NỘI DUNG CỦA SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
Cơ sở lý luận của sáng kiến kinh nghiệm
* Khái niệm câu hỏi, bài tập.
- Câu hỏi là dạng cấu trúc ngôn ngữ diễn đạt 1 nhu cầu, một đòi hỏi hay một mệnh lệnh cần giải quyết
- Câu hỏi cho phép giáo viên biến những nội dung tường minh trong sách giáo khoa thành nội dung cần khám phá, tìm tòi đối với người học.
- Bài tập là bài ra cho học sinh làm để vận dụng những điều đã học
Bài tập là nhiệm vụ mà người giải cần thực hiện, trong bài tập có dữ kiện và yêu cầu cần tìm
Câu hỏi và bài tập có thể được phân loại dựa trên mục đích hình thành và phát triển năng lực nhận thức, bao gồm các loại như rèn luyện kỹ năng quan sát, phân tích, tổng hợp và so sánh Các kỹ năng này có mối liên hệ chặt chẽ với nhau, do đó việc phân chia chúng chỉ mang tính tương đối Để xây dựng câu hỏi và bài tập hiệu quả, cần tuân thủ các nguyên tắc nhất định nhằm đảm bảo tính khả thi và sự phát triển toàn diện cho người học.
Khi xây dựng câu hỏi, bài tập cần đảm bảo một số nguyên tắc cơ bản sau đây:
1 Câu hỏi, bài tập phải có tác dụng nêu vấn đề, chứa đựng mâu thuẫn nhận thức.
2 Câu hỏi, bài tập có tính hệ thống phù hợp với cấu trúc của chương, bài từ dễ đến khó.
3 Cách thức thiết kế câu hỏi, bài tập phải rõ ràng, chính xác.
4 Khai thác những điểm chính trong nội dung bài học để đặt câu hỏi.
5 Câu hỏi, bài tập phải có những yêu cầu phân tích, giải thích hoặc chứng minh cho những kiến thức từ sách giáo khoa.
Trong quá trình bồi dưỡng học sinh giỏi, cần chú trọng khai thác các nội dung trọng tâm của bài học Việc yêu cầu học sinh giải thích và chứng minh sẽ giúp các em nắm vững kiến thức, đồng thời rèn luyện các kỹ năng sinh học cần thiết.
Câu hỏi và bài tập đóng vai trò quan trọng trong giảng dạy môn Sinh học, được sử dụng thường xuyên với nhiều mục đích khác nhau Chúng không chỉ giúp học sinh củng cố kiến thức mà còn phát triển tư duy phản biện và khả năng giải quyết vấn đề Việc áp dụng các câu hỏi và bài tập phù hợp sẽ nâng cao hiệu quả học tập và khuyến khích sự tham gia tích cực của học sinh trong quá trình học.
- Sử dụng câu hỏi, bài tập để tạo tình huống học tập.
- Sử dụng câu hỏi, bài tập để định hướng vấn đề học tập.
- Sử dụng câu hỏi, bài tập để giới hạn vấn đề cần trả lời.
- Sử dụng câu hỏi, bài tập để hướng dẫn quan sát.
UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com
- Sử dụng câu hỏi, bài tập để rèn luyện, phát triển kỹ năng tư duy.
- Sử dụng, câu hỏi bài tập để tự kiểm tra và kiểm tra kết quả học tập
Một trong những nhiệm vụ quan trọng trong việc bồi dưỡng học sinh giỏi là rèn luyện phương pháp tự học và thói quen nghiên cứu Việc sử dụng câu hỏi bài tập không chỉ giúp học sinh tự kiểm tra kết quả học tập mà còn điều chỉnh phương pháp học tập của mình Điều này sẽ giúp học sinh nắm vững kiến thức, phát triển kỹ năng tư duy và nâng cao nhận thức.
* Khái niệm về kỹ năng suy luận.
Suy luận là hình thức của tư duy nhờ đó rút ra phán đoán mới từ một hay nhiều phán đoán theo các quy tắc logic xác định.
* Cấu trúc của kỹ năng suy luận.
Suy luận bao gồm ba thành phần chính: tiền đề, kết luận và lập luận Tiền đề, hay còn gọi là phán đoán xuất phát, là những phán đoán chân thực từ đó ta có thể rút ra những phán đoán mới Kết luận là phán đoán mới được hình thành thông qua quá trình logic từ các tiền đề đã có Lập luận là cách thức logic để rút ra kết luận từ các tiền đề này.
- Căn cứ vào cách thức lập luận, suy luận được chia thành suy luận suy diễn và suy luận quy nạp
Khi học sinh rèn luyện kỹ năng suy luận, các em có khả năng xác định đầy đủ các nội dung kiến thức liên quan, từ đó lập luận chặt chẽ và tìm ra mối liên hệ logic giữa các tiền đề với nội dung của câu hỏi Điều này giúp các em phát hiện tri thức mới một cách chính xác.
Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm
- Qua kết quả điều tra giáo viên giảng dạy môn Sinh ở các trường THPT Yên Định tôi nhận thấy:
Đa số giáo viên tại các trường phổ thông nhận thức đúng về việc xây dựng và sử dụng hệ thống câu hỏi và bài tập nhằm rèn luyện kỹ năng suy luận cho học sinh Việc này không chỉ giúp bồi dưỡng học sinh giỏi mà còn phát huy hiệu quả kỹ năng tư duy của các em.
Việc xây dựng các câu hỏi bài tập (CHBT) rèn luyện kỹ năng suy luận chưa được thực hiện thường xuyên, thường chỉ sử dụng các câu hỏi chọn lọc từ sách giáo khoa hoặc từ các đề luyện học sinh giỏi Hơn nữa, khả năng tự thiết kế các bài tập phù hợp với nội dung chương trình và đối tượng học sinh vẫn còn hạn chế.
- Thực trạng trên có thể xuất phát từ nhiều lý do:
Thời gian bồi dưỡng học sinh giỏi lớp 12 hạn chế, nhiều giáo viên thường tập trung vào việc cung cấp lý thuyết và luyện đề, dẫn đến tình trạng nhồi nhét kiến thức Học sinh lớp 12 thường có tâm lý ưu tiên ôn thi tốt nghiệp THPT, khiến họ chưa thực sự đam mê khám phá kiến thức Sinh học.
+ NL thiết kế và sử dụng câu hỏi bài tập của GV còn hạn chế vì vậy GV thường sử dụng các CHBT có sẵn.
Việc xây dựng và sử dụng hệ thống CHBT để rèn luyện kỹ năng suy luận cho học sinh là rất cần thiết, như đã được khẳng định qua các nghiên cứu lý luận và thực tiễn.
UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com
Thiết kế và sử dụng câu hỏi- bài tập để rèn luyện kỹ năng suy luận cho học sinh trong bồi dưỡng học sinh giỏi Sinh học 12 phần Cơ chế di truyền và biến dị
2.3.1.Quy trình xây dựng CHBT để rèn luyện kĩ năng suy luận cho HS trong dạy học chuyên đề Cơ chế di truyền và biến dị
Bước 1: Xác định mục tiêu bài học
Trong dạy học, xác định mục tiêu bài học là yếu tố quyết định cho việc lựa chọn nội dung, phương pháp và hình thức giảng dạy Mục tiêu này giúp học sinh (HS) hiểu rõ các yêu cầu về kiến thức, kỹ năng, hành vi và thái độ mà họ cần đạt được sau khi hoàn thành bài học Giáo viên dựa vào các nội dung cốt lõi trong mục tiêu bài học để thiết kế các hoạt động giáo dục (CHBT) phù hợp, nhằm kích thích khả năng học tập của HS và đạt được các mục tiêu đề ra.
Bước 2: Trang bị cho HS kiến thức cơ bản và giải quyết CHBT nền
Dựa vào mục tiêu bài học, giáo viên xác định kiến thức nền cơ bản cho học sinh, tạo tiền đề vững chắc Đồng thời, giáo viên cung cấp hệ thống câu hỏi và bài tập (CH-BT) để học sinh trả lời, nhằm khắc sâu kiến thức trọng tâm và bản chất Đây là bước quan trọng giúp học sinh rèn luyện kỹ năng, đặc biệt là kỹ năng suy luận Tiền đề đúng và đủ sẽ đảm bảo kết quả suy luận có tính khoa học và đáng tin cậy.
Bước 3: Phân tích nội dung của bài học để xác định các đơn vị nội dung có thể thiết kế được các CHBT rèn luyện kĩ năng
Sau khi đã xác định được mục tiêu bài học, trang bị kiến thức tiền đề thì
GV cần phân tích logic nội dung bài học để cân đối giữa kiến thức đã biết và chưa biết, nhằm xác định những đơn vị kiến thức phù hợp cho việc thiết kế CH-BT Sách giáo khoa không chỉ cung cấp kiến thức mà còn là công cụ chính để GV tổ chức dạy học và xây dựng hệ thống CHBT, phục vụ cho giảng dạy và bồi dưỡng học sinh giỏi.
Bước 4: Xây dựng các CHBT để rèn luyện kỹ năng suy luận là giai đoạn quan trọng, trong đó giáo viên mã hóa các đơn vị kiến thức thành các CHBT có ý nghĩa lớn, nhằm nâng cao khả năng suy luận cho học sinh.
Bước 5: Hoàn thiện câu hỏi và sắp xếp hệ thống câu hỏi.
Các CHBT sau khi xây dựng sẽ được chỉnh sửa và hoàn thiện, sắp xếp hợp lý theo nguyên tắc từ đơn giản đến phức tạp, từ dễ đến khó Điều này giúp tạo ra một hệ thống CHBT có giá trị cao, hỗ trợ quá trình rèn luyện kỹ năng suy luận cho học sinh.
2.3.2 Hệ thống CH-BT rèn luyện kĩ năng suy luận
Trong phần kiến thức về Cơ chế di truyền và biến dị của Sinh học 12, học sinh đã có nền tảng từ cấp dưới, nhưng nội dung lại phức tạp và thường xuyên xuất hiện trong các kỳ thi HSG và TN THPT Để giúp học sinh nắm vững và sâu sắc kiến thức, đồng thời phát triển kỹ năng tư duy, tôi đã xây dựng hệ thống CHBT nhằm nâng cao khả năng suy luận cho học sinh trong quá trình bồi dưỡng HSG.
UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com
* Gen, mã di truyền, quá trình nhân đôi ADN, phiên mã, dịch mã CHBT 1:
Vì sao người ta lại cho rằng , trong quá trình nhân đôi ADN, tế bào đã sử dụng đến 8 loại nucleotit làm nguyên liệu Ý kiến của em thế nào?
- Ý kiến trên là chính xác vì:
+ Vì quá trình nhân đôi ADN có sự tham gia của enzim ADN pôlimeraza và ARN pôlimeraza
+ ADN pôlimeraza sử dụng các nuclêôtit chứa thành phần đường đêôxiribôzơ và bazơ loại A, G, X, T, còn ARN pôlimeraza sử dụng các nuclêôtit chứa thành phần đường ribôzơ và bazơ loại A, G, X, U.
Có nhiều ý kiến cho rằng quá trình phiên mã chỉ xảy ra trong nhân tế bào và không diễn ra ở tế bào chất Tuy nhiên, tôi không hoàn toàn đồng ý với quan điểm này Phiên mã là quá trình chuyển đổi thông tin di truyền từ DNA thành RNA, chủ yếu diễn ra trong nhân, nhưng một số loại RNA, như RNA ribosome và RNA vận chuyển, có thể được tổng hợp và hoạt động trong tế bào chất Do đó, mặc dù phiên mã chính yếu ở nhân, vai trò của tế bào chất trong việc xử lý và sử dụng RNA cũng không thể bị bỏ qua.
Hầu hết sinh vật, ngoại trừ virus, đều có hai nhóm vật chất di truyền: gen nhân và gen ngoài nhân Ở sinh vật nhân thực, gen nhân được phiên mã trong nhân và sau đó được hoàn thiện trước khi ra ngoài thực hiện chức năng Trong khi đó, ở vi khuẩn, do không có màng nhân, quá trình phiên mã diễn ra trực tiếp trong tế bào chất.
Tế bào nhân thực và tế bào nhân sơ đều có hệ gen ngoài nhân, bao gồm plasmid, gen ti thể và gen lục lạp, thực hiện các chức năng quan trọng bên ngoài vùng nhân.
Khi nói về bộ ba AUG ở trên phân tử mARN của sinh vật nhân thực, có bao nhiêu phát biểu sau đây đúng?
I Trên mỗi phân tử mARN có thể có nhiều bộ ba AUG nhưng các bộ ba này đều mã hóa cho một loại aa
II Trên mỗi phân tử mARN chỉ có một bộ ba mở đầu, bộ ba này nằm ở đầu 5 ’ của mARN
III Trên mỗi phân tử mARN chỉ có duy nhất một bộ ba AUG
IV Tất cả các bộ ba AUG ở trên mARN đều làm nhiệm vụ mở đầu
- Phát biểu I và II đúng
Phát biểu III không chính xác vì mỗi mARN chứa nhiều bộ ba AUG, và sự xuất hiện của các bộ ba này là ngẫu nhiên, dẫn đến việc mỗi bộ ba có thể xuất hiện nhiều lần trên mARN.
- Phát biểu IV sai Vì chỉ có duy nhất một bộ ba AUG nằm ở đầu 5 ’ của mARN thì mới có khả năng trở thành bộ ba mở đầu.
Trong sinh vật nhân thực, gen quy định tổng hợp mARN theo nguyên tắc bổ sung, dẫn đến chiều dài của gen tương đương với chiều dài của mARN trưởng thành Tuy nhiên, quan điểm này cần được xem xét kỹ lưỡng, vì trong quá trình xử lý mARN, có hiện tượng cắt bỏ intron và nối exon, làm cho chiều dài của mARN trưởng thành thường ngắn hơn so với chiều dài gen ban đầu Do đó, mặc dù gen và mARN có mối liên hệ chặt chẽ, chiều dài của chúng không hoàn toàn tương đương.
UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com
Cấu trúc gen bao gồm ba vùng chính: vùng 5’ không mã hóa, vùng mã hóa và vùng kết thúc Trong quá trình phiên mã, vùng điều hòa không được chuyển thành mARN, do đó chiều dài của phân tử mARN chỉ tương ứng với vùng mã hóa của gen.
Gen sinh vật nhân thực được cấu tạo từ các đoạn không mã hóa intron xen kẽ với các đoạn mã hóa exon, dẫn đến việc mARN sơ khai cần phải cắt bỏ các intron và nối các exon lại với nhau.
Khi nói về quá trình nhân đôi ADN, phiên mã và dịch mã có bao nhiêu phát biểu sau đây không đúng? Giải thích?
A Nhân đôi ADN là cơ sở để truyền đạt thông tin di truyền từ tế bào này sang tế bào khác.
B Trên 1 phân tử ADN luôn chỉ có 1 điểm khởi đầu nhân đôi ADN.
C Các gen trên 1 phân tử ADN luôn có số lần nhân đôi bằng nhau.
D Hai gen ở cùng 1 nhiễm sắc thể thường có số lần phiên mã bằng nhau.
E Quá trình phiên mã và dịch mã luôn diễn ra ở 2 thời điểm khác nhau
Các phát biểu không đúng là B,D,E.
B sai vì: Ở sinh vật nhân thực trên 1 phân tử ADN có nhiều điểm khởi đầu nhân đôi ADN.
D sai vì: Hai gen ở cùng 1 nhiễm sắc thể thường có số lần phiên mã khác nhau phụ thuộc vào cơ chế điều hòa hoạt động gen.
E sai vì: ở sinh vật thực phiên mã và dịch mã diễn ra ở 2 thời điểm khác nhau còn ở sinh vật nhân sơ hai quá trình này diễn ra đồng thời.
Tế bào người chứa khoảng 25.000 gen, nhưng chỉ một số ít gen hoạt động tại mỗi thời điểm để phù hợp với giai đoạn phát triển và điều kiện môi trường Vậy ARN polymeraza nhận biết gen nào cần được phiên mã như thế nào?
Khi ARN polimeraza kết hợp với promotor của gen, quá trình phiên mã bắt đầu Tuy nhiên, ARN polimeraza không thể tự nhận biết gen cần phiên mã; nó cần có sự hỗ trợ của các protein đặc biệt gọi là yếu tố phiên mã Những yếu tố này bám vào promotor, cho phép ARN polimeraza liên kết và tiến hành phiên mã gen đó.
Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục, với bản thân, đồng nghiệp và nhà trường
2.4.1 Thực nghiệm để kiểm tra tính khả thi và hiệu quả của sáng kiến * Mục đích thực nghiệm
Việc thiết kế các câu hỏi và bài tập nhằm rèn luyện kỹ năng suy luận cho học sinh trong bồi dưỡng học sinh giỏi về cơ chế di truyền và biến dị là rất quan trọng Những câu hỏi này không chỉ giúp học sinh hiểu sâu về kiến thức mà còn phát triển khả năng phân tích và tư duy phản biện Bằng cách áp dụng các phương pháp giảng dạy sáng tạo, giáo viên có thể kích thích sự hứng thú và động lực học tập của học sinh, từ đó nâng cao hiệu quả bồi dưỡng Hơn nữa, việc đánh giá đúng mức độ hiểu biết và khả năng suy luận của học sinh sẽ giúp điều chỉnh phương pháp giảng dạy phù hợp, tạo điều kiện cho học sinh phát triển toàn diện hơn trong lĩnh vực này.
- Xác định tính khả thi của việc sử dụng các câu hỏi, bài tập để rèn luyện kĩ năng suy luận trong trong bồi dưỡng học sinh giỏi
- Thu thập số liệu từ đó phân tích kết quả về mặt định tính và định lượng trong quá trình thực nghiệm sư phạm.
* Nội dung và phương pháp thực nghiệm
- Đối tượng thực nghiệm: Đội tuyển học sinh giỏi môn Sinh lớp 12 trường THPT
Để nâng cao kỹ năng suy luận cho học sinh trong bồi dưỡng học sinh giỏi môn Sinh học 12, đặc biệt ở phần Cơ chế di truyền và biến dị, việc sử dụng hệ thống câu hỏi và bài tập là rất quan trọng Những câu hỏi và bài tập này không chỉ giúp học sinh củng cố kiến thức mà còn phát triển khả năng phân tích và tư duy logic, từ đó nâng cao hiệu quả học tập và hiểu sâu hơn về các khái niệm di truyền và biến dị.
Để đánh giá sự phát triển tư duy của học sinh trước, trong và sau quá trình rèn luyện, chúng tôi đã tiến hành ba lần kiểm tra với nội dung kiến thức về Cơ chế di truyền và biến dị trong chương trình Sinh học 12, sử dụng các câu hỏi trắc nghiệm đã được xây dựng sẵn.
Phương pháp thực nghiệm đã được triển khai tại trường chúng tôi trong các năm học 2016-2017 và 2020-2021 Chúng tôi tiến hành thực nghiệm và đánh giá kết quả học sinh ở các thời điểm trước, trong và sau khi được rèn luyện kỹ năng suy luận.
Chúng tôi tiến hành tổ chức TN theo mục tiêu không có lớp đối chứng.
Năm học 2016-2017, 2020-2021 tiến hành TN trên đối tượng học sinh ôn thi học sinh giỏi môn Sinh 12 với số lượng 7 học sinh Cụ thể như sau:
Chúng tôi đã tổ chức một bài kiểm tra cho học sinh, tập trung vào các câu hỏi trắc nghiệm thuộc phần Cơ chế di truyền và biến dị, nhằm phát triển kỹ năng suy luận của các em Dựa trên các tiêu chí đã đề ra, chúng tôi sẽ đánh giá mức độ khả năng suy luận của học sinh để hiểu rõ hơn về năng lực của các em trong lĩnh vực này.
- Áp dụng quy trình và các biện pháp để rèn luyện kĩ năng suy luận cho HS.
UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com
Tổ chức cho học sinh thực hiện các bài kiểm tra thứ 2 và thứ 3 về nội dung Cơ chế di truyền và biến dị trong chương trình Sinh học 12 không chỉ giúp củng cố kiến thức mà còn phát triển kỹ năng suy luận cho học sinh.
Tiến hành đánh giá và so sánh các kết quả của học sinh dựa trên các tiêu chí đã thiết lập trong các bài kiểm tra khác nhau.
* Xử lý kết quả thực nghiệm
- Tiến hành đánh giá kết quả bài kiểm tra của HS
Bảng so sánh tỷ lệ học sinh đạt và chưa đạt, cùng mức độ đạt được của từng tiêu chí qua các lần kiểm tra, sẽ giúp đánh giá hiệu quả của các biện pháp rèn luyện kỹ năng suy luận cho học sinh.
- Phân tích kết quả TN về việc rèn luyện kĩ năng suy luận
Các lần Số bài Mức độ đạt được (Tỉ lệ %) kiểm tra Mức 1 Mức 2
+ Tiêu chí đánh giá của tôi là: Học sinh làm được ít nhất 2 trong 3 câu hỏi cùng 1 tiêu chí thì được xếp vào cùng một mức độ.
Bảng số liệu cho thấy phần lớn học sinh đạt mức độ 1 về các tiêu chí, trong khi mức độ 2 giảm dần và mức độ 3 giảm nhanh hơn Tại khảo sát cuối cùng, tất cả học sinh đều đạt mức 1.
Tỷ lệ đạt được đạt được của các tiêu chí qua mỗi lần kiểm tra ngày càng tăng.
Sau mỗi lần thí nghiệm tỷ lệ học sinh đạt được mức 3 tăng lên nhiều nhất.
Khi tổ chức cho các em thực nghiệm rèn luyện kỹ năng suy luận tôi thấy rằng:
Khi chưa được rèn luyện kỹ năng suy luận, nhiều học sinh đã có thể nhận diện được những nội dung kiến thức liên quan, nhưng vẫn còn một số em chưa xác định rõ Họ thường rụt rè và ngại tranh luận do thiếu tự tin vào lập luận của bản thân.
Trong quá trình thực nghiệm, các em đã cải thiện rõ rệt kỹ năng suy luận, với khả năng tìm ra tiền đề của câu hỏi và lập luận về sự liên quan giữa tiền đề và yêu cầu bài tập, mặc dù lập luận vẫn còn thiếu chặt chẽ Ở giai đoạn sau, các em tự tin hơn trong việc xác định tiền đề và lập luận đầy đủ, dẫn đến tỷ lệ đưa ra kết luận đúng ngày càng cao Các em cũng mạnh dạn thể hiện suy luận của mình trước bạn bè và thầy cô Thông qua các CHBT, các em không chỉ cải thiện kỹ năng suy luận mà còn củng cố kiến thức cơ bản, tích lũy thêm kiến thức mới và phát triển các kỹ năng nhận thức như phân tích, so sánh và tự học.
UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com
Kết quả thực nghiệm cho thấy việc áp dụng CHBT trong việc rèn luyện kỹ năng suy luận cho học sinh giỏi là hoàn toàn phù hợp với đặc thù của bộ môn và chương I.
Cơ chế di truyền và biến dị trong chương trình Sinh học 12 không chỉ giúp học sinh nắm vững kiến thức cơ bản mà còn kích thích hứng thú học tập Điều này tạo điều kiện cho các em tìm ra tri thức mới một cách nhanh chóng và chính xác hơn.
