TRUNG HỌC PHỔ THÔNG VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA PHẦN MỀM
CMAP TOOLS
2.1. Phân tích lôgic cấu trúc nội dung chương Cơ chế di truyền và biến dị, Sinh học 12 Sinh học 12
* Khái quát chung về DTH ở THPT nối tiếp DTH ở THCS:
Kiến thức DTH ở lớp 9 là những kiến thức cơ bản làm nền tảng cho sự phát triển nội dung kiến thức DTH ở lớp 12. Tuy nhiên theo cấu trúc chương trình ở lớp 9 và lớp 12 có sự khác biệt về trình tự. Sự khác nhau này là do cách tiếp cận khác nhau của các tác giả SGK khi viết sách. Nếu như ở lớp 9, cấu trúc được sắp xếp theo lịch sử khoa học, các vấn đề được đề cập theo thứ tự thời gian phát hiện sớm hay muộn thì ở lớp 12 tiếp cận theo logic nội tại của nội dung kiến thức di truyền học.
* So sánh nội dung kiến thức về cơ chế di truyền và biến dị sinh học 9 và sinh học 12:
Riêng phần cơ chế di truyền và biến dị thì ở sinh học 9 không viết gọn trong một chương như ở chương trình sinh học 12 mà trình bày rải rác ở các chương 2, chương 3 và chương 4. Điều này cũng hoàn toàn dễ hiểu bởi lẽ ở chương trình sinh 9 là những kiến thức nền tảng cơ sở ban đầu nên cần được trình bày chi tiết, cụ thể để học sinh bước đầu có thể hiểu được các khái niệm này. Khi đã có những cơ sở nền tảng đó thì lên lớp 12 học sinh chỉ cần củng cố lại kiến thức đã có và bổ sung những nội dung kiến thức sâu hơn. Cụ thể là:
Khái niệm ADN và gen được đề cập tới trong sinh học 9, trong đó “Gen là một đoạn của phân tử ADN có chức năng di truyền xác định” và đi sâu vào đặc điểm của gen cấu trúc (gồm 600 – 1500 cặp Nucleotit). Đến lớp 12 định nghĩa “Gen là một đoạn của phân tử ADN mang thông tin mã hóa cho một sản phẩm xác định (sản phẩm đó có thể là chuỗi polypeptit hay ARN)”. Bằng định
30
nghĩa này KN gen đã được mở rộng nội hàm và thu hẹp ngoại diên hơn so với KN ở lớp 9. Về ADN, HS lớp 9 đã được tìm hiểu về cấu tạo hóa học và cấu trúc không gian cũng như vai trò của ADN. Cấu tạo cụ thể của các Nucleotit - đơn phân cấu tạo nên ADN được làm rõ trong sinh học 10. Ở lớp 12 những kiến thức này không được nhắc lại mà đi sâu hơn về cơ chế và diễn biến, nêu rõ thành phần tham gia và tiến trình của quá trình nhân đôi ADN. Tương tự, cấu trúc và chức năng của ARN, protein được đề cập ở lớp 9, làm rõ ở lớp 10, còn lớp 12 đi sâu vào cơ chế của quá trình sao mã, dịch mã – những nội dung được đề cập sơ sài ở lớp 9. Riêng nội dung phần mã di truyền và điều hòa hoạt động của gen không được nhắc đến ở lớp 9 mà chỉ được đề cập tới trong chương trình sinh học 12. Về đột biến gen, lớp 9 đã nêu được các dạng và nguyên nhân phát sinh cũng như vai trò, hậu quả, ở lớp 12 làm rõ hơn và đi sâu vào cơ chế phát sinh và sự biểu hiện của đột biến.
Ở lớp 9, những kiến thức liên quan tới NST được tách riêng thành một chương với 7 bài. Trong đó đã nêu được các KN cơ bản về NST: cấu trúc, chức năng của NST, sự vận động của NST trong nguyên phân và giảm phân; sự di truyền giới tính cũng như sự di truyền các tính trạng cùng trên một NST. Ở lớp 10, một lần nữa làm rõ hơn về quá trình nguyên phân, giảm phân và sự vận động của NST nên nội dung này ở lớp 12 không nhắc lại mà đi sâu vào cấu trúc hiển vi và chức năng cụ thể của NST. Đồng thời đi sâu tìm hiểu cơ chế phát sinh và hậu quả của các loại đột biến NST.
* Nội dung chi tiết chương I: Cơ chế di truyền và biến dị
Di truyền học nghiên cứu hai đặc tính cơ bản của sự sống là tính di truyền và biến dị, là hai hiện tượng song song gắn liền với quá trình sinh sản. Nội dung chương “Cơ chế di truyền và biến dị, Sinh học 12” nêu lên bản chất của hiện tượng di truyền và biến dị là sự vận động của các cấu trúc trong tế bào. Đó là các gen trên ADN, ADN trên NST, NST trong tế bào. Các cấu trúc này vận động thường xuyên và liên tục trong tế bào theo những cơ chế xác định. Chúng có mối liên hệ mật thiết với nhau. Thông qua sự vận động của
31
mình chúng biểu hiện chức năng và vai trò đặc trưng trong hệ thống di truyền. Nếu vận động ổn định -> biểu hiện đặc tính di truyền, nếu vận động bị biến đổi -> thể hiện đặc tính biến dị. Mục tiêu chung của chương này là:
- Về kiến thức:
+ Nêu được định nghĩa gen, định nghĩa mã di truyền và giải thích được bốn đặc điểm của mã di truyền.
+ Trình bày được những diễn biến chính của cơ chế sao chép ADN, cơ chế phiên mã và cơ chế dịch mã.
+ Trình bày được cơ chế điều hòa hoạt động của gen, cơ chế phát sinh biến dị tổ hợp, các biến dị đột biến cũng như hậu quả và vai trò của các dạng đột biến đó. - Về kĩ năng:
+ Lập được bảng so sánh các cơ chế sao chép, phiên mã và dịch mã sau tìm hiểu về các quá trình này.
+ Biết làm tiêu bản tạm thời nhiễm sắc thể, xem tiêu bản cố định và nhận dạng được một vài đột biến số lượng nhiễm sắc thể dưới kính hiển vi quang học.
+ Giải được các bài tập liên quan.
Chương I: Cơ chế di truyền và biến dị gồm: 7 bài (6 bài lý thuyết, 1 bài thực hành). Cụ thể chương này đề cập tới các vấn đề:
Bảng 2.1. Mục tiêu từng bài trong chương: “Cơ chế di truyền và biến dị”
Tên bài Mục tiêu bài học
Bài 1: Gen, mã di truyền và quá trình nhân đôi 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 mô hình tái bản ADN, mô tả các bước của quy trình tự nhân đôi ADN làm cơ sở cho sự tự nhân đôi của nhiễm sắc thể
32 khái quát hoá
3. Thái độ: Giúp HS vận dụng để giải thích một số vấn đề về gen, mã di truyền và quá trình nhân đôi 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 thông tin di truyền giữ trong nhân mà vẫn chỉ đạo được sự tổng hợp prôtêin ở ngoài nhân 2. Kĩ năng: Rèn luyện và phát triển năng lực suy luận, tư duy phân tích, khái quát hoá 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 hoà 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 quát hoá ở học sinh
3. Thái độ:
- Giáo dục quan điểm khoa học, mối quan hệ giữa kiểu gen, môi trường.
- Học sinh có ý thức bảo vệ môi trường Bài 4: Đột biến
gen
1. Kiến thức:
33
- 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 quát hoá 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 loài; 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
34 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.