10. Lược sử vấn đề
2.2.4. Tổ chức bài ôn tập chương trong dạy học phần Sinh thái học
Trên cơ sở phân tích cấu trúc, nội dung phần Sinh thái học sinh học 12, chúng tôi đã tiến hành xây dựng các bài tổng kết chương gồm: Chương II. Quần thể sinh vật; Chương III. Quần xã sinh vật; Chương IV. Hệ sinh thái, sinh quyển và sinh thái học với quản lí tài nguyên thiên nhiên trong chương trình sinh học 12.
Do khuôn khổ của luận văn, chúng tôi chỉ trình bày cách tổ chức bài ôn tập chương II trong phần chính luận văn. Các bài ôn tập chương thuộc các chương còn lại được đặt trong phần phụ lục.
ÔN TẬP CHƯƠNG II. QUẦN THỂ SINH VẬT I. Mục tiêu:
Qua ôn tập, học sinh phải:
1. Kiến thức:
- Tóm tắt được kiến thức cốt lõi của chương quần thể: Khái niệm quần thể, các đặc trưng, mối quan hệ cùng loài và biến động số lượng cá thể trong quần thể.
- Hệ thống hóa và phân tích được các dấu hiệu bản chất của cấp tổ chức sống quần thể sinh vật.
2. Kỹ năng:
- Rèn kỹ năng tư duy phân tích, so sánh - liên hệ tương đồng, khái quát hóa, kỹ năng thiết lập sơ đồ tư duy.
- Hoạt động nhóm và cá nhân.
3. Thái độ:
- Nhận thức sâu sắc được rằng QT là một tổ chức sống tương tự như một cơ thể sống, cần được chăm sóc, bảo vệ. Từ đó, giáo dục cho HS ý thức, hành vi bảo vệ môi trường thông qua bảo vệ các quần thể SV.
II. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh:
1. Đối với GV:
- Máy projector, máy vi tính (nếu có)
- Tranh ảnh, phim, bảng phụ liên quan đến bài dạy
2. Đối với HS:
- Hoàn thiện nội dung các bảng và sơ đồ ở SGK ở bài 65, phần ôn tập Sinh thái học, cụ thể như sau:
Bảng 2.5. Đặc điểm của cấp độ Tổ chức sống quần thể sinh vật Đặc điểm của QT Nội dung chính
Khái niệm Các đặc trưng cơ bản Sự phân bố Tỉ lệ giới tính Thành phần nhóm tuổi Mật độ cá thể Kích thước quần thể Biến động số lượng cá thể trong QT Các kiểu biến động Nguyên nhân Sự điều chỉnh Trạng thái cân bằng
Bảng 2.6. Đặc điểm của cấp độ tổ chức sống Cơ thể Các dấu hiệu bản chất của cấp độ cơ thể
Đặc tính Khái niệm
Hệ mở, trao đổi vật chất và năng lượng Hệ có khả năng tự điều chỉnh
Hệ có quá trình vận động và phát triển
- Mỗi nhóm chuẩn bị 1 tờ giấy troki, bút màu.
III. Phương pháp dạy học:
- Tổ chức dạy học bằng biện pháp liên hệ tương đồng và hệ thống hóa bằng bảng biểu và sơ đồ tư duy - tổng kết kiến thức.
- Báo cáo tổng kết của học sinh.
IV. Tiến trình tiết học:
1. Kiểm tra công việc ở nhà của học sinh:
Kiểm tra việc chuẩn bị bài ôn tập của học sinh để biết được mức độ nắm kiến thức trong chương quần thể sinh vật của học sinh.
2. Hoạt động dạy học:
GV đặt vấn đề: Hệ thống sống là hệ mở, tự điều chỉnh, cân bằng động bảo đảm thích ứng với môi trường và hệ luôn tiến hoá. Hệ thống sống được tổ chức theo nguyên tắc thứ bậc lệ thuộc, bao gồm các cấp độ tổ chức chính: TB → CT → QT → QX →
SQ. Chúng ta đã nghiên cứu các dấu hiệu bản chất của cấp tổ chức sống Tế bào, Cơ thể. Vậy ở cấp Quần thể các dấu hiệu sống được thể hiện như thế nào qua các nội dung của chương quần thể mà các em đã học? Tại sao ví cơ chế điều chỉnh số lượng cá thể
Hoạt động 1: Sử dụng bảng biểu để hệ thống hóa các dấu hiệu bản chất của cấp tổ chức sống Quần thể sinh vật:
Mục tiêu:
Học sinh biết hệ thống các dấu hiệu bản chất của cấp tổ chức sống Quần thể sinh vật dưới dạng bảng hệ thống.
Hoạt động dạy - học:
Hoạt động dạy - học Nội dung
- Giáo viên yêu cầu:
Dựa trên các kiến thức cốt lõi đã tóm tắt ở bảng 1, 2 trong phần bài tập giao cho các em chuẩn bị trước ở nhà, GV yêu cầu HS hoàn thiện bảng hệ thống các dấu hiệu bản chất của cấp tổ chức sống Quần thể sau đây:
Các dấu hiệu bản chất của
cấp tổ chức sống QT Nội dung chính
Thành phần cấu tạo
Tính xác định về mặt không gian và thời gian
Đặc điểm cấu trúc
Hệ mở, trao đổi chất và năng lượng với môi trường
Hệ có khả năng tự điều chỉnh Hệ luôn vận động, phát triển
GV gợi ý về nội dung: QT có quá trình vận động phát triển qua nội dung của bài phần tiến hóa.
- Các nhóm hoàn thiện nội dung bảng hệ thống hóa - Đại diện nhóm báo cáo
+ Tổ chức thảo luận.
+ Giáo viên nhận xét, củng cố và kết luận bằng cách chiếu đáp án trên máy để lớp tham khảo. (Bảng 2.2)
Bảng hệ thống các dấu hiệu bản chất của cấp tổ chức sống Quần thể sinh vật.
Hoạt động 2: Sử dụng biện pháp so sánh liên hệ tương đồng để nắm vững khái niệm QT là một tổ chức sống tương tự như một cơ thể sống.
- Học sinh hiểu sâu sắc được rằng QT là một tổ chức sống tương tự như một cơ thể sống, cần được chăm sóc, bảo vệ.
- Giáo dục cho HS ý thức, hành vi bảo vệ môi trường thông qua bảo vệ các quần thể SV.
Hoạt động dạy - học:
Hoạt động dạy - học Nội dung
* GV yêu cầu HS hoàn thiện phiếu học tập với nội dung như sau:
Dựa vào các kiến thức đã học và những hiểu biết thực tế, em hãy hoàn thành nội dung bài tập sau:
1. Điền nội dung thích hợp vào các vị trí (1), (2), (3) và (4) trong sơ đồ cơ chế tự điều chỉnh thân nhiệt ở người sau:
2
. Em hãy thiết lập sơ đồ thể hiện cơ chế tự điều chỉnh số lượng cá thể của quần thể và lý giải vì sao số lượng cá thể của quần thể được xem là một hằng số sinh học của cấp độ tổ chức sống quần thể?
3. Tại sao nói: “ở vườn Quốc gia Cát Tiên, QT tê giác một sừng chỉ có 6 - 7 con, nguy cơ diệt vong đối với QT này là rất cao”?
4. Hiện nay, tại địa phương em có những quần thể động vật, thực vật nào đang “lâm bệnh” (có số lượng cá thể đang giảm sút trầm trọng). Hãy chỉ ra các nguyên nhân bị bệnh của các quần thể đó. Theo em, có những phương cách nào để điều trị bệnh cho các “cơ thể” quần thể đó?
- Sơ đồ điều chỉnh thân nhiệt đầy đủ. - Sơ đồ điều chỉnh số lượng đầy đủ. Nhiệt độ cơ thể ổn định 37oC Nhiệt độ tăng Cơ chế tự điều chỉnh …………(1)………. ……… …… Nhiệt độ giảm Nhiệt độ cơ thể ổn định 37oC Nhiệt độ giảm Cơ chế tự điều chỉnh ………(2)…………. ……… ……… Nhiệt độ tăng (3) (4)
- Đại diện nhóm báo cáo - Thảo luận lớp
- Giáo viên nhận xét, chính xác hóa kiến thức.
Đồng thời qua bài tập này, bước đầu rèn luyện cho HS kỹ năng thiết lập mối quan hệ tương đồng giữa cấp tổ chức sống cơ thể với các cấp tổ chức sống trên cơ thể qua việc giải bài tập trên. GV nhắc lại các bước rèn luyện như sau:
- Kiến thức cần ôn tập (kiến thức đích) đó là: QT có khả năng tự điều chỉnh thông qua điều chỉnh các hằng số sinh học của mình như số lượng cá thể trong QT.
- Nhận biết các đặc điểm kiến thức dùng làm tương đồng (kiến thức nguồn) đó là: Khả năng tự điều chỉnh của cơ thể người thông qua điều chỉnh thân nhiệt.
- Hướng dẫn HS nhận ra các dấu hiệu và mối quan hệ tương đồng giữa kiến thức nguồn và kiến thức đích đó là: khả năng điều hòa thân nhiệt ở cơ thể người tương đồng với khả năng tự điều chỉnh số lượng cá thể ở cấp quần thể.
- So sánh và rút ra kết luận về kiến thức cần lĩnh hội (kiến thức đích) đó là: Quần thể là một tổ chức sống, có khả năng tự điều chỉnh thông qua điều chỉnh số lượng cá thể. Nếu số lượng cá thể giảm sút quá mức là dấu hiệu “cơ thể” quần thể lâm bệnh, có thể dẫn đến “tử vong”. Từ đó HS có ý thức trong việc bảo vệ các QT trong môi trường.
Sơ đồ 2.9. Cơ chế tự điều chỉnh thân nhiệt ở người
Sơ đồ 2.10. Cơ chế tự điều chỉnh số lượng cá thể của QT
Hoạt động 3: Sử dụng biện pháp thiết lập sơ đồ tư duy để xây dựng sơ đồ tư duy về khái niệm QT là một tổ chức sống.
Mục tiêu:
- Học sinh biết hệ thống các dấu hiệu bản chất của cấp tổ chức sống Quần thể sinh vật dưới dạng sơ đồ tư duy.
- Rèn luyện kỹ năng thiết lập sơ đồ tư duy, tính sáng tạo.
Nhiệt độ cơ thể ổn định 37oC Nhiệt độ tăng Cơ chế tự điều chỉnh
Cơ chế điều hòa thân nhiệt Nhiệt độ giảm Nhiệt độ cơ thể ổn định 37oC Nhiệt độ giảm Cơ chế tự điều chỉnh
Cơ chế điều hòa thân nhiệt Nhiệt độ tăng Cơ thể bị nhiễm bệnh Cơ thể bị nhiễm bệnh Số lượng cá thể/QT ở trạng thái cân bằng Số lượng cá thể tăng Cơ chế tự điều chỉnh
Cơ chế điều hòa mật độ Số lượng cá thể giảm Số lượng cá thể/QT ở trạng thái cân bằng Số lượng cá thể giảm Cơ chế tự điều chỉnh
Cơ chế điều hòa mật độ Số lượng cá thể tăng
QT suy thoái và diệt vong
Hoạt động dạy - học Nội dung
Đây là chương đầu tiên rèn luyện kỹ năng thiết lập sơ đồ tư duy nên GV hướng dẫn HS quy trình vẽ sơ dồ tư duy theo các bước sau:
+ Bước 1: Vẽ chủ đề trung tâm:
Có thể ghi từ QT hay vẽ hình một QT bất kỳ ở chính giữa trang giấy (nếu sử dụng phần mềm vẽ sơ đồ tư duy, có thể chọn bất kỳ hình ảnh nào về 1 quần thể tự nhiên).
+ Bước 2: Vẽ thêm các tiêu đề phụ:
Thêm các tiêu đề phụ vào trung tâm: khái niệm QT, cấu trúc, hệ mở trao đổi chất và năng lượng với môi trưởng, khả năng tự điều chỉnh, luôn vận động và phát triển.
+ Bước 3: Trong từng tiêu đề phụ, vẽ thêm các ý chính:
Ví dụ trong tiêu đề phụ cấu trúc vẽ thêm các ý chính như cấu trúc giới tính, cấu trúc tuổi, sự phân bố của các cá thể trong không gian…Lưu ý: phải phát triển đầy đủ tiêu đề phụ cấu trúc trước khi bước qua tiêu đề phụ thứ hai.
+ Bước 4: Có thể thêm nhiều hình ảnh nhằm giúp các ý quan trọng thêm nổi bật, cũng như giúp lưu chúng vào trí nhớ tốt hơn:
Tùy vào tính sáng tạo của mỗi cá nhân, nhóm có thể thêm hình ảnh. Ví dụ các ý chính như cấu trúc tuổi, sự phân bố của các cá thể trong không gian…của tiêu đề phụ cấu trúc có thể vẽ hình các dạng tháp tuổi, hình các dạng phân bố.
- Các nhóm vẽ sơ đồ trên giấy troki - Tổ chức thảo luận.
Thiết lập sơ đồ tư duy hệ thống hóa chương Quần thể .
- Giáo viên nhận xét, củng cố và kết luận.
(Nếu có thời gian và phương tiện đầy đủ, GV có thể hướng dẫn cho HS về cách sử dụng phần mềm vẽ sơ đồ tư duy).
So sánh giữa cấp độ TCS cơ thể và cấp độ TCS quần thể
Hoạt động dạy - học Nội dung
- Giáo viên yêu cầu:
+ Hoàn thành bảng so sánh giữa cấp độ tổ chức sống cơ thể và cấp độ tổ chức sống quần thể.
+ Từ đó nêu nhận xét về các đặc tính của cấp độ quần thể.
- Học sinh:
+ Hoàn thành bảng. + Tổ chức thảo luận.
+ Giáo viên nhận xét, củng cố và kết luận bằng cách chiếu đáp án trên máy để lớp tham khảo.
Lập bảng so sánh giữa cấp độ tổ chức sống cơ thể và cấp độ tổ chức sống quần thể.
Bảng 2.7. So sánh giữa cấp độ TCS cơ thể và cấp độ TCS quần thể
Đặc tính Cơ thể Quần thể
Khái niệm
Là một khối thống nhất bao gồm nhiều cơ quan và hệ cơ quan tạo thành
Là tập hợp các cá thể cùng loài sống trong một vùng địa lý nhất định, tại một thời điểm nhất định
Hệ mở, trao đổi vật chất và năng lượng
Có quá trình trao đổi vật chất và năng lượng thông qua con đường đồng hóa và dị hóa các chất
Thực hiện hoạt động trao đổi chất và năng lượng với môi trường
Hệ có khả năng tự điều chỉnh
Điều hòa và thống nhất mọi hoạt động của các cơ quan và hệ cơ quan là hoạt động của hệ thần kinh và thể dịch, đảm bảo duy trì trạng thái nội cân bằng động.
Các đặc trưng cấu trúc của quần thể như mật độ, tỷ lệ đực cái, thành phần nhóm tuổi … có bản chất như là những hằng số sinh học được quần thể điều chỉnh duy trì sự
ổn định của cả hệ thống. Hệ có quá trình vận
động và phát triển
Có quá trình phát sinh, sinh trưởng, phát triển và chết.
Có quá trình phát sinh, sinh trưởng, phát triển và suy thoái trong những điều kiện xác định.
Giáo viên kết luận: Quần thể sinh vật là tập hợp các cá thể trong cùng một loài, cùng sinh sống trong một khoảng không gian xác định, vào một thời gian nhất định, có khả năng sinh sản tạo thành những thế hệ mới. Quần thể không phải là một nhóm cá thể cùng loài được tập hợp lại một cách ngẫu nhiên, trong một thời gian ngắn, mà là một đơn vị tồn tại của loài trong tự nhiên, có một lịch sử phát triển lâu dài, thích nghi với môi trường sống. Quần thể sinh vật cũng là một cấp độ tổ chức sống giống như cơ thể bởi nó cũng có các chức năng giống như một cơ thể sống như trao đổi vật chất và năng lượng, tự điều chỉnh, có quá trình vận động và phát triển.
V. Củng cố
Em hãy trình bày lại các dấu hiệu bản chất của cấp tổ chức sống quần thể.
VI. Hướng dẫn về nhà
CHƯƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 3.1. Mục đích thực nghiệm
Nhằm đánh giá hiệu quả của việc thiết kế và sử dụng các biện pháp tổ chức bài ôn tập chương phần Sinh thái học - Sinh học 12.
3.2. Phương pháp thực nghiệm3.2.1. Chọn trường thực nghiệm 3.2.1. Chọn trường thực nghiệm
Chúng tôi chọn 2 trường THPT thuộc Tỉnh Nghệ An để thực nghiệm. - Trường THPT Thanh Chương I, Nghệ An.
- Trường THPT Nguyễn Sỹ Sách, Nghệ An.
3.2.2. Các bước thực nghiệm
- Thời gian: Từ 04/04/2012 đến 04/05/2012.
- Mỗi lớp được chọn tiến hành dạy 2 bài trong 2 tiết: + Bài ôn tập chương III. Quần xã sinh vật.
+ Bài ôn tập chương IV. Hệ sinh thái, sinh quyển và bảo vệ môi trường. - Lớp thực nghiệm sử dụng một giáo án thiết kế theo các biện pháp ôn tập chương đã đề xuất; lớp đối chứng dạy theo phương pháp truyền thống.
- Các lớp ở mỗi trường được dạy với cùng một giáo viên, đồng đều về thời gian, nội dung kiến thức và hệ thống câu hỏi kiểm tra đánh giá sau mỗi tiết dạy.
3.2.3. Xử lý số liệu
Số liệu thống kê được xử lý theo các tham số: trung bình cộng ( X ), sai số trung bình cộng (m), phương sai (S2), độ lệch chuẩn (S), hệ số biến thiên (Cv %), độ tin cậy (td).
3.3. Kết quả thực nghiệm
Bảng 3.1. Bảng thống kê điểm số các bài kiểm tra Lần kiểm tra Nhóm lớp Số bài Điểm số (Xi) 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 TN 88 0 2 2 7 13 23 25 12 4 ĐC 90 2 3 6 15 22 26 10 5 1 2 TN 88 0 0 3 8 15 20 27 11 4 ĐC 90 0 4 7 14 23 27 9 6 0 3