Sử dụng mối quan hệ nhân quả trong dạy học chương II tính quy luật của hiện tượng di truyền – sinh học 12 trung học phổ thông

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC TRUNG THỊ THÚY SỬ DỤNG MỐI QUAN HỆ NHÂN QUẢ TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG II: TÍNH QUY LUẬT CỦA HIỆN TƯỢNG DI TRUYỀN – SINH HỌC 12, TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM SINH HỌC HÀ NỘI – 2016 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC TRUNG THỊ THÚY SỬ DỤNG MỐI QUAN HỆ NHÂN QUẢ TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG II: TÍNH QUY LUẬT CỦA HIỆN TƯỢNG DI TRUYỀN – SINH HỌC 12, TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM SINH HỌC CHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC (BỘ MÔN SINH HỌC) Mã số: 60140111 Người hướng dẫn khoa học: PGS TS Nguyễn Đức Thành HÀ NỘI – 2016 LỜI CẢM ƠN Lời Luận văn này, tác giả xin trân trọng cảm ơn thầy giáo, cô giáo Trường Đại học Giáo dục – Đại học Quốc gia Hà Nội nhiệt tình giảng dạy, hết lịng giúp đỡ tác giả suốt trình học tập, nghiên cứu Đặc biệt tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Đức Thành - người trực tiếp hướng dẫn tận tình bảo tác giả trình nghiên cứu, thực đề tài Tác giả xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, thầy cô giáo tổ Hóa - Sinh em học sinh Trường THPT Vạn Xuân – Hoài Đức tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả trình thực thực nghiệm sư phạm góp phần hồn thành Luận văn Xin chân thành cảm ơn tới gia đình, quan tâm giúp đỡ bạn bè, đồng nghiệp, tạo điều kiện thuận lợi, tiếp sức để tơi hồn thành Luận văn Do khả thời gian có hạn tác giả cố gắng nhiều song Luận văn chắn không tránh khỏi sai sót Tác giả mong tiếp tục nhận dẫn, góp ý nhà khoa học, thầy cô giáo bạn đồng nghiệp Xin trân trọng cảm ơn Hà Nội, ngày 25 tháng 10 năm 2016 Tác giả Trung Thị Thúy i CD DM ĐC F1 F2 GV HS KH KG M1 M2 M3 NST P PM PLĐL PPDH SGK THPT TLKG TLKH TN ii DANH MỤC CÁC BẢNG STT TÊN Bảng 1.1 Quan niệm giá di truyền học Bảng 1.2 Kết tìm hiểu g dạy học di truyền Bảng 1.3 Kết điều tra m học sinh Bảng 3.1 Kết kiểm tra t Bảng 3.2 Tần suất điểm Bảng 3.3 Kết kiểm tra s Bảng 3.4 Phân loại trình độ ĐC Bảng 3.5 Tần suất điểm Bảng 3.6 Kết phát triển iii DANH MỤC CÁC ĐỒ THỊ STT 10 TÊN Đồ thị 3.1 Điểm tần suất cộ TN Đồ thị 3.2 Điểm tần suất cộ TN Đồ thị 3.3 Điểm tần suất cộ TN Đồ thị 3.4 Điểm tần suất cộ TN Đồ thị 3.5 Điểm tần suất cộ tra TN Đồ thị 3.6 Điểm tần suất cộ TN Đồ thị 3.7 Điểm tần suất cộ TN Đồ thị 3.8 Điểm tần suất cộ TN Đồ thị 3.9 Điểm tần suất cộ TN Đồ thị 3.10 Điểm tần suất c kiểm tra sau TN iv MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ii DANH MỤC CÁC BẢNG iii DANH MỤC CÁC ĐỒ THỊ iv PHẦN I: MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài 1.1 Xuất phát từ yêu cầu đổi dạy học 1.2 Xuất phát từ vai trò mối quan hệ nhân dạy học chương II: tính qui luật tượng di truyền – Sinh học 12, THPT 1.3 Xuất phát từ thực trạng sử dụng mối quan hệ nhân dạy học chương II: tính quy luật tượng di truyền – Sinh học 12, THPT 2 Mục đích nghiên cứu 3 Câu hỏi nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu Đối tượng, khách thể nghiên cứu 5.1 Đối tượng 5.2 Khách thể nghiên cứu Giả thuyết khoa học Phạm vi nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Phương pháp nghiên cứu 9.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết 9.2 Phương pháp điều tra 9.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 10 Cấu trúc luận văn PHẦN II: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI .6 1.1 Tổng quan nghiên cứu 1.1.1 Trên giới 1.1.2 Trong nước 1.2 Cơ sở lý luận 1.2.1 Mối quan hệ thực khách quan 1.2.2 Phạm trù nguyên nhân kết 11 1.2.3 Tự khám phá kiến thức 13 1.2.4 Tư (nhận thức) 17 1.3 Cơ sở thực tiễn 23 1.3.1 Mục đích xác định 23 1.3.2 Phương pháp xác định thực trạng 23 1.3.3 Nội dung xác định 23 1.3.4 Kết xác định thực trạng giải thích 23 KẾT LUẬN CHƯƠNG 26 CHƯƠNG 2: SỬ DỤNG MỐI QUAN HỆ NHÂN QUẢ TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG II: TÍNH QUY LUẬT CỦA HIỆN TƯỢNG DI TRUYỀN – SINH HỌC 12, THPT 27 v 2.1 Xác định chuẩn kiến thức kỹ năng, phân tích đặc điểm nội dung chương II: tính quy luật tượng di truyền – Sinh học 12, THPT 27 2.1.1 Chuẩn kiến thức kỹ tính quy luật tượng di truyền, Sinh học 12 27 2.1.2 Cấu trúc nội dung chương II: tính quy luật tượng di truyền – Sinh học 12, THPT 28 2.2 Mối quan hệ nhân chương II: tính qui luật tượng di truyền – Sinh học 12, THPT 32 2.2.1 Quan hệ nhân biểu tính trạng đời cá thể 32 2.2.2 Quan hệ nhân biểu tính trạng qua hệ 33 2.2.3 Quan hệ nhân biểu tỉ lệ kiểu gen đời sau 38 2.2.4 Quy trình xác định mối quan hệ nhân chương II: tính quy luật tượng di truyền – Sinh học 12, THPT 39 2.3 Sử dụng mối quan hệ nhân dạy học chương II: tính quy luật tượng di truyền – Sinh học 12, THPT 41 2.3.1 Nguyên tắc sử dụng quan hệ nhân dạy học chương II: tính quy luật tượng di truyền – Sinh học 12, THPT 42 2.3.2 Quy trình sử dụng mối quan hệ nhân dạy học chương II: tính quy luật tượng di truyền – Sinh học 12, THPT 42 2.3.3 Ví dụ minh hoạ 43 2.3.4 Các biện pháp sử dụng mối quan hệ nhân dạy học chương II: tính quy luật tượng di truyền – Sinh học 12, THPT .44 2.4 Thiết kế giảng có sử dụng mối quan hệ nhân dạy học số chương II: tính quy luật tượng di truyền – Sinh học 12, THPT .44 KẾT LUẬN CHƯƠNG 67 CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 68 3.1 Mục đích thực nghiệm 68 3.2 Nội dung thực nghiệm 68 3.2.1 Các dạy 68 3.2.2 Đo tiêu 68 3.3 Phương pháp thực nghiệm 70 3.3.1 Chọn trường, lớp học sinh thực nghiệm 70 3.3.2 Bố trí thực nghiệm 70 3.3.3 Công cụ đánh giá kết thực nghiệm 71 3.4 Xử lý số liệu thực nghiệm 71 3.5 Kết thực nghiệm 72 3.5.1 Kết lĩnh hội kiến thức (kết học tập) 72 3.5.2 Kết phát triển tư lí luận Học sinh 81 KẾT LUẬN CHƯƠNG 83 PHẦN III: KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 84 Kết luận 84 Khuyến nghị 84 TÀI LIỆU THAM KHẢO 86 PHỤ LỤC 88 vi 2.1 Các cấp quản lý giáo dục cần tăng cường bồi dưỡng giáo viên vấn đề có tính chất phương pháp luận đổi phương pháp dạy học quan điểm hệ thống vận dụng khả sử dụng mối quan hệ nhân dạy học Sinh học, nhằm nâng cao chất lượng, hiệu môn 2.2 Mỗi giáo viên chuẩn bị cần ý quan hệ nhân nội dung Sinh học, tiếp tục nghiên cứu thực nghiệm để vấn đề: sử dụng mối quan hệ nhân dạy học Sinh học mở rộng, góp phần đổi phương pháp dạy học Sinh học 85 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Bộ Giáo Dục Đào Tạo (2009), Hướng dẫn thực chuẩn kiến thức, kĩ môn Sinh học lớp 12 [2] Bộ Giáo Dục Đào Tạo (2015), Giáo trình ngun lí chủ nghĩa Mác – Lênin NXB Chính trị quốc gia [3] Nguyễn H u Châu Cộng (2007), Đổi nội dung phương pháp đào tạo giáo viên trung học sở th o chương trình CĐSP dự án đào tạo giáo viên THCS [4] Nguyễn Thành Đạt – Nguyễn Đức Thành – Nguyễn Xuân Viết (2006), Tài liệu bồi dưỡng thường xuyên giáo viên trung học phổ thông chu kì III (2006 – 2007) mơn Sinh học NXB Đại học Sư Phạm [5] Nguyễn Thành Đạt – Phan Văn Lập – Đặng H u Lanh – Mai Sĩ T ấn (2008), Sinh học 12 NXB Giáo Dục [6] Nguyễn Thành Đạt – Phan Văn Lập – Đặng H u Lanh – Mai Sĩ T ấn (2008), Sinh học 12, sách giáo viên NXB Giáo Dục [7] N.P Dutimin (1981), Di truyền học đại cương, NXB Nông Nghiệp Hà Nội [8] Hội đồng tr ng ương đạo biên soạn giáo trình quốc gia mơn khoa học Mác – Lênin, tư tưởng Hồ Chí Minh (2014), Giáo trình triết học Mác LêNin, NXB trị quốc gia [9] Lê Văn Hồng Cộng (1999), Tâm lí học lứa tuổi tâm lí học sư phạm NXB Đại học Quốc Gia Hà Nội [10] Mai Văn Hưng 2013), “Bàn lực chung chuẩn bị đầu lực học sinh trung học phổ thông chương trình giáo dục phổ thơng sau năm 2015”, Hội thảo số vấn đề chung xây dựng chương trình giáo dục phổ thơng sau năm 2015 [11] Ngô Văn Hưng chủ biên) (2008), Hướng dẫn thực chương trình sách giáo khoa lớp 12 NXB Giáo Dục [12] Hoàng Phê (2000), Từ điển tiếng việt NXB Đà Nẵng [13] Hà Thị Thành (2010), Một số vấn đề triết học Sinh học [14] Neil Campbell and Jane Reece (2008), Biology, 8th Edition Benjamin Cummings 86 [15] Ng yễn Đức Thành (2002), Chuyên đề sau đại học kiến thức quy luật [16] Nguyễn Đức Thành (2002), Hình thành kĩ dạy học Sinh học, KTNN cho sinh viên khoa sinh – KTNN, ĐHSP I [17] Ng yễn Đức Thành (2006), Chuyên đề tổ chức hoạt động học tập dạy học sinh học trường phổ thông [18] Ng yễn Đức Thành (2008), Hình thành phát triển khái niệm, quy luật, trình dạy học sinh học 87 PHỤ LỤC PHỤ LỤC 1: CÁC PHIẾU ĐIỀU TRA PHIẾU 1: Quan niệm giáo viên mối quan hệ nhân chương II: tính quy luật tượng di truyền – Sinh học 12, THPT nói riêng Xin Thầy (Cơ) vui lịng giúp cho số ý kiến cách ghi ‘Đ’ ‘S’ vào ô vuông cho phù hợp Theo Thầy (Cô) câu khẳng định sau hay sai? Vấn đề tìm hiểu - ADN nguyên nhân tạo mARN – Axit amin nguyên nhân tạo chuỗi pôlipeptit –tARN mang axit amin tương ứng nguyên nhân tạo chuỗi pôlipeptit – Nếu kiểu gen Aa, mà có kiểu hình cao, ta kết luận kiểu gen Aa nguyên nhân bên tạo kiểu hình cao – Nếu kiểu gen Aa, mà kiểu hình cao, ta kết luận tương tác A với a nguyên nhân bên tạo kiểu hình cao – Giao tử đực giao tử nguyên nhân bên tạo hợp tử – ADN, nucleotit, enzim tương ứng tế bào nguyên nhân bên tạo ADN – Sự tương tác ADN, enzim tương ứng liên kết nucleotit tế bào mạch ADN theo nguyên tắc bổ sung theo chiều 5’ – 3’ nguyên nhân bên tạo ADN giống giống ADN mẹ – Trong điều kiện bình thường, cách xếp NST kép thành hang dọc mặt phẳng xích đạo tế bào nguyên nhân tạo cực tế bào có NST giống 10 – Trong điều kiện bình thường, thoi vơ sắc nguyên nhân tạo cực tế bào có NST giống 11 – Trong điều kiện bình thường, phân li NST cặp tương đồng nguyên nhân tạo phân li cặp gen alen 88 12 – Trong điều kiện bình thường, phân li NST cặp tương đồng, phối hợp với cách xếp ngẫu nhiên cặp NST kép mặt phẳng xích đạo tế bào nguyên nhân tạo phân li độc lập gen không alen cặp NST PHIẾU 2: Sử dụng mối quan hệ nhân dạy học Sinh học nói chung, chương II: tính quy luật tượng di truyền – Sinh học 12, THPT nói riêng Xin Thầy (Cơ) vui lịng đánh dấu (x) vào trống mức độ sử dụng mối quan hệ nhân nội vào bảng sau Các nội dung Cơ chế tượng di truyền Cơ chế tượng biến dị Quá trình nhân ADN Quá trình dịch mã Qui luật phân li Qui luật phân li độc lập PHIẾU 3: điều tra mức độ tự phát kiến thức học sinh Để góp phần nâng cao chất lượng dạy học Sinh học trường THPT, em vui lòng cho biết ý kiến vấn đề sau cách đánh dấu (x) vào ô mà em lựa chọn 89 Các nội dung Cơ chế tượng di truyền Cơ chế tượng biến dị Q trình nhân đơi ADN Q trình dịch mã Qui luật phân li Qui luật phân li độc lập PHỤ LỤC 2: CÁC ĐỀ KIỂM TRA VÀ ĐÁP ÁN ĐỀ KIỂM TRA TRONG THỰC NGHIỆM ĐỀ KIỂM TRA SỐ (Thời gian làm bài: phút) Cho đoạn thông tin sau: P: Aa G(P): A : a Em diễn đạt kết gì? Nguyên nhân sản sinh kết gì? Em diễn đạt mối quan hệ nhân nào? Đáp án đề kiểm tra số 1: - Kết quả: giao tử alen phân li - Nguyên nhân: tế bào P, gen alen tồn thành cặp Mỗi alen nằm NST Khi giảm phân, NST phân li cực kéo theo gen phân li - Quan hệ nhân quả: phân li cặp NST đồng dạng dẫn đến gen alen phân li tế bào giao tử ĐỀ KIỂM TRA SỐ (Thời gian làm bài: phút) Cho sơ đồ sau đây: 90 cặp gen DT trội lặn TLKH F1: không (2) 1:2:1 hoàn toàn 1- Hãy điền tiếp vào ô có dấu hỏi cho phù hợp? 2- Nguyên nhân dẫn đến tỉ lệ kiểu hình số (1) (2) khác nhau? Đáp án đề kiểm tra số 2: 1- Điền tiếp: Tỉ lệ kiểu gen F1: 1AA : 2Aa : 1aa Tỉ lệ kiểu hình F1: : 2- Cùng tỉ lệ kiểu gen mà tỉ lệ kiểu hình khác tương tác gen khác ĐỀ KIỂM TRA SỐ (Thời gian làm bài: phút) Ở loài thực vật, nghiên cứu di truyền màu sắc hoa thu kết sau: P: ♀ hoa đỏ F1: Biết màu sắc hoa cặp gen qui định Hãy cho biết nguyên nhân dẫn đến tỉ lệ kiểu hình F1 lại khác nhau? Đáp án đề kiểm tra số 3: Cùng kiểu tương tác trội lặn hoàn toàn kiểu gen F1 khác nên tỉ lệ kiểu hình khác ĐỀ KIỂM TRA SỐ (Thời gian làm bài: 15 phút) Cho sơ đồ lai: P: AABB x aabb F1: 100% AaBb F2: TLKG: aabb A-B- : A-bb : aaB- : 91 a Trường hợp 1: Nếu gen không alen tương tác riêng rẽ, trội lặn hồn tồn Cho rằng: A: qui định tính trạng cao, trội hoàn toàn so với a qui định tính trạng thấp; B: qui định tính trạng đỏ trội hoàn toàn so với b qui định tính trạng vàng, F2 có tỉ lệ kiểu nào? Trường hợp 2: có tương tác bổ sung gen lặn theo kiểu: A-B-: dẹt A-bb: tròn aaB-: aabb: dài Thì F2 có tỉ lệ kiểu nào? b Hãy giải thích nguyên nhân làm cho tỉ lệ kiểu gen mà tỉ lệ kiểu hình lại khác nhau? Đáp án đề kiểm tra số 4: a Trường hợp 1: F2 có tỉ lệ kiểu hình: cao đỏ : cao trắng : thấp đỏ : thấp trắng Trường hợp 2: F2 có tỉ lệ kiểu hình: dẹt : tròn : dài b Cùng tỉ lệ kiểu gen tỉ lệ kiểu hình khác tương tác gen khác ĐỀ KIỂM TRA SAU THỰC NGHIỆM Sau dạy xong thực nghiệm tuần, tiến hành kiểm tra đột xuất sau đây: ĐỀ KIỂM TRA SỐ (Thời gian làm bài: phút) Hoàn thành sơ đồ mối quan hệ nhân vận động tương tác gen alen nằm cặp NST thường với biểu kiểu hình theo sơ đồ sau: 92 cặp gen DT trội lặn TLKH F1: ……… ……… DT trội lặn TLKH F1: Khơng ……… Hồn tồn N gu n nh ân nà o m ch o cù ng tỉ lệ kiểu gen mà cho loại kiểu hình khác nhau? 93 Đáp án đề kiểm tra số 1: TLK H F1: 3: TLK H F1: 1:2: Kết tỉ lệ kiểu hình khác kiểu tương tác khác ĐỀ KIỂM TRA SỐ (Thời gian làm bài: phút) Cho sơ đồ sau: P: Aa x Aa Cho A qui định tính trạng hoa đỏ, trội hồn tồn so với a qui định tính trạng hoa trắng F 1: có tỉ lệ kiểu hình đỏ : trắng Hãy cho biết nguyên nhân qui định tỉ lệ kiểu hình trên? Đáp án đề kiểm tra số 2: Do nguyên nhân sau: - F2 cho tỉ lệ kiểu gen AA : Aa : aa - Do tương tác gen A a theo trường hợp trội lặn hoàn toàn ĐỀ KIỂM TRA SỐ (Thời gian làm bài: phút) Cho phép lai: Pt/c: hoa trắng trắng F1: x hoa 100% hoa đỏ  F1 tự thụ phấn F2: hoa đỏ : hoa trắng Em cho biết nguyên nhân qui định tỉ lệ kiểu hình trên? Đáp án đề kiểm tra số 3: Nguyên nhân: - F2 cho tỉ lệ kiểu gen A-B- : A-bb : aaB- : aabb - Sự tương tác bổ sung gen không alen theo kiểu: A-B- : hoa đỏ A-bb aaB- hoa trắng aabb ĐỀ KIỂM TRA SỐ (Thời gian làm bài: phút) Cho sơ đồ lai: Phép lai 1: P: AaBb x AaBb F1: 1AABb : 2AaBB : 2AABb : 4AaBb : 1AAbb : 2Aabb : 1aaBB : 2aaBb : 1aabb P: F1: Biết tác động riêng rẽ, trội lặn hoàn toàn Hãy cho biết: 1- Tỉ lệ kiểu hình phép lai? 2- Nguyên nhân làm cho phép lai có tỉ lệ kiểu hình khác nhau? Đáp án đề kiểm tra số 4: 1- Tỉ lệ kiểu hình phép lai là: : : : Tỉ lệ kiểu hình phép lai là: : 2- Nguyên nhân do: - Ở phép lai cặp gen nằm cặp NST khác nhau, phân li độc lập cặp NST kéo theo phân li độc lập cặp gen Ở phép lai cặp gen nằm NST, liên kết hoàn tồn nên có di truyền giao tử 94 ... 2.3 Sử dụng mối quan hệ nhân dạy học chương II: tính quy luật tượng di truyền – Sinh học 12, THPT 41 2.3.1 Nguyên tắc sử dụng quan hệ nhân dạy học chương II: tính quy luật tượng di truyền. .. nguyên nhân kết chương II: tính quy luật tượng di truyền – Sinh học 12, THPT 1.3.3.2 Sử dụng mối quan hệ nhân dạy học Sinh học nói chung, chương II: tính quy luật tượng di truyền – Sinh học 12, ... pháp sử dụng mối quan hệ nhân dạy học chương II: tính quy luật tượng di truyền – Sinh học 12, THPT .44 2.4 Thiết kế giảng có sử dụng mối quan hệ nhân dạy học số chương II: tính quy luật tượng