Tài liệu Chuyên đề sinh vật và môi trường bồi dưỡng hsg sinh học 9

CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI SINH HỌC LỚP 9 PHẦN SINH VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TỈNH VĨNH PHÚC PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THỊ XÃ PHÚC YÊN TRƯỜNG THCS & THPT HAI BÀ TRƯNG CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI PHẦN SINH VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG MÔN SINH HỌC LỚP 9 Dự kiến số tiết bồi dưỡng: 20 tiết Đối tượng bồi dưỡng: Học sinh giỏi lớp 9 Người thực hiện: Ngô Thị Hương Thảo Chức vụ: Giáo viên Đơn vị công tác: Trường THCS & THPT Hai Bà Trưng - Thị xã Phúc Yên - Vĩnh Phúc Năm học: 2015 - 2016 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Giáo viên: Ngô Thị Hương Thảo THCS & 1 THPT Hai Bà Trưng CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI SINH HỌC LỚP 9 PHẦN SINH VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- A. PHẦN MỞ ĐẦU I. Lý do chọn chuyên đề: Để thực hiện nhiệm vụ nâng cao chất lượng đội tuyển học sinh giỏi, ngoài việc trang bị cho các em hệ thống hóa những kiến thức cơ bản, bên cạnh đó cần hướng dẫn các em tiếp xúc với các kiến thức nâng cao, vận dụng linh hoạt trong giải thích các hiện tượng thực tế, giúp các em hiểu sâu sắc bản chất, đặc thù của bộ môn. Đã có một số tài liệu viết về phần sinh vật và môi trường tuy nhiên không nhiều, qua một số năm tham gia bồi dưỡng đội tuyển HSG sinh học 9 tôi nhận thấy đây là phần kiến thức nhiều năm có trong các đề thi HSG tỉnh, đề thi GVG tỉnh, đề thi vào lớp 10 khối chuyên sinh. Việc hệ thống hóa kiến thức và đưa ra hệ thống các dạng câu hỏi lí thuyết và bài tập vận dụng về sinh vật và môi trường một cách khoa học là việc làm cần thiết trong công tác bồi dưỡng học sinh giỏi môn Sinh học 9. Trên tinh thần đó, tôi xin mạnh dạn trình bày chuyên đề: “Bồi dưỡng HSG Sinh học lớp 9 phần sinh vật và môi trường” để phục vụ giảng dạy của bản thân, đặc biệt là công tác bồi dưỡng đội tuyển học sinh giỏi các cấp và bồi dưỡng học sinh thi vào các trường chuyên…Trong chuyên đề này do thời gian có hạn tôi chỉ mới đề cập đến một số câu hỏi lí thuyết và một số bài tập thường gặp trong các đề thi cấp tỉnh, đề thi vào lớp 10 các trường khối chuyên chứ chưa đi sâu được nhiều dạng rất mong muốn được sự góp ý của các bạn đồng nghiệp để chuyên đề được hoàn thiện hơn. II. Phạm vi và mục đích của chuyên đề: 1. Phạm vi của chuyên đề: - Hệ thống hóa kiến thức lí thuyết và hệ thống câu hỏi, bài tập vận dụng về sinh vật và môi trường trong chương trình sinh học 9. - Áp dụng với đối tượng học sinh giỏi môn sinh lớp 9. - Số tiết thực hiện: Tổng số tiết: 16 tiết + Hệ thống lí thuyết, câu hỏi, bài tập vận dụng về sinh vật và môi trường: 4 tiết + Hệ thống lí thuyết, câu hỏi, bài tập vận dụng về hệ sinh thái: 4 tiết + Hệ thống lí thuyết, câu hỏi vận dụng về con người và môi trường: 4 tiết + Các câu hỏi, bài tập tổng hợp trong các đề thi về sinh vật và môi trường: 4 tiết 2. Mục đích chuyên đề: - Trao đổi với đồng nghiệp về hệ thống hóa kiến thức cơ bản, câu hỏi và một số dạng bài tập nâng cao ở phần sinh vật và môi trường trong chương trình bồi dưỡng học sinh giỏi lớp 9. - Giúp HS tránh nhầm lẫn trong một số dạng bài tập nâng cao về sinh vật và môi trường như giới hạn sinh thái, mối quan hệ giữa sinh vật và môi trường, chuỗi thức ăn và lưới thức ăn trong hệ sinh thái. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Giáo viên: Ngô Thị Hương Thảo THCS & 2 THPT Hai Bà Trưng CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI SINH HỌC LỚP 9 PHẦN SINH VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- B. NỘI DUNG CHUYÊN ĐỀ PHẦN I. HỆ THỐNG KIẾN THỨC CƠ BẢN Chương 1 : SINH VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG 1.1 Môi trường và các nhân tố sinh thái 1.1.1 Môi trường sống của sinh vật Môi trường là nơi sinh sống của sinh vật, bao gồm tất cả những gì bao quanh sinh vật. - Có 4 loại môi trường sống chủ yếu:+ Môi trường nước. + Môi trường trên mặt đất, không khí. + Môi trường trong đất. + Môi trường sinh vật. 1.1.2 Các nhân tố sinh thái của môi trường Nhân tố sinh thái là các yếu tố của môi trường tác động tới sinh vật. Có 2 nhóm nhân tố sinh thái - Nhân tố vô sinh: + Khí hậu gồm : nhiệt độ, ánh sáng, gió… + Nước : Nước ngọt, mặn, lợ… + Địa hình : Thổ nhưỡng, độ cao, loại đất… - Nhân tố hữu sinh : + Nhân tố sinh vật : Các vi sinh vật, nấm, thực vật, động vật + Nhân tố con người :Tác động tích cực : cải tạo, nuôi dưỡng, lai ghép… Tác động tiêu cực : Săn bắn, đốt phá… Mở rộng: Ảnh hưởng của các nhân tố sinh thái tác động tới sinh vật tùy thuộc vào mức độ và thay đổi theo từng môi trường và thời gian. Ví dụ: Ánh sáng mạnh hay yếu thay đổi trong ngày từ sáng tới tối. Nhiệt độ thay đổi trong một năm… 1.1.3 Giới hạn sinh thái Giới hạn sinh thái là giới hạn chịu đựng của cơ thể sinh vật đối với 1 nhân tố sinh thái nhất định. VD: Giới hạn nhiệt độ của cá rô phi ở Việt Nam + Cá rô phi ở VN sống và phát triển ở nhiệt độ từ 5o C  420 C. Ngoài khoảng nhiệt độ này thì cá rô phi sẽ chết vì quá giới hạn chịu đựng. + Nhiệt độ từ 200 C350 C cá rô phi sinh trưởng và phát triển thuận lợi( khoảng cực thuận ) Mở rộng : Các sinh vật có giới hạn sinh thái rộng đối với tất cả các nhân tố sinh thái thì khả năng phân bố rộng, dễ thích nghi. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Giáo viên: Ngô Thị Hương Thảo THCS & 3 THPT Hai Bà Trưng CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI SINH HỌC LỚP 9 PHẦN SINH VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- * Liên hệ : Ảnh hưởng của các nhân tố sinh thái và giới hạn sinh thái có ý nghĩa đối với sản xuất nông nghiệp: Gieo trồng đúng thời vụ, tạo điều kiện sống tốt cho vật nuôi và cây trồng. 1.2 Ảnh hưởng của ánh sáng lên đời sống sinh vật 1.2.1 Ảnh hưởng của ánh sáng lên đời sống thực vật Những đặc điểm của cây Đặc điểm hình thái - Lá - Số lượng cành cây - Thân Đặc điểm sinh lý - Quang hợp - Hô hấp - Thoát hơi nước Khi cây sống nơi quang đãng Khi cây sống trong bóng râm, dưới tán cây khác, trong nhà… - Tán lá rộng - Phân cành nhiều - Thấp - Tán lá rộng vừa phải - Ít - Cao hoặc cao trung bình - Cao hơn - Cao hơn - Cao hơn - Yếu hơn - Yếu hơn - Yếu hơn Ánh sáng có ảnh hưởng đến đặc điểm hình thái và hoạt động sinh lí của thực vật. Hình thành 2 nhóm thực vật: + Nhóm cây ưa sáng: gồm những cây sống nơi quang đãng. + Nhóm cây ưa bóng: gồm những cây sống nơi ánh sáng yếu, dưới tán cây khác. * Mở rộng: - Cây lá lốt lá xếp ngang nhận nhiều ánh sáng, cây lúa lá xếp nghiêng tránh tia nắng chiếu thẳng góc Giúp thực vật thích nghi với môi trường - Hiện tượng tỉa cành tự nhiên: + Các cây sống trong rừng có thân cao, thẳng, cành tập trung ở ngọn, các cành dưới sớm bị rụng (vì thiếu ánh sáng để quang hợp). * Liên hệ: Trong nông nghiệp người nông dân đã ứng dụng điều này vào sản xuất: Trồng xen kẽ cây tăng năng suất và tiết kiệm đất. Ví dụ : trồng đậu dưới cây ngô. - Trồng cây lấy gỗ: mật độ dày. Thường tỉa cành phía dưới. - Trồng cây ăn quả: ngắt ngọn để cây phát triển nhiều cành, chồi nụ, chồi hoa. 1.2.2 Ảnh hưởng của ánh sáng lên đời sống động vật Ánh sáng ảnh hưởng tới các hoạt động của động vật: nhận biết, định hướng di chuyển trong không gian, sinh trưởng, sinh sản… - Nhóm động vật ưa sáng: những động vật hoạt động ban ngày:... - Nhóm động vật ưa tối : những động vật hoạt động về ban đêm, sống trong hang, hốc đất:... * Mở rộng: - Ánh sáng và nhiệt độ thay đổi có tính chu kì: + Chu kì ngày, đêm => sinh vật hoạt động theo chu kì ngày, đêm: Ví dụ : Gà thường đẻ trứng vào ban ngày. Vịt đẻ trứng ban đêm + Chu kì mùa => sinh vật hoạt động theo chu kì mùa: Ví dụ: Cuối mùa xuân, đầu mùa hè ếch, nhái sinh sản( sinh vật biến nhiệt hoạt động mạnh). * Liên hệ: Trong chăn nuôi người ta có biện pháp kĩ thuật để tăng năng suất: Chiếu sáng để cá đẻ, tạo ngày nhân tạo để gà đẻ nhiều trứng. 1.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ lên đời sống sinh vật 1.3.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ lên hình thái và đặc điểm sinh lí của thực vật: ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Giáo viên: Ngô Thị Hương Thảo THCS & 4 THPT Hai Bà Trưng CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI SINH HỌC LỚP 9 PHẦN SINH VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - Nhiệt độ ảnh hưởng tới hình thái thực vật: + Thực vật vùng nhiệt đới: bề mặt lá có tầng cuticun dày để hạn chế thoát hơi nước khi nhiệt độ cao. + Thực vật vùng ôn đới: rụng lá mùa đông giảm diện tích tiếp xúc không khí lạnh và giảm thoát hơi nước. Chồi cây có vảy mỏng bao bọc, thân và rễ có lớp bần dày cách nhiệt. - Nhiệt độ ảnh hưởng tới hoạt động sinh lí thực vật: + Cây chỉ quang hợp và hô hấp tốt ở nhiệt độ 20 – 30 0C . Cây ngừng quang hợp và hô hấp ở nhiệt độ quá thấp (00C) hoặc quá cao ( hơn 400C) Lưu ý: Cường độ quang hợp, hô hấp, thoát hơi nước tăng khi nhiệt độ tăng đến mức độ nhất định. Cường độ quang hợp, hô hấp, thoát hơi nước giảm khi nhiệt độ giảm đến mức độ nhất định. 1.3.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ lên hình thái và đặc điểm sinh lí của động vật: - Nhiệt độ môi trường ảnh hưởng tới hình thái, hoạt động sinh lý của động vật: + Động vật vùng lạnh: lông dày, dài, kích thước lớn, có tập tính ngủ đông. + Động vật vùng nóng: lông ngắn, thưa, kích thước nhỏ hơn, có tập tính ngủ hè. * Ảnh hưởng của nhiệt độ tới sinh vật chia thành 2 nhóm: + Sinh vật biến nhiệt: Nhiệt độ cơ thể phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường : Vi sinh vật, nấm, thực vật, động vật không xương sống, cá, lưỡng cư, bò sát. + Sinh vật hằng nhiệt : Nhiệt độ cơ thể không phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường: Chim, thú, người - Mở rộng : Nhiệt độ môi trường thay đổi sinh vật sẽ phát sinh biến dị để thích nghi và hình thành tập tính. + Sinh vật hằng nhiệt : Nhiệt độ cơ thể không phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường nên có khu phân bố rộng hơn sinh vật biến nhiệt 1.4 Ảnh hưởng của độ ẩm lên đời sống sinh vật 1.4.1 Độ ẩm ảnh hưởng đến sinh trưởng và phát triển của thực vật: - Thực vật sống nơi ẩm ướt: + Nơi thiếu ánh sáng có phiến lá mỏng, bản rộng, mô giậu kém phát triển như cây lá lốt… + Nơi nhiều ánh sáng có phiến lá hẹp, mô giậu phát triển như lúa, ngô… - Thực vật sống nơi khô hạn có cơ thể mọng nước hoặc lá và thân tiêu giảm, biến thành gai. Ví dụ : cây bỏng, xương rồng, cây xương cá… 1.4.2 Độ ẩm ảnh hưởng đến sinh trưởng và phát triển của động vật: Sinh vật thích nghi với môi trường sống có độ ẩm khác nhau. Hình thành các nhóm sinh vật :+ Thực vật : Nhóm ưa ẩm, nhóm chịu hạn. + Động vật : Nhóm ưa ẩm, nhóm ưa khô. * Mở rộng: Ếch, nhái sống nơi ẩm ướt da trần, ẩm ướt, khi gặp điều kiện khô hạn cơ thể mất nước nhanh. Bò sát thích nghi với môi trường khô, hạn: da phủ vảy sừng chống mất nước có hiệu quả. * Liên hệ : Trong sản xuất người ta có biện pháp kĩ thuật để tăng năng suất cây trồng và vật nuôi. Đảm bảo đúng thời vụ để cung cấp điều kiện sống thích hợp. 1.5 Ảnh hưởng lẫn nhau giữa các sinh vật 1.5.1. Quan hệ cùng loài Các sinh vật cùng loài sống gần nhau, liên hệ với nhau, hình thành nên nhóm cá thể. Ví dụ: nhóm cây thông, đàn trâu, bầy kiến… - Mối quan hệ cùng loài: + Hỗ trợ : Sinh vật được bảo vệ tốt hơn, kiếm được nhiều thức ăn, chống lại kẻ thù. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Giáo viên: Ngô Thị Hương Thảo THCS & 5 THPT Hai Bà Trưng CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI SINH HỌC LỚP 9 PHẦN SINH VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- + Cạnh tranh : thức ăn, nơi ở, con đực tranh giành con cái… * Mở rộng: + Khi có gió bão thực vật sống cùng nhóm có lợi: giảm bớt sức thổi của gió giúp cây không bị đổ. + Động vật sống thành bầy đàn: Có lợi trong tìm kiếm thức ăn, phát hiện kẻ thù nhanh hơn và tự vệ tốt hơn. + Khi gặp điều kiện sống thuận lợi: nguồn thức ăn phong phú, nơi ở rộng rãi… sinh vật có hiện tượng quần tụ làm số lượng cá thể tăng cao. + Khi gặp điều kiện sống bất lợi, số lượng cá thể tăng quá cao, thiếu thức ăn, nơi ở chật chội, con đực tranh giành con cái…, các cá thể cùng loài cạnh tranh nhau gay gắt, dẫn tới một số cá thể yếu phải tách ra khỏi nhóm( Ý nghĩa: làm giảm nhẹ sự cạnh tranh ngăn ngừa gia tăng số lượng cá thể và sự cạn kiệt nguồn thức ăn trong vùng). 1.5.2. Quan hệ khác loài Các sinh vật khác loài có mối quan hệ hỗ trợ và đối địch - Hỗ trợ:+ Cộng sinh: Sự hợp tác cùng có lợi giữa các loài sinh vật. Ví dụ: Ở địa y: sợi nấm hút nước, muối khoáng cung cấp cho tảo, tảo hấp thụ nước, muối khoáng và năng lượng ánh sáng mặt trời tổng hợp các chất hữu cơ cho nấm và tảo. + Hội sinh: Sự hợp tác giữa 2 loài SV, trong đó 1 bên có lợi còn bên kia không có lợi và cũng không có hại. Ví dụ: Cá ép bám vào rùa biển, nhờ đó cá được đưa đi xa. - Đối địch:+ Cạnh tranh: Các SV khác loài tranh giành nhau thức ăn, nơi ở và các điều kiện sống khác của môi trường. Các loài kìm hãm sự phát triển của nhau. Ví dụ: Trên 1 cánh đồng lúa, khi cỏ dại phát triển, năng suất lúa giảm + Kí sinh, nửa kí sinh: SV sống nhờ trên cơ thể của SV khác, lấy các chất dinh dưỡng, máu…từ sinh vật đó. Ví dụ: Giun đũa sống trong ruột người. + SV ăn SV khác: Động vật ăn thịt con mồi, động vật ăn thực vật, thực vật bắt sâu bọ... Ví dụ: Hươu, nai, hổ cùng sống chung 1 cánh rừng. Số lượng hươu, nai bị khống chế bởi số lượng hổ. * Mở rộng: Sự khác nhau chủ yếu giữa quan hệ hỗ trợ và quan hệ đối địch của các sinh vậy khác loài là quan hệ hỗ trợ là mối quan hệ có lợi (hoặc ít nhất không có hại) cho tất cả các sinh vật. Quan hệ đối địch là mối quan hệ trong đó một bên sinh vật có lợi còn bên kia bị hại hoặc cả hai bên cùng bị hại. * Liên hệ : Trong nông nghiệp và lâm nghiệp con người đã lợi dụng mối quan hệ giữa các SV khác loài để làm gì ? Điều đó có ý nghĩa như thế nào ? Sử dụng SV có ích(thiên địch) tiêu diệt SV gây hại. Ví dụ : mèo ăn chuột, kiến vàng ăn kiến đen, cá diệt lăng quăng, ong mắt đỏ diệt sâu đục thân lúa… còn gọi là biện pháp đấu tranh sinh học (không gây ô nhiễm môi trường). * Chú ý: Quan hệ giữa các cá thể trong hiện tượng tự tỉa ở thực vật bao gồm: - Các thực vật cùng loài khi mật độ quá dày thì một số cây bị chết do cạnh tranh nhau nguồn sống (nước, muối khoáng, ánh sáng...) rất gay gắt vì chúng có chung nhu cầu sống. - Các thực vật khác loài khi mật độ quá dày thì một số cây bị chết do cạnh tranh nhau nguồn sống (nước, muối khoáng, ánh sáng…), nhưng không gay gắt bằng quan hệ cùng lòai. Vậy hiện tượng tự tỉa ở thực vật là hiện tượng khi sống gần nhau 1 số cây bị chết do mật độ quá cao. * Liên hệ: Trong sản xuất chăn nuôi, trồng trọt cần đảm bảo mật độ vật nuôi, cây trồng phù hợp để tránh sự cạnh tranh gay gắt giữa các cá thể sinh vật, làm giảm năng suất. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Giáo viên: Ngô Thị Hương Thảo THCS & 6 THPT Hai Bà Trưng CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI SINH HỌC LỚP 9 PHẦN SINH VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Giáo viên: Ngô Thị Hương Thảo THCS & 7 THPT Hai Bà Trưng CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI SINH HỌC LỚP 9 PHẦN SINH VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Chương 2: HỆ SINH THÁI 2.1 Quần thể sinh vật 2.1.1. Khái niệm: Quần thể sinh vật là tập hợp những cá thể cùng loài, sinh sống trong một khoảng không gian nhất định, ở một thời điểm nhất định, những cá thể trong quần thể có khả năng sinh sản tạo thành những thế hệ mới. Ví dụ: Rừng cọ, đồi chè, đàn chim én… * Mở rộng: Một lồng gà, một chậu cá chép có phải là quần thể hay không?( Không phải là quần thể vì nó chỉ có những biểu hiện bên ngoài của quần thể) * Chú ý: Để nhận biết 1 quần thể cần có dấu hiệu bên ngoài và dấu hiệu bên trong 2.1.2 Những đặc trưng cơ bản của quần thể : 2.1.2.1 Tỷ lệ giới tính : Tỷ lệ giới tính là tỷ lệ giữa số lượng cá thể đực và cái. Ý nghĩa: Tỷ lệ này đảm bảo hiệu quả sinh sản (thay đổi theo thành phần nhóm tuổi và phụ thuộc vào sự tử vong không đồng đều giữa cá thể đực và cái) * Mở rộng: Cấu trúc giới tính phụ thuộc vào cách tham gia sinh sản của cá thể : - Sống đôi: bồ câu, chim yến, cánh cụt. - Đa thê, đa phu: gà, vịt, dê, bò. * Liên hệ: Trong chăn nuôi người ta áp dụng tuỳ từng loài mà điều chỉnh tỷ lệ đực cái cho phù hợp với mụ đích. Ví dụ: ở gà, vịt số lượng con đực ít hơn con mái rất nhiều 2.1.2.2 Thành phần nhóm tuổi + Trong quần thể có 3 nhóm tuổi liên quan đến số lượng cá thể  Sự tồn tại của quần thể. Các nhóm tuổi Nhóm tuổi trước sinh sản Nhóm tuổi sinh sản Nhóm tuổi sau sinh sản Ý nghĩa sinh thái Các cá thể lớn nhanh, do vậy nhóm này có vai trò chủ yếu làm tăng trưởng khối lượng và kích thước của quần thể. Khả năng sinh sản của các cá thể quyết định mức sinh sản của quần thể. Các cá thể không còn khả năng sinh sản nên không ảnh hưởng tới sự phát triển của quần thể. Có 3 dạng tháp tuổi: + Hình A: tỷ lệ sinh cao, số lượng cá thể tăng mạnh( Dạng phát triển) + Hình B: Tỷ lệ sinh. số lượng cá thể ổn định( Dạng ổn định) + Hình C: Tỷ lệ sinh thấp, số lượng cá thể giảm. ( Dạng giảm sút) * Mở rộng: Cấu trúc thành phần nhóm tuổi cũng luôn thay đổi theo điều kiện của môi trường: + Khi nguồn sống từ môi trường suy giảm, điều kiện khí hậu xấu đi hoặc có dịch bệnh… các cá thể non và già bị chết nhiều hơn cá thể thuộc nhóm tuổi trung bình + Trong điều kiện thuận lợi, nguồn thức ăn phong phú, các con non lớn lên nhanh chóng, sinh sản tăng, từ đó kích thước quần thể tăng lên. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Giáo viên: Ngô Thị Hương Thảo THCS & 8 THPT Hai Bà Trưng CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI SINH HỌC LỚP 9 PHẦN SINH VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- + Ngoài ra các nhóm tuổi của quần thể thay đổi còn có thể thay đổi phụ thuộc vào một số yếu tố khác như mùa sinh sản, tập tính di cư.. 2.1.2.3 Mật độ quần thể Mật độ là số lượng hay khối lượng sinh vật có trong 1 đơn vị diện tích hay thể tích. Ví dụ : Mật độ muỗi: 10 con/ 1m2 ; mật độ rau cải 40 cây/ 1m2 - Mật độ quần thể phụ thuộc vào : + Chu kì sống của sinh vật. + Nguồn thức ăn của quần thể. + Yếu tố thời tiết, hạn hán, lụt lội. * Nâng cao: Trong các đặc trưng trên thì đặc trưng mật độ quần thể là cơ bản nhất vì mật độ quần thể quyết định các đặc trưng khác. * Liên hệ : Trong sản xuất nông nghiệp cần có biện pháp kĩ thuật để luôn giữ mật độ thích hợp: Trồng dày hợp lý, loại bỏ cá thể yếu trong đàn, cung cấp thức ăn, điều kiện chăm sóc… 2.1.3 Ảnh hưởng của môi trường tới quần thể sinh vật - Môi trường ( nhân tố sinh thái ) ảnh hưởng tới số lượng cá thể trong quần thể. + Số lượng muỗi nhiều khi thời tiết ẩm + Mùa mưa ếch nhái tăng + Mùa gặt lúa chim cu gáy xuất hiện nhiều + Số lượng ếch nhái giảm nhiều vào mùa khô hạn + Số lượng cá thể biến đổi lớn - Mật độ cá thể trong quần thể được điều chỉnh ở mức cân bằng *Liên hệ : Trong sản xuất việc điều chỉnh mật độ cá thể : Trồng dày hợp lý; thả cá vừa phải phù hợp với diện tích 2.1.3.1 Trạng thái cân bằng của quần thể: - Mỗi quần thể sống trong một môi trường xác định đều có xu hướng được điều chỉnh ở một trạng thái số lượng cá thể ổn định gọi là trạng thái cân bằng. Đôi khi quần thể có biến động mạnh, ví dụ, tăng số lượng cá thể do nguồn thức ăn phong phú, vượt khỏi mức bình thường. Số lượng cá thể vọt lên cao khiến cho sau một thời gian nguồn thức ăn trở nên thiếu hụt (cây bị phá hại mạnh, con mồi hiếm hoi), nơi đẻ và nơi ở không đủ, do đó nhiều cá thể bị chết. Quần thể lại được điều chỉnh về mức trạng thái cân bằng. * Điều kiện và cơ chế duy trì trạng thái cân bằng của quần thể - Điều kiện duy trì trạng thái cân bằng của quần thể: Nguồn thức ăn dồi dào, nơi ở rộng rãi, khí hậu thuận lợi, tỉ lệ đực : cái... - Cơ chế duy trì trạng thái cân bằng của quần thể: là sự thay đổi chỉ số sinh sản, tử vong, và phát tán của các cá thể trong quần thể, nhờ đó mà tốc độ sinh trưởng của quần thể được điều chỉnh( Cơ chế điều hoà mật độ ) 2.1.3.2 Sự biến động số lượng của quần thể. * Hình thức biến động số lượng cá thể trong quần thể: - Biến động do sự cố bất thường: là những biến động do thiên tai (bão, lụt, hạn hán...), dịch hoạ (chiến tranh, dịch bệnh...) gây ra làm giảm số lượng cá thể một cách đột ngột. - Biến động theo mùa: khi gặp điều kiện thời tiết, khí hậu phù hợp với sự sinh trưởng, phát triển của quần thể thì quần thể tăng nhanh (ếch nhái phát triển mạnh vào mùa mưa) và ngược lại. - Biến động theo chu kỳ nhiều năm: những thay đổi điều kiện sống có tính chất chu kì nhiều năm làm cho số lượng cá thể của quần thể cũng biến đổi theo. * Nguyên nhân gây biến động. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Giáo viên: Ngô Thị Hương Thảo THCS & 9 THPT Hai Bà Trưng CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI SINH HỌC LỚP 9 PHẦN SINH VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - Do những thay đổi của những nhân tố sinh thái vô sinh của môi trường (khí hậu, thổ nhưỡng…) và các nhân tố sinh thái hữu sinh trong quần thể (sự cạnh tranh giữa các cá thể trong 1 đàn, số lượng kẻ thù ăn thịt…) đã tác động đến tỷ lệ sinh đẻ, tỷ lệ tử vong và sự phát tán của quần thể( mùa đông sinh vật sinh sản kém, các cá thể non dễ bị chết). - Nhân tố quyết định sự biến động số lượng có thể khác nhau tuỳ từng quần thể và tuỳ từng giai đoạn trong chu kỳ sống( sâu bọ thì nhiệt độ có vai trò quyết định, với các loài chim thì nhân tố quyết định lại là thức ăn về mùa đông và nơi làm tổ về mùa hè) 2.2 Quần thể người 2.2.1 Sự khác nhau giữa quần thể người với các quần thể sinh vật khác - Quần thể người có những đặc điểm sinh học giống quần thể các sinh vật khác(giới tính, nhóm tuổi, mật độ, sinh sản, tử vong…) - Quần thể người có những đặc trưng khác với quần thể sinh vật khác : kinh tế, văn hoá, pháp luật, hôn nhân, giáo dục … * Mở rộng: sự khác nhau giữa quần thể người và quần thể sinh vật khác là do con người có lao động và tư duy nên có khả năng cải tạo thiên nhiên, điều chỉnh các đặc điểm sinh thái trong quần thể  Sự khác nhau đó thể hiện sự tiến hoá và hoàn thiện trong quần thể người. 2.2.2 Đặc trưng về thành phần nhóm tuổi của mỗi quần thể người . - Quần thể người gồm 3 nhóm tuổi : nhóm tuổi trước sinh sản, nhóm tuổi sinh sản và lao động, nhóm tuổi hết khả năng lao động nặng . Ý nghĩa: Thấy được thành phần nhóm tuổi trong quần thể người liên quan đến dân số và kinh tế - chính trị của quốc gia. - Đặc trưng nhóm tuổi liên quan đến tỷ lệ sinh, tử, nguồn nhân lực, lao động sản xuất. - Tháp dân số ( tháp tuổi ) thể hiện đặc trưng dân số của mỗi nước. * Liên hệ: Nghiên cứu tháp tuổi ở quần thể người để có kế hoạch điều chỉnh mức tăng, giảm dân số: + Tháp dân số trẻ: Tỷ lệ tăng trưởng dân số cao. + Tháp dân số già: Tỷ lệ người già nhiều, tỷ lệ sơ sinh ít. 2.2.3 Tăng dân số và phát triển xã hội. - Tăng dân số tự nhiên là kết quả của số người sinh ra nhiều hơn số người tử vong. + Sự tăng dân số có liên quan như thế nào đến chất lượng cuộc sống ? (Phát triển dân số hợp lý tạo được sự hài hoà giữa kinh tế và xã hội đảm bảo cuộc sống cho mỗi cá nhân, gia đình và xã hội) * Liên hệ: Việt Nam đã có biện pháp gì để giảm sự gia tăng dân số và nâng cao chất lượng cuộc sống ?( Thực hiện pháp lệnh dân số. Tuyên truyền, giáo duc sinh sản vị thành niên…) 2.3. Quần xã sinh vật ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Giáo viên: Ngô Thị Hương Thảo THCS & 10 THPT Hai Bà Trưng CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI SINH HỌC LỚP 9 PHẦN SINH VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 2.3.1 Khái niệm: Quần xã sinh vật là tập hợp những quần thể sinh vật khác loài cùng sống trong 1 không gian xác định, chúng có mối quan hệ gắn bó như 1 thể thống nhất nên quần xã có cấu trúc ổn định. Các sinh vật trong quần xã thích nghi với môi trường sống của chúng. Ví dụ : Ao cá tự nhiên, rừng nhiệt đới… + Các quần thể có mối quan : Quan hệ cùng loài, quan hệ khác loài. *Mở rộng: Nhận biết quần xã cần có dấu hiệu bên ngoài và dấu hiệu bên trong *Liên hệ: Trong sản xuất mô hình VAC là quần xã nhân tạo. 2.3.2 Những dấu hiệu điển hình của một quần xã - Mỗi quần xã sinh vật đều đặc trưng bởi số lượng và thành phần loài: * Số lượng loài: Mỗi quần xã sinh vật có một độ đa dạng nhất định. Quần xã sinh vật ở những môi trường thuận lợi có độ đa dạng cao (rừng nhiệt đới), ở nơi có điều kiện sống khắc nghiệt thì có độ đa dạng thấp (rừng thông phương Bắc). * Thành phần loài: + Quần thể ưu thế là loài đóng vai trò quan trọng trong quần xã. Ví dụ: thực vật có hạt là những quần thể ưu thế ở các quần xã sinh vật ở cạn. + Quần thể đặc trưng của quần xã sinh vật: Loài chỉ có ở 1 quần xã hoặc có nhiều hơn hẳn các loài khác. Ví dụ: Quần thể cây cọ tiêu biểu đặc trưng nhất cho quần xã SV đồi núi trung du Phú Thọ. * Mở rộng: Cấu trúc đặc trưng của quần xã được đánh giá qua chỉ số loài đặc trưng. 2.3.3 Quan hệ giữa ngoại cảnh và quần xã - Các nhân tố vô sinh và hữu sinh luôn luôn tác động và tạo nên tính chất thay đổi theo chu kì của quần xã. Ví dụ: Các quần xã ở vùng nhiệt đới thay đổi theo chu kỳ ngày đêm rất rõ: phần lớn động vật hoạt động vào ban ngày, nhưng ếch, nhái, chim cú, vạc, muỗi... hoạt động mạnh về ban đêm. Các quần xã ở vùng lạnh thay đổi chu kỳ theo mùa rõ hơn (chim và nhiều động vật di trú vào mùa đông lạnh giá, rừng cây lá rộng ở vùng ôn đới rụng lá vào mùa khô...). - Điều kiện thuận lợi thực vật phát triển  động vật cũng phát triển.( Nếu cây phát triển  sâu ăn lá tăng  chim ăn sâu tăng  sâu ăn lá lại giảm) + Nếu sâu ăn lá mà hết thì chim ăn sâu sẽ ăn thức ăn gì?( Nếu số lượng sâu bị giảm do chim ăn sâu thì cây lại phát triển và sâu lại phát triển) Số lượng loài động vật này khống chế số lượng loài động vật khác * Quần xã luôn có cấu trúc ổn định: Do có sự cân bằng các quần thể trong quần xã. - Khi ngoại cảnh thay đổi dẫn tới số lượng cá thể trong quần xã thay đổi và luôn được khống chế ở mức độ phù hợp với môi trường. Giữa các quần thể trong quần xã thường xuyên diễn ra các quan hệ hỗ trợ và đối địch hoặc kìm hãm lẫn nhau gọi là hiện tượng khống chế sinh học. Tất cả những quan hệ đó, làm cho quần xã luôn luôn dao động trong một thế cân bằng, tạo nên trạng thái cân bằng sinh học trong quần xã. Cân bằng sinh học là trạng thái mà số lượng cá thể mỗi quần thể trong quần xã dao động quanh vị trí cân bằng nhờ khống chế sinh học *Quần xã có cấu trúc động vì: - Quần xã là tập hợp nhiều quần thể sinh vật được hình thành trong quá trình lịch sử lâu dài. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Giáo viên: Ngô Thị Hương Thảo THCS & 11 THPT Hai Bà Trưng CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI SINH HỌC LỚP 9 PHẦN SINH VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - Quần xã luôn có mối qua hệ tác động qua lại với môi trường, thể hiên mối quan hệ gữa các quần thể với nhau và với môi trường. Vì vậy quần xã làm thay đổi môi trường và môi trường bị thay đổi sẽ tác động trở lại làm thay đổi cấu trúc quần xã. * Liên hệ:+ Tác động nào của con người làm mất cân bằng sinh học trong quần xã ? ( Săn bắt bừa bãi, phá rừng, cháy rừng, hoá chất, thuốc trừ sâu…) + Chúng ta đã và sẽ làm gì để bảo vệ thiên nhiên ?(Tuyên truyền mọi người cùng tham gia bảo vệ môi trường, bảo vệ thiên nhiên hoang dã.) 2.4. Hệ sinh thái. 2.4.1. Khái niệm. Hệ sinh thái bao gồm quần xã sinh vật và khu vực sống( sinh cảnh ), trong đó các sinh vật luôn tác động lẫn nhau và tác động qua lại với các nhân tố vô sinh của môi trường tạo thành 1 hệ thống hoàn chỉnh và tương đối ổn định. Ví dụ : Rừng nhiệt đới. * Các thành phần của hệ sinh thái hoàn chỉnh: * Thành phần của hệ sinh thái: Gồm có 2 thành phần: - Thành phần vô sinh: Bao gồm các yếu tố không sống trong môi trường như nhiệt độ, độ ẩm, nước, chế độ khí hậu, thành phần không khí... - Thành phần hữu sinh: + Sinh vật sản xuất: Có khả năng sử dụng năng lượng mặt trời để tổng hợp nên các hợp chất hữu cơ. Sinh vật sản xuát chủ yếu là thực vật và vi sinh vật tự dưỡng. + Sinh vật tiêu thụ: Gồm các động vật ăn thực vật và động vật ăn thịt. + Sinh vật phân giải: Gồm vi khuẩn, nấm, giun...có khả năng phân giải xác động, thực vật chết thành các chất vô cơ. *Hệ sinh thái không hoàn chỉnh : Ví dụ: Hệ sinh thái đáy biển sâu: thiếu thành phần sinh vật sản xuất vì ở đáy biển sâu ánh sáng không thể chiếu tới nên không có thực vật, các sinh vật tiêu thụ chủ yếu là động vật ăn thịt hoặc ăn xác chết của thực vật hoặc động vật trôi nổi chìm xuống. * Các thành phần trong hệ sinh thái có mối quan hệ trao đổi vật chất và năng lượng: - Một phần năng lượng ánh sáng mặt trời, chất vô cơ trong hệ sinh thái được cây xanh (SVSX) hấp thụ để tạo chất hữu cơ. - Động vật ăn thực vật: (SVTT bậc 1) tiêu thụ 1 phần chất hữu cơ của sinh vật sản xuất. - Động vật ăn thịt (SVTT bậc 2, 3, 4…) tiêu thụ 1 phần SVTT bậc 1. - Khi các SVSX và SVTT chết đi, xác của chúng được SV phân giải, phân giải thành chất vô cơ để cung cấp cho SVSX tổng hợp chất hữu cơ * Các kiểu hệ sinh thái: thuộc 3 nhóm: - Các hệ sinh thái trên cạn gồm có rừng nhiệt đới, cây bụi - cỏ nhiệt đới (savan), hoang mạc nhiệt đới và ôn đới, thảo nguyên, rừng lá ôn đới, rừng thông phương Bắc, đồng rêu đới lạnh,... - Các hệ sinh thái nước mặn gồm có hệ sinh thái vùng ven bờ và vùng khơi. - Các hệ sinh thái nước ngọt gồm có hệ sinh thái nước đứng (ao, đầm, hồ) và hệ sinh thái nước chảy (sông, suối). 2.4.2. Chuỗi thức ăn và lưới thức ăn 2.4.2.1 Chuỗi thức ăn Chuỗi thức ăn : Là 1 dãy nhiều loài sinh vật có quan hệ dinh dưỡng với nhau. Mỗi loài là 1 mắt xích, vừa là sinh vật tiêu thụ mắt xích đứng trước, vừa là sinh vật bị mắt xích ở phía sau tiêu thụ - Có 2 loại chuỗi thức ăn: ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Giáo viên: Ngô Thị Hương Thảo THCS & 12 THPT Hai Bà Trưng CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI SINH HỌC LỚP 9 PHẦN SINH VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- + Chuỗi thức ăn mở đầu bằng sinh vật sản xuất: Cây ngô sâu ăn lá ngô ếch rắn hổ mang diều hâu SV phân hủy + Chuỗi thức ăn mở đầu bằng sinh vật phân giải các chất hữu cơ: Lá mục mối gà đại bàng SV phân hủy * Chuỗi thức ăn đầy đủ gồm 3 loại SV: - SV sản xuất: Cây - SV tiêu thụ( SV tiêu thụ bậc 1, 2, 3 đều gọi là SV tiêu thụ ): Sâu, cầy, đại bàng - SV phân hủy: nấm, vi khuẩn. * Mở rộng : + Chuỗi thức ăn có thể bắt đầu từ thực vật hay từ SV bị phân giải(chất mùn). + Sự trao đổi vật chất trong hệ sinh thái tạo thành chu trình kín nghĩa là: Thực vật  Động vật  Mùn, muối khoáng  Thực vật + Sự trao đổi năng lượng trong hệ sinh thái tức là dòng năng lượng trong chuỗi thức ăn bị tiêu hao rất nhiều thể hiện qua hiệu suất sinh thái. 2.4.2.2 Lưới thức ăn Trong tự nhiên, một loài sinh vật không chỉ tham gia vào 1 chuỗi thức ăn mà đồng thời tham gia vào các chuỗi thức ăn khác. Lưới thức ăn : Bao gồm các chuỗi thức ăn có nhiều mắt xích chung. Mắt xích chung: Châu chấu, chuột, ếch, rắn chim ăn sâu, cú mèo. Mở rộng: Bậc dinh dưỡng bao gồm những mắt xích thức ăn thuộc một nhóm, sắp xếp theo thành phần của nhóm thức ăn như sinh vật sản xuất, sinh vật tiêu thụ bậc I, II, III… Cây ngô sâu ăn lá ngô nhái rắn hổ mang diều hâu Bậc 1 bậc 2 b ậc 3 b ậc 4 b ậc 5 * Liên hệ: Trong thực tiễn sản xuất người nông dân có biện pháp kĩ thuật để tận dụng nguồn thức ăn của Sinh vật: Thả nhiều cá trong ao. Dự trữ thức ăn cho động vật trong mùa khô hạn. Chương 3: CON NGƯỜI, DÂN SỐ VÀ MÔI TRƯỜNG 3.1 Tác động của con người tới môi trường 3.1.1 Tác động của con người tới môi trường qua các thời kì phát triển của xã hội * Tác động của con người: - Thời nguyên thuỷ: con người đốt rừng, đào hố săn bắt thú dữ  giảm diện tích rừng. - Xã hội nông nghiệp: + Trồng trọt, chăn nuôi, chặt phá rừng lấy đất canh tác, chăn thả gia súc. + Cày xới đất canh tác làm thay đổi đất, nước tầng mặt làm cho nhiều vùng bị khô cằn và suy giảm độ màu mỡ. + Con người địnhcư và hình thành các khu dân cư, khu sản xuất nông nghiệp. + Nhiều giống vật nuôi, cây trồng hình thành. - Xã hội công nghiệp: ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Giáo viên: Ngô Thị Hương Thảo THCS & 13 THPT Hai Bà Trưng CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI SINH HỌC LỚP 9 PHẦN SINH VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- + Xây dựng nhiều khu công nghiệp, khai thác tài nguyên bừa bãi làm chodiện tích đất càng thu hẹp, rác thải lớn. + Sản xuất nhiều loại phân bón, thuốc trừ sâu bảo vệ thực vật làm cho sản lượng lương thực tăng, khống chế dịch bệnh, nhưng cũng gây ra hậu quả lớn cho môi trường. + Nhiều giống vật nuôi, cây trồng quý. 3.1.2 Tác động của con người làm suy thoái môi trường tự nhiên - Nhiều hoạt động của con người đã gây hậu quả rất xấu: mất cân bằng sinh thái, xói mòn và thoái hoá đất, ô nhiễm môi trường, cháy rừng, hạn hán, ảnh hưởng đến mạch nước ngầm, nhiều loài sinh vật có nguy cơ bị tuyệt chủng. 3.2 Ô nhiễm môi trường 3.2.1 khái niệm: Ô nhiễm môi trường là hiện tượng môi trường tự nhiên bị bẩn, đồng thời các tính chất vật lí, hoá học, sinh học của môi trường bị thay đổi gây tác hại tới đời sống của con người và các sinh vật khác. - Nguyên nhân ô nhiễm môi trường do: + Hoạt động của con người. + Hoạt động của tự nhiên: núi lửa phun nham thạch, xác sinh vật thối rữa... 3.2.2 Các tác nhân chủ yếu gây ô nhiễm 3.2.2.1 Ô nhiễm do các chất khí thải ra từ hoạt động công nghiệp và sinh hoạt: - Các khí thải độc hại cho cơ thể sinh vật: CO; CO 2; SO2; NO2... bụi do quá trình đốt cháy nhiên liệu từ các hoạt động: giao thông vận tải, sản xuất công nghiệp, đun nấu sinh hoạt... 3.2.2.2 Ô nhiễm do hoá chất bảo vệ thực vật và chất độc hoá học: - Các hoá chất bảo vệ thực vật và chất độc hoá học thường tích tụ trong đất, ao hồ nước ngọt, đại dương và phát tán trong không khí, bám và ngấm vào cơ thể sinh vật. - Con đường phát tán: + Hoá chất (dạng hơi)  nước mưa  đất (tích tụ)  Ô nhiễm mạch nước ngầm. + Hoá chất  nước mưa  ao hồ, sông, biển (tích tụ)  bốc hơi vào không khí. + Hoá chất còn bám và ngấm vào cơ thể sinh vật. 3.2.2.3 Ô nhiễm do các chất phóng xạ - Các chất phóng xạ từ chất thải của công trường khai thác, chất phóng xạ, nhà máy điện nguyên tử, thử vũ khí hạt nhân... - Gây đột biến ở người và sinh vật, gây một số bệnh di truyền và ung thư. 3.2.2.4 Ô nhiễm do các chất thải rắn: - Chất thải rắn gây ô nhiễm môi trường: đồ nhựa, giấy vụn, cao su, rác thải, bông kim y tế... 3.2.2.5 Ô nhiễm do sinh vật gây bệnh: - Sinh vật gây bệnh có nguồn gốc từ chất thải không được thu gom và xử lí: phân, rác, nước thải sinh hoạt, xác chết sinh vật, rác thải từ bệnh viện... - Sinh vật gây bệng vào cơ thể người gây bệnh do ăn uống không giữ vệ sinh, vệ sinh môi trường kém... 3.2.3 Các biện pháp hạn chế ô nhiễm môi trường: - Hạn chế ô nhiễm không khí : Phải có qui hoạch tốt và bố trí hợp lí khi xây dựng khu công nghiệp, khu dân cư tránh ô nhiễm không khí ở khu dân cư. - Tăng cường việc xây dựng các công viên, vành đai xanh để hạn chế bụi, tiếng ồn. Cần lắp đặt các thiết bị lọc bụi và xử lí khí độc hại trước khi thải ra không khí, phát triển công nghệ để sử dụng các nguyên liệu không gây khói bụi. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Giáo viên: Ngô Thị Hương Thảo THCS & 14 THPT Hai Bà Trưng CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI SINH HỌC LỚP 9 PHẦN SINH VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - Hạn chế ô nhiễm nguồn nước: Xây dựng các hệ thống cấp và thải nước ở các đô thị, khu công nghiệp để nguồn nước thải ra không làm ô nhiễm nguồn sạch , xây dựng hệ thống xử lí nước thải hạn chế chất độc hại ra nguồn nước. - Hạn chế ô nhiễm do thuốc bảo vệ thực vật: Hạn chế sử dụng thuốc trong việc bảo vệ thực vật, tăng cường các biện pháp cơ học, sinh học trong việc tiêu diệt sinh vật có hại. - Các biện pháp hạn chế chất thải rắn: Cần quản lí chặt chẽ chất thải rắn, cần chú ý phát triển các biện pháp tái sử dụng chất thải rắn làm nguyên liệu sản xuất Chương 4: BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG 4.1 Sử dụng hợp lí tài nguyên thiên nhiên 4.1.1 Các dạng tài nguyên thiên nhiên chủ yếu + Tài nguyên tái sinh là dạng tài nguyên khi sử dụng hợp lí sẽ có khả năng phục hồi (tài nguyên sinh vật, đất, nước…) + Tài nguyên không tái sinh là dạng tài nguyên qua 1 thời gian sử dụng sẽ bị cạn kiệt (than đá, dầu mỏ…) + Tài nguyên vĩnh cửu là tài nguyên sử dụng mãi mãi, không gây ô nhiễm môi trường (năng lượng mặt trời, gió, nắng…) 4.1.2 Sử dụng hợp lí tài nguyên thiên nhiên 4.1.2.1 Sử dụng hợp lí tài nguyên đất - Vai trò của đất: là môi trường để sản xuất lương thực, thực phẩm. Đất là nơi để xây nhà, khu công nghiệp, làm đường giao thông... - Thực trạng hiện nay: Nguồn tài nguyên đất đang bị suy thoái do xói mòn, rửa trôi, nhiễm mặn, bạc màu, ô nhiễm... - Cách sử dụng hợp lí: chống xói mòn, chống khô hạn, chống nhiêm xmặn.. và nâng cao độ phì nhiêu của đất. - Biện pháp: Thuỷ lợi, kĩ thuật làm đất, bón phân, chế độ canh tác... đặc biệt là trồng cây, gây rừng nhất là rừng đầu nguồn. 4.1.2.2 Sử dụng hợp lí tài nguyên nước - Vai trò của nước: Nước là một nhu cầu không thể thiếu của tất cả các sinh vật trên trái đất. - Thực trạng hiện nay: Nguồn tài nguyên nước đang bị ô nhiễm và có nguy cơ cạn kiệt. - Cách sử dụng hợp lí: khơi thông dòng chảy, không xả rác thải công nghiệp và sinh hoạt xuống sông, hồ, ao, biển.. tiết kiệm nguồn nước. 4.1.3 Sử dụng hợp lí tài nguyên rừng - Vai trò của rừng: Rừng cung cấp lâm sản quý: gỗ, củi, thuốc chữa bệnh, là nơi sống của nhiều loài sinh vật, điều hòa khí hậu, ngăn lũ lụt, xói mòn đất, góp phần giữ cân bằng sinh thái. - Hậu quả của việc chặt phá và đốt rừng làm cạn kiệt nguồn nước, xói mòn, ảnh hưởng tới khí hậu của trái đất do lượng nước bốc hơi ít... - Sử dụng hợp lí tài nguyên rừng: khai thác hợp lí kết hợp với trồng rừng và bảo vệ rừng. Thành lập khu bảo tồn thiên nhiên. 4.2 Khôi phục môi trường và gìn giữ thiên nhiên hoang dã 4.2.1 Ý nghĩa của việc khôi phục môi trường và giữ gìn thiên nhiên hoang dã. - Môi trường đạng bị suy thoái. - Gìn giữ thiên nhiên hoang dã là bảo vệ các loài sinh vật và môi trường sống của chúng tránh ô nhiễm môi trường, luc lụt, hạn hán, góp phần giữ cân bằng sinh thái. 4.2.2 Các biện pháp bảo vệ thiên nhiên ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Giáo viên: Ngô Thị Hương Thảo THCS & 15 THPT Hai Bà Trưng CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI SINH HỌC LỚP 9 PHẦN SINH VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 4.2.2.1 Bảo vệ tài nguyên sinh vật - Bảo vệ rừng đầu nguồn, phủ xanh đất trống đồi trọc, trồng rừng phòng hộ ... - Xây dựng các khu bảo tồn tự nhiên, rừng cấm, rừng bảo tồn để tạo môi trường sống cho các loài sinh vật và bảo vệ các loài động thực vật quý hiếm. - Bảo tồn và phát triển nguồn gen quý hiếm của thực vật, khai thác hợp lí tài nguyên rừng ... - Phòng chống cháy rừng, ngăn chặn việc du canh, du cư của người dân tộc thiểu số, kìm hãm sự phát triển dân số ở mức độ hợp lí .. 4.2.2.2 Cải tạo các hệ sinh thái bị thoái hoá + Cải tạo khí hậu, hạn chế xói mòn đất, hạn chế hạn hán, lũ lụt... + Điều hòa lượng nước, hạn chế lũ lụt, hạn hán, có nước mở rộng diện tích trồng trọt, tăng năng suất cây trồng. + Tăng độ màu mỡ cho đất, phủ xanh vùng đất trống bỏ hoang, phân hữu cơ được xử lí đúng kĩ thuật, không mang mầm bệnh cho người và động vật. + Làm đất không bị cạn kiẹtt nguồn dinh dưỡng, tận dụng hiệu suất sử dụng đất, tăng năng suất cây trồng. + Đem lại lợi ích kinh tế, có đủ kinh phí đầu tư cho cải tạo đất. 4.2.3 Vai trò của học sinh trong việc bảo vệ thiên nhiên hoang dã + Không vứt rác bừa bãi, tích cực tham gia vệ sinh công cộng, vệ sinh công viên, trường học, đường phố... + Không chặt phá cây cối bừa bãi, tích cực trồng cây, chăm sóc và bảo vệ cây. + Tuyên truyền về giá trị của thiên nhiên, mục đích bảo vệ thiên nhiên cho cộng đồng. 4.3 Bảo vệ đa dạng các hệ sinh thái 4.3.1 Bảo vệ hệ sinh thái rừng - Xây dựng kế hoạch để khai thác nguồn tài nguyên rừng hợp lí để hạn chế mức độ khai thác, không khai thác quá mức làm cạn kiệt nguồn tài nguyên. - Xây dựng các khu bảo tồn thiên nhiên, vườn quốc gia để giữ cân bằng sinh thái và bảo vệ nguồn gen. - Trồng rừng góp phần khôi phục các hệ sinh thái bị thoái hoá, chống xói mòn đất, tăng nguồn nước... - Phòng cháy rừng  bảo vệ rừng. - Vận động định canh, định cư để bảo vệ rừng đầu nguồn. - Phát triển dân số hợp lí, giảm áp lực sử dụng tài nguyên rừng. - Tuyên truyền bảo vệ rừng, toàn dân cùng tham gia bảo vệ rừng. 4.3.2 Bảo vệ hệ sinh thái biển - Bảo vệ bãi cát biển (nơi rùa đẻ trứng) và vận động người dân không đánh bắt rùa biển. - Bảo vệ rừng ngập mặn hiện có và trồng lại rừng đã bị chặt phá. - Xử lí nước thải trước khi đổ ra sông, biển. - Làm sạch bãi biển và nâng cao ý thức bảo vệ môi trường của người dân. 4.3.3 Bảo vệ hệ sinh thái nông nghiệp Các hệ sinh thái nông nghiệp cung cấp lương thực và thực phẩm nuôi sống con người. - Các hệ sinh thái nông nghiệp chủ yếu ở Việt Nam: + Vùng núi phía Bắc: Chủ yếu trồng quế, hồi, lúa nương... + Vùng trung du phía Bắc: Chủ yếu trồng chè. + Vùng tây nguyên: Chuyên trồng cà phê. +Vùng đồng bằng châu thổ Sông Hồng: Phát triển nghề trồng lúa nước. + Vùng đồng bằng sông Cửu Long: Trồng lúa nước. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Giáo viên: Ngô Thị Hương Thảo THCS & 16 THPT Hai Bà Trưng CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI SINH HỌC LỚP 9 PHẦN SINH VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Biện pháp bảo vệ hệ sinh thái nông nghiệp là cần duy trì các hệ sinh thái nông nghiệp chủ yếu, đồng thời cải tạo các hệ sinh thái để đạt năng suất và hiệu quả cao. 4.4 Luật bảo vệ môi trường 4.4.1 Sự cần thiết ban hành luật + Lí do ban hành luật là do môi trường bị suy thoái và ô nhiễm nặng. - Luật bảo vệ môi trường bao gồm các qui định về việc sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên và môi trường, ngăn chặn các tác động tiêu cực, phục hồi các tổn thất, không ngừng cải thiện tiềm năng tài nguyên thiên nhiên và chất lượng môi trường, nhằm nâng cao đời sống vật chất và tinh thần của nhân dân, phục vụ sự phát triển bền vững của đất nước. Bảo vệ môi trường bằng pháp luật là biện pháp hết sức quan trọng. 4.4.2 Một số nội dung cơ bản của luật bảo vệ môi trường + Cháy rừng, lở đất, lũ lụt, sập hầm, sóng thần 1. Phòng chống suy thoái; ô nhiễm và sự cố môi trường (chương II) 2. Khắc phục suy thoái; ô nhiễm và sự cố môi trường (chương III) 4.4.3 Trách nhiệm của mỗi người trong việc chấp hành luật bảo vệ môi trường - Mỗi người dân phải hiểu và nắm vững luật bảo vệ môi trường. - Tuyên truyền để mọi người thực hiện tốt luật bảo vệ môi trường. Mở rộng: - Sinh quyển là khoảng không gian có sinh vật cư trú, bao phủ bề mặt trái đất, sâu tới 100m trong thạch quyển, toàn bộ thuỷ quyển tới đáy biển sâu trên 8km, lên cao tới 20km trong khí quyển. Ước tính có tới hai triệu loài sinh vật cư trú trong sinh quyển. - Tác động của con người tới sinh quyển: + Trong suốt thời gian tồn tại và phát triển, con người đã thường xuyên tác động trực tiếp tới thiên nhiên và cải biến môi trường sống. Những hoạt động đó đã ảnh hưởng tới khí hậu, từ đó tác động mạnh tới sinh quyển. + Sự gia tăng dân số cùng với công nghiệp hoá đã làm ảnh hưởng trước tiên là diện tích rừng và đất trồng và làm tăng ô nhiễm môi trường sống. * Sự phát triển bền vững: - Sự phát triển bền vững là sự phát triển đáp ứng được nhu cầu hiện tại nhưng không làm hại khả năng đảm bảo nhu cầu cho các thế hệ mai sau, có thể cải thiện chất lượng cuộc sống trong phạm vi có thể chấp nhận được. - Sự phát triển không tàn phá môi trường, trong đó mọi người phải luôn luôn kết hợp lợi ích cá nhân với lợi ích cộng đồng (lợi ích cá nhân, quốc gia, quốc tế) để bảo vệ môi trường và nâng cao chất lượng cuộc sống cho mọi người. PHẦN II: HỆ THỐNG CÂU HỎI VÀ MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP VẬN DỤNG I. HỆ THỐNG CÂU HỎI ( HS tự làm) Câu 1: Nhân tố sinh thái là gì? Gồm các nhóm nào? Phân biệt các nhân tố vô sinh và hữu sinh. Tại sao có thể tách nhân tố con người riêng thành một nhóm? Câu 2: Nhân tố ánh sáng có vai trò như thế nào đến đời sống sinh vật? Câu 3: Nhân tố nhiệt độ có vai trò như thế nào đến đời sống sinh vật? Thế nào là giới hạn sinh thái? Cho ví dụ về giới hạn chịu đựng về nhân tố nhiệt độ của cá rô phi ở Việt Nam? Câu 4: Nhân tố độ ẩm, không khí, đất có ảnh hưởng như thế nào đến đời sống sinh vật? Câu 5:Trình bày các mối quan hệ sinh thái cùng loài. Ý nghĩa từng mối quan hệ đó? Câu 6:Trình bày các mối quan hệ sinh thái khác loài. Ý nghĩa từng mối quan hệ đó? ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Giáo viên: Ngô Thị Hương Thảo THCS & 17 THPT Hai Bà Trưng CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI SINH HỌC LỚP 9 PHẦN SINH VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Câu 7: Thế nào là quần thể sinh vật? Quần thể có những đặc trưng nào? Vì sao mật độ quần thể lại được coi là đặc trưng cơ bản của quần thể? Điều kiện môi trường sống có ảnh hưởng như thế nào tới quần thể sinh vật? Mối quan hệ sinh thái giữa các cá thể trong quần thể? Câu 8: Sự khác nhau giữa quần thể người và quần thể sinh vật khác? Quần thể người có đặc trưng nào? Tỉ lệ giới tính ở quần thể người có đặc trưng như thế nào? Đặc trưng về thành phần nhóm tuổi ở quần thể người biểu hiện điều gì? Quá trình tăng dân số của quần thể người và sự phát triển xã hội có quan hệ với nhau như thế nào? Câu 9: Thế nào là quần xã sinh vật? Nêu và phân tích các ví dụ về quan hệ sinh thái giữa các loài sinh vật? Độ đa dạng của quần xã có ý nghĩa quan trọng như thế nào? Độ nhiều là gì? Độ thường gặp là gì? Thế nào là quần thể ưu thế? Quần thể đặc trưng là gì? Cấu trúc động của quần xã là gì? Sự phân tầng trong quần xã có ý nghĩa gì? Hiện tượng khống chế sinh học là gì? Thế nào là trạng thái cân bằng sinh học của quần xã? Câu 9: Thế nào là hệ sinh thái? Một hệ sinh thái hoàn chỉnh bao gồm những yếu tố nào? Thế nào là chuỗi thức ăn? Lưới thức ăn là gì? Lấy ví dụ. Câu 10: Thời kỳ nguyên thuỷ có các tác động nào của con người? Thời kỳ nông nghiệp, con người đã làm gì ảnh hưởng đến môi trường? Thời kỳ công nghiệp, con người đã có những hoạt động nào tác động đến môi trường? Con người có các tác động tiêu cực và tích cực nào tới môi trường tự nhiên? Câu 11: Ô nhiễm môi trường là gì? Có mấy loại ô nhiễm môi trường? Khí thải công nghiệp và sinh hoạt là những loại khí nào? Thuốc bảo vệ thực vật, chất độc hoá học gây tác hại như thế nào? Chất thải rắn gây ảnh hưởng như thế nào đến môi trường? Sinh vật gây hại có làm ô nhiễm môi trường không? Trình bày các biện pháp hạn chế ô nhiễm môi trường? Câu 12: Có những dạng tài nguyên thiên nhiên nào? Các biện pháp sử dụng hợp lí nguồn tài nguyên? Câu 13: Vì sao cần phải khôi phục môi trường và gìn giữ thiên nhiên hoang dã? Có những biện pháp nào để bảo vệ thiên nhiên hoang dã? Câu 14: Có mấy loại hệ sinh thái? Kể tên các hệ sinh thái trong từng loại hệ sinh sinh thái? Câu 15: Hệ thống chính sách bảo vệ môi trường của Việt Nam? Trình bày nội dung chính “Chiến lược bảo vệ môi trường (năm 2004) và định hướng chiến lược phát triển bền vững ở Việt Nam (năm 2004)”? II. MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP VẬN DỤNG 1. Bài tập về Sinh vật và môi trường. a) Hãy kể tên một số loài động vật thuộc hai nhóm động vật ưa ẩm và ưa khô? + Động vật ưa ẩm: ếch nhái, giun, lươn, ốc sên, sâu rau, gián… + Động vật ưa khô: hổ, linh cẩu, khỉ, đà điểu, sơn dương, bò rừng… b) Hãy kể tên một số loài thực vật thuộc hai nhóm thực vật ưa sáng, ưa bóng? + Thực vật ưa sáng: thanh long, sen, tiêu, ớt, mướp, lúa, chuối, nhãn.. + Thực vật ưa bóng: lan, mộc lan, hải đường, vạn niên thanh, gừng, riềng… c) Hãy kể tên một số loài thực vật thuộc hai nhóm ưa ẩm, chịu hạn? + Thực vật ưa ẩm: lan, thiên lý, rọc mùng, rau mác… + Thực vật chịu hạn: xương rồng, hoa giấy, thanh long, thông… d) Hãy kể tên một số loài động vật thuộc hai nhóm ưa sáng, ưa tối? + Động vật ưa sáng: dê, cừu, trâu, bò, gà, bồ câu… ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Giáo viên: Ngô Thị Hương Thảo THCS & 18 THPT Hai Bà Trưng CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI SINH HỌC LỚP 9 PHẦN SINH VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- + Động vật ưa tối: cú mèo, dơi, bướm đêm, muỗi, nhím, … e) Các ví dụ sau đâu là quần thể sinh vật, đâu không phải quần thể sinh vật? (1) Tập hợp các cá thể rắn hổ mang, cú mèo và lợn rừng sống trong một rừng mưa nhiệt đới. (2) Rừng cây thông nhựa phân bố tại vùng núi Đông Bắc Việt Nam. (3) Tập hợp các cá thể cá chép, cá mè, cá rô phi sống chung trong một ao. (4) Các cá thể rắn hổ mang sống ở 3 hòn đảo cách xa nhau. (5) Các cá thể chuột đồng sống trên một đồng lúa. Các cá thể chuột đực và cái giao phối với nhau sinh ra chuột con. Số lượng chuột phụ thuộc vào lượng thức ăn có trên cánh đồng. (6) Tập hợp cá trắm cỏ trong ao. (7) Chim ở lũy tre làng. (8) Bèo trên mặt ao. (9) Loài Vọoc quần đùi trắng ở khu bảo tồn rừng Cúc Phương. (10) Các cây ven hồ. (11) Ốc bươu vàng ở ruộng lúa. (12) Chuột trong vườn. Trả lời: - Quần thể: 2,5,6,9,11 - Không phải quần thể: 1,3,4,7,8,10,12 f) Chuột sống trong rừng mưa nhiệt đới có thể chịu ảnh hưởng của các nhân tố sinh thái sau: mức độ ngập nước, kiến, độ dốc của đất, nhiệt độ không khí, ánh sáng, độ ẩm không khí, rắn hổ mang, áp suất không khí, cây gỗ, gỗ mục, gió thổi, cây cỏ, thảm lá khô, sâu ăn lá cây, độ tơi xốp của đất, lượng mưa. Hãy sắp xếp các nhân tố đó vào từng nhóm nhân tố sinh thái. Trả lời: - Nhân tố vô sinh: mức độ ngập nước, độ dốc, nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm, áp suất, gỗ mục, gió thổi, thảm lá khô, độ tơi xốp, lượng mưa ... có tác động đến đời sống của chuột. - Nhân tố hữu sinh: Kiến, rắn hổ mang, cây gỗ, cây cỏ, sâu ăn lá cây... có ảnh hưởng đến đời sống của chuột. g) Khi đem một cây phong lan từ trong rừng rậm về trồng ở vườn nhà, những nhân tố sinh thái của môi trường tác động lên cây phong lan sẽ thay đổi. Hãy cho biết những thay đổi của các nhân tố sinh thái đó? Trả lời: - Cây phong lan sống trong rừng rậm thường ở dưới tán rừng nên ánh sáng chiếu thường yếu (rừng thường có nhiều tầng cây). Khi chuyển về vườn nhà, cây cối mọc thưa hơn nên ánh sáng chiếu vào cây phong là mạnh hơn. - Cây phong lan sống trong rừng có độ ẩm cao hơn trong vườn nhà, chịu tác động của nhiệt độ trong rừng ổn định hơn ở ngoài rừng. h) Hãy vẽ sơ đồ mô tả giới hạn sinh thái của loài vi khuẩn suối nước nóng có giới hạn nhiệt độ từ 00C đến +900C, trong đó điểm cực thuận là +550C. Trả lời: Sơ đồ tác động của nhiệt độ lên loài vi khuẩn suối nước nóng ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Giáo viên: Ngô Thị Hương Thảo THCS & 19 THPT Hai Bà Trưng CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI SINH HỌC LỚP 9 PHẦN SINH VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 2. Bài tập về Hệ sinh thái. 2.1 Các dạng bài tập liên quan tới lưới thức ăn và chuỗi thức ăn: 2.1.1. Xác định một loài động vật nào đó là động vật tiêu thụ bậc mấy trong lưới thức ăn. * Các bước giải bài tập chuỗi – lưới thức ăn Bước 1: Xác định các thành phần của hệ sinh thái mà đề bài đã cho. Phải xác định được: - Sinh vật sản xuất: Thực vật. - Sinh vật tiêu thụ: + Động vật ăn sinh vật sản xuất( ăn thực vật): động vật tiêu thụ bậc 1 + Động vật ăn thịt: Động vật tiêu thụ bậc 2, bậc 3, bậc n … - Sinh vật phân hủy Bước 2: Xây dựng chuỗi – lưới thức ăn hoàn chỉnh. Dạng 1: Xác định một loài động vật nào đó là động vật tiêu thụ bậc mấy trong lưới thức ăn. Ví dụ 1: Cho các dữ liệu sau: Cây cỏ, bọ rùa, gà, cáo , diều hâu, rắn, dê, ếch, châu chấu, hổ, vi sinh vật. Em hãy xây dựng lưới thức ăn và xác định bậc dinh dưỡng của các sinh vật ở lưới thức ăn đó. Trả lời: +Xác định các bậc dinh dưỡng của các sinh vật trong lưới thức ăn. - Sinh vật sản xuất: Cây cỏ. - Sinh vật tiêu thụ bậc 1: bọ rùa, châu chấu, dê. - Sinh vật tiêu thụ bậc 2: ếch, gà, diều hâu, hổ - Sinh vật tiêu thụ bậc 3: rắn, diều hâu, cáo, hổ. - Sinh vật tiêu thụ bậc 4: hổ - Sinh vật phân giải: Vi sinh vật. + Vẽ lưới thức ăn (1) Dạng 2: Nếu một loài nào đó trong lưới thức ăn bị tiêu diệt thì điều gì xảy ra (Vai trò, mối liên quan của các loài) Ví dụ 2: Cho sơ đồ một lưới thức ăn(1) ở trên. Nếu tiêu diệt quần thể Ếch nhái thì quần xã trên sẽ biến động như thế nào? Giải thích? ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Giáo viên: Ngô Thị Hương Thảo THCS & 20 THPT Hai Bà Trưng