Bài 2. Các phương pháp nghiên cứu và học tập môn Sinh học

>> Xem chi tiết: Lý thuyết các phương pháp nghiên cứu và học tập môn sinh học - Sinh 10 Chân trời sáng tạo

Khi muối dưa cải bị hư hỏng, có hai nguyên nhân được đưa ra: (1) do đậy nắp hũ dưa không kin; (2) do không đảm bảo về điều kiện ánh sáng. Dựa vào phương pháp nào để xác định đầu là nguyên nhân làm dưa cải muối bị hỏng?

Phương pháp giải:

Dựa vào mùi vị, màu sắc,... để xác định dưa cải muối bị hỏng.

Lời giải chi tiết:

Dựa vào phương pháp quan sát để xác định nguyên nhân làm dưa cải muối bị hỏng.

1. Hãy lựa chọn phương pháp phù hợp và để xuất các bước thực hiện để nghiên cứu những vấn để sau:

a) Xác định hàm lượng đường trong máu.

b) Thúc đẩy thanh long ra hoa trái vụ.

c) Tìm hiểu cấu tạo cơ thể người.

2. Tại sao chúng ta cần phối hợp nhiều phương pháp khác nhau khi nghiên cứu và học tập môn Sinh học?

Phương pháp giải:

  Có ba phương pháp cơ bản để nghiên cứu và học tập môn Sinh học, bao gồm: quan sát, làm việc trong phòng thí nghiệm và thực nghiệm khoa học.

Lời giải chi tiết:

1.

a) Xác định hàm lượng đường trong máu.

- Phương pháp nghiên cứu: Phương pháp làm việc trong phòng thí nghiệm

- Các bước nghiên cứu:

+ Bước 1: Chuẩn bị các thiết bị đo nồng độ đường trong máu, dụng cụ (que thử đường máu, pin máy đo, kim tiêm, cồn,...), hóa chất (cồn) và mẫu máu cần nghiên cứu/ người cần kiểm tra.

+ Bước 2: Tiến hành lấy máu và vệ sinh vị trí lấy máu trên người bệnh bằng bông tẩm cồn (nếu cần), đo nồng độ đường trong máu bằng máy.

+ Bước 3: Đánh giá kết quả: Khoảng bình thường là từ 4,4 - 7,2 mmol/ l (trước ăn) hoặc < 10 mmol/l (sau ăn 2 giờ)

b) Thúc đẩy thanh long ra hoa trái vụ.

- Phương pháp nghiên cứu: Phương pháp thực nghiệm khoa học

- Các bước nghiên cứu:

+ Bước 1: Chuẩn bị các điều kiện thí nghiệm (nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm,...), mô hình thí nghiệm và nguyên liệu thí nghiệm (cây thanh long đối chứng và thí nghiệm)

+ Bước 2: Tiến hành thực nghiệm và thu thập dữ liệu theo từng giai đoạn nghiên cứu của cả cây thí nghiệm và cây đối chứng.

+ Bước 3: Xử lý kết quả (so sánh kết quả giữa cây thí nghiệm và cây đối chứng), đưa ra kết luận và giải thích về các nhân tố thúc đẩy thanh long ra hoa trái vụ.

c) Tìm hiểu cấu tạo cơ thể người.

- Phương pháp nghiên cứu: Phương pháp quan sát

- Các bước nghiên cứu:

+ Bước 1: Chuẩn bị ảnh, atlas cơ thể người hoặc các mô hình mẫu của các bộ phận.

+ Bước 2: Quan sát các mẫu hình; kết hợp so sánh giữa các mô hình, ảnh, atlas,....

+ Bước 3: Ghi chép, đưa ra kết quả quan sát cơ thể người bằng hình vẽ, sơ đồ,...

2.

Chúng ta cần phối hợp nhiều phương pháp khác nhau để nghiên cứu và học tập môn sinh học để suy luận  và giải quyết các giả thuyết, vấn đề sinh học một cách có logic, khoa học.

Hãy thiết kế thí nghiệm chứng minh quá trình hô hấp có thải khí carbon dioxide.

Phương pháp giải:

 Thí nghiệm chứng minh quá trình hô hấp có thải khí CO₂ được thực hiện bằng phương pháp làm việc trong phòng thí nghiệm, bằng cách ngâm các hạt giống trong nước ấm để kích thích tăng cường sự hô hấp và thu khí CO₂ bằng nước vôi trong.

Lời giải chi tiết:

Thí nghiệm: Phát hiện sự thải CO₂ ở quá trình hô hấp

- Phương pháp nghiên cứu: Phương pháp làm việc trong phòng thí nghiệm.

- Các bước tiến hành thí nghiệm:

+ Chuẩn bị mẫu vật: Hạt giống (thóc, đậu,...), cốc đựng nước ấm, bình đựng, ống thủy tinh hình chữ U, ống nghiệm chứa nước vôi trong (Ca(OH)₂), phễu, nút cao su.

+ Tiến hành thí nghiệm: Cho các hạt giống vào bình đựng, nút miệng ống bằng mút cao su có gắn ống thủy tinh chữ U và phễu. Ống thủy tinh có 1 đầu được đặt trong ống nghiệm có chứa nước vôi. Tiến hành ngâm các hạt giống trong nước ấm (trong 1.5 – 2h).

+ Quan sát hiện tượng ở ống nghiệm chứa nước vôi và ghi kết quả, báo cáo.

3. Hãy kể tên và cho biết chức năng của một số dụng cụ thí nghiệm

Phương pháp giải:

Một số dụng cụ thí nghiệm: Ống nghiệm, đèn cồn, pipet, cốc thủy tinh, đũa thủy tinh,....

Lời giải chi tiết:

Một số dụng cụ thí nghiệm và chức năng của chúng là:

- Ống nghiệm: Đựng hóa chất, sản phẩm trộn hóa chất hoặc các mẫu thí nghiệm.

- Đèn cồn: Dùng để đun, hơ nóng, cung cấp nhiệt cho các thí nghiệm cần nhiệt.

- Pipet: Dùng để hút các dung dịch với độ chính xác cao.

- Cốc thủy tinh: Đựng hóa chất, mẫu vật thí nghiệm.

- Đũa thí nghiệm: khuấy dung dịch cần thí nghiệm

- Giá, kẹp: Là giá đỡ cho các ống nghiệm.

- Đĩa petri: Là nơi chứa môi trường dinh dưỡng cần thiết cho sự phát triển của vi sinh vật và vi sinh vật cần nghiên cứu.

- Que cấy, que trang: Dùng để đưa vi sinh vật để các vị trí mong muốn, trải đều vi sinh vật.

4. Có thể lưu giữ kết quả quan sát bằng những cách nào?

Phương pháp giải:

  Kết quả quan sát cần được lưu giữ cẩn thận bằng ảnh chụp, bản vẽ,... để sau này tiến hành phân tích và lựa chọn hình thức phù hợp khi trình bày kết quả đã quan sát được.

Lời giải chi tiết:

Kết quả quan sát có thể được lưu giữ thông qua tranh ảnh, bản vẽ, sơ đồ, làm tiêu bản,...

Việc đặt câu hỏi nghiên cứu và xây dựng giả thuyết trong nghiên cứu khoa học có ý nghĩa như thế nào?

Phương pháp giải:

- Đặt câu hỏi nghiên cứu để định hướng vấn đề cần nghiên cứu.

- Xây dựng giả thuyết dựa trên kết quả quan sát được để đặt ra vấn đề cần nghiên cứu. Đây là bước đưa ra giả thuyết hay câu hỏi cần phải kiểm chứng để biết đúng hay sai.

Lời giải chi tiết:

- Đặt câu hỏi nghiên cứu giúp người nghiên cứu định hướng được vấn đề nghiên cứu, từ đó đưa ra phương pháp nghiên cứu phù hợp và có thể đưa ra dự đoán về kết quả nghiên cứu.

- Xây dựng giả thiết nhằm định hướng nghiên cứu và kế hoạch nghiên cứu, giúp nhà nghiên cứu đưa ra kế hoạch nghiên cứu phù hợp, đúng hướng.

Câu 5: Tại sao tin sinh học được xem như công cụ trong nghiên cứu và học tập môn Sinh học?

Câu 6: Hãy đưa ra nhận xét về tầm quan trọng của tin sinh học trong đời sống ngày nay.

Phương pháp giải:

  Tin sinh học là một ngành khoa học tìm kiếm, phát hiện và mô phỏng quy luật vận động của thế giới sống trên cơ sở phân tích nguồn dữ liệu sinh học thông qua các công cụ quản lý, xử lý dữ liệu trên máy tính và mạng internet.

Lời giải chi tiết:

Câu 5: Tin sinh học được xem như công cụ trong nghiên cứu và học tập môn Sinh học vì tin sinh học giúp lưu giữ, phân tích các dữ liệu sinh học, phát hiện và và mô phỏng quy luật vận động của thế giới sống.

Câu 6: Tin sinh học có vai trò rất quan trọng trong đời sống ngày này vì có rất nhiều ứng dụng trong nghiên cứu như: dò tìm và phát hiện đột biến gây ra các bệnh di truyền để từ đó phát hiện và điều trị sớm; so sánh hệ gene (hay DNA), trình tự của protein nhằm xác định quan hệ huyết thống, truy tìm thủ phạm, xác định quan hệ họ hàng giữa các loài; xây dựng ngân hàng gene giúp lưu trữ cơ sở dữ liệu trình tự gene để tìm kiếm những gene quy định các tính trạng mong muốn,...

Hãy chọn một vấn đề cần nghiên cứu ở địa phương em và áp dụng tiến trình nghiên cứu để làm rõ vấn để đó.

Phương pháp giải:

  Em có thể lựa chọn một số vấn đề ở địa phương như nghiên cứu số lượng gia đình sử dụng khí sinh học trong sinh hoạt; nghiên cứu các sản phẩm tái chế từ các rác thải hữu cơ,...

Lời giải chi tiết:

Ví dụ: Nghiên cứu về công tác trồng cây thủy canh của địa phương.

Câu 1: Để hỗ trợ cho việc điều tra các vụ án hình sự, các nhà pháp y có thể sử dụng phương pháp nghiên cứu nào? Cho ví dụ.

Câu 2: Tại sao phẩm chất trung thực rất quan trọng trong nghiên cứu khoa học?

Phương pháp giải:

  Có ba phương pháp cơ bản để nghiên cứu và học tập môn Sinh học, bao gồm: quan sát, làm việc trong phòng thí nghiệm và thực nghiệm khoa học.

Lời giải chi tiết:

Câu 1: Để hỗ trợ cho việc điều tra các vụ án hình sự, các nhà pháp y có thể sử dụng cả ba phương pháp: phương pháp nghiên cứu quan sát, làm việc trong phòng thí nghiệm và phương pháp thực nghiệm khoa học.

Ví dụ:

- Quan sát hiện trường để thu thập các vật chứng như dấu vân tay,...

- Kiểm tra ADN, phân tích các hóa chất liên quan đến vụ án,.. được thực hiện trong các phòng thí nghiệm.

- Nghiên cứu ảnh hưởng của tâm lý đến khả năng gây án,... được thực hiện bằng phương pháp nghiên cứu thực nghiệm.

Câu 2:

  Phẩm chất trung thực rất quan trọng trong nghiên cứu khoa học vì nghiên cứu khoa học có mục đích đưa ra các tri thức mới phục vụ cho sự phát triển và tiến bộ của xã hội, do đó tính trung thực sẽ đóng góp đến kết quả nghiên cứu, ứng dụng của nghiên cứu đối với thực tiễn.