Tên bài Mục tiêu bài học
Bài 1: Gen, mã di truyền và q trình nhân đơi ADN.
1. Kiến thức:
- Trình bày được khái niệm của gen
- Trình bày được khái niệm và các đặc điểm chung của mã di truyền
- Từ mơ hình tái bản ADN, mơ tả các bước của quy trình tự nhân đôi ADN làm cơ sở cho sự tự nhân đơi của nhiễm sắc thể
khái qt hố
3. Thái độ: Giúp HS vận dụng để giải thích một số vấn đề về gen, mã di truyền và q trình nhân đơi ADN trong thực tế.
Bài 2: Phiên mã và dịch mã
1. Kiến thức:
- Trình bày được cơ chế phiên mã và dịch mã.
- Giải thích được vì sao thơng tin di truyền giữ trong nhân mà vẫn chỉ đạo được sự tổng hợp prơtêin ở ngồi nhân 2. Kĩ năng: Rèn luyện và phát triển năng lực suy luận, tư duy phân tích, khái qt hố ở học sinh
3. Thái độ: Giúp HS vận dụng kiến thức về phiên mã, dịch mã để giải thích một số vấn đề liên quan trong thực tế.
Bài 3: Điều hòa hoạt động của gen
1. Kiến thức:
- Trình bày được khái niệm và các cấp độ điều hoà hoạt động của gen
- Nêu được sự điều hoà của gen ở sinh vật nhân sơ - Nêu được ý nghĩa sự điều hồ hoạt động của gen - Giải thích được tại sao trong tế bào lại chỉ tổng hợp prôtêin khi cần thiết
2. Kĩ năng: Rèn luyện và phát triển năng lực suy luận, tư duy phân tích, khái qt hố ở học sinh
3. Thái độ:
- Giáo dục quan điểm khoa học, mối quan hệ giữa kiểu gen, mơi trường.
- Học sinh có ý thức bảo vệ mơi trường Bài 4: Đột biến
gen
1. Kiến thức:
- Nêu được nguyên nhân, cơ chế phát sinh cũng như hậu quả và vai trò của đột biến gen.
2. Kỹ năng: Rèn luyện và phát triển năng lực suy luận, tư duy phân tích, khái qt hố ở học sinh
3. Thái độ: Giải thích một số bệnh trong cuộc sống liên quan đến đột biến gen.
Bài 5: Nhiễm sắc thể và đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể.
1. Kiến thức:
- Học sinh mô tả được cấu trúc và chức năng NST ở SV nhân thực.
- Trình bày được khái niệm về đột biến cáu trúc NST. Kể tên các dạng đột biến cấu trúc NST
- Nêu được nguyên nhân, cơ chế chung và hậu quả của các dạng đột biến cấu trúc NST.
2. Kĩ năng: Biết làm tiêu bản tạm thời NST và xem tiêu bản cố định.
3. Thái độ: Ứng dụng biết được một số bộ NST của một số lồi; giải thích những hiện tượng và bệnh tật liên quan trong thực tế.
Bài 6: Đột biến số lượng nhiễm sắc thể
1. Kiến thức:
- Trình bày được khái niệm đột biến số lượng NST. - Nêu được khái niệm, cơ chế phát sinh các thể lệch bội và thể đa bội.
- Hậu quả, vai trò của các dạng đột biến số lượng NST thể lệch bội và thể đa bội.
2. Kĩ năng: Nhận dạng được một số dạng đột biến số lượng NST qua kính hiển vi quang học.
3. Thái độ: Biết được một số bệnh liên quan đến đột biến số lượng nst và ứng dụng trong trồng trọt và chăn
nuôi. Bài 7: Thực hành: Quan sát các dạng đột biến NST trên tiêu bản cố định và trên tiêu bản tạm thời.
1. Kiến thức: Học sinh quan sát được hình thái và đếm số lượng NST của người bình thường và các dạng đột biến số lượng NST trên tiêu bản cố định.
2. Kĩ năng:
- Vẽ hình thái và thống kê số lượng NST đã quan sát trong các trường hợp
- Có thể làm được tiêu bản tạm thời để xác định hình thái và đếm số lượng NST ở châu chấu đực.
- Rèn luyện kỹ năng làm thực hành,
3. Thái độ: Ý thức làm việc khoa học, cẩn thận chính xác.
Như vậy nội dung chương: Cơ chế di truyền và biến dị - chúng tôi nhận thấy kiến thức KN Sinh học được hình thành và phát triển xuyên suốt, liền mạch qua các lớp, các bậc học. Từ những dấu hiệu chung rời rạc ban đầu, dần dần KN được hình thành rõ nét hơn, từ những dấu hiệu chung cơ bản dễ nhận biết ở các lớp dưới, cho tới những dấu hiệu bản chất, đặc trưng ở các lớp cao. Với cách xây dựng như vậy, các KN sinh học được phát triển chặt chẽ, vững chắc với nhiều tầng lớp kiến thức khác nhau phù hợp với khả năng của HS ở mỗi lứa tuổi, chuẩn bị tốt kiến thức để học tập ở các bậc học cao hơn.
2.2. Các nguyên tắc xây dựng BĐKN
2.2.1. Quán triệt mục tiêu dạy học
Việc DHKN Sinh học trong trường THPT nói chung và việc DHKN phần Di truyền nói riêng cần phải dựa trên cơ sở quán triệt đúng đắn mục tiêu, chương trình đào tạo. Vì lẽ đó mà khi nghiên cứu dạy học các khái niệm trong chương “Cơ chế di truyền và biến dị, Sinh học 12” cũng cần bám sát về sự phát triển của chương trình chung. Thay vì việc nghiên cứu sâu các khâu trong cơ chế của q trình nhân đơi, phiên mã hay dịch mã...thì theo chương trình giảm tải của Bộ Giáo dục và Đào tạo chúng ta nên dạy các khái niệm đó theo
hướng chỉ ra bản chất, những đặc điểm khác biệt để phân biệt chúng với nhau... Dựa trên cơ sở khai thác đúng mức độ nội dung chương trình SGK hiện hành, dựa trên cơ sở thực tiễn, kinh nghiệmcủa HS và phải tạo điều kiện cho HS có thể vận dụng KN trong những trường hợp cụ thể.
2.2.2. Đảm bảo tính khoa học chính xác của nội dung dạy học
Trong QTDH nói chung và trong q trình DHKN nói riêng phải trang bị cho HS những tri thức khoa học chân chính, hiện đại nhằm giúp họ nắm vững những quy luật phát triển của tự nhiên, xã hội, tư duy, có cách nhìn, có thái độ và hành động đúng với hiện thực. Bên cạnh đó giúp HS dần làm quen với hoạt động nghiên cứu khoa học ở mức độ đơn giản, rèn luyện cho họ những phẩm chất, tác phong của người nghiên cứu khoa học. Muốn thực hiện tốt nguyên tắc này, trước hết người GV phải làm chủ được kiến thức một cách khoa học thì mới có thể đóng vai trị là người hướng dẫn HS đi tìm hiểu về những kiến thức đó một cách có hiệu quả.
2.2.3. Đảm bảo tính hệ thống và tính kế thừa
Nội dung kiến thức mơn Sinh học có tính hệ thống, logic chặt chẽ. GV phải biết chủ động phát hiện tính hệ thống, logic, phân tích yêu cầu cụ thể của việc nắm vững KN đó, đặt nó trong mối liên hệ với những KN khác khơng phải chỉ trong phạm vi chương trình mơn học mà cả ở những mơn học có liên quan. Việc DH KN đảm bảo tính hệ thống, kế thừa và phát triển trên nền các kiến thức KN đã học giúp cho HS ngày càng có cái nhìn tồn diện về KN, xác định được nguồn gốc phát sinh và mối liên hệ logic của các KN. Hình thành cho HS thói quen lập kế hoạch học tập, nghiên cứu một cách hợp lý, khoa học.
2.2.4. Đảm bảo phát huy tính tích cực, chủ động của học sinh
Sinh học là ngành khoa học thực nghiệm và lý luận dạy học cũng đã chỉ rõ: chỉ có trên cơ sở của sự tích cực, tính tự giác, tự lực của HS thì KN mới được hình thành một cách vững chắc. Do đó, khi dạy bất kỳ một KN nào, GV phải xác định được KN đó cần phải phát triển như thế nào trên cơ sở kiến thức HS đã biết. Từ đó kết hợp với các phương pháp, hình thức, kỹ thuật DH phù
hợp sẽ giúp HS phát huy tính tích cực, chủ động. Để thực hiện được nguyên tắc này GV nên thường xuyên sử dụng PPDH nêu và giải quyết vấn đề ở các mức độ khác nhau với các hình thức khác nhau. Khuyến khích, tạo điền kiện để HS mạnh dạn trình bày ý kiến, ý tưởng và những thắc mắc; đề cao tinh thần hoài nghi khoa học, óc phê phán, tác phong độc lập suy nghĩ. Tạo cơ hội và điều kiện để HS thể hiện được những ý tưởng, sáng kiến, quan điểm của mình về các vấn đề trong học tập và thực tiễn cuộc sống.
Việc phát huy tính tích cực, chủ động của học sinh ln gắn liền với tạo động cơ, hứng thú, phù hợp với từng đối tượng HS về trình độ, năng lực nhận thức, tâm lý... Muốn vậy người GV phải hiểu được đặc điểm tâm lý lứa tuổi HS ở bậc THPT, năng lực nhận thức của HS, xác định mức độ tính chất khó khăn trong QTDH. Mặt khác phải phối hợp các hình thức lên lớp, hình thức độc lập hoạt động của HS và hình thức học tập nhóm… Từ đó HS sẽ hứng thú học tập, hình thành KN vững chắc hơn, góp phần tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS.
2.2.5. Đảm bảo sự thống nhất giữa cụ thể và trừu tượng
Nguyên tắc này địi hỏi trong QTDH nói chung và đặc biệt là trong q trình DHKN Sinh học có thể cho HS tiếp xúc trực tiếp với sự vật, hiện tượng hay hình tượng của chúng, từ đó hình thành những khái niệm, quy luật, lý thuyết; hoặc ngược lại. Với đặc thù của môn Sinh học là một mơn khoa học thực nghiệm thì việc DHKN sẽ rất hiệu quả nếu sử dụng phối hợp nhiều phương tiện trực quan khác nhau với tư cách là phương tiện và nguồn nhận thức. Muốn vậy người GV cần kết hợp việc trình bày các phương tiện trực quan với lời nói sinh động, diễn cảm, giàu hình tượng để giúp HS có thể hình thành được những biểu tượng mới, những khái niệm mới từ những cái đã có; cần chú ý giúp HS hình thành và rèn luyện óc quan sát nhạy bén, linh hoạt; thường xuyên đề ra cho HS những bài tập nhận thức đòi hỏi phải thiết lập được mối quan hệ giữa cái cụ thể và trừu tượng hay ngược lại…
Trong q trình DHKN để có thể chuyển dần q trình dạy học sang quá trình tự học khơng những người GV phải hướng dẫn cho HS hiểu được các KN, các BĐKN mà còn phải hướng dẫn cho họ kĩ năng tự xây dựng các BĐKN, đánh giá cho nhau và qua đó tự đánh giá được thành quả học tập của chính mình. Do đó GV cần chú ý hình thành cho HS kỹ năng lập kế hoạch, kỹ năng tổ chức, kiểm tra, đánh giá, điều chỉnh hoạt động tự học của mình. GV cần cải tiến nội dung và hình thức kiểm tra đánh giá theo hướng khuyến khích óc sáng tạo, phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho HS. Thông qua các bài kiểm tra thường xuyên và định kì mà thúc đẩy HS học tập và nghiên cứu độc lập, tích cực, sáng tạo.
2.3. Quy trình xây dựng BĐKN
Dựa vào kết cấu và các quy tắc phân chia khái niệm để xây dựng BĐKN. Quy trình xây dựng BĐKN có thể bao gồm các bước khác nhau tùy theo tác giả. Trong luận văn này chúng tơi xác định quy trình xây dựng một BĐKN theo 4 bước sau:
- Bước 1: Xác định KN chi phối (KN GIỐNG, tổng quát).
Xác định KN chi phối bằng cách đặt và trả lời câu hỏi trọng tâm. Câu hỏi trọng tâm trả lời cho câu hỏi “là gì?”. Trả lời được câu hỏi trọng tâm sẽ xác định được vấn đề cốt lõi của BĐKN. Đây chính là cách tốt nhất để xác định nội dung cho một BĐKN. Câu hỏi trọng tâm cần rõ ràng cho một vấn đề làm cơ sở để xác định các KN phụ thuộc.
- Bước 2: Xác định các KN phụ thuộc (KN LOÀI, bộ phận).
Các KN phụ thuộc là các KN quan trọng nhất hoặc chung nhất liên quan trực tiếp với KN chi phối. Tốt nhất là liệt kê và định nghĩa các KN phụ thuộc có liên quan, sau đó lựa chọn và sắp xếp các KN vào vị trí phù hợp. Tiếp tục phân chia KN ở các tầng tiếp theo cho đến khi không thể phân chia được nữa. Trong mỗi tầng, cần xem xét tổng ngoại diên của các KN phụ thuộc phải bằng ngoại diên của KN chi phối. Thông thường cứ có từ 15 - 25 khái niệm là đủ để xây dựng một BĐKN.
- Bước 3: Xây dựng BĐKN sơ bộ.
Các KN được đặt trong các khung hình chữ nhật, hình elip hoặc hình trịn. Các KN được sắp xếp ở các vị trí phù hợp: KN tổng quát xếp trên đỉnh, tiếp theo là các KN cụ thể hơn. Các KN có thể được viết trên thẻ (trên giấy, trên bảng) hoặc sử dụng phần mềm IHMC Cmap Tools, sau đó xác định mối liên hệ và nối các KN bằng các mũi tên có kèm từ nối mơ tả mối quan hệ giữa chúng để tạo ra các mệnh đề. Tìm kiếm các đường nối ngang cho thấy sự tương quan giữa các KN. Cho các ví dụ nếu có tại các đầu mút của mỗi nhánh. Ví dụ được đóng khung bởi hình trịn, elip hoặc hình chữ nhật có nét đứt. - Bước 4: Duyệt lại BĐKN.
Xem xét lại BĐKN về cả nội dung và hình thức, thay đổi những chỗ chưa hợp lý về cả nội dung và cấu trúc. Đó là một trong những lý do giải thích tại sao sử dụng phần mềm máy tính lại có nhiều lợi ích hơn.
Các bước trên có thể trình bày trên giấy trước rồi mới nhập liệu thông tin vào phần mềm IHMC CmapTools, nhưng tốt nhất nên sử dụng ngay phần mềm IHMC CmapTools thì sẽ hiệu quả và nhanh chóng.
Nếu muốn xây dựng một BĐKN đa phương tiện ta chỉ cần liên kết các nguồn tài nguyên như một văn bản, một hình ảnh, phim, video, hay một địa chỉ email, một file, hoặc một chương trình vào các ơ KN tương ứng.
Chúng tôi cũng đã xây dựng các BĐKN đa truyền thông, đa chiều chương “Cơ chế di truyền và biến dị”, sinh học 12 trung học phổ thông và lưu trữ chúng trong trang web của Cmap Tools với liên kết:
Hình 2.1. BĐKN về các bước xây dựng BĐKN 2.4. Các dạng BĐKN
Dựa vào hình dạng, ta có thể phân chia BĐKN thành các dạng sau: [23]
Hình 2.4. BĐKN tiến trình Hình 2.2. BĐKN hình
nhện
Hình 2.3. BĐKN phân cấp
Ngồi ra cịn có những dạng BĐKN như: BĐKN phong cảnh, BĐKN đa chiều, BĐKN hình trịn…
Việc thiết kế các dạng BĐKN phụ thuộc vào đặc điểm nội dung kiến thức của từng bài, từng chương. Để sử dụng BĐKN ta có thể biến đổi từ BĐKN hồn chỉnh (có đầy đủ các KN và từ nối) thành các loại BĐKN như sau để sử dụng cho các khâu trong quá trình DH:
- Bản đồ khuyết từ nối: Bản đồ có cấu trúc cho sẵn, chỉ có những KN chìa khóa nhưng khuyết từ nối.
- Bản đồ khuyết KN: Bản đồ có cấu trúc cho sẵn, có các từ nối nhưng khuyết KN. - Bản đồ khuyết hỗn hợp: Bản đồ có cấu trúc cho sẵn nhưng khuyết một số KN hoặc từ nối.
- Bản đồ câm: Bản đồ có cấu trúc cho sẵn nhưng chưa có KN và từ nối.
2.5. Xây dựng bản đồ khái niệm chương Cơ chế di truyền và biến dị bằng phần mềm Cmap Tools
2.5.1. Giới thiệu về phần mềm Cmap Tools 2.5.1.1. Khái quát về phần mềm Cmap Tools 2.5.1.1. Khái quát về phần mềm Cmap Tools
Như đã trình bày ở trên có nhiều cách khác nhau để lập bản đồ khái niệm, trong đó sử dụng phần mềm Cmap Tools đề lập bản đồ khái niệm là một trong những hướng nghiên cứu mang lại nhiều tiện ích. Phần mềm Cmap Tools được Cañas và các cộng sự viết năm 2004 tại Viện nghiên cứu Sự nhận thức của Con người và Máy (Institute for Human and Machine Cognition - viết tắt là IHMC). Phần mềm này không những giúp người sử dụng dễ dàng tạo lập và sửa đổi các bản đồ khái niệm vào mọi lúc nhờ bộ xử lí văn bản, mà nó cịn cho phép những