặp các bài tập có biểu đồ
6 Mục đích của giải pháp sáng kiến (Nêu rõ mục đích khắc phục các nhược điểm của giải pháp cũ hoặc mục đích của giải pháp mới do mình tạo ra):
- Xác định các dạng biểu đồ thường gặp trong sinh thái học
- Xác định ý nghĩa và cách phân tích biểu đồ
- Tạo hứng thú cho học sinh trong việc học, góp phần nâng cao chất lượng dạy học
7 Nội dung:
7.1 Thuyết minh giải pháp mới hoặc cải tiến
- Tên giải pháp: ” Giải pháp phân tích các dạng biểu đồ thường gặp trong các bài tập sinh thái học môn Sinh học 12
- Nội dung:
7.1 1 Các dạng biểu đồ thường được sử dụng trong bài tập sinh thái học.
1.1 Biểu đồ cột (Column chart)
Một trong những biểu đồ phổ biến nhất được sử dụng để thể hiện dữ liệu thống kê là biểu đồ cột Biểu đồ có dạng các cột, trong đó chiều cao (tương ứng với trục tung) của các cột biểu thị độ lớn của các giá trị Trục hoành thường biểu hiện giá trị thời gian.Biểu đồ này được dùng để so sánh các giá trị với nhau
Quan sát biểu đồ: xác định trục tung, trục hoành, số cột, ý nghĩa mỗi cột
- VD1 (Trích đề thi Olympic Sinh học quốc tế 2017)
Máy phát điện bằng sức gió đang được dùng phổ biến ở nước Anh Tuy nhiên, việc chặn luồng gió gây nên nhiều bất lợi cho các loài chim Một số máy phát điện đã được xây dựng tại những nơi ở của các loài: gà gô đỏ (Lagopus lagopus scotica), chim dẽ giun (Gallinago gallinago), chim chiền chiện (Alauda arvensis), chim rẽ (Numenius sp.) và chim sẻ (Anthus pratensis) So sánh mật độ quần thể của các loài này ở các thời gian trước, trong và sau khi xây dựng máy phát điện, trong điều kiện không làm ảnh hưởng tới môi trường sống của chúng
Trang 3Mỗi phát biểu dưới đây là đúng hay sai ?
A Trong quá trình xây dựng máy phát điện bằng sức gió, quần thể gà gô đỏ bị suygiảm.
B Trong số các loài được nghiên cứu, chim rẽ là loài giảm nhiều nhất khi quá trìnhxây dựng đã kết
thúc
C Việc xây dựng các máy phát điện bằng sức gió tạo môi trường sống tốt hơn chogà gô đỏ so với
đối chứng không có nhà máy phát điện
D Sự thay đổi môi trường sống do xây dựng nhà máy có ảnh hưởng tới quần thểchim dẽ giun
- Phân tích:
+ trục tung thể hiện mật độ quần thể (là giá trị cần quan tâm), trục hoành thể hiện thời gian (trước, trong và sau quá trình), có 2 cột, mỗi cột thể hiện một đối tượng khác nhau (quần thể đối chứng và quần thể chịu ảnh hưởng bởi máy phát điện) Lưu ý: số cột cũng có thể thể hiện tác động của một yếu tố khác lên giá trị cần quan tâm (trong ví dụ 2)
+ như vậy biểu đồ trên là biểu đồ cột trong đó thể hiện mật độ quần thể của các loài chim trong quần thể đối chứng và quần thể bị ảnh hưởng máy phát điện ở 3 thời điểm: trước, trong và sau khi xây dựng máy phát điện
+ biểu đồ trên giúp so sánh mật độ quần thể đối chứng và mật độ quần thể chịu ảnh hưởng bởi máy phát điện trong cùng một thời điểm Đồng thời so sánh các quần thể ở các thời điểm khác nhau, từ
đó thấy được ảnh hưởng của máy phát điện và ảnh hưởng của quá trình xây dựng máy phát điện đến mật độ các loài chim
+ Phát biểu đúng: A, B, C, D
- Ví dụ 2 (Trích đề thi Olympic Sinh học quốc tế 2016)
Trang 4Loài cỏ sống lâu năm, đơn tính khác gốc Poa cùng sống với loài cỏ Stipa ở vùng đồngcỏ Loài cỏ Poa là thức ăn ưa thích của động vật ăn cỏ tự nhiên và gia súc, cònloàiStipa thì không Các nhà khoa học đã trồng các cỏ Poa ở các khoảngcách khác nhauvới cỏ Stipa, trong điều kiện có hoặc không có rào chắn rễ, và trong các điều kiệnkhác nhau về mức khai thác của động vật ăn cỏ Sự sinh trưởng của cỏ Poa được ghi lại
Trong một thí nghiệm khác, họ đã ghi nhận mật độ của cỏ Poa đực và cỏ cái trong cácđiều kiện khai thác khác nhau của động vật ăn cỏ
Hãy xác định mỗi câu sau đây là Đúng hay Sai và viết vào Phiếu trả lời.
A Trong điều kiện không có động vật ăn cỏ: khoảng cách tới cỏ Stipa vốn ít bị khaithác có ảnh
hưởng đến sinh khối của cỏ Poa đực và cỏ Poa cái
B Trong điều kiện động vật ăn cỏ khai thác vừa phải, cả cây đực và cây cái thườngsống tốt hơn khi
ở gần cỏ Stipa so với khi ở xa, chứng tỏ tác động tích cực của sựche bóng của Stipa lên cả cỏ Poa đực và cái
C Có sự cạnh tranh mạnh mẽ dưới mặt đất giữa cỏ Poa cái với hàng xóm Stipa ở nơikhông bị động
Trang 5vật ăn cỏ khai thác.
D Tỷ lệ giới tính dao động theo sự thiên vị (bias) giữa đực và cái chịu ảnh hưởng củamức độ khai
thác của gia súc
- Phân tích:
+ Hình Q46: trục tung là tổng sinh khối của cỏ Poa (giá trị cần quan tâm), trục hoành là khoảng cách với cỏ Stipa Có 2 cột, mỗi cột thể hiện ảnh hưởng của việc có hay không có rào chắn đến sinh khối của cỏ Poa Do có thêm yếu tố giới tính và mức độ khai thác của động vật ăn cỏ nên tổng thể
có 6 biểu đồ nhỏ trong hình
+ như vậy biểu đồ hình Q46 thể hiện 3 yếu tố ảnh hưởng: khoảng cách với cỏ Stipa, động vật ăn cỏ, rào chắn đến sinh khối của giới đực và giới cái của cỏ Poa
+ từ việc so sánh các cặp giá trị trong mỗi trường hợp (theo câu hỏi), ta có thể xác định được ảnh hưởng của từng yếu tố tới sinh khối của cỏ Poa
+ hình Q64-2 thể hiện ảnh hưởng của mức độ khai thác của động vật ăn cỏ (giá trị trục hoành) đến mật độ (giá trị trục tung) của cây đực và cái của có Poa (tương ứng với 2 cột)
+ phát biểu đúng: B, C, D
1.2.Biểu đồ thanh (horizontal bar chart)
Biểu đồ thanh có dạng các thanh ngang dọc theo trục X Chiều dài của các thanh biểu thị độ lớn của giá trị Biểu đồ dạng thanh đặc biệt hữu ích khi trình bày các biến đo theo chiều ngang thay vì nằm
ép trên trục X Tương tự như biểu đồ cột, biểu đồ thanh cũng hữu ích trong việc so sánh các giá trị thống kê
- VD1: (Trích đề thi Olympic quốc tế 2013)
Nhiều loài muỗi lắc (muỗi không hút máu) chỉ xuất hiện phong phú ở những ổ sinh thái nhất định, chẳng hạn như ba loài muỗi dưới đây được tìm thấy phổ biến ở Thụy Sĩ.
Trạng thái dinh dưỡng
tối ưu
Nhiệt độ không khí trung bình vào tháng Bảy
Thảm thực vật liền kề phổ biến nhất
Loài 2 Mức độ dinh dưỡng
trung bình
Trang 6Các hóa thạch muỗi lắc trong trầm tích của hồ có thể được dùng để tái thiết các điều kiện sinh thái
và khí hậu trước đây ở vùng xung quanh hồ Theo một trình tự các lớp trầm tích ở một hồ Thụy sĩ nhỏ, người ta định loại và đếm vỏ đầu của tất cả các con muỗi lắc Độ phong phú tương đối của ba loài trong mỗi lớp trầm tích được nêu trong hình dưới đây
Em hãy cho biết mỗi câu sau đây là đúng hay sai.
A Tác động của con người trở nên rõ ràng kể từ 9000 năm trước
B Trong khoảng thời gian từ 2000 năm trước đến nay, có lẽ đã có một đợt nhiệt độ lạnh ngắt quãng kéo dài xảy ra
C Loài 3 có lẽ nên dùng là loài chỉ thị về trạng thái dinh dưỡng tốt hơn là loài chỉ thị về nhiệt độ trung bình
D Sự dao động về độ phong phú của loài 2 được giải thích thuyết phục nhất bằng mô hình Lotka-Volterra (vật ăn thịt – con mồi) gồm loài ăn côn trùng
- Phân tích:
+ biểu đồ trên là biểu đồ thanh thể hiện độ phong phú tương đối của 3 loài muỗi trong rất nhiều mốc thời gian Kết hợp với đặc điểm sinh thái từng loài muỗi ở bảng số liệu phía trên, có thể dự đoán được sự thay đổi nhiệt độ trong lịch sử, tác động của con người với môi trường
+ phát biểu đúng: B, C
1.3.Biểu đồ đường (Line Graph)
Biểu đồ đường biểu thị các dữ liệu liên tục theo thời gian vì vậy rất phù hợp để đánh giá chiều hướngthay đổi dữ liệu theo thời gian
Trang 7Biểu đồ đường thường được xây dựng khi có nhiều chuỗi dữ liệu trong biểu đồ, từ đó giúp so sánh ảnh hưởng của các nhân tố đến một đối tượng quan tâm Nếu chỉ có một chuỗi dữ liệu, người ta thường sử dụng biểu đồ khác như biểu đồ tán xạ
- Ví dụ 1 (Trích đề thi Olympic Sinh học quốc tế 2017)
Nhím biển (Echinoidea) là nguồn thức ăn cho rái cá (Enhydra lutris) Quần thể nhímbiển có xu hướng mở rộng tại nơi đáy biển bị con người phá hủy Nhím biển, sênbiển (Patella vulgata) và rong biển có thể sống chung ở một chỗ Độ bao phủ củarong biển được đo đạc tại vị trí thí nghiệm nơi nhím biển và sên biển được khống chếbằng phương pháp nhân tạo
Mỗi phát biểu dưới đây là đúng hay sai ?
A Sên biển làm thay đổi ảnh hưởng của nhím biển lên sự phát triển của rongbiển
B Tác động của nhím biển lên rong biển nhiều hơn tác động của sên biển lên rong biển
C Nhím biển giúp phục hồi đáy biển bị phá hủy
D Tăng số lượng rái cá làm tăng năng suất sơ cấp đại dương
- Phân tích:
+ biểu đồ trên là biểu đồ đường, thể hiện sự thay đổi độ bao phủ của rong biển theo thời gian
+ có 4 đường trong biểu đồ tương ứng với 4 chuỗi dữ liệu, mỗi đường biểu thị ảnh hưởng của các loài nhím biển và sên biển lên độ bao phủ của rong biển
+ Phát biểu đúng: B và D
- VD2 (Trích đề thi Olympic Sinh học quốc tế 2016)
Thí nghiệm về tác động của nhiệt độ lên mối quan hệ cạnh tranh khác loài của 2 loài cá hồi suối đã được thực hiện trong phòng thí nghiệm Hai loài cá đó là Salvelinus malma và S leucomaenis, chúng phần lớn phân bố tách biệt theo độ cao Ba tổ hợp cá thể cá đã được thí nghiệm, bao gồm các quần thể có phân bố tách biệt của S malmavà S leucomaenis, và các quần thể cùng khu phân bố của của cả 2 loài Cả ba nhóm đều được thí nghiệm với nhiệt độ thấp (6°C) và nhiệt độ cao (12°C), trong đó trên thực tế thường gặp các quần thể của S malma (6°C) và quần thể S.leucomaenis (12°C)
Trang 8Hãy xác định mỗi câu sau đây là Đúng hay Sai và viết vào Phiếu trả lời.
A Sự cạnh tranh giữa 2 loài cá này chịu ảnh hưởng của nhiệt độ và độ cao.
B Loài S malma phân bố tại vùng có độ cao cao hơn loài S leucomaenis.
C Loài S leucomaenis có thể thích ứng với nhiệt độ thấp tốt hơn loài S malma.
D Loài S malma có ổ sinh thái cơ bản hẹp hơn loài S leucomaenis.
- Phân tích: các biểu đồ đường ở trên giúp so sánh khả năng thích ứng của hai loài S malmavà S Leucomaenis khi sống cùng nhau và khi sống tách biệt ở các nhiệt độ khác nhau từ đó thấy được ảnh hưởng của nhiệt độ và mối quan hệ sinh thái giữa hai loài
- Phát biểu đúng: A và B
- VD3 (Trích đề thi Olympic Sinh học quốc tế 2016)
Một côn trùng H ăn thực vật chuyên sống nhờ vào hạt của hai loài cây X và Y Trong một thí nghiệm, một số mảnh rừng được dùng để làm thí nghiệm, một số mảnh khác được dùng làm đối chứng Trong một mảnh thí nghiệm, các cây non của X và Y được bảo vệ khỏi bị côn trùng H ăn (các vòng tròn trắng) Trong các mảnh khác thì các cây non X và Y không được bảo vệ được dùng làm đối chứng (vòng tròn đen) Hình A cho biết số lượng trung bình của tất cả các loài mà cây non của chúng được tìm thấy trong các mảnh rừng Hình B cho biết độ nhiều tương đối tính trung bình
về cây non của các loài X và Y quan sát được trong các mảnh rừng nghiên cứu Em hãy cho biết các câu sau đây là đúng hay sai
A Cây con của loài Y có mức độ cạnh tranh yếu
B Sự điều hòa của quần xã thực vật này theo kiểu từ trên xuống dưới
C Số lượng cây non của loài X bị điều tiết mạnh bởi một loài ăn thực vật bổ sung
Trang 9D Côn trùng ăn thực vật đóng vai trò như một loài chủ chốt.
A False B True C False D True
- Phân tích: biểu đồ trên là biểu đồ đường thể hiện sự thay đổi theo thời gian về số lượng loài trung bình của tất cả các loài mà cây non của chúng được tìm thấy trong các mảnh rừng (hình A) và độ nhiều tương đối tính trung bình về cây non của các loài X và Y quan sát được trong các mảnh rừng nghiên cứu (hình B) trong hai trường hợp các cây non của X và Y được bảo vệ khỏi bị côn trùng H
và trường hợp các cây con không được bảo vệ khỏi côn trùng
Từ đồ thị có thể so sánh từ đó đánh giá được ảnh hưởng của côn trùng H đến độ phong phú của quần xã, xác định vai trò của côn trung H, dự đoán độ cạnh tranh giữa hai loài X, Y
- Phát biểu đúng: B và D
1.4.Biểu đồ tán xạ (biểu đồ phân tán- scatter graphs)
Biểu đồ tán xạ là một trong những biểu đồ thường được các nhà khoa học và các nhà thống kê sử dụng Dạng biểu đồ này được thiết lập bằng cách thể hiện các giá trị chấm của các cặp dữ liệu có liên quan với nhau Do đó, biểu đồ phân tán thường được sử dụng để xác định mối tương quan giữa
2 loại dữ liệu, có thể thuộc một trong các trường hợp sau:
- Dữ liệu nguyên nhân và kết quả: qua biểu đồ này, tác động vào nguyên nhân có thể điều chỉnh kết quả mong muốn
- Dữ liệu kết quả và kết quả: nếu có mối tương quan giữa kết quả này và kết quả khác thì chúng có thể có cùng nguyên nhân gây nên Xác định nguyên nhân, từ đó tìm giải pháp cho vấn đề
- Dữ liệu nguyên nhân và nguyên nhân: thường ít gặp, có thể chọn nguyên nhân dễ thay đổi để đem lại kết quả mong muốn
- Một số dạng biểu đồ phân tán:
Trang 10- Ví dụ 1 (Trích đề thi Olympic Sinh học quốc tế 2017)
Việc giải trình tự các gen RNA ribosome (rDNA), vốn có mức đa dạng cực thấp trong phạm vi các
họ vi khuẩn, thường phản ánh tính đặc trưng cũng như mức độ phong phú tương đối của các họ vi khuẩn ở các loại đất khác nhau Bacteriovoracaceae và Bdellovibrionaceae là những họ vi khuẩn ăn thịt Trong điều kiện tối ưu, mỗi họ này có tốc độ tăng trưởng tối đa khác nhau Haliangiaceae và Koribacteraceae là các họ không ăn thịt
Mỗi phát biểu sau đây là đúng hay sai
A Bdellovibrionaceae và Bacteriovoracaceae chiếm giữ các ổ sinh thái khác nhau
B Bacteriovoracaceae là loài ăn thịt quan trọng của Haliangiaceae
C Có lẽ Bacteriovoracaceae và Koribacteraceae có thể có môi trường sống khác nhau
D Việc giải trình tự rDNA có thể đánh giá được mức độ phong phú trong phạm vi mỗi loài
Bacteriovoracaceae
- Phân tích: các biểu đồ trên thể hiện mối tương quan giữa mức độ phong phú tương đối về rDNA của các cặp họ vi khuẩn đất khác nhau ở các mẫu đất riêng biệt, từ đó đánh giá, dự đoán được mức
độ giống và khác nhau về ổ sinh thái, môi trường sống, mối quan hệ dinh dưỡng của các họ Từ biểu đồ nhận thấy:
+ Bdellovibrionaceae và Bacteriovoracaceae có tương quan thuận ở các mẫu đất