THIẾT KẾ MỘT SỐ CHỦ ĐỀ TRONG DẠY HỌC PHẦN SINH THÁI HỌC – SINH HỌC 12 BẰNG TIẾNG ANH (VNU - UED)

DẠY HỌC THEO CHỦ ĐỀ SINH HỌC 12

vectorstock.com/28062415

Ths Nguyễn Thanh Tú eBook Collection

THIẾT KẾ MỘT SỐ CHỦ ĐỀ TRONG DẠY HỌC PHẦN SINH THÁI HỌC – SINH HỌC 12 BẰNG TIẾNG ANH (VNU - UED) WORD VERSION | 2021 EDITION ORDER NOW / CHUYỂN GIAO QUA EMAIL TAILIEUCHUANTHAMKHAO@GMAIL.COM

Tài liệu chuẩn tham khảo Phát triển kênh bởi Ths Nguyễn Thanh Tú Đơn vị tài trợ / phát hành / chia sẻ học thuật : Nguyen Thanh Tu Group Hỗ trợ trực tuyến Fb www.facebook.com/DayKemQuyNhon Mobi/Zalo 0905779594

CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ MỘT SỐ CHỦ ĐỀ TRONG DẠY HỌC PHẦN SINH THÁI HỌC – SINH HỌC 12 BẰNG TIẾNG ANH

FF IC IA L

2.1. Phân tích mục tiêu và cấu trúc nội dung phần Sinh thái học, Sinh học 12

Tiếp nối chương trình Sinh học 10, 11, chương trình Sinh học 12 cung cấp cho học sinh kiến thức về 3 phần: Di truyền học, Tiến hóa và Sinh thái học với nội dung cụ thể như sau:

M

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

O

Hình 2.1. Hệ thống hóa kiến thức chương trình Sinh học 12

D

ẠY

KÈ

2.1.1. Phân tích chương trình Phần Sinh thái học, Sinh học 12 Mục tiêu

Nội dung Kĩ năng

Kiến thức

Chương

- Trình bày được khái - Trình bày được

- Hệ thống các

1: Cá thể

niệm môi trường và các một số ví dụ thực

khái niệm: môi

và quần

nhân tố sinh thái, phân tế về các quy luật

trường sống, nhân

thể sinh

biệt được các khái niệm sinh thái trong

tố sinh thái (vô

vật

nơi ở và ổ sinh thái, khái thực tiễn sản

sinh và hữu sinh),

25

niệm

quần

thể,

kích xuất.

giới hạn sinh thái,

thước quần thể, biến - Đưa ra được ổ sinh thái, quần động số lượng cá thể các ví dụ để phân thể, sự biến động biệt quần thể và số lượng cá thể

trong quần thể.

FF IC IA L

- Phân tích được ảnh nhóm cá thể ngẫu trong quần thể. hưởng của các nhân tố nhiên.

- Quy luật tác động và sự thích

sinh thái (ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm) lên cơ thể

nghi của sinh vật

sinh vật và sự thích nghi

với các nhân tố

O

sinh thái, tác động trở lại trường.

Ơ

- Trình bày được mối

N

của sinh vật lên môi

sinh thái.

- Các đặc trưng cơ bản (mật dộ, tỉ lệ giới tính, nhóm tuổi, kích

trong quần thể. Giải thích

thước quần thể,

được ý nghĩa của các mối

sự phân bố trong

Y

N

H

quan hệ giữa các cá thể

quan hệ đó.

nghia của việc

trưng cơ bản của quần

nghiên cứu các

thế và biến động số

đặc trưng đó

lượng cá thể trong quần

trong thực tế.

thể.

- Quần thể luôn

KÈ

M

- Trình bày được các đặc

Q

U

không gian) và ý

ẠY

có xu hướng tự điều

D

lượng

chỉnh

số

cá

thể

bằng cách làm giảm hoặc kích thích làm tăng số

26

lượng cá thể.

- Quần thể có khả năng

tự

điều

FF IC IA L

chỉnh số lượng cá thể bởi sức sinh

sản, tỉ lệ tử vong, xuất cư, nhập cư gọi là sự biến

O

động số lượng cá thể của quần thể.

N

Chương 2 - Trình bày được khái - Nêu được các ví - Khái niệm quần niệm quần xã, diễn thế dụ về các mối xã và diễn thế

sinh vật

sinh thái.

Ơ

Quần xã

quan hệ khác loài sinh thái.

H

- Trình bày được các đặc trong quần xã.

- Các đặc trưng

N

trưng cơ bản của quần - Nêu được các cơ bản của quần ứng

dụng

các xã sinh vật

Y

xã.

U

- Trình bày được các mối mối quan hệ khác - Các mối quan

Q

quan hệ khác loài trong loài đó trong thực hệ giữa các loài quần xã.

tiễn.

sinh

vật

trong

quần xã: quan hệ

nhân và các dạng và ý

hỗ trợ và quan hệ

nghĩa của diễn thế sinh

đối kháng.

thái.

- Diễn thế nguyên

ẠY

KÈ

M

- Trình bày được nguyên

sinh và diễn thế

D

thứ sinh là 2 loại diễn thế sinh thái điển hình.

- Ý nghĩa của

27

nghiên cứu diễn thế sinh thái.

Chương 3 - Nêu được khái niệm hệ

- Vẽ được lưới

- Khái niệm hệ

Hệ sinh

sinh thái và các chu trình thức ăn và chuỗi

thái –

sinh địa hóa.

Sinh

- Trình bày được các hệ sinh thái cụ

lưới thức ăn.

quyển và

thành phần cấu trúc cấu thể.

- Các kiểu hệ sinh

bảo vệ

tạo nên một hệ hệ sinh - Tìm hiểu tình thái trong thực tế

môi

thái, các kiểu hệ sinh thái hình bảo vệ môi bao gồm: Hệ sinh

trường

trong thực tế.

thái,

sinh

FF IC IA L

sinh

thức ăn trong một quyển, chuỗi và

O

trường và khai thái tự nhiên và

N

- Nêu được mối quan hệ thác tài nguyên nhân tạo).

- 3 loại tháp sinh

Ơ

dinh dưỡng trong hệ sinh tại địa phương.

thái: chuỗi và lưới thức - Đưa ra các biện thái:

số

pháp bảo vệ môi lượng, tháp sinh

H

ăn, bậc dinh dưỡng.

tháp

N

- Giải thích được các loại trường và gìn giữ khối, tháp năng tài nguyên thiên lượng. nhiên

chu trình cacbon,

năng lượng trong hệ sinh

chu trình nước.

thái.

- Các dạng tài

- Trình bày được cơ sở

nguyên.

của việc khai thác tài

- Biện pháp làm

nguyên và bảo vệ môi

giảm

trường: phân loại các

môi

trường

và

dạng tài nguyên, ảnh

khai

thác,

sử

hưởng của con người đến

dụng bền vững tài

hệ sinh; định hướng phát

nguyên

triển bền vững trong

nhiên. Sử dụng

M

- Giải thích được dòng

KÈ ẠY D

- Chu trình nitơ,

Q

U

sinh thái.

Y

tháp sinh thái, hiệu suất

28

ô

nhiễm

thiên

quản lí, đè xuấtnhững

bền

biện pháp cụ thể bảo vệ

nguyên

sự đa dạng sinh học, giáo

nhiên là hình thức

dục phát triển bền vững,

sử dụng vừa thoả

tài thiên

FF IC IA L

vững

giáo dục bảo vệ môi

mãn nhu cầu hiện

trường.

tại của con người để phát triển xã

hội vừa đảm bảo tài nguyên cho

thế hệ mai sau [3], [4]

Y

N

H

Ơ

N

O

duy trì lâu dài các

U

2.1.2. Các năng lực học tập phần sinh thái học cần có

Q

2.1.2.1. Năng lực nhận ra kiến thức học Chương trình sinh thái học bao gồm 3 chương được viết theo cấp độ

M

lớn dần : Cá thể và quần thể sinh vật, Quần xã, Hệ sinh thái – Sinh quyển và

KÈ

bảo vệ môi trường. Sinh vật sống trong môi trường sống, chịu tác động của môi trường (vô sinh và hữu sinh), đồng thời chúng cũng tác động ngược trở

ẠY

lại môi trường. Tập hợp các các cá thể sinh vật cùng loài trong cùng khoảng

D

không gian và thời gian xác định, có khả năng sinh sản tạo ra thể hệ mới gọi là quần thể. Quần thể mang các đặc trưng cơ bản (kích thước, tỉ lệ giới tính, mật độ, nhóm tuổi, sự phân bố trong không gian).

Quần xã sinh vật bao gồm nhiều quần thể do đó chúng thể hiện được mối quan hệ giữa các loài (hỗ trợ hay đối kháng).

29

Hệ sinh thái trên thực tế có thể là hệ sinh thái tự nhiên hoặc nhân tạo.

Hệ sinh thái thể hiện rõ mối quan hệ về mặt dinh dưỡng giữa các loài tạo thành chuỗi và lưới thức ăn.

FF IC IA L

2.1.2.2. Năng lực tìm ra bản chất của kiến thức Thông qua việc phân tích từ khái niệm để tìm ra được những yếu tố có

liên quan tới khái niệm. Ví dụ từ khái niệm quần thể tìm tòi ra những đặc trưng của quần thể - tỉ lệ giới tính hay nhóm tuổi, ...

2.1.2.3. Năng lực hệ thống hoá được kiến thức

Sau khi học xong phần Sinh thái học có thể hệ thống hóa được các kiến

D

ẠY

KÈ

M

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

O

thức, các khái niệm trong một mối quan hệ tổng thể (hình 2.2)

30

Ơ

N

O

FF IC IA L

Hình 2.2. Hệ thống hóa kiến thức sinh thái học – Sinh học 12, THPT

H

2.1.2.4. Năng lực vận dụng được kiến thức vào thực tiễn

N

Từ những kiến thức đã học, có sự hiểu biết về thực tế, biết được môi

Y

trường sống xung quanh là loại hệ sinh thái nào, có những quần thể, quần xã

U

nào tác động như thế nào tới nhau và tới đời sống con người. Từ đó :

Q

- Vận dụng được kiến thức để sản xuất nông nghiệp hoặc đề ra các biện

M

pháp cải tạo nông nghiệp.

- Ứng dụng được kiến thức để bảo vệ môi trường bằng những biện

KÈ

pháp sinh học, giữ gìn và phát triển môi trường trong sạch, bền vững.

- Ứng dụng kiến thức để nâng cao chất lượng đời sống con người (đề

ẠY

xuất các hệ sinh thái nhân tạo có giá trị kinh tế cao).

D

2.2. Thiết kế quy trình xây dựng chủ đề Sinh thái học bằng Tiếng Anh Trong quá trình nghiên cứu, chúng tôi đã tìm hiểu một số tài liệu liên

quan đến quy trình xây dựng bài học theo chủ đề gồm 5 bước [5]. Tuy nhiên, trong nghiên cứu này, để xây dựng chủ đề dạy học bằng Tiếng Anh, chúng tôi đã thiết kế quy trình gồm 6 bước như sau:

31

Bước 1: Rà soát chương trình, sách giáo khoa, tài liệu nâng cao để tìm ra các nội dung dạy học có liên quan chặt chẽ với nhau trong phần Sinh thái học; nhưng nội dung liên quan đến các vấn đề thời sự của xã hội để xây dựng bài

FF IC IA L

học tích hợp.

Bước 2: Xác định chủ đề tích hợp (bao gồm tên chủ đề, các đề mục, các nội dung kiến thức của chủ đề).

Bước 3: Xây dựng các chủ đề bằng tiếng Việt rồi dịch sang tiếng Anh. Bước 4: Lựa chọn các từ mới, các thuật ngữ quan trọng trong chủ đề.

Bước 5: Thiết kế tiến trình dạy học chủ đề.

O

Bước 6: Tổ chức dạy học và rút kinh nghiệm giờ học

KÈ

M

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

Hình 2.3. Quy trình xây dựng chủ đề Sinh thái học bằng Tiếng Anh

ẠY

2.3. Ứng dụng quy trình xây dựng các chủ đề Sinh thái học bằng Tiếng Anh Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã xây dựng 3 chủ đề Sinh thái học

D

bằng Tiếng Anh theo 6 bước như quy trình đã đề ra. Để minh họa cụ thể cho 6 bước này, chúng tôi đã thiết kế chủ đề “Population Ecology” như sau: Ngoài chủ đề “Population ecology”, chúng tôi còn xây dựng thêm 2 chủ đề Sinh thái học có liên quan trực tiếp đến các vấn đề thời sự của xã hội đó là chủ đề: “Human impact on biodiversity” (Tác động của con người đến đa dạng

32

Sinh học) và chủ đề “Enviromental pollution” (Ô nhiễm môi trường) được trình bày ở phụ lục 3 và phụ lục 4; giáo án thiết kế cho các chủ đề này được trình bày ở phụ lục 5 và phụ lục 6.

FF IC IA L

2.3.1. Xây dựng chủ đề “Population ecology” (Sinh thái học quần thể) Bước 1: Rà soát chương trình, sách giáo khoa, tài liệu nâng cao để tìm ra các nội dung dạy học có liên quan chặt chẽ với nhau trong phần Sinh thái học;

nhưng nội dung liên quan đến các vấn đề thời sự của xã hội để xây dựng bài học tích hợp

Chúng tôi đã tiến hành rà soát chương trình Sách giáo khoa Sinh học 12

O

Cơ bản, Sách giáo khoa Sinh học 12 Nâng cao, Tài liệu chuyên Sinh học Trung

N

học phổ thông phần Sinh thái học và tìm ra được các nội dung có liên quan chặt

Sinh học

Nội dung

H

Lớp

Chương trình SGK Cơ bản

12

N

Môn

Ơ

chẽ với nhau có thể tích hợp thành chủ đề Sinh thái học quần thể:

Y

Phần Sinh thái học

U

Chương 1: Cá thể và quần thể Sinh vật

Q

Bài 36: Quần thể sinh vật và mối quan hệ giữa các cá thể

D

ẠY

KÈ

M

trong quần thể Bài 37, 38: Các đặc trưng cơ bản của quần thể sinh vật Bài 39: Biến động số lượng cá thể của quần thể sinh vật Chương trình SGK Nâng cao Phần Sinh thái học Chương 2: Quần thể Sinh vật Bài 51: Khái niệm về quần thể và mối quan hệ giữa các cá thể trong quần thể Bài 52, 53: Các đặc trưng cơ bản của quần thể sinh vật Bài 54: Biến động số lượng cá thể của quần thể sinh vật

33

Tài liệu chuyên Sinh học Trung học phổ thông Phần Sinh thái học

FF IC IA L

Chương II: Quần thể sinh vật Bước 2: Xác định chủ đề tích hợp (bao gồm tên chủ đề, các đề mục, các nội dung kiến thức của chủ đề).

Dựa vào các nội dung trên, chúng tôi tiến hành xác định chủ đề tích hợp bao gồm:

- Tên chủ đề: Sinh thái học quần thể (Population ecology)

O

- Các đề mục: II. Các đặc trưng của quần thể

H

1. Kích thước và mật độ quần thể

Ơ

N

I. Quần thể là gì?

3. Biến động quần thể

N

2. Sự phân bố các cá thể trong quần thể

Y

4. Điều tiết sự tăng trưởng quần thể

U

- Các nội dung cơ bản trong chủ đề:

Q

o Khái niệm quần thể.

M

o Các đặc trưng cơ bản và ý nghia của việc nghiên cứu các đặc trưng đó

KÈ

trong thực tế. + Mật độ cá thể của quần thể

ẠY

+ Kích thước quần thể

+ Sự phân bố cá thể trong quần thể

D

o Sự tăng trưởng số lượng cá thể của quần thể. o Quần thể luôn có xu hướng tự điều chỉnh số lượng cá thể bằng cách làm giảm hoặc kích thích làm tăng số lượng cá thể. o Sự biến động số lượng cá thể của quần thể được điều chỉnh bởi sức sinh sản, tỉ lệ tử vong, xuất cư, nhập cư.

34

Bước 3: Xây dựng các chủ đề bằng tiếng Việt rồi dịch sang tiếng Anh. Sau khi đã tổng hợp lại các nội dung kiến thức, xây dựng các đề mục lớn, chúng tôi thực hiện xây dựng chủ đề Sinh thái học quần thể bằng Tiếng Việt.

FF IC IA L

Phần dịch sang Tiếng Anh được trình bày trong chủ đề hoàn chỉnh ở mục 2.3.2.

Phần Tiếng Việt I. Quần thể là gì?

Trong sinh thái học, quần thể là một nhóm các sinh vật cùng loài, sống

cùng một khoảng không gian, trong một thời gian xác định và có thể giao

phối được với nhau. Ví dụ, chúng ta có thể nói rằng một quần thể người sống

O

ở Hà Nội, và một quần thể người khác sống ở thành phố Hồ Chí Minh. Chúng

N

ta có thể mô tả các quần thể này bởi kích thước – như cách chúng ta hay nói

Ơ

về những thị trấn hay thành phố - cũng như mật độ, số lượng người trên một

N

H

đơn vị diện tích – cách phân bố - họ sống tập trung hay phân tán.

II. Các đặc trưng của quần thể

Y

1. Kích thước và mật độ của quần thể

U

Để nghiên cứu về các đặc trưng cơ bản của quần thể, chúng ta sẽ bắt

Q

đầu với một vài yếu tố cơ bản. Yếu tố đầu tiên là số lượng các cá thể trong

M

quần thể, hay kích thước của quần thể - N. Yếu tố tiếp theo là mật độ quần

KÈ

thể, số lượng cá thể trên một đơn vị diện tích hoặc thể tích.

Cả 2 yếu tố kích thước và mật độ đều đóng vai trò quan trọng trong việc mô tả thực trạng của quần thể, từ đó có thể dự đoán chiều hướng thay đổi của

D

ẠY

quần thể trong tương lai.

Quần thể có kích thước lớn thường ổn định hơn quần thể có kích thước

nhỏ, bởi chúng thường có khả năng biến đổi về gen cao hơn, từ đó có nhiều tiềm năng để thích nghi với những thay đổi của môi trường thông qua quá trình chọn lọc tự nhiên.

35

Một cá thể trong một quần thể mật độ thấp – quần thể mà những sinh vật sống rải rác, thưa thớt - sẽ gặp nhiều khó khăn trong việc tìm đối tượng giao phối hơn những cá thể trong quần thể có mật độ cao.

FF IC IA L

2. Sự phân bố của các cá thể trong quần thể Thông thường, ngoài việc biết số lượng và mật độ của các cá thể trong một khu vực, các nhà sinh thái học cũng quan tâm đến sự phân bố của các cá thể trong một quần thể.

Sự phân bố các cá thể trong loài đề cập đến cách mỗi cá thể trong quần thể phân bố tại một không gian và thời gian xác định

O

Cách phân bố đều hay không đều mỗi cá thể trong quần thể sẽ tạo nên

N

những kiểu phân bố ngẫu nhiên hoặc co cụm lại với nhau thành các nhóm.

Ơ

Gồm 3 kiểu phân bố: phân bố đồng đều, phân bố ngẫu nhiên và phân bố theo

H

nhóm.

M

Q

U

Y

N

Hình 2.4. Các kiểu phân bố cá thể trong quần thể

Phân bố đều Phân bố ngẫu nhiên

Phân bố theo nhóm

KÈ

 Phân bố đều: Trong kiểu phân bố đều, các cá thể của quần thể giữ một

khoảng cách nhất định. Ví dụ, một loài thực vật tiết ra độc tố để kìm hãm sự

ẠY

phát triển của các cá thể lân cận – hiện tượng đó được gọi là Allelopathy;

D

hoặc đối với một số loài động vật có hiện tượng cạnh tranh gay gắt.  Phân bố ngẫu nhiên: trong kiểu phân bố ngẫu nhiên, mỗi cá thể phân

tán ngẫu nhiên trong không gian mà không dự đoán trước được. Ví dụ, bồ công anh và các loại cây khác có hạt phân tán gió. Các hạt giống nảy mầm và

36

lan rộng ở nơi chúng rơi xuống, miễn là môi trường thuận lợi - có đủ đất, nước, chất dinh dưỡng và ánh sáng.  Phân bố theo nhóm: trong kiểu phân bố theo nhóm, các cá thể co cụm

FF IC IA L

lại với nhau thành các nhóm nhỏ. Ví dụ, một số loài thực vật thả hạt xuống mặt đất (cây sồi), động vật hoạt động theo nhóm (đàn cá, đàn voi).Phân bố

theo nhóm cũng diễn ra ở một số khu vực có điều kiện sống không đồng đều, chỉ một vài khu vực có điều kiện sống thích hợp.

Từ những ví dụ trên, ta có thể thấy kiểu phân bố trong quần thể không chỉ

là một phép đo mật độ, chúng còn cho ta thêm thông tin về cách mỗi cá thể

N

3. Sinh trưởng quần thể

O

tương tác với nhau và với môi trường.

Ơ

Ngoài việc tìm hiểu về mật độ và kiểu phân bố của quần thể, một nhân

H

tố cực kỳ quan trọng khác trong việc nghiên cứu về sinh thái học quần thể

N

chính là sự biến động kích thước của một quần thể qua thời gian. Nên nhớ rằng sinh thái học là một ngành khoa học “động”, nghĩa là nó xem xét sự thay

Y

đổi với các nhóm sinh vật và những thay đổi đó ảnh hưởng thế nào đến sự

U

tương tác giữa các nhân tố vô sinh và hữu sinh trong môi trường.

Q

Các nhà sinh thái học sử dụng nhiều phương pháp toán học để tả quá

M

trình biến động quần thể (cách quần thể thay đổi về kích thước và thành phần

KÈ

qua thời gian).

a. Tăng trưởng theo tiềm năng Một số mô hình đại diện cho sự tăng trưởng quần thể không hạn chế về

ẠY

điều kiện môi trường mà trong đó kích thước quần thể tăng trưởng theo tiềm

D

năng (tăng trưởng lũy thừa). Nói cách khác, mô hình này cho thấy quá trình tăng trưởng của quần thể trong điều kiện lí tưởng - môi trường không giới hạn về nguồn sống. Biếu đồ tăng trưởng có thể được mô tả bằng đường cong chữ J.

37

Hình 2.5. Đường cong chữ J

N

O

Kích thước quần thể

FF IC IA L

Tăng trưởng theo tiềm năng

H

Ơ

Thời gian

N

Ví dụ, nếu những con thỏ trên một hòn đảo có nguồn tài nguyên vô hạn (thức ăn, nước, nơi trú ẩn, bạn tình,…), kích thước quần thể (NNN) sẽ tăng

Y

theo cấp số nhân. Trong môi trường lý tưởng với nguồn tài nguyên vô hạn

U

này không có những nhân tố kìm hãm của môi trường để giảm kích thước

Q

quần thể (N), nếu có đủ thời gian, thì kết quả là hòn đảo đó sẽ toàn là thỏ.

M

b. Tăng trưởng thực tế

Trong thực tế, mô hình tăng trưởng theo cấp số nhân rất khó để duy trì

KÈ

trong thời gian dài cho bất cứ quần thể nào bởi tài nguyên trong môi trường là hữu hạn. Trong trường hợp đó, chuyện gì sẽ xảy ra với quần thể thỏ khi chúng

ẠY

bắt đầu phải đối mặt với những yếu tố giới hạn tăng trưởng? Để trả lời câu hỏi

D

này, chúng ta có thể sử dụng một số mô hình tăng trưởng khác được sử dụng bởi các nhà sinh thái học – mô hình tăng trưởng thực tế.

38

Hình 2.6. Đường cong chữ S

Ơ

N

Thời gian

O

Kích thước quần thể

FF IC IA L

Tăng trưởng thực tế

Vậy điều gì đã khiến sự tăng trưởng quần thể “Chững lại”? Trong sinh

H

thái học quần thể, ký hiệu KKK đại diện cho kích thước quần thể tối đa có thể

N

đạt được trong điều kiện môi trường cho phép. Một khi kích thước quần thể

Y

đạt đến sức chứa tối đa của môi trường, quần thể có xu hướng dao động trong

U

khoảng KKK tùy thuộc vào nguồn tài nguyên có sẵn từ môi trường.

Q

4. Điều tiết sự tăng trưởng của quần thể

M

Có thể thấy trong mô hình tăng trưởng thực tế, sự tăng trưởng của quần thể thỏ, cùng với sự tăng trưởng của tất cả các quần thể khác, sẽ luôn phải đối

KÈ

mặt với một số nhân tố kìm hãm tăng trưởng, đặc biệt là khi quần thể đạt đến sức chứa tối đa (KKK). Là một nhà sinh thái học quần thể, việc tìm ra chính

ẠY

xác các yếu tố điều tiết, hoặc ảnh hưởng đến kích thước và sự tăng trưởng của

D

quần thể là rất quan trọng.

Sự tăng trưởng của quần thể bị ảnh hưởng bởi 2 yếu tố chính: nhân tố

phụ thuộc mật độ - trong đó mật độ quần thể trong một khoảng thời gian nhất định có ảnh hưởng tới tốc độ tăng trưởng của quần thể đó, Và nhân tố

39

không phụ thuộc mật độ – ảnh hưởng đến tốc độ tăng trưởng của quần thể bất kể mật độ quần thể đó.

Bảng dưới đây cho thấy ví dụ của các yếu tố phụ thuộc mật độ. Việc tăng mật

FF IC IA L

độ quần thể khiến những nhân tố này tác động lớn hơn tới kích thước quần thể (N). a. Nhân tố phụ thuộc mật độ Nhân tố

Giải thích

Trong một quần thể đông đúc, sự tăng trưởng mật độ quần

O

thể sẽ gia tăng sự cạnh tranh tài nguyên trong môi trường, từ đó có thể làm giảm kích thước quần thể (N)

Động vật săn

Một quần thể những con mồi ngày càng đông đúc, kẻ săn

mồi

mồi sẽ ngày càng dễ kiếm ăn.

Ơ

N

Sự cạnh tranh

H

Trong một quần thể đông đúc, dịch bệnh sẽ lây lan nhanh

N

chóng và làm giảm kích thước quần thể (N)

U

Y

Dịch bệnh

Q

b. Nhân tố không phụ thuộc mật độ

M

Một số nhân tố vô sinh khác nhau ảnh hưởng đến tỉ lệ tử vong của quần

KÈ

thể không phụ thuộc mật độ, bao gồm: thời tiết, thảm họa thiên nhiên, ô nhiễm,… Cơ hội sống sót của chúng là ngang nhau bất kể mật độ quần thể cao hay thấp.

D

ẠY

Bước 4: Lựa chọn các từ mới, các thuật ngữ quan trọng trong chủ đề.

Sau khi dịch chủ đề sang Tiếng Anh, chúng tôi lựa chọn được một số từ

mới, thuật ngữ quan trọng được coi là “từ khóa” trong chủ đề Sinh thái học quần thể: - Population ecology - Population 40

- Population size - Density - Density-dependent factor

FF IC IA L

- Density-independent factor - Dispersion - Carrying capacity (K) - Exponential growth - Logistic growth

Các từ mới, thuật ngữ trên được chúng tôi hệ thống vào bảng từ vựng

O

(vocabulary) cùng cách phát âm (phonetic), nghĩa tiếng Việt (meaning) để học

N

sinh có thể dễ dàng nhớ và sử dụng được các từ khóa quan trọng khi đọc cũng

Ơ

như tìm kiếm tài liệu nước ngoài. Ngoài ra, chúng tôi cũng cung cấp cho học sinh

N

được trình bày ở đầu mỗi chủ đề.

H

định nghĩa bằng Tiếng Anh cho mỗi thuật ngữ này. Phần từ vựng và thuật ngữ Bước 5: Thiết kế tiến trình dạy học chủ đề.

Y

Chúng tôi đã thiết kế giáo án dạy học chủ đề Population Ecology theo

U

hướng đổi mới, tích cực, được trình bày ở phần 2.4

Q

Bước 6: Tổ chức dạy học và rút kinh nghiệm giờ học

M

Dựa trên chủ đề và giáo án đã xây dựng, chúng tôi đã tổ chức dạy học

KÈ

thực nghiệm, rút kinh nghiệm giờ học, đánh giá chất lượng qua bài kiểm tra cuối

D

ẠY

giờ học. Kết quả thực nghiệm được trình bày ở chương 3.

41

2.3.2. Chủ đề “Population ecology” (Sinh thái học quần thể) TOPIC 1: POPULATION ECOLOGY CHỦ ĐỀ 1: SINH THÁI HỌC QUẦN THỂ

FF IC IA L

A. VOCABULARY AND GLOSSARY 1. Vocabulary Phonetic

Meaning

Quần thể

Population

/pɒpjuˈleɪʃn/

Population ecology

/pɒpjuˈleɪʃn iˈkɒlədʒi/

Population size

/pɒpjuˈleɪʃn saɪz/

Density

/ˈdensəti/

Density-dependent

/ˈdensəti dɪˈpendənt ˈfæktə(r)/

Sinh thái học quần thể

O

Term

N

Kích thước quần thể

Ơ

Mật độ

H

Nhân tố phụ thuộc mật độ

N

factor

/ˈdensəti ɪndɪˈpendənt ˈfæktə(r)/

Nhân tố không phụ thuộc mật độ

Y

Density-independent

Q

Dispersion

U

factor

KÈ

M

Exponential growth Logistic growth

Phân bố

/dɪˈspɜːʃn/ /ekspəˈnenʃl ɡrəʊθ/

Tăng trưởng theo tiềm năng

/ləˈdʒɪstɪk ɡrəʊθ/

Tăng trưởng thực tế

ẠY

2. Glossary:

D

- Population ecology: The ecological study of how biotic (living) and abiotic (non-living) factors influence the density, dispersion, and size of a population - Population: A group of organisms of one species living in the same place at the same time that interbreed

42

- Population size: The number of individuals in the population; for example, 500 deer in a forest - Density: The number of individuals per unit area or volume; for

FF IC IA L

example, 100 deer per acre of land in a forest - Density-dependent factor: Referring to any characteristic that changes population size because it is affected by population density; for example, competition

- Density-independent factor: Referring to any characteristic that changes

population size because it is not affected by population density; for example,

O

natural disasters like an earthquake

N

- Dispersion: The pattern of spacing among individuals within the boundaries

Ơ

of a population; for example, a clumped dispersion

H

- Carrying capacity (K): The maximum population size that can be supported

N

by the available resources in an environment; for example, K=10 for the alligators in a swamp

Y

- Exponential growth: Growth of a population in an ideal, unlimited

Q

dish overnight

U

resources environment; for example, bacteria left on a nutrient-enriched petri

M

- Logistic growth: Leveling off of exponential growth due to limiting

KÈ

resources; for example, the current human population B. TEXT

ẠY

I. What is a population?

In ecology, a population is a group of organisms of one species living

D

in the same place at the same time that interbreed. For instance, we could say that a population of humans lives in Ha Noi City, and that another population of humans lives in Ho Chi Minh City. We can describe these populations by their size—what we often mean by population when we're talking about

43

towns and cities—as well as by their density—how many people per unit area—and distribution—how clumped or spread out the people are.

Ơ

N

O

FF IC IA L

Hình 2.7. Elephant population in Africa

N

1. Population size and density

H

II. Population characteristics:

To study the demographics of a population, we'll want to start off with

Y

a few baseline measures. One is simply the number of individuals in the

U

population, or population size—N. Another is the population density, the

Q

number of individuals per area or volume of habitat.

M

Size and density are both important in describing the current status of

KÈ

the population and, potentially, for making predictions about how it could change in the future: Larger populations may be more stable than smaller populations

ẠY

because they’re likely to have greater genetic variability and thus more

D

potential to adapt to changes in the environment through natural selection.

44

Ơ

N

O

FF IC IA L

Hình 2.8. High-density population

H

A member of a low-density population—where organisms are sparsely

N

spread out—might have more trouble finding a mate to reproduce with than an individual in a high-density population.

Y

2. Species distribution

area,

ecologists

Q

an

U

Often, in addition to knowing the number and density of individuals in will

also

want

to

know

their

distribution.

M

Species dispersion patterns—or distribution patterns—refer to how the

KÈ

individuals in a population are distributed in space at a given time.

The individual organisms that make up a population can be more or

less equally spaced, dispersed randomly with no predictable pattern, or

ẠY

clustered in groups. These are known as uniform, random, and clumped

D

dispersion patterns, respectively.

45

FF IC IA L

Hình 2.9. Species distribution in population

Uniform dispersion

Uniform dispersion. In uniform dispersion, individuals of a population

O



Random dispersion Clumped dispersion

N

are spaced more or less evenly. One example of uniform dispersion comes

Ơ

from plants that secrete toxins to inhibit growth of nearby individuals—a

H

phenomenon called allelopathy. We can also find uniform dispersion in



N

animal species where individuals stake out and defend territories.

Random dispersion. In random dispersion, individuals are distributed

Y

randomly, without a predictable pattern. An example of random dispersion

U

comes from dandelions and other plants that have wind-dispersed seeds. The

Q

seeds spread widely and sprout where they happen to fall, as long as the

Clumped dispersion. In a clumped dispersion, individuals are clustered

KÈ



M

environment is favorable—has enough soil, water, nutrients, and light.

in groups. A clumped dispersion may be seen in plants that drop their seeds straight to the ground—such as oak trees—or animals that live in groups—

ẠY

schools of fish or herds of elephants. Clumped dispersions also happen in

D

habitats that are patchy, with only some patches suitable to live in.

46

FF IC IA L

Hình 2.10. Examples of species distribution in population

O

As you can see from these examples, dispersion of individuals in a population provides more information about how they interact with each

N

other—and with their environment—than a simple density measurement.

Ơ

3. Population dynamics

H

In addition to knowing the density and dispersion of a population,

N

another factor that is important to study in population ecology is how the population size (N) is changing over time. It's important to remember that a dynamic study,

Y

is

meaning

that

it

involves

looking

at

U

ecology

the changes that happen to groups of organisms and how those changes affect

Q

their constant interactions with the biotic and abiotic factors of their

M

environment.

KÈ

Ecologists use a variety of mathematical methods to model population dynamics (how populations change in size and composition over time).

ẠY

a. Exponential growth Some models represent population growth without environmental

D

constraints in which the population size (NNN) is undergoing exponential growth. In other words, this model shows the growth of a population in an ideal environment with unlimited resources. This can be depicted as a Jshaped curve on a graph that models population growth.

47

N

O

FF IC IA L

Hình 2.11. J-shaped exponential growth curve

Ơ

For example, if the bunnies on the island had unlimited resources (e.g.

H

food, water, shelter, mates), their population size (N) would continue to grow

N

exponentially. In this "perfect" world of unlimited resources, there are no environmental constraints to reduce their population size (N), and therefore,

U

Y

the island, given enough time, would be absolutely full of bunnies!

Q

b. Logistic growth

In reality, exponential growth is difficult to sustain over long periods of

M

time for any population because resources are limited in nature. If this is the

KÈ

case, what would happen to the bunny population after it begins to face such limitations to growth? In order to answer this question, we can use a different

ẠY

growth model used by ecologists known as the logistic growth model.

In the logistic growth model, the population experiences a leveling off

D

of exponential growth due to limiting resources. In turn, the shape of the graph, which was formerly a J-shaped curve, now shifts to an S-shaped curve on a graph that models population growth.

48

Ơ

N

O

FF IC IA L

Hình 2.12. S-shaped logistic growth curve

H

What exactly determines this "leveling off" of the population's growth?

In population ecology, carrying capacity, symbolized as KKK, represents the

N

maximum population size that can be supported by the available resources in

Y

an environment. Once carrying capacity (KKK) has been reached, populations

U

tend to fluctuate around (KKK), periodically going slightly over and under

Q

this population size based on the available resources in the environment.

M

4. Population growth regulation As you saw in the logistic growth model, the bunny population's

KÈ

growth, along with all other populations' growth, will always end up having to face some kind of resistance to growth, particularly when the population

ẠY

reaches carrying capacity (KKK). As a population ecologist, it's also worth

D

trying to figure out what exactly are the factors that regulate, or influence, the size and growth of population?

The population's growth is influenced by two main factors–densitydependent factors, in which the density of the population at a given time

49

affects its growth rate, and density-independent factors, which influence growth rate of the population regardless of its population density.

In the table below, examples of density-dependent factors are shown.

FF IC IA L

With these factors, an increase in population density causes each of these factors to exert an even stronger influence on the population size (N). a. Density-dependent factors

Factor

Explanation

O

In crowded populations, increasing population density intensifies competition for resources and may cause

N

Competition

Ć

a decrease in population size (N)

H

As a prey population gets more and more dense, predators

Predation

N

may have easier access to feed on that species In dense populations, diseases can spread more rapidly and

Y

Disease

U

may cause a decrease in population size (N)

Q

b. Density-independent factors

M

Density-independent factors are quite different. Many abiotic (non-living) factors influence the death rate of a population regardless of its density,

KĂˆ

including weather, natural disasters, and pollution. Its chances of survival are the same whether the population density is high or low, thus exemplifying a

áş Y

density-independent factor.

D

C. SUMMARY

50

H

Ơ

N

O

FF IC IA L

Hình 2.13. Summary of Population ecology topic

N

D. PRACTICE

Y

1. What is population? What is an example of a population in ecology?

U

2. As a population grows, it will most likely stop growing at what size?

Q

3. What kind of growth does the human population follow?

M

4. Explain why species have to live in population.

KÈ

2.4. Thiết kế giáo án thực nghiệm cho chủ đề “Population ecology” TOPIC 1: POPULATION ECOLOGY

ẠY

I. Learning outcomes:

D

After learning this lesson, students should able to:  Define the concept of population, population size, density.  Analysis of the distribution of species, population dynamic and population growth regulation.  Explain why species have to live in population.

51

II. New words: Term

Meaning Quần thể

Population ecology

Sinh thái học quần thể

Population size

Kích thước quần thể

Density

Mật độ

Density-dependent factor

Nhân tố phụ thuộc mật độ

FF IC IA L

Population

O

Density-independent factor Nhân tố không phụ thuộc mật độ Phân bố

Exponential growth

Tăng trưởng theo tiềm năng

H

Ơ

N

Dispersion

Tăng trưởng thực tế

Y

N

Logistic growth

U

III. Teaching method and technology:

Q

1. Teaching methods:

Using textbook method



Using images and video method



M





Problem solving teaching method.

KÈ

Co-operation teaching method

ẠY

2. Teaching technology:

D



Student – group.

3. Teaching facilities: 

Textbook

52

FF IC IA L

 Picture:

- Video:

Population

O

Pic 1. Species distribution

dynamics

N

https://www.youtube.com/watch?v=KyAKEisg2PQ&t=1s

Ơ

- Learning sheet:

H

Worksheet 1

N

Complete the table below:

D

ẠY

KÈ

M

Q

U

Y

Types Characteristics Advantages Disadvantages Example

53

Worksheet 2 Complete the table below: Types

Characteristics

Environmental

FF IC IA L

condition Exponential Growth Logistic Growth

O

IV. Lesson plan:

N

1. Ice breaking:

Ơ

Question: “Can organisms of the same species live independently in the environment?”

Teacher give ask question.



Students raise their hand to answer this.



Who is the first person raise hand can answer.

U

2. Lesson plan:

Y

N

H



Q

Activity 1: Research into the overview about population

M

Teacher’s activities

Student’s

KÈ

activities

- Give definition of population: “A population is a group of organisms of one species living in the same Take note.

ẠY

place at the same time that interbreed.”

D

- Give some example and require students define which one is a population.

- Example: + All goldfish live in a glass tank. + All chickens in a chicken farm.

54

Answer.

+ All elephants live in Africa. + Group of corn in a field. + All penguins live in Antarctic…..

Take note.

FF IC IA L

- Give comments and correct the answers.

Summary 1:

Population is a group of organisms of one species living in the same place at

the same time that interbreed. A food web shows many paths of how energy moves through an ecosystem. A food web is made up of many different food

O

chains.

Activity 2: Research into the population characteristics

N

Teacher’s activities

Student’s activities

Ơ

- Give the task: “Base on the examples in Work in pair and answer

H

previous activities, list all the characteristics of a the question.

N

population.”

Take notes.

Y

- Give comments and correct the answers.

U

- Ask students read textbook and present the Read

Q

definition of population size and density.

textbook

and

answer

-Divide class into groups of 4 students and give Discuss in group of four students

M

questions:

and

KÈ

1. Do larger population are more stable than the questions. smaller one? Why?

ẠY

2. Show advantages and disadvantages when species live in a low-density population.

D

-Require students answer questions.

-Give comment and conclusions about population Take notes. size and density.

- Show 3 pictures about distribution of species in

55

answer

Teacher’s activities

Student’s activities

the environment.

- Requires students work in groups of four and Discuss in group and complete worksheet 1.

FF IC IA L

complete worksheet 1 base on textbook.

- Ask each group to present results.

Present.

- Ask other groups give comments.

Give comments.

- Give comments and conclusion about species Take notes. distribution.

O

- Show video about population dynamics require Discuss in group and students work in groups of four to complete complete worksheet 2.

N

worksheet 2.

Present.

Give comments.

H

- Ask other groups give comments.

Ơ

- Ask each group to present results.

N

- Give comments and conclusion about population Take notes. dynamics.

U

Y

- Give question: “How can the population can Answer question

Q

regulate the size?”

Take notes.

- Divide class into 4 groups.

Work in group and do

M

- Correct answers.

KÈ

- Require 2 groups draw table about density- the given task. dependent factors and 2 groups draw table about

ẠY

density-independent factors base on textbook.

- Ask each group to present results.

Present.

D

- Give comments and conclusion about population Take notes. growth regulation.

56

Summary 2: Population characteristics: 1. Population size and density - The number of individuals in the population is population size—NNN.

FF IC IA L

- The number of individuals per area or volume of habitat is density - Larger populations may be more stable than smaller populations.

- A member of a low-density population—where organisms are sparsely spread out—might have more trouble finding a mate to reproduce with than an individual in a high-density population.

2. Species distribution

O

- Species dispersion patterns—or distribution patterns—refer to how

N

the individuals in a population are distributed in space at a given time.

Ơ

- Uniform dispersion. In uniform dispersion, individuals of a population

H

are spaced more or less evenly.

N

- Random dispersion. In random dispersion, individuals are distributed randomly, without a predictable pattern.

Y

- Clumped dispersion. In a clumped dispersion, individuals are clustered in

U

groups

Q

3. Population dynamics

M

a. Exponential growth

KÈ

Some models represent population growth without environmental

constraints in which the population size (NNN) is undergoing exponential growth. In other words, this model shows the growth of a population in an

ẠY

ideal environment with unlimited resources. This can be depicted as a J-

D

shaped curve on a graph that models population growth. b. Logistic growth In the logistic growth model, the population experiences a leveling off of exponential growth due to limiting resources. In turn, the shape of the

57

graph, which was formerly a J-shaped curve, now shifts to an S-shaped curve on a graph that models population growth.

4. Population growth regulation

Factor

FF IC IA L

a. Density-dependent factors Explanation

In crowded populations, increasing population density Competition

intensifies

competition

for

resources

a decrease in population size (NNN)

and

may

cause

O

As a prey population gets more and more dense, predators may

Predation

N

have easier access to feed on that species

In dense populations, diseases can spread more rapidly and

Ć

Disease

N

b. Density-independent factors

H

may cause a decrease in population size (NNN)

Y

- Many abiotic (non-living) factors influence the death rate of a

U

population regardless of its density, including weather, natural disasters, and

Q

pollution. Its chances of survival are the same whether the population density is high or low, thus exemplifying a density-independent factor.

M

V. Reinforce knowledge:

KĂˆ

1. Draw mind map to show population and its characteristics.

2. Explain why species have to live in population.

áş Y

VI. Recommend:

D

Ask student for preparing next lesson.

58

Tiểu kết chương 2 Qua việc phân tích mục tiêu và cấu trúc nội dung phần Sinh thái học, Sinh học cho thấy sự phù hợp trong việc tích hợp các bài học thành chủ đề dạy

FF IC IA L

bằng Tiếng Anh. Dựa trên những đề tài khoa học trước, từ nội dung lý luận chương 1, nội dung chương 2 đã đưa ra được một số nội dung cơ bản sau:

- Phân tích mục tiêu và cấu trúc nội dung phần Sinh thái học, Sinh học 12.

- Thiết kế quy trình xây dựng chủ đề Sinh thái học bằng Tiếng Anh bao gồm 6 bước

- Dựa vào quy trình đã thiết kế, xây dựng được một số chủ đề Sinh thái

D

ẠY

KÈ

M

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

O

học bằng Tiếng Anh và thiết kế giáo án cho các chủ đề đó.

59