Stem: TÌM HIỂU VỀ CÔN TRÙNG

Mục tiêu chính

Trong hoạt động này, người học sẽ có cơ hội tự tay thu thập côn trùng theo hướng dẫn của người dạy. Sau đó, họ phải học được cách nhận diện, so sánh và phân nhóm côn trùng. Qua đó, người học sẽ có cái nhìn trực quan hơn về sự đa dạng của sinh học trong môi trường sống chung quanh. Đặc biệt là các kiến thức cơ bản liên quan đến loại động vật thuộc lớp côn trùng.

Kiến thức tích hợp

Côn trùng

Côn trùng hay sâu bọ là một lớp thuộc ngành động vật không xương sống. Đặc điểm nhận dạng của chúng, gồm:

• Côn trùng có bộ xương ngoài (vỏ) làm bằng kitin
• Cơ thể chúng được chia làm ba phần: ba cặp chân, mắt kép và một cặp râu. 

Tính cho đến hiện tại thì Côn trùng là nhóm có “sỉ số” nhiều và đa dạng nhất hành tinh. Theo thống kê chúng có khoảng 6 – 10 triệu loài còn đang sinh tồn, trong đó gần 1 triệu loài đã được tìm thấy và có mô tả và hiếm hơn một nửa trong số đó là sinh vật sống.

Mẫu

Có thể hiểu nôm na mẫu là một dạng/ khuôn thức/ mô hình hay xét về ý nghĩa trừu tượng là một tập hợp các quy tắc dùng để tao ra đặc trưng của những sự vật hoặc các bộ phận của một vật. Ví dụ như các họa tiết được lặp đi lặp lại trên cánh của mộ con bướm, hoặc vỏ sò…

Hệ thống mẫu

Hệ thống là một tập hợp các thành phần/ loài…bao gồm các thực thể và tài nguyên (máy móc, con người, động vật, thực vật…) mà giữa chúng có mối quan hệ tương tác với nhau.

Các bậc phân loại sinh học

Trong sinh học, người ta xếp các bậc phân loại sinh vật theo thứ tự: Giới – Ngành – Lớp – Bộ – Họ – Chi – Loài.

Thực hành hoạt động tìm hiểu về côn trùng

Bước 1: Người dạy sẽ phát dụng cụ để người học tiến hành học động gồm: hộp đựng côn trùng, đĩa petri, kính lúp, kính hiển vi… Người học sẽ chọn và đặt từng con côn trùng mà mình có lên đĩa petri để việc quan sát tốt hơn về: số chân, mắt, số đoạn cơ thể, râu, màu sắc, kết cấu, mẫu (hoa văn), kích thước… 

Lưu ý: Côn trùng là những sinh vật còn sống chúng có thể di chuyển và bay rất nhanh nên người học phải kiểm soát chặt chẽ các mẫu vật.

Bước 2: Người dạy chỉ ra cho người học hiểu, đa dạng sinh học không phải chỉ mỗi về số lượng loài hay sự phân bố của chúng, mà sự đa dạng còn thể hiện ngay trong sự biến dị của từng loài. Người học sẽ sử dụng kính lúp/ kính hiển vi để quan sát kỹ từng cá thể côn trùng. Tìm và ghi lại những đặc trưng đặc thù của côn trùng bao gồm các biểu hiện biến dị nếu có (Biến dị có thể xảy ra ở cánh, chân, kích thước hoặc vị trí râu…) theo bảng “dữ liệu thu thập côn trùng” bên dưới. 

Bước 3: Người dạy sẽ giải thích cho học sinh hiểu rằng tên của các côn trùng thường được các nhà khoa học đặt dựa trên đặc trưng của chúng, nơi chúng được tìm thấy hoặc là theo mong muốn của người đã tìm ra chúng. Người học sẽ dựa vào cách phân bậc trong sinh học để sắp xếp mẫu côn trùng của chính họ.

Các bậc phân loại sinh vật trong Sinh học.

Bước 4: Từ những thông tin về côn trùng mà người học đã thu thập được, người học có thể đặt tên cho những mẫu côn trùng “độc nhất”do chính họ tìm thấy. Đây cũng là cách cả lớp có thể chỉ đích danh mẫu vật mà họ muốn trong quá trình tham gia hoạt động giúp hoạt động diễn ra hiệu quả hơn.

Bước 5: Sau khi các nhóm đã hoàn thành bảng “dữ liệu thu thập côn trùng”, các nhóm cũng tham khảo và thảo luận kết quả của nhau. Sau đó, kiểm tra xem có côn trùng nào được sử dụng làm mẫu vật của nhiều nhóm cùng lúc không? Nếu có, thì căn cứ vào thời gian đặt tên côn trùng này của từng nhóm, nhóm nào có thời gian đặt tên sớm hơn thì sẽ ưu tiên chọn tên được đặt bởi nhóm đó.

Bước 6: Khi người học đã hoàn thành việc phân loại và chia sẻ các mẫu côn trùng của mình, khuyến khích người học chọn một hoặc nhiều trong số các mẫu côn trùng mà họ cho là “tốt nhất” để nộp là bài tập. 

Lưu ý: Côn trùng phải được đặt trong hộp đựng mẫu vật/ phong bì phải có nhãn với các thông tin sau: Địa điểm thu gom, ngày mẫu vật được thu thập, tên của những người tham gia.

Câu hỏi

1. Làm thế nào để người học có thể phân loại thông tin để hiểu một cách rõ ràng cho mẫu côn trùng của mình?
2. Việc phân loại và gọi tên các sinh vật gặp khó khăn gì?
3. Tại sao các nhà khoa học lại sử dụng tên khoa học cho các sinh vật?
4. Người học có tìm thấy bất kỳ biến dị nào trong một cá thể đơn lẻ không? Giải thích tại sao những biến thể này tồn tại?

Các thách thức

• Người học khi tham gia hoạt động phải tự tay thu thập mẫu côn trùng.
• Trong quá trình quan sát sẽ gặp nhiều khó khăn nếu mẫu vật là sinh vật sống.
• Việc xuất hiện những cá thể biến dị hay biểu hiện sự đa dạng sinh học ngay trong từng loài cũng sẽ đem đến khó khăn cho người học khi tìm các đặc trưng chung và chỉ ra những đặc điểm bị biến dị để phân loại, đặt tên sao cho chính xác nhất. 
• Việc tìm được những cá thể côn trùng có đặc điểm biến dị sẽ giúp bài học thú vị và hay hơn.

Tiêu chí đánh giá

• Người học có thể phân loại, gom nhóm và đặt tên cho mẫu côn trùng theo những đặc trưng của nó.
• Phát hiện được và chia sẻ/ phân tích các đặc điểm biến dị của cá thể côn trùng nếu có.
• Có hiểu biết về các đặc trưng của sinh vật như môi trường sống, đặc điểm nhận diện trên cơ thể… để đặt tên cho mẫu côn trùng đã thu thập.
• Tham gia và đóng góp ý kiến về chủ đề thảo luận sau hoạt động: Sự đa dạng của sinh vật hoặc có thể so sánh, chỉ ra sự khác nhau giữa các môi trường sống của sinh vật mà họ đã khảo sát trước đó.

Quan sát kết quả thực hành

Cho người học biết, tiến trình của hoạt động gồm: thu thập, nghiên cứu và quan sát các mẫu vật là công việc của các nhà khoa học. Các loài mới được phát hiện cũng nhờ quá trình này. Việc đặt tên cho một loài mới sẽ dựa trên các đặc trưng hoặc môi trường sống của chúng. Sự đa dạng sinh học được thể hiện trên nhiều mặt từ môi trường sống, quá trình tiến hóa, đặc trưng cơ thể… của sinh vật và nhiều trường hợp chúng rất khó để phân biệt, vì vậy việc gán cho chúng một cái tên khoa học sẽ giúp mọi người dễ nhận diện chúng hơn.