Lý Thuyết Sinh Học 12 Bài 32 Thực Hành: Thiết Kế Một Hệ Sinh Thái Nhân Tạo

 BÀI 32: THỰC HÀNH: THIẾT KẾ MỘT HỆ SINH THÁI NHÂN TẠO

I. YÊU CẦU CẦN ĐẠT

- Thiết kế được một bể nuôi cá cảnh vận dụng hiểu biết hệ sinh thái.

- Rèn luyện kỹ năng thực hành, quan sát, theo dõi và phân tích các mối quan hệ sinh thái trong thực tế.

II. CHUẨN BỊ

1. Dụng cụ, thiết bị

- Thiết bị hỗ trợ thiết kế: Máy tính hoặc giấy A0, bút dạ, thước kẻ để thiết kế mô hình hệ sinh thái.

- Vật chứa: Bể cá hoặc các dụng cụ chứa nước có dung tích lớn sẵn có.

- Dụng cụ hỗ trợ: Dụng cụ lấy nước và đựng nước (xô, chậu, gáo múc nước); dụng cụ rửa cát, sỏi (rổ và rá có mắt nhỏ).

- Vật liệu nền đáy: Cát, sỏi.

- Thiết bị hỗ trợ sinh cảnh: Vật trang trí, máy sục khí oxygen và máy lọc nước (nếu có).

- Thiết bị ghi hình: Thiết bị chụp ảnh để lưu lại tiến trình làm việc và sản phẩm.

2. Mẫu vật

- Thực vật thủy sinh: Một số loài thực vật thủy sinh (rong đuôi chó, bèo hoa dâu,...).

- Động vật thủy sinh: Một số loài động vật thủy sinh (cá bảy màu, cá vàng,...).

III. NGUYÊN LÍ VÀ CÁCH TIẾN HÀNH

1. Nguyên lí

- Khái niệm hệ sinh thái: Một hệ sinh thái bao gồm quần xã sinh vật và sinh cảnh. Hệ sinh thái tồn tại dựa trên sự vận hành của vòng tuần hoàn vật chất, dòng năng lượng và có khả năng tự điều chỉnh.

- Đặc điểm hệ sinh thái nhân tạo: Có thể gồm đầy đủ hoặc không đầy đủ các thành phần của một hệ sinh thái.

- Vai trò điều khiển của con người: Con người tác động lên hệ sinh thái nhân tạo (về thành phần loài, cảnh quan, vật chất, năng lượng) để điều chỉnh hệ sinh thái đó vận hành theo nhu cầu của con người.

 2. Cách tiến hành

- Thiết kế bể nuôi cá cảnh theo các bước cụ thể:

+ Bước 1: Thiết kế cấu tạo của bể cá cảnh (thực hiện trên giấy hoặc máy tính).

+ Bước 2: Rửa sạch cát, sỏi. Rải cát, sỏi đã rửa sạch làm nền cho đáy bể.

+ Bước 3: Cho nước sạch vào bể.

+ Bước 4: Lắp đặt hệ thống sục khí oxygen và máy lọc nước (nếu có).

+ Bước 5: Lắp các vật trang trí.

+ Bước 6: Bố trí thực vật thủy sinh.

+ Bước 7: Thả động vật thủy sinh vào bể.

+ Bước 8: Vận hành hệ thống sục khí oxygen và máy lọc nước.

+ Bước 9: Theo dõi hoạt động của bể cá (sự hoạt động, đặc điểm sinh trưởng và tương tác giữa các loài, độ đục của nước,...).

- Ghi chép và chụp ảnh: Trong quá trình làm, học sinh chủ động ghi chép và chụp ảnh lại tiến trình làm việc để làm tư liệu báo cáo.

IV. THU HOẠCH

- Viết báo cáo thực hành theo mẫu sau:

BÁO CÁO THỰC HÀNH

1. Mục đích - Thiết kế thành công một hệ sinh thái nhân tạo (bể cá cảnh). - Vận dụng kiến thức lý thuyết về cấu trúc và sự vận hành của hệ sinh thái vào thực tiễn. 2. Kết quả và giải thích - Học sinh mô tả lại trạng thái của bể cá sau thiết lập (độ trong của nước, trạng thái hoạt động của cá, sự phát triển của rong). - Giải thích các hiện tượng quan sát được (ví dụ: nước đục do hệ vi sinh chưa ổn định, hoặc cá bơi khỏe nhờ máy sục khí cung cấp đủ O₂). 3. Trả lời các câu hỏi - Câu hỏi: Vì sao bể cá cảnh của nhóm em thiết kế có thể coi là một hệ sinh thái? - Trả lời: Bể cá cảnh có đầy đủ các thành phần cấu trúc cơ bản của một hệ sinh thái:   + Sinh cảnh (nhân tố vô sinh): Nước, sỏi, ánh sáng, nhiệt độ, chất khí hòa tan.   + Quần xã sinh vật: Sinh vật sản xuất (rong, bèo), sinh vật tiêu thụ (cá vàng, cá bảy màu), sinh vật phân giải (vi khuẩn bám trên sỏi và bộ lọc). Giữa các thành phần này luôn diễn ra quá trình trao đổi chất và năng lượng (cá ăn thức ăn, thải chất thải; vi khuẩn phân hủy chất thải thành muối khoáng cho rong hấp thụ; rong quang hợp tạo O₂ cho cá hô hấp).