Chuyên đề Bồi dưỡng học sinh giỏi sinh học Lớp 9 phần sinh vật và môi trường

 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 chuyênTrong 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.
 1 CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI SINH HỌC LỚP 9 PHẦN SINH VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
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 Khi cây sống nơi quang đãng Khi cây sống trong bóng râm,
 dưới tán cây khác, trong nhà
Đặc điểm hình thái
- Lá - Tán lá rộng - Tán lá rộng vừa phải
- Số lượng cành cây - Phân cành nhiều - Ít
- Thân - Thấp - Cao hoặc cao trung bình
Đặc điểm sinh lý
- Quang hợp - Cao hơn - Yếu hơn
- Hô hấp - Cao hơn - Yếu hơn
- Thoát hơi nước - Cao 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:
- 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
 3 CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI SINH HỌC LỚP 9 PHẦN SINH VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
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, máutừ 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.
 5 CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI SINH HỌC LỚP 9 PHẦN SINH VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
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.
- 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
 7