9. Cấu trúc của luận án
1.3. Cơ sở thực tiễn
1.3.1. T ự trạn n ận t ứ ủ áo v ên về qu n ệ n ân quả tron D truyền ở l p 12-THPT và á ạy “C ơn II. Tín quy luật ủ ện t ợn truyền”
- Chúng tôi tiến hành điều tra 3 nội dung như sau:
+ Quan niệm của GV về kiến thức cốt lõi của DTH, Sinh học 12-THPT.
+ Nhận thức của GV về nguyên nhân và kết quả trong phần DTH, Sinh học 12-THPT.
+ Phương pháp GV đã sử dụng trong dạy học “Chương II. Tính quy luật của hiện tượng di truyền”.
- Tổng số phiếu đã phát ra cả 2 đợt là 179, thu vào 179, số phiếu không trả lời hoặc có câu không trả lời hết là 0. Xử lí số liệu từ các phiếu điều tra kết quả như sau:
1.3.1.1. Quan niệm của GV về kiến thức cốt lõi của DTH, Sinh học 12 Bản 1. 2. Kết quả đ ều tr n ận t ứ ủ GV về nộ un ốt lõ ủ p ần DTH
STT Nội dung (ND)
Số GV trả lời đúng Số lƣợng Tỉ lệ (%) 1 ND1: Hiện tượng con sinh ra giống bố mẹ 48 26,8 2 ND2: Hiện tượng con sinh ra khác bố mẹ 55 30,1
3 ND3: Cấu trúc của VCDT 125 69,8
4 ND4: Chức năng của VCDT 130 72,6
5 ND5: Cơ chế truyền TTDT qua các thế hệ 160 89,4 6 ND6: Cơ chế truyền tính trạng qua các thế hệ 55 30,1
7 ND7: Cơ chế biểu hiện TTDT 155 86,6
Kết quả điều tra trong bảng 1.2. cho thấy vẫn còn nhiều GV đã dạy Sinh học 12 từ 5 năm trở lên nhưng vẫn còn nhầm nội dung “Hiện tượng con sinh ra giống, khác bố mẹ” hay “Cơ chế truyền tính trạng qua các thế hệ” là kiến thức cốt lõi (Chiếm 26,8%; 30,1%). Giữa cấu trúc, chức năng và cơ chế truyền VCDT, thì việc phân biệt kiến thức cốt lõi còn khó khăn hơn, nên đã có tới gần 70% số GV cho kiến thức về cấu trúc và chức năng là kiến thức cốt lõi. Tuy nhiên có tới 98,4% số GV quan niệm đúng, cho rằng “Cơ chế truyền TTDT” là kiến thức cốt lõi, tiếp đến là cơ chế biểu hiện TTDT đã có 86,6% GV chọn.
Từ thực trạng này cho thấy, vấn đề nêu ra của luận án là từ cơ chế truyền TTDT qua các thế hệ (nguyên nhân) dẫn đến kết quả biểu hiện có tính quy luật là hoàn toàn đúng.
1.3.1.2. Nhận thức của giáo viên về nguyên nhân và kết quả trong phần Di truyền học, Sinh học 12
Bản 1.3. Kết quả đ ều tr n ận t ứ ủ GV về n uyên n ân và ết quả qu nộ dung “C ơn I. Cơ ế truyền và b ến ị”
STT Nội dung (ND)
Số GV trả lời đúng Số lƣợng
Tỉ lệ (%)
ND 1 Nguyên nhân nào tạo ra ADN con ở thế hệ tiếp theo giống ADN mẹ?
a Do ADN con cũng được hình thành từ 4 loại nucleotit
(A, T, G, X) liên kết với nhau như ADN mẹ 52 29,05 b ADN mẹ là nguyên nhân tạo ra ADN con ở thế hệ tiếp
theo giống ADN mẹ 55 30,73
c Cơ chế tự sao ADN là nguyên nhân tạo ra ADN con ở
thế hệ tiếp theo giống ADN mẹ 72 40,22
ND 2 Nguyên nhân nào tạo ra ARN là bản sao mang TTDT của gen?
a ADN mẹ là nguyên nhân tạo ra ARN là bản sao mang
TTDT của gen 58 32,40
b Cơ chế phiên mã và điều hòa phiên mã là nguyên nhân
tạo ra ARN là bản sao mang TTDT của gen 70 39,11 c Cơ chế sao chép theo nguyên tắc bổ sung là nguyên
nhân tạo ra ARN là bản sao mang TTDT của gen 51 28,49 ND 3 Nguyên nhân nào tạo ra polipeptit theo đúng chương
trình của gen quy định?
a tARN mang bộ ba đối mã đặc hiệu khớp bổ sung với
bộ ba mã sao trên mARN là nguyên nhân tạo ra 57 31,84
STT Nội dung (ND)
Số GV trả lời đúng Số lƣợng
Tỉ lệ (%) polipeptit theo đúng chương trình của gen quy định
c
mARN mang TTDT tương ứng của gen là nguyên nhân tạo ra polipeptit theo đúng chương trình của gen quy định
60 33,52
d
Cơ chế dịch mã TTDT trên mARN tương ứng của gen theo nguyên tắc mã bộ ba và nguyên tắc bổ sung là nguyên nhân tạo ra polipeptit theo đúng chương trình của gen quy định
62 34,64
ND 4 Nguyên nhân dẫn đến sự hình thành 2 tế bào con giống nhau và giống tế bào mẹ ban đầu trong nguyên phân là
a
do cơ chế nguyên phân mà thực chất là do mỗi NST trong tế bào được nhân đôi 1 lần, sau đó có 1 lần tách nhau và phân li đều về 2 cực của tế bào, cuối cùng chia về 2 tế bào con
79 44,13
b do cơ chế sắp xếp của NST kép thành 1 hàng trên mặt
phẳng xích đạo của thoi phân bào 49 27.37
c
do cơ chế nguyên phân mà thực chất là do mỗi NST trong tế bào được nhân đôi, sau đó tách nhau và phân li đều về 2 cực của tế bào, cuối cùng chia về 2 tế bào con
51 28,50
ND 5 Nguyên nhân dẫn đến sự hình thành giao tử có bộ NST giảm đi một nửa so với tế bào mẹ ban đầu là
a do cơ chế giảm phân mà thực chất là do mỗi NST 67 37,43
STT Nội dung (ND)
Số GV trả lời đúng Số lƣợng
Tỉ lệ (%) trong tế bào được nhân đôi 1 lần, sau đó có 2 lần liên
tiếp phân li về 2 cực của tế bào, cuối cùng chia về 4 tế bào con
b
do cơ chế giảm phân mà thực chất là do mỗi NST trong tế bào được nhân đôi 1 lần, sau đó có 2 lần liên tiếp phân li đồng đều về 2 cực của tế bào, cuối cùng chia về 4 tế bào con
63 35,20
c
do cơ chế giảm phân mà thực chất là do NST xếp ở mặt phẳng xích đạo thành 2 hàng ở kỳ giữa của giảm phân 1 và 1 hàng ở kỳ giữa của giảm phân 2
49 27,37
ND 6 Nguyên nhân dẫn đến sự hình thành 2 loại giao tử từ 1 tế bào mẹ ban đầu thông qua giảm phân là
a
do cơ chế sắp xếp NST kép thành 2 hàng ngang trên mặt phẳng xích đạo ở kỳ giữa của giảm phân 1, trong đó 2 NST kép trong cặp tương đồng đứng đối diện nhau.
60 33,52
b do cơ chế sắp xếp NST kép thành 1 hàng ngang trên
mặt phẳng xích đạo ở kỳ giữa của giảm phân 2. 63 35,20 c do cơ chế nhân đôi 1 lần của NST, sau đó có 2 lần liên
tiếp NST phân li đồng đều về 2 cực của tế bào 56 31,28
Qua bảng 1.3. cho thấy, số đáp án đúng mà GV chọn là: Nội dung 1c là 40,22%; Nội dung 2b là 39,11%; Nội dung 3d là 34,64%; Nội dung 4a là 44,13%;
Nội dung 5b là 35,20%; Nội dung 6a là 33,52%. Như vậy nhìn chung, số GV trả lời
đúng với tỉ lệ khá thấp, do đó chúng tôi nhận thấy GV còn chưa thực sự hiểu nguyên nhân dẫn đến các kết quả đạt được.
Bản 1.4. Kết quả đ ều tr n ận t ứ ủ GV n uyên n ân và ết quả tron
“C ơn II. Tín quy luật ủ ện t ợn truyền”
STT Nội dung (ND)
Số GV trả lời đúng Số lƣợng
Tỉ lệ (%)
ND 1 Nguyên nhân dẫn đến kết quả là mỗi alen của cặp gen về một giao tử là
a do cơ chế phân li của cặp alen trong giảm phân hình
thành giao tử. 11 6,15
b do cơ chế phân li đồng đều của cặp NST tương đồng
trong giảm phân. 12 6,70
c do cơ chế phân li đồng đều của 1 cặp NST khi xét 1
cặp alen tương ứng trong giảm phân. 156 87,15
ND 2
Nguyên nhân dẫn đến kết quả là sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của các cặp alen trong quá trình hình thành giao tử là
a do cơ chế phân li và tổ hợp tự do của các cặp alen
trong phát sinh giao tử. 13 7,26
b do cơ chế phân li độc lập và tổ hợp tự do của các cặp
NST tương đồng trong phát sinh giao tử. 155 86,59 c do cơ chế phân li độc lập và sự tổ hợp tự do của các
cặp gen không alen trong phát sinh giao tử. 11 6,15 ND 3 Nguyên nhân tạo nên kết quả là các gen không alen
trên mỗi NST về một giao tử là
a do các gen trên một NST cùng phân li và tổ hợp với 158 88,27
STT Nội dung (ND)
Số GV trả lời đúng Số lƣợng
Tỉ lệ (%) nhau trong quá trình giảm phân.
b do các gen trên các NST cùng phân li và tổ hợp với
nhau trong quá trình giảm phân. 8 4,47
c do cơ chế phân li đồng đều của một cặp NST mang
nhiều cặp alen tương ứng trong giảm phân. 13 7,26
ND 4
Nguyên nhân nào dẫn đến kết quả hoán vị gen, xuất hiện thêm những giao tử mang tổ hợp các gen không alen mới trên một NST trong quá trình giảm phân a do mỗi nhiễm sắc thể có nhiều gen, và các gen ở vị trí
gần nhau trên 1 NST. 17 9,50
b
do cơ chế trao đổi chéo giữa 2 nhiễm sắc tử (cromatit) chị em trong cặp NST kép tương đồng tại kỳ đầu giảm phân 1.
20 11,17
c
do cơ chế trao đổi chéo giữa 2 nhiễm sắc tử (cromatit) không chị em trong cặp NST kép tương đồng tại kỳ đầu giảm phân 1.
142 79,33
Qua thống kê tại bảng 1.4 cho thấy số đáp án đúng mà GV chọn là: Nội dung 1c là 87,15%; Nội dung 2b là 86,59%; Nội dung 3a là 88,27%; Nội dung 4c là 79,33%. Như vậy số GV trả lời đúng ở quy luật phân li chiếm tỉ lệ nhiều nhất (94%), còn với quy luật hoán vị gen là thấp nhất (79%). Nhìn chung tỉ lệ GV trả lời đúng ở tất cả 5 quy luật là trên 50%, do đó chúng tôi nhận thấy, GV đã nắm được bản chất của từng quy luật, đặc biệt là nguyên nhân của từng quy luật.
1.3.1.3. Phương pháp GV đã sử dụng trong dạy học “Chương II. Tính quy luật của hiện tượng di truyền”
Bản 1.5. Kết quả đ ều tr về ph ơn p áp GV đã sử ụn để ạy “C ơn II.
Tín quy luật ủ ện t ợn truyền”
P ơn pháp
Nội dung
1. GV tổ chức dạy h c- HS lĩn ội tri thức
2. GV giao nội
dung và
ng d n - HS tự tìm hiểu
Tên bài Nội dung từng mục
Quy luật
Mendel: Quy luật phân li
I. Phương pháp nghiên cứu 170 (94,9%) 9 (5,1%) II. Hình thành giả thuyết khoa
học 170 (94,9%) 9 (5,1%)
III. Cơ sở tế bào học của quy
luật phân li 170 (94,9%) 9 (5,1%)
Quy luật
Mendel: Quy luật phân li độc lập
I. Thí nghiệm lai hai tính trạng 168 (93,8%) 11 (6,2%) II. Cơ sở tế bào học 169 (94,4%) 10 (5,6%) III. ý nghĩa của quy luật
Mendel 170 (94,9%) 9 (5,1%)
Tương tác gen và tác động đa hiệu của gen
I.1. Tương tác bổ sung 100 (55,9%) 79 (44,1%) I.2. Tương tác cộng gộp 99 (55,3%) 80 (44,7%) II. Tác động đa hiệu của gen 98 (54,7%) 81 (45,3%) Liên kết gen và
hoán vị gen
I. Liên kết gen
- Nội dung 1: Giải thích thí nghiệm
150 (83,8%) 29 (16,2%)
I.
- Nội dung 2: Cơ sở tế bào học của hiện tượng liên kết gen
155 (86,6%) 24 (13,4%)
II. Hoán vị gen 170 (94,9%) 9 (5,1%)
P ơn pháp
Nội dung
1. GV tổ chức dạy h c- HS lĩn ội tri thức
2. GV giao nội
dung và
ng d n - HS tự tìm hiểu
1. Thí nghiệm của Morgan và hiện tượng hoán vị
II.
2. Cơ sở tế bào học của hiện tượng thí nghiệm.
170 (94,9%) 9 (5,1%) III. Ý nghĩa của hiện tượng
liên kết gen và hoán vị gen 100 (55,9%) 79 (44,1%) Di truyền liên
kết với giới tính và di truyền ngoài nhân
I. Di truyền liên kết với giới tính
1. NST giới tính và cơ chế tế bào học xác định giới tính bằng NST.
90 (50,3%) 89 (49,7%)
I.
2. Di truyền liên kết với giới tính
90 (50,3%) 89 (49,7%)
II. Di truyền ngoài nhân 50 (27,9%) 129 (72,1%)
Qua thống kê tại bảng 1.5 cho thấy tỉ lệ GV sử dụng phương pháp “GV tổ chức dạy học” cho HS chiếm tỉ lệ trên 50% ở hầu hết cả các nội dung và các bài. Đặc biệt những bài đầu (như bài Quy luật Mendel-Quy luật phân li) thì số GV chọn biện pháp tổ chức dạy học chiếm tới 94,9% ở tất cả các nội dung. Chỉ những bài sau, khi HS đã có kiến thức DTH vững chắc thì GV mới bắt đầu sử dụng biện pháp “GV giao nội dung và hướng dẫn - HS tự tìm hiểu” với tỉ lệ tăng dần. Cuối cùng là nội dung “Di truyền ngoài nhân” thì tỉ lệ GV sử dụng biện pháp 2 tăng lên tới 72,1%.
Bản 1.6. Kết quả về on đ n áo v ên đã sử ụn qu p ếu ỏ ạy
“C ơn II. Tín quy luật ủ ện t ợn truyền”
STT Tên các bài
trong chương II Số giáo viên sử dụng 1 (Con
đ ng quy nạp)
2 (Con đ ng diễn
dịch)
Con đ ng khác
1 Quy luật Mendel: Quy luật
phân li 173 (96,6%) 5 (2,8%) 1 (0,6%)
2 Quy luật Mendel: Quy luật
phân li độc lập 173 (97%) 6 (3,4%) 0 (0%)
3 Tương tác gen và tác động
đa hiệu của gen 80 (44,7%) 98 (54,7%) 1 (0,6%) 4 Liên kết gen và hoán vị gen 174 (97,2%) 5 (2,8%) 0 (0%) 5 Di truyền liên kết với giới tính 124 (69,3%) 55 (30,7%) 0 (0%) 6 Di truyền ngoài nhân 50 (27,9%) 129 (72,1%) 0 (0%)
Qua bảng 1.6. cho thấy, ở các quy luật di truyền, hầu hết GV dạy theo cách 1, đó là cách dạy theo chuẩn kiến thức kỹ năng [31, tr 16-20][12, tr 41-63]. Có 5 GV dạy theo cách 2 ở tất cả các bài. Với 2 GV này đã cùng chúng tôi trao đổi rất kỹ nội dung chương trình và đưa ra phương án dạy trước thực nghiệm.
Tuy nhiên ở bài “Tương tác gen và tác động đa hiệu của gen” và nội dung “Di truyền ngoài nhân” thì số lượng GV chọn con đường 2 lại khá đông, chiếm trên 50%.
Kết hợp với phỏng vấn trực tiếp giáo viên thì chúng tôi nhận thấy:
- Với bài “Tương tác gen và tác động đa hiệu của gen”, GV sử dụng kiến thức “phân li độc lập của các gen” đã được học ở bài “Quy luật Mendel- Quy luật phân li độc lập” sẽ giải thích nhanh hơn, HS hiểu bản chất cơ sở tế bào học ngay, và do đó HS có thể suy ra nhiều dạng tương tác để cho ra các kiểu hình khác nhau.
- Với nội dung “Di truyền ngoài nhân”, GV sử dụng kiến thức gen ngoài nhân (gen trong ti thể hoặc lục lạp) để giải thích về mặt cơ sở tế bào học. Từ đó HS có thể suy luận ra quy luật di truyền ngoài nhân nhanh hơn.
* Kết hợp giữa kết quả ở các bảng với kết quả thu được khi tiến hành gặp gỡ, trao đổi, phỏng vấn trực tiếp các GV, chúng tôi đi đến kết luận chung là:
- Kết quả thực trạng cho thấy hầu hết GV dạy Sinh học ở THPT đã nhận thức được kiến thức cốt lõi của DTH. Tuy nhiên về quan hệ nhân quả trong DTH nói chung còn nhiều nhầm lẫn. Đa số GV chưa hiểu đầy đủ về bản chất quan hệ nhân quả trong DTH nói chung.
- Đến “Chương II. Tính quy luật của hiện tượng di truyền” thì phần lớn GV đã xác định được nguyên nhân gây nên tính quy luật cho từng bài, nắm vững kiến thức tế bào học của các QLDT. Tuy nhiên khi khái quát hóa thành nguyên nhân chung của toàn bộ chương thì GV lại lúng túng, GV chưa xác định được nguyên nhân và hệ qủa chung một cách chính xác. Qua đây chúng tôi nhận thấy, mặc dù GV nắm rất chắc kiến thức của từng quy luật, nhưng để khái quát hóa cho tất cả các quy luật có một nguyên nhân chung thì còn hạn chế.
- Đặc biệt khi giảng dạy, GV vẫn dạy theo phương pháp truyền thống (Đó là đi từ các sự kiện cụ thể mà thực tế là các thí nghiệm rồi đến xu hướng biểu hiện nguyên nhân gây ra xu hướng biểu hiện) dẫn đến kiến thức các bài giảng không có tính kế thừa, mặc dù có những bài giảng có cùng cơ sở tế bào học, có cùng nguyên nhân, nhưng GV không sử dụng được kiến thức đã học ở bài học trước, dẫn đến mất rất nhiều thời gian cho mỗi nội dung kiến thức. Rất ít GV sử dụng quy trình dạy học theo phương pháp diễn dịch, đó là đi từ cơ chế vận động của VCDT mà trong đó xác định được nguyên nhân, kết quả xu hướng biểu hiện chứng minh bằng thực nghiệm.
* Từ những nhận xét nêu trên, chúng tôi nhận thấy quan niệm của giáo viên dạy Sinh học về quan hệ nhân quả trong DTH nói chung, trong “tính quy luật của hiện tượng di truyền” nói riêng, cũng như cách dạy học “Chương II. Tính quy luật của hiện tượng di truyền” còn nhiều bất cập và hạn chế. Từ những bất cập đó, chúng tôi nhận thấy vấn đề nghiên cứu của đề tài là cần thiết.
1.3.2. T ự trạn n ận t ứ ủ s n về qu n ệ n ân quả t ể ện tron “Tín quy luật ủ ện t ợn truyền” và ả năn vận ụn qu n ệ n ân quả để n ận t ứ “Tín quy luật ủ ện t ợn truyền” ở l p 12-THPT
- Chúng tôi đã khảo sát trên đối tượng HS lớp 12, sau khi học xong phần DTH ở lớp 12-THPT năm học 2016-2017 (Những học sinh này không tham gia thực nghiệm sư phạm) về các nội dung sau:
+ Ý thức của HS với bộ môn Sinh học nói chung và phần DTH nói riêng.
+ Nhận thức của HS về quan hệ nhân quả thể hiện trong “Chương II. Tính quy luật của HTDT”.
+ Khả năng HS vận dụng quan hệ nhân quả để nhận thức “Tính quy luật di truyền của HTDT”.
- Tổng số phiếu đã phát ra là 552, thu vào 552, số phiếu không trả lời hoặc có câu không trả lời hết là 0. Xử lí số liệu từ các phiếu điều tra kết quả như sau:
1.3.2.1. Ý thức của HS với bộ môn Sinh học nói chung và phần DTH nói riêng
Câu 1: Em có cảm thấy hứng thú khi học môn Sinh học không? Trong 552 HS được hỏi, chỉ có 19 HS (3,44%) cảm thấy rất hứng thú, 38 HS (6,88%) hứng thú, còn lại có tới 495 HS trả lời không hứng thú với môn Sinh học.
Câu 2: Em có cảm thấy hứng thú khi học phần Di truyền học không? Trong 552 HS được hỏi, chỉ có 9 HS (1,63%) cảm thấy rất hứng thú, 28 (5,07%) HS hứng thú, còn lại có tới 515 (93,30) HS trả lời không hứng thú khi học phần DTH.
Kết quả điều tra ở 2 câu hỏi 1 và 2 cho thấy, phần lớn HS chưa cảm thấy hứng thú khi học môn Sinh học, trong số ít những HS cảm thấy rất hứng thú hoặc có hứng thú học môn Sinh học thì số lượng HS cảm thấy rất hứng thú và hứng thú với phần DTH còn ít hơn. Số liệu trên cho thấy niềm yêu thích môn Sinh học của HS nói chung và yêu thích phần DTH nói riêng đang rất khiêm tốn. Điều đó thôi thúc chúng tôi tìm ra nguyên nhân dẫn đến tình trạng HS đang ngày càng ít yêu thích môn Sinh học và từ đó đưa ra giải pháp để khắc phục tình trạng trên, giúp HS ngày càng yêu thích môn Sinh học, đặc biệt là yêu thích phần DTH-phần được coi là xương sống của Sinh học thế kỷ XXI.