9. Lược sử vấn đề nghiên cứu
2.2.1.3. Biện pháp sử dụng bài tập
Ví dụ 1: Bài tập ôn tập chương I – Cá thể và quần thể sinh vật- Nội dung : Giới hạn
sinh thái ( Bài 35).
GV tổ chức hoạt động theo các bước sau:
- Bước 1: GV nêu bài toán cho học sinh.
Bài toán: Trong phòng ấp trứng tằm, người ta giữ ở nhiệt độ cực thuận 25oC và cho thay đổi độ ẩm tương đối của không khí, thấy kết quả như sau:
Độ ẩm tương đối của không khí Tỉ lệ trứng nở
74% Không nở 76% 5% nở …. …. 86% 90% nở 90% 90% nở …. …. 94% 5% nở
96% Không nở
1. Tìm giá trị độ ẩm không khí gây hại trên, gây hại dưới và cực thuận đối với việc nở của trứng tằm?
2. Nếu máy điều hoà của phòng không giữ được ở nhiệt độ cực thuận 25oC nữa thì kết quả nở của trứng tằm còn như bảng trên nữa không? Nó sẽ như thế nào nếu nhiệt độ cao hơn hoặc thấp hơn?
3. Vẽ đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của độ ẩm lên sự phát triển của trứng tằm. Đồ thị đó minh họa cho quy luật sinh thái cơ bản nào?
4. Qua đồ thị trên hãy cho biết người ta đã ứng dụng hiện tượng đó trong thực tế sản xuất như thế nào?
- Bước 2: GV hướng dẫn HS giải bài toán:
+ Yêu cầu HS đọc kỹ đề bài, xác định đúng yêu cầu của bài toán, xác định các dữ kiện đã cho, dữ kiện cần tìm.
+ Yêu cầu HS vận dụng những kiến thức, kinh nghiệm có liên quan để giải quyết bài toán.
+ Yêu cầu HS kiểm tra lại để biết mình đúng sai chỗ nào.
- Bước 3: HS hoàn thành bài tập.
- Bước 4: GV gọi một HS lên bảng giải bài toán và yêu cầu những HS khác góp ý. - Bước 5: GV nhận xét, sửa chữa, đưa ra bài giải đúng, củng cố kiến thức cho HS.
Bài giải:
1.- Giá trị độ ẩm không khí gây hại dưới ở trong khoảng từ 74% → 76%: = 75%
- Giá trị độ ẩm không khí gây hại trên ở trong khoảng từ 94% → 96%: = 95%
- Giá trị độ ẩm không khí cực thuận từ 86% → 90%: = 88%
2.- Nếu máy điều hoà của phòng không giữ được ở nhiệt độ cực thuận 25oC nữa thì kết quả nở của trứng tằm sẽ không còn như bảng trên.
- Nếu ở nhiệt độ thấp hơn hoặc cao hơn, nhưng vẫn nằm trong giới hạn chịu đựng về nhiệt độ của sự phát triển trứng tằm thì giới hạn chịu đựng đối với độ ẩm không khí của sự phát triển trứng tằm sẽ thu hẹp lại.
94% + 96% 86% + 90% 2 2 2 74% + 76%
- Nếu ngoài giới hạn chịu đựng về nhiệt độ thì trứng tằm sẽ không nở và chết. 3. Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của độ ẩm lên sự phát triển của trứng tằm.
Đồ thị trên minh họa cho quy luật giới hạn sinh thái: mỗi loài có một giới hạn đặc trưng về mỗi nhân tố sinh thái.
4. Ứng dụng trong sản xuất:
- Điều chỉnh độ ẩm cho phù hợp với sinh trưởng, phát triển của vật nuôi, cây trồng. - Dự đoán được sự sinh trưởng, phát triển của loài gây hại từ đó đề ra biện pháp phòng trừ.
Giáo viên kết luận:
- Giới hạn sinh thái là khoảng giá trị xác định của một nhân tố sinh thái mà trong khoảng đó sinh vật có thể tồn tại và phát triển ổn định theo thời gian.
- Trong giới hạn sinh thái có khoảng thuận lợi và khoảng chống chịu đối với hoạt động sống của sinh vật.
Ví dụ 2: Bài tập ôn tập chương I – Cá thể và quần thể sinh vật- Nội dung : Kích thước
quần thể ( Bài 38).
GV tổ chức hoạt động theo các bước sau:
- Bước 1: GV nêu bài toán cho học sinh.
Bài toán: Khi nghiên cứu một quần thể sinh vật trong một khoảng không gian nhất
định, các nhà khoa đã bắt được 200 cá thể và đánh dấu rồi thả ra. Sau một thời gian bắt lại lần thứ hai được 200 cá thể, họ thấy 100 cá thể có đánh dấu.
1. Hãy xác định số lượng cá thể của quần thể. Biết rằng giữa 2 lần nghiên cứu không có sự biến động số lượng cá thể trong quần thể.
2. Từ số lượng cá thể của quần thể trên, các nhà khoa học tiếp tục nghiên cứu thêm 2 năm thì thấy số lượng cá thể tạo ra do sinh sản là 150, tử vong là 80, xuất cư là 40. Vậy
Độ ẩm (%) Sự phát triển của trứng tằm Giới hạn dưới Giới hạn trên Giới hạn chịu đựng Điểm cực thuận
Điểm gây chết Điểm gây chết
Hình 2.6. Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của độ ẩm lên sự phát triển của trứng tằm.
số lượng cá thể của quần thể sau 2 năm là bao nhiêu? Biết rằng trong quần thể không xảy ra hiện tượng nhập cư.
- Bước 2: GV hướng dẫn HS giải bài toán:
+ Yêu cầu HS đọc kỹ đề bài, xác định đúng yêu cầu của bài toán, xác định các dữ kiện đã cho, dữ kiện cần tìm.
+ Yêu cầu HS vận dụng những kiến thức, kinh nghiệm có liên quan để giải quyết bài toán.
+ Yêu cầu HS kiểm tra lại để biết mình đúng sai chỗ nào.
- Bước 3: HS hoàn thành bài tập.
- Bước 4: GV gọi một HS lên bảng giải bài toán và yêu cầu những HS khác góp ý. - Bước 5: GV nhận xét, sửa chữa, đưa ra bài giải đúng, củng cố kiến thức cho HS.
Bài giải:
1. Gọi: - N là số cá thể của quần thể. - X là số cá thể bắt và đánh dấu lần 1. - a là số cá thể đánh bắt lần 2.
- b là số cá thể đánh bắt lần 2 có đánh dấu. Theo dữ kiện đề bài ta có:
100 400 100 200× = = × = a b X N (cá thể).
2. - Gọi Nt và No là số lượng cá của quần thể ở thời điểm sau 2 năm và ban đầu. - B là số lượng các thể được sinh sản.
- D là số lượng các thể bị tử vong . - I là số lượng các thể nhập cư. - E là số lượng các thể xuất cư.
Ta có Nt = No + B – D + I – E = 400 + 150 - 80 + 0 - 40 = 430 (cá thể).
Giáo viên kết luận:
Kích thước của quần thể là số lượng cá thể phân bố trong không gian của quần thể, kích thức quần thể có thể tăng lên do mức sinh sản, hiện tượng nhập cư hoặc giảm xuống do mức tử vong, hiện tượng xuất cư.
Ví dụ 3: Bài tập ôn tập chương III – Hệ sinh thái, sinh quyển và bảo vệ môi trường -
Nội dung : Lưới thức ăn ( Bài 43).
GV tổ chức hoạt động theo các bước sau:
Bài toán: Cho một quần xã gồm các loài sinh vật sau: vi sinh vật, dê, gà, cáo, hổ, mèo
rừng, thỏ, cỏ.
Hãy vẽ sơ đồ có thể có về mạng lưới thức ăn trong quần xã trên. Cho biết Hổ và Mèo rừng thuộc bậc dinh dưỡng cấp mấy trong lưới thức ăn ?
- Bước 2: GV hướng dẫn HS giải bài toán:
+ Yêu cầu HS đọc kỹ đề bài, xác định đúng yêu cầu của bài toán, xác định các dữ kiện đã cho, dữ kiện cần tìm.
+ Yêu cầu HS vận dụng những kiến thức, kinh nghiệm có liên quan để giải quyết bài toán.
+ Yêu cầu HS kiểm tra lại để biết mình đúng sai chỗ nào.
- Bước 3: HS hoàn thành bài tập.
- Bước 4: GV gọi một HS lên bảng giải bài toán và yêu cầu những HS khác góp ý. - Bước 5: GV nhận xét, sửa chữa, đưa ra bài giải đúng, củng cố kiến thức cho HS.
Bài giải:
- Sơ đồ mạng lưới thức ăn có thể có trong quần xã:
- Trong lưới thức ăn trên:
+ Hổ là loài thuộc bậc dinh dưỡng cấp 3 hoặc 4 ( tùy chuỗi thức ăn). + Mèo rừng là loài thuộc bậc dinh dưỡng cấp 3.
Giáo viên kết luận:
- Lưới thức ăn được hình thành từ nhiều chuỗi thức ăn .Trong lưới thức ăn có một số loài sinh vật không chỉ tham gia vào một chuỗi thức ăn mà tham gia đồng thời nhiều chuỗi thức ăn khác nhau tao nên những mắt xích chung.
- Mỗi loài sinh vật trong lưới thức ăn có cùng mức dinh dưỡng hợp thành một bậc dinh dưỡng. Cỏ Hổ Cáo Vi sinh vật Mèo rừng Thỏ Gà Dê
Ví dụ 4: Bài tập ôn tập chương III – Hệ sinh thái, sinh quyển và bảo vệ môi trường -
Nội dung : Tháp sinh thái và Hiệu suất sinh thái ( Bài 43 và 45). GV tổ chức hoạt động theo các bước sau:
- Bước 1: GV nêu bài toán cho học sinh.
Bài toán: Một hệ sinh thái nhận được năng lượng mặt trời 106Kcal/m2/ngày. Chỉ có 2,5% năng lượng đó được Cỏ dùng trong quang hợp. Số năng lượng mất đi do hô hấp là 90%.Thỏ là sinh vật tiêu thụ bậc I sử dụng được 25Kcal, Cáo là sinh vật tiêu thụ bậc II sử dụng được 2,5Kcal, Hổ là sinh vật tiêu thụ bậc III sử dụng được 0,5Kcal.
1. Xác định sản lượng sinh vật sơ cấp thô ở Cỏ.
2. Xác định sản lượng sinh vật sơ cấp tinh ở Cỏ( sinh vật sản xuất). 3. Vẽ hình tháp sinh thái.
4. Tính hiệu suất sinh thái.
- Bước 2: GV hướng dẫn HS giải bài toán:
+ Yêu cầu HS đọc kỹ đề bài, xác định đúng yêu cầu của bài toán, xác định các dữ kiện đã cho, dữ kiện cần tìm.
+ Yêu cầu HS vận dụng những kiến thức, kinh nghiệm có liên quan để giải quyết bài toán.
+ Yêu cầu HS kiểm tra lại để biết mình đúng sai chỗ nào.
- Bước 3: HS hoàn thành bài tập.
- Bước 4: GV gọi một HS lên bảng giải bài toán và yêu cầu những HS khác góp ý. - Bước 5: GV nhận xét, sửa chữa, đưa ra bài giải đúng, củng cố kiến thức cho HS.
Bài giải:
1. Sản lượng sinh vật sơ cấp thô ở Cỏ: 106 x 2,5% = 25000 Kcal
2. Sản lượng sinh vật sơ cấp tinh ở Cỏ: 25000 x 10% = 2500 Kcal
3. Hình tháp sinh thái năng lượng:
4. Hiệu suất sinh thái:
- Tỉ lệ chuyển hóa năng lượng từ Cỏ đến Thỏ: 100% 1% 2500 25 × = Cỏ 2500Kcal Hổ 0,5Kcal Cáo 2,5Kcal Thỏ 25Kcal Hình 2.8. Tháp năng lượng
- Tỉ lệ chuyển hóa năng lượng từ Thỏ đến Cáo: 100% 10% 25
5 ,
2 × =
- Tỉ lệ chuyển hóa năng lượng từ Cỏ đến Thỏ: 100% 20% 5 , 2 5 , 0 × =
Giáo viên kết luận:
- Tháp sinh thái được xây dựng gồm nhiều hình chữ nhật xếp chồng lên nhau, mỗi hình
chữ nhật này đại diện cho mức độ dinh dưỡng ở từng bậc. Tháp sinh thái có 3 loại là tháp số lượng, tháp sinh khối và tháp năng lượng; trong đó tháp năng lượng có dạng chuẩn( đáy lớn hơn so với đỉnh ở trên).
- Hiệu suất sinh thái là tỉ lệ phần trăm chuyển hóa năng lượng giữa các bậc dinh dưỡng trong hệ sinh thái. Qua mỗi bậc dinh dưỡng từ thấp lên cao năng lượng còn lại rất thấp do hao hụt qua hô hấp, bài tiết, rơi rụng...