Rèn luyện kỹ năng thao tác trong phòng thí nghiệm. Biết cách thu mẫu, phân tíchvà xử lý mẫu vật phục vụ nghiên cứu sinh thái học.+ Biết cách thu thập và sử lý số liệu trên cơ sở nắm vững các mô hình toán sinhthái và các ứng dụng thống kê sinh học.+ Thiết kế được các mô hình thực nghiệm phục vụ nghiên cứu sinh thái học.+ Có kỹ năng đánh giá tác động của điều kiện môi trường lên các đối tượng sinhvật
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
-
ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC
CƠ SỞ SINH THÁI HỌC
1 Thông tin về giảng viên
1.1 Giảng viên:
- Họ và tên: Lê Thu Hà
- Chức danh, học hàm, học vị: Tiến sĩ
- Thời gian, địa điểm làm việc: 8h30 - 17h00 các ngày trong tuần trừ thứ 7 và chủ nhật, P.227 nhà T1, Khoa Sinh học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
- Địa chỉ liên hệ: PTN Sinh thái học và Sinh học Môi trường, Khoa Sinh học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, 334 Nguyễn Trãi, Thanh Xuân, Hà Nội
- Điện thoại, email: lethuha17@yahoo.com
- Các hướng nghiên cứu chính: Sinh thái học, Ô nhiễm môi trường nước, Sinh vật chỉ thị ô nhiễm môi trường nước
- Họ và tên: Nguyễn Xuân Huấn
- Chức danh, học hàm, học vị: Phó giáo sư, Tiến sĩ
- Thời gian, địa điểm làm việc: 8h30 - 17h00 các ngày trong tuần trừ thứ 7 và chủ nhật, P.429 nhà T1, Khoa Sinh học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
- Địa chỉ liên hệ: Bộ môn Động vật có xương sống, Khoa Sinh học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, 334 Nguyễn Trãi, Thanh Xuân, Hà Nội
- Điện thoại, email: huannx@vnu.edu,vn
- Các hướng nghiên cứu chính: đa dạng sinh họcc và bảo tồn, khai thác hợp lý và quản lý bền vững nguồn lợi sinh vật vùng ven bờ và biển, Sinh học và sinh thái học cá, Sinh thái học các thủy vực và chất lượng môi trường nước, Sinh thái học
quần thể
Trang 21.2 Trợ giảng:
- Họ và tên: Đoàn Hương Mai
- Địa chỉ liên hệ: PTN Sinh thái học và Sinh học Môi trường, Khoa Sinh học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, 334 Nguyễn Trãi, Thanh Xuân, Hà Nội
- Điện thoại, email: doanhuongmai@yahoo.com
- Họ và tên: Trương Ngọc Kiểm
- Địa chỉ liên hệ: PTN Sinh thái học và Sinh học Môi trường, Khoa Sinh học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, 334 Nguyễn Trãi, Thanh Xuân, Hà Nội
- Điện thoại, email: kiemtn@vnu.edu.vn
2 Thông tin chung về môn học
- Tên môn học: Cơ sở Sinh thái học
- Mã môn học:
- Số tín chỉ: 03
- Môn học: Bắt buộc
- Giờ tín chỉ đối với các hoạt động học tập:
+ Nghe giảng lý thuyết trên lớp: 20
+ Làm bài tập trên lớp: 3
+ Thảo luận trên lớp: 4
+ Thực hành trong phòng thí nghiệm: 15
+ Thực tập thực tế ngoài trường: 0
+ Tự học: 3
- Đơn vị phụ trách môn học:
+ Phòng thí nghiệm sinh thái học và sinh học môi trường
+ Khoa: Sinh học
- Các môn học tiên quyết:
+ Thực vật học
+ Động vật học động vật không xương sống
+ Động vật học động vật có xương sống
- Các môn học kế tiếp:
+ Niên luận
+ Khóa luận tốt nghiệp
Trang 33 Mục tiêu của môn học:
- Mục tiêu về kiến thức:
+ Hiểu những khái niệm và những nguyên lý cơ bản về mối quan hệ giữa sinh vật với sinh vật và giữa sinh vật với môi trường ở các mức độ tổ chức khác nhau: cá thể, quần thể, quần xã và hệ sinh thái
+ Hiểu được mối quan hệ của con người với tự nhiên trong việc khai thác tài nguyên thiên nhiên và gìn giữ sự trong sạch của môi trường cho sự phát triển một
xã hội văn minh và bền vững
- Mục tiêu về kĩ năng:
+ Rèn luyện kỹ năng thao tác trong phòng thí nghiệm Biết cách thu mẫu, phân tích
và xử lý mẫu vật phục vụ nghiên cứu sinh thái học
+ Biết cách thu thập và sử lý số liệu trên cơ sở nắm vững các mô hình toán sinh thái và các ứng dụng thống kê sinh học
+ Thiết kế được các mô hình thực nghiệm phục vụ nghiên cứu sinh thái học
+ Có kỹ năng đánh giá tác động của điều kiện môi trường lên các đối tượng sinh vật
- Các mục tiêu khác: Hình thành thái độ công bằng, khách quan, khoa học trong nghiên cứu sinh thái học và sinh học môi trường
4 Tóm tắt nội dung môn học:
Phần lý thuyết trang bị cho sinh viên ngành Sinh học những khái niệm và những nguyên lý cơ bản về mối quan hệ giữa sinh vật với sinh vật và giữa sinh vật với môi trường ở các mức độ tổ chức khác nhau: cá thể, quần thể, quần xã và hệ sinh thái, bao gồm trong đó cả mối quan hệ của con người với tự nhiên trong việc khai thác tài nguyên thiên nhiên và gìn giữ sự trong sạch của môi trường cho sự phát triển một xã hội văn minh và bền vững
Phần thực tập nhằm củng cố và minh hoạ cho phần lý tuyết cơ sở sinh thái học, đồng thời cũng để rèn luyện kỹ năng thao tác trong phòng thí nghiệm, cách thu thập và
sử lý số liệu cho sinh viên Ngoài ra một số bài thực tập thiên nhiên còn giúp cho sinh viên tập quan sát, nhận xét, thu mẫu và biết cách phân tích các dữ liệu thu được
5 Nội dung chi tiết môn học:
Chương 1 BÀI MỞ ĐẦU
1.1 Định nghĩa
Trang 41.2 Mục đích và đối tượng môn học
1.3 Lịch sử phát triển sinh thái học
1.4 Phương pháp nghiên cứu sinh thái học
1.5 Ý nghĩa của việc nghiên cứu sinh thái học
Chương 2 MỐI QUAN HỆ TƯƠNG TÁC CỦA SINH VẬT VỚI MÔI TRƯỜNG
2.1 Những khái niệm cơ bản trong sinh thái học
2.2 Các mối quan hệ của sinh vật với các yếu tố môi trường
2.2.1 Ánh sáng và đời sống sinh vật
2.2.2 Nhiệt độ và cơ thể
2.2.3 Nước và độ ẩm của môi trường trên cạn đối với đời sống sinh vật 2.2.4 Tác động tổng hợp của nhiệt độ - độ ẩm lên đời sống sinh vật 2.2.5 Đất
2.2.6 Muối khoáng và đời sống sinh vật
2.2.7 Các chất khí và ảnh hưởng của chúng đối với đời sống
2.2.8 Dòng và áp suất
2.2.9 Các yếu tố sinh học
2.3 Tập tính học và cơ sở sinh lý học của tập tính ở sinh vật
2.3.1 Tính hướng
2.3.2 Tập tính dựa trên các phản xạ không điều kiện
2.3.3 Hoạt động tự phát
2.3.4 Tập tính có động lực
2.3.5 Sự học tập
2.3.6 Tập tính xã hội
Chương 3 QUẦN THỂ SINH VẬT
3.1 Định nghĩa và các khái niệm về quần thể
3.2 Cấu trúc của quần thể
3.2.1 Kích thước và mật độ quần thể
3.2.2 Cấu trúc không gian
3.2.3 Cấu trúc tuổi
3.2.4 Cấu trúc giới tính và cấu trúc sinh sản
3.3 Mối quan hệ của các cá thể trong quần thể
3.3.1 Mối tuơng tác âm
Trang 53.3.2 Mối tương tác dương
3.4 Sản lượng hữu cơ và cân bằng năng lượng trong quần thể
3.4.1 Nhịp điệu và hiệu suất của quá trình sản xuất
3.4.2 Cân bằng năng lượng của quần thể
3.5 Động học, sự dao động số lượng và cơ chế tự điều chỉnh số lượng của quần thể
3.5.1 Mức sinh sản
3.5.2 Mức tử vong và mức sống sót
3.5.3 Sự tăng trưởng và số lượng cá thể của quần thể
3.5.4 Sự dao động số lượng cá thể của quần thể và sự điều chỉnh số lượng của nó
Chương 4 QUẦN XÃ SINH VẬT
4.1 Các khái niệm về quần xã sinh vật
4.2 Cấu trúc của quần xã
4.2.1 Đa dạng về loài và mối quan hệ về thành phần loài và số lượng cá thể của các loài
4.2.2 Cấu trúc không gian của quần xã
4.2.3 Cấu trúc dinh dưỡng của quần xã
4.2.4 Mối quan hệ giữa các loài trong quần xã 4.2.4.1 Các mối tương tác dương của các quần thể trong quần xã
sinh vật
4.2.4.2 Các mối tương tác âm của các quần thể trong quần xã sinh
vật
Chương 5 HỆ SINH THÁI
5.1 Định nghĩa và các khái niệm Những ví dụ về các hệ sinh thái
5.2 Cấu trúc hệ sinh thái
5.2.1 Thành phần của hệ sinh thái 5.2.2 Các dạng hệ sinh thái 5.2.3 Vai trò của quần xã sinh vật trong hệ sinh thái
5.2.4 Tính bền vững của hệ sinh thái
5.3 Quá trình tổng hợp và phân hủy các chất
5.3.1 Quá trình tổng hợp
Trang 65.3.2 Quá trình phân hủy
5.4 Dòng năng lượng đi qua hệ sinh thái, những khái niệm về năng suất sinh vật và sự phân bố năng suất sơ cầp trong sinh quyển
5.5.1 Đặc trưng của năng lượng môi trường
5.5.2 Dòng năng lượng đi qua hệ sinh thái
5.5.3 Sự phân bố của năng lượng sơ cấp trong sinh quyển
5.5 Các chu trình sinh địa hóa
5.4.1 Chu trình nước
5.4.2 Chu trình cacbon 5.4.3 Chu trình Nitơ 5.4.4 Chu trình Photpho 5.4.5 Chu trình Lưu huỳnh 5.4.6 Chu trình các nguyên tố thứ yếu 5.6 Sự diễn thế của hệ sinh thái
5.6.1 Khái niệm
5.6.2 Các dạng diễn thế
5.6.3 Quá trình diễn thế và các khuynh hướng biến đổi của các chỉ số sinh thái liên quan đến quá trình đó
5.6.4 Hệ sinh thái đỉnh cực (Climax)
Chương 6 SINH QUYỂN VÀ CÁC KHU SINH HỌC
6.1 Sự ra đời và tiến hóa của sinh quyển, sự tiến hóa của sinh vật và đa dạng sinh học
6.2 Các khu sinh học trên cạn và dưới nước và những đặc trưng của chúng
Chương 7 DÂN SỐ, TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
7.1 Sự ra đời và vai trò của con người trong hệ sinh thái
7.2 Dân số và lịch sử phát triển dân số toàn cầu và của Việt Nam
7.3 Chiến lược cho sự phát triền bền vững
7.4 Hoạt động khai thác tài nguyên thiên nhiên của con người
7.5 Những hậu quả sinh thái gây ra do con người trong các hoạt động kinh tế
Trang 75.2 PHẦN THỰC HÀNH:
Bài 1 Ảnh hưởng nhiệt độ môi trường lên cường độ tiêu thụ ôxy của động vật
biến nhiệt và ổn nhiệt Bài 2 Phương pháp xác định mức an toàn tối đa cho phép của các chất độc hại
đến cơ thể sinh vật Bài 3 Thực tập ngoài thiên nhiên - Xác định các đặc trưng về hướng của thực
vật ven hồ Bài 4 Điều tra để phát hiện các đặc trưng về hướng
Bài 5 Xác định mức độ ô nhiễm môi trường lao động dưới tác động đồng thời
của nhiều yếu tố Bài 6 Đánh giá các hậu quả sinh thái bằng phương pháp ma trận
Bài 7 Phương pháp lấy mẫu
Bài 8 Phương pháp Đánh dấu - Thả ra - Bắt lại
Bài 9 Phương pháp ước lượng mật độ thực vật
Bài 10 Sự sinh trưởng của quần thể
Bài 11 Đặc trưng phân bố của các cá thể trong quần thể bằng mốc láng giềng
gần nhất Bài 12 Thành lập các bảng sống quần thể sinh vật
Bài 13 Kích thước ô tiêu chuẩn và mối liên kết các loài
Bài 14 Mối quan hệ giữa các loài
Bài 15 Đối chiếu các loài trong quần xã
Bài 16 Cạnh tranh giữa hai loài thực vật
Bài 17 Ngụy trang Batesian
Bài 18 Phản ứng của vật ăn thịt khi số lượng con mồi thay đổi
Bài 19 Mô hình hóa hệ sinh thái
Bài 20 Thực tập ngoài thiên nhiên - Xác định số lượng quần thể côn trùng ngoài
thiên nhiên
6 Học liệu:
Học liệu bắt buộc:
1 Vũ Trung Tạng Cơ sở sinh thái học Nxb Giáo dục, Hà Nội, 2000
2 Trần Kiên, Phan Nguyên Hồng Sinh thái học đại cương Nxb Giáo dục, Hà Nội, 1990
3 Dương Hữu Thời Cơ sở Sinh thái học Nxb ĐHQGHN, Hà Nội, 1998
Học liệu tham khảo:
4 Trịnh Thị Thanh, Lưu Lan Hương Sinh thái học phần thực tập Nxb ĐHQGHN, Hà Nội, 2001
Trang 85 Odum E.P Cơ sở sinh thái học (sách dịch) Nhà xuất bản ĐHTHCN, Hà Nội,
1978
6 Vũ Trung Tạng Sinh học và sinh thái học biển Nxb ĐHQGHN, Hà Nội, 2004
7 Mai Đình Yên Bài giảng cơ sở sinh thái học Tủ sách trường ĐHTH-HN, Hà Nội, 1990
8 Nguyễn Nghĩa Thìn Hệ sinh thái rừng nhiệt đới Nxb ĐHQGHN, Hà Nội,
2004
9 Phạm Bình Quyền Hệ sinh thái nông nghiệp và phát triển bền vững Nxb ĐHQGHN, Hà Nội, 2003
10 David S., Ceridwen C Practical Ecology, Macmillan, 1992
11 Jim F., Lou C & Phil J Practical statistics for Field biology, John Wiley & Sons, 1998
12 Smith F E Analysis of Ecosystems, from Temperate forest Ecosystems Reichle D E., Verlag, 1990
13 Stephen D Wratten, Gary L A Fry, Field and Laboratory Exercises in Ecology, Edward Arnoid, 1980
7 Hình thức tổ chức dạy học
Nội dung
Hình thức tổ chức dạy học môn học
Tổng
Lên lớp Thực hành,
thí nghiệm, điền dã
Tự học,
tự nghiên cứu
Lý thuyết Bài tập Thảo luận
Trang 97.2 Lịch trình tổ chức dạy học cụ thể:
Tuần Nội dung chính Yêu cầu sinh viên chuẩn bị
Hình thức tổ chức dạy học
Ghi chú
1
Giới thiệu tổng quan về môn
học và đề cương môn học
1 Định nghĩa, mục đích và đối
tượng môn học
2 Lịch sử phát triển sinh thái
học
3 Phương pháp nghiên cứu và
ý nghĩa của sinh thái học
1 Chuẩn bị học liệu và nắm bắt về kế hoạch môn học
2 Nghiên cứu các tài liệu tham khảo (1), (3), (5), (7) về các nội dung
có liên quan
Lý thuyết
1 giờ tín chỉ
4 Giới thiệu những khái niệm
cơ bản trong sinh thái học (môi
trường, sinh cảnh, nhân tố vô
sinh, hữu sinh )
5 Giới thiệu định luật giới hạn
sinh thái
3.Nghiên cứu giáo trình
và tài liệu tham khảo (3), (5), (7) về các nội dung liên quan
Lý thuyết
1 giờ tín chỉ
2
1 Giới thiệu các mối quan hệ
tương tác giữa cơ thể và môi
trường
- Ánh sáng
- Nhiệt độ
- Nước và độ ẩm
1 Nghiên tài liệu (1), (3), (5), (7) về các nội dung liên quan
Lý thuyết
1 giờ tín chỉ
3 Xác định thời gian sinh
trưởng của động vật không
xương sống theo nhiệt độ
4 Lập khí hậu đồ theo yếu tố
nhiệt độ, độ ẩm
2 Nghiên cứu các tài liệu tham khảo, nắm vững kiến thức và vận dụng tốt trong khi làm bài tập
Bài tập
1 giờ tín chỉ
5 Hướng dẫn sinh viên thực
hành : « Phương pháp xác định
mức an toàn tối đa cho phép
của các chất độc hại đến cơ
thể sinh vật »
2 Nghiên cứu tài liệu (4) về các nội dung thực hành
Thực hành
1 giờ tín chỉ
Trang 10Tuần Nội dung chính Yêu cầu sinh viên chuẩn bị tổ chức dạy Hình thức
học
Ghi chú
3
1 Giới thiệu các mối quan
hệ tương tác giữa cơ thể và
môi trường : Đất, Muối
khoáng, Các chất khí, Dòng và
áp suất, Các yếu tố sinh học
1 Nghiên tài liệu (1), (3), (5), (7) về các nội dung liên quan
Lý thuyết 2 giờ tín chỉ
2 Hướng dẫn sinh viên thực
hành : « Xác định mức độ ô
nhiễm môi trường lao động
dưới tác động đồng thời của
nhiều yếu tố »
2 Nghiên cứu tài liệu (4) về các nội dung thực hành
Thực hành
1 giờ tín chỉ
4
1 Vai trò của các nhân tố sinh
thái đến đời sống sinh vật,
phân tích các ví dụ cụ thể
1 Đọc tài liệu, tìm các
tư liệu, hình ảnh minh họa về ảnh hưởng của các nhân tố sinh thái đến sinh vật
Thảo luận 1 giờ tín chỉ
2 Giới thiệu tập tính và cơ sở
sinh lý học của tập tính ở sinh
vật
2 Nghiên tài liệu (1), (3), (5), (7) về các nội dung liên quan
Lý thuyết
1 giờ tín chỉ
3 Hướng dẫn sinh viên thực
hiện bài thực hành : « Đánh
giá các hậu quả sinh thái bằng
phương pháp ma trận »
3 Nghiên cứu tài liệu (4) về các nội dung thực hành
Thực hành
2 giờ tín chỉ
5
1 Giới thiệu định nghĩa
2 Cấu trúc của quần thể
- Kích thước, mật độ quần thể
- Cấu trúc tuổi
- Cấu trúc không gian
- Cấu trúc giới tính và cấu trúc
sinh sản
3 Các mối quan hệ của các cá
thể trong quần thể
1 Nghiên cứu giáo trình (1,2,3,4) và tài liệu tham khảo (5, 7)
Lý thuyết
2 giờ tín chỉ
2 Hướng dẫn sinh viên thực
hành bài « Phương pháp lấy
mẫu”
3 Nghiên cứu tài liệu (4) về các nội dung thực hành và chuẩn bị các nội dung thảo luận
Thực hành
2 giờ tín chỉ
Trang 11Tuần Nội dung chính Yêu cầu sinh viên chuẩn bị tổ chức dạy Hình thức
học
Ghi chú
6
1 Giới thiệu sản lượng hữu cơ
và cân bằng năng lượng trong
quần thể
2 Động học, sự dao động số
lượng và cơ chế tự điều chỉnh
số lượng của quần thể
1 Nghiên cứu giáo trình và tài liệu tham khảo (3), (5), (7) về các nội dung liên quan
Lý thuyết
2 giờ tín chỉ
Bài tập về cân bằng năng
lượng và dao động số lượng cá
thể của quần thể
2 Nắm vững kiến thức
và vận dụng tốt trong khi làm bài tập
Bài tập
1 giờ tín chỉ
Hướng dẫn sinh viên thực hiện
bài thực hành bài « Ước lượng
mật độ thực vật »
3 Nghiên cứu tài liệu (4) về các nội dung thực hành
Thực hành
2 giờ tín chỉ
7
1 Tiến hành bài kiểm tra giữa
kỳ 1 Ôn tập và hệ thống lại các kiến thức đã học Kiểm tra 1 giờ tín chỉ
2 Hướng dẫn sinh viên thực
hiện bài thực hành bài
Thả ra - Bắt lại »
2 Nghiên cứu tài liệu (4) về các nội dung thực hành
Thực hành
2 giờ tín chỉ
8
1 Giới thiệu khái niệm quần
xã sinh vật
2 Cấu trúc quần xã sinh vật
- Đa dạng về loài
- Cấu trúc không gian và cấu
trúc dinh dưỡng của quần xã
- Các mối tương tác của các
quần thể trong quần xã sinh vật
1 Nghiên cứu các tài liệu tham khảo (1),(3), (5), (7) về các nội dung
có liên quan
Lý thuyết 2 giờ tín chỉ
2 Hướng dẫn sinh viên thực
hành bài “Kích thước ô tiêu
chuẩn và mối liên kết các loài”
3 Nghiên cứu tài liệu (4) về các nội dung thực hành
Thực hành
1 giờ tín chỉ
9
1 Hướng dẫn sinh viên thực
hành bài “ Đối chiếu các loài
trong quần xã ”
2 Nghiên cứu tài liệu (4) về các nội dung thực hành
Thực hành
1 giờ tín chỉ
Bài tập về tính mức độ đa dạng
sinh học
Bài tập sử dụng mô hình Lotca
- Volltera
2 Nắm vững kiến thức
và vận dụng tốt trong khi làm bài tập
Bài tập
1 giờ tín chỉ