Tìm hiểu những quy luật phát triển của tự nhiên | Đại học Sư Phạm Hà Nội

 CHỦ ĐỀ 1: NÊU 6 QUY LUẬT CƠ BẢN CỦA TỰ NHIÊN – Tính đa dạng :
+ Trong thế giới tự nhiên, các sự vật, hiện tượng đều tồn tại ở nhiều dạng / thể / loại
phong phú, gọi là tính đa dạng. Quy luật về tính đa dạng phản ánh sự phong phú, dồi dào,
nhiều thể loại khác nhau ở tất cả các sự vật, hiện tượng của thế giới tự nhiên.
+ Sự đa dạng giúp duy trì sự cân bằng trong quá trình vận động và biến đổi của thế giới
tự nhiên, cung cấp cho con người những tài nguyên phong phú, đáp ứng nhu cầu mọi mặt
của con người. Sự đa dạng của thế giới vô sinh cung cấp cho con người tài nguyên,
khoáng sản, nhiên liệu,… Sự đa dạng trong thế giới hữu sinh đảm bảo lương thực, nguồn gen, thuốc chữa bệnh,…
+Ví dụ: Sự đa dạng sinh học (biodiversity) là sự đa dạng của sự sống trên trái đất, bao
gồm đa dạng về nguồn gen, đa dạng về loài, đa dạng về hệ sinh thái - Tính cấu trúc:
+ Trong thế giới tự nhiên, các sự vật, hiện tượng đều được cấu thành bởi các bộ phận /
thành tố được sắp xếp theo một trật tự nhất định, gọi là tính cấu trúc.
+ Tính cấu trúc thường được mô phỏng bởi các mô hình. Quy luật về tính cấu trúc phản
ánh sự sắp xếp có trật tự của các bộ phận tạo nên các sự vật, hiện tượng trong thế giới tự nhiên.
+ Giúp con người nắm bắt được cấu tạo và trật tự sắp xếp các thành tố tạo nên sự vật,
hiện tượng. Tạo cơ sở cho con người xây dựng các mô hình, từ đó dễ dàng quan sát và
đưa ra các dự đoán về sự vật, hiện tượng.
+ Ví dụ: Cấu trúc của chất: Nguyên tử có cấu trúc phần lõi ( hạt nhân ) bao gồm các hạt
p, n và phần vỏ bao gồm các hạt e - Tính hệ thống :
+ Trong thế giới tự nhiên, các sự vật, hiện tượng đều bao gồm các bộ phận được sắp xếp
trật tự và có sự tương tác, liên quan chặt chẽ, tạo thành một thể thống nhất để thực hiện
một chức năng nhất định, gọi là tính hệ thống. Quy luật về tính hệ thống phản ánh sự sắp
xếp trật tự, thống nhất, liên hệ hữu cơ giữa các thành tố cấu thành các sự vật, hiện tượng trong thế giới tự nhiên
+ Mỗi bộ phận của hệ thống thực hiện một vai trò khác nhau, có mối liên quan chặt chẽ,
hữu cơ với nhau, đảm bảo việc thực hiện chức năng chung của toàn bộ hệ thống. Mỗi hệ
thống được mô tả bởi cấu trúc và được thể hiện bởi chức năng của hệ thống, có ranh giới
xác định, tồn tại trong một môi trường xác định, chịu ảnh hưởng bởi môi trường và các
hệ thống khác có liên quan.
+ Giúp con người hiểu rõ chức năng nhất định và tính độc lập tương đối của mỗi bộ phận
trong hệ thống. Hiểu rõ những mối quan hệ và liên hệ lẫn nhau giữa các bộ phận ảnh
hưởng đến hệ thống. Không coi nhẹ vai trò của bất cứ bộ phận nào trong hệ thống. Hiểu
rõ quy luật vận động của các hệ thống để giải thích và cải tạo thế giới, phục vụ mục đích của con người
+ Ví dụ: Hệ tiêu hóa ở người - Tính tuần hoàn:
+ Trong thế giới tự nhiên, cấu trúc hoặc sự vận động và biến đổi của các hệ thống đều
mang tính lặp đi lặp lại, gọi là tính tuần hoàn hoặc tuần hoàn theo chu kì. Quy luật về tính
tuần hoàn phản ánh sự vận động có tính quy luật, có tính chu kì của các hệ thống trong thế giới tự nhiên.
+ Cho phép con người hiểu các quy luật vận động và biến đổi của thế giới tự nhiên, từ đó
hành động hợp quy luật nhằm cải tạo thế giới tự nhiên. Giúp con người dự đoán được các
sự kiện, quá trình sẽ diễn ra trong tương lai, từ đó dự báo và chủ động ứng phó, nhất là
thảm họa thiên tai, hiểu được trình tự sắp xếp, tính cấu trúc của các bộ phận trong hệ
thống Bảo tồn các loài sinh vật và cân bằng sinh thái
- Ví dụ: Vòng tuần hoàn nước, hoặc chu kì thủy văn
- Tính vận động và biến đổi:
+ Trong thế giới tự nhiên, các sự vật, hiện tượng, quá trình từ đơn giản đến phức tạp đều
luôn thay đổi, gọi là tính vận động và biến đổi. Quy luật về tính vận động và biến đổi
phản ánh sự thay đổi không ngừng của các sự vật, hiện tượng trong thế giới tự nhiên. Vận
động là tuyệt đối, đứng im là tương đối.
+ Vận động là quy luật phổ biến của tự nhiên, xã hội và tư duy, vừa là thuộc tính cố hữu,
vừa là phương thức tồn tại của sự vật. Vận động có thể diễn ra theo nhiều khuynh hướng,
trong đó phát triển là một khuynh hướng của vận động. Đứng im, cân bằng là một trạng
thái đặc biệt của vận động, mang tính tương đối, tạm thời, giúp con người xác định, nhận thức sự vật.
+ Tính vận động và biến đổi giúp con người nhìn nhận, đánh giá sự vật hiện tượng trong
quá trình thay đổi, không phải trạng thái cố định, đứng yên, bất biến, giúp con người có
nhận thức đúng, thái độ đúng với cái mới, đồng thời chủ động phát hiện và tạo điều kiện
cho cái mới phát triển trên cơ sở kế thừa những yếu tố hợp lí của cái cũ.
Nguyên lí được thể hiện qua 3 quy luật: Quy luật mâu thuẫn
Quy luật lượng-chất chỉ
Quy luật phủ định chỉ
- Ví dụ: Vận động vật lý tức là sự vận động của các phân tử, các hạt cơ bản, vận động
điện tử, các quá trình nhiệt điện - Tính tương tác
+ Trong thế giới tự nhiên, các bộ phận cấu thành hệ thống và các hệ thống luôn có liên
hệ, ảnh hưởng qua lại lẫn nhau, gọi là tính tương tác. Quy luật về tính tương tác phản ánh
sự ràng buộc, tác động, ảnh hưởng lẫn nhau của các sự vật, hiện tượng trong thế giới tự nhiên.
+ Quy luật về tính tương tác phản ánh mối liên hệ phổ biến trong thế giới tự nhiên. Sự
tương tác có tính đa dạng: bên ngoài-bên trong, chủ yếu-thứ yếu, toàn thể-bộ phận, trực
tiếp-gián tiếp, bản chất-không bản chất, tất yếu-ngẫu nhiên,...
+ Tương tác là cơ sở duy trì hoạt động thống nhất của một hệ thống. Tương tác giúp duy
trì cân bằng trong các hệ sinh thái, giúp con người có quan điểm toàn diện để đánh giá
đúng đắn về sự vật, hiện tượng dựa trên mối liên hệ qua lại giữa các bộ phận của bản thân
sự vật, giữa sự vật đó với các sự vật khác
Nguyên lí được thể hiện qua 6 cặp phạm trù
- Ví dụ: Tương tác giữa người và máy (HCI ): HCI là một trong những nghiên
cứu quan trọng trong khoa học máy tính
- Nghiên cứu tác động qua lại giữa con người với công nghệ máy tính
- Những bước tiến lớn thuộc HCI ở các mảng: Giao diện thông minh và thích
ứng; Điện toán phổ biến; Điện toán di động
 CHỦ ĐỀ 2: BA VẤN ĐỀ CẤP BÁCH CỦA NHÂN LOẠI
- Ô nhiễm môi trường
+ Là hiện tượng 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, gây ảnh hưởng xấu tới đời sống của con người và thiên nhiên. - Phân loại:
+ Ô nhiễm không khí: Hiện tượng không khí có bụi, khí, hơi có hại, có mùi khó chịu
+ Ô nhiễm đất đai: Hiện tượng đất chứa một số chất vượt quá giới hạn.
+ Ô nhiễm nước: Hiện tượng nước có hòa tan nhiều hợp chất, ion, có màu, có mùi, phú dưỡng,…
+ Ô nhiễm tiếng ồn, sóng điện từ: Hiện tượng vượt mức giới hạn cường độ âm thanh, bức xạ điện từ
- Tác nhân gây ô nhiễm:
+ Ô nhiễm không khí: Chất khí (Cox, NOx , SOx , NH3 , VOCs, CFCs,
hiđrocacbon...), chất rắn (bụi mịn PM10, PM2.5,...)
+ Ô nhiễm đất đai: phân bón, kim loại nặng, thuốc trừ sâu, phân bón, rác thải, chất thải,...
+ Ô nhiễm nước: chất tan (phân bón, asen, kim loại nặng, thuốc bảo vệ thực vật,
dược phẩm,…), chất lỏng (dầu, mỡ,…), chất rắn (chai, lọ, túi nilon, xác động thực
vật, chất rắn lơ lửng,…)
+ Ô nhiễm tiếng ồn, bức xạ điện từ: Tiếng ồn (giao thông, sản xuất,…), bức xạ
(sóng điện thoại, wifi, vi ba, vô tuyến...) - Hệ quả
+Tăng hiệu ứng nhà kính: nhiệt độ tăng, băng tan, nước biển dâng
+ Phá hủy môi trường sống: tăng bệnh tật ở người; mất cân bằng sinh thái, biến
mất nhiều loài động, thực vật,...
+ Mưa acid, thủng tầng ozon: tàn phá rừng cây, sinh vật, tăng tia cực tím đến con người
+ Biến đổi khí hậu: xuất hiện các kiểu thời tiết cực đoan, chu kì khí hậu thay đổi,
… + Mất an ninh lương thực: giảm diện tích đất nông nghiệp, nhiễm độc chuỗi thức ăn,... - Nguyên nhân:
+ Tự nhiên: Núi lửa, cháy rừng, bão cát, lũ lụt, nhâm nhập mặn, nước biển dâng,
sự phân hủy xác động thực vật,... * Con người:
+ Giao thông vận tải: Đốt cháy nhiên liệu sinh ra các khí độc hại, bụi min,...
+ Công nghiệp: Khí thải, nước thải, bã thải rắn, đốt rác...
+ Nông nghiệp: Phân bón, thuốc trừ sâu, phế phẩm, chất thải, chặt phá rừng, đốt rơm rạ,...
+ Sinh hoạt, y tế: Đun nấu, nước thải, chất thải, rác thải,...
- Giải pháp của KHTN và CN 4
+ Xây dựng chiến lược phát triển bền vững: kết hợp chặt chẽ, hài hoà giữa tăng
trưởng kinh tế, giải quyết các vấn đề xã hội và bảo vệ môi trường.
+ Cải tiến quy trình công nghệ: Công nghệ xanh trong sản xuất, xử lí, tái chế
chất thải, khí thải, rác thải,...
+ Cắt giảm khí thải: tăng tỉ trọng các nguồn năng lượng sạch, năng lượng thay thế, tái tạo.
+ Phát triển mô hình kinh tế tuần hoàn
- Biến đổi khí hậu
+ Là sự thay đổi các đặc điểm mang tính thống kê của hệ thống khí hậu khi xét
đến những chu kì dài hàng thập kỉ hoặc lâu hơn, mà không kể đến các nguyên nhân. - Biểu hiện
+ Sự nóng lên của bầu khí quyển Trái Đất gây tăng hiệu ứng nhà kính, sự dâng cao
mực nước biển do tan băng gây ngập lụt ở vùng ven biển.
+ Sự xuất hiện các dạng thời tiết cực đoan gây hạn hán, ngập lụt, băng tuyết,...
+ Sự thay đổi thành phần và chất lượng khí quyển theo chiều hướng có hại cho sự
sống gây mưa axit, thủng tầng ozon,…
+ Sự di chuyển của các đới khí hậu, thay đổi hoàn lưu khí quyển, thay đổi năng
suất sinh học của các hệ sinh thái gây nguy cơ đe dọa sự sống. - Hậu quả:
+ Nóng lên toàn cầu: Nhiệt độ ngày càng tăng trên Trái Đất làm tan băng khiến
mực nước biển đang dần dâng lên
+ Gia tăng thảm họa thiên nhiên: hạn hán, bão lụt, cháy rừng, dịch bệnh.
+ Phá hủy hệ sinh thái, mất đa dạng sinh học: Sự thay đổi khí hậu ảnh hưởng
lớn đến nhiều hệ sinh thái, nhiều loài tuyệt chủng
+ Gia tăng chiến tranh, xung đột, đói nghèo, mất an ninh lương thực: Lương
thực, tài nguyên, nước ngọt ngày càng khan hiếm dẫn tới nhiều nguy cơ bất ổn. - Nguyên nhân:
* Tự nhiên: Thay đổi tham số quỹ đạo Trái Đất, di chuyển lục địa, sự biến đổi
bức xạ Mặt Trời, gia tăng hoạt động núi lửa,... * Con người:
+ Phát thải ngày càng nhiều khí gây ô nhiễm, tăng hiệu ứng nhà kính: Khí thải
giao thông, khí thải công nghiệp,...
+ Tàn phá môi trường thiên nhiên: Khai thác cạn kiệt tài nguyên, chặt phá rừng,
phá vỡ cân bằng sinh thái, gây ô nhiễm môi trường đến mức báo động,...
- Giải pháp của KHTN và CN Cải tiến quy trình công nghệ:
+ Công nghệ xanh trong sản xuất, xử lí chất thải, khí thải, rác thải,...
+ Cắt giảm khí thải: hạn chế sử dụng nhiên liệu hóa thạch, tăng tỉ trọng các nguồn
năng lượng sạch, năng lượng thay thế, tái tạo.
+ Xây dựng chiến lược phát triển bền vững: kết hợp chặt chẽ, hài hoà giữa tăng
trưởng kinh tế, giải quyết các vấn đề xã hội và bảo vệ môi trường.
- Năng lượng tái tạo
+ là các nguồn năng lượng có thể được tạo ra và bổ sung trong một thời gian ngắn. - Phân loại:
+ Năng lượng Mặt Trời: quang năng => điện năng:
+ Năng lượng gió: động năng => điện năng
+ Năng lượng dòng nước (thủy điện): cơ năng => điện năng
+ Năng lượng nhiệt trong lòng đất (địa nhiệt): nhiệt=> điện
+ Năng lượng thủy triều: cơ năng => điện năng
+ Năng lượng sinh học: hóa năng (sinh khối) => điện năng:
cồn sinh học (bioethanol), diesel sinh học (biodiesel), khí sinh học (biogas),…
+ Năng lượng từ hydrogen: nguồn năng lượng tiềm năng
- Giải pháp của KHTN và CN
+ Xây dựng chiến lược phát triển bền vững: kết hợp chặt chẽ, hài hoà giữa
tăng trưởng kinh tế, giải quyết các vấn đề xã hội và bảo vệ môi trường.
+ Cải tiến quy trình công nghệ: Cải tiến pin Mặt Trời, tuabin điện gió, thủy
triều; phát triển quy trình xanh và hiệu quả trong sản xuất năng lượng sinh học,...
+ Xử lí các ô nhiễm thứ cấp từ năng lượng tái tạo: thu hồi, xử lí pin Mặt Trời,
tua bin điện gió,… đã qua sử dụng
 CHỦ ĐỀ 3: CT GDPT 2018 - Mục tiêu:
+ Phát triển phẩm chất và năng lực của HS;
+ Phát triển hài hòa đức, trí, thể, mĩ;
+ 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. - Năng lực
+ Năng lực là thuộc tính cá nhân, được hình thành và phát triển nhờ
tố chất sẵn có và hoạt động học tập, rèn luyện.
+ Năng lực = Tố chất sẵn có + Hoạt động => Mục đích
- Các nguyên lý cơ bản
+ 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 các học phần (nội môn), các môn học (liên môn)
thành các chủ đề để giúp người học huy động tổng hợp các nguồn lực thành năng lực.
+ Dạy học tích cực thông qua hoạt động của người học (khám phá,
thực hành, vận dụng, tự học, tự đánh giá…) để hình thành, phát
triển năng lực của người học qua hoạt độn