ĐE TÀI hue 17

“Một số biện pháp hướng dẫn học sinh học tốt kiến thức di truyền - Phần ADN Gen bồi dưỡng HSG môn Sinh học trường THCS Thắng Lợi” MỤC LỤC PHẦN MỞ ĐẦU Trang Lý chọn đề tài sáng kiến Phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu 4 Nhiệm vụ nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu PHẦN NỘI DUNG Chương 1: Cơ sở lý luận đề tài sáng kiến .6 Chương 2: Thực trạng đề tài sáng kiến Chương 3: Các giải pháp .10 Chương Kết đạt 29 PHẦN KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ Bài học kinh nghiệm 31 Ý nghĩa đề tài sáng kiến 31 Kiến nghị, đề xuất 32 Vương Thị Minh Huệ THCS Thắng Lợi Trường “Một số biện pháp hướng dẫn học sinh học tốt kiến thức di truyền - Phần ADN Gen bồi dưỡng HSG môn Sinh học trường THCS Thắng Lợi” BẢNG CÁC KÍ HIỆU DÙNG TRONG TÀI LIỆU L Chiều dài gen N Số Nuclêotit gen M Khối lượng gen A0 Anggron đơn vị đo chiều dài Rn Số Nu ARN C Số vòng xoắn gen k Số lần nhân đôi AND( ARN P) P Protein H Liên kết hidro LK P Liên kiết photphodieste mARN ARN thông tin tARN ARN vận chuyển rARN ARN riboxơm ADN Axít đêơxiribơnucleic ARN Axít ribơnucleic GV Giáo viên HS Học sinh THCS Trung học sở SGK Sách giáo khoa PPCT Phân phối chương trình A, T, G, X Các loại bazơ ADN: Adenin, Timim, Guanin,Xitozin Am,Um,Gm,Xm Vương Thị Minh Huệ THCS Thắng Lợi Các loại bazơ mARN: Adenin, Uraxin, Guanin,Xitozin Trường “Một số biện pháp hướng dẫn học sinh học tốt kiến thức di truyền - Phần ADN Gen bồi dưỡng HSG môn Sinh học trường THCS Thắng Lợi” PHẦN MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài sáng kiến Ngày nay, với phát triển mạnh mẽ khoa học công nghệ, Sinh học trở thành môn khoa học quan trọng thiếu đời sống người với nhiều ứng dụng lĩnh vực khác di truyền y học tư vấn, khoa học y dược, khoa học chọn giống, khoa học hình sự, mơi trường.v.v… Trung bình đến 10 năm, khối lượng tri thức Sinh học nhân loại lại tăng lên gấp đôi, nhiều vấn đề cấp bách liên quan trực tiếp đến ngành khoa học Vì vậy, việc đào tạo, bồi dưỡng nhân tài lĩnh vực Sinh học cho đất nước nhiệm vụ quan trọng đặt cho ngành Giáo dục Cũng thế, môn môn ngành Giáo dục Đào tạo tổ chức thi chọn học sinh giỏi cấp từ lớp đến lớp 12 chương trình giáo dục phổ thơng Đối với mơn Sinh học lớp 9, nội dung thi học sinh giỏi chủ yếu tập trung vào kiến thức sở vật chất, chế tính quy luật tượng di truyền, biến dị cấp độ phân tử (ADN) cấp độ tế bào (nhiễm sắc thể) có nhiều tập liên quan Đây phần kiến thức tương đối khó trừu tượng học sinh, chương trình sách giáo khoa Sinh học nay, tập phần không đề cập đến, phân phối chương trình khơng có tiết luyện tập, tập nên học sinh làm quen với việc giải tập di truyền Qua thực tế giảng dạy bồi dưỡng đội tuyển nhiều năm, thấy học sinh gặp nhiều khó khăn việc giải tập, nhiều em vận dụng kiến thức để giải tập phần Để học tốt giỏi môn sinh không địi hỏi học sinh q trình chun cần liên tục suốt năm học mà phần thiếu phương pháp hướng dẫn bồi dưỡng phù hợp thầy, giáo mơn Vì vậy, để giúp em học tốt có phương pháp giải tập hiệu quả, xin đưa đề tài sáng Vương Thị Minh Huệ THCS Thắng Lợi Trường “Một số biện pháp hướng dẫn học sinh học tốt kiến thức di truyền - Phần ADN Gen bồi dưỡng HSG môn Sinh học trường THCS Thắng Lợi” kiến: “Một số biện pháp hướng dẫn học sinh giải tập di truyền phần AND Gen bồi dưỡng học sinh giỏi môn Sinh học trường THCS Thắng Lợi” trao đổi đồng nghiệp, nhằm giúp giáo viên có thêm thơng tin dạng tốn chương trình để vận dụng vào việc dạy lớp bồi dưỡng học sinh giỏi nhà trường đạt hiệu cao, tạo tảng vững giúp em học tốt mơn sinh học chương trình THPT, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện Phạm vi nghiên cứu Nghiên cứu phương pháp giải tập di truyền - phần ADN Gen môn Sinh học lớp trường THCS Thắng Lợi - TP Sơng Cơng, học kì I năm học 2018 - 2019 Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu phương pháp giải tập di truyền cấp độ phân tử để áp dụng vào việc giảng dạy môn Sinh học khối ôn thi học sinh giỏi Nghiên cứu lí luận thực trạng việc giải tập di truyền học sinh giáo viên dạy - học môn sinh học nhà trường để đề giải pháp hợp lý công tác giảng dạy nhằm góp phần đổi phương pháp dạy học nâng cao chất lượng giáo dục Qua việc giải tập, học sinh hiểu, nhớ, vận dụng kiến thức linh hoạt, sáng tạo với tình cụ thể Thơng qua em rèn luyện kĩ tư lơgic, phân tích, tổng hợp, vận dụng sáng tạo kiến thức lí thuyết vào thực tiễn sống Nhiệm vụ nghiên cứu Nghiên cứu lí thuyết chế di truyền cấp phân tử (ADN Gen): Cấu trúc, chức năng, trình tổng hợp ADN, ARN, P; mối qua hệ gen tính trạng Vương Thị Minh Huệ THCS Thắng Lợi Trường “Một số biện pháp hướng dẫn học sinh học tốt kiến thức di truyền - Phần ADN Gen bồi dưỡng HSG môn Sinh học trường THCS Thắng Lợi” Nghiên cứu dạng tập chế di truyền cấp độ phân tử Nghiên cứu thực trạng việc giải tập di truyền phần phân tử môn Sinh học năm gần trường THCS Thắng lợi Đề xuất giải pháp hướng dẫn học sinh giải tập có hiệu Rút tích lũy kinh nghiệm giảng dạy phần di truyền môn Sinh học Phương pháp nghiên cứu Để thực đề tài sử dụng phương pháp sau: - Phương pháp nghiên cứu thu thập tài liệu: Đọc sách giáo khoa, sách giáo viên, tài liệu giáo trình, sách báo, tạp chí giáo dục có liên quan đến vấn đề nghiên cứu - Phương pháp điều tra bản: điều tra thực trạng công tác giảng dạy Sinh học nhà trường, kết tiếp thu kiến thức, rèn luyện kỹ học sinh qua học, khảo sát chất lượng học sinh đầu năm học - Phương pháp kiểm nghiệm thực tế: qua trình giảng dạy trực tiếp, kiểm tra miệng, 15 phút, 45 phút, thực hành - Phương pháp thống kê: dùng toán học xử lý kết điều tra kiểm nghiệm thực tế - Phương pháp tổng kết rút kinh nghiệm: Từ kết đạt vấn đề cịn thiếu sót thể sản phẩm hoạt động học tập, giáo viên tiến hành phân tích đánh giá để cải tiến, bổ sung phương pháp, phát huy mạnh khắc phục tồn để hoàn thiện phương pháp giảng dạy cho phù hợp với đặc trưng môn Vương Thị Minh Huệ THCS Thắng Lợi Trường “Một số biện pháp hướng dẫn học sinh học tốt kiến thức di truyền - Phần ADN Gen bồi dưỡng HSG môn Sinh học trường THCS Thắng Lợi” PHẦN NỘI DUNG Chương I: Cơ sở lý luận sáng kiến kinh nghiệm Cơ sở lý luận thực tiễn đề tài sáng kiến 1.1 Cơ sở lý luận Sinh học ngày phát triển nhiều mặt, lý thuyết Sinh học ngày bổ sung hồn thiện hơn, có kiến thức cấu trúc gen, chế di truyền gen khám phá ngày nhiều giúp người ta giải thích chế tính quy luật tượng di truyền, biến dị ứng dụng chúng vào lĩnh vực đời sống thực tiễn, với khối lượng lớn dạng tập liên quan Việc vận dụng kiến thức vào giải tập học sinh nhiều khó khăn, lúng túng với HS hầu hết em khơng biết nhận dạng tốn phương pháp giải dạng Vì giảng dạy, giáo viên cần hệ thống dạng tập đưa phương pháp giải đặc trưng cho dạng, qua khơng giúp học sinh vận dụng dễ dàng từ em thêm yêu thích mơn học mà cịn cần thiết thiếu công tác giảng dạy bồi dưỡng HSG môn sinh học 1.2 Cơ sở thực tiễn Căn vào công văn số 602/KH - PGDĐT - GDTr ngày 10/9/2018 kế hoạch thực nhiệm giáo dục THCS năm 2018 – 2019 Phòng GD&ĐT TP Sông Công, kế hoạch số 91/KH-THCSTL ngày 12/9/2018 trường THCS Thắng lợi kế hoạch năm học 2018 – 2019 , kế hoạch bồi dưỡng học sinh giỏi trường THCS Thắng Lợi vào nội dung hướng dẫn ôn thi học sinh giỏi môn Sinh Sở Giáo dục Đào Tạo Thái Nguyên Xuất phát từ thực tế chương III – ADN Gen chương trình Sinh học đề cập phần lý gồm tiết lý thuyết tiết thực hành mà khơng có tập Sách tập đưa số tập đơn giản không nêu Vương Thị Minh Huệ THCS Thắng Lợi Trường “Một số biện pháp hướng dẫn học sinh học tốt kiến thức di truyền - Phần ADN Gen bồi dưỡng HSG môn Sinh học trường THCS Thắng Lợi” phương pháp giải cho dạng nên học sinh khó hiểu, dẫn đến phận khơng nhỏ học sinh chưa có kĩ vận dụng kiến thức để giải toán phần kiến thức Trong đó, đề thi học sinh giỏi môn Sinh lớp đề thi vào lớp 10 chuyên phần kiến thức chiếm tỷ lệ khoảng 30 - 40 % lượng kiến thức đề Vì việc đưa giải pháp để giúp học sinh biết giải tập phần việc làm cần thiết giáo viên Chương II: Thực trạng đề tài sáng kiến Đặc điểm tình hình, sơ lược lịch sử vấn đề nghiên cứu Trường THCS Thắng năm học 2018 – 2019 với tổng số 33 cán giáo viên nhân viên giảng dạy trực tiếp 30 đồng chí Trường có tổ chun mơn, năm học tổ đề cố gắng thi đua đạt nhiều thành tích Trường nằm địa bàn phường Cải Đan, TP Sông Công, tỉnh Thái Nguyên Hoạt động kinh tế chủ yếu phường nông nghiệp nhận thức tầm quan trọng giáo dục cịn thấp Mặc dù trường ln Đảng quyền địa phương quan tâm chăn lo đầu tư cho nghiệp giáo dục Vì nghiệp giáo dục phường ngày lên Hệ thống giáo dục ngày hoàn thiện Việc đưa phương pháp hướng dẫn học sinh giải tập di truyền phần ADN Gen chương trình Sinh học số tác giả đưa song số cách giải cịn khó hiểu học sinh nên học sinh gặp khó khăn tham khảo để vận dụng Vì phạm vi đề tài tơi đưa cách giải nhanh, xác, dễ hiểu, giúp em học sinh vận dụng tốt để làm kiểm tra, đặc biệt thi học sinh giỏi, đồng thời giáo viên tham khảo phục vụ cho cơng tác giảng dạy đạt hiệu Thực trạng việc giảng dạy, hướng dẫn học sinh giải tập di truyền Sinh học phần ADN Gen trường THCS Thắng Lợi Vương Thị Minh Huệ THCS Thắng Lợi Trường “Một số biện pháp hướng dẫn học sinh học tốt kiến thức di truyền - Phần ADN Gen bồi dưỡng HSG môn Sinh học trường THCS Thắng Lợi” 2.1 Thực trạng Ban giám hiệu nhà trường tổ chuyên môn: Luôn quan tâm tạo điều kiên tốt sở vật chất với phịng mơn rộng trang bị máy tính, máy chiếu phục vụ cho việc giảng dạy, lập kế hoạch sớm có điều chỉnh kịp thời với lịch giảng dạy cụ thể rõ ràng Đồng thời đẩy mạnh đề cao công tác kiểm tra đánh giá bồi dưỡng chuyên môn Giáo viên: Trường có đội ngũ giáo viên giàu kinh nghiệm, vững vàng chuyên môn để trao đổi học hỏi kinh nghiệm Học sinh: Đa số học sinh chăm ngoan, có ý thức học tập, gia đình quan tâm tạo điều kiện cho em yên tâm học tập Tuy nhiên học sinh chưa có phương pháp học tập hợp lý, tư tưởng nhận thức nhiều học sinh cho rằng, môn Sinh học môn phụ không quan trọng nên không cần phải học em chưa quan tâm đầu tư cho mơn học Thời gian dành cho mơn em phải học nhiều môn, tham gia nhiều lớp: học khóa buổi sáng ngày tuần, học thêm nhà trường, nhà trường Mặt khác, kiến thức phần Sinh học hoàn toàn trừu tượng với em, số nội dung kiến thức coi gần tải học sinh Do dẫn đến tình trạng nhiều học sinh thấy khó khơng thích học môn này, dẫn đến chất lượng học tập chưa cao Qua kiểm tra khảo sát kỹ giải tập di truyền phần ADN Gen em học sinh đăng ký tham gia đội tuyển học sinh giỏi đầu năm học, với tổng số học sinh, kết sau: Tổng số HS Giỏi T.Số % 0 Vương Thị Minh Huệ THCS Thắng Lợi Khá T Số % 33,3 Trung bình T.Số % 50 Yếu T.Số % 16,67 Trường “Một số biện pháp hướng dẫn học sinh học tốt kiến thức di truyền - Phần ADN Gen bồi dưỡng HSG môn Sinh học trường THCS Thắng Lợi” Mặt khác, tiến hành khảo sát kỹ giải tập AND Gen học sinh ba lớp 9A, 9B 9C tổng( 126) HS kết sau: Tổng số HS 126 Giỏi T.Số % 4,8 Khá T Số % 44 35 Trung bình T.Số % 51 40,5 Yếu % T.Số 25 19,7 Kết cho thấy, kỹ giải tập em nhiều hạn chế 2.2 Nguyên nhân dẫn đến thực trạng Trong giảng dạy lớp hàng ngày, đa số chương trình dài, nội dung kiến thức nặng nên để giúp em hiểu nắm kiến thức chiếm hầu hết thời gian tiết học, mặt khác phân phối chương trình mơn khơng có tiết tập, ơn tập dành cho phần ADN Gen nên giáo viên khơng có nhiều thời gian để hướng dẫn dạng tập phương pháp giải cho dạng dẫn đến học sinh gặp nhiều khó khăn, lúng túng giải tập di truyền Ý thức học tập số học sinh chưa tốt, chưa thật ham học nên chất lượng chưa cao Do vậy, trách nhiệm người giáo viên bồi dưỡng đội tuyển cần phải tổ chức cho em tìm hiểu nắm vững nội dung chương trình, giúp em nắm vững kiến thức lý thuyết, đồng thời biết nhận dạng tập phương pháp giải tập di truyền cấp học, vừa tạo hứng thú cho học sinh yêu môn, vừa có ý thức phấn đấu học tập tham gia đội tuyển Chính vậy, để giúp học sinh học tập làm tập Di truyền phần ADN Gen có hiệu quả, tơi xin đưa số biện pháp hướng dẫn học sinh giải tập mà tơi thực suốt q trình giảng dạy nhằm nâng cao chất lượng mơn góp phần nâng cao chất lượng giáo dục nhà trường Chương III: Các giải pháp để giải vấn đề thực trạng đặt Vương Thị Minh Huệ THCS Thắng Lợi Trường “Một số biện pháp hướng dẫn học sinh học tốt kiến thức di truyền - Phần ADN Gen bồi dưỡng HSG môn Sinh học trường THCS Thắng Lợi” Rà sốt xây dựng lại kế hoạch phát triển chương trình GDPT Dưới đạo Phịng GD&ĐT, chun mơn trường THCS Thắng Lợi Hàng năm từ đầu năm học tơi chủ động rà sốt, tinh giảm nội dung dạy học xây dựng lại PPCT phù hợp với chuẩn kiến thức, kỹ thái độ , mục tiêu chương trình mơn học Đổi phương pháp dạy học, kiểm tra đánh giá Đổi mới, vận dụng linh hoạt phương pháp dạy học kiểm tra đánh giá phù hợp với đối tượng học sinh, tiết học Tiếp cận, vận dụng phương pháp kĩ thuật dạy học mới, đại, xây dựng tiết học SGK thành học theo chủ đề( môn học liên môn), tổ chức hoạt động trải nghiệm sáng tạo giúp học sinh hoạt động tích cực, tự lực chiếm lĩnh kiến thức vận dụng vào thực tiễn từ kích thích tính ham học học sinh Đối với công tác bồi dưỡng HSG: Đây hoạt động chuyên môn thường niên triển khai thực sớm( từ tháng 9) hàng năm Bản thân giáo viên trực tiếp tham gia bồi dưỡng đội tuyển HSG hàng năm, học hỏi trau dồi kiến thức, đặt mục tiêu cụ thể đồng thời xây dựng kế hoạch giải pháp tối ưu để đạt mục tiêu đề Bồi dưỡng kiến thức lý thuyết ADN Gen 3.1 ADN a Cấu trúc chức ADN * Cấu trúc hóa học Phân tử ADN cấu tạo từ nguyên tố C, H, O, N, P ADN đại phân tử, có khối lượng kích thước lớn ADN cấu tạo theo nguyên tắc đa phân mà đơn phân nuclêôtit (gồm loại A, T, G, X) Vương Thị Minh Huệ THCS Thắng Lợi Trường “Một số biện pháp hướng dẫn học sinh học tốt kiến thức di truyền - Phần ADN Gen bồi dưỡng HSG môn Sinh học trường THCS Thắng Lợi” Số lượng tỉ lệ loại nuclêôtit gen Số lượng tỉ lệ loại nuclêôtit gen mạch gen Số liên kết hoá trị gen Hướng dẫn giải Bước 1: Nhận nội dung tập: - Tóm tắt: - Tính: C = 600; 2A + 3G = 1450; A = T = ?, G = X = ? m1 có %A = 15%, %X = 25% %A = %T = ?, % G = % X = ? Số lượng nu tỉ lệ % loại mạch đơn gen? Số liên kết hóa trị gen? Bước 2: Xác định hướng giải - Các công thức liên quan: Liên kết H = 2A + 3G A( mạch gốc) = Um ,T(mạch gốc) = Am X(mạch gốc)= Gm, G(mạch gốc) = Xm C= N ; Liên kết P = 2( N – 1) 20 %A gen = % Tgen = % Am + % Um % Ggen = % Xgen = % Am + % Um Agen = Tgen = Am + Um Xgen = Ggen = Xm + Gm Bước 3: Thực bước giải: Số lượng tỉ lệ loại nuclêôtit gen : - Tổng số nuclêôtit gen : N = 20 x 60 = 1200 (nu) - Gen có 1450 liên kết hyđrô Suy :+ Theo đề: 2A + 3G = 1450 (1) + Theo NTBS: 2A + 2G = 1200 (2) Từ (1) (2) suy ra: G = 250 A = 350 (nu) - Vậy, số lượng tỉ lệ loại nuclêôtit gen : + G = X = 250 (nu)= 250/1200 x 100% = 20,8% + A = T = 1200/2 – 250 = 350 (nu)= 50% – 20,8% = 29,1% Vương Thị Minh Huệ THCS Thắng Lợi Trường “Một số biện pháp hướng dẫn học sinh học tốt kiến thức di truyền - Phần ADN Gen bồi dưỡng HSG môn Sinh học trường THCS Thắng Lợi” Số lượng tỉ lệ loại nuclêôtit mạch gen - Mỗi mạch gen có : 1200 : = 600 (nu) + A1 = T2 = 15% = 15% 600 = 90 (nu) + X1 = G2 = 25% = 25% = 25%.600 = 150 (nu) + T1 = A2 = 350 – 90 = 260 (nu) = 260/600 x 100% = 43% + G1 = X2 = 250 -150 = 100 ( nu ) = 100/600 100% = 17% Số liên kết hoá trị gen : 2N – = 1200 = 2398 liên kết Bước 4: kiểm tra kết quả: Bài tập 3: Một gen có L = 0,408µm gen có A loại Nuclêơtít khác 720 Tính số lượng Nuclêơtít gen K hối lượng gen theo ĐVC Tính số chu kì xoắn số liên kết (H) gen Hướng dẫn giải Bước 1: Nhận nội dung tập: - Tóm tắt: - Tính: N(gen) = ? A = T = ? L = 0,408µm = 4080(A0) X=G=? M(gen) = ? A + G = 720 C = ?, H = ? Bước 2: Xác định hướng giải - Các công thức liên quan: M = N.300 C= N x 3,4 Bước 3: Thực bước giải: L= N 20 H = 2A+ 3G Theo đầu bài: Vương Thị Minh Huệ THCS Thắng Lợi Trường “Một số biện pháp hướng dẫn học sinh học tốt kiến thức di truyền - Phần ADN Gen bồi dưỡng HSG môn Sinh học trường THCS Thắng Lợi” Ta có: L(gen) = 0,408µm = 4080(A0) mà L = N x 3,4 => N(gen) = (4080 x 2): 3,4 = 2400(Nu) Vì: N = 2A + 2G = 2400 Hay A + G = 1200 (1) Mặt khác theo ra: A + G = 720 (2) A + T = 720 Từ (1) (2) ta có:  A + X = 1200 A + T = 720 A + T = 360 ⇔ ⇔ A + X = 1200 A + X = 840 theo nguyên tắc bổ sung: A = T = 360 ( Nu ) X = G = 840 (Nu) chiều dài gen 2.Tính khối lượng gen Ta có: M(gen) = 300 x N = 2400 x 300 = 720.000(ĐVC) Tính số chu kì xoắn liên kết hydro - Chu kì xoắn (C): Mỗi chu kì xoắn tương ứng với 10 cặp nuclêơtít( 20 nuclêotít) Do số chu kì xoắn là: C= N 2400 = = 120 (vòng xoắn) 20 20 - Số liên kết hydrơ(H): Trong gen hay phân tử ADN A liên kết với T liên kết hydrô, X liên kết với G liên kết hydrô Tổng số liên kết (H) gen là: H = 2A + 3G = 360 + 3.840 = 3240 Bước 4: kiểm tra kết quả: Vương Thị Minh Huệ THCS Thắng Lợi Trường ... Sinh học Phương pháp nghiên cứu Để thực đề tài sử dụng phương pháp sau: - Phương pháp nghiên cứu thu thập tài liệu: Đọc sách giáo khoa, sách giáo viên, tài liệu giáo trình, sách báo, tạp chí giáo... truyền - Phần ADN Gen bồi dưỡng HSG môn Sinh học trường THCS Thắng Lợi” PHẦN MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài sáng kiến Ngày nay, với phát triển mạnh mẽ khoa học công nghệ, Sinh học trở thành môn khoa học... nhiều vấn đề cấp bách liên quan trực tiếp đến ngành khoa học Vì vậy, việc đào tạo, bồi dưỡng nhân tài lĩnh vực Sinh học cho đất nước nhiệm vụ quan trọng đặt cho ngành Giáo dục Cũng thế, môn môn