Một số phương pháp giải bài toán biện luận trong trường hợp các gen nằm trên nhiễm sắc thể thường_Sinh học 9.

Tên đề tài: “ Một số phương pháp giải bài toán biện luận trong trường hợp các gen nằm trên nhiễm sắc thể thường” – Sinh học 9... Giải phỏp tụi tiến hành là chia giải bài toỏn biện luận t

;CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

BẢN CAM KẾT I.TÁC GIẢ:

Họ và tên: Vũ Thị Phương Trâm

Sinh năm: 15/5/1982

Đơn vị: Trường THCS TT Cát Bà

II ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SƯ PHẠM ỨNG DỤNG.

Tên đề tài: “ Một số phương pháp giải bài toán biện luận trong trường hợp các gen nằm trên nhiễm sắc thể thường” – Sinh học 9.

ĐỀ TÀI:

MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TOÁN BIỆN LUẬN TRONG TRƯỜNG HỢP CÁC GEN NẰM TRấN NHIỄM SẮC THỂ

THƯỜNG.

Người nghiờn cứu:

Vũ Thị Phương Trõm - Trường THCS TT Cỏt Bà.

I TểM TẮT ĐỀ TÀI

Một trong những nhiệm vụ trọng tâm của dạy học sinh học là phát triển t duysáng tạo và khả năng phân tích của học sinh, và vì thế việc dạy các bài tập có mộtvai trò rất lớn trong quá trình hình thành cho học sinh những phẩm chất đó Để giảiquyết tốt các bài tập sinh học ngoài kiến thức về các quy luật di truyền đã đợc họctrong chơng trình giáo khoa, học sinh cần phải có khả năng phân tích, nhận dạng từ

đó xác định các bớc giải đúng đắn đối với mỗi dạng bài tập

Qua nghiờn cứu giảng dạy bộ mụn sinh học lớp 9, đặc biệt là làm cụng tỏcbồi dưỡng học sinh giỏi tụi nhận thấy việc giải bài tập, đặc biệt là cỏc bài tập biệnluận ở đa số học sinh cũn gặp rất nhiều khú khăn do nhiều nguyờn nhõn khỏc nhau :học sinh lần đầu tiờn tiếp xỳc với cỏc dạng toỏn sinh học, cỏc bài toỏn biện luậnthường là cỏc bài toỏn khú, số tiết bài tập trờn lớp quỏ ớt, tài liệu nghiờn cứu rấtớt nờn học sinh thấy khú

Giải phỏp tụi tiến hành là chia giải bài toỏn biện luận trong trường hợp cỏcgen quy định tớnh trạng nằm trờn NST thường thành hai phần: (phần một : biệnluận, phần hai : kiểm chứng bằng sơ đồ lai) giúp các em định hớng và giải quyết

đúng đắn các bài tập sinh học

Nghiờn cứu được tiến hành trờn 2 lớp 9 tương đương tại trường THCS TT Cỏt Bà, lớp 9A5 là lớp đối chứng, lớp 9A2 là lớp thực nghiệm đều do cựng một giỏo viờn dạy Lớp thực nghiệm được thực hiện giải phỏp thay thế khi dạy hai tiết

“Bài tập chương I” là tiết 7 và tiết 8, lớp đối chứng sử dụng phương phỏp truyền thống

Kết quả cho thấy tỏc động cú ảnh hưởng rừ rệt đến kết quả học tập của học sinh Số học sinh trong nhúm thực nghiệm giải được cỏc bài toỏn này đó tăng lờn sovới nhúm đối chứng Điểm bài kiểm tra sau thực nghiệm của nhúm thực nghiệm cú kết quả trung bỡnh là 7,8125 cũn nhúm đối chứng là 6,78125 Kết quả kiểm chứng T.Test cho thấy P < 0,05 cú nghĩa là cú sự khỏc biệt lớn giữa điểm trung bỡnh của nhúm thực nghiệm và nhúm đối chứng Điều đú chứng minh rằng phương phỏp giảibài toỏn biện luận trong trường hợp cỏc gen nằm trờn NST thường chia thành hai phần: (phần một : biện luận, phần hai : kiểm chứng bằng sơ đồ lai) làm nõng cao kết quả học tập của học sinh trong 2 tiết “Bài tập chương I”

II.GIỚI THIỆU

1.Hiện trạng:

Trong nhà trường việc giảng dạy bộ môn sinh học, song song với nhiệm vụgiảng dạy lý thuyết thì việc rèn cho học sinh kĩ năng giải bài tập là nhiệm vụ vôcùng quan trọng đặc biệt là đối với những học sinh THCS lần đầu tiên tiếp xúc vớibài tập sinh học, đây cũng là nền tảng cho các em khi học lên các bậc học cao hơn

Thực tiễn giảng dạy môn sinh học, tôi thấy học sinh có nhiều vướng mắc,lúng túng trong giải bài tập, đặc biệt là bài tập về các qui luật di truyền thuộc phần

di truyền và biến dị Khó khăn khi các em lần đầu tiếp xúc với bài tập sinh học nêncòn bỡ ngỡ trong cách giải mà tiết bài tập ở bộ môn sinh học rất ít (chỉ có 2 tiết trên

1 học kì) trong khi lượng kiến thức lí thuyết ở mỗi tiết học lại quá nặng hầu nhưgiáo viên không có thời gian để hướng dẫn học sinh làm bài tập Học sinh không cókhả năng phân tích và tổng hợp kiến thức, do đó việc giải bài tập còn nhiều lúngtúng, đặc biệt là việc giải bài tập di truyền biện luận (dạng toán lai nhiều cặp tínhtrạng)

Để thay đổi thực trạng trên, trong đề tài nghiên cứu này tôi đã đưa ra phươngpháp giải có thể áp dụng cho mọi bài tập biện luận di truyền để học sinh có thể vậndụng ở các dạng bài tập biện luận khác nhau khi tìm cách giải

2.Giải pháp thay thế:

- Tôi hướng dẫn học sinh phương pháp giải bài biện luận chia làm hai phần:

Phần I: Biện luận.

Gồm các bước cơ bản sau:

Bước 1: Tách riêng từng loại tính trạng để xác định tỉ lệ phân li cơ bản, từ đó

xác định quy luật di truyền chi phối tính trạng, thông qua đó xác lập được thànhphần kiểu gen của P hoặc F1

Bước 2: Căn cứ vào tỉ lệ phân li kiểu hình để xác định quy luật di truyền chi

+ Quy ước gen

+ Viết ra kiểu gen của bố mẹ

Phần II: Kiểm chứng bằng sơ đồ lai.

- Viết sơ đồ lai từ P F

- Thống kê kết quả lai để đối chiếu với giả thiết bài toán đã cho

3.Một số vấn đề gần đây liên quan đến đề tài:

-SKKN của cô giáo Nguyễn Thị Thủy - Trường THPT Nguyễn Bỉnh Khiêm -Phường Hà Khẩu – Thành phố Hạ long – Tỉnh Quảng Ninh

- SKKN của thầy Đặng Hùng Cường- Trường THCS Tam Đa- Phù Cừ - Bắc Giang

Ngoài ra còn có rất nhiều tài liệu tham khảo về bài tập di truyền dạng lai Có nhiều tài liệu giáo khoa và sách tham khảo đề ra một số phương pháp và quy trình giải toán phần quy luật di truyền như tác giả Lê Đình Trung (Đại học Sư phạm I HàNội) Trong tài liệu của mình, tác giả Lê Đình Trung đã nêu quy trình 4 bước để giải bài tập phần quy luật di truyền trong trường hợp xét nhiều tính trạng đó là các bước: xác định số tính trạng được xét, xác định quy luật di truyền chi phối mỗi tính trạng, xác định kiểu gen chung và viết sơ đồ lai Tuy nhiên, trong bước xác định kiểu gen chung và viết sơ đồ lai tác giả không đề ra phương pháp cụ thể để xác định kiểu gen, những chỉ dẫn còn hết sức tổng quát và sơ lược

Nhìn chung các tác giả mới đưa ra những phác đồ tổng quát cho việc giảiquyết các bài tập mà chưa đi sâu vào việc thiết kế các bước giải cho các chuyên đềhẹp trong việc giải quyết các bài tập sinh học đặc biệt là các bài tập nâng cao

4.Vấn đề nghiên cứu:

Phương pháp giải bài toán biện luận trong trường hợp các gen quy định tính trạng nằm trên NST thường bằng cách chia thành hai phần (phần một : biện luận, phần hai : kiểm chứng bằng sơ đồ lai) vào dạy hai tiết “Bài tập chương I” cho học sinh lớp 9 có hiệu quả không ?

5.Giả thuyết nghiên cứu:

Phương pháp giải bài toán biện luận trong trường hợp các gen quy định tính trạng nằm trên NST thường bằng cách chia thành hai phần (phần một : biện luận, phần hai : kiểm chứng bằng sơ đồ lai) sẽ nâng cao kết quả học tập của học sinh trong hai tiết “Bài tập chương I”- Sinh học 9

III PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

1.Khách thể nghiên cứu:

Tôi chọn lớp 9 trường THCS TT Cát Bà có những điều kiện thuận lợi choviệc nghiên cứu và ứng dụng Hai lớp được chọn tham gia nghiên cứu có nhiềuđiểm tương đồng nhau về: Thành phần, tỉ lệ giới tính, tôn giáo, năng lực nhận thứcđược thể hiện ở bảng sau:

Đa số cỏc em cú ý thức học tập tốt, trờn lớp chỳ ý nghe giảng, về nhà cú họcbài, làm bài và chuẩn bị bài mới đầy đủ, trong năm học 2011 - 2012 cỏc em đều cúhọc lực đạt trung bỡnh trở lờn.

Giỏo viờn chủ nhiệm cú chỳ ý nhiều đến kết quả học tập của học sinh

2 Thiết kế nghiờn cứu :

Chọn hai lớp nguyờn vẹn: Lớp 9A2 là lớp thực nghiệm và lớp 9A5 là lớp đốichứng Tụi đó dựng bài kiểm tra khảo sỏt đầu năm là bài kiểm tra trước tỏc động.Kết quả kiểm tra cho thấy điểm trung bỡnh của 2 nhúm cú sự khỏc nhau, do đú tụidựng phộp kiểm chứng T.Tesh để kiểm chứng sự chờnh lệch giữa điểm số trungbỡnh của 2 nhúm trước khi tỏc động

Bảng 2 Kiểm chứng để xỏc định cỏc nhúm tương đương

Sử dụng thiết kế 2 : Kiểm tra trước và sau tỏc động với cỏc nhúm tương đương

(được mụ tả ở bảng 3)

*Thiết kế nghiờn cứu:

Bảng 3 Thiết kế nghiờn cứu

Thực nghiệm O1 Phơng pháp chia làm hai phần Phần 1 : biện luận, Phần 2:

kiểm chứng bằng sơ đồ lai O3Đối chứng O2 Sử dụng phơng pháp thụng thường( phõn tớch ) O4

ở thiết kế này, tụi sử dụng phộp kiểm chứng T-Test độc lập

3 Quy trỡnh nghiờn cứu:

3.1.Chuẩn bị bài của giỏo viờn

- Nhúm đối chứng (lớp 9A5): Soạn bài theo phương phỏp giải thụng thường, theophương phỏp phõn tớch.

- Nhúm thực nghiệm ( lớp 9A2): soạn bài theo phương phỏp giải bài toỏn biện luậntrong trường hợp cỏc gen quy định tớnh trạng nằm trờn NST thường bằng cỏch chiathành hai phần (phần một : biện luận, phần hai : kiểm chứng bằng sơ đồ lai)

7 Bài tập chương I

Thứ 520/9

Bài tập chương I (tiếp)

4 Đo lường

4.1 Sử dụng cụng cụ đo, thang đo:

-Bài kiểm tra 15 phỳt của học sinh

- Sử dụng bài kiểm tra trước tỏc động: Bài kiểm tra khảo sỏt đầu năm mụn sinh

học

- Bài kiểm tra sau tỏc động là bài kiểm tra sau khi học xong 2 tiết “Bài tập

chương I”

* Tiến hành kiểm tra và chấm bài:

Sau khi thực hiện dạy xong 2 tiết “Bài tập chương I”, tụi tiến hành cho họcsinh làm bài kiểm tra thời gian 15 phỳt ( cú đề kốm theo).Sau đú chấm bài theo đỏp

ỏn đó xõy dựng

4.2 Kiểm chứng độ giỏ trị nội dung:

Kiểm chứng độ giỏ trị nội dung của cỏc bài kiểm tra bằng cỏch giỏo viờn trựctiếp dạy chấm bài nhúm thực nghiệm và nhúm đối chứng

Nhận xột của giỏo viờn để kiểm chứng độ giỏ trị nội dung của dữ liệu:

- Về nội dung đề bài: Phự hợp với trỡnh độ của học sinh nhúm thực nghiệm vànhúm đối chứng Đề bài phõn hoỏ được đối tượng học sinh

- Cấu trỳc đề phự hợp: Cú 6 cõu trắc nghiệm dạng chọn đáp án đúng và 1 cõu

tự luận

- Đỏp ỏn, biểu điểm: rừ ràng, phự hợp

* Nhận xét về kết quả hai nhóm: nhóm thực nghiệm có điểm trung bình là7,8125, nhómđối chứng có điểm trung bình là 6,78125 thấp hơn nhóm thực nghiệm

là 1,03125 Điều đó chứng minh rằng nhóm thực nghiệm giáo viên sử dụng phương

pháp giải bài toán biện luận trong trường hợp các gen quy định tính trạng nằm trênNST thường bằng cách chia thành hai phần (phần một : biện luận, phần hai : kiểm

chứng bằng sơ đồ lai) nên kết quả cao hơn.

4.3.Kiểm chứng độ tin cậy:

Kiểm chứng độ tin cậy của kết quả kiểm tra bằng cách chia đôi dữ liệu

Tôi chia các điểm số của bài kiểm tra thành 2 phần và kiểm tra tính nhất quángiữa các điểm số của 2 phần đó bằng công thức Spearman-Brown

Kết quả: Hệ số tương quan chẵn lẻ rhh = 0,675172

Độ tin cậy Spearman-Brown rSB = 0,806093 > 0,7  Kết luận: Các dữ liệu thu được là đáng tin cậy

IV PHÂN TÍCH DỮ LIỆU VÀ BÀN LUẬN KẾT QUẢ

Chênh lệch giá trị TB chuẩn

Như trên đã chứng minh rằng kết quả 2 nhóm trước tác động là tương đương.Sau tác động kiểm chứng chênh lệch ĐTB bằng T-Test cho kết quả P =0,00017 < 0,05 cho thấy: sự chênh lệch giữa ĐTB nhóm thực nghiệm và nhóm đối

chứng rất có ý nghĩa, tức là chênh lệch kết quả điểm trung bình nhóm thực nghiệm

cao hơn điểm trung bình nhóm đối chứng là không ngẫu nhiên mà do kết quả củatác động

Chênh lệch giá trị trung bình chuẩn SMD =(7,8125 – 6,78125) : 1,084625 =0,950789 Điều đó cho thấy mức độ ảnh hưởng của phương pháp giải bài toán biệnluận trong trường hợp các gen quy định tính trạng nằm trên NST thường đến điểmtrung bình cộnghọc tập của nhóm thực nghiệm là lớn.

Đối chứng Thực nghiệm

Hình 1 Biểu đồ so sánh ĐTB trước tác động và sau tác động

của nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng

2 Bàn luận

Kết quả của bài kiểm tra sau tác động của nhóm thực nghiệm là TBC = 7,8125,kết quả bài kiểm tra tương ứng của nhóm đối chứng là TBC = 6,78125 Độ chênh lệch

điểm số giữa hai nhóm là 1,03125 Điều đó cho thấy điểm TBC của hai lớp đối chứng

và thực nghiệm đã có sự khác biệt rõ rệt, lớp được tác động có điểm TBC cao hơn lớpđối chứng

Theo bảng tiêu chí Cohen, chênh lệch giá trị trung bình chuẩn của hai bàikiểm tra là SMD = 0,950789 Điều này có nghĩa mức độ ảnh hưởng của tác động làlớn

Phép kiểm chứng T- Test điểm trung bình sau tác động của hai lớp là p =0,00017 < 0,05 Kết quả này khẳng định sự chênh lệch ĐTB của hai nhóm khôngphải là do ngẫu nhiên mà là do tác động, nghiêng về nhóm thực nghiệm

Tác động có ý nghĩa lớn đối với tất cả các đối tượng học sinh

* Hạn chế: Nghiên cứu về phương pháp giải bài toán biện luận trong trường

hợp các gen quy định tính trạng nằm trên NST thường bằng cách chia thành haiphần (phần một : biện luận, phần hai : kiểm chứng bằng sơ đồ lai) là 1 giải pháp rấttốt nhưng để sử dụng có hiệu quả người giáo viên cần phải nắm chắc kiến thức cơbản, các quy luật di truyền của Menđen, khi giảng dạy mỗi quy luật di truyền giáoviên phải phân tích để HS thấy và rút ra được nét đặc trưng của từng quy luật, tỉ lệphân li đặc trưng cho từng qui luật để khi HS gặp bất kì một tỉ lệ phân li nào đều cóthể nhận thức về qui luật di truyền chung của bài toán từ đó đinh hướng đúng đắncách giải quyết vấn đề của bài toán không bị sai lệch

V KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ

1 Kết luận:

- Khi khụng ỏp dụng phương phỏp núi trờn tụi thấy hầu hết học sinh lỳngtỳng khụng định hướng được cỏch giải cụ thể, khụng biết cỏch trỡnh bày cỏch giải(hoặc chỉ giải được những bài biện luận đơn giản)

- Việc sử dụng “Phương phỏp giải bài toỏn biện luận trong trường hợp cỏcgen quy định tớnh trạng nằm trờn NST thường” bằng cỏch chia thành hai phần(phần một : biện luận, phần hai : kiểm chứng bằng sơ đồ lai) đó làm tăng tỉ lệ họcsinh giải bài toỏn biện luận trong trường hợp cỏc gen quy định tớnh trạng nằm trờnNST thường đạt điểm cao

- Kết quả đối với vấn đề nghiờn cứu là cú ý nghĩa:

- Mức độ ảnh hưởng là lớn (SMD = 0,950789)

2 Khuyến nghị:

Qua quỏ trỡnh nghiờn cứu và thực hiện đề tài này tụi xin cú những khuyếnnghị sau:

Đối với cỏc cấp lónh đạo: Cần bổ sung nội dung kiến thức vào chơng trình

và tăng thời gian, thời lợng phần bài tập

Đối với Ban giỏm hiệu nhà trường: Cần sắp xếp có thêm thời gian để các

em học sinh có học thêm, hiểu rộng kiến thức phần di truyền nói chung và phần

kiến thức bài tập lai 2 cặp tính trạng của Menđen nói riêng

Đối với GV: Phải thường xuyờn tự học, tự bồi dưỡng để nõng cao chuyờn

cụ đồng nghiệp.

Xin chõn thành cảm ơn!

VI TÀI LIỆU THAM KHẢO

1.Tuyển chọn, phõn loại bài tập di truyền hay và khú ( nhà xuất bản giỏo dục chủ Biờn : Vũ Đức Lưu -Nhà xuất bản giỏo dục - Năm : 1998)

2.Cỏc bài toỏn lai sinh học 9 (chủ biờn : Nguyễn Văn Sang, Nguyễn Thỏi Chõu - Nhà xuất bản Đại học quốc gia thành phố Hồ Chớ Minh Năm 2005).3.Bài tập sinh học 11, luyện thi tốt nghiệp và đại học ( chủ biờn : Nguyễn Viết Nhõn Nhà xuất bản Đà Nẵng Năm 1998)

4.Cỏc dạng bài tập chọn lọc về di truyền và biến dị (chủ biờn : Lờ Đỡnh Trung Nhà xuất bản giỏo dục Năm 1999)

5.Giải bài tập sinh 11(chủ biờn: Lờ Thị Thảo-Nhà xuất bản trẻ Năm1999)6.Tài liệu tập huấn nghiờn cứu khoa học sư phạm ứng dụng, dự ỏn Việt Bỉ của bộ giỏo dục và đào tạo năm 2010

VII PHỤ LỤC

PHỤ LỤC 1: ĐỀ VÀ ĐÁP ÁN KIỂM TRA TRƯỚC TÁC ĐỘNG

A ĐỀ BÀI I.TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN (3 ĐIỂM)

Câu 2 Ở đậu Hà Lan, hạt vàng trội hoàn toàn so với hạt xanh.Cho giao phấn giữa

cây hạt vàng thuần chủng với cây hạt xanh được F1.Cây F1 có tỉ lệ kiểu hình nhưthế nào?

C.Tương đồng D.Tương đương

Câu 4.Cơ sở khoa học của các biện pháp tránh thai là:

Câu 5.Cho một số từ (cụm từ): kiểu gen, kiểu hình, trội, lặn, phân tính, phân

tích, đồng hợp, dị hợp Chọn từ thích hợp điền vào chỗ trống trong đoạn sau:

Lai phân tích là phép lai giữa cá thể mang tính trạng trội cần kiểm tra …(1)………… với cơ thể mang tính trạng……(2)………… Nếu kết quả phép lai làđồng tính thì cơ thể mang tính trạng trội có kiểu gen…………(3)………,còn nếu kết quả phép lai là………(4)……….thì cơ thể đó có kiểu gen dịhợp

II TỰ LUẬN (7 ĐIỂM)

Câu 1(4đ):Phòng tránh bị lây nhiễm HIV như thế nào? Có nên cách li người bệnh

để khỏi bị lây nhiễm không?

Câu 2 (3đ): Ở chó, lông ngắn là trội hoàn toàn so với lông dài.Khi cho chó lông

ngắn thuần chủng lai với chó lông dài thu được kết quả F1 như thế nào? Viết sơ đồlai

B.ĐÁP ÁN - BIỂU ĐIỂM

I.TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN (3 ĐIỂM)

Mỗi ý đúng 0,5đ

Câu 5 Điền đúng môi chỗ trống được 0,25 điểm

1.Kiểu gen 2.Lặn 3 Đồng hợp 4.Phân tính

II TỰ LUẬN (7 ĐIỂM)

Câu 1(4đ)

+ Các biện pháp phòng tránh lây nhiễm HIV

- Quan hệ tình dục an toàn, chung thuỷ một vợ một chồng…… 1đ

- Không sử dụng chung bơm kim tiêm, không tiêm chích ma tuý, kiểm tra máutrước khi truyền máu……… 1đ

- Phòng tránh nhiễm HIV từ mẹ sang con 1đ+ Không nên cách li người bệnh bị nhiễm HIV 1đ

Câu 2 (3đ)

Quy ước gen A quy định lông ngắn, gen a quy định lông dài 0,5đ

Sơ đồ lai:

P: AA x aa 0,5đ Lông ngắn lông dài

GP A a 0,5đ

F1 Aa 0,5đ 100% Lông ngắn 1đ

PHỤ LỤC 2: ĐỀ VÀ ĐÁP ÁN KIỂM TRA SAU TÁC ĐỘNG

A ĐỀ BÀI