9. Cấu trúc của luận văn
2.3.3. Hướng dẫn HS KQH hình thành kết luận trongdạy học chương
phần năm sinh học 12 THPT
2.3.3.1. Hướng dẫn HS KQH trong hình thành kiến thức mới
Hình thành kiến thức mới cho HS là khâu quan trọng hàng đầu trong mục tiêu của từng tiết học nói riêng cũng như mục tiêu của môn học nói chung. Vì vậy, GV cần xác định rõ mục tiêu bài học, đặc biệt là mục tiêu kiến thức để lựa chọn sử dụng phối hợp các phương pháp, biện pháp và phương tiện dạy học phù hợp nhằm khai thác tối đa kiến thức HS cần lĩnh hội, giúp HS thu được lượng kiến thức nhiều nhất, HS hiểu sâu, nhớ lâu kiến thức lại từ đó tạo được hứng thú học tập phần tính quy luật của các hiện tượng DT nói riêng
Ví dụ 1: Sử dụng biện pháp KQH khi dạy mục I. Tương tác gen thuộc bài 10: Tương tác gen và tính đa hiệu của gen.
Bước 1: Xác định nhiệm vụ nhận thức:
GV nêu bài tập sau: Dưới đây là kết quả thí nghiệm về sự di truyền màu sắc hoa đậu thơm. Hãy biện luận giải thích kết quả, xác định KG của P và F1 , F2 trong phép lai.
Bước 2: Phân tích, tổng hợp các thông tin từ kết quả thí nghiệm
HS phân tích được kết quả thí nghiệm như sau:
- Phép lai về một cặp tính trạng. F1 đồng tính hoa đỏ, F2 có tỉ lệ kiểu hình 9/16 hoa đỏ: 7/16 hoa trắng
→ F2 có 16 kiểu tổ hợp = 4 kiểu giao tử F1 x 4 kiểu giao tử F1 = 8 kiểu giao tử F1 x 2 kiểu giao tử F1
= 16 kiểu giao tử F1 x 1 kiểu giao tử F1
Nhưng vì phép lai giữa 2 cơ thể F1 với nhau nghĩa là ở cả cá thể đực và cái F1đều cho 4 kiểu giao tử với tỉ lệ bằng nhau.
Bước 3: Xác định cơ chế vận động của vật chất di truyền trong thí nghiệm.
Để giúp HS tìm ra cơ chế vận động của vật chất di truyền trong thí nghiệm, GV sử dụng câu hỏi để định hướng HS như sau:
- Chỉ ra điểm giống và khác về kết quả lai ở đời F2 trong phép lai với kết quả thí nghiệm của Men đen trong quy luật phân li độc lập.
Nêu nguyên nhân của sự giống và khác nhau đó? Sự di truyền màu sắc hoa đậu thơm.
Pt/c: hoa trắng x hoa trắng F1: 100% đỏ
F1 x F1 hoa đỏ x hoa đỏ
Bằng những kiến thức đã HS có thể chỉ ra được điểm giống và khác nhau giữa về kết quả lai ở đời F2 trong phép lai với kết quả thí nghiệm của Men đen trong quy luật phân li độc lập và xác định được KG của F1 và P như sau:
+ Điểm giống nhau: F2 phân tính với 16 kiểu tổ hợp
Vì F1 cho 4 kiểu giao tử → F1 dị hợp hai cặp gen nằm trên hai cặp NST tương đồng quy định→ KG F1 AaBb
→ F2 có ( 9A-B- + 3A-bb + 3 aaB- + 1aabb) = 16 tổ hợp + Điểm khác nhau:
- Thí nghiệm của Menđen: Xét hai cặp tính trạng, mỗi cặp tính trạng do một căp gen nằm trên hai cặp NST tương đồng quy định, các gen trội hoàn toàn tác động riêng rẽ nhau nên tỉ lệ KH ở F2 là 9: 3:3:1 ↔ 9A-B- + 3A-bb + 3 aaB- + 1aabb
- Kết quả thí nghiệm trên chỉ xét sự di truyền của một tính trạng màu sắc hoa đậu thơm nhưng do 2 cặp gen nằm trên 2 cặp NST khác nhau tương tác với nhau quy định tỉ lệ KH 9:7 ↔ 9( A-B- ): 7 (3A-bb + 3 aaB- + 1aabb)
→ KG của Pt/c: hoa trắng AAbb x hoa trắng: aaBB
- GV Sau khi HS trả lời GV tiếp tục cho HS đọc SGK mục I.2, quan sát hình 10.1 để chỉ ra điểm giống và khác về sự di truyền của tính trạng màu sắc hoa đậu thơm và sự di truyền màu sắc da ở người?
Dựa trên sự phân tích kết quả thí nghiệm về màu sắc hoa đậu thơm, HS có thể nêu được điểm giống và khác về sự di truyền của tính trạng màu sắc hoa đậu thơm và sự di truyền màu sắc da ở người:
+ Điểm giống nhau: Mỗi tính trạng đều do nhiều cặp gen không alen nằm trên các cặp NST khác nhau quy định.
+ Điểm khác:
- Ba cặp gen quy định màu sắc da ở người có vai trò như nhau trong sự biểu hiện của tính trạng, mỗi gen trội bất kì đều làm tế bào tổng hợp nên một ít sắc tố melanin.
Bước 4: KQH về quan hệ giữa vận động của vật chất di truyền và sự
biểu hiện tính trạng trong thí nghiệm.
Sau khi HS trả lời câu hỏi ở mục trên, GVnêu câu hỏi: Nêu nhận xét về sự vận động của các cặp gen quy định các tính trong thí nghiệm, quan hệ giữa các gen trong quá trình hình thành tính trạng.
Từ sự phân tích ở bước trên HS có thể rút ra được nhận xét sau:
- Các cặp gen quy định tính trạng nằm trên các cặp NST khác nhau phân li độc lập tổ hợp tự do trong giảm phân thụ tinh tạo nên nhiều tổ hợp KG ở đời F2
- Trong mỗi tổ hợp gen các gen không alen có sự tác động qua lại với nhau để hình thành tính trạng.
Bước 5: KQH phát biểu tính quy luật của hiện tượng di truyền.
Từ nhận xét của HS, GV chính xác hóa kiến thức và nêu câu hỏi giúp HS phát biểu quy luật tương tác gen như sau:
- Phát biểu khái niệm và nêu các dạng tương tác gen. - Tính quy luật của tương tác gen biểu hiện như thế nào? → Kiến thức:
- Tương tác gen là hiện tượng tác động qua lại giữa các gen trong quá trình hình thành tính trạng.
- Tương tác gen gồm: Tương tác gen alen và tương tác gen không alen, trong đó:
+ Tương tác gen alen là sự tác động qua lại giữa các alen của 1 gen ( của 1 locut) trong sự hình thành tính trạng. Tương tác gen a len gồm: hiện tượng trội hoàn toàn, trội không hoàn toàn, đồng trội.
+ Tương tác gen không alen là hiện tượng tác động qua lại giữa các gen thuộc những locut khác nhau trong sự hình thành tính trạng. Tương tác
- Nếu gọi n là số cặp gen ở P thuần chủng, chúng phân li độc lập và tương tác với nhau cùng ảnh hưởng lên một cặp tính trạng, thì tùy từng dạng tương tác mà sự phân tính về KH là một biến dạng của công thức (3+1)n. Ví dụ: với n = 2 thì tỉ lệ phân tính về Kh có thể là: 9:6:1; 9:7; 12:3:1; 13:3…
Ví dụ 2: Sử dụng biện pháp KQH khi dạy mục I. Liên kết gen thuộc bài 11: Liên kết gen và hoán vị gen.
Bước 1: Xác định nhiệm vụ nhận thức:
GV nêu vấn đề: Điều kiện để các cặp gen phân li độc lập là gì
Nếu các cặp gen cùng nằm trên 1 cặp NST thì sự di truyền các cặp tính trạng do các cặp gen đó quy định sẽ như thế nào?
Bước 2 + 3 + 4 Phân tích, tổng hợp + khái quát hóa như sau:
GV phát phiếu học tập theo nhóm và hướng dẫn HS phân tích, tổng hợp các đặc điểm về liên kết gen thông qua việc trả lời câu hỏi lệnh trong SGK và câu hỏi định hướng của GV ( được thiết kế tuần tự theo các bước của quy trình khái quát hóa ) để hoàn thành phiếu.
Phiếu học tập Bài tập
Giả thiết, ở một loài động vật, xét 2 cặp gen Aa, Bb nằm trên hai cặp NST tương đồng khác nhau quy định 2 tính trạng màu sắc thân và kích thước cánh. Cho con đực F1 dị hợp 2 cặp alen lai phân tích. Viết sơ đồ lai xác định KG, KH ở FB. ……… ……… ……… ……… ……… ………
Câu hỏi:
- Chỉ ra điểm giống và khác trong sự di truyền của các tính trạng trong bài tập trên với kết quả phép lai thuộc mục I trong SGK trang 46?
+ Điểm giống nhau:
……… ……… ……… + Điểm khác nhau: ……… ……… ……… ……… ……… ………
- Biện luận giải thích kết quả thí nghiệm thuộc mục I trong SGK trang 46. ……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… ………
HS độc lập nghiên cứu SGK, thảo luận nhóm để xác định kiến thức cần hoàn thiện trong phiếu.
Đáp án phiếu học tập:
- Sơ đồ lai: F1 ♂thân xám cánh dài x ♀thân đen cánh cụt AaBb x aabb GF1 AB, Ab. aB, ab x ab
Fb: 1 AaBb : 1 Aabb : 1 aaBb : 1 aabb 1 thân xám cánh dài : 1 thân đen cánh cụt
1thân xám cánh cụt: :1 thân đen cánh dài - Những điểm giống và khác nhau giữa phép lai như sau: + Những điểm giống nhau:
Đều là phép lai phân tích 2 cặp tính trạng do 2 cặp gen trội hoàn toàn quy định. F1 dị hợp 2 cặp alen.
+ Những điểm khác nhau:
Phép lai trong bài tâp, F1 cho 4 loại giao tử với tỉ lệ bằng nhau, Fb có 4 kiểu hình với tỉ lệ 1:1 :1 :1, Fb có 4 kiểu tổ hợp.
Phép lai trong thí nghiệm SGK: F1 cho 2 loại giao tử, Fb có 2 KH với tỉ lệ 1:1, Fb có 2 kiểu tổ hợp
- Từ sự phân tích so sánh trên và những kiến thức đã học HS có thể giải thích kết quả thí nghiệm thuộc mục I trang 46 SGK như sau:
+ F1 đồng tính thân xám cánh dài →Mỗi tính trạng do một cặp gen quy định, thân xám trội hoàn toàn so với thân đen, cánh dài trội hoàn toàn so với cánh cụt.
→ quy ước: alen A quy định thân xám, alen a quy định thân đen alen B quy định cánh dài, alen b quy định cánh cụt
→ KG Pt/c: thân xám cánh dài đồng hợp trội 2 cặp alen, thân đen cánh cụt đồng hợp lặn 2 cặp alen, KG F1 dị hợp 2 cặp alen.
→ Fb có 2 kiểu tổ hợp = 2 kiểu giao tử ♂F1 x 2 kiểu giao tử♀
- Bước 5: KQH phát biểu tính quy luật của hiện tượng di truyền.
Từ sự phân tích trên GV hướng dẫn HS phát biểu tính quy luật và chỉ ra dấu hiệu nhận biết liên kết gen như sau:
- Trên 1 NST thường mang nhiều gen, mỗi gen có một vị trí nhất định gọi là lôcút. Các gen nằm trên cùng 1 NST tạo thành 1 nhóm liên kết luôn DT cùng nhau.
- Số nhóm gen liên kết ở mỗi loài = số NST trong bộ đơn bội của loài. - Nếu sự liên kết là hoàn toàn ở cả giao tử đực và cái thì trong trường
hợp P thuần chủng khác nhau về 2,3 hay nhiều tính trạng được quy định bởi những cặp gen nằm trên cùng một NST thì ở FB có sự phân tính về KH theo tỉ lệ 1:1, ở F2 có sự phân tính về KH theo tỉ lệ 3:1 giống như trường hợp lai một cặp tính trạng.
2.3.3.2. Hướng dẫn HS KQH trong củng cố kiến thức
Củng cố kiến thức là một bước quan trọng trong năm bước lên lớp. Bằng những câu hỏi, những bài tập vận dụng ngay kiến thức mới học hay phiếu học tập, bảng hệ thống mang tính so sánh về những vấn đề trọng tâm của bài sẽ có tác dụng rất lớn đối với việc nâng cao chất lượng dạy học.
+ Đối với GV: Bước này có tác dụng giúp HS hệ thống hóa, mở rộng hoặc khắc sâu lại kiến thức mới cho HS. Bằng những câu hỏi hay phiếu học tập với các tiêu chí nhất định GV có thể có được ngay thông tin phản hổi từ phía học sinh từ đó tự đánh giá được tiết học có đạt mục tiêu hay không , đạt được ở mức độ nào. Đồng thời kiểm tra đánh giá dược trình độ nắm vững kiến thức mới của HS, kĩ năng vận dụng kiến thức của HS. Từ đó GV có thể có biện pháp điều chỉnh hợp lí dần góp phần nâng cao chất lượng giảng dạy bộ môn.
+ Đối với HS: Từ việc trả lời những câu hỏi, việc hoàn thành phiếu học tập, HS sẽ khắc sâu được kiến thức mới, kiến thức trọng tâm vừa mới học. Thậm trí nhờ bước củng cố mà HS được lấp những khoảng trống nhỏ kiến thức vừa mới học trong bài. Củng cố không những có tác dụng giúp HS nắm
vững kiến thức mà còn giúp HS hệ thống hóa dần kiến thức, tìm ra mối quan hệ logic về kiến thức giữa các bài các chương các phần. Từ đó HS hiểu được sâu hơn nhớ lâu hơn và hứng thú học tập bộ môn hơn.
+ Đối với quá trình dạy học chương 2 tính quy luật của hiện tượng di truyền, khâu củng cố sử dụng biện pháp khái quát hóa là đặc biệt thuận lợi giúp HS vận dụng kiến thức trong giải các dạng bài tập, tiếp thu kiến thức mới và tìm ra mối liên hệ trong tính quy luật của các hiện tượng di truyền.
Ví dụ 1: Củng cố kiến thức sau khi dạy bài 8: quy luật phân li.
Bước 1: GV nêu câu hỏi: Giải thích sự di truyền của 2 tính trạng trong
2 phép lai sau:
Phép lai 1: Sự di truyền màu sắc hoa ở 1 loài thực vật. Pt/c hoa đỏ x hoa trắng AA aa GP A a F1 Aa → 100% hoa hồng F1 x F1 hoa hồng x hoa hồng Aa x Aa
GF1 ½A, ½a ½A, ½a
F2 ¼ AA : ½ Aa : ¼ aa.
¼ hoa đỏ : ½ hoa hồng : ¼ hoa trắng.
Phép lai 2: Sự di truyền tính trạng nhóm máu ở người F1. ♀ nhóm màu A x ♂ nhóm máu B.
IA IO IB IO
GP ½ IA , ½ IO ½ IB , ½ IO
Bước 2: Phân tích, tổng hợp các thông tin.
Bằng kiến thức vừa học về quy luật phân li, HS có thể nêu được đặc điểm di truyền của 2 tính trạng:
- Tính trạng màu sắc một loài hoa:
Tính trạng do một cặp gen có 2 alen quy định. Alen a quy định hoa đỏ, alen a quy định hoa trắng. Nhưng do alen a lấn át không hoàn toàn alen a nên KG Aa quy định hoa hồng.
- Tính trạng nhóm máu ở người
Tính trạng do do gen I có 3 alen quy định. IA quy định nhóm máu A, IB quy định nhóm máu B, IO
quy định nhóm máu O. IA và IB cùng trội hoàn toàn so với IO, nhưng IA
và IB không lấn át được nhau nên KG IAIB biểu hiện nhóm máu AB.
Bước 3: GV nêu câu hỏi:
Chỉ ra điểm giống và khác về sự di truyền của các tính trạng trong 2 phép lai trên với phép lai trong thí nghiệm của Menđen về quy luật phân li. Bằng những kiến thức đã HS có thể chỉ ra được những điểm giống và khác nhau giữa 3 phép lai như sau:
+ Những điểm giống nhau:
- Đều là phép lai 1 cặp tính trạng do 1 gen quy định. Trong cơ thể gen tồn tại thành từng cặp alen.
- F1 có KG dị hợp, 2 gen alen khác nhau cùng tồn tại nhưng không hòa tẫn vào nhau nên khi giảm phân cho 2 loại giao tử với tỉ lệ bằng nhau, F2 có 4 kiểu tổ hợp giao tử.
+ Những điểm khác nhau:
- Phép lai 1: Tính trạng do 1 gen có 2 alen quy định. F1 xuất hiện tính trạng trung gian hoa hồng, F2 có tỉ lệ KH 1 đỏ: 2 hồng: 1 trắng.
- Phép lai 2: Tính trạng do 1 gen có 3 alen quy định. F2 có 4 KH với tỉ lệ 1:1:1:1
- Thí nghiệm của Menđen: F1 đồng tính hoa đỏ, F2 có tỉ lệ KH 3 đỏ : 1 trắng.
Bước 4: Để hướng dẫn HS KQH về mối qua hệ giữa vận động của vật chất
di truyền với sự biểu hiện tính trạng, sau khi HS chỉ ra điểm giống và khác nhau giữa các phép lai, GV nêu câu hỏi:
- Sự di truyền 2 tính trạng màu sắc thân và nhóm máu ở người có tuân theo quy luật phân li không? Vì sao? Nguyên nhân của sự khác nhau trên là gì?
Từ những điểm giống nhau giữa phép lai 1 và 2 so với thí nghiệm của