Dạy học theo vấn đề trong dạy học sinh học phần 2 PGS TS nguyễn phúc cảnh

Chương 3
VẬN DỤNG DẠY HỌC GIẢI QUYẾT
VẤN ĐỀ TRONG DẠY HỌC SINH HỌC
MỤC TIÊU
Sau khi nghiên cứu chương 3, người học phải đạt các yêu
cầu sau :
1. Nắm được quy trình kỹ thuật vận dụng dạy học
giải quyết vấn đề trong dạy học sinh học.
2. Thực hiện được những thao tác cơ bản sử dụng
dạy học giải quyết vấn đề trong dạy học sinh học.
NỘI DUNG

1. Quy trình và kỹ thuật vận dụng dạy học giải
quyết vấn đề trong dạy học sinh học
Trong chương 1 và chương 2 của, chúng tôi đã trình bày
những vấn đề mang nặng tính lý luận, đôi khi trừu tượng và khó
hiểu. Chương này sẽ trình bày những kỹ thuật và những ví dụ cụ
thể giúp cho người đọc có thể vận dụng một cách linh hoạt. Xin
51


bắt đầu từ một ví dụ đơn giản mang tính điển hình trong dạy học
sinh học.
1.1. Một ví dụ trong dạy học sinh học

BAY TRONG BÓNG TỐI (BAY MÒ)
Năm 1793, một nhà khoa học người Ý tên là
Spallanzani đã quan sát được rằng: Những con cú không
thể bay được trong đêm tối khi bị che mắt, nhưng lũ dơi
thì lại bay được. Loài dơi không chỉ “bay mò” mà chúng
còn bắt mồi mò cũng hiệu quả như chúng nhìn thấy. Ông

tự hỏi, chúng đã làm điều này như thế nào ? Ông nhận
thấy rằng, nếu ông bịt tai chúng lại, bọn dơi không có
cảm giác định hướng và lao bừa vào chướng ngại vật.
Ông kết luận: dơi dùng tai để “nhìn” trong đêm tối. Điều
này bị chế nhạo và rồi hầu như người ta lãng quên. Mọi
người đều cho rằng dơi phải dùng xúc giác để tránh
chướng ngại vật.
Hơn 100 năm sau, trong chiến tranh thế giới thứ nhất, người
ta dùng một thiết bị để phát hiện tàu ngầm dưới nước bằng việc
phát đi một tín hiệu âm thanh và phân tích âm thanh phản hồi để
xác định vị trí và kích cỡ của vật thể phản xạ âm thanh đó.
Về sau, khi một con dơi tình cờ bay vào phòng của một nhà
sinh học ở Cambrage tên là Hartridge, ông nhận thấy, dơi có thể
dựa vào cách tương tự để định vị chúng vào ban đêm, đó là dùng
siêu âm (Siêu âm là âm thanh ở mức độ cao mà con người không
nghe được). Cuối cùng, năm 1938 siêu âm mà con dơi phát ra đã
52


được ghi lại bằng máy đo siêu âm. Dự đoán ban đầu của
Spallanzani đã đúng 1 .
HỌC BẰNG QUAN SÁT
Từ ví dụ trên chúng ta có thể liên tưởng hoạt động học tập
với hoạt động nghiên cứu khoa học. Các nhà khoa học có thể biết
được rất nhiều về cách thức hoạt động của các sinh vật bằng cách
phân tích kỹ những thứ đã quan sát cẩn thận, trong học tập cũng
vậy.
Sinh học là môn khoa học nghiên cứu sự sống. Quan sát cẩn
thận, chúng ta sẽ biết nhiều về sinh vật, cách thức hoạt động và tác
động qua lại giữa chúng với nhau và với môi trường.

Động vật rõ ràng hoạt động khác thực vật. Động vật luôn di
chuyển, ăn uống, và thường tương tác theo nhóm. Chúng ta tìm
thấy chúng trong nước, trên mặt đất, bay trong không khí... Một số
là dã thú nhanh nhẹn, một số có thân nhiệt cao... Chúng có thể kết
đôi để sinh sản, một số loài chăm sóc con cái…
Mặt khác, thực vật màu xanh, không chuyển động, hướng
những chiếc lá về phía ánh sáng và mọc lên, thỉnh thoảng chúng
trút lá rồi mọc lên lá mới, nhiều loài đơm hoa kết trái để sinh
sản…
Với một đầu óc tìm tòi, việc quan sát luôn gợi ra những câu
hỏi xa hơn.
- Hệ sinh thái của một đồng cỏ khác với một khu rừng như
thế nào?
- Sự khác nhau cơ bản giữa động vật, thực vật, vi khuẩn, nấm
và tảo là gì?

1

Biology

53


- Sinh vật trưởng thành như thế nào? chúng cần những điều
kiện gì?
- Các cấu trúc riêng biệt là gì ? cấu trúc này hoạt động như
thế nào ?
Nhiêù câu hỏi không thể trả lời được chỉ bằng quan sát,
nhưng có thể trả lời qua nghiên cứu.
Sau khi quan sát cẩn thận, Spallanzani có thể giải

thích được thị lực ban đêm của loài dơi. Nhưng chỉ
đến khi tiến hành các thí nghiệm, ông mới khẳng định
điều đó chắc chắn là đúng.
PHƯƠNG PHÁP KHOA HỌC
•

Bắt đầu từ các thí nghiệm

Khi tiếp xúc với bất kỳ sự vật, hiện tượng nào mới lạ, con
người thường có phản xạ là cố tìm lời giải thích cho nguyên nhân
của sự vật hay hiện tượng đó. Những lời giải thích đó gọi là các
giả thuyết.
Như vậy, giả thuyết là việc giải thích các thực tế quan sát
thấy. Có thể dùng để dự đoán điều có thể kiểm tra bằng thực
nghiệm 1 .
Lý thuyết là giả thuyết được bảo vệ (chứng minh) bằng nhiều
bằng chứng. Các nhà khoa học quan sát, nghiên cứu các hiện
tượng và đặt ra câu hỏi. Họ dùng hiểu biết và kinh nghiệm của
mình để đề xuất cách giải thích có thể.
Một cách giải thích có thể được gọi là một giả thuyết. Một
giả thuyết được dùng để dự đoán, những dự đoán này thường được
1

Xin tìm hiểu thêm về giả thuyết khoa học trong bài: Vấn đề xây dựng
giả thuyết nghiên cứu trong các đề tài nghiên cứu khoa học của sinh viên
sư phạm , Nghiên cứu giáo dục số 43 / 2002.

54

kiểm tra bằng thí nghiệm. Các thí nghiệm được tiến hành cẩn thận
để xác định xem dự đoán có chính xác hay không.
Nếu giả thuyết không được chứng minh bằng kết quả thí
nghiệm, nó sẽ bị bác bỏ.
Nếu dự đoán chính xác thì giả thuyết được chứng minh.
Các thí nghiệm tiếp theo có thể được tiến hành để chứng
minh giả thuyết, chúng cho biết giả thuyết là không đúng hay cần
sửa đổi. Nếu sau nhiều thí nghiệm khác nhau, có một giả thuyết
giải thích được tất cả kết quả thu được thì lời giải thích này có thể
đưa ra được một học thuyết hay một quy luật.
Tuy nhiên, cần hiểu được một điều quan trọng rằng, trong
khoa học có thể chứng minh một giả thuyết là sai, thì lại không thể
chứng minh một giả thuyết là đúng trong mọi hoàn cảnh mà chỉ
trong điều kiện đã kiểm nghiệm.
Không có gì khó hiểu về phương pháp thí nghiệm với nghiên
cứu khoa học mà được gọi là phương pháp khoa học. Bạn có thể
dùng cách thức tương tự để tìm xem một cỗ máy xa lạ vận hành
như thế nào nếu bạn không có chỉ dẫn.
Quan sát cẩn thận luôn là công việc đầu tiên. Chúng ta sẽ
dùng câu chuyện mở đầu này làm ví dụ. Khám phá xem lũ dơi
định vị vào ban đêm như thế nào ?
•

Đặt câu hỏi đúng : đưa ra giả thuyết

Trong khoa học, những câu hỏi không thể trả lời có rất ít giá
trị. Các giả thuyết thực nghiệm phải được kiểm chứng. Tất nhiên,
chúng ta không có khả năng kiểm chứng một giả thuyết không có
nghĩa là nó không đúng.
Trong ví dụ trên, câu hỏi đặt ra là:

Dơi định vị ban đêm như thế nào ?
55


Để trả lời câu hỏi này, sẽ không có cơ sở khi đưa ra giả
thuyết rằng: dơi sử dụng xúc giác, vì điều này không để kiểm
chứng được.
Chúng ta phải hỏi những câu hỏi đúng để nhận được câu trả
lời có liên quan đến vấn đề chúng ta đang nghiên cứu. Không có
cơ sở để tìm hiểu xem dơi bay như thế nào khi thông tin không
liên quan đến câu hỏi.
Spallanzani đưa ra hai giả thuyết thích đáng đã được kiểm
nghiệm.
1. Dơi dùng mắt để định hướng ban đêm.
2. Dơi dùng tai để định hướng ban đêm.
•

Chọn phương pháp đúng

Để tiến hành một thí nghiệm khoa học chính xác, dụng cụ và
phương pháp phải đáng tin cậy. Phương pháp phải được mô tả rõ
ràng và đủ chi tiết để các nhà khoa học khác lặp lại thí nghiệm.
Khi thí nghiệm lặp lại không thu được kết quả tương tự thì
thí nghiệm được xem như không đáng tin cậy. Nhưng cũng có một
điều quan trọng là ý kiến cá nhân không ảnh hưởng đến việc thu
thập hay phân tích kết quả. Một nhà khoa học giỏi thường khách
quan nhiều hơn chủ quan các kết quả phải được công bố rõ ràng
và riêng biệt.
Trong khoa học, làm thí nghiệm một lần chưa đủ. Bạn sẽ có
rất ít tin tưởng vào một kết quả đơn lẻ vì bạn không bảo đảm được

rằng kết quả đó không ở trong tình huống đặc biệt mà nó thỉnh
thoảng xảy ra. Một thí nhiệm cần làm vài lần trong một khoảng
thời gian, kết hợp kết quả và phân tích bằng thống kê. Nếu số liệu

56


thống kê cho thấy dưới 5% khả năng kết quả đó xảy ra ngẫu nhiên,
thì được xem là có giá trị 1.
Spallanzani đã thử nghiệm giả thuyết đầu tiên của mình bằng
cách dùng một vài con dơi bịt mắt, chúng vẫn có thể bay và bắt
mồi. Ông thử nghiệm giả thuyết thứ hai bằng cách bịt tai chúng.
Bọn dơi bị bịt chặt tai không thể định hướng và bắt mồi ban đêm
được.
Hãy tưởng tượng bạn là Spallanzani và bạn sẽ viết một bài
báo về thí nghiệm dơi (như mô tả trên). Bạn đưa ra thông tin gì
trong bài báo ? Tiêu đề là gì ? Dưới mỗi tiêu đề viết gì ? Thông tin
gì sẽ hữu ích đối với các nhà khoa học khác và với độc giả quan
tâm.
•

Sự cần thiết đối với việc kiểm soát thí
nghiệm

Có thể rất khó thậm chí không thể loại bỏ được các tác nhân
biến đổi, ảnh hưởng tới kết quả hay không ? Xác định lượng mồi
mà dơi bắt được trong hàng loạt thí nghiệm. Gìơ giấc, nhiệt độ, ánh
sáng, mùa, mức độ tiếng ồn là những ví dụ về tác nhân biến đổi …
Những kiểm soát gì thích hợp với thực nghiệm của
Spallanzani.

Bọn dơi bị bịt mắt có bắt được lượng mồi bằng bọn dơi bình
thường hay không ? Xác định lượng mồi mà bọn dơi bình thường
bắt được là điều cần thiết. Tai dơi bị bịt lại có ảnh hưởng đến hoạt
động khác không ? Spallanzani đã làm một thiết bị tương tự như
dụng cụ bịt tai để đặt trong tai dơi, nhưng âm thanh vẫn đi qua. Có
thiết bị này trong tai, dơi bay hoàn toàn tốt. Điều đó chứng tỏ mất
1

Phương pháp khoa học đòi hỏi phải đánh giá một giả thuyết bằng
cách thu thập những kết quả sản sinh ra trong khi tiến hành thí nghiệm
một cách khách quan và hệ thống

57


khả năng nghe hay có vật gì trong tai không ngăn cản việc định
hướng.
•

Đưa ra kết luận có giá trị

Kết luận dựa trên kết quả và những hiểu biết khác. Đưa ra
kết luận có giá trị dựa vào tính xác thực của kết quả. Sự suy đoán
đòi hỏi mở rộng kết quả để đưa ra gợi ý về cái gì có thể xảy ra. Kết
luận là cần thiết, nhưng suy đoán thì lý thú và kích thích tư duy. Cả
kết luận và suy đoán đều quan trọng, nhưng bạn phải chú ý tách rời
chúng. Đó cũng là thực tiễn thường lệ của các nhà khoa học khi
thừa nhận giả thuyết đơn giản nhất mà giết chết tất cả những bằng
chứng hiện có.
Kết luận mà Spallanzani đưa ra là hợp lý. Ông kết

luận rằng lũ dơi không cần nhìn để để định vị ban
đêm, nhưng chúng cần nghe. Mặc dù vậy, người ta
đã không tin trong một thời gian dài.
NHỮNG HẠN CHẾ CỦA PHƯƠNG PHÁP KHOA HỌC
Có một yếu tố ngẫu nhiên trong khám phá khoa học. Nhiều
phát hiện quan trọng đã nảy sinh khi nhà khoa học đang nghiên cứu
một vấn đề khác. Các nhà khoa học giỏi có khả năng quan sát rộng
và có đầu óc tò mò, họ quan tâm đến tất cả các phát hiện đó.
Phương pháp khoa học có những hạn chế. Nó có thể chỉ ứng
dụng được với giả thuyết có thể kiểm nghiệm. Bất cứ giả thuýêt
nào không kiểm nghiệm đều không được chứng minh bằng phương
pháp khoa học. Do vậy, những giả thuyết này vẫn chỉ là có thể.
Ví dụ như, chúng ta không thể dùng thí nghiệm khoa học để
xác định xem có sự sống sau cái chết hay không, bởi vì chúng ta
không làm được các thí nghiệm thích hợp.
Khoa học cũng không thể đánh giá hay nhận xét về đạo đức.
Những đánh giá này thuộc về lĩnh vực lịch sử, triết học và đạo đức
58


học. Tuy nhiên, khoa học có thể cung cấp những thông tin có giá
trị mà người ta dùng để đưa ra những lời nhận xét. Ví dụ như, khoa
học có thể dự đoán được những ảnh hưởng của ô nhiễm đối với
môi trường, ảnh hưởng của nạo thai với y học… Nhưng nó không
thể đánh giá mà cũng không thể nhận xét.
TỪ PHƯƠNG PHÁP KHOA HỌC
ĐẾN PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC
Theo chúng tôi, vận dụng dạy học giải quyết vấn đề trong
dạy học, thực chất là quán triệt tinh thần của phương pháp khoa
học trong dạy học. Khi xác định các phương pháp dạy học sinh

học, các tác giả phương tây (Anh, Mỹ) thường ít dùng khái niệm
"dạy học nêu vấn đề" mà thường dùng khái niệm "phương pháp
khoa học" hoặc "phương pháp nghiên cứu sinh học" 1 trong dạy
học.
Dù cách gọi tên có khác nhau nhưng các nhà giáo dục đều
thống nhất: cách dạy học này là một trong những phương pháp dạy
học đặc thù được đánh giá là có hiệu quả cao trong dạy học hướng
vào người học.
Ở kiểu dạy học này mọi thông tin học tập đều được xuất hiện
trước học sinh trong một tình huống khó khăn, có mâu thuẫn, có
điều mới lạ so với kiến thức đã có ở các em. Qua quá trình tích cực
suy nghĩ tìm cách giải quyết đã làm cho các thông tin bộc lộ đầy đủ
thuộc tính bản chất cuả nó. Mặt khác khi đứng trước tình huống
mới, học sinh vừa lập tức có cơ hội luyện tập lại ngay quá trình
“phát hiện và giải quyết vấn đề”, đồng thời lại biết nhìn nhận ngay
tri thức mới ở dạng phát triển của nó.

1

Richard I.Arends (1998), Learning to teach (Fourth Edition),
McGraw - Hill, USA.

59


Kiểu dạy học này có đầy đủ tiềm năng để phát huy cao độ
tính tích cực học tập của học sinh nhất là đối với loại giáo trình bao
gồm nhiều kiến thức kinh nghiệm lại có giá trị thiết thực như sinh
học.
1.2. Quy trình vận dụng dạy học giải quyết

vấn đề trong dạy học sinh học
Do đặc thù, bộ môn sinh học có nhiều kiến thức thực nghiệm
nên việc vận dụng "dạy học giải quyết vấn đề" cần được thực hiện
theo tinh thần tiếp cận phương pháp khoa học sinh học. Tức là tổ
chức học sinh tìm tòi kiến thức theo con đường các nhà khoa học
đã khám phá ra kiến thức đó.

Phát hiện vấn đề
Quan sát các hiện tượng tự nhiên
Đưa ra câu hỏi đúng
Tạo tình huống có vấn đề

Giải quyết vấn đề
Nêu giả thuyết,
chọn phương pháp đúng
Chứng minh giả thuyết

Đưa ra kết luận đúng
Kiểm tra đánh giá và vận dụng
kiến thức
Giai đoạn 1: Phát hiện vấn đề

60


Giai đoạn này nhiệm vụ của giáo viên là làm nảy sinh nhu
cầu giải quyết vấn đề (nảy sinh tình huống có vấn đề), tổ chức cho
học sinh tác động vào vấn đề để phát hiện yêu cầu và cấu trúc logic
của vấn đề. Người giáo viên phải gợi được động cơ, hứng thú cho
học sinh; tạo cho học sinh sự đam mê, trí tò mò giải quyết vấn đề

đó. Giáo viên có thể sử dụng nhiều cách tác động để xây dựng tình
huống có vấn đề. Dựa vào đặc thù môn học và đặc điểm tâm lý học
sinh, chúng tôi đã xây dựng một số biện pháp tạo tình huống có
vấn đề như sau:

Biện pháp 1

Xuất phát từ tình huống có vấn đề trong thực
tiễn đời sống.

Ví dụ: Khi dạy mục: “Sự thích nghi của thực vật ở nước”
giáo viên đưa tình huống: Tại sao có những cây thân dài, mảnh,
nhiều mấu tơ gai ?

Biện pháp 2

Qua kiểm tra kiến thức cũ tổ chức cho học sinh
nhận xét để dẫn đến tình huống kiến thức mới.

Ví dụ: giáo viên yêu cầu học sinh nêu các
mối quan hệ cùng loài rồi cho học sinh nhận xét và chốt lại: Các cá
thể không sống riêng rẽ mà quần tụ trong một khu vực môi trường,
vậy một tập hợp cá thể được gọi là quần thể cần có những điều
kiện gì ?

Biện pháp 3

Cho học sinh làm thí nghiệm từ đó rút ra nhận
xét, dự đoán kiến thức mới.

Ví dụ: Khi dạy mục: “Ảnh hưởng của áng
sáng đến sinh vật” giáo viên yêu cầu học sinh
làm thí nghiệm: Trồng hai cây đậu trong hai chậu với chế độ chiếu
61


sáng khác nhau; một trong điều kiện ánh sáng bình thường, một
trong điều kiện ánh sáng lệch về một phía. Cho học sinh quan sát,
nhận xét và giải thích hiện tượng?...

Biện pháp 4

Thay đổi một số phần của vấn đề đã có để dẫn
tới vấn đề mới.
Ví dụ: Từ sơ đồ lưới thức ăn
Châu chấu

Thực vật

Thỏ
Chuột

Thằn lằn

Cáo

Đại bàng
Rắn

Nếu trong Quần xã rắn hoặc các loài thực vật bị tiêu diệt thì

điều gì sẽ xảy ra đối với quần xã ? Giải thích ?

Biện pháp 5

Từ một tình huống kiến thức cũ áp dụng mô
hình quen thuộc chuyển sang tình huống mới.

Ví dụ: Khi học xong khái niệm Quần thể,
học sinh nhận thấy: Một tập hợp cá mè trong bể không được gọi là
Quần thể ; sang khái niệm Quần xã sinh vật, giáo viên sử dụng
phép hỏi tương tự: Một tập hợp các loài cá: trôi, mè, trắm... trong
bể có được gọi là một Quần xã không ?

Biện pháp 6

Sử dụng quy nạp từ những kiến thức cụ thể.

Ví dụ: Khi dạy khái niệm chu trình sinh địa - hoá các chất, giáo viên cho học sinh bắt
đầu từ khái niệm sinh vật tự dưỡng, sinh vật dị dưỡng, sinh vật
phân huỷ, hợp chất hữu cơ, hợp chất vô cơ Æ chu trình sinh - địa hoá bắt đầu như thế nào ?
62


Biện pháp 7

Khai thác sự mâu thuẫn giữa hiện tượng đời
sống với tri thức khoa học.

Ví dụ: Theo khái niệm Quần thể Một tập
hợp sinh vật cùng loài, cùng sống trong một khoảng không gian

nhất định, cùng một thời điểm, có khả năng giao phối sinh ra con
cái được gọi là một Quần thể. Thế nhưng một lồng gà hay một bể
cá mè... có đủ các tiêu chuẩn trên lại không được gọi là quần thể ?
Tại sao?
Giai đoạn 2: Giải quyết vấn đề
Khi học sinh đã phát hiện ra vấn đề cần tổ chức cho học sinh
giải quyết vấn đề bằng phân tích vấn đề lớn thành nhiều vấn đề nhỏ
tức là đã bóc tách tổng thể vấn đề lớn ra thành những vấn đề nhỏ
rồi hướng dẫn học sinh giải quyết từng bộ phận nhỏ đó. Nhiệm vụ
đặt ra sẽ dẫn đến học sinh trả lời các câu hỏi: “vì sao lại thế”, “giải
thích như thế nào?”, “phải làm thế nào?”... Câu trả lời của học sinh
có thể đúng, sai. Dù đúng hay sai điều ấy vẫn hoàn toàn có lợi cho
việc phát huy tính tích cực, tự lực xây dựng kiến thức của học sinh
và việc phát triển năng lực sáng tạo vì trong đầu óc học sinh đã nảy
sinh ra một loạt hoạt động tư duy.
Biện pháp 1: Giáo viên trình bày kiến thức theo logic phát triển
của nó mang tính có vấn đề.
Sau khi giúp học sinh phát hiện ra vấn đề giáo viên sẽ giải
quyết vấn đề đó bằng cách trình bày quá trình suy nghĩ giải quyết
chứ không chỉ đơn thuần nêu lời giải, gồm cả những dự đoán, mò
mẫm có lúc thành công có lúc thất bại mới có kết quả. Như vậy,
học sinh được hướng vào những biện pháp tự tìm tòi khám phá tri
thức do đó có tác dụng tích cực hoá tư duy học sinh.
Ví dụ: Khi giảng dạy mục: “Quan hệ khác loài”
63


Giáo viên cùng học sinh tìm ra được những biểu hiện của
mối quan hệ khác loài (hỗ trợ, đối địch) thể hiện ở các mặt dinh
dưỡng và nơi ở Æ vai trò của mối quan hệ đó: làm ảnh hưởng đến

số lượng cá thể của mỗi loài Æ biến động số lượng cá thể sinh vật
Æ mất cân bằng sinh học Æ diễn thế sinh thái.
Biện pháp 2: Giáo viên và học sinh thảo luận theo một hệ thống
câu hỏi nêu vấn đề. Tổ chức cho học sinh dự đoán hướng giải
quyết và tìm lời giải.
Ví dụ: Khi giảng dạy mục nguyên nhân diễn thế sinh thái:
“Do tác động qua lại giữa ngoại cảnh và sinh vật gây diễn thế sinh
thái”.
Giáo viên: Diễn thế sinh thái là quá trình biến đổi tuần tự
Quần xã từ dạng khởi đầu qua các dạng trung gian đến dạng tương
đối ổn định. Động lực nào thúc đẩy diễn thế sinh thái?
Giáo viên kiểm tra kiến thức cũ: Nêu các mối quan hệ khác
loài ? – Hỗ trợ, đối địch.
Giáo viên nêu ví dụ về mối quan hệ dinh dưỡng: Thực vật Æ
châu chấu Æ thằn lằn. Đây là mối quan hệ gì? – Vật ăn thịt và con
mồi.
Giáo viên hỏi: Vì nguyên nhân nào đó thằn lằn bị tiêu diệt
(biến đổi số lượng sinh vật) thì điều gì sẽ xảy ra? – Châu chấu phát
triển mạnh làm hệ thực vật bị mất dần Æ O2 giảm, CO2 tăng (biến
đổi ngoại cảnh).
Giáo viên: Do biến đổi số lượng sinh vật Æ biến đổi ngoại
cảnh tác động trở lại Æ biến đổi hệ sinh vật ở nơi đó Æ gây ra diễn
thế sinh thái.
Giáo viên: Như vậy động lực bên trong thúc đẩy diễn thế
sinh thái là gì? – Do mối quan hệ về thức ăn và nơi ở giữa các loài
(mối quan hệ sinh thái khác loài).
64


Biện pháp 3: Sử dụng cách giải quyết tương tự xuất phát từ một

tình huống quen thuộc đã biết cách giải quyết.
Ví dụ: Khi học xong khái niệm Quần thể, học sinh giải thích
được tại sao một bể cá mè không được gọi là một quần thể sinh vật
do: các cá thể chưa thiết lập được mối quan hệ sinh thái cùng loài
theo thời gian và không chịu tác động của chọn lọc tự nhiên. Giáo
viên áp dụng mô hình quen thuộc đó hướng dẫn học sinh trả lời câu
hỏi. Tại sao một tập hợp quần thể: cua, ốc, bèo,… trong bể không
được gọi là một Quần xã sinh vật? – Giữa các loài không hình
thành được mối quan hệ sinh thái khác loài và không chịu sự tác
động của chọn lọc tự nhiên.
Biện pháp 4: Tổ chức cho học sinh tìm nguyên nhân của hiện tượng để khắc phục.
Ví dụ: Khái niệm cân bằng Quần xã.
Giáo viên kiểm tra kiến thức cũ: Trạng thái cân bằng của
quần thể là gì ? – Số lượng cá thể của quần thể duy trì ở mức ổn
định Æ khái niệm trạng thái cân bằng của quần xã.
Giáo viên nêu vấn đề: Nguyên nhân nào làm số lượng cá thể
trong mỗi quần thể và số lượng quần thể trong quần xã luôn có xu
thế duy trì ở trạng thái ổn định tương đối (nguyên nhân của hiện tượng cân bằng quần xã là gì?).
Giáo viên thông báo về mối quan hệ dinh dưỡng: thực vật Æ
sâu Æ chim ăn sâu Æ chim ăn thịt. Mối quan hệ phụ thuộc giữa
các loài là gì ? – Vật ăn thịt và con mồi.
Giáo viên: Số lượng chim ăn thịt tăng hoặc giảm thì số lượng
chim ăn sâu như thế nào? – Số lượng chim ăn sâu giảm hoặc tăng.
Giáo viên: Nhận xét về mối quan hệ giữa chim ăn thịt và
chim ăn sâu? – Quan hệ tỉ lệ nghịch: số lượng chim ăn sâu bị kìm
hãm bởi số lượng chim ăn thịt (thể hiện khống chế sinh học).
65


Giáo viên: Nếu chim ăn thịt bị tiêu diệt ảnh hưởng như thế

nào tới quần xã? – Không còn khống chế sinh học Æ số lượng
chim ăn sâu tăng vọt ↔ mất cân bằng quần xã thiết lập cân bằng
quần xã mới.
Kết luận: Nguyên nhân dẫn đến cân bằng quần xã là do có
hiện tượng ? khống chế sinh học.
Giai đoạn 3: Kiểm tra, đánh giá và vận dụng kiến thức mới.
Kiểm tra sự đúng đắn và phù hợp thực tế của kiến thức, tính
đúng đắn tối ưu của lời giải và tìm hiểu những khả năng ứng dụng
kết quả.
- Để kiểm tra, đánh giá có thể sử dụng hệ thống bài tập ngắn
củng cố kiến thức vừa học hoặc xem xét lại quá trình đi tìm kiến
thức mới có gì sai sót…
- Giáo viên tổ chức cho học sinh những câu hỏi nêu vấn đề
ứng dụng kiến thức vào thực tiễn bằng cách:
•

Giải các bài tập trên cơ sở lý thuyết vừa học

Ví dụ: Xây dựng lưới thức ăn từ tập hợp các sinh vật sau:
thực vật, cáo, ếch nhái, vi sinh vật, rắn, chuột, sâu hại thực vật,
thỏ,...
•

Giải thích được những hiện tượng trong thiên nhiên.
VD: - Giải thích hiện tượng cây mọc cong về phía ánh sáng ?
- Tại sao có những cây thân dài mảnh, nhiều mấu tơ gai ?

- Tại sao một lồng gà, một chậu cá chép không gọi là một
quần thể?
- Chó sói ăn thịt thỏ, muốn bảo vệ thỏ ta có tiêu diệt hết chó

sói không? Vì sao?
- Nếu toàn bộ sinh vật sản xuất bị tiêu diệt thì hệ sinh thái
như thế nào? Vì sao?...
66


• Giải thích những hiện tượng trong sản xuất dưới góc độ
sinh học
Ví dụ: - Tại sao trong nông nghiệp sử dụng ong mắt đỏ diệt
sâu đục thân?
- Châu chấu hại cây trồng có nên tiêu diệt hết không? Vì
sao?
- Hiểu biết sự diễn thế có ý nghĩa gì trong việc trồng cây gây
rừng phủ xanh đất trống đồi trọc?...
• Giải thích cơ sở sinh học của các biện pháp kỹ thuật đối với
một quy trình sản xuất.
Ví dụ: - Vì sao dùng bèo hoa dâu và trồng cây họ đậu làm
nguồn phân bón tăng lượng nitơ trong đất, tránh bón phân vô cơ
làm chai đất giảm độ phì?
- Cơ sở sinh thái học của biện pháp bắn pháo hoa vào ban
đêm làm tăng sản lượng đường mía?
- Cơ sở sinh thái học của biện pháp thả ghép nhiều loài cá
trong ao?...
•

Tìm những nguyên tắc của một quy trình sản xuất.

Ví dụ: Trong thực tiễn sản xuất vật nuôi, cây trồng phương
hướng vận dụng 4 quy luật sinh thái cơ bản như thế nào?
Trên đây là kỹ thuật giải quyết các tình huống có tính gợi ý

linh hoạt chứ không phải là những kết luận cứng nhắc và máy móc
để giáo viên có thể lựa chọn vận dụng vào các bài học cụ thể khi
xét thấy đáp ứng được các tiêu chí về điều kiện đặt dược vấn đề
nhận thức như đã trình bày.
Tuy nhiên, như chúng tôi đã trình bày cũng phù hợp với
khuyến nghị của Giáo sư Trần Bá Hoành "không có một phương
67


pháp nào là vạn năng có ưu thế tuyệt đối độc tôn dù hiện đại đến
đâu"; và theo Giaó sư Nguyễn Văn Hộ thì dạy học giải quyết vấn
đề bên cạnh nhiều ưu điểm lớn vẫn có "nhược điểm đòi hỏi nhiều
thời gian học của học sinh và tăng cường độ lao động của giáo
viên", bởi vậy giáo viên nên sử dụng phương pháp dạy học đặc
trung này trong một hoặc hai hay ba lần là cùng trong một bài lên
lớp truyền thụ kiến thức mới với một số hạn chế tri thức bộ phận
của cả bài.
2. Vận dụng dạy học giải quyết vấn đề trong dạy học di
truyền học.

Hệ thống câu hỏi, bài tập sử dụng trong
quá trình dạy- học sinh thái học
Hệ thống câu hỏi và bài tập này biên soạn nhằm giúp giáo
viên tạo các tình huống có vấn đề họăc sử dụng trong quá trình giải
quyết vấn đề.
MÔI TRƯỜNG VÀ CÁC NHÂN TỐ SINH THÁI

1. Quan sát một sinh vật và hãy cho biết:
a. Có những yếu tố nào tác động lên đời sống sinh vật đó ?
Vai trò của các nhân tố đó đối với sinh vật như thế nào? Hãy nêu

một số hiện tượng để chứng minh ảnh hưởng của các yếu tố đó lên
đời sống của sinh vật ?
b.Sắp xếp các yếu tố đó vào bảng sau:
68


Nhân tố vô sinh

Nhân tố hữu sinh

1.

1.

2.

2.

3.

3.

c. Từ tài liệu trên hãy cho biết thế nào là nhân tố sinh thái?
Vì sao tác động của con người lại được tách thành một nhóm nhân
tố sinh thái riêng?
d. Có những nhóm nhân tố nào?
e. Hãy cho biết các nhân tố sinh thái ở ao nuôi cá (hay bể
nuôi cá) và các nhân tố sinh thái tác động lên một cây xanh và
thống kê ở bảng sau:
Các nhân tố tác động lên cá Các nhân tố tác động lên đời

nuôi ở ao
sống của cây

g. Các nhân tố sinh thái tác động như thế nào lên đời sống
của sinh vật?
Hãy phát biểu định nghĩa khái niệm môi trường
ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC NHÂN TỐ SINH THÁI LÊN CƠ
THỂ SINH VẬT

2. Quan sát “Đồ thị về sự phụ thuộc của nhiệt độ cơ thể một
số động vật vào nhiệt độ không khí”.
a. Hãy so sánh và giải thích mối quan hệ giữa nhiệt độ của cơ
thể động vật biến nhiệt và đẳng nhiệt với nhiệt độ của không khí?
69


b. Từ đó rút ra kết luận nhiệt độ ảnh hưởng đối với hoạt động
sống của sinh vật như thế nào?
3. Quan sát “Sơ đồ tác động của nhiệt độ lên cá Rô Phi ở
Việt nam”.
a. Hãy nhận xét về giới hạn nhiệt độ của cá Rô Phi ở Việt
nam?
b. Các nhân tố sinh thái khác có giới hạn cho mỗi loài sinh
vật không? Vì sao?
c. Giới hạn sinh thái là gì?
4. Cho ví dụ về một số loài sinh vật ở cạn ưa ẩm, và ưa khô?
So sánh giới hạn chịu đựng về độ ẩm của các loài sinh vật trên?
5. ý nghĩa của nước đối với đời sống sinh vật như thế nào?
Nước có ảnh hưởng như thế nào đến sự phân bố của sinh vật? Cho
ví dụ?

6. ý nghĩa của ánh sáng đối với đời sống sinh vật như thế
nào?
7. ảnh hưởng của ánh sáng tới các đặc điểm hình thái giải
phẫu và sinh lý của thực vật như thế nào? Cho ví dụ?
8. ảnh hưởng của ánh sáng đến khả năng định hướng và sinh
sản của động vật như thế nào? Cho ví dụ.?
9. Nghiên cứu sách giáo khoa và cho biết:
a. Các cá thể cùng loài có những mối quan hệ nào? Cho ví
dụ?
b. Vai trò, ý nghĩa của quan hệ đó?
10. Hãy cho biết thế nào là quần tụ cá thể ?
a. Đối với sinh vật sự quần tụ có lợi như thế nào? Cho ví dụ?
b. Nếu sự quần tụ vượt quá mức độ cực thuận sẽ dẫn đến hậu
quả gì?
70


11. Hãy cho biết thế nào là sự cách ly? Cho ví dụ ? Sự cách
ly của các cá thể cùng loài có ý nghĩa gì?
12. Các cá thể khác loài có những mối quan hệ nào? Cho ví
dụ?
13. Cho các mối quan hệ sau:
- Tảo-nấm.
- Vi khuẩn- rễ cây họ đậu.
- Sáo -trâu.
- Sâu- kiến.
a. Hãy xác định các mối quan hệ trên?
b. Mối quan hệ giữa các loài sinh vật đó là gì?
c. ý nghĩa của mối quan hệ đó như thế nào?
14. Cho các mối quan hệ sau:

- Thỏ- Cừu; Cỏ – lúa; Cáo - Gà; Sán lá- Lợn
- Tảo tiểu cầu- Rận nướca. Hãy xác định tên các mối quan hệ nêu trên?
b. Hãy rút ra ý nghĩa của các mối quan hệ khác loài ?
15. Hãy nêu những tác động của con người tới sinh vật và
môi trường sống?
16. Những tác động tiêu cực của con người lên sinh vật và
môi trường sống của chúng có ảnh hưởng tới con người không? Vì
sao? Cho ví dụ?
17. Quan sát đời sống cây lúa và hãy cho biết:
a. Có các nhân tố sinh thái nào tác động đến đời sống cây
lúa?
b. Các nhân tố sinh thái đó có tác động riêng rẽ lên đời sống
cây lúa không? Vì sao?
71


18. Quan sát sơ đồ về giới hạn nhiệt độ của cá rô phi.
a. Nhận xét về giới hạn nhiệt độ của cá rô Phi Việt Nam.
b. Giới hạn chịu đựng về nhiệt độ của các loài sinh vật khác
có giống cá rô Phi không? Vì sao? Cho ví dụ?
19. Giả sử tất cả các nhân tố sinh thái tác động lên cơ thể
sinh vật đều ở mức thuận lợi, nhưng chỉ có nhân tố nhiệt độ nằm
ngoài giới hạn chịu đựng thì nó ảnh hưởng như thế nào đối với sinh
vật? Hãy suy ra vai trò của mỗi nhân tố sinh thái và tác động của
nó lên cơ thể sinh vật.
20. Tại sao muốn cây lớn nhanh cần bón N nhưng muốn cây
ra hoa kết quả tốt cần bón P, K? Hãy rút ra kết luận về quy luật tác
động này?
21. Phân tích lợi ích của việc phủ xanh đất trống đồi trọc? Từ
đó xác định mối quan hệ giữa rừng và môi trường?

22. Hãy phát biểu về quy luật tác động qua lại giữa sinh vật
với môi trường?
Sự thích nghi của sinh vật với môi trường
23. Nghiên cứu sách giáo khoa điền vào bảng sau:
Đại diện sinh vật

Đặc điểm hình thaí
cấu tạo tập tính

A. Các đại diện
thực vật
1.
2.
B. Các đại diện
động vật
1.
72

Ý nghĩa sinh học
của các đặc điểm


2.

Từ nội dung nêu trong bảng trên hãy nêu định nghĩa khái
niệm sự thích nghi của sinh vật với các yếu tố môi trường?
24.Hãy nghiên cứu sách giáo khoa (Mục III của bài)
1. Hãy điền vào bảng sau:
Hiện tượng sinh vật có đặc Nguyên nhân và ý Ví dụ
điểm biến đổi có chu kỳ

nghĩa sinh học của
hiện tượng
1. Cây xanh lá rụng về mùa
đông.
2. Ngủ đông
….

2. Những hiện tượng trên gọi là nhịp sinh học. Vậy nhịp sinh
học là gì? Vì sao nhịp sinh học là sự thích nghi đặc biệt của sinh
vật?
QUẦN THỂ SINH VẬT

25. Hãy nghiên cứu bài Quần thể để lần luợt trả lời các câu
hỏi sau:
a. Sinh thái học quần thể là gì?
b. Một tập hợp cá thể cùng loài được coi là một quần thể khi
có những dấu hiệu cơ bản nào? Các chỉ tiêu đó có thể gọi là những
hằng số sinh học của quần thể được không? Vì sao? Hãy từ nội
dung trình bày trong bài tìm một dẫn chứng, chứng minh rằng một
chỉ tiêu nào đó là một hằng số.
73


c. Từ đó phát biểu định nghĩa khái niệm quần thể và giải
thích vì sao quần thể là một cấp độ tổ chức sống?
26. Quần thể có những yếu tố cấu trúc đặc trưng cơ bản nào?
Trong đó yếu tố cấu trúc nào là quan trọng nhất vì sao? Vẽ sơ đồ
thể hiện mối quan hệ giữa các yếu tố cấu trúc ấy?
27. Khi một yếu tố cấu trúc của quần thể bị thay đổi thì sẽ
ảnh hưởng đến các yếu tố cấu trúc khác như thế nào? Hãy phân

tích bằng một ví dụ cụ thể?
28. Khi điều kiện sống của quần thể thay đổi theo hướng
tăng hoặc giảm mức độ thuận lợi thì các yếu tố cấu trúc của quần
thể sẽ thay đổi như thế nào?
29. Khi nghiên cứu mật độ quần thể nhái ở Triệu Xuyên Phúc Thọ - Hà Tây người ta thấy:
- Trên mặt đê là 20 con/ km2
- Dưới ruộng 120 con/ km2
a. Tại sao giữa 2 địa điểm lại có sự khác nhau về mật độ như
vậy?
b. Mật độ cá thể tăng hoặc giảm phụ thuộc vào những yếu tố
nào của ngoại cảnh?
30. Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ lên tỷ lệ giới tính của
kiến nâu rừng thấy ở t°C < 20°C trứng nở toàn con đực; ở t°C >
20°C trứng nở toàn con cái. Hoặc nông dân có kinh nghiệm hun
khói cho dưa để dưa ra nhiều hoa cái hơn...
- Giải thích như thế nào về những hiện tượng trên?
31. Ngoại cảnh ảnh hưởng đến sức sinh sản của sinh vật như
thế nào? Cho ví dụ?

74


32. Gấu trắng sống ở Bắc cực; Đà điểu sống ở hoang mạc;
Cây lá kim sống ở vùng ôn đới; Cây lá rộng sống ở vùng nhiệt
đới...
- Tại sao mỗi quần thể sinh vật thường chỉ sống ở một môi
trường nhất định?
33. Mùa hè muỗi sinh sôi, phát triển mạnh số lượng nhiều;
Mùa đông số lượng ít. Giải thích như thế nào về những hiện tượng
trên?

34. Sự tác động của nhân tố con người như khai thác, săn
bắn bừa bãi kéo dài liên tục sẽ dẫn đến hậu quả gì đối với các quần
thể sinh vật ? Cho ví dụ ?
35. Những tác động do sự cố thiên tai ảnh hưởng tới cấu trúc
của quần thể như thế nào? Cho ví dụ?
36. Sự tác động của các nhân tố hữu sinh đã ảnh hưởng đến
cấu trúc của quần thể sinh vật như thế nào?
37. Nhân tố vô sinh tác động đến quần thể vào giai đoạn nào
thì dễ gây biến động số lượng cá thể mạnh mẽ nhất? Vì sao?
38. Nhân tố hữu sinh tác động gây biến động số lượng cá thể
của quần thể thể hiện qua những mối quan hệ nào?
39. Hãy đưa ra những bằng chứng về tác động của nhân tố
con người gây biến động số lượng cá thể trong quần thể nhanh
nhất?
40. Phản ứng của quần thể sinh vật trước tác động của môi
trường như thế nào?
41. Dùng ký hiệu mũi tên lập một sơ đồ diễn đạt mối quan hệ
lôgíc giữa các dạng biến động số lượng cá thể của quần thể: Biến
động bất thường, biến động có chu kỳ, biến động theo mùa, biến
động thích nghi, biến động tan rã.
75