Thiết kế bộ dụng cụ lọc tách động vật trong đất và hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học nhóm động vật chân khớp bé

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” [5] Thông tư số 38/2012/TT-BGDĐT ngày 02/11/2012 Bộ trưởng Bộ Giáo dục Đào tạo đánh giá vai trò hoạt động nghiên cứu khoa học trường phổ thông là: giúp học sinh vận dụng kiến thức môn học vào giải vấn đề thực tiễn; góp phần đổi hình thức tổ chức dạy học; đổi hình thức phương pháp đánh giá kết học tập; phát triển lực phẩm chất học sinh; thúc đẩy giáo viên tự bồi dưỡng nâng cao lực chuyên môn, nghiệp vụ; nâng cao chất lượng dạy học sở giáo dục trung học; phát triển văn hóa đọc trường trung học gắn với đổi nội dung, phương pháp, hình thức tổ chức hoạt động giáo dục trải nghiệm sáng tạo theo định hướng phát triển lực phẩm chất học sinh [6] 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 15 năm giảng dạy môn Sinh học, Kỹ thuật nông nghiệp Nghề làm vườn, nhận thấy học khóa buổi thực hành thí nghiệm lôi học sinh, kích thích tư sáng tạo tìm hiểu khám phá Tôi bước với em làm dụng cụ bố trí thí nghiệm nghiên cứu đơn giản, bước tìm tòi để xác định đối tượng nghiên cứu phù hợp với điều kiện giảng dạy, học tập, phù hợp với lực đam mê Cuối cùng, định chọn đối tượng nghiên cứu nhóm động vật đất, trọng tâm động vật chân khớp bé (Microarthropoda) đất chúng sinh vật có vai trò quan trọng đối tượng phù hợp để áp dụng kiến thức môn học Sinh – Nông nghiệp Một khó khăn thực thiếu dụng cụ phương pháp nghiên cứu Bộ lọc tách chuẩn “Berlese-Tullgren” trang bị số trường Đại học Viện cứu với giá thành cao Với trường phổ thông trường điều kiện để trang bị Mà có học sinh khả thực quy trình tách lọc bố trí thí nghiệm Bằng đam mê, ham học hỏi tìm tòi, tự thiết kế dụng cụ tương đối hoàn chỉnh, vật liệu rẻ tiền xây dựng bước thực nghiên cứu nhóm động vật chân khớp bé đất Nhờ mà nhiều 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 vậy, xin chia sẻ kinh nghiệm trình giảng dạy hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học với đề tài: “Thiết kế dụng cụ lọc tách động vật đất hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học nhóm động vật chân khớp bé” 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 - Nêu bước hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học nhóm động vật chân khớp bé: xác định đề tài, viết đề cương, tiến hành thu mẫu, lọc tách, phân tích mẫu, xử lí số liệu viết báo cáo 1.3 Đối tượng nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: động vật sống đất, chủ yếu nhóm chân khớp bé (Microarthopoda) - Đối tượng thực thí nghiệm: học sinh lớp 10B1, 10B2, 10B3 10B9 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, chọn nhóm nghiên cứu lớp, lớp gồm học sinh tiến hành toàn 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 nghiên cứu khoa học 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 môn 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 - Phương pháp thống kê tổng kết kinh nghiệm 2 NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2.1 Cơ sở lí luận Trong khoa học Sinh thái đất, đất lại môi trường sống đặc thù cho nhóm sinh vật khác Đây môi 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 trò 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 tròn (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 không 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 Ngoài ra, với số lượng không đáng kể 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 vuông 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 vuông 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 Dương Đình Nghệ thành lập từ năm 2000 với mô hình trường Bán công chuyển sang công lập từ năm 2010 Năm học 2016 -2017 nhà trường có 26 lớp 73 cán giáo viên đạt trình độ chuẩn chuẩn Nhà trường 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 công việc, kiến thức chuyên môn vững vàng, đào tạo - Trang thiết bị dạy học đại, có phòng thực hành thí nghiệm Sinh – Hóa - Học sinh ham học hỏi, tìm tòi 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 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 Sách giáo khoa 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 nông nghiệp) môn Nghề làm vườn, nhóm giáo viên Sinh cố gắng tổ chức tốt tất thực hành có chương trình Ngoài ra, giáo viên tổ chức buổi ngoại khóa, hướng dẫn thêm thí nghiệm 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 Năm học 2016 – 2017 có học sinh Câu lạc Nghiên cứu khoa học Sinh học với đề tài tham gia thi cấp Tỉnh đạt giải: “Vận dụng kiến thức liên môn để giải tình thuống thực tiễn dành cho học sinh THPT” – đạt giải Nhì “Cuộc thi KHKT – NCKH dành cho học sinh trung học” – đạt giải Khuyến khích) 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 - Phễu lọc thiết kế (hình 2): Cắt phần đầu chai dầu ăn loại lít Cho cồn 700 đáy chai, phần cổ chai cắt sau bỏ nắp giống phễu úp ngược lên thân chai dầu Đặt ngang phễu nan tre phủ mảnh tuyn làm lưới lọc Hình Phễu lọc tách thiết kế Hình Phễu lọc tách cải tiến - Trong trình thực tìm thay vật liệu, cuối phễu lọc hoàn chỉnh (hình 3) Cấu tạo phễu lọc sau: Phễu nhựa cao 20 cm, đường kính miệng 17 cm, đường kính vòi 1,5cm Các phễu lọc đặt giá gỗ, vòi phễu buộc túi nilon (hoặc ống nghiệm nhỏ) chứa dung dịch định hình (thường formol 4% cồn 700) có êtiket ghi thông 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 rây 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 phòng thí nghiệm để thu động vật đáy phễu Hình Bộ phễu lọc tách động vật đất đặt giá lọc 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 Ghi bình thu mẫu đất vườn (250 cm3) Bộ lọc tách 75,3 cá thể Bộ lọc tách cải tiến 220,7 cá thể Bộ lọc tách chuẩn 279,3 thể Xem [1] “Berlese-Tullgren” 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 thông với chi phí chưa đến 100.000đ/1 giá lọc gồm phễu 2.3.2 Hướng dẫn học sinh bước nghiên cứu khoa học nhóm động vật chân khớp bé Để thực nghiên cứu, giáo viên phải tiến hành chọn chia nhóm học sinh Đối tượng học sinh chọn tham gia nghiên cứu khoa học phải em đam mê, thích khám phá Ngoài ra, em phải có tính kiên trì, tư ligic khả xử lí tình nhanh nhạy Tôi tiến hành thông báo cho học sinh lớp 10B1, 10B2, 10B3 10B9 đăng kí tham gia từ đầu năm học (có tổng số 42 em đăng kí) Sau tiến hành chọn cách cho em tham gia bước lọc tách động vật để đánh giá độ khéo léo tính kiên trì Cuối cùng, chọn lớp học sinh thành lập nhóm nghiên cứu gồm: nhóm 1, nhóm 2, nhóm nhóm 4, nhóm có thành viên Các nhóm nghiên cứu thực bước sau: Bước Chọn đề tài nghiên cứu Các nhóm chọn đề tài nghiên cứu phù hợp với khả đặc điểm nơi cư trú, tính chất công việc, học tập thành viên Các hướng nghiên cứu nhóm động vật chân khớp bé gồm: - Cấu trúc quần xã động vật chân khớp bé sinh cảnh định - So sánh cấu trúc quần xã động vật chân khớp bé sinh cảnh khác - Tương quan độ nhóm động vật chân khớp bé hay sinh cảnh - Biến đổi cấu trúc quần xã động vật chân khớp bé theo tầng đất, theo mùa, theo độ cao (so với mặt nước biển) - Ảnh hưởng chế độ canh tác (phân bón, tưới nước, luân canh, xen canh, loại trồng ), thuốc trừ sâu, trừ cỏ lên cấu trúc quần xã chân khớp bé - Diễn quần xã chân khớp bé sinh cảnh theo thời gian - Tác động ô nhiễm môi trường đến nhóm động vật chân khớp bé - Nghiên cứu biến động số lượng động vật chân khớp bé (nhất Oribatei Collembola) làm thị môi trường (đánh giá mức độ ô nhiễm) Sau thời gian tìm hiểu, nhóm chọn đề tài Nhóm 1: Nghiên cứu cấu trúc quần xã chân khớp bé (Microarthropoda) đất canh tác xã Thiệu Tiến – Thiệu Hóa Nhóm 2: Nghiên cứu cấu trúc quần xã chân khớp bé (Microarthropoda) đất trồng lúa – Xã Thiệu Đô – Thiệu Hóa Nhóm 3: Nghiên cứu cấu trúc quần xã chân khớp bé (Microarthropoda) đất trồng rau – Thị trấn Vạn Hà – Thiệu Hóa Nhóm 4: Nghiên cứu cấu trúc quần xã chân khớp bé (Microarthropoda) đất trồng ngô xã Thiệu Tân – Thiệu Hóa Bước Xây dựng đề cương nghiên cứu Mỗi nhóm viết đề cương nghiên cứu phù hợp với đề tài chọn Đây sở để thực bước nghiên cứu Cũng sở đề cương, thành viên phân công nhiệm vụ xác định tiến độ thực nhiệm vụ cụ thể Đề cương viết phải đảm bảo nội dung chủ yếu sau: - Tên đề tài - Đặt vấn đề (Lí chọn đề tài) - Vật liệu phương pháp nghiên cứu - Dự kiến kết - Kế hoạch thực Bước Thu mẫu đất Tùy theo đề tài nghiên cứu, vào cách bố trí thí nghiệm mà có cách thu mẫu, số lượng mẫu khác Đây khâu quan trọng trong, liên quan đến kết nghiên cứu 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 lô thí nghiệm đối chứng Tất mẫu dạng thí nghiệm cho vào túi nilon lớn để tiện cho việc lọc tách sau Mỗi thí nghiệm lặp lại lần, cần thu mẫu định tính mẫu định lượng Hình Thu mẫu thực địa 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 không thấm nước nút kín ống nghiệm dùng dây chun bó ống nghiệm công thức với Sau đặt chúng vào bình thủy tinh có chứa formol 4% đậy kín (để phân tích không bị nhầm lẫn, mẫu không bị hỏng) Hình Lọc tách động vật đất phòng thí nghiệm Bước Phân tích mẫu Đặt giấy lọc có chia ô 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) Hình Dụng cụ phân tích mẫu (chưa bao gồm kính hiển vi) 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 không thấm nước Hình Phân tích mẫu kính hiển vi Để giữ mẫu lâu, không bị giòn nát, cần bổ sung dịch định hình vài giọt glixêrin Tất ống nghiệm bảo quản chung lọ to chứa formol 4% Giáo viên cần phải hướng dẫn chi tiết đặc điểm nhận dạng nhóm động vật, tránh nhầm lẫn Có nhóm Chân khớp Acarina, Collembola Microarthopoda khác (kí hiệu M#) Trong phân tích mẫu, nhóm động vật tách riêng tính toán 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 lại, kí hiệu A#) - Với Collembola chia thành nhóm phân loại: + Poduromorpha (kí hiệu P) + Entomobryomorpha (kí hiệu E) + Symphypleona (kí hiệu S) Số liệu ghi chép kẻ theo mẫu (bảng 2) Nhóm ĐV O Bảng Mẫu ghi chép số liệu phân tích Acarina Collembola G U A# P E S M# Tổng 10 Gamasina Oribatida Uropodina Hình Đặc điểm nhận dạng nhóm Acarina [2,3] (A) Symphypleona, (B) Entomobryomorpha, (C) Poduromorpha, (D)=>(K) Collembola khác tính M# Hình 10 Đặc điểm nhận dạng nhóm Collembola [2, 3] 11 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 Ngoài ra, phải tính tỉ lệ % cá thể nhóm so với tổng số, tỉ lệ % cá thể động vật tầng đất Bước Viết báo cáo Mỗi nhóm viết báo cáo khoa học sở kết nghiên cứu Giáo viên hướng dẫn tổ chức buổi báo cáo, nhóm trình bày tóm tắt, nhóm khác nhận xét đánh giá góp bổ sung hoàn thiện Báo cáo khoa học đăng kí tham gia Cuộc thi cấp trường, cấp Tỉnh với giáo viên hướng dẫn gửi đăng tạp chí khoa học Báo cáo khoa học cần đảm bảo cấu trúc sau: - Tên đề tài - Đặt vấn đề (Lí chọn đề tài) - Vật liệu phương pháp nghiên cứu - Kết thảo luận + Cấu trúc quần xã chân khớp bé + Cấu trúc nhóm Acarina + Cấu trúc nhóm Collembola - Kết luận - Tài liệu tham khảo 2.4 Hiệu quả đạt Từ tháng 9/2016 – tháng 10/2016 tiến hành thiết kế lọc tách động vật đất, đồng thời chọn nhóm tham gia nghiên cứu Các nhóm sử dụng tương đối thành thạo lọc tách sưu tầm nghiên cứu tài liệu Từ tháng 10/2016 đến tháng 4/2017 nhóm thực đầy đủ bước quy trình nghiên cứu giáo viên hướng dẫn xây dựng thu kết nghiên cứu có giá trị khoa học (bảng 3) Bảng Tiến độ thực nghiên các nhóm từ 9/2016 đến 4/2017 Tiến độ thực Nhóm Nhóm Nhóm Nhóm hiện Bước x x x x Bước Còn sơ sài x x x Bước x x Phải thu lại x lần Còn chậm Bước x Còn lúng túng x Bước Còn nhầm lẫn x x Còn nhầm lẫn Bước x Tính mật độ x x sai Chưa hoàn thành Bước x x x 12 Tuy nhiên, em gặp khó khăn việc viết đề cương, viết báo cáo đặc biệt phân loại nhóm động vật Vì vậy, phải thường xuyên nhắc nhở, theo dõi điều chỉnh kịp thời Đến có nhóm hoàn thành báo cáo nhóm tiếp tục hoàn thiện Trong nhóm hoàn thành có báo cáo chọn tham dự thi cấp Tỉnh Kết quả, nhóm đạt giải Nhì thi “Vận dụng kiến thức liên môn để giải tình thuống thực tiễn dành cho học sinh THPT” nhóm đạt giải Khuyến khích “Cuộc thi KHKT – NCKH dành cho học sinh trung học” Đây lần nhà trường có học sinh tham dự, kết đạt nguồn động viên lớn cho thầy trò, góp phần cổ vũ phong trào học tập nghiên cứu khoa học năm Sau xin trích lược báo cáo khoa học nhóm 3: NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC QUẦN XÃ CHÂN KHỚP BÉ Ở ĐẤT TRỒNG RAU SẠCH TẠI THỊ TRẤN VẠN HÀ – THIỆU HÓA Trịnh Thị Hà – 10B3 Trần Thị Mai Hương – 10B3 Đặt vấn đề Vật liệu phương pháp Khu vực trồng rau thị trấn Vạn Hà bố trí tiểu khu 12, bắt đầu canh tác từ năm 2010, nơi cung cấp nguồn đảm bảo an toàn cho nhân dân thị trấn Thu mẫu ngẫu nhiên vị trí đất trồng rau thị trấn Vạn Hà 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 bằn kính hiển vi, định loại theo hình ảnh chuẩn Ths 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 Kết quả thảo luận 3.1 Cấu trúc, mật độ, phân bố nhóm Acarina Nhóm ĐV O G U A# Tổng Tầng đất Tầng (0-10cm) Tầng (10-20cm) Tổng (0-20cm) 3 1200 60% 60.0% 800 57.1% 40.0% 2000 58.8% 100.0% 200 10% 100.0% 0.0% 200 5.9% 100.0% 400 20% 66.7% 200 14.3% 33.3% 600 17.6% 100.0% 200 10% 33.3% 400 28.6% 66.7% 600 17.6% 100.0% 2000 100% 58.8% 1400 100% 41.2% 3400 100.0% 100.0% 13 Phân tích số liệu bảng cho thấy, 1m mặt đất trồng rau thị trấn Vạn Hà – Thiệu Hóa có 3400 cá thể Acarina, chúng phân bố 58,8% tầng 41,2% tầng Các nhóm Acarina gồm Oribatida, Gamasina, Uropodina nhóm Acarina khác chiếm tỉ lệ tương ứng 58.8%, 5.9%, 17.6% 17.6% 3.2 Cấu trúc, mật độ, phân bố nhóm Collembola Nhóm ĐV E S P C# Tổng Tầng đất 4500 1600 5700 1200 13000 34.6% 12.3% 43.8% 9.2% 100.0% 54.2% 42.1% 83.8% 66.7% 62.8% 3800 2200 1100 600 7700 Tầng 2 49.4% 28.6% 14.3% 7.8% 100.0% (10-20cm) 45.8% 57.9% 16.2% 33.3% 37.2% Tổng 8300 3800 6800 1800 20700 (0-20cm) 40.1% 18.4% 32.9% 8.7% 100.0% 100.0% 100.0% 100.0% 100.0% 100.0% Phân tích số liệu bảng cho thấy, 1m mặt đất trồng rau thị trấn Vạn Hà – Thiệu Hóa có 20700 cá thể Collembola, chúng phân bố 62,8% tầng 37,2% tầng Tầng (0-10cm) 3.3 Cấu trúc, mật độ, phân bố nhóm Microarthropoda Nhóm ĐV Acarina Collembola M# Tổng Tầng đất 2000 13000 600 15600 Tầng 12.8% 83.3% 3.8% 100.0% (0-10cm) 58.8% 62.8% 60.0% 62.2% 1400 7700 400 9500 Tầng 2 14.7% 81.0% 4.2% 100.0% (10-20cm) 41.2% 37.2% 40.0% 37.8% Tổng 3400 20700 1000 25100 (0-20cm) 13.5% 82.5% 4.0% 100.0% 100.0% 100.0% 100.0% 100.0% Ghi chú: 1- mật độ cá thể 1m mặt đất 2- tỉ lệ % cá thể nhóm so với tổng số nhóm 3- tỉ lệ % cá thể tầng so với tổng tầng Kết thể bảng số liệu, 1m2 mặt đất trồng rau thị trấn Vạn Hà – Thiệu Hóa có 25100 cá thể động vật chân khớp bé, chúng phân bố chủ yếu tầng (62,2%) Trong đó, nhóm Collembola chiếm ưu số lượng (82,5%) nhóm Acarina nhóm khác chiếm số lượng không đáng kể 14 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 3.1 Kết luận - Thiết kế lọc tách động vật đất phễu lọc gồm :Phễu nhựa cao 20cm, đường kính miệng 17cm, đường kính vòi 1,5cm Các phễu lọc đặt giá gỗ, vòi phễu buộc túi nilon (hoặc ống nghiệm nhỏ) 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 thông với chi phí chưa đến 100.000đ/1 giá lọc gồm phễu - Học sinh tham gia nghiên cứu khoa học nhóm động vật chân khớp bé đất cần thực bước bản: (1) xác định đề tài, (2) xây dựng đề cương nghiên cứu, (3) thu mẫu đất, (4) lọc tách động vật, (5) phân tích mẫu, (6) xử lí số liệu (7) viết báo cáo Học sinh cần áp dụng kiến thức liên môn, kết hợp với hướng dẫn giáo viên để thực tốt bước 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 Trên số kinh nghiệm nhân tôi, mong góp ý đồng nghiệp Xin chân thành cảm ơn XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ Thiệu Hoá, ngày 19 tháng năm 2017 Tôi xin cam đoan SKKN viết, không chép nội dung người khác Đỗ Huy Trình 15 ... khoa học với đề tài: Thiết kế dụng cụ lọc tách động vật đất hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học nhóm động vật chân khớp bé 1.2 Mục đích nghiên cứu Đề tài tập trung giải vấn đề: - Thiết kế dụng. .. 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 - Nêu bước hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học nhóm động vật chân khớp bé: xác... 2.3.2 Hướng dẫn học sinh bước nghiên cứu khoa học nhóm động vật chân khớp bé Để thực nghiên cứu, giáo viên phải tiến hành chọn chia nhóm học sinh Đối tượng học sinh chọn tham gia nghiên cứu khoa học