Bài tập file word sinh học 10 kết nối Bài 2: Phương pháp nghiên cứu và học tập môn sinh học

MỞ ĐẦU

BÀI 2 - PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ HỌC TẬP MÔN SINH HỌC

I. NHẬN BIẾT (7 câu)

Câu 1: Nêu một số phương pháp nghiên cứu và học tập môn Sinh học.

Trả lời:

Một số phương pháp nghiên cứu và học tập môn Sinh học: Phương pháp quan sát, phương pháp làm việc trong phòng thí nghiệm, phương pháp thực nghiệm khoa học.

Câu 2: Nêu khái niệm và các bước thực hiện phương pháp quan sát.

Trả lời:

• Phương pháp quan sát là phương pháp đầu tiên được sử dụng trong mọi công trình nghiên cứu sinh học.
• Các bước thực hiện phương pháp quan sát:
• Lựa chọn đối tượng và phạm vi quan sát: Đối tượng quan sát là những sinh vật và các quá trình sống diễn ra trong tự nhiên cũng như ở trong phòng thí nghiệm.
• Lựa chọn công cụ quan sát: Việc quan sát có thể được thực hiện bằng các giác quan hay thông qua sự hỗ trợ của các công cụ đơn giản hoặc các thiết bị tinh xảo.
• Ghi chép số liệu: Số liệu quan sát có thể được thu nhận bởi giác quan hoặc thông qua các thiết bị quan sát như máy ghi âm, ghi hình. Các số liệu ghi chép được phải đủ lớn, khách quan để có thể xử lí bằng phương pháp toán thống kê và xác suất.

Câu 3: Trình bày phương pháp làm việc trong phòng thí nghiệm.

Trả lời:

• Các lưu ý về an toàn cháy nổ, an toàn về hóa chất:
• Những hóa chất độc hại dễ bay hơi cần phải làm việc ở nơi có tủ hút khí độc hoặc ở nơi thoáng khí.
• Tuân thủ các quy tắc pha hóa chất.
• Kiểm tra sự vận hành của các thiết bị phòng chất nổ, các máy móc hút mùi, chống độc, các trang thiết bị cấp cứu khi có sự cố.
• Vận hành thiết bị:
• Trước khi sử dụng thiết bị, cần phải nắm được quy tắc vận hành máy móc, thiết bị.
• Cần ghi lại nhật kí làm việc về tình trạng hoạt động vận hành của máy móc.
• Trang bị cá nhân: Tùy theo từng yêu cầu của nghiên cứu mà mỗi người khi làm việc trong phòng thí nghiệm cần phải có trang thiết bị riêng biệt.
• Một số kĩ thuật phòng thí nghiệm:
• Phương pháp giải phẫu: để tìm hiểu cấu trúc của cơ thể hay các bộ phận của tế bào.
• Phương pháp làm tiêu bản tế bào/nhiễm sắc thể: Để quan sát tế bào và NST.

Câu 4: Trình bày phương pháp thực nghiệm khoa học.

Trả lời:

• Phương pháp thực nghiệm khoa học có thể tiến hành ngay tại thực địa hoặc trong phòng thí nghiệm với các điều kiện môi trường được kiểm soát một cách chặt chẽ.
• Một số phương pháp thực nghiệm được sử dụng trong nghiên cứu sinh học:
• Phương pháp nghiên cứu, phân loại sinh vật: định danh dựa trên hình thái của sinh vật, phân tích gene, phân lập (đối với vi khuẩn).
• Phương pháp tách chiết: tách enzyme, gene, các chất có hoạt tính sinh học.
• Phương pháp nuôi cấy: nuôi cấy vi khuẩn, nuôi cấy mô tế bào động vật, thực vật; nuôi cấy động vật, thực vật trong phòng thí nghiệm và ngoài thực địa.

Câu 5: Kể tên một số thiết bị nghiên cứu và học tập môn sinh học.

Trả lời:

Một số thiết bị nghiên cứu và học tập môn sinh học: Kính hiển vi, máy li tâm, kính lúp, ống hút đơn giản hay pipet.

Câu 6: Trình bày các bước trong tiến trình nghiên cứu khoa học.

Trả lời:

• Bước 1: Quan sát, thu thập dữ liệu
• Trong khi quan sát cần rèn luyện đức tính kiên trì, thận trọng.
• Sử dụng các công cụ nghiên cứu thích hợp giúp các nhà khoa học thu được số liệu chính xác và nhanh chóng.
• Bước 2: Đặt câu hỏi
• Thu thập số liệu từ đó đặt ra câu hỏi và tìm cách lí giải.
• Bước 3: Hình thành giả thuyết
• Một giả thuyết được gọi là khoa học khi nó có thể được kiểm chứng bằng thực nghiệm.
• Để kiểm chứng giả thuyết các nhà khoa học sử dụng cách suy luận bằng diễn giải.
• Bước 4: Thiết kế và tiến hành thí nghiệm kiểm chứng
• Thường được thiết kế thành hai lô: một lô được gọi là lô đối chứng, một lô được gọi là lô thí nghiệm.
• Điều kiện thí nghiệm trong hai lô phải giống nhau, chỉ khác nhau về yếu tố cần nghiên cứu.
• Bước 5: Phân tích kết quả nghiên cứu và xử lí dữ liệu
• Dữ liệu thu được từ quá trình quan sát thực địa hay thí nghiệm cần được xử lí thận trọng từ đó rút ra kết luận phù hợp.
• Dữ liệu thường được trình bày dưới dạng biểu đồ, đồ thị,… và phải có ý nghĩa thống kê.
• Bước 6: Rút ra kết luận. Có hai cách rút ra kết luận đó là bác bỏ giả thuyết hoặc chấp nhận:
• Nếu bác bỏ giả thuyết thì sẽ quay lại bước 3.
• Nếu chấp nhận giả thuyết thì kết quả nghiên cứu sẽ thường được thẩm định và công bố trên các tạp chí khoa học và các nhà khoa học khác có thể cùng kiểm chứng, thẩm định. Một giả thuyết được kiểm nghiệm trên nhiều đối tượng khác nhau bởi các nhà khoa học khác nhau và được giới khoa học thừa nhận thì sẽ trở thành học thuyết khoa học.

Câu 7: Nêu khái niệm tin sinh học.

Trả lời:

Tin sinh học là ngành khoa học sử dụng các phần mềm máy tính chuyên dụng, các thuật toán, mô hình để lưu trữ, phân loại, phân tích các bộ dữ liệu sinh học ở quy mô lớn nhằm sử dụng chúng một cách hiệu quả trong nghiên cứu khoa học và trong cuộc sống.

II. THÔNG HIỂU (4 câu)

Câu 1: Tin sinh học có đặc điểm gì?

Trả lời:

Tin sinh học là một lĩnh vực liên ngành, đòi hỏi phải có sự cộng tác của các chuyên gia từ nhiều ngành khoa học khác nhau như sinh học, thống kê, công nghệ thông tin,...

Câu 2: Máy li tâm được sử dụng trong kỹ thuật nào? Em hãy nêu các bước sử dụng máy li tâm để tách và phân lập các bào quan.

Trả lời:

• Máy li tâm được sử dụng trong kĩ thuật phân đoạn tế bào.
• Đây là kĩ thuật tách các loại bào quan dựa trên khối lượng của chúng.
• Các bước sử dụng máy li tâm để tách và phân lập các bào quan: Phá vỡ các tế bào → cho vào ống nghiệm đem li tâm trong máy li tâm → lực li tâm ở tốc độ vòng quay khác nhau làm cho các bộ phận tế bào có khối lượng khác nhau được tách riêng và nằm ở các vùng khác nhau của ống li tâm.

Câu 3: So sánh điểm khác nhau của kính hiển vi quang học và kính hiển vi điện tử.

Trả lời:

Câu 4: Kính hiển vi được dùng để làm gì?

Trả lời:

Kính hiển vi dùng để quan sát các vật thể có kích thước nhỏ bé mà mắt thường không thể quan sát được bằng cách tạo ra các hình ảnh phóng đại của vật thể đó.

III. VẬN DỤNG (4 câu)

Câu 1: Nêu một số thành tựu của tin sinh học.

Trả lời:

Thành tựu:

• Dùng phần mềm máy tính tìm kiếm các gene trong hệ gene và so sánh các hệ gene của các loài với nhau để tìm hiểu mối quan hệ tiến hóa giữa các loài sinh vật.
• Áp dụng trí tuệ nhân tạo để xử lí thông tin của bệnh nhân giúp các bác sĩ đưa ra được biện pháp chữa bệnh hiệu quả nhất cho từng bệnh nhân.

Câu 2: Làm thế nào để em có thể học tập môn sinh học một cách hiệu quả?

Trả lời:

Ứng dụng để học tập môn Sinh học một cách có hiệu quả: sử dụng các công cụ tin học đơn giản trong việc tìm kiếm, khai thác thông tin trên internet, sử dụng các chương trình tin học hay tự lập trình phần mềm mô tả các quá trình sinh học phức tạp.

Câu 3: Chúng ta thường sử dụng dụng cụ nào để quan sát được hình dạng, kích thước của các tế bào động vật? Để quan sát được nhiễm sắc thể, cần phải dùng kĩ thuật gì?

Trả lời:

• Để quan sát được hình dạng kích thước của các tế bào động vật, chúng ta cần sử dụng kính hiển vi quang học.
• Để quan sát được nhiễm sắc thể chúng ta cần nắm vững: kĩ thuật làm tiêu bản quan sát; kĩ thuật sử dụng, điều chỉnh kính hiển vi.

Câu 4: Các nhà khoa học thường tư duy như thế nào để tạo nên một giả thuyết khoa học và kiểm chứng giả thuyết đó?

Trả lời:

Để hình thành một giả thuyết và kiểm chứng một giả thuyết, các nhà khoa học thường sử dụng cách suy luận logic ngược lại với quy nạp, đi từ cái chung đến cái riêng, được gọi là diễn giải. Vì cách suy luận diễn giải giúp chúng ta suy diễn từ giả thuyết hay nguyên lí chung ra những điều tất yếu sẽ xảy ra nếu giả thuyết hay nguyên lí đó đúng.

IV. VẬN DỤNG CAO (2 câu)

Câu 1: Làm thế nào để thiết kế một thí nghiệm trong môn sinh học sao cho có tính nhất quán và đáng tin cậy?

Trả lời:

• Xác định mục tiêu nghiên cứu: giúp tập trung vào vấn đề cần giải quyết và hiểu rõ kết quả sau khi kết thúc thí nghiệm.
• Cân nhắc các yếu tố ảnh hưởng.
• Xác định nhóm đối chứng: giúp đánh giá chính xác kết quả thí nghiệm.
• Ngẫu nhiên: giúp đảm bảo tính ngẫu nhiên của dữ liệu và giảm thiểu tác động của ngoại cảnh lên kết quả thí nghiệm.
• Lặp lại thí nghiệm: để đảm bảo tính nhất quán và đáng tin cậy của kết quả. Mỗi lần lặp lại thí nghiệm tạo ra một bộ dữ liệu khác nhau để có thể xác định độ tin cậy của kết quả.
• Thu thập, xử lý dữ liệu và phân tích.
• Kiểm tra lại và đánh giá.

Câu 2: Hãy trình bày ưu và nhược điểm của phương pháp quan sát trong nghiên cứu sinh học.

Trả lời:

• Ưu điểm:
• Phương pháp quan sát cho phép nghiên cứu và ghi nhận sự kiện tự nhiên xảy ra trong môi trường thực tế, mà không có sự tác động nào từ nhà nghiên cứu. Do đó, kết quả thu được thường phản ánh đúng thực tế.
• Phương pháp quan sát cho phép khám phá và ghi nhận nhiều khía cạnh và chi tiết khác nhau của một hiện tượng sinh học. Điều này cung cấp thông tin đầy đủ cho các phân tích sau này.
• Phương pháp quan sát được sử dụng rất phổ biến trong nhiều lĩnh vực của nghiên cứu sinh học, có thể áp dụng được cho nhiều loại đối tượng.
• Nhược điểm:
• Dù không tác động trực tiếp đến hiện tượng được quan sát, nhà nghiên cứu có thể gây ảnh hưởng đến môi trường quan sát.
• Có nhiều hiện tượng trong sinh học mà không thể quan sát trực tiếp. Do đó, phương pháp quan sát không thể áp dụng trong một số trường hợp.
• Kết quả quan sát có thể khác nhau tùy vào từng nhà nghiên cứu. Việc ghi nhận có thể bị ảnh hưởng bởi sự chủ quan, ảnh hưởng tới độ chính xác và độ tin cậy.