Giải quyết vấn đề I- Phương hướng giải quyết - Trong quá trình giảng dạy tôi đã tiến hành lồng ghép giữa việc giúp học sinh khai thác kiến thức lý thuyết rút ra một số công thức tính để [r]
(1)A ĐẶT VẤN ĐỀ: I- CƠ SỞ LÍ LUẬN: - Trong nh÷ng n¨m qua sù ph¸t triÓn trÝ tuÖ cña häc sinh ngµy cµng m¹nh mẽ, nhu cầu học tập các môn học ngày nhiều đó môn sinh học nhµ trêng còng kh«ng ngõng bæ sung, ®i s©u vµ më réng - Do tính đặc thù môn là môn khoa học thực nghiệm Các kiến thức chương trình sinh học 6,7,8, chủ yếu hình thành theo phương pháp quan sát và thí nghiệm nên từ các hình ảnh trực quan sinh động đó giúp học sinh khai thác và lĩnh hội kiến thức dễ dàng , khắc sâu kiến thức Tuy nhiên , chương trình sinh học kiến thức mang tính khái quát và trừu tượng khá cao , học sinh phải dựa vào các hoạt động tư trừu tượng , các thí nghiệm mô dựa vào sơ đồ khái quát để khai thác và lĩnh hội kiến thức nên việc khai thác và lĩnh hội kiến thức HS gặp nhiều khó khăn II CƠ SỞ THỰC TIỄN: - Qua thùc tiÔn gi¶ng d¹y m«n sinh häc, t«i thÊy häc sinh cã nhiÒu víng mắc, lúng túng giải bài tập, bên cạnh đó thì yêu cầu vận dụng lớ thuyết để giải bài tập đề thi học sinh giỏi các cấp lại cao Ngợc lại phân phối ch¬ng tr×nh thêi gian dµnh cho gi¶i bµi tËp th× rÊt Ýt - Qua thu thập số liệu đánh giá kết học tập HS vài năm lại tôi thấy : + HS chưa nắm vững kiến thức nên kĩ vận dụng kiến thức các em làm bài kiểm tra giải thích sở khoa học số tượng thực tiễn chưa cao - Thực tế giảng dạy tôi thấy các bạn đồng nghiệp đã vận dụng nhiều phương pháp dạy học khác hiệu dạy học chưa cao, chưa củng cố và rèn luyện kĩ vận dụng kiến thức học sinh Vậy làm nào đÓ gióp häc sinh hiểu các kiến thức và vận dụng kiến thức đó ? Làm nào để rÌn luyÖn kü n¨ng gi¶i bµi tËp, bæ sung hoµn chØnh kiÕn thøc lµm bµi kiÓm tra, ®i thi Trong quá trình giảng dạy tôi đã tích luỹ số kinh nghiệm nhỏ phối hợp các phương pháp dạy học : trực quan - vấn đáp, phương pháp thí nghiệm , phương pháp thảo luận nhóm đặc biệt là (2) “lồng ghép hình thành công thức tính dạy số bài chương AND” giới hạn phạm vi chương trình sinh học lớp B Giải vấn đề I- Phương hướng giải - Trong quá trình giảng dạy tôi đã tiến hành lồng ghép việc giúp học sinh khai thác kiến thức lý thuyết rút số công thức tính để học sinh vận dụng gi¶i bµi tËp - Cuối bài thêm bài tập vận dụng để học sinh nhà tự giải - Ch÷a bµi tËp cho häc sinh sinh ho¹t 15 phót ®Çu giê hoÆc lªn líp kiểm tra bài cũ kết hợp chữa bài tập (nếu kiến thức có liên quan đến bài mới) II- Một số ví dụ cụ thể: VÝ dô 1: Khi dạy bài AND 1) Xác định tơng quan chiều dài, khối lợng, tổng số nucleotit, chu kỳ xo¾n cña ADN häc phÇn cÊu tróc kh«ng gian cña ph©n tö AND : - ADN có mạch đơn, chiều dài ADN (gen) là chiều dài mạch đơn - Mçi chu kú xo¾n cã 10 cÆp Nu cao 34 Ao 4 7 - Nh vËy mçi Nu cao 3,4 A ( 1A 10 m 10 mm ) - Mçi Nu nÆng 300 ®v C Do đó gọi N lµ Tæng sè nu cña ADN (gen) L ChiÒu dµi cña ADN (gen) C Chu kú xo¾n cña ADN (gen) * Ta xây dựng đựơc số công thức sau: N 2xL L x 3,4(A ) N (Nu) 3,4 M N N (Nu) M (dvC) 300 300 - (3) M HoÆc L x x 300(dvC) 3,4 M x 3,4 (A ) 300x2 Suy ra: N L M C 20 10x3,4 20x300 L * Bµi tËp vËn dông : Mét gen cã chiÒu dµi 5100 A H·y tÝnh: 1) Tæng sè Nucleotit cña gen 2) Khèi lîng cña gen 3) Sè chu kú xo¾n cña gen Gi¶i: 1) Tæng sè Nucleotit cña gen L N x2 3,4 5100 Ta cã: N = x 3000 (Nu) 3, Áp dông c«ng thøc: 2) Khèi lîng cña gen M N x 300 3000 x 300 900000dvC C¸ch 1: Ta cã C¸ch 2: Tõ t¬ng quan : M L x 3, 4(A ) 300 x L 5100 Ta cã M = x 300 x x 300 x 900000dvC 3,4 3, 3) Sè chu kú xo¾n cña gen lµ: Cách 1: Xác định chu kỳ xoắn từ số Nucleotit gen: N 3000 C 150 (chu kú) 20 20 C¸ch 2: Cã thÓ tÝnh chu k× xo¾n tõ t¬ng quan gi÷a chu k× xo¾n víi chiÒu dµi: (4) L 5100 C 150 (chu k ×) 10x3,4 10x3,4 Cách 3: Đã xác định đợc khối lợng gen Mỗi chu kì xoắn cÆp Nu, mçi Nu nÆng 300 dvC cã 10 M 900000 C 150 (chu k ×) 20x300 20x300 Do đó: , Vận dụng nguyên tắc bổ sung cấu trúc phân tử ADN để xác định tØ lÖ %, sè lîng tõng lo¹i Nucleotit m¹ch cña gen vµ sè liªn kÕt hi®r« cña ph©n tö ADN Trªn ph©n tö ADN c¸c Nucleotit liªn kÕt víi theo nguyªn t¾c bæ sung A liªn kÕt víi T b»ng liªn kÕt hi®ro, G liªn kÕt víi X b»ng liªn kÕt hi®ro vµ ngîc l¹i Từ đó ta có : Sè Nucleotit tõng lo¹i ph©n tö AND : A T ; G X Suy ra: N = A + T + G + X N = 2A + 2G = 2T + 2X Suy ra: A + G = A + X = T + G = T + X Tõ ®©y ta thÊy tæng sè lîng cña lo¹i Nucleotit kh«ng bæ sung cho lu«n số Nucleotit mạch đơn % A + % G = % T + % X = 50 % Do đó ta có Từ đó ta suy ra: % A = % T = 50% - % G = 50% - % X % G = % X = 50% - % A = 50% - % T Cũng từ nguyên tắc bổ sung ta xác định đợc số liên kết hiđro gen là: H=2xA+3xG=2xT+3xX Bµi tËp vËn dông : Một gen có 2400 Nucleotit, đó số Nucleotit loại A chiếm 30% tổng sè Nucleotit cña gen H·y tÝnh: 1) Sè Nucleotit mçi lo¹i gen 2) Sè liªn kÕt Hi®ro cña gen 3) ChiÒu dµi cña gen Gi¶i: (5) 1) Sè Nucleotit mçi lo¹i cña gen Cách 1: Để xác định đợc số Nucleotit loại gen, cần xác định đợc tỉ lệ % cña tõng lo¹i Nu Theo nguyªn t¾c bæ sung ta cã: % A + % G = 50% Mà giả thiết đã cho A = 30% VËy % G = 50% - 30% = 20 % Theo bµi vµ theo nguyªn t¾c bæ sung ta cã sè Nu tõng lo¹i cña gen 2400x30 A T 720(Nu) 100 2400x20 G X 480(Nu) 100 Cách 2: Từ giả thiết bài toán xác định đợc số Nucleotit loại 30 x 2400 A 720(Nu) 100 AG Mµ N N 2400 G A 720 480 2 Do đó số Nu loại Theo NTBS sè Nu tõng lo¹i cña gen lµ : A = T = 720 (Nu) G = X = 480 (Nu) 2) Sè liªn kÕt hi®ro cña gen lµ: H = 2.A + G = 2.T + X = 720 + 480 = 2880 (liªn kÕt) 3) ChiÒu dµi cña gen C¸ch 1: 2xL N 3,4 Tõ t¬ng quan C¸ch 2: N A G Do đó: Theo nguyªn t¾c bæ sung ta cã L ta cã : 2400 x 3,4(A ) Lgen (720 + 480 ) x 3,4 = 4080 (A0) VÝ dô : Khi d¹y bµi "ADN vµ b¶n chÊt cña gen" : - Cả mạch ADN là mạch khuôn (6) - C¸c Nu tù m«i trêng néi bµo kÕt hîp víi c¸c Nu trªn m¹ch khu«n theo nguyªn t¾c bæ sung: M¹ch khu«n Nucleotit tù A kÕt hîp víi T T kết hợp với A G kết hợp với X X kết hợp với G - Sau tự nhân đôi lần tạo ADN giống hệt ADN mẹ ( Trong đó cã mét m¹ch cò, mét m¹ch hoµn toµn míi ) Do đó: Gọi N là tổng số Nucleotit ADN mẹ, ban đầu N' là tổng số Nucleotit ADN tù m«i trêng cÇn cung cÊp * Khi ADN t¸i sinh lÇn th×: A' = T' = A = T G' = X' = G = X N' = N * Khi ADN t¸i sinh n lÇn th×: - Tổng ADN đợc tạo là 2n - Tæng sè Nucleotit c¸c ADN lµ 2n.N - Tæng sè Nucleotit mçi lo¹i c¸c ADN lµ: A' = T' = 2n T = 2n A G' = X' = 2n G = 2n X N' = (2n- 1) N Bµi tËp vËn dông: Mçi gen cã A = 1600 Nucleotit, cã X = 2A 1) T×m sè lîng Nucleotit lo¹i T vµ G 2) Tính chiều dài phân tử ADN đó: 3) Khi đoạn ADN trên nhân đôi tạo đoạn ADN đòi hỏi môi trờng néi bµo cung cÊp bao nhiªu Nucleotit mçi lo¹i? Gi¶i: 1) Sè lîng Nucleotit lo¹i T vµ G Theo bµi ta cã : A = 1600 (Nu) X = 2.A = x 1600 = 3200 (Nu) Theo NTBS ta cã: (7) T = A = 1600 (Nu) G = X = 3200 (Nu) 2) ChiÒu dµi cña ADN = (1600 + 3200) x 3,4 A0 = 16320 A0 3) Sè Nu tù mçi lo¹i mµ m«i trêng cÇn cung cÊp Gọi n là số lần gen tự nhân đôi, thì số ADN đợc tạo là 2n n Theo bµi ta cã: = n = Số Nu loại môi trờng cần cung cấp qua lần tự nhân đôi là: A = T = (23 - 1) 1600 = 11200 (Nu) G = X = (2 - 1) 3200 = 22400 (Nu VÝ dô : Khi d¹y bài “ ARN “ : Xác định tơng quan số Nucleotit, khối lợng gen và ARN Gen có mạch, ARN có mạch Do đó: rN - Sè rib«Nucleotit cña ARN chØ b»ng mét nöa sè Nucleotit gen rN x 300 Mgen - Khèi lîng cña ARN = - ChiÒu dµi cña ARN b»ng chiÒu dµi cña gen tæng hîp nã N L ARN Lgen Bµi tËp vËn dông : NÕu ph©n tö ADN cã 1500 Nucleotit, hiÖu sè gi÷a A víi Nucleotit kh«ng bæ sung là 30% Hãy xác định: 1) Sè Nucleotit mçi lo¹i cña gen 2) Chiều dài, khối lợng phân tử ARN gen đó tổng hợp Gi¶i: 1) Sè Nu mçi lo¹i cña gen Theo bµi ta cã: % A + % G = 30 % (1) Mµ theo NTBS % A + % G = 50 % (2) Gi¶i (1) vµ (2) ta cã % A = 40 % % G = 10 % lµ: sè Nucleotit mçi lo¹i cña gen 40 x1500 A T 600 (Nu) 100 10 x1500 G X 150 (Nu) 100 (8) 2) ChiÒu dµi cña ARN N L ARN x 3, 750 x 3, 2250(A ) L ARN (600 150) x 3,4 2250(A ) HoÆc: 3) Khèi lîng cña ARN N 1500 M x 300 x 300 225000dvC 2 III- Mét sè bµi tËp tù gi¶i Bµi tËp : 1, Mét gen cã khèi lîng 9.10 dvC HiÖu sè gi÷a Nucleotit kh«ng bæ sung chiếm 30 % tổng số Nu gen, đó số Nu loại G lớn số Nu loại TÝnh: 1) ChiÒu dµi cña gen ? Sè liªn kÕt hidro cña gen ? 2) Sè Nucleotit tõng lo¹i cña gen (vµ tØ lÖ %) ? 3) Số Nucleotit tự môi trờng cần cung cấp gen đó tự nhân đôi lÇn ? Bµi tËp 2: Một cặp gen Dd tồn trên cặp NST tơng đồng, gen D có chiều dài 5000 A vµ A' = 15 %, gen d dµi 4080 A0, cã sè lîng lo¹i Nucleotit b»ng 1) TÝnh sè lîng Nucleotit cña mçi gen ? 2) TÝnh sè liªn kÕt Hi®r« cña mçi gen ? Bµi tËp 3: Một gen cấu trúc có 120 chu kỳ xoắn, có G = 15 % nhân đôi liên tiếp đợt 1) TÝnh sè Nucleotit cña gen ? 2) Khèi lîng ph©n tö cña gen lµ bao nhiªu ? 3) TÝnh sè lîng Nucleotit mçi lo¹i mµ m«i trêng néi bµo cÇn cung cÊp cho gen t¸i b¶n 4) Tính số ribô Nucleotit và khối lợng ARN gen đó tổng hợp C KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ I - KẾT LUẬN : Qua vận dụng đề tài vào thực tiễn giảng dạy tôi thấy : (9) -HS hiểu các kiến thức các tượng di truyền và biến dị các cấp độ khác - Giải thích chế các tượng di truyền và biến dị , biết vận dụng kiến thức để giải thích số tượng thực tế - Tăng hứng thú học tập học sinh , làm cho học sinh yêu thích môn vì mà kết học tập học sinh tăng lên rõ rệt Đề tài này không dừng lại phạm vi chương AND mà có thể đã vận dụng đề tài để dạy các bài , chương khác có nội dung tương tự Cũng có thể vận dụng để dạy các khối lớp khác , các môn khác : Toán , Vật lí , Hoá học Tuy nhiên theo đặc thù môn mà có thể vận dụng theo nhiều cách khác nhau… II - KIẾN NGHỊ Trên đây là kinh nghiêm nhỏ tôi quá trình giảng dạy kiên thức chương AND , ngoài chương trình sinh học còn có kiến thức các chương khác mà khai thác nội dung và củng cố kiến thức gặp nhiều khó khăn Vì để nâng cao hiệu dạy học môn sinh học nói chung và sinh học nói riêng tôi xin có số kiến nghị nhỏ : Cần bổ sung tranh ảnh , tiêu , …phản ánh các sơ đồ minh hoạ các tổ chức sống , các quá trình phát triển cấp vi mô và vĩ mô Cần xây dựng và cung cấp thêm số băng , đĩa tạo điều kiện thuận lợi cho GV và HS quá trình khai thác và củng cố kiến thức CÇn nhanh chãng cñng cè kiÕn thøc cò cho häc sinh th«ng qua viÖc hái bµi cò tríc gi¶ng bµi míi Cần tăng cường số lượng bài tập đề thi , khảo sát chất lượng GV và HS CÇn bæ sung néi dung kiÕn thøc vµo ch¬ng tr×nh vµ t¨ng thêi gian, thêi lîng để giải bµi tËp Trên đây là số kinh nghiệm nhỏ tôi giảng dạy để rèn luyện kỹ giải bài tập cho học sinh trên có sở kiến thức các em đã học đợc Khi tôi tr×nh bµy kinh nghiÖm cña m×nh kh«ng thÓ kh«ng thiÕu sãt, rÊt mong sù gãp ý quý thầy cô và các bạn đồng nghiệp để đề tài này hoàn chỉnh T«i xin ch©n thµnh c¶m ¬n (10)