Để việc rèn kĩ năng giải bài tập sinh học 9 mang lại kết quả cao, giáo viên phải cho học sinh thấy được mặc dù mỗi bài tập sinh học có nhiều cách giải khác nhau nhưng đều được thực hiện theo qui trình đủ 4 bước như sau:Bước 1: Đọc và phân tích để bài. Xác định điều kiện đề bài cho với yêu cầu bài hỏi.Bước 2: Xác định hướng giải bài tập: Tái hiện lại các khái niệm, các định luật, các công thức,... có liên quan. Từ đó tìm ra mối liên hệ giữa điều kiện đề bài cho với yêu cầu bài tập.Bước 3: Trình bày lời giải: Thực hiện các bước đã vạch ra.Bước 4: Kiểm tra kết quả: Xem lại đã trả lời đúng yêu cầu của bài chưa? Tính toán có sai sót không?
Trang 1PHÒNG GIÁO DỤC – ĐÀO TẠO VĨNH TƯỜNG
TRƯỜNG THCS VIỆT XUÂN
- -BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ
Tên chuyên đề:
Một số phương pháp giải bài tập ADN và gen môn sinh học 9 Tác giả: Phùng Thị Hạnh
Mã : 32
Việt Xuân, năm 2018.
Trang 2MỤC LỤC
15 7.3.3 Một số phương pháp giải bài tập AND và gen mônsinh học 9 5
16 8 Những thông tin cần được bảo mật (nếu có) 16
17 9 Các điều kiện cần thiết để áp dụng sáng kiến 16
18 10 Đánh giá lợi ích thu được do áp dụng chuyên đề 16
19 11 Danh sách những tổ chức/cá nhân đã tham gia áp dụng thử hoặc áp dụng sáng kiến lần đầu 17
CÁC CHỮ VIẾT TẮT
THCS: trung học cơ sở
NTBS: nguyên tắc bổ sung
Trang 3BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ
1 Lời giới thiệu:
Vấn đề dạy và học là vấn đề được xã hội đặc biệt quan tâm và đối với giáo viên việc dạy học như thế nào cho hiệu quả, làm thế nào để giúp các em tìm thấy
sự say mê đối với môn học lại là điều trăn trở trong các giờ lên lớp Trong quá trình giảng dạy môn sinh học 9 tôi và các đồng nghiệp đều nhận thấy học sinh còn gặp khá nhiều lúng túng và chưa nắm được cách giải các dạng bài tập sinh học 9 Điều này ảnh hưởng không nhỏ đến chất lượng học tập của học sinh Như vậy, nguyên nhân của những bất cập trên là do đâu ?
Bộ môn sinh học 9 ngoài việc nắm chắc các kiến thức cơ bản bao gồm các khái niệm, định luật, đặc điểm, cấu tạo … học sinh còn phải biết vận dụng kiến thức vào giải bài tập sinh học Việc giải các bài tập sinh học là một biện pháp rất quan trọng để củng cố và khắc sâu kiến thức cho học sinh Nhưng thực tế cho thấy do các em đã quen với phương pháp học môn sinh học ở lớp dưới theo hướng trả lời các câu hỏi lý thuyết là chủ yếu, chính vì vậy các em không tìm được sự liên quan mật thiết logic giữa lý thuyết và bài tập, mặt khác thời gian giải bài tập trên lớp của các em rất ít trong khi đó lượng kiến thức lý thuyết ở mỗi tiết học lại nhiều, bản thân học sinh chưa nắm vững cách giải và hệ thống hóa được các dạng bài tập, vì thế các em ít làm bài tập, chỉ học lý thuyết suông, không đáp ứng được yêu cầu của bộ môn
Từ những thực trạng trên, tôi thiết nghĩ cần phải có những định hướng, những giải pháp cụ thể để giúp học sinh có thể nhận dạng và biết cách giải các dạng bài tập sinh học 9.Chính vì lý do trên tôi chọn chuyên đề “ Một số phương
trạng trên của học sinh trong dạy học và bồi dưỡng học sinh giỏi
2 Tên chuyên đề:
Một số phương pháp giải bài tập ADN và gen môn sinh học 9.
3 Tác giả chuyên đề:
- Họ và tên: Phùng Thị Hạnh
- Địa chỉ tác giả chuyên đề: Trường THCS Việt Xuân - Huyện Vĩnh Tường - Tỉnh Vĩnh Phúc
- Số điện thoại: 0969526894
- Email: phunghanh73@gmail.com
4 Chủ đầu tư tạo ra chuyên đề:
- Họ và tên: Phùng Thị Hạnh
- Địa chỉ tác giả chuyên đề: Trường THCS Việt Xuân - Huyện Vĩnh Tường - Tỉnh Vĩnh Phúc
- Số điện thoại: 0969526894 - Email: phunghanh73@gmail.com
Trang 45 Lĩnh vực áp dụng chuyên đề :
Trong dạy học môn sinh học 9 ở trường THCS
6 Ngày chuyên đề được áp dụng lần đầu : Tháng 9 năm 2016
7 Mô tả bản chất của chuyên đề:
7.1 Cơ sở lí luận:
Trong hoạt động giảng dạy bộ môn sinh học 9, ngoài việc dạy kiến thức lí thuyết còn phải dạy học sinh phương pháp giải bài tập sinh học Trong chương trình sinh học lớp 9 có nhiều dạng bài tập nhưng chưa đưa ra phương pháp giải cho từng dạng bài tập Chính vì vậy học sinh còn lúng túng, chưa xác định được cách giải trước mỗi dạng bài tập Việc hướng dẫn học sinh phương pháp giải một số dạng bài tập sinh học có ý nghĩa quan trọng trong hoạt động nhận thức của học sinh và chất lượng giảng dạy của bộ bộ môn
Thực tế cho thấy các đề kiển tra và đề thi học sinh giỏi môn sinh học 9 nhiều năm liền không chỉ ra những câu hỏi lý thuyết mà còn có nhiều bài tập di truyền Xuất phát từ cơ sở nêu trên bản thân tôi suy nghĩ: trong công tác giảng dạy và bồi dưỡng học sinh giỏi để đạt kết quả cao, nhất thiết phải đầu tư bồi dưỡng về phương pháp giải các dạng bài tập trong chương trình Sinh học lớp 9 đặc biệt là bài tập về ADN và gen Đây là vấn đề không mới, nhưng làm thế nào
để học sinh có thể phân loại được các dạng bài tập và đưa ra các cách giải cho phù hợp với mỗi dạng bài tập là điều mỗi giáo viên khi dạy sinh học 9 đều quan tâm
Trước thực trạng trên, qua kinh nghiệm giảng dạy một số năm qua bản thân tôi có những định hướng, những giải pháp cụ thể để giảng dạy phần bài tập
về ADN và gen, qua đó học sinh có thể nhận dạng và tìm cách giải cho mỗi dạng bài tập Thông qua bài tập về ADN và gen môn sinh học 9 giúp học sinh củng cố, khắc sâu kiến thức thức đã học, rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến vào giải bài tập, kĩ năng trình bày, kĩ năng tính toán, Từ đó nâng cao năng lực tư duy, óc tưởng tượng, sáng tạo, rèn khả năng phán đoán, suy luận của học sinh
7.2 Thực trạng vấn đề nghiên cứu:
Môn sinh học 9 theo chương trình đổi mới mỗi tuần 2 tiết, cả năm 70 tiết, trong đó chỉ có 1 tiết luyện tập ở chương I, chương II, chương III.Tiết luyện tập trong chương trình sinh học 9 quá ít trong khi đó lượng kiến thức lí thuyết ở mỗi tiết học lại quá nặng, dẫn đến hầu hết giáo viên dạy môn sinh học lớp 9 không có thời gian để hướng dẫn học sinh giải các dạng bài tập Học sinh không
có khả năng phân tích và tổng hợp kiến thức, đây sẽ là trở ngại lớn trong công tác dạy và học ở trên lớp cũng như quá trình bồi dưỡng học sinh giỏi, đặc biệt phần bài tập di truyền phân tử ADN và gen
Trong những năm gần đây, chất lượng học sinh có chiều hướng giảm, đặc biệt bộ môn sinh 9, rất nhiều em không giải được những bài tập sinh học cơ bản
Từ đó dẫn đến chất lượng bộ môn thấp
Kết quả khảo sát chất lượng bộ môn khi chưa áp dụng chuyên đề:
Trang 5Số
lượng Tỉ lệ
Số lượng Tỉ lệ
Số lượng Tỉ lệ
Số lượng Tỉ lệ
Như vậy tỉ lệ học sinh học khá giỏi môn sinh 9 còn thấp, tỷ lệ học sinh yếu còn cao, do đó việc đưa ra hệ thống bài tập và phương pháp giải cho từng dạng bài tập sinh học vô cùng quan trọng và cấp thiết trong quá trình giảng dạy
ở trường THCS Việt Xuân
7.3 Giải pháp thực hiện:
7.3.1 Đối với giáo viên:
Thực hiện giảng dạy theo phương pháp mới, trong đó người thầy giữ vai trò tổ chức, hướng dẫn các hoạt động của học sinh, tạo ra giờ học hứng thú, thoải mái
Giáo viên cần trang bị cho học sinh vốn kiến thức cơ bản về môn sinh học Với học sinh trung bình, yếu, kém giáo viên cần ghi tóm tắt, hướng dẫn học sinh cách ghi nhớ, như vậy sẽ kích thích được hứng thú học tập của đại đa số các đối tượng học sinh
Giáo viên chọn các bài tập từ dễ đến khó, sử dụng triệt để hệ thống bài tập trong việc củng cố kiến thức cơ bản, quan tâm đến từng đối tượng học sinh, động viên khuyến khích kịp thời giúp các em học tập tốt
Với mỗi dạng bài tập, giáo viên cần giúp học sinh phân tích, tìm hiểu kĩ
đề bài, tái hiện được kiến thức cần áp dụng, qua đó định hướng được phương pháp giải cụ thể cho từng dạng bài tập
Bản thân giáo viên phải không ngừng tìm hiểu, nghiên cứu các tài liệu liên quan đến bộ môn học, thường xuyên dự giờ, trau dồi học hỏi kinh nghiệm của đồng nghiệp trong công tác giảng dạy để đưa ra giải pháp tốt nhất trong việc nâng cao chất lượng môn sinh học
7.3.2 Đối với học sinh:
Học sinh chủ động nắm bắt kiến thức, phát huy được óc tư duy, sáng tạo trong việc tiếp thu và vận dụng kiến thức vào giải bài tập Học sinh được trao đổi, tiếp nhận kiến thức một cách thoải mái Chú ý cách học tập từ khâu nghe giảng, ghi chép bài đến khâu giải bài tập Học sinh phải thực sự nghiêm túc trong quá trình học tập như: trên lớp chú ý nghe giảng, học bài và làm bài đầy
đủ thường xuyên để nắm vững kiến thức, là cơ sở cho các bài tập tính toán của môn sinh học 9
Trang 6Mỗi học sinh phải nắm chắc kiến thức sinh học cơ bản để linh hoạt áp dụng kiến thức trong giải bài tập sinh học 9 Ngược lại việc giải bài tập sinh học
9, học sinh sẽ được củng cố, khắc sâu, mở rộng, khái quát hoá kiến thức
7.3.
3 Một số phương pháp giải bài tập ADN và gen môn sinh học 9
Để việc rèn kĩ năng giải bài tập sinh học 9 mang lại kết quả cao, giáo viên phải cho học sinh thấy được mặc dù mỗi bài tập sinh học có nhiều cách giải khác nhau nhưng đều được thực hiện theo qui trình đủ 4 bước như sau:
Bước 1: Đọc và phân tích để bài Xác định điều kiện đề bài cho với yêu cầu bài hỏi
Bước 2: Xác định hướng giải bài tập: Tái hiện lại các khái niệm, các định luật, các công thức, có liên quan Từ đó tìm ra mối liên hệ giữa điều kiện đề bài cho với yêu cầu bài tập
Bước 3: Trình bày lời giải: Thực hiện các bước đã vạch ra
Bước 4: Kiểm tra kết quả: Xem lại đã trả lời đúng yêu cầu của bài chưa? Tính toán có sai sót không?
DẠNG 1: Tính chiều dài, số lượng nuclêôtit số vòng xoắn ( số chu kỳ xoắn ) của phân tử ADN (gen).
a Hướng dẫn và công thức:
Kí hiệu: * N: số lượng nuclêôtit của ADN hay của gen
* L: Chiều dài của ADN hay của gen (A0)
* M: Khối lượng của ADN hay của gen (đvC)
* C: Số vòng xoắn của ADN hay của gen
Mỗi vòng xoắn chứa 10 cặp nuclêôtit (20 nuclêôtit) với chiều dài 34 A0 => mỗi nuclêôtit dài 3,4 A0
Khối lượng trung bình một nuclêôtit là 300 đvC
Ta có công thức:
L = C 34 => L = N2 3,4
N = 32L,4 => C = 34L = 20N
N = 300
M
( 1 A0 = 10 -4 m =10-7 mm)
b Một số ví dụ minh họa:
Trang 7Ví dụ 1: Một phân tử ADN có chứa 150000 vòng xoắn Hãy xác định chiều dài
và số lượng nuclêôtit phân tử ADN
Giải
- Chiều dài của phân tử ADN:
L = C.34 = 150000 34 = 5100000 (A0)
- Số lượng nuclêôtit của phân tử ADN:
N = C 20 = 150000 20 = 3000000 (nuclêôtit)
Ví dụ 2: Một phân tử ADN dài 1,02 mm Xác định số lượng nuclêôtit của phân
tử ADN
Biết 1mm = 107A0
Giải.
- Chiều dài của phân tử ADN: 1,02mm = 1,02 107A0
- Số lượng nuclêôtit của phân tử ADN:
N = 2 L3,.4 = 2.1,023,4.107 = 6.106 = 6000000 ( nuclêôtit)
Ví dụ 3: Có hai đoạn ADN
- Đoạn thứ nhất có khối lượng là 900000 đvC
- Đoạn thứ hai có 2400 nuclêôtit
Cho biết đoạn ADN nào dài hơn và dài hơn là bao nhiêu?
Giải
- Xét đoạn ADN thứ nhất:
Số lượng nuclêôtít của đoạn ADN:
N = 300M = 900000300 = 3000 (nuclêôtit) Chiều dài của đoạn ADN:
L = N2 3,4 = 30002 3,4 = 5100 (A0)
- Xét đoạn ADN thứ hai:
Chiều dài của đoạn ADN:
L = 2
N
3,4 =
2
2400 3,4 = 4080 (A0) Vậy đoạn ADN thứ nhất dài hơn đoạn ADN thứ hai:
5100 - 4080 A0 = 1020 A0
Ví dụ 4: Gen thứ nhất có chiều dài 3060 A0 Gen thứ hai nặng hơn gen thứ nhất
36000 đvC Xác định số lượng nuclêôtit của mỗi gen
Trang 8- Số lượng nuclêôtit của gen thứ nhất:
N = 32L,4 = 1800
4 , 3
3060 2
(nuclêôtit)
- Khối lượng của gen thứ nhất:
M = N 300 = 1800 300 = 540000 (đvC)
- Khối lượng của gen thứ hai:
540000 + 36000 = 576000 (đvC)
- Số lượng nuclêôtit của gen thứ hai:
N = 300M = 576000300 = 1920 (nuclêôtit)
DẠNG 2: Tính số lượng và tỉ lệ từng loại nuclêôtit của phân tử ADN (gen).
a Hướng dẫn và công thức:
Theo nguyên tắc bổ sung, trong phân tử ADN (gen), số nuclêôtit loại A luôn bằng T và G luôn bằng X: A = T G = X
- Số lượng nuclêôtit của phân tử ADN (gen):
A + T + G + X = N
2A + 2G = N
A + G = N2
- Suy ra tương quan tỉ lệ các loại nuclêôtit trong phân tử ADN (gen):
%A + %G = 50% %T + %X = 50%
b Một số ví dụ minh họa:
Ví dụ 1: Một gen dài 0,408 micrômet và có số nuclêôtit loại G bằng 15% Xác
định số lượng và tỉ lệ từng loại nuclêôtit của gen
Giải
Chiều dài của gen: 0,408 micrômet = 0,408 104A0
Tổng số nuclêôtit của gen:
N = 32L,4 = 2 0,408.103,4 4 = 2400 (nuclêôtit)
Gen có: %G = %X = 15%
%A + %G = 50%
Suy ra %A = %T = 50% - %G = 50% - 15%= 35%
Vậy tỉ lệ và số lượng từng loại nuclêôtit của gen là:
%A = %T= 35%
Trang 9%G = %X= 15%
A = T = 35% 2400 = 840 (nuclêôtit)
G = X = 15% 2400 = 360 ( nuclêôtit)
Ví dụ 2: Gen thứ nhất có 900G bằng 30% tổng số nuclêôtit của gen.
Gen thứ hai có khối lượng 900000đvC
Hãy xác định gen nào dài hơn
Giải
- Xét gen thứ nhất:
Số lượng nuclêôtit của gen thứ nhất:
N = 900 10030 = 3000 ( nuclêôtit)
Chiều dài của gen thứ nhất:
L = N2 3,4 = 3000
2 3,4 = 5100 A
0
- Xét gen thứ hai:
Số lượng nuclêôtit của gen thứ hai:
300 = 3000 ( nuclêôtit).
Chiều dài của gen thứ hai:
L = N2 3,4 = 3000
2 3,4 = 5100 A
0
Vậy hai gen có chiều dài bằng nhau
Ví dụ 3: Một gen có chiều dài bằng 4080 A0 và có tỉ lệ =
a) Xác định số vòng xoắn và số nuclêôtit của gen
b) Tính số lượng từng loại nuclêôtit của gen
Giải
a) Xác định số vòng xoắn và số nucleotit của gen
- Số vòng xoắn của gen:
C = = = 120 ( vòng xoắn )
- Số lượng nuclêôtit của gen :
N = C.20 = 120 20 = 2400 ( nuclêôtit )
b) Tính số lượng từng loại nuclêôtit của gen
Gen có tỉ lệ =
Mà theo NTBS thì A = T ; G = X
Trang 10Suy ra = => A = G (1)
Ta có A + G = = = 1200 (2)
Thay (1) vào (2 ) ta có:
G +G = 1200
G = 1200
G = 1200 = 720 (nuclêôtit)
Số lượng từng loại nucleotit của gen bằng :
G = X = 720 (nuclêôtit)
A = T = G = =480 (nuclêôtit)
DẠNG 3: Xác định trình tự và số lượng các loại nuclêôtit trên mỗi mạch của phân tử ADN (gen).
a Hướng dẫn và công thức:
- Xác định trình tự nuclêôtit trên mỗi mạch của phân tử ADN (gen) dựa vào NTBS: A trên mạch này liên kết với T trên mạch kia và G trên mạch này liên kết với X trên mạch kia
- Gọi A1, T1, G1, X1 lần lượt là số nuclêôtit mỗi loại trên mạch thứ nhất và
A2, T2, G2, X2 lần lượt là số nuclêôtit mỗi loại trên mạch thứ hai
Dựa vào NTBS, ta có:
A1 = T2 T1 = A2
G1 = X2 X1 = G2
A = T = A1 + A2 G = X = G1 + G2
b
M ột số ví dụ minh họa :
Ví dụ 1: Một đoạn của phân tử ADN có trật tự các nuclêôtit trên mạch đơn thứ
nhất như sau:
…-A-A-T-A-X-A-G-G-X-G-X-A-A-A-X-T-A-G- …
a Viết trật tự các nuclêôtit trên mạch đơn thứ hai của đọan ADN
b Xác định số lượng từng loại nuclêôtit của mỗi mạch và của đọan ADN
đã cho
Giải
a Trật tự các nuclêôtit trên mạch đơn thứ hai của đọan ADN :
Trang 11Theo NTBS: A trên mạch này liên kết với T trên mạch kia và G trên mạch này liên kết với X trên mạch kia, nên trật tự các nuclêôtit trên mạch đơn thứ hai của đọan ADN:
…-T-T-A-T-G-T-X-X-G-X-G-T-T-T-G-A-T-X-
b Số lượng từng loại nuclêôtit của mỗi mạch và của đọan ADN:
Theo đề bài và theo NTBS, ta có số nuclêôtit trên mỗi mạch:
A1 = T2 = 8 ( nuclêôtit ) T1 = A2 = 2 (nuclêôtit )
G1 = X2 = 4( nuclêôtit ) X1 = G2 = 4 ( nuclêôtit )
Số lượng từng loại nuclêôtit của đọan ADN:
A = T = A1 + A2 = 8 + 2 = 10 (nuclêôtit )
G = X = G1 + G2 = 4 + 4 = 8 ( nuclêôtit)
Ví dụ 2 : Một đoạn phân tử ADN có trật tự các nuclêôtit trên một mạch đơn như
sau:
-A-T-X-A-G-X-G-T-A-a Viết trật tự các nuclêôtit trên mạch đơn thứ hai của đọan ADN
b Viết hai đoạn phân tử ADN mới, tạo thành từ quá trình nhân đôi của đoạn ADN nói trên
GIẢI
a Theo NTBS: A trên mạch này liên kết với T trên mạch kia và G trên mạch này liên kết với X trên mạch kia, nên trật tự các nuclêôtit trên mạch đơn thứ hai của đọan ADN:
-T-A-G-T-X-G-X-A-T-b Hai đoạn ADN mới:
Theo đề và theo NTBS, đọan ADN đã cho có trật tự các nuclêôtit như sau:
-T-A-G-T-X-G-X-A-T-Hai đoạn phân tử ADN mới:
-A-T-X-A-G-X-G-T-A-
-T-A-G-T-X-G-X-A-T-
-A-T-X-A-G-X-G-T-A-Ví dụ 3: Một gen có chiều dài 5100 A0 và có 25% A Trên mạch thứ nhất có 300T và trên mạch thứ hai có 250 X Xác định:
a Số lượng từng loại nuclêôtit của cả gen