Biện pháp hình thành và phát triển các khái niệm về sinh sản ở một số cấp độ tổ chức sống trong chương trình sinh học trung học phổ thông

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC PHẠM THỊ HẢI VÂN BIỆN PHÁP HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN CÁC KHÁI NIỆM VỀ SINH SẢN Ở MỘT SỐ CẤP ĐỘ TỔ CHỨC SỐNG TRONG CHƢƠNG TRÌNH SINH HỌC TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM SINH HỌC HÀ NỘI – 2015 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC PHẠM THỊ HẢI VÂN BIỆN PHÁP HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN CÁC KHÁI NIỆM VỀ SINH SẢN Ở MỘT SỐ CẤP ĐỘ TỔ CHỨC SỐNG TRONG CHƢƠNG TRÌNH SINH HỌC TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM SINH HỌC CHUYÊN NGÀNH: LÍ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC (BỘ MÔN SINH HỌC) Mã số: 60 14 01 11 Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS TS Nguyễn Thế Hƣng HÀ NỘI – 2015 Lời cảm ơn Với tình cảm chân thành, lịng kính trọng biết ơn sâu sắc, tác giả xin chân thành cảm ơn PGS TS Nguyễn Thế Hƣng – Người tận tình hướng dẫn, bảo việc định hướng đề tài suốt q trình nghiên cứu hồn thành luận văn Xin bày tỏ lịng biết ơn thầy giáo tận tình giảng dạy, thầy giáo Khoa Sư phạm Đại học Quốc Gia Hà Nội giúp đỡ, dẫn tơi suốt q trình học tập nghiên cứu Xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, thầy cô giáo em học sinh trường THPT Chu Văn An - Hà Nội giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi để hoàn thành luận văn Luận văn thu kết nghiên cứu bước đầu Mặc dù, có nhiều cố gắng chắn khơng tránh khỏi mặt cịn hạn chế Kính mong góp ý nhà khoa học, thầy giáo, cô giáo bạn đồng nghiệp Xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, tháng 11 năm 2015 Tác giả Phạm Thị Hải Vân i DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN ĐC ĐVĐ GV HS KN NLAS : NL NXB PPDH : PTDH : PTTQ SGK SGV SH TB THCS : THPT TN ii DANH MỤC CÁC BẢNG TRONG LUẬN VĂN Trang Bảng 1.1 Kết tìm hiểu sử dụng biện pháp hình ………….21 thành phát triển KN dạy học KN sinh sản sinh vật giáo viên Bảng 1.2 Kết thái độ phương pháp học tập KN …………23 dạy học KN sinh sản sinh vật học sinh Bảng 2.1 Các KN cần hình thành chương trình sinh …………35 học phổ thơng Bảng 2.2 Các KN cần phát triển chương trình sinh …………37 học phổ thông Bảng 2.3 Phân biệt sinh sản bào tử sinh sản sinh dưỡng …………41 Bảng 2.4 Phân biệt sinh sản bào tử sinh sản sinh dưỡng …………43 Bảng 2.5 Phân biệt sinh sản bào tử sinh sản sinh dưỡng …………49 Bảng 2.6 Các hình thức sinh sản vơ tính động vật …………51 Bảng 3.5.1.1 So sánh kết kiểm tra thực …………56 nghiệm Bảng 3.5.1.2 Phân loại trình độ HS qua lần KT …………57 thực nghiệm Bảng 3.5.1.3 So sánh kết KT nhóm lớp đối …………58 chứng nhóm lớp thí nghiệm Bảng 3.5.1.4 Phân loại kết học tập HS qua lần KT sau thực nghiệm iii …………59 DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ TRONG LUẬN VĂN Biểu đồ 3.5.1.1 So sánh kết KT nhóm lớp đối chứng nhóm lớp thí nghiệm Biểu đồ 3.5.1.2 So sánh kết KT sau TN iv DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ TRONG LUẬN VĂN Sơ đồ 2.1 Cơ chế di truyền cấp độ phân tử……………… Sơ đồ 2.2 Các hình thức phân bào ……………………… Sơ đồ 2.3 Các hình thức sinh sản thực vật…………… Sơ đồ 2.4 Các hình thức sinh sản động vật …………… v MỤC LỤC Lời cảm ơn ………………………………………………………… i Danh mục chữ viết tắt luận văn ii Danh mục bảng luận văn ……………………………… iii Danh mục biểu đồ luận văn …………………………… iv Danh mục sơ đồ luận văn ……………………………… v MỞ ĐẦU …………………………………………………………… CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Cơ sở lý luận ………………………………………………… 1.1.1 Các quan niệm khái niệm ……………………………… 1.1.2 Khái niệm sinh học ………………………………………… 1.1.3 Các đường hình thành khái niệm ……………………… 1.1.4 Thuyết phát triển khái niệm ………………………………… 1.1.5 Các hướng phát triển khái niệm …………………………… 1.1.6 Các khái niệm sinh sản số cấp độ tổ chức sống…… 1.2 Cơ sở thực tiễn ……………………………………………… 1.2.1 Phương pháp xác định thực trạng dạy học kiến thức khái 8 10 13 17 19 20 20 20 niệm ………………………………………………………… 1.2.2 Nguyên nhân thực trạng ……………………………… CHƢƠNG 2: HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN CÁC KHÁI NIỆM SINH SẢN Ở MỘT SỐ CẤP ĐỘ TỔ CHỨC SỐNG TRONG CHƢƠNG TRÌNH SINH HỌC THPT vi 26 2.1 Phân tích cấu trúc nội dung khái niệm sinh sản số cấp độ 29 tổ chức sống chương trình sinh học trung học phổ thông ……………………………………………………………… 2.1.1 Mục tiêu kiến thức …………………………………………… 2.1.2 Cấu trúc chương trình sinh học trung học phổ thơng ……… 2.2 Phân tích q trình phát triển khái niệm sinh sản số 29 30 30 cấp độ tổ chức sống chương trình sinh học trung học phổ thơng …………………………………………………… 2.3 Biện pháp hình thành phát triển khái niệm sinh sản 2.3.1 Nguyên tắc hình thành phát triển khái niệm …………… 2.3.2 Các bước hình thành khái niệm……………………………… 2.3.3 Các bước phát triển khái niệm ……………………………… 2.3.4 Biện pháp hình thành phát triển khái niệm sinh sản số 32 32 32 36 40 cấp độ tổ chức sống chương trình sinh học trung học phổ thơng 2.3.5 Vận dụng biện pháp hình thành phát triển khái niệm vào dạy 47 khái niệm sinh sản sinh vật số cấp độ tổ chức sống (cấp phân tử, tế bào thể) chương trình sinh học trung học phổ thông CHƢƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 53 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 KẾT LUẬN vii Kết luận … Khuyến n TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC viii (hoặc cung cấp phiếu đáp án) đồng thời học sinh tự đánh giá điểm cho Hoạt động 3: Tổ chức cho học sinh báo cáo kết tìm hiểu phương pháp nhân giống vơ tính ứng dụng phương pháp địa phương Yêu cầu đại diện nhóm báo cáo kết quả, nhóm khác theo dõi phần báo cáo nhóm bạn để góp ý, bổ sung Gọi nhóm nhóm bạn nhận xét, bổ sung Yêu cầu học sinh trả SGK lời lệnh SGK trang 161 - Ghi Chốt lại kiến thức để học sinh ghi bổ sung thêm vào báo cáo ghi V Củng cố Hãy chọn phương án trả lời đúng/đúng câu sau: Câu 1: Đặc điểm không thuộc sinh sản vơ tính 76 A thể sinh hoàn toàn giống giống thể mẹ ban đầu B tạo cá thể đa dạng đặc điểm thích nghi C tạo số lượng lớn cháu thời gian ngắn D tạo cá thể thích nghi tốt với mơi trường sống ổn định Câu 2: Hình thức sinh sản dương xỉ sinh sản A tế bào B phân đơi C sinh dưỡng D hữu tính Câu 3: Sinh sản vơ tính hình thức sinh sản A cần cá thể B khơng có hợp giao tử đực giao tử C có hợp giao tử đực giao tử D cần giao tử Đáp án: Các phương pháp nhân giống vơ tính ứng dụng phương pháp sinh sản vơ tính thực vật? VI Hƣớng dẫn nhà Lập sơ đồ hệ thống khái niệm sinh sản vơ tính thực vật? Trả lời câu hỏi tập cuối Sưu tầm số loài hoa để chuẩn bị học sau Hoàn thành bảng sau:Ứng dụng sinh sản vơ tính thực vật nhân giống vơ tính Ứng dụng Ghép Chiết Giâm Ni cấy mô – tế bào Ưu điểm Phiếu học tập Hãy quan sát hình mẫu vật kết hợp độc lập đọc SGK mục II thảo luận nhóm để hoàn thiện bảng phân biệt sinh sản bào tử sinh sản sinh dưỡng sau 77 thời gian 10 phút Bảng: Phân biệt sinh sản bào tử sinh sản sinh dưỡng (u cầu ví dụ ghi tên loại mẫu vật tương ứng sưu tầm đến) Hình thức sinh sản Tiêu chí Sinh sản bào tử Ví dụ Đặc điểm riêng Đặc điểm chung Vai trị đời sống thực vật người Từ đặc điểm chung nêu dấu hiệu chủ yếu sinh sản vơ tính? Từ dấu hiệu đặc trưng cho biết sinh sản bào tử? Sinh sản sinh dưỡng? Đáp án phiếu học tập Phân biệt sinh sản bào tử sinh sản sinh dưỡng: Tiêu chí Ví dụ Đặc điểm riêng Đặc điểm chung Vai trò đời sống thực vật người 78 a) Sinh sản bào tử hình thức sinh sản thể tạo thành từ bào tử, bào tử hình thành túi bào tử từ thể bào tử b) Sinh sản sinh dưỡng hình thức sinh sản thể tạo thành từ phận sinh dưỡng thể mẹ c) Dấu hiệu sinh sản vơ tính: Khơng có hợp giao tử đực giao tử -> Sinh sản vơ tính hình thức sinh sản khơng có hợp giao tử đực giao tử Con giống giống mẹ Bài 1(SH 12): Gen, mã di truyền q trình nhân đơi ADN I Mục tiêu Sau học xong này, HS có khả năng: Kiến thức - Nêu khái niệm gen, mã di truyền - Phân tích đặc điểm mã di truyền - Trình bày q trình nhân đơi ADN - Nêu ý nghĩa ứng dụng q trình nhân đơi ADN Phân tích nguyên tắc chi phối q trình nhân đơi ADN Kĩ - Phát triển lực quan sát, phân tích, so sánh, khái quát hoá - Rèn kĩ làm việc độc lập với sách giáo khoa Thái độ - Nâng cao nhận thức đắn khoa học gen mã di truyền - Hình thành thái độ u thích khoa học tìm tịi nghiên cứu II Chuẩn bị Thầy cô - Bảng mã di truyền SGK - Sơ đồ chế tự nhân đôi ADN - Sơ đồ liên kết nuclêôtit chuỗi pôlinuclêôtit 79 - Mơ hình cấu trúc khơng gian ADN - Máy chiếu/ đèn chiếu /bảng phụ Học sinh - Một số mẫu vật sinh sản sinh dưỡng: khoai tây / khoai lang nảy mầm, bỏng, hành, tỏi, gừng nảy mầm, rêu, dương xỉ,… - Tìm hiểu viết báo cáo phương pháp nhân giống vơ tính ứng dụng phương pháp nhân giống vơ tính địa phương BI Phƣơng pháp - Vấn đáp – tìm tịi - Hợp tác nhóm nhỏ IV Tiến trình tổ chức dạy học Ổn định tổ chức GV kiểm tra báo cáo thực hành trước Bài Hoạt động thầy GV: Có thể nêu sơ lược lịch sử phát triển khái niệm gen +H1: Gen gì? cho ví dụ? Giáo viên giới thiệu cho học sinh cấu trúc khơng gian cấu trúc hố học phân tử ADN * GV đưa sơ đồ: Mạch mã gốc 3’XGAGAATTTXGA5’ 80 Hoạt động mARN 5’ Polipeptit Ala - Leu - Lys - Ala Yêu cầu HS thảo luận nhóm trả lời cấu hỏi sau (thời gian phút): +H2: Em có nhận xét tương quan số lượng nuclêôtit mạch gốc ADN với số lượng nuclêôtit mARN số lượng axit amin polipeptit? +H3: Dựa vào bảng mã di truyền (trang 8), em cho biết yếu tố quy định trình tự axit amin chuỗi polipeptit? +H4: Hậu xảy trình tự bị thay đổi? +H5: Từ cho biết mã di truyền gì? Mã di truyền có đặc điểm nào? GV đánh giá, cho điểm 81 Hoạt động thầy * Giáo viên cho học sinh nghiên cứu hợp quan sát hình 1.2 +H6: Q trình nhân đơi ADN xảy chủ yếu thành phần tế bào? Trong điều kiện nào? +H7: Có phần tham gia vào trình tổng hợp ADN? +H8: Các giai đoạn tự ADN gì? +H9: Các nuclêơtit tự môi trường liên kết với Nu mạch gốc theo nguyên tắc nào? +H10: Mạch tổng hợp liên tục, mạch tổng hợp đoạn? +H11: ADN đôi theo nguyên tắc nào? Giải thích? +H11: Kết tự nhân đôi ADN nào? +H12: Ý nghĩa q trình nhân đơi ADN gì? +H13: Ứng dụng thực tiễn 82 Hoạt động thầy trình nhân đơi ADN gì? V Củng cố Hãy giải thích chạc chữ Y có mạch phân tử ADN - Hãy chọn phương án trả lời đúng: - Vai trò enzim ADN polimeraza q trình nhân đơi ADN A tháo xoắn phân tử ADN B bẻ gãy liên kết hidro hai mạch lắp ráp Nu tự theo nguyên tắc bổ sung với mạch khuôn ADN D Cả A, B, C VI Về nhà -Trả lời câu hỏi tập trang 10 SGK - Đọc trước C 83 PHỤ LỤC II MỘT SỐ ĐỀ KIỂM TRA THỰC NGHIỆM I ĐỀ KIỂM TRA TRONG THỰC NGHIỆM Đề số 1: (Thời gian 15 phút) Câu (6 điểm): Chu kì tế bào gồm giai đoạn nào? Ý nghĩa chế điều hịa chu kì tế bào? Câu (4 điểm): Điều xảy kì nguyên phân, thoi phân bào bị phá hủy? Đề số 2: (Thời gian 15 phút) Câu (6 điểm): Phân biệt hình thức sinh sản vơ tính thực vật Cây nhân giống sinh dưỡng có lợi so với trồng hạt? Câu (4 điểm): Nêu vai trị sinh sản vơ tính thực vật vai trò sinh sản sinh dưỡng ngành nông nghiệp Đề số 3: (Thời gian 15 phút) Câu (7 điểm): Trình bày bước q trình nhân đơi ADN Câu (3 điểm): Phân tích ngun tắc chi phối q trình nhân đôi ADN II ĐỀ KIỂM TRA SAU THỰC NGHIỆM Đề số 4: (Thời gian 15 phút) Câu (8 điểm): Mơ tả q trình phân chia nhân q trình nguyên phân Tại NST phải xếp hàng co xoắn cực đại kì giữa? Chọn phương án câu sau: Câu (1 điểm): ADN tự nhân đôi : A pha G1 B pha G2 C pha S D kì đầu A kì đầu B kì C kì sau D kì cuối Đề số 5: (Thời gian 15 phút) Câu (8 điểm): Phân biệt giâm, chiết, ghép, nuôi cấy mô tế bào thực vật 84 Nêu ưu điểm hạn chế sinh sản vơ tính Chọn phương án câu sau: Câu (1 điểm): Sinh sản vơ tính hình thức sinh sản A cần cá thể B hợp giao tử đực giao tử C có hợp giao tử đực giao tử D cần giao tử Câu (1 điểm): Để nhân giống ăn lâu năm, người ta thường chiết cành A dễ trồng cơng chăm sóc B để nhân giống nhanh nhiều C để tránh sâu, bệnh hại D rút ngắn thời gian sinh trưởng, sớm thu hoạch biết trước đặc tính Đề số 6: (Thời gian 15 phút) Câu (7 điểm): Mã di truyền gì? Đặc điểm mã di truyền? Bằng chứng chứng minh tất sinh vật ngày có chung nguồn gốc? Câu (3 điểm): Giải thích chạc chữ Y có mạch phân tử ADN tổng hợp liên tục, mạch lại tổng hợp gián đoạn? 85 PHỤ LỤC III CÁC PHIẾU THĂM DÒ Phiếu số 1: Phiếu thăm dị biện pháp hình thành phát triển KN dạy học KN sinh sản sinh vật giáo viên Hướng dẫn trả lời: Mỗi nội dung thăm dị có phương án trả lời sẵn Xin thầy (cơ) vui lịng đánh dấu x vào ô theo quy ước: A: Thường xun B: Rất C: Khơng thường xun D: Không Phƣơng án trả lời Các nội dung thăm dò AT A Khi chuẩn bị dạy phân mơn chƣơng trình SHPT, thầy (cơ) có ý đến: - Vị trí phân mơn tồn chương trình - Số lượng KN HS cần lĩnh hội - Nghiên cứu hình thành phát triển KN phân mơn chương trình SHPT Khi soạn bài, thầy (cơ) có ý đến: - Mục tiêu - Kiến thức trọng tâm - Số lượng khái niệm 86 Phƣơng án trả lời AT Các nội dung thăm dò A - Quá trình hình thành phát triển KN qua đề mục, chương, cấp học qua bậc học Khi củng cố bài, thầy (cơ) có quan tâm: - Nhấn mạnh KN vừa học để HS nắm vững - Đưa hệ thống câu hỏi, tập để dẫn dắt HS chuyển KN vào hệ thống - Cho CH-BT giúp HS khắc sâu kiến thức KN - Cho CH-BT giúp HS vận dụng KN Khi kiểm tra – đánh giá, thầy (cơ) có quan tâm đến: - Sử dụng PHT, câu hỏi điền khuyết, trị chơi chữ để HS hệ thống kiến thức học - CH-BT mức học thuộc lịng trả lời - CH-BT bắt buộc HS phải sử dụng kiến thức cũ trả lời 87 Phƣơng án trả lời AT Các nội dung thăm dò A Khi dạy KN sinh sản, thầy (cô) sử dụng phƣơng pháp sau đây: - Thuyết trình – giảng giải - Vấn đáp tìm tịi - Sử dụng CH-BT - Sử dụng PHT - Làm việc độc lập với SGK Phiếu số 2: Phiếu khảo sát thái độ phƣơng pháp học tập khái niệm dạy học khái niệm sinh sản sinh vật học sinh Họ tên học sinh: Lớp: Trường: Hướng dẫn trả lời: Mội nội dung điều tra có phương án trả lời, với phương án, em vui lòng đánh dấu x vào ô theo quy ước sau: A: Thường xun B: Rất C: Khơng thường xun D: Không Phƣơng án trả lời AT Nội dung điều tra A Để chuẩn bị cho học KN sinh sản, em thƣờng làm gì: - Đọc SGK gạch chân KN mà thầy (cô) hướng dẫn nhà - Tự đọc trước SGK 88 Phƣơng án trả lời AT Nội dung điều tra A lệnh câu hỏi cuối để tìm khái niệm - Tìm thơng tin SGK để bổ sung kiến thức - Học thuộc cũ - Khơng chuẩn bị Khi thầy (cô) kiểm tra cũ, em thƣờng làm gì: - Nghe bạn trả lời để tìm ý sai, đánh giá - Viết nháp ý cần trình bày - Khơng làm Trong học thầy (cô) đặt câu hỏi tập, em làm việc sau mức độ nào: - Cố gắng làm thật tốt để xung phong lên bảng - Viết sơ lược ý cần trả lời, tham khảo ý bạn - Thụ động chờ câu trả lời bạn thầy (cô) Khi thầy (cô) củng cố bài, em thƣờng làm gì: - Cố gắng ghi ý mà thầy (cô) nhấn mạnh - Chỉ ngồi nghe, không ghi chép 89 Phƣơng án trả lời Nội dung điều tra AT A - Không quan tâm đến phần củng cố thầy (cô) Khi thầy (cô) cho CH-BT nhà, em làm việc sau mức độ nào: - Xem lại ghi SGK để làm - Không làm, học thuộc ghi, chuẩn bị cho sau - Cố gắng làm hết CH-BT thầy (cơ) cho nhà, kể hỏi bạn tìm sách tham khảo 90 ... 2: HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN CÁC KHÁI NIỆM SINH SẢN Ở MỘT SỐ CẤP ĐỘ TỔ CHỨC SỐNG TRONG CHƢƠNG TRÌNH SINH HỌC THPT vi 26 2.1 Phân tích cấu trúc nội dung khái niệm sinh sản số cấp độ 29 tổ chức sống. .. sản số 32 32 32 36 40 cấp độ tổ chức sống chương trình sinh học trung học phổ thơng 2.3.5 Vận dụng biện pháp hình thành phát triển khái niệm vào dạy 47 khái niệm sinh sản sinh vật số cấp độ tổ chức. ..ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC PHẠM THỊ HẢI VÂN BIỆN PHÁP HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN CÁC KHÁI NIỆM VỀ SINH SẢN Ở MỘT SỐ CẤP ĐỘ TỔ CHỨC SỐNG TRONG CHƢƠNG TRÌNH SINH HỌC TRUNG HỌC PHỔ