Đề cương môn Khoa học tự nhiên và Công nghệ
Đề cương môn Khoa học tự nhiên và Công nghệ của Đại học Sư phạm Hà Nội với những kiến thức và thông tin bổ ích giúp sinh viên tham khảo, ôn luyện và phục vụ nhu cầu học tập của mình cụ thể là có định hướng ôn tập, nắm vững kiến thức môn học và làm bài tốt trong những bài kiểm tra, bài tiểu luận, bài tập kết thúc học phần, từ đó học tập tốt và có kết quả cao cũng như có thể vận dụng tốt những kiến thức mình đã học vào thực tiễn cuộc sống. Mời bạn đọc đón xem!
Môn: Khoa học tự nhiên và Công nghệ
Trường: Đại học Sư Phạm Hà Nội
Thông tin:
Tác giả:
Preview text:
lOMoARcPSD|36403279
QUY LUẬT THẾ GIỚI TỰ NHIÊN
- Quy luật là mối liên hệ bản chất, tất nhiên, phổ biến và lặp lại giữa các sự vật,
hiện tượng hay giữa các yếu tố cấu thành, các thuộc tính của sự vật, hiện tượng.
- Quy luật có 2 tính chất cơ bản, đó là: tính khách quan và tính ổn định.
1. QUY LUẬT VỀ TÍNH ĐA DẠNG a. Khái niệm
- Thế giới tự nhiên vô cùng đa dạng và phong phú Sự đa dạng giúp duy trì
cân bằng hệ sinh thái và cung cấp tài nguyên hữu ích.
- Đa dạng sinh học có vai trò quan trọng trong việc phát triển kinh tế - xã hội, bảo vệ môi trường.
- Đa dạng sinh học là sự khác nhau giữa các sinh vật ở tất cả mọi nơi. Bao hàm
sự khác nhau trong một loài, giữa các loài và giữa các hệ sinh thái khác nhau.
- Đa dạng gen là tổng số các đặc điểm di truyền trong thành phần di truyền của
một loài. Là 1 phương pháp để các quần thể có thể thích nghi với môi trường sống.
b. Ví dụ: Sự đa dạng sinh học ở Việt Nam
- Theo các tài liệu thống kê, Việt Nam là một trong 25 nước có mức độ đa dạng
sinh học cao trên thế giới với dự tính có thể có tới 20.000 - 30.000 loài thực vật.
Việt Nam được xếp thứ 16 về mức độ đa dạng sinh học (chiếm 6,5% số loài có
trên thế giới). Với thành phần loài thực vật, động vật ở Việt Nam được thống kê
thì nhóm sinh vật vi tảo ở vùng nước ngọt được xác định là 1.438 loài chiếm
9,6% so với thế giới (số loài có trên thế giới là 15.000), thực vật bậc cao có
khoảng 11.400 loài chiếm 5% so với thế giới (số loài có trên thế giới là
220.000), bò sát có 296 loài chiếm 4,7% so với thế giới (số loài có trên thế giới là 6.300).
- Khu hệ thực vật ở Việt Nam: tổng kết các công bố về hệ thực vật Việt Nam, đă
ghi nhận có 15.986 (khoảng 16000) loài thực vật ở Việt Nam. Trong đó, có 1
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
4.528 loài thực vật bậc thấp và 11.458 loài thực vật bậc cao. Trong số đó có 10%
số loài thực vật là đặc hữu.
- Khu hệ động vật Việt Nam: hiện sơ bộ đã thống kê được 307 loài giun tròn,
161 loài giun sán ký sinh ở gia súc, 200 loài giun đất, 145 loài ve giáp, 113 loài
bọ nhảy, 7.750 loài côn trùng, 260 loài bò sát, 120 loài ếch nhái, 840 loài chim,
310 loài và phân loài (phụ loài) thú. c. Lợi ích: * Tính đa dạng:
- Giúp duy trì sự cân bằng trong hệ sinh thái
- Cung cấp cho con người những tài nguyên, khoáng sản, năng lượng * Đa dạng sinh học: - Giá trị trực tiếp:
+ Giá trị tiêu thụ: làm củi đốt, sưởi ấm, cung cấp rau, củ, quả, thịt, cá,
+ Giá trị sản xuất: cung cấp các loại thực phẩm, gỗ, nhữa, dầu, mây, hoa quả. - Giá trị gián tiếp:
+ Bảo vệ nguồn tài nguyên đất và nước + Điều hòa khí hậu + Phân hủy chất thải
+ Giá trị triển lãm, du lịch
+ Giá trị giáo dục và khoa học
d. Đa dạng sinh học có vai trò quan trọng trong phát triển kinh tế xã hội và
bảo vệ môi trường
- Là vấn đề mang tính toàn cầu
- Là cơ sở để đảm bảo an ninh lương thực
- Duy trì nguồn gen vật nuôi, cây trồng
- Cung cấp nguyên vật liệu cho xây dựng và các nguồn nhiên liệu, dược liệu
Bảo tồn đa dạng sinh học là vấn đề chung của cả thế giới.
2. QUY LUẬT VỀ TÍNH CẤU TRÚC 2
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
a. Khái niệm:
- Thế giới tự nhiên tuy đa dạng, luôn vận động và phát triển nhưng chúng ta có
thể thấy rằng mọi sự vật hiện tượng trong thế giới tự nhiên đều có cấu trúc nhất định.
- Thông thường các cấu trúc đó được mô phỏng bởi các mô hình. Vì thế khi
nghiên cứu về thế giới tự nhiên, các nhà khoa học thường xây dựng nên các mô
hình đại diện cho các sinh vật, hiện tượng trong tự nhiên.
b. Đặc điểm:
- Mỗi chất có cấu trúc khác nhau vì thế tính chất khác nhau.
- Đa số các thực thể trong tự nhiên là không nhẵn, không tròn là những thứ rối ren
- Sự không đồng đều của các thực thể không phải là tuyết đối ngẫu nhiên, mà
trong hình thể không đều đặn có đều đặn.
- Với những sự vật, hiện tượng trong thế giới tự nhiên mà có cấu trúc quan sát
được thì thường hiển hiện ở dạng hình học, hình đơn lẻ hoặc hình tổ hợp. c. Ý nghĩa:
- Việc xác định cấu trúc có ý nghĩa đặc biệt vì từ cấu trúc có thể suy ra tính
chất - Xây dựng các mô hình thuận lời cho việc nghiên cứu, quan sát gián tiếp
giúp hình dung được cấu trúc của sự vật hiện tượng một cách hợp lí, tương đối chính xác.
- Thường xuyên cải tiến mô hình dựa vào những mô hình trước đó Phát triển, chính xác hơn.
d. Ví dụ: thực thể Fractal
- Thực thể Fractal là thực thể có mức điih không đều đặn, luôn không đổi ở
những thang bậc, mỗi thang bậc phản ánh một mức độ đều đặn.
- Fractal là thuật ngữ do Mandelbrot nhà toán học vĩ đại thế kỷ 20 đưa ra khi
ôn khảo sát những hình hoặc những hiên tượng trong thiên nhiên không có đặc trưng về độ dài. 3
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
- Ứng dụng trong y học và sinh học:
+ Các nhà khoa học đã tìm ra mối quan hệ giữa Fractal với hình thù tế bào,
trao đổi chất, ADN, nhịp tim.
+ Chuẩn đoán bệnh bằng cách cách quan sát hình dạng của thế bào theo quan
điểm Fractal dễ dàng tìm ra bệnh lý con người.
+ Lĩnh vực này còn mới mẻ cần được nghiên cứu thêm
- Ứng dụng trong hóa học:
+ Sử dụng trong việc khảo sát các hợp chất cao phân tử
+ Tính đa dạng về cấu trúc polyme thể hiện sự phong phú về đặc tính của hợp
chất cao phân tử chính là các Fractal.
- Ứng dụng trong vật lí:
+ Khi nghiên cứu các hệ cơ học có năng lượng tiêu hao (ma sát) người ta thấy
trạng thái của các hệ đó khó xác định trước được và hình ảnh hình học của
chúng là các đối tượng Fractal. - Dự báo thời tiết:
+ Hệ thống dự báo thời tiết là một hệ động lực hỗn độn, không có ý nghĩa dự
đoán trong thời gian dài Quy luật biến đổi của nó tuân theo quy luật Fractal. - Thiên văn học:
+ Các hành tinh không phải chuyển đọng theo một quỹ đạo Ellipse như trong
hình học Eulide mà nó chuyển động theo các đường Fractal. - Kinh tế:
+ Mô tả biến động của giá cả trên thị trường chứng khoán bằng các đồ thị Fractal
+ Tuân theo quy luật của hình học Fractal. - Khoa học máy tính:
+ Thiết kế các hình ảnh đẹp trên máy tính một cách đơn giản
+ Ứng dụng trong công nghệ nén ảnh một cách hiệu quả 4
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
- Âm nhạc: hình học Fractal cũng được đưa vào ứng dụng, là sơ sở cấu thành các nốt nhạc.
- Các lĩnh vực khác: ứng dụng trong việc đo chiều dài bờ biển chính xác và mô
tả hình ảnh nhấp nhô của đồi núi.
3. QUY LUẬT VỀ TÍNH TUẦN HOÀN
a. Khái niệm: trong thế giới tự nhiên, cấu trúc của các hệ thống hoặc sự vận
động và biến đổi của các hệ thống đều mang tính lặp đi lặp lại Tính tuần hoàn.
b. Đặc điểm, tính chất: + Là chu trình khép kín
+ Lặp đi lặp lại sau một chu kỳ
+ Liên kết giữa các bộ phận trong một hệ thống c. Ý nghĩa:
- Tìm hiểu quy luật cho phép con người hiểu rõ các quy luật vận động và phát
triển của thế giới tự nhiên Nắm bắt được quá trình hình thành và phát triển ở động thực vật.
- Giúp con người dự báo và hạn chế được các ảnh hưởng xấu của thế giới tự
nhiên, thảm họa thiên tai gây ra.
Dự đoán được các sự kiện và quá trình diễn ra trong tương lai.
d. Ví dụ: vòng tuần hoàn của Cacbon
* Nước là hợp chất phổ biến nhất trên Trái Đất, và toàn bộ sự sống
trên hành tinh này cũng phụ thuộc vào nó. Nước có vai trò quan
trọng trong cơ thể sinh vật (70% trọng lượng cơ thể chúng ta là
nước). Bộ rễ thực vật nhờ có nước mà hút được các chất khoáng hòa
tan. Động vật nhờ nước trong các mô của phổi mà hấp thụ được oxy từ không khí.
* Vòng tuần hoàn nước bắt nguồn chủ yếu từ nước trong các biển và
đại dương, gồm các quá trình: 5
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279 - Bốc thoát hơi:
+ Dưới tác dụng của bức xạ Mặt trời, nước bốc hơi từ bề mặt đại
dương, hồ đầm, sông ngòi, … và cả từ bề mặt đất ẩm. Ngoài ra, sinh
vật, đặc biệt là rừng cây cũng thoát ra một lượng hơi nước lớn để
điều hòa môi trường sống.
+ Hơi nước tồn tại trong khí quyển không nhiều lắm và tùy thuộc
vào điều kiện nhiệt độ, có thể ở các dạng hơi, mây, sương mù, …
- Nước rơi: khi nhiệt độ của không khí hạ thấp, hơi nước sẽ ngưng tụ
thành hạt lớn và dưới tác dụng của trọng lực sẽ rơi xuống mặt đất tạo
thành nước rơi. Nước rơi có thể ở dạng lỏng là mưa hay ở dạng xốp
là tuyết và thậm chí cả ở dạng rắn: mưa đá
- Dòng chảy: khi nước rơi tới bề mặt đất, đại bộ phận sẽ tham gia
vào các quá trình bốc hơi. Phần nhỏ còn lại sẽ tập trung tại các dải
trũng và chảy thành dòng, đó là các dòng chảy. Phần lớn các dòng
chảy tồn tại ở dạng lỏng đó là dòng sông, suối, một phần khác sẽ ở
dạng rắn đó là băng hà. Hầu hết các dòng chảy đều đổ ra biển và đại dương.
- Ngấm: trên mặt đất ngoài một số ít nước chảy trên mặt, phần còn
lại ngấm xuống đất thành nước dưới đất tạo thành nước ngầm. Nước
ngầm chảy theo đất dốc và cuối cùng lộ ra bề mặt để cung cấp nước
cho ngòi, dưới dạng suối
Đến đây vòng tuần hoàn của nước lại được lặp đi lặp lại, từ đó
vòng tuần hoàn của nước có ý nghĩa:
- Thúc đẩy quá trình trao đổi vật chất và năng lượng, góp phần duy
trì và phát triển sự sống trên Trái Đất.
- Phân phối, điều hòa lại nguồn nhiệt ẩm giữa đại dương và lục địa,
giữa các vùng ẩm ướt và các vùng khô hạn. 6
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
- Tác động sâu sắc đến khí hậu, chế độ thủy văn, làm thay đổi địa
hình cảnh quan trên Trái Đất.
4. QUY LUẬT VỀ TÍNH HỆ THỐNG
a. Khái niệm: “Vật chất trong tự nhiên tồn tại và được tổ chức
thành các hệ thống” - Quy luật hệ thống:
+ Tổng thể bao gồm một nhóm các thực thể tương tác hoặc liên quan với nhau
tạo thành một thể thống nhất để thực hiện một chức năng với nhau, đảm bảo
việc thực hiện chức năng chung của toàn bộ hệ thống.
+ Một hệ thống được phân định bởi các ranh giới không gian và thời gian, được
bao quanh và ảnh hưởng bởi môi trường của nó, được mô tả cấu trúc và mục
đích của nó và được thể hiện chức năng của nó.
b. Phân loại:
* Hệ thống trong tự nhiên:
- Hệ cơ quan trong cơ thể sống: tiêu hóa, hệ sinh sản…
- Hệ thống Mặt Trăng – Trái Đất – Mặt Trời (hiện tượng nhật,
nguyệt thực, trái đất quanh mặt trời...)
- Sinh giới chia theo hệ thống: giới - ngành - lớp - bộ - họ - chi - loài
Hệ thống tự nhiên có thể không có mục tiêu rõ ràng nhưng hình
thái chúng lại cho phép con người quan sát được tính mục đích của hệ thống.
* Hệ thống nhân tạo: hệ thống mạch điện, hệ thống vận hành của
một chiêc oto, bút chì…
Hệ thống nhân tạo do các con người tạo ra đạt đến các mục đích khác nhau
bằng một số hành động được thực hiện bởi hoặc cùng với hệ thống.
c. Đặc điểm:
- Đã là hệ thống thì phải có “kết cấu” 7
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
+ Các bộ phận của hệ thống phải liên quan, hoạt động chi phối lẫn nhau Thực hiện mục đích chung.
+ Nếu hệ thống là một thể thống nhất bao gồm các yếu tố có quan hệ và liên
hệ lẫn nhau thì “kết cấu’’ là tổng thể các mối quan hệ và liên hệ giữa các yếu
tố của thể hệ thống đó.
Kết cấu nằm trong hệ thống
+ Kết cấu phản ánh hình thức sắp xếp của các yếu tố và tính chất của sự tác
động lẫn nhau của các mặt, thuộc tính của chúng.
+ Mặt, thuộc tính tác động lẫn nhau mạnh, lớn Kết cấu hệ thống phức tạp
+ Cùng một yếu tố, khi tác động vào những mặt khác nhauHệ thống khác nhau. d. Ý nghĩa:
- Hiểu rõ chức năng nhất định, tính đọc lập tương đối của mỗi phần tử trong hệ thống.
- Hiểu rõ những mối quan hệ và liên hệ lẫn nhau giữa các phần tử ảnh hưởng đến hệ thống.
- Nhận biết được những thuộc tính mới (tính trồi của hệ thống) mà từng
phần tử riêng lẻ không có hoặc có không đáng kể.
Cho phép con người hiểu rõ các quy luật vận động và phát triển của thế
giới tự nhiên, không chỉ giải thích thế giới mà còn cải tạo thế giới.
e. Ví dụ: hệ thống nhân tạo: cây bút bi.
- Bút bi có cấu tạo 3 phần cơ bản: vỏ, ruột và bộ phận điều chỉnh bút
+ Vỏ: làm bằng nhựa tổng hợp nhẹ
+ Ruột: bằng nhựa dẻo hình trụ, bên trong rỗng để chứa mực
+ Bộ phận điều chỉnh bút: lò xo, nắp
- Bộ phận điều chỉnh bút, mục đích là để điều chỉnh ngòi bút
- Ngòi bút làm bằng kim loại để tránh bị gỉ theo thời gian
- Bên trong ngòi bút là một viên bi cũng làm bằng kim loại 8
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
- Khi viết, viên bi giúp mực lăn ra đều hơn, độ thanh đậm phụ thuộc vào kích
thước viên bi Hiểu về hệ thống của cây bút bi, giúp con người dễ dàng tự sửa khi gặp trục trắc
Là nguồn động lực để con người tìm ra cách khắc phục những khuyết điểm và cải tiến hơn.
Ví dụ về một hệ thống trong tự nhiên: hệ thống cơ thể người
- Cơ thể sống, đặc biệt là của con người, là một trong những hệ thống phức tạp nhất.
- Cơ thể người là một tổng thể thống nhất bao gồm rất nhiều các cơ quan khác
nhau cùng thực hiện một chức năng chung đó chính là giúp bộ máy cơ thể hoạt
động trơn tru và ổn định.
- Về bản chất, các cơ quan trong cơ thể người được chia thành các bộ phận trực
thuộc các hệ thống định danh khác nhau gọi là hệ cơ quan (là một nhóm các cơ
quan hoạt động cùng nhau để thực hiện một chức năng nhất định). * Hệ thống tuần hoàn:
- Là một hệ thống mạng lưới bao gồm bạch huyết, máu và các mạch máu trong
cơ thể. Hệ thống này có chức năng giúp vận chuyển oxy, chất dinh dưỡng và các
hormone cần thiết đi đến khắp các tế bào để nuôi dưỡng và cải thiện hoạt động tốt hơn.
- Bao gồm các bộ phận như não, tim, phổi, thận với chức năng chính là vận
chuyển khí và chất dinh dưỡng đến mô, tế bào trên toàn bộ cơ thể.
- Hiểu rõ về hệ thống tuần hoàn cho phép con người hiểu được các quy luật vận
hành của các cơ quan trong hệ tuần hoàn. Từ đó giúp con người có thể nhận biết
các bệnh và xây dựng được phác đồ điều trị cho những bệnh liên quan đến hệ
tuần hoàn hay để trả lời câu hỏi “Cần làm gì để hệ tuần hoàn hoạt động tốt?” * Hệ hô hấp: 9
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
- Để các tế bào có thể hình thành và phát triển một cách khỏe mạnh, bên cạnh
nguồn cung cấp khí huyết từ hệ thống tuần hoàn, các cơ quan trong cơ thể cũng
cần được bổ sung oxy một cách hợp lý. Và đó chính là chức năng quan trọng của
hệ hô hấp bên trong cơ thể.
- Hệ hô hấp bao gồm mũi, phế quản, phổi và thanh quản với chức năng chính là
đường dẫn khí để cung cấp đầy đủ oxy đến toàn bộ các cơ quan trong cơ thể.
- Hiểu rõ về hệ hô hấp cho phép con người hiểu được các quy luật vận hành của
các cơ quan trong hệ hô hấp. Từ đó giúp con người có thể nhận biết các bệnh và
xây dựng được phác đồ điều trị cho những bệnh liên quan đến hệ hô hấp hay để
trả lời câu hỏi “Cần làm gì để hệ hô hấp hoạt động tốt?” * Hệ tiêu hóa:
- Hệ tiêu hóa là hệ thống có chức năng chọn lọc, chuyển hóa và phân hủy thức
ăn khi được hấp thụ vào cơ thể.
- Quá trình này được hoạt động thông qua các cơ quan như dạ dày, ruột, thực quản, tuyến tụy và gan.
- Hệ thống tiêu hóa bao gồm các cơ quan như sau: Dạ dày, thanh quản, miệng,
lưỡi, răng, cơ hoành, gan, ruột non, túi mật, tuyến tụy.
- Hiểu rõ về hệ tiêu hóa cho phép con người hiểu được các quy luật vận hành
của các cơ quan trong hệ tiêu hóa. Từ đó giúp con người có thể nhận biết các
bệnh và xây dựng được phác đồ điều trị cho những bệnh liên quan đến hệ tiêu
hóa hay để trả lời câu hỏi “Cần làm gì để hệ tiêu hóa hoạt động tốt?” * Hệ bài tiết:
- Giúp cơ thể lọc và đào thải các loại chất cặn bã ra khỏi cơ thể và duy trì lượng
nước cần thiết cho hoạt động sống của con người
- Giúp cân bằng chất điện giải trong các loại chất lỏng cơ thể, duy trì độ pH trong máu. 10
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
* Hệ thần kinh: nhiệm vụ kiểm soát và điều khiển hoạt động của tất cả các bộ
phận, cơ quan trong cơ thể giúp thích nghi tốt với sự thay đổi của môi trường
bên trong cũng như bên ngoài.
* Hệ thống cơ - xương khớp: - Hệ thống xương khớp:
+ Có nhiệm vụ định hình cũng như nâng đỡ cơ thể cho hoạt động di chuyển
+ Là nơi lưu trữ các khoáng chất thiết yếu, quan trọng
+ Tạo ra tế bào máu và giải phóng các hormone cần thiết mà cơ thể cần
- Hệ thống cơ bắp thì có nhiệm vụ đảm bảo cho việc di chuyển bằng hình thức co cơ.
* Hệ nội tiết: giúp điều chỉnh các quá trình thiết yếu trong cơ thể như sự phát
triển, tăng trưởng, trao đổi chất, cân bằng nội môi và sự phát triển tình dục.
* Hệ thống sinh sản: giúp sản sinh ra các hormone, trứng và tinh trùng để đảm
bảo cho quá trình thụ thai và sinh con.
Có thể nói, việc hiểu rõ hệ thống cơ thể người cho phép con người hiểu được
các quy luật vận hành của các hệ cơ quan trong cơ thể. Từ đó giúp con người tìm
được các biện pháp phù hợp để giữ được sức khỏe tốt, phòng ngừa và phòng bệnh cho bản thân mình.
5. QUY LUẬT VỀ SỰ VẬN ĐỘNG VÀ BIẾN ĐỔI
a. Khái niệm “Vận động là biến đổi là thuộc tính cốt lõi của thế giới tự nhiên” * Vận động:
- Là một phạm trù của triết học, dùng để chỉ sự thay đổi của tất cả quá trình
diễn ra trong không gian vũ trụ, từ đơn giản đến phức tạp.
- Là phương thức tồn tại của vật chất cùng với không gian và thời gian
- Là thuộc tính cố hữu của vật chất.
- Là tác động qua lại giữa các yếu tố trong sự vật, hiện tượng hoặc giữa các sự
vật, hiện tượng với nhau. 11
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
- Biến đổi: là quá trình tiến hóa từ bên trong sự vật, hiện tượng. * Nhận xét:
- Vận động là mọi sự biến đổi nói chung
- Một sự vật không vận động thì không có gì để nói
- Thế giới tự nhiên luôn luôn vận động và biến đổi không ngừng, diễn ra ở tất cả lĩnh vực
- Biến đổi là khuynh hướng tất yếu của thế giới vật chất khi vạn vật luôn luôn vận động
* Kết luận: vận động và biến đổi liên quan mật thiết với nhau. Không có sự
vận động sẽ không có sự biến đổi mặc dù không phải vận động nào cũng sinh
ra sự biến đổi.
b. Phân loại vận động:
- Cơ học: sự di chuyển vị trí của các vật thể trong không gian _Ví dụ: chạy, bắn bi…
- Vật lí: sự vận động của các phân tử, điện tử, quá trình nhiệt, năng lượng…_Ví dụ: bay hơi…
- Hóa học: sự biến đổi các chất trong quá trình hóa hợp và phân giải, phản ứng
hóa học…_Ví dụ: đốt cháy hợp chất hữu cơ sinh ra nước và khí cacbonic, bazo vào quỳ tìm chuyển xanh.
- Sinh học: sự trao đổi chất giữa cơ thể và cơ thể sống, môi trường _VD: hô
hấp, quang hợp (Thức ăn đưa vào trong miệng được tiêu hóa và biến thành sản
phẩm cuối cùng cung cấp năng lượng và hoạt động của con người).
- Xã hội: sự thay đổi cảu các quá trình xã hội_ Ví dụ: công xã nguyên
thủyChiếm hữu nô lệPhong kiếnChủ nghĩa tư bảnCộng sản chủ nghĩa.
- Chú ý: các hình thức vận động cao xuất hiện trên cơ sở các hình thức vận động
thấp, bao hàm trong nó tất cả các hình thức vận động thấp hơn. Nhưng các hình
thức vận động thấp không có khả năng bao hàm các hình thức vận động ở trình
độ cao hơn_ Ví dụ: Trong vận động vật lý thì bao gồm vận động cơ học, trong 12
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
vận động hóa học vì bao gồm vận động vật lý và trong vận động sinh học bao
gồm vận động hóa học và vận động xã hội bao gồm vận động sinh học cũng như
tất cả các vật động nêu trên. Tuy nhiên vận động cơ học không thể bao gồm vận động xã hội.
+ Các hình thức vận động trên được sắp xếp từ thấp đến cao
+ Các hình thức vận động cao xuất hiện trên cơ sở hình thức vận động thấp
bao hàm trong nó tất cả các hình thức vận động thấp hơn
+ Các hình thức vận động thấp không có khả năng bao hàm
các hình thức vận động cao_ Ví dụ: trong vật lí bao gồm cơ
học, trong hóa học bao gồm vật lí… c. Ý nghĩa:
- Đặt cơ sở cho sự phân loại các khoa học tương ứng với đối tượng nghiên cứu của chúng
- Chỉ ra cơ sở của khuynh hướng phân ngành và hợp ngành của các khoa học. d. Bài học:
- Tích cực: thế giới phát triển không ngừng, giáo dục hiện đại…
- Tiêu cực: lũ lụt, cháy rừng, ô nhiễm môi trường_ Miền Trung
Tích cực hay tiêu cực là do con người chúng ta tạo ra. e. Ví dụ:
* Sự vận động và biến đổi của Trái Đất trước khi xuất hiện sự sống (Vận động hóa học).
- Khí quyển nguyên thủy là khối cô đặc gồm Hydro (H) và Helium (He). Khi
hành tinh nóng lên (cách đây 4,5-5 tỉ năm), H và He biến mất Khí quyển chuyển
hóa, xuất hiện các khí trên hành tinh: hơi nước (85%), CO2 (10-15%), nitơ và
dioxid lưu huỳnh (1-3%). Các thành phần này giống thành phần khí do núi lửa phun.
- Hành tinh lạnh, đại dương đông lại quan trọng cho sự tiến hóa của sự sống: 13
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
+ Lớp dưới mặt đóng băng không bị đông, các tia cực tím không xuyên qua
được nên sự sống có thể tồn tại.
+ Trên khí quyển, O2 rất ít nên không ngăn chặn được sự xâm nhập các tia có
hại vì thế sự sống không thể tồn tại (bất cứ sinh vật nào muốn lên bờ đều bị chết bởi các tia cực tím).
+ Địa cầu tồn tại với các điều kiện hoạt động phi sinh vật. Môi trường chỉ bao
gồm địa chất, đất, nước, khí, bức xạ mặt trời. Trong quá trình tồn tại hàng tỉ
năm, quả đất và môi trường bao quanh đã sản sinh ra một sản phẩm đó là oxy
với lượng không lớn lắm, là kết quả của quá trình hóa học hoặc lý hóa đơn
thuần. Sau đó ozone được tạo thành dần dần. Lớp ozone dày lên có tác dụng
ngăn cản sự xâm nhập của các tia tử ngoại từ bức xạ mặt trời lên bề mặt trái đất,
vì vậy sự sống xuất hiện và tồn tại.
* Sự vận động và biến đổi của xã hội nguyên thủy lên xã hội cổ đại (vận động xã hội)
- Xã hội nguyên thủy phát triển kế thừa lối sống xã hội bầy đàn của linh trưởng
tổ tiên. Ban đầu, người tối cổ sống theo bầy gồm khoảng vài chục người với
cuộc sống “ăn lông, ở lỗ” kéo dài hàng triệu năm. Trải qua thời gian, Người tối
cổ dần trở thành Người tinh khôn. Người tinh khôn sống theo thị tộc, và đã biết
dùng đá để chế tạo công cụ lao động. Tuy cuộc sống có khá hơn Người tối cổ,
song chỉ đến khi tìm ra kim loại và dùng kim loại để chế tạo công cụ, con người
có thể khai phá đất hoang tăng, tăng năng suất lao động, sản phẩm làm ra ngày
càng nhiều, không chỉ đủ ăn mà còn dư thừa...
- Do có công cụ lao động mới, một số người có khả năng lao động giỏi hơn,
hoặc lợi dụng vị trí hay uy tín của mình để chiếm đoạt một phần của cải dư thừa
của người khác và trở nên giàu có, còn một số người khác lại khổ cực thiếu
thốn. Xã hội phân hóa thành người giàu-người nghèo. 14
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
- Chế độ "làm chung, ăn chung, hưởng chung" ở thời kì công xã thị tộc bị phá
vỡ. Xã hội nguyên thủy dẫn tan rã, nhường chỗ cho xã hội có giai cấp đầu tiên - xã hội cổ đại.
6. QUY LUẬT VỀ SỰ TƯƠNG TÁC.
a. Khái niệm: tương tác là một trong những nguyên lí cơ bản chi phối mọi vật trong tự nhiên
b. Đặc điểm:
- Đối với thế giới sống, sự tương tác các sinh vật sống và môi trường được thể
hiện ở các cấp độ khác nhau: Tương tác xảy ra trong cơ thể sinh vật và giữa các
sinh vật với môi trường
- Tương tác trong hệ sinh thái thể hiện ở ảnh hưởng của các nhân tố sinh thái
đến đời sống sinh vật, quan hệ giữa sinh vật – môi trường, quan hệ giữa sinh vật
– sinh vật trong quần thể và trong quần xã
- Tương tác trong tự nhiên có sự tương tác giữa các đối tượng tương tác giữa
vật chất và năng lượng Thể hiện theo sự chuyển hóa vật chất và năng lượng
- Con người biết đến 4 loại tương tác: Hấp dẫn, điện từ, tương tác mạnh, tương tác yếu - Ví dụ:
+ Tương tác giữa trái đất và vật có khối lượng là tương tác hấp dẫn: Lực hấp dẫn
+ Tương tác điện thuộc tương tác điện từ: Lực tĩnh điện. c. Ý nghĩa:
- Giúp con người hiểu rõ hơn về nội dung và vai trò của con người trong sự tương tác đó
- Sự tương tác của con người với môi trường của mình dẫn đến sự phát triển của khoa học và công nghệ
- Đồng thời khoa học và công nghệ ảnh hưởng đến cách con người tương tác với môi trường của mình 15
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
- Đánh giá tốt hơn những hậu quả hành động của mình và biết chịu trách nhiệm về các hành động đó d. Ví dụ
* Sự tương tác giữa con người và môi trường ở vùng Hạ Sahara của Châu Phi.
- Khu vực này đang đối mặt với tình trạng sa mạc hóa nhanh gây nên nạn đói
cho con người và cái chết hàng loạt của gia súc. Phần lớn sự “sa mạc hóa” về cơ
bản không phải do biến đổi khí hậu gây ra, mà là do canh tác quá ức ở các vùng
xung yếu để trồng trọt, chăn thả và lấy củi. Việc giới thiệu các kĩ thuật canh tác
phương Tây như thủy lợi, cày sâu, và sử dụng phân bón hóa học, kết hợp lại gây
nên nhiều vấn đề cho khu vực Châu Phi hạ.
- Đất được tưới tiêu trở nên bị úng, tích lũy quá nhiều muối và không thể sử
dụng được. Các giếng được đào trong khu vực khô cằn đã khiến cho người và
gia súc tụ tập đến các vùng lân cận của các giếng, hàng đàn gia súc được chăn
thả và móng của chúng chà đạp lên mặt đất khiến cho các đồng cỏ bị dập nát và
quá tải. - Ngoài ra, tác động rõ nhất của quá trình sa mạc hóa đến tình trạng đói
nghèo lan rộng đó là sự xuống cấp của nhiều vùng đất rộng lớn. Từ đó ảnh
hưởng đến không gian sống của người và gia súc; độ phì của đất của bị suy giảm.
VẤN ĐỀ CẤP BÁCH CỦA NHÂN LOẠI
1. NĂNG LƯỢNG SẠCH (NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO)
a. Khái niệm: là năng lượng được tạo từ các nguồn thiên nhiên hoặc các quy
trình tự nhiên nào đó được hình thành liên tục
b. Vấn đề về năng lượng và thách thức * Vấn đề:
- Phân phối kém: dẫn điện từ nơi sản xuất đến tiêu thụ xa Hao phí, sửa chữa mất chi phi lớn.
- Lưu trữ: không sử dụng hết, lưu trữ trong pin năng lương Không phải phương pháp dài. 16
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279 * Thách thức: - Cơ chế, chính sách
- Công nghệ, kỹ thuật: chưa có chính sách cụ thể về điện năng lượng mặt trời,
năng lượng gió gặp nhiều khó khăn, chưa đáp ứng nhu cầu người sử dụng. - Kinh tế, tài chính - Giải pháp:
+ Phát triển nguồn năng lượng tái sinh, không tái sinh
+ Tiết kiệm nguồn tài nguyên năng lượng
+ Khai thác phù hợp nguồn năng lượng tái tạo
c. Năng lượng tái tạo và công nghệ khai thác năng lượng tái tạo
- Năng lượng gồm nhiên liệu, điện năng, nhiệt năng thu được trực tiếp hoặc
thông qua chế biến từ các nguồn tài nguyên năng lượng không tái tạo và tái tạo.
Điện năng là một dạng năng lượng thứ cấp, được chuyển đổi từ các nguồn năng
lượng sơ cấp như than đá, khí đốt, dòng nước, gió, mặt trời. Gồm 2 loại:
+ Năng lượng không tái tạo: là các nguồn năng lượng phải mất một thời gian dài
để hình thành. Hầu hết là nhiên liệu hóa thạch được hình thành nhờ sự phân hủy
xác động thực vật qua hàng triệu năm. Năng lượng hạt nhân cũng là năng lượng
không tái tạo và trữ lượng uranium trên Trái Đất là hữu hạn.
+ Năng lượng tái tạo: là các nguồn năng lượng có thể được tạo ra và bổ sung
trong một thời gian ngắn. Chúng có thể không bao giờ cạn kiệt trong vòng vài tỉ
năm nữa. Một số nguồn năng lượng tái tạo: từ Mặt Trời, nước, gió, dòng nước
ngầm và magma trong lòng đất, từ thủy triều và ngay cả từ chất thải chăn nuôi và trồng trọt. d. Lịch sử
- Cho đến năm 1873, những mối quan tâm về cạn kiệt nguồn than đã thúc đẩy
việc thí nghiệm sử dụng năng lượng mặt trời. Trong thập niên 1970, các nhà môi
trường đã thúc đẩy phát triển các nguồn năng lượng tái tạo theo cả hai hướng là 17
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
thay thế nguồn dầu đang dần cạn, cũng như thoát khỏi sự lệ thuộc vào dầu mỏ,
và các tuốc bin gió phát điện đầu tiên ra đời. Năng lượng mặt trời đã được sử
dụng từ lâu để nung nóng và làm lạnh, nhưng các tấm pin mặt trời quá đắt để có
thể xây dựng những cánh đồng pin năng lượng mặt trời mãi cho đến năm 1980,
e. Phân loại (những giải pháp giải quyết): * Thủy điện:
- Là nguồn điện được sản xuất từ năng lượng nước
- Là nguồn năng lượng tái tạo phổ biến nhất, thông dụng và cạnh tranh nhất
- Các công nghệ thủy điện đã và đang sử dụng:
+ Nhà máy thủy điện trên sông
+ Nhà máy thủy điện trên hồ chứa
+ Nhà máy thủy điện tích năng
* Năng lượng sinh học: là quá trình chuyển đổi năng lượng từ sinh khối
- Sinh khối là các chất hữu cơ dễ phân hủy có nguồn gốc từ thực vật và động vật
- Các công nghệ năng lượng sinh học:
+ Các công nghệ để sản xuất điện và nhiệt tồn tại dưới dạng hệ thống sưởi, bể chiết khí sinh học
+ Sinh khối kết hợp trong các nhà máy điện đốt than cũng là một giải pháp bền vững
+ Các nhà máy năng lượng sinh học ngày càng chiếm một vai trò quan trọng
trong việc đáp ứng nhu cầu sử dụng điện của người dân
* Năng lượng mặt trời:
- Là quá trình chuyển đổi ánh sáng mặt trời trở thành cách dạng năng lượng có thể sử dụng
- Quang điện mặt trời, nhiệt điện mặt trời, sưởi ấm và làm mất cân bằng năng
lượng mặt trời cũng tạo ra nhờ các công nghệ năng lượng mặt trời
- Các công nghệ năng lượng mặt trời: 18
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279 + Quang điện mặt trời
+ Công nghệ hội tụ năng lượng mặt trời (CSP)
+ Công nghệ sưởi ấm và làm mát bằng năng lượng mặt trời * Năng lượng gió:
- Là động năng của gió khai thác để sản xuất điện thông qua các tua - bin gió
- Các công nghệ năng lượng gió:
+ Năng lượng gió trên đất liền
+ Năng lượng gió ngoài khơi
* Năng lượng đại dương: là nguồn năng lượng tái tạo vô tận cho việc chế tạo
điện năng sử dụng cho thế giới:
- Năng lượng thủy triều - Năng lượng sóng - Gradient nhiệt độ - Gradient muối
Công nghệ năng lượng đại dương chưa được sử dụng rộng rãi
* Năng lượng địa nhiệt:
- Là năng lượng được tách ra từ nhiệt trong tâm trái đất, có nguồn gốc là từ sự
hình thành ban đầu của hành tinh, từ hoạt động phân hủy phóng xạ của các
khoáng vật và từ năng lượng mặt trời được hấp thụ tại bề mặt trái đất.
- Cung cấp điện phụ tải chủ yếu từ các nguồn: thủy điện ở nhiệt độ cao, các hệ
thống tầng nước ngầm sâu với nhiệt độ trung bình và thấp, nguồn đá nóng.
- Thường sản xuất điện phụ tải vì nó không bị ảnh hưởng bởi thời tiết và thay đổi theo mùa.
- Sưởi ấm không gian và khi vực, làm ấm nhà kính và đất, làm ấm hồ nuôi trồng thủy sản…
f. Giải pháp của Khoa học tự nhiên và Công nghệ
- Tiết kiệm năng lượng 19
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
- Cập nhật thông tin khoa học, tiến bộ công nghệ và các xu hướng phát triển năng lượng bền vững
- Sử dụng các sản phẩm tiêu thụ ít năng lượng: đèn led, nồi áp suất, bếp điện
từ… - Thử nghiệm các thiết bị sử dụng năng lượng tái tạo ở hộ gia đình.
- Lan tỏa, tuyên truyền, chia sẻ thông tin, sáng kiến, giải pháp để mọi người
cùng áp dụng và thúc đẩy những hành động sử dụng năng lượng tiết kiệm và
hiểu quả. - Cùng làm ra 1 Dollar GDP VN tiêu thụ năng lượng bằng 3 lần thế
giớiGiảm mức tiêu thụ. g. Vai trò
- Mở rộng sản xuất, thúc đẩy tăng trưởng, phát triển kinh tế Khoa học tự nhiên
và Công nghệ không những tạo ra các công cụ lao động mới cho con người mà
còn mang đến cả những phương pháp sản xuất mới
- Là công cụ mạnh mẽ trong việc phát triển con người, giúp con người tìm ra
nhiều nguồn nguyên nhiên liệu mới trong công cuộc khắc phục các vấn đề
- Là chìa khóa trong việc đối phó với các vấn đề, giảm nhẹ thiệt hại nhất có thể
2. Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG
a. Khái niệm: là hiện tượng tăng tốc độ gia tăng các chất (rắn, lỏng, khí) hoặc
năng lượng (nhiệt, âm thanh, ánh sáng…) vào môi trường với tốc độ nhanh hơn
tốc độ pha loãng, phân hủy, tái chế, phân tán cũng như tốc độ lưu trữ những chất
không gây hại, ảnh hưởng xấu đến đời sống của con người và thiên nhiên. b. Lịch sử
- Ô nhiễm không khí luôn đồng hành cùng với các nền văn minh. Ô nhiễm bắt
đầu từ thời tiền sử, khi con người tạo ra những đám cháy đầu tiên Theo một bài
báo năm 1983 trên tạp chí Science, bồ hóng được tìm thấy trên trần của các hang
động thời tiền sử cung cấp bằng chứng phong phú về mức độ ô nhiễm cao có
liên quan đến sự thông thoáng của các đám cháy lớn. Việc rèn kim loại dường
như là một bước ngoặt quan trọng trong việc tạo ra mức độ ô nhiễm không khí 20
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
đáng kể bên ngoài nhà. Các mẫu sông băng ở Greenland cho thấy sự gia tăng ô
nhiễm liên quan đến sản xuất kim loại của Hy Lạp, La Mã, Trung Quốc.
c. Phân loại (những vấn đề):
* Ô nhiễm không khí: là sự ô nhiễm môi trường không khí gây bởi các chấ khí, hơi, khói, bụi
- Tác nhân gây ô nhiễm chính: CO2; SO2; CO; NH3….
- Các hoạt động gây ô nhiễm:
+ Tự nhiên: hoạt động của núi lửa (tạo SOx; khói bụi…); sét tạo NOx; quá trình
sinh trưởng của động vật (thải CH4) …
+ Công nghiệp: khí thải, khói bụi, khí thải từ các quá trình sản xuất
+ Giao thông vận tải: đốt nhiên liệu động cơ sản sinh ra các khí độc
+ Sinh hoạt của con người (gây tác động nhỏ hơn các loại trên): chủ yếu hoạt động đun nấu. - Hậu quả:
+ Gây ra các bệnh về hô hấp
+ Ảnh hướng lớn đến não bộ, tim mạch
+ Gây ra một số bệnh vô sinh ở nam giới, tăng nguy cơ tiểu đường…
+ Trẻ em bị giảm IQ, tăng nguy cơ bẩm sinh ngay từ trong bụng mẹ + Thông tầng ozon
+ Thúc đẩy quá trình nóng lên toàn cầu
* Ô nhiễm nước: là sự ô nhiễm môi trường nước gây bởi các chất ở thể lỏng,
rắn, hoặc dung dịch trong nước.
- Các tác nhân gây ô nhiễm:
+ Các hợp chất hữu cơ: không bền (Chất béo, protein, cacbonhidrat…) và bền
vững (hạt, túi nhữa, hóa chất bảo vệ thực vật…)
+ Các kim loại năng: Hg, Pb, Cd…
+ Asen vô cơ: dạng As (III) đọc hơn nhiều so với As(V) 21
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
+ Các chất dinh dưỡng: N, P, K… gây hiện tượng phì dưỡng nước bề mặt… + Các chất rắn…
- Các hoạt động gây ô nhiễm:
+ Tự nhiên: do mưa, tuyết tan, lũ lụt, bão… do sản phẩm hoạt động sống của
sinh vật, xác chết, cây cối, bị trôi phân hủy thành chất hữu cơ
+ Sản xuất: nước thải công nghiệp, y tế…
+ Sinh hoạt của con người: nước thải phát sinh từ hộ gia đình, bệnh viện, trường học…
- Hậu quả: tỉ lệ người mắc bệnh cấp tính mạn tính liên quan đến ô nhiễm nước
như ung thư, tiêu chảy… ngày càng tăng.
+ Gây tổn thất tới sản xuất kinh doanh, các hộ nuôi trồng thủy sản
+ Hiện tượng “sa mạc hóa biển” xuất hiện ngày càng nhiều
* Ô nhiễm đất: là sự ô nhiễm môi trường đất hoặc sự suy thoái đất
- Sự suy thoái đất biểu hiện qua sự giảm năng suất trong nông nghiệp gây bởi đất trồng
- Một số hoạt động gây ô nhiễm:
+ Tự nhiên: nước mặt bị ô nhiễm ngấm vào đất, mưa axit, dung nham núi lửa…
+ Sản xuất công nghiệp: thuộc trừ sâu, phân bón
+ Sinh hoạt con người: xử lí rác thải không đúng quy cách, phá rừng…
- Một số loại ô nhiễm khác: xuất hiện ở xã hội hiện đại: ô nhiễm phóng xạ, ô
nhiễm sóng (âm thanh, ánh sáng, sóng điện từ...). - Hậu quả:
+ Nguồn nước bị cạn kiệt
+ Hệ sinh thái đất ảnh hưởng quá trình sinh sống của các côn trùng, giảm năng suất cây trồng
+ Đất đai mất dinh dưỡng, mùa màng cây trồng chậm phát triển giảm năng suất nông nghiệp 22
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
+ Diện tích đất bình quân đầu người giảm
c. Giải quyết của Khoa học tự nhiên và Công nghệ
- Ngoại trừ các yếu tố tự nhiên gây ô nhiễm môi trường, thực tế cho thấy rằng
các hoạt động công nghệ lại là nguyên nhân chính gây ra sự ô nhiễm môi
trường, và sự ô nhiễm này cũng được giải quyết bằng công nghệ bởi sự thay đổi
quy trình hoặc công nghệ cũ bằng quy trình, công nghệ mới (quy trình, công
nghệ “xanh”) ít hoặc không gây ô nhiễm môi trường và hoặc quy trình công
nghệ hiệu quả trong xử lí chất thải, ô nhiễm môi trường. - Tái chế rác thải - Tái sử dụng giấy
- Làm phân hữu cơ sinh học từ rác thải hữu cơ
- Sử dụng điện có hiệu quả
- Hạn chế sử dụng túi nilon
3. BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
- Khí hậu: nhiệt độ, độ ẩm, lượng mưa, áp suất khí quyển…
- Thời tiết: diễn biến hiện tại và tương lai gần, là trạng thái khí quyển tại một địa
điểm nhất định được xác định bằng yếu tố: nhiệt độ, áp suất, độ ẩm, tốc độ gió, mưa…
a. Khái niệm: là sự thay đổi các đặc điểm mang tính thống kê của hệ thống khí
hậu trái đất bao gồm khí quyển, thủy quyển, sinh quyển, thạch quyển, băng
quyển hiện tại và trong tương lai bởi các nguyên nhân tự nhiên và nhân tạo trong
một chu kỳ tính bằng thấp kỷ hay hàng triệu năm.
b. Các biểu hiện (vấn đề đặt ra):
- Sự nóng lên của khí quyển và Trái Đất nói chung.
- Sự thay đổi thành phần và chất lượng khí quyển có hại cho môi trường sống
của con người và các sinh vật trên Trái Đất. 23
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
- Sự dâng cao mực nước biển do tan băng dẫn tới sự ngập úng của các vùng đất
thấp, các đảo nhỏ trên biển.
- Sự di chuyển của các đới khí hậu tồn tại hàng nghìn năm trên các vùng khác
nhau của trái đất dẫn tới nguy cơ đe doạ sự sống của các loài sinh vật, các hệ
sinh thái và hoạt động của con người.
- Sự thay đổi cường độ hoạt động của quá trình hoàn lưu khí quyển, chu trình
tuần hoàn nước trong tự nhiên và các chu trình sinh địa hoá khác.
- Sự thay đổi năng suất sinh học của các hệ sinh thái, chất lượng và thành phần
của thuỷ quyển, sinh quyển, các địa quyển.
c. Nguyên nhân:
- Yếu tố tự nhiên:
+ Thay đổi các tham số quỹ đạo của trái đất
+ Biến đổi trong phân bố lục địa – biển của bề mặt trái đất
+ Sự biến đổi về phát xạ của mặt trời và hấp thụ bức xạ của trái đất
+ Hoạt động của núi lửa
- Tác động của con người: + Hiệu ứng nhà kính
+ Hoạt động của con người và sự nóng lên toàn cầu
d. Hậu quả:
- Môi trường: tăng lượng hơi nước trong khí quyển
+ Băng tan và nước biển dâng
+Thay đổi hệ thống không khí
+Xuất hiện nhiều hơn các hiện tượng thời tiết cực đoan, khắc nghiệt
+Hệ sinh thái bị phá hủy, mất đi sự đa dạng sinh học vốn có +Dịch bệnh
- Phát triển kinh tế - xã hội:
+Gây lũng đoạn thị trường, mâu thuẫn chính trị do đình trệ sản xuất 24
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
+Gây ảnh hưởng nghiêm trọng tới nhiều ngành sản xuất ở cả 3 lĩnh vực: Nông –
Lâm – Ngư nghiệp, Công nghiệp và Dịch vụ.
e. Vai trò của Khoa học tự nhiên và Công nghệ
- Giúp con người cách ứng phó với biến đổi khí hậu trên những mặt sau:
+ Hạn chế sử dụng nhiên liệu hóa thạch.
+ Cải tạo, nâng cấp hạ tầng. + Làm việc gần nhà.
+ Tiết kiệm, giảm chi tiêu.
+ Ăn uống thông minh, tăng cường rau, hoa quả.
+ Chặn đứng nạn phá rừng. + Tiết kiệm điện.
+ Khai phá những nguồn năng lượng mới.
+ Ứng dụng các công nghệ mới trong việc bảo vệ Trái Đất.
f. Tóm tắt xu thế biến đổi khí hậu ở Việt Nam
- Về nhiệt độ: có xu thế tăng nhanh trong những thập kỷ gần đây. Cực trị nhiệt
độ tăng ở hầu hết các vùng, ngoại trừ nhiệt độ tối cao có xu thế giảm ở một số trạm phía Nam.
- Về lượng mưa: trung bình năm có xu thế giảm ở hầu hết các trạm phía Bắc;
tăng ở hầu hết các trạm phía Nam. Mưa cực đoan giảm đáng kể ở vùng Đồng
Bằng Bắc Bộ, tăng mạnh ở Nam Trung Bộ và Tây Nguyên.
- Hạn hán xuất hiện thường xuyên hơn trong mùa khô.
- Số lượng bão mạnh có xu hướng tăng.
- Số ngày rét đậm, rét hại có xu thế giảm nhưng xuất hiện những đợt rét dị thường.
(Việt Nam là một trong những nước dễ bị tổn thương nhất thế giới trước những
tác động của biến đổi khí hậu. Thực tế này đe dọa những nỗ lực tăng trưởng
kinh tế, xóa đói giảm nghèo và phát triển bền vững trong dài hạn. Tính dễ tổn
thương của Việt Nam gia tăng do Việt Nam vốn đã chịu nhiều rủi ro thiên tai, do 25
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
vị trí địa lý, mô hình phát triển kinh tế và các vùng đồng bằng và ven biển với
mật độ dân cư cao cũng như các nhóm dân cư là người dân tộc thiểu số tại các
vùng cao và hẻo lánh. Nhiệt độ tăng, hạn hán và lụt lội ngày càng trầm trọng,
mực nước biển dâng và tăng tần suất xuất hiện bão đe dọa tới an ninh lương
thực, sinh kế và cuộc sống của hàng triệu người dân Việt Nam. Cứ mỗi năm thì
Việt Nam phải gánh chịu hơn 10 cơn bão đổ bộ vào do khí hậu gây ra.)
g. Giải pháp của Khoa học tự nhiên và Công nghệ trong việc giải quyết vấn
đề biến đổi khí hậu – nước biển dâng:
- Tăng cường, gia cố các hệ thống đê kè, trồng rừng ngập mặn, xây dựng hệ
thống bơm giảm ngập, chuẩn bị các bản đồ xác định những điểm dễ bị tổn
thương, di chuyển các cơ sở nuôi trồng thủy sản và cơ sở hạ tầng ven biển…
- Các biện pháp bảo vệ:
+ Bảo vệ “cứng”: xây dựng tường biển, tôn cao các tuyến đê, kè sông, kè biển,
xây dựng đập ngăn nước mặn hoặc canh mương để kiểm soát lũ lụt.
+ Bảo vệ “mềm”: tăng cường trồng rừng phòng hộ ven biển, đầu tư vào đất ngập
nước, bổ sung đất cho các bãi biển, cải tạo các cồn cát ven biển, trồng rừng ngập mặn.
- Các biện pháp thích nghi: quy hoạch đón đầu, thay đổi các tiêu chuẩn xây
dựng, sử dụng đất, các tiêu chuẩn về bảo vệ môi trường... nhằm giảm thiểu tính
dễ tổn thương, tăng cường khả năng thích nghi, sống chung với lũ.
- Các biện pháp di dời: rút lui vào sâu trong lục địa. Đây là phương án né tránh
tác động của việc nước biển dâng bằng tái định cư, di dời nhà cửa, cơ sở hạ tầng
ra khỏi vùng có nguy cơ bị đe doạ bị ngập nước.
h. Tóm tắt xu thế biến đổi mực nước biển tại Việt Nam
* Theo số liệu mực nước quan trắc tại các trạm hải văn:
- Mực nước tại hầu hết các trạm đều có xu thế tăng.
- Trạm Phú Quý có xu thế tăng mạnh nhất (5,6mm/năm).
- Trạm Hòn Ngư và Cô Tô có xu thế giảm (5,77 và 1,45mm/năm). 26
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
- Trạm Cồn Cỏ và Quy Nhơn không có xu thế rõ rệt.
- Mực nước trung bình tại tất cả các trạm có xu thế tăng khoảng 2,45mm/năm.
- Giai đoạn 1993-2014, mực nước tại các trạm có xu thế tăng khoảng 3,34mm/năm.
* Theo số liệu vệ tinh giai đoạn 1993-2014:
- Mực nước trung bình toàn Biển Đông có xu thế tăng (4,05±0,6mm/năm).
- Mực nước trung bình khu vực ven biển Việt Nam có xu thế tăng (3,50±0,7mm/năm).
- Mực nước khu vực ven biển Nam Trung Bộ tăng mạnh nhất (5,6mm).
- Mực nước khu vực ven biển Vịnh Bắc Bộ có mức tăng thấp nhất
(2,5mm/năm). i. Tóm tắt kịch bản nước biển dâng cho Việt Nam (chỉ xét do
nguyên nhân chủ yếu là biến đổi khí hậu)
- Kịch bản nước biển dâng được xây dựng cho các tỉnh ven biển, 7 khu vực ven
biển, quần đảo Hoàng Sa, và quần đảo Trường Sa.
- Đóng góp lớn nhất vào mực nước biển dâng ở khu vực biển Việt Nam là thành
phần giãn nở nhiệt và động lực, sau đó là thành phần băng tan tại sông băng và
núi băng trên lục địa.
- Đến năm 2050, mực nước biển dâng trung bình cho toàn dải ven biển Việt
Nam theo kịch bản RCP4.5 là 22 cm (14 cm ÷ 32 cm)
- Đến năm 2100, mực nước biển dâng trung bình cho toàn dải ven biển Việt
Nam theo kịch bản RCP4.5 là 53 cm (32 cm ÷ 76 cm).
- Kịch bản mực nước biển dâng trung bình ven biển Việt Nam có khả năng cao
hơn mực nước biển trung bình toàn cầu. Mực nước biển dâng khu vực ven biển
các tỉnh phía nam cao hơn so với khu vực phía bắc.
- Khu vực giữa Biển Đông có mực nước biển dâng cao hơn so với các khu vực
khác. Đến cuối thế kỷ 21, khu vực quần đảo Hoàng Sa có mực nước biển dâng 27
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
theo RCP4.5 là 58 cm (36 cm ÷ 80 cm). Khu vực quần đảo Trường Sa có mực
nước biển dâng theo RCP4.5 là 57 cm (33 cm ÷ 83 cm)
j. Nguy cơ ngập úng với mực nước biển dâng 100cm
- Khoảng 16,8% diện tích đồng bằng sông Hồng, 4,79% diện tích tỉnh Quảng
Ninh có nguy cơ bị ngập.
- Khoảng 1,47% diện tích đất các tỉnh ven biển miền Trung từ Thanh Hóa đến
Bình Thuận có nguy cơ bị ngập. Trong đó, Thừa Thiên - Huế có nguy cơ cao nhất (7,69% diện tích).
- Khoảng 17,8% diện tích Tp. Hồ Chí Minh, khoảng 4,79% diện tích Bà Rịa -
Vũng Tàu có nguy cơ bị ngập; Đồng bằng sông Cửu Long là khu vực có nguy
cơ ngập cao (38,9% diện tích); Các đảo có nguy cơ ngập cao nhất là cụm đảo
Vân Đồn, cụm đảo Côn Đảo và Phú Quốc. Nguy cơ ngập đối với những đảo
thuộc quần đảo Trường Sa là không lớn. Quần đảo Hoàng Sa có nguy cơ ngập
lớn hơn, nhất là đối với một số đảo thuộc nhóm đảo Lưỡi Liềm và đảo Tri Tôn.
k, Giải pháp chung
- Hạn chế sử dụng nhiên liệu hóa thạch
- Cải tạo, nâng cấp hạ tầng - Làm việc gần nhà
- Tiết kiệm, giảm chi tiêu
- Ăn uống thông minh, tăng cường rau, hoa quả
- Chặn đứng nạn phá rừng - Tiết kiệm điện
- Khai phá những nguồn năng lượng mới
- Ứng dụng các công nghệ mới trong việc bảo vệ Trái Đất. 4. SỨC KHỎE
a. Lịch sử: 28
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
- WHO khái niệm sức khỏe là một trạng thái hoàn toàn thoải mái cả về vật chất,
tâm thần, và xã hội, chứ không chỉ là trạng thái không có bệnh tật hay không tàn phế, theo đó:
- Thoải mái hoàn toàn về thể chất là mọi hoạt động thể lực, hoạt động sống và
chức năng của cơ thể như ăn, ngủ, sinh sản, vận động… đều ở trạng thái tốt nhất
phù hợp với giai đoạn phát triển, thời gian, không gian, cũng như môi trường sống.
- Thoải mái hoàn toàn về tâm thần là trạng thái tâm thần và cảm xúc tốt nhất phù
hợp theo lứa tuổi, môi trường sống và nền văn hóa.
- Thoải mái về xã hội là có nghề nghiệp ổn định với thu nhập đủ sống và an sinh
xã hội được đảm bảo.
- Không có bệnh tật hay tàn phế là không có bệnh về thể chất, tâm thần, hay khiếm khuyết nào đó. b. Vấn đề
- Mất cân bằng trong dinh dưỡng
- Mất an toàn vệ sinh thực phẩm - Ô nhiễm môi trường
- Những bệnh truyền lây: virus Corona, đại dịch HIV…
Các vấn đề trên đều có nguy cơ gây ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe người
dân, chúng tương tác qua lại và gây ra những hậu quả nặng nề về sức khỏe cộng
đồng và nền kinh tế mỗi quốc gia. c. Hậu quả
- Ảnh hưởng lớn nhất về sức khỏe cộng đồng như tình trạng thừa cân, béo phì và ung thư.
- Các bệnh lây truyền cũng có những diễn biến phức tạp: như đại dịch Covid 19…
d. Giải pháp Khoa học tự nhiên và Công nghệ 29
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
- Công nghệ tế bào gốc: được thử nghiệm để điều trị nhiều mặt bệnh khác nhau
như ung thư, chấn thương chỉnh hình, y học thể thao, cột sống, thần kinh, và tim mạch.
+ Ở Việt Nam, liệu pháp tế bào gốc cũng đã bắt đầu được nghiên cứu ứng dụng
để điều trị các bệnh chấn thương cột sống, liệt tủy, thoái hóa khớp, và tổn thương do bỏng.
+ Ngoài ra, công nghệ tế bào gốc hiện đang được nghiên cứu và sử dụng trong
phẫu thuật thẩm mỹ và làm đẹp: hỗ trợ nhanh liền sẹo và căng da.
- Một số các giải pháp phát triển khác như: công nghệ giải trình tự gen thế hệ
mới; Công nghệ robot và trí tuệ nhân tạo trong y học.
5. AN NINH THỰC PHẨM
a. Lịch sử: An ninh thực phẩm là sự đảm bảo của mỗi quốc gia về nguồn cung
cấp lương thực cho người dân để hạn chế và đẩy lùi tình trạng thiếu lương thực,
nạn đói và tình trạng phụ thuộc vào nguồn lương thực nhập khẩu.
- Là bộ phận quan trọng của an ninh kinh tế: đáp ứng nhu cầu tồn tại của con
người và giảm đói nghèo; góp phần thúc đẩy tăng trưởng kinh tế và phát triển;
góp phần ổn định xã hội b. Nội dung:
- Sự sẵn có về lương thực: đảm bảo nguồn cung lương thực đầy đủ mọi nơi, mọi lúc.
- Sự tiếp cận với lương thực: là khả năng của các cá nhân tiếp cận được với
nguồn tài nguyên và các tài sản sở hữu khác để có được một lượng lương thực
thích hợp với chế độ ăn uống dinh dưỡng.
- Sự ổn định của lương thực: là phải có hệ thống phân phối ổn định. Cung và cầu
lương thực trên thị trường ổn định. Quốc gia hoặc một hộ gia đình hoặc một cá
nhân lúc nào cũng phải có được nguồn lương thực ổn định, phù hợp. 30
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
- Sự an toàn, chất lượng của lương thực được sử dụng: có nguồn nước sạch, đảm
bảo vệ sinh và y tế để đảm bảo dinh dưỡng khi tất cả các nhu cầu tâm sinh lý được đáp ứng. c. Vai trò
- Là phần quan trọng của an ninh quốc gia, nhằm đảm bảo cung cấp đủ lượng
lương thực thiết yếu cho người dân và đủ lượng lương thực dự trữ chiến lược của quốc gia.
- Đáp ứng nhu cầu tồn tại của con người và giảm đói nghèo
- Góp phần thúc đẩy tăng trưởng kinh tế và phát triển
- Góp phần ổn định xã hội.
d. Giải pháp Khoa học tự nhiên và Công nghệ 6. DÂN SỐ a. Lịch sử
- Dân số thế giới đang gia tăng không ngừng, thời gian tăng thêm 1 tỉ dân ngày
càng ngắn lại. Việc kiểm soát mức độ gia tăng dân số là vấn đề mang tính toàn cầu. b. Vấn đề - Sự nóng lên toàn cầu - Cạn kiệt tài nguyên
- Ô nhiễm, suy dinh dưỡng - Bất bình đẳng giới
- Kìm hãm sự phát triển kinh tế
- Lây lan bệnh nguy hiểm. c. Giải pháp 31
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
- Tuyên truyền giáo dục về dân số và kế hoạch hóa gia đình, giáo dục giới tính,
kiểm soát mức sinh thông qua các biện pháp tránh thai.
CHƯƠNG TRÌNH GIÁO DỤC PHỔ THÔNG 2018 a. Mục tiêu - Bối cảnh:
+ Ra đời cách đây đã gần 30 năm, không còn phù hợp với bối cảnh mới của đất nước.
+ Tập trung trả lời câu hỏi: Chúng ta muốn học sinh biết cái gì? Vì vậy chạy
theo khối lượng kiến thức, ít chú ý dạy cách học, nhu cầu, hứng thú của người
học… phần nào còn coi nhẹ thực hành vận dụng kiến thức trong đời sống thực tiễn.
- Chương trình Giáo dục phổ thông 2018 được xây dựng theo định hướng:
+ Phát triển phẩm chất và năng lực của học sinh.
+ Phát triển hài hòa đức, trí, thể, mĩ của học sinh.
+ Đáp ứng nhu cầu phát triển của cá nhân.
+ Trở thành người lao động có văn hóa, cần cù, sáng tạo, người công dân có
trách nhiệm đáp ứng yêu cầu của sự nghiệp xây dựng, bảo vệ đất nước trong
thời đại toàn cầu hóa và cách mạng công nghiệp mới.
* Vì sao phải đổi mới chương trình giáo dục phổ thông?
- Do yêu cầu phát triển nguồn nhân lực chất lượng cao phục vụ sự nghiệp công
nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước; và sự phát triển nhanh chóng khoa học - công
nghệ và khoa học giáo dục; cùng với những đòi hỏi hội nhập quốc tế thế nên cái
cũ khó đáp ứng được nhu cầu của đất nước trong thời đại hiện nay.
- Xu thế phát triển của thế giới thay đổi rất nhanh, có nhiều thành tựu mới của
khoa học giáo dục cần được bổ sung kịp thời vào chương trình giáo dục. Đầu thế
kỉ XXI nhiều nước có nền giáo dục phát triển đã chuyển hướng từ chương trình
coi trọng nội dung giáo dục sang chương trình coi trọng phát triển năng lực 32
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
người học. Chương trình giáo dục Việt Nam cần đổi mới để đáp ứng yêu cầu hội nhập quốc tế.
b. Khái niệm năng lực
- Là sự kết hợp giữa tố chất sẵn có và quá trình học tập, rèn luyện của người
học. - Là kết quả huy động tổng hợp các kiến thức, kĩ năng và các thuộc tính cá
nhân khác như hứng thú, niềm tin, ý chí...
- Được hình thành, phát triển thông qua hoạt động và thể hiện ở sự thành công
trong hoạt động thực tiễn, đạt kết quả mong muốn trong những điều kiện cụ thể.
- Năng lực chung gồm: tự chủ và tự học, giao tiếp và hợp tác, giải quyết thực tế và sáng tạo.
- Năng lực đặc thù gồm: ngôn ngữ, tính toán, khoa học, công nghệ, tin học, thẩm mĩ, thể chất.
c. Năng lực hình thành như thế nào?
- Tiến trình dạy học được tổ chức thành một chuỗi các hoạt động được thao tác
hoá mà qua việc thực hiện có lết quả từng thao tác học sinh được hình thành và
phát triển năng lực.
- Không có kiến thức thì không có năng lực: kiến thức, kĩ năng cùng một lúc
không biến mất khỏi các nội dung dạy học mà thực hiện vai trò “chuyển hoá”
thành các năng lực của người học. d. Phẩm chất
- Là cái làm nên giá trị của người. Tâm lí học phân biệt phẩm chất tâm lí, những
đặc điểm thuộc tính tâm lí, nói lên mặt đạo đức của một nhân cách với phẩm
chất trí tuệ những đặc điểm bảo đảm cho hoạt động nhận thức của một người đạt
kết quả tốt, bao gồm những phẩm chất của tri giác, tư duy, ngôn ngữ,…
- Các yêu cầu cần đạt về phẩm chất và căn cứ xác định các yêu cầu cần đạt về
phẩm chất của người học trong chương trình giáo dục phổ thông 2018: yêu
nước, nhân ái, chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm. Căn cứ để xác định các phẩm 33
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
chất chủ yếu trên là những phẩm chất của con người Việt Nam được nêu trong
các văn kiện của Đảng về xây dựng văn hóa, con người Việt Nam.
- Trong giáo dục, phẩm chất của người học được hình thành và phát triển bằng hai con đường:
+ Thông qua nội dung kiến thức của một số môn học_ Ví dụ: tinh thần yêu
nước có thể được hun đúc thông qua nội dung của các môn lịch sử, giáo
dục công dân, giáo dục quốc phòng và an ninh, hoạt động trải nghiệm và một số
nội dung của các môn ngữ văn, địa lí, sinh học... Phần lớn các môn học này
cũng bồi dưỡng cho học sinh lòng nhân ái, khoan dung, ý thức tôn trọng các nền
văn hoá khác nhau, tôn trọng sự khác biệt giữa mọi người.
+ Thông qua phương pháp giáo dục_ Ví dụ: tính chăm chỉ, thái độ trung thực và
tinh thần trách nhiệm từng bước được hình thành và phát triển thông qua lao
động học tập hằng ngày dưới sự hướng dẫn, rèn luyện của thầy cô. Tinh thần
yêu nước và lòng nhân ái cũng chỉ có thể hình thành và phát triển bền vững
thông qua các hoạt động thực tế.
e. Chương trình giáo dục phát triển năng lực của người học
* Dạy học phân hoá: là định hướng thiết kế nội dung và phương pháp giáo dục
phù hợp với đặc điểm tâm – sinh lí, khả năng, nhu cầu, hứng thú và định hướng
nghề nghiệp của các đối tượng học sinh khác nhau, nhằm phát triển tối đa tiềm
năng vốn có của mỗi học sinh.
- Dạy học phân hoá trong Chương trình Giáo dục phổ thông 2018 có một số điểm khác như:
+ Thực hiện dạy học phân hoá ở tất cả các cấp học theo phương châm tích hợp
cao ở các lớp học, cấp học dưới; phân hoá dần ở các lớp học, cấp học trên; áp
dụng hình thức tự chọn thay cho hình thức phân ban; thực hiện yêu cầu phân
hoá cả trong mục tiêu, nội dung, phương pháp giáo dục và đánh giá kết quả giáo
dục; chú trọng cả phân hoá trong và phân hoá ngoài. 34
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
+ Phân hoá ngoài thể hiện ở các môn học tự chọn, các chủ đề, chuyên đề học tập
lựa chọn theo nguyện vọng và định hướng nghề nghiệp.
+ Ở giai đoạn giáo dục định hướng nghề nghiệp, bên cạnh một số môn học và
hoạt động giáo dục bắt buộc, học sinh được lựa chọn những môn học và chuyên
đề học tập phù hợp với nguyện vọng và định hướng nghề nghiệp của mình
Dạy học phân hoá để phát huy tốt nhất tiềm năng, sở trường, phù hợp với sở
thích, hứng thú của mỗi học sinh.
* Dạy học tích hợp: là định hướng thiết kế nội dung giáo dục giúp học sinh phát
triển khả năng huy động tổng hợp kiến thức, kĩ năng thuộc nhiều lĩnh vực khác
nhau để giải quyết có hiệu quả các vấn đề trong học tập và trong đời sống, qua
đó phát triển được các năng lực cần thiết, nhất là năng lực giải quyết vấn đề.
- Dạy học tích hợp trong Chương trình Giáo dục phổ thông 2018 có một số
điểm khác như: tăng cường tích hợp nhiều nội dung trong cùng một môn học;
xây dựng một số môn học tích hợp mới ở các cấp học, tinh thần chung là tích
hợp cao ở các lớp học, cấp học dưới và phân hoá dần ở các lớp học, cấp học
trên; thực hiện dạy học tích hợp cả trong mục tiêu, nội dung, phương pháp giáo
dục và đánh giá kết quả giáo dục.
Dạy học thông qua các chủ đề, học phần, môn học tích hợp để giúp người
học rút ngắn quá trình huy động tổng hợp các nguồn lực thành năng lực.
* Dạy học thông qua hoạt động tích cực của người học: giáo viên đóng vai trò
tổ chức, hướng dẫn hoạt động cho học sinh, tạo môi trường học tập thân thiện và
những tình huống có vấn đề để khuyến khích học sinh tích cực tham gia vào các
hoạt động học tập, tự phát hiện năng lực, nguyện vọng của bản thân, rèn luyện
thói quen và khả năng tự học, phát huy tiềm năng và những kiến thức, kĩ năng
đã tích luỹ được để phát triển.
Dạy học thông qua hoạt động tự học, thực hành, vận dụng của người học để
hình thành, phát triển vững chắc năng lực của người học qua hoạt động. 35
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279 f. Giáo dục STEM * Khái niệm:
- Là một chương trình giảng dạy dựa trên ý tưởng trang bị cho người học những
kiến thức, kĩ năng liên quan đến khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học theo
cách tiếp cận liên môn và người học có thể áp dụng để giải quyết vấn đề trong
cuộc sống hàng ngày. Thay vì dạy bốn môn học như các đối tượng tách biệt và
rời rạc, STEM kết hợp chúng thành một mô hình học tập gắn kết dựa trên các
ứng dụng thực tế.
- STEM là viết tắt của Science (Khoa học), Technology (Công nghệ),
Engineering (Kĩ thuật) và Mathematic (Toán học).
- Giáo dục STEM không hướng đến mục tiêu đào tạo để học sinh trở thành
những nhà toán học, nhà khoa học, kỹ sư hay những kỹ thuật viên mà chủ yếu là
trang bị cho học sinh kiến thức, kỹ năng để làm việc và phát triển trong thế giới
công nghệ hiện đại ngày nay.
* Giải pháp và nhiệm vụ thúc đẩy giáo dục Stem:
- Thay đổi mạnh mẽ chính sách, nội dung, phương pháp giáo dục và dạy nghề
Tạo nguồn nhân lực có khả năng tiếp nhận các xu thế công nghệ sản xuất mới.
- Tập trung thúc đẩy đào tạo về khoa học, công nghệ, kĩ thuật và toán học
(Stem), ngoại ngữ, tin học trong chương trình giáo dục phổ thông.
* Trong chương trình giáo dục phổ thông 2018, giáo dục Stem không chỉ thúc
đẩy giáo dục trong các lĩnh vực mà còn phát triển năng lực và phẩm chất
người học:
- Có đầy đủ các môn học Stem: toán học, các môn khoa học tự nhiên, công nghệ, tin học. 36
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
- Môn Toán chú trọng vào học trong thực tiễn, các hoạt động trải nghiệm trong
môn học Tư tưởng Stem.
- Vị trí, vai trò của môn Công nghệ và Tin học được nâng cao rõ rệt Tư
tưởng Stem và sự điều chỉnh giáo dục Phổ thông trước cuộc cách mạng công
nghiệp 4.0. * Một vài khó khăn khi triển khai giáo dục STEM trong chương
trình giáo dục phổ thông mới:
- Rõ ràng việc áp dụng những điểm mạnh của Giáo dục STEM là hết sức có lợi
với giáo dục phổ thông. Nhưng trong hoàn cảnh thực tế của đất nước về trình độ
và năng lực của đội ngũ cán bộ quản lý của giáo viên; cơ sở vật chất của các nhà
trường; điều kiện kinh tế xã hội của các địa phương... thì điều đó lại trở nên không đơn giản.
- Đến nay vẫn chưa có văn bản cụ thể chỉ đạo triển khai giáo dục STEM vào
chương trình giảng dạy, một số cán bộ quản lí các nhà trường phổ thông chưa
thực sự quan tâm đến giáo dục STEM.
- Vấn đề tích hợp và phát triển năng lực giải quyết vấn đề gắn với thực tiễn là
những vấn đề khó đối với giáo viên hiện nay. Tuy được nhấn mạnh nhiều trong
những năm qua, nhưng thực tế diễn ra ở nhà trường thì chưa được như mong
muốn. Có thể nói giáo dục STEM mới chỉ thực hiện được tại một số nhà trường
phổ thông dưới hình thức thu hút một số học sinh tham gia dự thi đề tài (hay một
sản phẩm nào đó), điển hình là kì thi Intel ISEP được tổ chức hàng năm.
- Kiểm tra đánh giá và thi cử cần tương thích với những tư tưởng cơ bản của
Giáo dục STEM. Tuy nhiên nếp nghĩ “thi gì học nấy” là một trở lực lớn trong
việc đưa Giáo dục STEM vào nhà trường phổ thông.
* Chương trình giáo dục phổ thông mới đề cập đến giáo dục STEM như thế nào? 37
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
- Các nội dung tích hợp giáo dục STEM trong chương trình môn Hóa học:
+ Các kiến thức trong Hóa học đều có mối quan hệ hữu cơ với các môn học
khác như Toán học, Vật lí, Sinh học_ Ví dụ: cấu tạo nguyên tử, phương trình hóa
học, điều chế, thu khí, tính chất vật lí của các chất… có mối quan hệ đến kiến thức Toán học.
+ Thông qua mô hình STEM, học sinh được học Hóa học trong một chỉnh thể có
tích hợp với toán học, công nghệ, kỹ thuật và các môn khoa học khác; không
những thế HS còn được trải nghiệm, được tương tác với xã hội, với các doanh
nghiệp. Từ đó kích thích được sự hứng thú, tự tin, chủ động trong học tập của
học sinh; hình thành và phát triển các năng lực chung và năng lực đặc thù học
tập; tạo ra sản phẩm giáo dục đáp ứng với nhu cầu nguồn nhân lực hiện đại.
- Các nội dung tích hợp giáo dục STEM trong chương trình môn Công nghệ:
+ Trong chương trình giáo dục phổ thông mới, môn Công nghệ phản ánh hai
thành phần là T (technology) và E (engineering) trong bốn thành phần của
STEM. Vì vậy, môn Công nghệ có vai trò quan trọng thể hiện tư tưởng giáo dục
STEM trong chương trình giáo dục phổ thông mới.
+ Sản phẩm, quá trình công nghệ môn học đề cập luôn mang tính tính hợp, gắn
với thực tiễn, liên hệ chặt chẽ với Toán học và Khoa học. Đặc điểm này là cơ sở
để tăng cường giáo dục STEM ngay trong dạy học môn Công nghệ dựa vào các
hoạt động thiết kế kĩ thuật, hoạt động nghiên cứu khoa khọc kĩ thuật.
+ Giáo dục STEM trong môn Công nghệ được thực hiện thông qua dạy học các
chủ đề, mạch nội dung, chuyên đề học tập từ tiểu học tới trung học như mô hình
điện gió, mô hình điện mặt trời, ngôi nhà thông minh, các bài toán thiết kế kỹ
thuật và công nghệ, nghề nghiệp STEM; các dự án nghiên cứu thuộc các lĩnh
vực kỹ thuật cơ khí, hệ thống nhúng, robot và máy thông minh. Khi triển khai 38
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
chương trình, giáo dục STEM trong dạy học môn Công nghệ sẽ tiếp tục được
mở rộng thông qua dạy học các chủ đề liên môn giữa các môn học STEM.
- Các nội dung tích hợp giáo dục STEM trong chương trình môn Toán:
+ Môn Toán là môn học công cụ, phục vụ trong việc dạy học các môn học khác
như Vật lí, Hoá học, Sinh học, Địa lí… Các kiến thức toán học được khai thác,
được sử dụng nhiều trong các môn học khác. Những khai thác có tính đa môn,
tích hợp như vậy vừa mang lại hiệu quả với các bộ môn vừa góp phần củng cố
kiến thức môn Toán, đồng thời góp phần rèn luyện cho học sinh năng lực vận
dụng toán học vào thực tiễn_ Ví dụ: Khái niệm trọng tâm của tam giác được đề
cập đến trong chương trình lớp 7 (sau khi học sinh được học tính chất đồng quy
của ba đường trung tuyến trong một tam giác). Khái niệm véc tơ được giới thiệu
ở chương trình lớp 10 và cũng ở đó học sinh được biết tính chất tổng ba véc tơ
xuất phát từ trọng tâm của tam giác đến ba đỉnh của tam giác đó là bằng véc tơ
không. Khái niệm lực (và véc tơ lực) được giới thiệu trong chương trình Vật lý ở
THCS. Những khai thác có tính đa môn, tích hợp giữa giáo dục Toán học và
giáo dục Vật lí sẽ giải quyết được đồng các vấn đề sau: Góp phần hiểu rõ và
củng cố kiến thức Vật lí. Thay vì những phép tổng hợp lực phức tạp, học sinh có
thể vận dụng kiến thức Toán học để hiểu các kiến thức về Vật lí. Góp phần rèn
luyện cho học sinh năng lực vận dụng Toán học vào thực tiễn, đặc biệt vận dụng
tổng hợp cả kiến thức về Toán học và Vật lí vào việc giải quyết những vấn đề trong thực tiễn.
- Các nội dung tích hợp giáo dục STEM trong chương trình môn Tin học:
+ Khoa học máy tính yêu cầu và có liên quan rất nhiều đến sự hiểu biết, ứng
dụng, đánh giá các công nghệ của nhiều chuyên ngành khác nhau. Có thể nói tư
duy máy tính, các nguyên tắc cơ bản của tính toán, các cơ sở lý thuyết giải quyết 39
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
vấn đề dựa trên máy tính là chìa khóa dẫn đến thành công của các nhánh khoa
học khác như kĩ nghệ, kinh doanh và thương mại trong thế kỷ 21.
+ Trong giáo dục phổ thông, Tin học là môn học có nhiều cơ hội thể hiện tư
tưởng giáo dục STEM. Môn học này có nhiều điểm chung nhất với đồng thời tất
cả các thành phần của STEM.
+ Hướng kiến thức này dựa trên một hệ thống cơ sở lý luận toán học chặt chẽ, logic và khoa học.
+ Trọng tâm của Khoa học máy tính là "tư duy máy tính" lấy cơ sở lý luận hàn
lâm làm nền tảng kết hợp thực nghiệm và đánh giá, đo đạc số liệu một cách khoa học.
+ Lõi của Khoa học máy tính là phần kiến thức thiết kế, xây dựng, kiểm thử và
đánh giá các lập trình, một kỹ năng đòi hỏi quá trình tiêu chuẩn kỹ thuật.
ĐẠO ĐỨC KHOA HỌC
1. Khái niệm: là đạo đức trong lĩnh vực khoa học, ở đó lĩnh vực khoa học bao
gồm các lĩnh vực chuyên biệt như thí nghiệm, xét nghiệm, giảng dạy và huấn
luyện, phân tích dữ liệu, quản lí dữ liệu, chia sẻ dữ liệu, xuất bản ấn phẩm, trình
bày công trình nghiên cứu trước công chúng, và quản lí tài chính.
2. Những nguyên tắc cơ bản của đạo đức khoa học
- Trung thực và khách quan trong khoa học: khoa học dựa vào những sự thật có
thấy, nghe, có thể sờ được, chứ không dựa vào suy luận theo cảm tính. Nhà khoa
học phải tuyệt đối thành thật với những gì mình quan sát hay nhận xét, không
được gian lận trong nghiên cứu, không giả tạo dữ liệu, không thay đổi dữ liệu,
và không lừa gạt đồng nghiệp.
- Cẩn trọng trong phân tích kết quả khoa học để tránh sai sót: nhà khoa học phải
phấn đấu hết mình để tránh các nhầm lẫn và sai sót trong tất cả các hoạt động 40
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
khoa học. Do đó, nhà khoa học có nghĩa vụ phải báo cáo đầy đủ những kết quả
mà họ đạt được trong quá trình nghiên cứu. Báo cáo này phải đầy đủ chi tiết để
các nhà khoa học khác có thể thẩm định hay xác nhận.
- Phân tích và giải thích các kết quả một cách độc lập: nhà khoa học phải phân
tích và giải thích các kết quả một cách độc lập dựa trên dữ liệu và không dựa
trên ảnh hưởng của các nguồn bên ngoài.
- Cởi mở và công khai: nghiên cứu khoa học mang tính tương tác rất cao, và do
đó thường tùy thuộc lẫn nhau. Nhà khoa học có trách nhiệm chia sẻ dữ liệu, kết
quả và phương pháp nghiên cứu, lí thuyết, thiết bị… với đồng nghiệp, đặc biệt
chia sẻ công khai phương pháp, số liệu và diễn giải thông qua việc công bố và trình bày.
- Xác nhận đầy đủ kết quả và trích dẫn chuẩn xác nguồn thông tin, dữ liệu và ý tưởng.
- Có trọng trách đạo đức đối với xã hội: phần lớn hoạt động khoa học là do tài
trợ của người dân; do đó, nhà khoa học phải có nghĩa vụ công bố những gì mình
đạt được cho công chúng biết và đem lại lợi ích nhiều nhất cho xã hội. Trong
một số khuôn khổ, nhà khoa học phải có trách nhiệm trong việc cân nhắc các
quyền của con người và động vật.
3. Kết quả khoa học hiện nay
- Gen đồng tính: năm 1993 tiến sĩ Dean Hamer (Viện Sức khỏe quốc gia Mỹ)
đăng một bài trên tạp chí Science trong đó nói rằng ông đã phát hiện được “gen
gây đồng tính ái”, hay chính xác hơn là một chỉ dấu lạ trên nhiễm sắc thể X
thường thấy ở phần lớn những người đàn ông đồng tính ái. Thông tin chấn động
quá đi mất vì như thế đồng tính ái không bị xem là bệnh lý mà là có chất di
truyền. Nhưng khi bình tĩnh xem xét lại, người ta phát hiện nhiều kết quả trong 41
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
nghiên cứu đã bị thổi phồng quá mức, chưa kể phương pháp nghiên cứu có vấn đề.
4. Nhiệm vụ của sinh viên trong việc đảm bảo đạo đức khoa học
- Nâng cao nhận thức về đạo đức nghiên cứu trong mọi thành phần tham gia vào
quá trình nghiên cứu khoa học, từ bản thân các nhà khoa học, cho đến những
người sử dụng kết quả nghiên cứu khoa học (các cơ quan quản lý, các trường đại
học, các đơn vị chịu trách nhiệm công bố sản phẩm nghiên cứu…).
- Đẩy mạnh việc tuyên truyền và giáo dục đạo đức nghiên cứu trong tất cả các
chủ thể và đối tượng tham gia nghiên cứu khoa học, nhằm đưa đạo đức nghiên
cứu trở thành phổ cập và quen thuộc, từ đó xây dựng ý thức thực hiện đạo đức
nghiên cứu và tránh xa các hành vi xấu trong nghiên cứu; xây dựng hệ chuẩn
mực đạo đức trong nghiên cứu khoa học.
- Sẵn sàng xung phong, cống hiến không đẩy nhiệm vụ cho nhau, không đổ thừa
cho hoàn cảnh, sẵn sàng nhận lỗi mình gây ra.
BỐN CUỘC CÁCH MẠNG CÔNG NGHIỆP
1. Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ nhất (1784)
a. Bối cảnh ra đời
- Vào những năm 1750-1760 nền kinh tế các nước còn quá đơn giản, quy mô
nhỏ, chủ yếu dựa trên sức gỗ, lao động tay chân, sức nước, sức gió, sức kéo….
Điều này dẫn đến việc vừa tốn nguồn nhân lực, vừa không đạt được năng suất
như mong muốn. Dẫn đến cuộc cách mạng công nghiệp lần 1 ra đời, với mong
muốn thay đổi phương thức sản xuất phát minh ra các loại máy móc hoạt động
quy mô lớn sử dụng ít sức người. 42
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
- Cuộc cách mạng được bắt nguồn từ nước Anh, sau cùng lan rộng ra châu Âu,
Hoa Kỳ và các nước trên toàn thế giới. Tác động chính vào các ngành: Ngành
dệt may, ngành luyện kim, ngành giao thông vận tải.
- Sự chuyển đổi về xã hội: ra đời ngày càng nhiều các đô thị lớn…
- Sự gia tăng dân số nhanh chóng trên toàn thế giới.
- Sự tiến bộ nhanh chóng của Khoa học tự nhiên và Công nghệ.
b. Những thành tựu cơ bản
- Đầu thế kỷ 19, cuộc cách mạng mở ra với sự cơ giới hóa ngành dệt may, James
Watt- phụ tá thí nghiệp của một trường đại học đã phát minh ra máy hơi nước
giúp các nhà máy dệt có thể đặt bất kỳ nơi nào (vào thời điểm đó máy dệt phải
chạy nhờ vào sức nước).
- Đến năm 1785, linh mục Edmund phát minh ra máy dệt vải, bước tiến quan
trọng cho ngành dệt. giúp tăng năng suất lên tới 40 lần.
- Năm 1784, Henry Cort đã tìm ra cách luyện sắt pudding, mở đầu bước tiến cho
ngành luyện kim. Nhưng với những phát minh đời đầu, phương pháp của Henry
Cort tuy có lượng sắt đã luyện chất lượng nhưng không đáp ứng được yêu cầu
về máy móc. Đến năm 1885, Henry Bessemer phát minh ra lò luyện gang thành
thép lỏng, khắc phục được nhược điểm của máy trên.
- Thương mại ngày càng mở rộng, hình thành lên kênh đào giao thông và đường
sắt. Ngành giao thông vận tải cũng được ra đời với chiếc đầu xe lửa chạy bằng
hơi nước đầu tiên vào năm 1804 với vận tốc lên đến 14 dặm/h . Đến năm 1807,
Robert Fulton lại chế tạo ra tàu thủy chạy bằng hơi nước thay thế cho những mái
chèo và những cánh buồm.
c. Tác động xã hội
- Thay đổi cấu trúc xã hội (chuyển từ chế độ phong kiến sang chế độ tư bản).
- Hình thành chế độ thực dân và hệ thống các nước thuộc địa. 43
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
- Tàn phá thiên nhiên và môi trường sống, cạn kiệt nguồn tài nguyên thiên nhiên.
2. Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ hai (1870)
a. Bối cảnh ra đời
- Sự chuyển đổi về phương thức sản xuất, đặc biệt là xuất hiện những công cụ
lao động mới, phương thức quản lí sản xuất mới.
- Sự chuyển đổi về xã hội (quá trình tích tụ tư bản ngày càng nhanh và khốc liệt,
ra đời những đế quốc mới hùng mạnh…)
- Sự gia tăng dân số nhanh chóng trên toàn thế giới dẫn tới nhu cầu về ăn, mặc,
ở ngày càng lớn, đòi hỏi phải tăng năng suất lao động (nhất là trong bối cảnh đất
đai về cơ bản đã được khai thác).
- Sự tiến bộ nhanh chóng của KHTN và CN.
b. Những thành tựu cơ bản
- Thay thế máy móc cơ khí dựa trên động cơ hơi nước bằng máy móc dựa trên
động cơ diesel và động cơ điện.
- Tạo ra một lượng của cải, vật chất to lớn, thúc đẩy Khoa học tự nhiên và Công nghệ phát triển.
- Ra đời những phương thức quản lí sản xuất mới.
* Nhiều sáng chế được ra đời trong thời kỳ này, nhưng đỉnh cao nhất thì phải
nhắc đến truyền thông và động cơ: - Truyền thông:
+ Phát minh cốt yếu nhất trong lĩnh vực truyền thông đầu tiên là kỹ thuật in ấn
tang quay dẫn động bằng năng lượng hơi nước. Tiếp của sự thành công máy sản
xuất giấy cuộn dựa trên kỹ thuật in ấn mà ra đời. 44
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
+ Quy trình làm giấy từ những nguồn hạn chế như bông, lanh được thay thế
bằng bột gỗ. Năm 1870 với sự truyền bá kiến thức của nước Anh thuế giấy bị
xóa bỏ kích thích sự phát triển của báo chí và tạp chí.
+ Thời gian này máy công cụ có khả năng chế tạo các thiết bị chính xác trong
máy khác tại Mỹ có sự tăng trưởng. Dây chuyền sản xuất hàng tiêu dùng ra đời. - Động cơ:
+Ở cuộc cách mạng này, động cơ đốt phát triển ở một số cường quốc lớn, họ
cùng nhau trao đổi ý tưởng và sáng chế được nhiều phát minh mới.
+ Động cơ đốt trong chạy trên khí than đá đầu tiên đã được phát triển do Etienne
Lenoir ở Pháp, nơi mà nó đã có một số thành công hạn chế như là một động cơ
nhỏ trong công nghiệp nhẹ.
+ Năm 1860 động cơ đốt đầu tiên ra đời, được thử nghiệm làm động lực cho ô tô
sơ khai ở những năm 1870. Gottlieb Daimler người nước Đức đã sử dụng dầu
mỏ làm nhiên liệu của xe ô tô thay cho khí than. Sau đó Henry Ford đã chế tạo
ra ô tô hoạt động với động cơ đốt trong.
+ Động cơ xăng hai kỳ cũng được phát minh trở thành nguồn năng lượng của
người nghèo, là nguồn năng lượng tin cậy của các cơ sở sản xuất trong thời điểm này.
c. Tác động xã hội
- Thay đổi cấu trúc xã hội (hình thành các tập đoàn tư bản lớn, xuyên quốc gia
và các nước đế quốc).
- Hình thành chế độ thực dân và hệ thống các nước thuộc địa.
- Các cuộc chiến tranh lớn trên thế giới diễn ra thường xuyên và khốc liệt.
- Tiếp tục tàn phá thiên nhiên và môi trường sống, làm cạn kiệt nguồn tài nguyên thiên nhiên.
3. Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ ba (1969) 45
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
a. Bối cảnh ra đời
- Sự chuyển đổi về phương thức sản xuất, đặc biệt là xuất hiện những công cụ
lao động mới, phương thức quản lí sản xuất mới.
- Sự chuyển đổi về xã hội (quá trình tích tụ tư bản ngày càng nhanh, chiến tranh
lạnh kéo dài và khốc liệt, các cuộc chiến tranh cục bộ xảy ra ở nhiều vùng lãnh thổ trên thế giới…)
- Sự gia tăng dân số nhanh chóng trên toàn thế giới dẫn tới nhu cầu về ăn, mặc,
ở ngày càng lớn, mức sống ngày càng được cải thiện, đòi hỏi phải tăng năng suất
lao động (nhất là trong bối cảnh đất đai, con người, tài nguyên về cơ bản đã
được khai thác và ngày càng cạn kiệt).
- Sự tiến bộ nhanh chóng của Khoa học tự nhiên và Công nghệ
b. Những thành tựu cơ bản
Hình thành sự đối đầu giữa hai hệ thống,
+) Gia tăng sự bất bình đẳng xã hội và hố ngăn cách giữa các nước giàu và nghèo ngày càng sâu sắc.
+) Các cuộc chiến tranh cục bộ trên thế giới diễn ra thường xuyên và khốc liệt.
+) Tiếp tục tàn phá thiên nhiên và môi trường sống, làm cạn kiệt nguồn tài nguyên thiên nhiên.
c. Tác động xã hội
Hình thành sự đối đầu giữa hai hệ thống,
+) Gia tăng sự bất bình đẳng xã hội và hố ngăn cách giữa các nước giàu và nghèo ngày càng sâu sắc.
+) Các cuộc chiến tranh cục bộ trên thế giới diễn ra thường xuyên và khốc liệt. 46
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
+) Tiếp tục tàn phá thiên nhiên và môi trường sống, làm cạn kiệt nguồn tài nguyên thiên nhiên.
4. Cuộc cách mạng lần thứ tư
a. Cách mạng 4.0 là gì?
Cách mạng 4.0 đề cập đến một giai đoạn mới trong Cuộc cách mạng công
nghiệp chủ yếu tập trung vào kết nối, tự động hóa, máy học và dữ liệu trong thời gian thực.
b. Những tiền đề của cuộc cách mạng 4.0 là gì?
- Dựa trên nền tảng của sự kết hợp công nghệ cảm biến mới, phân tích dữ liệu
lớn, điện toán đám mây và kết nối internet vạn vật sẽ thúc đẩy sự phát triển của
máy móc tự động hóa và hệ thống sản xuất thông minh.
- Sử dụng công nghệ in 3D để sản xuất sản phẩm một cách hoàn chỉnh nhờ nhất
thể hóa các dây chuyền sản xuất không phải qua giai đoạn lắp ráp các thiết bị
phụ trợ - công nghệ này cũng cho phép con người có thể in ra sản phẩm mới
bằng những phương pháp phi truyền thống, bỏ qua các khâu trung gian và giảm
chi phí sản xuất nhiều nhất có thể.
- Công nghệ nano và vật liệu mới tạo ra các cấu trúc vật liệu mới ứng dụng rộng
rãi trong hầu hết các lĩnh vực.
- Trí tuệ nhân tạo và điều khiển học cho phép con người kiểm soát từ xa, không
giới hạn về không gian, thời gian, tương tác nhanh hơn và chính xác hơn.
* Những khâu đột phá trong Cách mạng công nghiệp lần thứ tư là: robotics, trí
tuệ nhân tạo, công nghệ nano, máy tính lượng tử, công nghệ sinh học, in 3D,
phương tiện vận tải không người lái…
* Cuộc cách mạng 4.0 sẽ thay đổi tương lai của giáo viên và học sinh như thế nào? 47
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
- Tạo ra cơ hội để mọi người đều có thể tiếp cận đến hệ thống giáo dục ở mọi
nơi, mọi lúc dưới nhiều hình thức khác nhau, phù hợp với năng lực, sở thích,
nhu cầu và hoàn cảnh cá nhân.
c. Bối cảnh ra đời
- Một là, khủng hoảng tài chính và suy thoái kinh tế toàn cầu 2008-2009 đặt ra
yêu cầu phải điều chỉnh, thậm chí thay đổi căn bản mô hình phát triển theo
hướng cân bằng hơn, hiệu quả và bền vững hơn. Các nguy cơ về an ninh năng
lượng, an ninh môi trường đòi hỏi các nước đẩy mạnh đầu tư, nghiên cứu đổi
mới, sáng tạo, tìm ra các giải pháp công nghệ, tối ưu hóa quá trình sản xuất theo
hướng thân thiện với môi trường, sử dụng tiết kiệm năng lượng.
- Hai là, trước sự cạnh tranh gay gắt của các nền kinh tế mới nổi nhờ lợi thế chi
phí lao động thấp, các nước công nghiệp phát triển đứng trước sức ép rất lớn
phải tái cơ cấu kinh tế để tiếp tục duy trì vị thế dẫn dắt nền kinh tế thế giới, nhất
là trong các ngành công nghệ cao.
- Ba là, do xu hướng già hóa dân số, lực lượng lao động giảm không những làm
giảm tốc độ tăng trưởng mà còn làm giảm năng lực cạnh tranh của các nước
công nghiệp phát triển và một số nền kinh tế mới nổi, đòi hỏi các nước này đầu
tư nhiều hơn vào phát triển khoa học - công nghệ nhằm bù đắp thiếu hụt lao động.
- Bốn là, sự phát triển mạnh mẽ của khoa học - công nghệ trên lĩnh vực trí tuệ
nhân tạo, công nghệ người máy, Internet kết nối vạn vật, dữ liệu lớn, công nghệ
in 3D, công nghệ nano, công nghệ sinh học, vật liệu mới, lưu trữ năng lượng...
vừa là động lực, vừa tạo điều kiện và môi trường thuận lợi cho việc tiến hành
cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4.
b) Những thành tựu cơ bản
- Theo các chuyên gia thì cách mạng công nghiệp lần thứ 4 được diễn ra trên 3
lĩnh vực chính gồm Công nghệ sinh học, Kỹ thuật số và Vật lý. Dưới sự phát 48
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
triển bùng nổ của thời đại Internet, công nghiệp 4.0 trong thời đại này đã tạo ra
những phát minh thay đổi hoàn toàn cách các doanh nghiệp vận hành thông qua các công nghệ.
+ Big Data (dữ liệu lớn): cho phép con người nhu thập và lưu giữ một lượng dự
liệu khủng lồ. giúp các doanh nghiệp đưa ra được xu hướn, nhu cầu, mong muốn
của khách hàng. Tạo ra các chiến lược quảng cáo dung đắn trong kinh doanh theo từng giai đoạn.
+ Internet of Things (vạn vật kết nối): đây là sự kết hợp giữa internet, công nghệ
vi cơ điện tử, công nghệ không dây. Giúp kết nối các thiết bị hỗ trợ đời sống
(điện thoại, máy tính, tivi, lò vi sóng,…) với con người.
+ Cloud (điện toán đám mây): Cho người dùng sử dụng các dịch vụ lưu trữ như
Facebook, Office 365, Youtube… Mọi dữ liệu được lưu trữ, tổ chức và sắp xếp
theo hệ thống của nhà cung cấp.
+ Trí tuệ nhân tạo (AI): Trí tuệ nhân tạo tạo ra những cỗ máy thông minh và
hoạt động phản ứng như con người. Có thể nhận dạng qua giọng nói. Đây là
công nghệ lập trình cho máy móc: học tập, khả năng lập luận, khả năng tự sửa
lỗi. AI giúp đẩy mạnh marketing của doanh nghiệp.
+ In 3D: Đây được gọi là sản xuất phụ gia, mô tả các hoạt động mô hình 3D. Sử
dụng để phát triển sản phẩm, rút ngắn chu kỳ sản xuất, linh hoạt hơn, mà chi phí lại thấp.
+ Data mining: Biến dữ liệu thô thành cái nhìn sâu sắc để đưa ra quyết định trong kinh doanh sáng suốt.
+ Augmented Reality (AR): Là sự kết hợp giữa màn hình và âm thanh, văn bản,
hiệu ứng được máy tính tạo ra với trải nghiệm thực tế của người dùng.
+ Tự động quy trình robotic (RPA): Là quá trình tự động hóa trong kinh doanh.
Được tạo bằng AI, thay thế con người làm những nhiệm vụ phổ biến như xử lý
giao dich, quản lý thông tin, công việc trợ lý,… 49
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279
Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4 đã và đang thúc đẩy đến mọi khía
cạnh và nhiều cấp độ khác nhau trong đời sống và sản xuất. Thúc đẩy sự phát
triển kinh tế và xã hội.
c. Tác động xã hội
- Kết nối vật lý với kỹ thuật số, trao đổi tương tác giữa các bộ phận, đối tác, nhà
cung cấp, sản phẩm và con người. Cho các doanh nghiệp chủ động kiểm soát và
nắm bắt được mọi hoạt động dong kinh doanh.
- Cuộc cách mạng này tạo ra động lực giúp thúc đẩy nền kinh tế của nhiều quốc
gia. Chuyển đổi từ nên kinh tế tri thức sang nền kinh tế thông minh, nhà máy
thông minh, sản phẩm thông minh, chuỗi cung ứng cũng thông minh.
- Sự giao thoa và trao đổi các lĩnh vực công nghệ đang dần xóa đi các ranh giới
giữa các khẩu sản xuất. Giúp sản xuất đạt trình độ cao, tối ưu hóa cao, lợi ích kinh tế ngày càng đi lên CÂU HỎI MỞ RỘNG C
âu 1: vì sao chế độ chiếm hữu nô lệ ở P
hương Đông đượ c hì
nh thành sớm h
ơn chế độ chiếm hữu nô lệ ở P
hương Tây , c
ác tri thức khoa học được hình thành sớm hơn?
- Nền sản xuất nông nghiệp phát triển sớm.
- Giao lưu thương mại lớn.
Dẫn tới nhu cầu tập trung ruộng đất và cần lượng nhân công lao động lớn
(phương tiện và lực lượng sản xuất cơ bản).
Để phục vụ sản xuất nông nghiệp và lưu thông hàng hóa, cần những tri thức
về Toán học (đo đạc ruộng đất, tính toán, …), Thiên văn học (thời tiết phục vụ
mùa màng, dự báo thời tiết, …), Cơ học (cải tiến công cụ lao động, …). Đây là
tiền đề cần thiết để ra đời Khoa học tự nhiên và Công nghệ. 50
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279 C
âu 2: vì sao P
hương Đông c
ổ đại lại khô ng t
rở thành quê
hương của khoa
học của nhân loại?
- Kéo dài phương thức sản xuất nông nghiệp lạc hậu.
- Kéo dài chế độ chiếm hữu nô lệ và phong kiến hà khắc. C
âu 3: vì sao chế độ chiếm hữu nô lệ ở P
hương Tây đượ c hì
nh thành muộn h
ơn chế độ chiếm hữu nô lệ ở P
hương Đông , c
ác tri thức khoa học được hì
nh thành muộn hơn nhưng vì sao H
i Lạp c
ổ đại lại t rở thành quê hương
của khoa học của nhân loại?
- Là vùng đất thừa hưởng sự giao lưu văn hóa Đông – Tây.
- Một chế độ chính trị tiến bộ, khuyến khích sự phát triển của triết học, khoa học, giáo dục.
- Nơi tập trung những nhà triết học, khoa học hàng đầu của nhân loại khi đó.
- Có nhiều trường đào tạo các nhà khoa học, là quê hương của hệ thống giáo dục ngày nay của nhân loại.
Câu 4: phân tích vai trò của các nước A-rập trong việc hình thành và phát
triển khoa học của nhân loại.
- Đặt nền tảng cho khoa học của nhân loại về Toán học, Cơ học, Thiên văn học và Công nghệ.
- Đặt nền tảng cho việc hình thành các trung tâm khoa học và đặt nền tảng cho
việc phổ biến khoa học cho người dân (Thư viện Alexandria là ví dụ điển hình). 51
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com) lOMoARcPSD|36403279 52
Downloaded by ti?n v?n lê (vanletien573@gmail.com)