Giáo án Bài 44. Hệ sinh thái

Xác định vấn đề: nhận biết các thành phần sống và không sống của một đồng cỏ, từ đó đặt câu hỏi về cách một hệ sinh thái tồn tại.

GV chiếu hình ảnh một đồng cỏ và đặt câu hỏi: (1) Trong đồng cỏ có những gì? (2) Những gì là sinh vật, những gì không phải sinh vật? (3) Cỏ lớn lên nhờ đâu khi không ai tưới nước, bón phân?

Dự kiến HS liệt kê: sinh vật gồm cỏ, châu chấu, ếch, rắn, nấm, vi khuẩn; không phải sinh vật gồm đất, nước, không khí, ánh sáng, nhiệt độ. HS nêu được cỏ cần ánh sáng Mặt Trời và chất vô cơ để tạo chất hữu cơ. Từ đó HS nhận ra đồng cỏ là một hệ sinh thái và cần tìm hiểu các thành phần của nó.

Nêu được thành phần vô sinh của hệ sinh thái và giải thích được vai trò của sinh vật sản xuất.

HS làm việc theo cặp đôi, đọc mục Kiến thức và mối liên hệ trong SGK và hoàn thành câu 1 và câu 2 của Phiếu học tập số 1. Nhiệm vụ: liệt kê các thành phần vô sinh trong đồng cỏ; giải thích vì sao cỏ được gọi là sinh vật sản xuất.

Thành phần vô sinh: đất, nước, không khí và điều kiện vật lí, hóa học (nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng). Sinh vật sản xuất: tạo chất hữu cơ từ chất vô cơ theo nguồn năng lượng phù hợp; cỏ dùng chất vô cơ lấy từ đất, không khí cùng năng lượng ánh sáng Mặt Trời để tạo chất hữu cơ cho chính nó và cho các sinh vật khác.

Nêu được vai trò của sinh vật phân giải và phân biệt được vật chất luân chuyển với năng lượng truyền qua hệ sinh thái.

HS làm việc theo cặp đôi, trả lời câu hỏi: Vì sao hệ sinh thái cần cả phân giải chứ không chỉ cây và động vật? Sau đó hoàn thành câu 3 và câu 4 của Phiếu học tập số 1 (ghép khái niệm và đánh dấu nhận định đúng, sai).

Sinh vật phân giải (nấm, vi khuẩn) phân giải vật chất hữu cơ trong xác và chất thải, trả chất khoáng về đất, nước để cây hấp thụ lại; nếu thiếu nhóm này, chất hữu cơ tích tụ và chất khoáng không quay về môi trường. Vật chất có thể luân chuyển trong hệ; năng lượng truyền qua hệ, hao tán nhiệt và cần nguồn bổ sung. Đáp án câu 4: nhận định 'Vật chất và năng lượng đều tuần hoàn kín hoàn toàn như nhau' là Sai.

Giải thích được chiều mũi tên trong chuỗi cỏ → châu chấu → ếch → rắn và mô tả được đường đi của năng lượng qua các bậc dinh dưỡng.

GV cho HS quan sát mô phỏng 3D trên trang bài học NeoEdu: chấm sáng đi từ Mặt Trời vào cỏ, theo các mũi tên cam sang châu chấu, ếch, rắn; mỗi bậc chỉ giữ khoảng 10 %, phần còn lại tỏa nhiệt (vệt đỏ). Câu hỏi: (1) Mũi tên chỉ chiều nào? (2) Vì sao không được vẽ ngược chiều?

Mũi tên chỉ chiều truyền thức ăn, vật chất và năng lượng từ sinh vật bị ăn tới sinh vật ăn, ví dụ từ cỏ sang châu chấu. Không vẽ ngược vì chiều mũi tên là chiều dinh dưỡng, không phải chiều di chuyển của con săn mồi; rắn đi tìm ếch nhưng ếch không ăn rắn. Theo mô phỏng, mỗi bậc giữ khoảng 10 %, phần còn lại tỏa nhiệt.

Vận dụng được định nghĩa các thành phần của hệ sinh thái để chọn đáp án, ghép khái niệm và xác định nhận định đúng sai.

Cá nhân làm bài 1 và bài 4 sau đó cặp đôi đối chiếu, làm chung bài 3 và bài 5.
Bài 1: Trong bài này, thành phần vô sinh có đặc điểm nào? A. chỉ động vật ăn cỏ; B. mọi vi khuẩn; C. đất, nước, không khí và điều kiện vật lí, hóa học.
Bài 3: Ghép khái niệm với đặc điểm tương ứng: thành phần vô sinh, sinh vật sản xuất, sinh vật phân giải.
Bài 4: Nhận định 'Vật chất và năng lượng đều tuần hoàn kín hoàn toàn như nhau' đúng hay sai?
Bài 5: Chọn thuật ngữ phù hợp cho 'phân giải vật chất hữu cơ trả chất khoáng về môi trường'.

Bài 1: C (đất, nước, không khí và điều kiện vật lí, hóa học). Bài 3: Thành phần vô sinh – đất, nước, không khí và điều kiện vật lí, hóa học; Sinh vật sản xuất – tạo chất hữu cơ từ chất vô cơ theo nguồn năng lượng phù hợp; Sinh vật phân giải – phân giải vật chất hữu cơ trả chất khoáng về môi trường. Bài 4: Sai, vì vật chất có thể luân chuyển còn năng lượng truyền qua hệ, hao tán nhiệt và cần nguồn bổ sung. Bài 5: Sinh vật phân giải.

Vận dụng kiến thức về sinh vật phân giải và sự luân chuyển vật chất để giải thích một tình huống thực tế, đồng thời bác bỏ quan niệm sai.

Tình huống: Bạn An thấy lá rụng và xác côn trùng chất đống ở góc vườn trường. Bạn đề nghị gom lại ủ thành phân. Yêu cầu HS: (1) Giải thích vì sao việc ủ rác giúp chất khoáng quay về môi trường, nhờ nhóm sinh vật nào. (2) Bác bỏ nhận định 'Vật chất và năng lượng đều tuần hoàn kín hoàn toàn như nhau' bằng một lí do khoa học, chỉ ra một hệ quả của cách hiểu sai và viết lại kết luận đúng.

Gợi ý: (1) Vi sinh vật phân giải chất hữu cơ trong lá và xác, trả chất khoáng về đất, cây có thể hấp thụ lại. (2) Lí do: vật chất có thể luân chuyển, nhưng năng lượng truyền qua hệ và hao tán nhiệt, cần nguồn bổ sung. Hệ quả: người hiểu sai sẽ cho rằng không cần nguồn năng lượng mới và bỏ qua vai trò của Mặt Trời. Kết luận đúng: Vật chất có thể luân chuyển trong hệ sinh thái, còn năng lượng truyền qua hệ, hao tán nhiệt và cần nguồn bổ sung từ Mặt Trời. Chấm tay: 40 % lí do đúng; 30 % hệ quả phù hợp; 30 % phát biểu sửa đúng, không khẳng định quá mức.