(SKKN HAY NHẤT) vận dụng algorit sáng chế trong dạy học di truyền học – sinh học 12

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HƯNG YÊN TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG PHÙ CỪ -==== - SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Đề tài: VẬN DỤNG ALGORIT SÁNG CHẾ TRONG DẠY HỌC DI TRUYỀN HỌC SINH HỌC 12 -==== - Lĩnh vực/Môn Tên tác giả Chức vụ : Sinh học : Trương Mộng Diện : Giáo viên Năm học: 2015 – 2016 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc BÁO CÁO YÊU CẦU CÔNG NHẬN SÁNG KIẾN CẤP TỈNH I Thông tin chung Họ tên tác giả sáng kiến: Trương Mộng Diện Ngày, tháng, năm sinh: 25/8/1985 Đơn vị: Tổ Sinh - Công nghệ - Thể dục - Quốc phịng Trƣờng THPT Phù Cừ Trình độ chuyên môn, nghiệp vụ: Thạc sĩ PPDH Sinh học Nhiệm vụ đƣợc giao: Giảng dạy môn Sinh học lớp 11A3, 11A6, 11A8, 11A11, 12A1, 12A6 Các đồng tác giả : Không Đề nghị xét, công nhận sáng kiến: Cấp Tỉnh Tên đề tài: “Vận dụng Algorit sáng chế dạy học Di truyền học Sinh học 12” II Báo cáo mơ tả sáng kiến 1/ Tình hình sáng kiến Sáng kiến kinh nghiệm đƣợc tác giả áp dụng trƣờng THPT Phug Cừ Qua nghiên cứu sở lí luận đề tài nghiên cứu, tác giả nhận thấy đề tài nghiên cứu có tính mới, khơng có trùng lặp với tác giả khác 2/ Nội dung sáng kiến đề nghị công nhận - Mục đích sáng kiến: Vận dụng Algorit sáng chế để đề xuất quy trình dạy học di truyền học góp phần nâng cao hiệu dạy học Sinh học 12, rèn luyện cho HS lực tƣ logic, lực giải vấn đề lực tự học - Tính sáng kiến: Sáng kiến nêu đƣợc khả chuyển hóa Algorit tốn học thành Algorit dạy học thiết kế đƣợc số Algorit dạy học dạy học Di truyền học Sinh học 12 3/ Khả áp dụng sáng kiến: LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Sáng kiến đƣợc tác giả áp dụng dạy học Di truyền học Sinh học 12 trƣờng THPT Kết thực nghiệm sƣ phạm cho thấy hiệu rõ rệt việc nâng cao hiệu dạy học phần Di truyền học Qua nghiên cứu, sáng kiến kinh nghiệm tác giả có khả áp dụng với phần học khác mơn Sinh học áp dụng với môn học khác với nội dung có tính chất quy luật để nâng cao lực tƣ cho học sinh 4/ Phạm vi áp dụng sáng kiến: Sáng kiến đƣợc tác giả áp dụng dạy học phần Di truyền học Sinh học 12 trƣờng THPT Phù Cừ 5/ Hiệu quả, lợi ích thu đƣợc dự kiến thu đƣợc áp dụng sáng kiến theo ý kiến tác giả sáng kiến: Qua thực nghiệm sƣ phạm, tác giả nhận thấy kết học tập em học sinh học Di truyền học Sinh học 12 đƣợc nâng cao rõ rệt Các em đƣợc rèn luyện lực tƣ logic, mạch lạc, lực giải vấn đề cách xây dựng chƣơng trình giải cụ thể Qua hình thành em học sinh niềm tin yêu môn Sinh học 6/ Những ngƣời tham gia tổ chức áp dụng sáng kiến lần đầu Giáo viên nhóm Sinh trƣờng THPT Phù Cừ Tôi cam đoan nội dung báo cáo hồn tồn Nếu có gian dối không thật báo cáo, xin chịu hoàn toàn trách nhiệm theo quy định pháp luật Thủ trưởng đơn vị (Ký tên đóng dấu) Phù Cừ, ngày 16 tháng năm 2016 Người báo cáo yêu cầu công nhận sáng kiến (Ký ghi rõ họ tên) Trương Mộng Diện LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com MỤC LỤC MỞ ĐẦU I Lí lựa chọn đề tài: ………………… ……………………… 1 Xuất phát từ yêu cầu đổi phƣơng pháp dạy học .1 Xuất phát ƣu điểm Algorit sáng chế Xuất phát từ đặc điểm kiến thức Di truyền học Sinh học 12 ……… II Mục đích nghiên cứu: III Đối tƣợng, khách thể nghiên cứu: IV Giả thuyết khoa học: V Nhiệm vụ nghiên cứu: .3 VI Phƣơng pháp nghiên cứu: NỘI DUNG I Cở sở lí luận đề tài: Một số vấn đề chung Algorit .4 1.1 Một số khái niệm liên quan đến đề tài 1.2 Tổng quan Algorit sáng chế Cơ sở khoa học việc vận dụng Algorit dạy học .7 2.1 Cơ sở toán học – lý thuyết Algorit .7 2.2 Cơ sở tâm lí học sáng tạo 2.3 Cơ sở lý thuyết thông tin II Thực trạng vận dụng Algorit dạy học SH trƣờng THPT III Vận dụng Algorit dạy học DTH SH 12 .11 Chuyển hóa Algorit toán học thành Algorit dạy học 11 Chuyển hóa Algorit tốn học thành Algorit dạy học Sinh học 12 Thiết kế số Algorit dạy học DTH Sinh học 12 .12 3.1 Algorit nhận biết: 12 3.2 Algorit biến đổi: 19 IV Thực nghiệm sƣ phạm: 23 KẾT LUẬN .27 TÀI LIỆU THAM KHẢO LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com MỞ ĐẦU I Lí lựa chọn đề tài Xuất phát từ yêu cầu đổi phương pháp dạy học Tại Hội nghị Trung ƣơng 8, khóa XI, ngày 04 tháng 11 năm 2013, Ban Chấp hành Trung ƣơng Đảng ban hành Nghị Quyết số 29-NQ/TƢ việc Đổi bản, toàn diện giáo dục đào tạo, đáp ứng yêu cầu cơng nghiệp hóa, đại hóa kinh tế thị trƣờng định hƣớng xã hội chủ nghĩa hội nhập quốc tế Với quan điểm đạo: “Giáo dục quốc sách hàng đầu, nghiệp Đảng, Nhà nƣớc toàn dân; đổi toàn diện giáo dục đào tạo đổi vấn đề cốt lõi, cấp thiết từ quan điểm, tƣ tƣởng đạo đến mục tiêu, nội dung, phƣơng pháp, chế sách, điều kiện bảo đảm thực Ngày 28 tháng 11 năm 2014, Quốc hội khóa XIII ban hành Nghị số 88/2014/QH13 đổi chƣơng trình, sách giáo khoa giáo dục phổ thông Thực Nghị Quốc hội, ngày 27 tháng năm 2015 Thủ tƣớng Chính phủ định số 404/QĐ-TTg, phê duyệt đề án đổi chƣơng trình, sách giáo khoa giáo dục phổ thơng Nhƣ vậy, Nghị Đảng, Quốc hội Chính phủ thể tâm đổi hệ thống giáo dục để thực cơng nghiệp hóa, đại hóa đất nƣớc Xuất phát từ ưu điểm Algorit sáng chế Phƣơng pháp Algorit với phƣơng pháp Graph tiếp cận môđun công cụ phƣơng pháp luận đắc lực việc xây dựng trình dạy học thành quy trình cơng nghệ Việc xác định nguyên tắc quy trình áp dụng phƣơng pháp Algorit vào dạy học cần thiết để nâng cao tính tích cực, tự lực sáng tạo học sinh Phƣơng pháp Algorit có nhiều ƣu điểm dạy học, phƣơng pháp tƣ Nếu sử dụng phƣơng pháp thƣờng xuyên rèn luyện cho học sinh phong cách học tập khoa học để học suốt đời LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Algorit sáng chế giúp ngƣời học giải vấn đề nhanh hơn, xác ngắn gọn hơn, tránh mò mẫm, thời gian Vận dụng Algorit sáng chế trình dạy học giúp học sinh hình thành thao tác tƣ logic, phát huy tính tích cực, sáng tạo, tinh thần làm việc tập thể qua củng cố niềm tin, hứng thú học tập cho ngƣời học Xuất phát từ đặc điểm kiến thức Di truyền học Sinh học 12 Di truyền học lĩnh vực mũi nhọn khoa học nói chung Sinh học nói riêng Những kiến thức di truyền học sở nhận thức chế tiến hóa, đồng thời tảng để giải thích vấn đề Sinh thái học Chƣơng trình Sinh học phổ thơng nói chung phần di truyền học (Sinh học 12) nói riêng đƣợc xây dựng theo quan điểm hệ thống, nội dung kiến thức đƣợc trình bày cách khoa học, có logic, phù hợp với trình độ nhận thức học sinh cấp học, bậc học Nội dung kiến thức phần di truyền học (Sinh học 12) đƣợc trình bày từ: Sự vận động vật chất di truyền (Chƣơng I: Cơ chế tƣợng di truyền biến dị) → Quy luật vận động vật chất di truyền (Chƣơng II Chƣơng III: Tính quy luật tƣợng di truyền) → Ứng dụng di truyền học (Chƣơng IV: Ứng dụng di truyền học Chƣơng V: Di truyền học ngƣời) Với cách bố trí nhƣ này, giáo viên tổ chức hoạt động học tập cho học sinh dựa kiến thức, kinh nghiệm có để giải vấn đề mới, rèn luyện kĩ phát triển tƣ vững chắc, có khả vận dụng kiến thức vào sống Vì lí lựa chọn đề tài luận án: “Vận dụng Algorit sáng chế dạy học Di truyền học Sinh học 12” II Mục đích nghiên cứu Vận dụng Algorit sáng chế để đề xuất quy trình dạy học di truyền học góp phần nâng cao hiệu dạy học Sinh học 12 III Đối tượng khách thể nghiên cứu - Đối tƣợng nghiên cứu: Qui trình dạy học di truyền học Sinh học 12 theo Algorit sáng chế LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com - Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học Sinh học 12 – trung học phổ thông IV Giả thuyết khoa học Nếu xây dựng đƣợc quy trình dạy học di truyền học Sinh học 12 theo Algorit sáng chế giúp học sinh thu nhận kiến thức nhanh, vững chắc, chủ động tích cực hơn, qua nâng cao đƣợc hiệu dạy học phần di truyền học Sinh học 12 V Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu lý thuyết Algorit việc chuyển hóa Algorit tốn học thành Algorit dạy học - Điều tra thực trạng vận dụng Algorit sáng chế trình dạy học trƣờng trung học phổ thông - Vận dụng Algorit sáng chế xây dựng quy trình dạy học phần di truyền học (Sinh học 12) - Thực nghiệm sƣ phạm để đánh giá hiệu phƣơng án đề xuất VI Phương pháp nghiên cứu  Phƣơng pháp nghiên cứu lí thuyết  Phƣơng pháp điều tra sƣ phạm  Phƣơng pháp lấy ý kiến chuyên gia  Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm  Phƣơng pháp thống kê toán học LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com NỘI DUNG I Cơ sở lí luận đề tài Một số vấn đề chung Algorit sáng chế 1.1 Một số khái niệm liên quan đến đề tài 1.1.1 Algorit Algorit (tiếng Anh Algorithm, tiếng Nga Алгоритм) thƣờng dịch sang tiếng Việt thuật toán hay thuật giải Trong luận án xin để nguyên từ Algorit, khơng dùng từ tiếng Việt Algorit trở thành thuật ngữ quốc tế [Phan Dũng] Thuật ngữ Algorit có nhiều cách hiểu khác Theo tốn học, Algorit tập hợp thứ tự phép tính cần thiết, đƣợc quy định cách nghiêm ngặt dùng để giải tốn cụ thể Với thời gian, cách hiểu thuật ngữ Algorit trở nên mở rộng Có thể định nghĩa “Algorit hàng loạt dẫn bƣớc để giải vấn đề cụ thể” hay “Algorit dẫn, cung cấp hàng loạt bƣớc cần thiết để tìm lời giải cho vấn đề” Ngày nay, thuật ngữ Algorit đƣợc hiểu rộng hơn: “Algorit chƣơng trình đủ rõ ràng gồm hành động (thao tác) thực công việc đó” 1.1.2 Algorit sáng chế (ARIZ) Algorit sáng chế cách gọi tắt thuật ngữ “Algorit giải toán sáng chế”, tiếng Nga Алгоритм Решения Изобретательких Задач viết tắt theo tiếng Nga АРИЗ, chuyển sang ký tự la tinh ARIZ ARIZ đƣợc hiểu chƣơng trình logic mang tính định hƣớng, gồm nhiều bƣớc nhằm tổ chức hợp lý có hiệu q trình suy nghĩ nhằm giải tốn sáng chế Khi sử dụng ARIZ, kinh nghiệm, tri thức cá nhân, ngƣời học phân tích quy luật phát triển khách quan tìm mối quan hệ vật, tƣợng, trình để đƣa lời giải thể lời giải thành thao tác, quy trình Theo cách này, ngƣời học đơn giản hóa vấn đề phức LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com tạp, nhận thức đƣợc chất, quy luật vận động khách quan đối tƣợng, đúc rút kinh nghiệm cho thân, sáng tạo phƣơng thức nhận thức 1.2 Tổng quan Algorit sáng chế Hoạt động sáng chế thời nguyên thủy Quá trình hình thành phát triển loài ngƣời gắn liền với hoạt động sáng chế Cùng với tồn phát triển xã hội loài ngƣời, hoạt động sáng tạo không ngừng đƣợc thúc đẩy Sáng chế phải gắn liền với tƣ duy, tƣ sáng tạo với chủ thể ngƣời tạo giá trị vật chất, tinh thần, thành tựu vĩ đại mặt sống tạo nên văn minh nhân loại Nhà toán học Hy Lạp Pappop, sống kỉ thứ III ngƣời đặt móng cho “khoa học tƣ sáng tạo”, ơng gọi Ơristic (Heuristics) Năm 1904, Alfred Binet nhóm nhà tâm lý học ngƣời Pháp chuyên nghiên cứu tâm lý trẻ nghiên cứu thành công phƣơng pháp nhận diện đánh giá trí tuệ học sinh Cơng trình đƣợc đƣợc giới chức giáo dục Pháp đánh giá cao, kiểm tra Binet trở nên thông dụng khắp nƣớc Mỹ bùng phát mạnh vào năm 1917 Vào năm 40 kỉ XX, A Osborn (Mỹ) đề xuất phƣơng pháp tập kích não Trong vịng 20 – 30 phút, nhóm ngƣời có khả tƣởng tƣợng tốt liên tục đƣa phƣơng án, kể phƣơng án viễn tƣởng Năm 1926, Kensue (Đức) đề xuất phƣơng pháp đối tƣợng tiêu điểm phƣơng pháp đƣợc Ch Vaiting (Mỹ) hoàn thiện vào năm 50 Ngƣời có nhiều cống hiến việc xây dựng khoa học sáng tạo nhà khoa học Genric Sanlovic Alsule Năm 1946, Alsule bắt đầu xây dựng lí thuyết giải toán sáng chế (Teoriya Resheniya Izobreatatelskikh Zadatch viết tắt TRIZ) TRIZ phƣơng pháp luận tìm kiếm giải pháp kĩ thuật TRIZ kết hợp chặt chẽ bốn yếu tố: Tâm lí, logic, kiến thức, trí tƣởng tƣợng Về phƣơng pháp sáng chế, G.S Alsule đề xuất vào năm 1960 gần đƣợc phát triển LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com mạnh mẽ trở thành lí thuyết, hạt nhân Algorit giải tốn sáng chế Ở nƣớc ta, hoạt động liên quan đến khoa học tƣ sáng tạo thực bắt đầu vào cuối năm 70 kỉ XX cịn mang tính tự phát Lớp học tƣ sáng tạo đƣợc tổ chức vào năm 1977 Ngƣời có cơng lớn đƣa khoa học sáng tạo vào Việt Nam GS Phan Dũng với tác phẩm nhƣ: Phƣơng pháp luận sáng tạo khoa học – kĩ thuật giải đề định; Các nguyên tắc sáng tạo bản; Thế giới bên ngƣời sáng tạo; Tƣ logic biện chứng hệ thống Năm 1991, trung tâm sáng tạo Khoa học – Kĩ thuật đƣợc thành lập đại học Khoa học tự nhiên – Đại học Quốc gia thành phố Hồ Chí Minh với mục đích dạy cho ngƣời bình thƣờng trở nên sáng tạo Năm 1998, Nguyễn Văn Lê với tác phẩm “Cơ sở khoa học sáng tạo” trình bày số sở khoa học việc giáo dục tính sáng tạo cho thiếu niên nhƣ: Cơ sở tâm lí học sáng tạo; Cơ sở sinh lí thần kinh hoạt động sáng tạo; Bài học từ ngƣời sáng tạo Năm 2001, Nguyễn Minh Triết với “Đánh thức tiềm sáng tạo” đề cập đến việc vận dụng 19 nguyên tắc sáng tạo vào giải toán cụ thể nhằm khắc phục tính ì tâm lí Năm 2005, Nguyễn Cảnh Tồn với “Khơi dạy tiềm sáng tạo” đƣa vến đề sáng tạo học nhƣ: khái niệm, nguồn gốc, cở sở thần kinh hoạt động sáng tạo Việc nghiên cứu, vận dụng TRIZ ARIZ để bồi dƣỡng tƣ sáng tạo cho HS nhà trƣờng phổ thơng cịn chƣa đƣợc đề cập nhiều cơng trình nghiên cứu nƣớc ta Các nhà khoa học đã vận dụng nguyên tắc sáng tạo TRIZ ARIZ để tạo sản phẩm có ích, phục vụ cho đời sống Cịn giáo viên, dựa lối tƣ nhà khoa học để dạy cho học sinh cách tƣ khoa học, sáng tạo để đào tạo nhiều ngƣời sáng tạo, đáp ứng đƣợc nhu cầu xã hội Dƣới cách nhìn thời đại mới, sáng tạo 10 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Sau mô tả Algorit, ta tiến hành lập ghi Algorit nhận biết Quần thể nhƣ sau: Nhóm cá thể Cùng lồi Đ S Cùng sống không gian xác định Đ S Cùng trải qua thời gian định Đ S Có khả sinh sản tạo hệ Đ S Là quần thể Khơng phải quần thể Ví dụ 3: Algorit nhận biết trình đột biến gen: Tác nhân gây đột biến Q trình nhân đơi ADN Dịch sửa Tiền đột biến Không đột biến Không dịch sửa Thể khảm/thể đột biến 19 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Ví dụ 4: Algorit phân biệt quy luật di truyền nhân Di truyền theo quy luật chặt chẽ Giống Khác Kết qủa lai thuận nghịch Đều Liên kết gen Biểu tính trạng giới Khơng Khơng Biểu tính trạng giới Đều Liên kết giới tính Nhiều gen Số gen NST Một gen Nhiều cặp Số cặp gen quy định cặp tính trạng Di truyền tương tác gen Một cặp Di truyền Menđen 20 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Ví dụ minh họa: Bài tập: Phép lai thể dị hợp cặp gen (Aa, Bb) nhiễm sắc thể thƣờng cho đời có số kiểu hình khơng có đột biến xảy ra? Với tập này, địi hỏi học sinh phải có tƣ logic có kiến thức tốt giải đáp đƣợc Với học sinh đƣợc dạy học có vận dụng Algorit sáng chế, em đƣợc rèn luyện tƣ sáng tạo tƣ logic trình tự thiết kế sử dụng Algorit nên em giải tập theo ghi Algorit phía dƣới (trang 21) Đáp án: hoặc hoặc loại kiểu hình 21 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Hai cặp gen Aa, Bb Đ Nằm hai cặp NST khác S Di truyền liên kết gen Mỗi cặp gen quy định cặp tính trạng Phân ly độc lập Nhiều cặp gen quy định cặp tính trạng Đ Hạn chế biến dị Đ Tính trội lặn hồn tồn Tỉ lệ: 9:3:3:1 (4 KH) S S Đ Liên kết gen Đ Tỉ lệ: (3:1).(1:2:1) (1:2:1).(1:2:1) (6 KH KH) S Đa hiệu gen Tỉ lệ: 3:1 (2 KH) Tƣơng tác gen Tỉ lệ: 3:1 (2 KH) S Hoán vị gen KH không Bổ sung: 9:3:3:1/ 9:6:1/ 9:7 Át chế: 12:3:1/ 13:3/ 9:3:4 Cộng gộp: 15: 1/ 1:4:4:4:1 (4 KH KH KH KH) 22 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 3.2 Algorit biến đổi Tất Algorit Algorit nhận biết Algorit biến đổi Trong Algorit biến đổi chứa đựng thao tác (thậm chí Algorit) nhận biết Ngƣợc lại, algorit nhận biết bao gồm thao tác (hoặc algorit) biến đổi Để giải toán, học sinh tiến hành thao tác theo bƣớc Algorit (kiểu Algorit biến đổi) nhƣng q trình học sinh phải tiến hành thao tác phân tích nhận biết sản phẩm kiện đề bài, thao tác Algorit nhận biết Ví dụ 6: Xây dựng Algorit giải tập quy luật Di truyền MenĐen Bƣớc 1: Biện luận xác định qui luật di truyền Bƣớc 2: Qui ƣớc gen Bƣớc 3: Xác định kiểu gen hệ P Bƣớc 4: Viết sơ đồ lai để kiểm chứng Biện luận xác định quy luật di truyền Quy ƣớc gen S Xác định KG bố mẹ Đ S Viết SĐL kiểm chứng Đ Kết luận 23 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Ví dụ 7: Algorit giải tập di truyền liên kết gen Bƣớc 1: Xét di truyền riêng tính trạng Bƣớc 2: Quy ƣớc gen Bƣớc 3: Xét di truyền chung, xác định kiểu liên kết gen Liên kết gen hồn tồn Hốn vị gen Xác định tần số HVG Bƣớc 4: Xác định kiểu gen Bƣớc 5: Viết sơ đồ lai Bƣớc 6: Tìm u cầu tốn Ví dụ 8: Algorit giải tập tƣơng tác gen Bƣớc 1: Phân tích tốn, xác định kiểu tƣơng tác Bƣớc 2: Quy ƣớc gen Bƣớc 3: Xác định kiểu gen Bƣớc 4: Viết sơ đồ lai Bƣớc 5: Tìm yêu cầu toán 24 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Ví dụ 9: Algorit giải tập liên kết giới tính Bƣớc 1: Phân tích tốn, xác định tính trội – lặn Bƣớc 2: Quy ƣớc gen Bƣớc 3: Xác định dạng liên kết với giới tính Bƣớc 4: Xác định kiểu gen Bƣớc 5: Viết sơ đồ lai Bƣớc 6: Tìm u cầu tốn Ví dụ minh họa: Ở loài thực vật, alen A quy định thân cao trội hoàn toàn so với alen a quy định thân thấp; alen B quy định trịn trội hồn tồn so với alen b quy định dài Cho giao phấn hai chủng loài (P) khác hai cặp tính trạng tƣơng phản, thu đƣợc F1 gồm tồn thân cao, trịn Cho F1 tự thụ phấn, thu đƣợc F2 gồm kiểu hình, 54% thân cao, trịn Xác định kiểu gen chế di truyền tính trạng trên? Với tập này, học sinh phải nhận biết quy luật di truyền chi phối tính trạng (dựa vào Algorit nhận biết quy luật di truyền nhân trang 21): F2 cho đƣợc phân lớp kiểu hình kiểu hình mang tính trạng trội khác tỉ lệ 9/16 nên xảy tƣợng di truyền hốn vị gen Sau lập ghi Algorit giải tập nhƣ sau: 25 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Xác định tần số hoán vị gen Xác định kiểu gen P S Kiểm tra Đ Tìm yêu cầu tốn F2 có phân lớp kiểu hình kiểu hình mang hai tính trạng trội chiếm 54% => tỉ lệ kiểu hình mang hai tính trạng lặn ( ab ) chiếm 4% ab Trƣờng hợp 1: 4% ab = 20% ab x 20% ab tần số hoán vị gen hai ab giới f = 40% Kiểu gen P: Ab aB Trƣờng hợp 2: 4% ab Ab x aB = 40% ab x 10% ab tần số hoán vị gen hai ab giới là: f = 20% Kiểu gen P: AB ab Trƣờng hợp 3: 4% ab x Ab aB = 50% ab x 8% ab Một giới liên kết gen hồn ab tồn, giới xảy hốn vị gen với tần số f = 16% Kiểu gen P: AB ab x Ab aB 26 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com IV Thực nghiệm sư phạm Phát triển lực giải vấn đề mục tiêu quan trọng đổi giáo dục giai đoạn Để đánh giá hiệu vận dụng Algorit sáng chế dạy học nhằm nâng cao lực giải vấn đề, sử dụng tập đánh giá Cụ thể đề kiểm tra 15 phút nhƣ sau: Trong gia đình Vân, có thị lực bình thường, có em trai ông ngoại Vân mắc chứng bệnh mù màu Vân suy nghĩ tự hỏi lại vậy? Mới đây, bố mẹ Vân nói muốn có thêm cậu trai khỏe mạnh bình thường để nối dõi Nghĩ đến việc mẹ lớn tuổi (43 tuổi) mà lại có em bé, cịn học lớp 11 lại có em Vân thấy Vân muốn bố mẹ đổi ý bạn chưa biết phải nói với bố mẹ Câu hỏi: Trả lời câu hỏi lại nhƣ Vân? Hãy giúp Vân đƣa lời khuyên có sở khoa học để thuyết phục bố mẹ Nếu bố mẹ Vân sinh con, khả mắc bệnh đứa trẻ bao nhiêu? Để đứa bé sinh chắn không bị bệnh mù màu, theo em bố mẹ Vân nên làm gì? Đề kiểm tra yêu cầu học sinh phải biết vận dụng kiến thức di truyền học để giải tình cụ thể Để trả lời đƣợc câu hỏi này, học sinh cần có kiến thức di truyền học ngƣời, có kỹ phân tích, khái qt sử dụng ngôn ngữ để xác định đƣợc nguyên nhân, chế gây bệnh, dự đoán đƣợc khả mắc bệnh mà phải đƣa lời khuyên dễ hiểu, hợp lí Với học sinh lớp đối chứng, câu hỏi học sinh trả lời đƣợc nhiên, cần nhiều thời gian hơn, khó khăn hơn, câu trả lời không chặt chẽ, logic Ở lớp thực nghiệm, em đƣợc cung cấp Algorit giải tập di truyền học ngƣời: 27 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Lập/phân tích sơ đồ phả hệ Xác định nguyên nhân gây tật/bệnh Do gen trội hay lặn quy định Nằm loại NST Xác định KG ngƣời phả hệ S Kiểm tra tính xác Đ Tìm u cầu tốn Khi có Algorit giải tập phần di truyền học ngƣời, học sinh lớp thực nghiệm dễ dàng làm đƣợc tập trên, nữa, trình luyện tập trình bày ghi Algorit, học sinh rèn luyện kỹ sử dụng ngơn ngữ việc trình bày tập theo hình thức tự luận khơng gây khó khăn cho học sinh lớp thực nghiệm Cụ thể với tập trên: Bước 1: Học sinh lập sơ đồ phả hệ: X aY XAXA/ XAXa XAXa XAaY Y XAXA/ XAXa XAY X aY Vân: XAXA/ XAXa 28 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Bước 2: Xác định nguyên nhân gây bênh Bệnh mù màu đột biến gen lặn nằm nhiễm sắc thể giới tính X phần khơng có alen tƣơng ứng nhiễm sắc thể giới tính Y Bước 3: Xác định kiểu gen người phả hệ (theo sơ đồ phả hệ) Bước 4: Kiểm tra độ xác Viết sơ đồ lai bố mẹ Vân: P: XAXa x XAY F1: XAXA : XAXa : 1XAY : 1XaY Từ sơ đồ phả hệ cho thấy suy luận đúng, khả sinh mắc bệnh bố mẹ Vân 25% (XaY) có trai bị bệnh Bước 5: Tìm yêu cầu tốn Ơng nội em trai Vân bị bệnh mù màu họ mang gen lặn (a) quy định bệnh mù màu nằm nhiễm sắc thể giới tính X phần khơng có alen tƣơng đồng nhiễm sắc thể giới tính Y gây nên Vân nên khuyên bố mẹ sinh vì: Thứ nhất: mẹ Vân 43 tuổi, ngồi độ tuổi sinh sản Nếu tiếp tục sinh khả đứa trẻ bị bệnh di truyền (hội chứng Đao, Tơcnơ, siêu nữ, claiphentơ, ) rối loạn phân bào mẹ lớn Thứ hai: bố mẹ Vân muốn sinh thêm trai không mắc bệnh mù màu nhƣng khả có xác suất 25% Nếu bố mẹ Vân muốn sinh khả đứa trẻ mắc bệnh 25% có trai mắc bệnh Do vậy, để chắn sinh khơng bị bệnh mù màu bố mẹ Vân nên sinh gái cần sàng lọc trƣớc sinh Kết kiểm tra hai lớp thực nghiệm đối chứng sau: Bảng Bảng phân phối tần suất (fi%) kiểm tra 15 phút Lớp % HS đạt điểm Xi 10 X S2 ĐC 2.35 4.25 8.94 12.02 32.26 21.26 15.25 3.08 0.59 6.11 1.56 TN 0.58 1.45 6.23 8.12 19.42 30.87 25.36 6.38 1.59 6.80 1.44 29 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com So sánh số liệu bảng nhận thấy giá trị trung bình điểm trắc nghiệm lớp thực nghiệm cao so với lớp đối chứng Phƣơng sai lớp thực nghiệm nhỏ so với lớp đối chứng nên điểm trắc nghiệm lớp thực nghiệm tập trung so với lớp đối chứng Từ số liệu bảng lập đồ thị tần suất điểm số trắc nghiệm Biểu đồ tần suất điểm 35 30 25 20 % 15 ĐC 10 TN 5 10 Điểm Xi Trên hình nhận thấy giá trị mod điểm trắc nghiệm lớp thực nghiệm điểm 6, lớp đối chứng điểm Từ giá trị mod trở xuống (điểm đến điểm 2), tần suất điểm lớp đối chứng cao so với lớp thực nghiệm Ngƣợc lại từ giá trị mod trở lên (điểm đến điểm 10) tần suất điểm số lớp thực nghiệm cao tần suất điểm lớp đối chứng Điều cho phép dự đoán khả lĩnh hội kiến thức lớp học sinh lớp thực nghiệm tốt so với lớp đối chứng 30 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com KẾT LUẬN Chúng tơi chuyển chuyển hố Algorit Toán học thành Algorit dạy học Sinh học để nâng cao chất lƣợng giảng dạy phần Di truyền học (sinh học 12) Thực nghiệm sƣ phạm nhận thấy, sử dụng Algorit dạy học giúp cho học sinh hiểu nhanh ghi nhớ lâu bền Vận dụng Algorit dạy học giúp học sinh có khả hệ thống kiến thức cách logic, rèn luyện lực giải vấn đề, lực tƣ logic, rèn luyện lực tự học tự học suốt đời 31 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Phúc Chỉnh (2005), Phương pháp graph dạy học sinh học, Nhà xuất Giáo dục, Hà nội Phan Dũng (2012), Phương pháp luận sáng tạo đổi mới, NXB Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh Phan Dũng (2012), Algorit giải toán sáng chế (ARIZ), NXB Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh Trần Bá Hoành (1996), Kỹ thuật dạy học Sinh học, Giáo dục, Hà nội, 1996 Nguyễn Ngọc Quang, Phương pháp graph dạy học, NCGD số 4/1981; số 5/1981 32 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com XÁC NHẬN CỦA HỘI ĐỒNG KHOA HỌC TRƯỜNG THPT PHÙ CỪ Tổng điểm: Xếp loại: TM HỘI ĐỒNG KHOA HỌC CHỦ TỊCH – HIỆU TRƯỞNG (Ký, ghi rõ họ tên đóng dấu) Nguyễn Văn Thuấn 33 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ... Algorit sáng chế dạy học Di truyền học Sinh học 12? ?? II Mục đích nghiên cứu Vận dụng Algorit sáng chế để đề xuất quy trình dạy học di truyền học góp phần nâng cao hiệu dạy học Sinh học 12 III Đối... Algorit tốn học thành Algorit dạy học sinh học đƣợc mơ tả nhƣ sau: Algorit tốn học Chuyển hoá Algorit dạy học sinh học Áp dụng Sử dụng Algorit dạy học học sinh Hệ thống tri thức Sinh học mà học. .. lực tự học - Tính sáng kiến: Sáng kiến nêu đƣợc khả chuyển hóa Algorit tốn học thành Algorit dạy học thiết kế đƣợc số Algorit dạy học dạy học Di truyền học Sinh học 12 3/ Khả áp dụng sáng kiến: