Kinh nghiệm hướng dẫn học sinh giỏi xây dựng ngân hàng câu hỏi tự luận chuyên đề tiến hóa

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓATRƯỜNG THPT ĐÔNG SƠN II SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM TÊN ĐỀ TÀI KINH NGHIỆM HƯỚNG DẪN HỌC SINH GIỎI XÂY DỰNG NGÂN HÀNG CÂU HỎI TỰ LUẬN CHUYÊN ĐỀ TIẾN HÓA Ngườ

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA

TRƯỜNG THPT ĐÔNG SƠN II

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

TÊN ĐỀ TÀI KINH NGHIỆM HƯỚNG DẪN HỌC SINH GIỎI XÂY DỰNG NGÂN HÀNG CÂU HỎI TỰ LUẬN CHUYÊN ĐỀ TIẾN HÓA

Người thực hiện: Ngô Thị Hà

Chức vụ: Giáo viên

SKKN thuộc lĩnh vực môn: Sinh Học

THANH HÓA NĂM 2016

MỤC LỤC Trang

1 Phần mở đầu 1

1.1 Lý do chọn đề tài……… 1

1.2 Mục đích nghiên cứu 2

1.3 Đối tượng nghiên cứu 2

1.4.Phương pháp nghiên cứu 2

2 Nội dung 2

2.1 Cơ sở lí luận của skkn 2

2.1.1 Cơ sở lí luận xây dựng ngân hàng câu hỏi tự luận 4

2.1.2 Cơ sở lí luận chuyên đề tiến hoá 4

2.2 Thực trạng của vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm 4

2.3 Các giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề 5

2.4 Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục, với bản thân, đồng nghiệp và nhà trường……… 20

3 Kết luận, kiến nghị 21

3.1 Kết luận 22

3.2 Kiến nghị 22

1 Phần mở đầu

1.1 Lý do chọn đề tài

Sinh học là môn khoa học thực nghiệm có ứng dụng rộng rãi ở hầu hết cáclĩnh vực của đời sống xã hội cũng như trong sản xuất Trong quá trình giảng dạy, việcrèn luyện giúp học sinh nắm vững lí thuyết để vận dụng giải các bài tập, giải thíchcác hiện tượng ngoài tự nhiên cũng như ứng dụng kiến thức lí thuyết vào các lĩnh vựckhác nhau của cuộc sống là nhiệm vụ rất quan trọng Khó khăn lớn nhất đó là lượngkiến thức ở mỗi tiết học lại quá nặng nên hầu như giáo viên không có thời gian đểhướng dẫn HS trả lời câu hỏi tự luận nâng cao Học sinh không có khả năng phân tích

và tổng hợp kiến thức để giải quyết các câu hỏi tự luận nâng cao ngoài kiến thức họcthuộc trong sách giáo khoa Mặt khác những năm gần đây cấu trúc đề thi đại học lại

là trắc nghiệm nên kĩ năng trả lời câu hỏi tự luận của học sinh còn lúng túng

Trong khi đó phần Tiến hóa là một nội dung kiến thức mang tính khái quát cao,việc xây dựng kiến thức cũng như làm rõ được bản chất vấn đề rất khó; đồ dùng dạyhọc minh họa cho các bài dạy không nhiều Rất nhiều học sinh còn lúng túng khi nắmkiến thức cũng như trả lời câu hỏi tự luận phần này.Trong khi đó thì đây là phầnkiến thức không thể thiếu được trong các kì thi học sinh giỏi tỉnh, học sinh giỏi quốcgia cũng như thi tuyển sinh đại học, cao đẳng

Qua thời gian giảng dạy sinh học ở trường phổ thông, bản thân tôi đã nghiêncứu nhiều tài liệu tham khảo và nhiều tác giả khác trên mạng Các tác giả cũng đãđưa các câu hỏi và câu trả lời phần tiến hoá Song chỉ là đơn lẻ một vài câu hỏikhông hệ thống

Đặc biệt cá nhân tôi nhận thấy trong các đề thi chọn học sinh giỏi tỉnh , chọnđội tuyển học sinh giỏi quốc gia và đề thi chọn học sinh giỏi quốc gia mấy năm trởlại đây, dạng câu hỏi này xuất hiện khá phổ biến.Nếu nắm vững lí thuyết phần này thìviệc trả lời các câu trắc nghiệm trong đề thi quốc gia cũng sẽ dễ dàng hơn nhiều

Trước thực trạng trên tôi đã mạnh dạn chọn đề tài “Kinh nghiệm hướng dẫn

học sinh giỏi xây dựng ngân hàng câu hỏi tự luận chuyên đề tiến hoá”.

1.2 Mục đích nghiên cứu

- Giúp học sinh nắm vững lí thuyết chuyên đề tiến hoá vốn rất trừu tượng thông quaviệc xây dựng ngân hàng câu hỏi tự luận chuyên đề tiến hoá

- Rèn luyện kĩ năng trả lời câu hỏi tự luận cho học sinh

- Giúp đồng nghiệp nâng cao chất lượng đội tuyển thông qua việc xây dựng ngânhàng câu hỏi tự luận bồi dưỡng học sinh giỏi chuyên đề tiến hoá

1.3 Đối tượng nghiên cứu

- Nghiªn cøu ch¬ng 2: Nguyªn nh©n vµ c¬ chÕ tiÕn hãa - Sinh häc 12 n©ng cao THPT

- Nghiên cứu : Các tài liệu lí thuyết để xây dựng câu hỏi tự luận bồi dưỡng học sinh

giỏi chuyên đề tiến hoá

1.4.Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp nghiên cứu lí thuyết: Nghiên cứu các tài liệu lí thuyết trong các sáchtham khảo cũng như các tài liệu trên mạng từ đó phân tích và tổng hợp kiến thức rồiphân loại và hệ thống hoá kiến thức

- Phương pháp điều tra: Khảo sát học sinh lớp 12 để nắm được khả năng tư duy vàlĩnh hội kiến thức của học sinh cũng như kĩ năng trả lới câu hỏi tự luận phần tiến hoá

- Phương pháp thực nghiệm khoa học: Chủ động tác động học sinh để hướng sự pháttriển theo mục tiêu dự kiến của mình

- Phương pháp phân tích tổng kết kinh nghiệm: Nghiên cứu và xem xét lại nhữngthành quả thực tiễn trong quá khứ để rút ra kết luận bổ ích cho thực tiễn

- Phương pháp thống kê và xử lí số liệu: Sử dụng xác suất thống kê để xử lí số liệuthu thập được

2 Nội dung

2.1 Cơ sở lí luận của skkn.

2.1.1 Cơ sở lí luận xây dựng ngân hàng câu hỏi tự luận.

Có rất nhiều cách phân loại câu hỏi khác nhau tuy nhiên trong phạm vi nghiên cứu của đề tài tôi đi sâu nghiên cứu dạng câu hỏi phân loại theo kiến thức trả lời và mức

độ tư duy của học sinh

Cơ sở để phân loại câu hỏi là:

- Kiến thức mà học sinh phải trả lời: Mức độ khó dễ và dung lượng nhiều ít

- Mức độ truy xuất các hoạt động tư duy của học sinh để trả lời câu hỏi

Theo kiểu phân loại này, có 4 loại câu hỏi

Câu hỏi loại “ phát biểu”

- Kiến thức: Có sẵn, ngắn (một định nghĩa, một khái niệm, một qui luật đã học)

- Mức độ tư duy: Không sáng tạo, chỉ cần tái hiện, lặp lại hoặc bắt chước

Câu hỏi loại “ trình bày”

- Kiến thức: Đơn giản (trình bày hoặc mô tả một vấn đề, một sự kiện mới được xem, được nghe,…)

- Mức độ tư duy: Phát biểu không theo khuôn mẫu có sẵn, có lựa chọn và sử dụng ngôn ngữ của bản thân

Câu hỏi loại “ giải thích”

Kiến thức: Phải trả lời nhiều, phức tạp

- Mức độ tư duy: Truy xuất các hoạt động tư duy, tự cấu trúc câu trả lời

Tuy nhiên, để tạo điều kiện cho học sinh suy nghĩ, tìm cách trả lời, trong câu hỏi này có ngầm chứa một sự gợi ý

Câu hỏi loại “ luận chứng”

- Kiến thức: Phải trả lời nhiều, phức tạp

- Mức độ tư duy: Truy xuất các hoạt động tư duy, tự tìm các phương án trả lời, tự cấu trúc câu trả lời, có sáng tạo.Câu hỏi loại này đòi hỏi học sinh có năng lực tư duy cao Tính sáng tạo ở đây là: Tự tìm các phương án trả lời, phương án tối ưu, tự biện luận lời giải (nếu cần)

Cách xây dựng ngân hàng với 4 loại câu hỏi này có tính ưu việt là:

- Giáo viên có thể xuất phát từ nội dung cần có (câu trả lời của học sinh) để cấu trúc câu hỏi

- Tạo điều kiện cho giáo viên khi có ý đồ phát triển tư duy học sinh

- Tạo điều kiện cho giáo viên có mẫu câu hỏi cho đối tượng cụ thể nhằm tạo động lực trong học tập của học sinh, nhất là các học sinh yếu kém và học sinh khá giỏi đảm bảo nguyên tắc về tính vừa sức trong dạy học

2.1.2 Cơ sở lí luận chuyên đề tiến hoá.

Do giới hạn số trang của đề tài nên tôi chỉ trình bày ngắn gọn những đề mục kiến thức cơ sở của chuyên đề tiến hoá:

Bằng chứng tiến hoá

Thuyết tiến hoá hiện đại

Qúa trình hình thành đặc điểm thích nghi.

Hiện tượng đa hình cân bằng di truyền

Loài sinh học và các cơ chế cách li

Các cơ chế cách li

Các con đường hình thành loài

Phân li tính trạng và sự hình thành các nhóm phân loại

Chiều hướng tiến hoá chung của sinh giới

2.2 Thực trạng của vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm.

Sau nhiều năm giảng dạy học sinh lớp 12 cũng như đứng đội tuyển tôi nhận ra rằng:

- Phần lớn học sinh khá, giỏi không có khả năng phân tích và tổng hợp kiến thức để giải quyết các câu hỏi tự luận nâng cao thuộc chuyên đề tiến hoá ngoài kiến thức học thuộc trong sách giáo khoa

- Rất nhiều học sinh còn lúng túng khi nắm kiến thức cũng như trả lời câu hỏi tự luậnphần tiến hoá.Trong khi đó thì đây là phần kiến thức không thể thiếu được trong các

kì thi học sinh giỏi tỉnh, học sinh giỏi quốc gia cũng như thi tuyển sinh đại học, caođẳng

- Bản thân tôi đã nghiên cứu nhiều tài liệu tham khảo và nhiều tác giả khác trênmạng.Các tác giả cũng đã đưa các câu hỏi và câu trả lời phần tiến hoá Song chỉ làđơn lẻ một vài câu hỏi không hệ thống

Chính vì vậy mà khi chưa áp dụng sáng kiến kinh nghiệm kết quả ôn đội tuyểnkhông được điểm phần tiến hoá do đề ra kiến thức phần này không thuộc dạng họcthuộc lòng trong sách giáo khoa mà là kiến thức nâng cao

2.3 Các giải pháp đã sử dụng đã sử dụng để giải quyết vấn đề.

Để giúp học sinh khá, giỏi xây dựng được ngân hàng câu hỏi tôi đã tiến hành cácbước sau:

- Đầu tiên tôi nghiên cứu các tài liệu lí thuyết trong các sách tham khảo cũng như cáctài liệu trên mạng từ đó phân tích và tổng hợp kiến thức rồi phân loại và hệ thống hoákiến thức chuyên đề tiến hoá

- Sau đó tôi tiến hành khảo sát học sinh lớp 12 để nắm được khả năng tư duy và lĩnhhội kiến thức của học sinh cũng như kĩ năng trả lới câu hỏi tự luận phần tiến hoá

- Tiếp đến tôi giao nhiệm vụ cho học sinh khá ,giỏi trả lời các câu hỏi tự luận tôi đã

hệ thống, gợi ý các em có thể tham khảo các tài liệu các em có và yêu cầu các em trảlời vào vở

- Cuối cùng tôi thu vở các em về chấm, chỉnh sửa và bổ sung, hoàn thiện lại kiến thứccho các em

Sau đây tôi xin được giới thiệu ngân hàng câu hỏi tự luận chuyên đề tiến hoá

mà tôi đã hướng dẫn học sinh khá, giỏi trả lời Do hạn chế về số trang nên tôi chỉ giớithiệu những câu hỏi thuộc dạng giải thích hay luận chứng mà tôi đã nêu ở phần líluận xây dựng câu hỏi tự luận:

Câu 1.Tại sao những cơ quan thoái hoá không còn giữ chức năng gì lại vẫn được di

truyền từ đời này sang đời khác mà không bị CLTN đào thải Vì:

- Các gen quy định các cơ quan thoái hoá không bị CLTN đào thải, do các cơ quannày thường không gây hại cho các cơ thể sinh vật

- Những gen này chỉ có thể bị loại quần thể bởi các yếu tố ngẫu nhiên, có thể thờigian tiến hoá chưa đủ dài để các yếu tố tiến hoá ngẫu nhiên loại bỏ các gen này

Câu 2.Tại sao để xác định mối quan hệ họ hàng giữa các loài về các đặc điểm hình

thái thì người ta lại hay sử dụng cơ quan thoái hoá?

- Cơ quan thoái hoá thường được sử dụng như bằng chứng về mối quan hệ họ hànggiữa các loài, vì cơ quan thoái hoá không có chức năng gì nên không được CLTN giữlại, chúng được giữ lại ở các loài đơn giản là do được thừa hưởng các gen ở loài tổtiên

Câu 3 Tại sao CLTN lại không thể hình thành những sinh vật hoàn hảo nhất? Vì:

- CLTN chỉ tác động lên các biến dị có sẵn trong quần thể, chỉ ủng hộ những kiểuhình thích nghi nhất trong số những kiểu hình có sẵn, mà các kiểu hình có sẵn trongquần thể không phải là kiểu hình lý tưởng nhất

- Tiến hoá bị hạn chế bởi các trở ngại lịch sử, mỗi loài đều thừa hưởng từ tổ tiên mộtgia tài các cá thể con cháu với các biến dị sẵn có và tiến hoá là một quá trình kế thừalịch sử nên nó thừa hưởng những đặc điểm cũ của loài gốc

- Sự thích nghi thường theo kiểu dung hoà, vì mỗi lúc, mỗi cơ quan của cơ thể phảithực hiện nhiều chức năng khác nhau

- Yếu tố ngẫu nhiên, CLTN mà môi trường luôn tương tác với nhau: các yếu tố ngẫunhiên sẽ loại bỏ những kiểu gen thích nghi, tác động của môi trường có thể sẽ làmnhững cá thể có kiểu gen xấu có thường biến và tồn tại trong quần thể.

Câu 4 a Vai trò của giao phối không ngẫu nhiên với tiến hoá?

b Tại sao CLTN chỉ tác động trực tiếp lên kiểu hình mà không tác động trựctiếp lên kiểu gen?

a Giao phối không ngẫu nhiên làm tăng tỉ lệ kiểu gen đồng hợp, dẫn đến tạo điềukiện alen đột biến nhanh chóng tổ hợp với nhau thành kiểu gen đồng hợp, biểu hiệnthành kiểu gen đột biến cung cấp nguyên liệu cho CLTN

b Trong tự nhiên chỉ có những cá thể nào có kiểu hình phù hợp với môi trường sốngthì được sống sót và sinh sản ưu thế, những cá thể có kiểu hình không phù hợp sẽ cósức sống kém và bị đào thải Do vậy, CLTN chỉ tác động lên kiểu hình và hệ quả làqua nhiều thế hệ sẽ chọn lọc kiểu gen chứ không tác động trực tiếp lên kiểu gen

Câu 5 So sánh tác động của CLTN với tác động của biến động di truyền đối vớing c a CLTN v i tác ủa CLTN với tác động của biến động di truyền đối với ới tác động của biến động di truyền đối với động của CLTN với tác động của biến động di truyền đối vớing c a bi n ủa CLTN với tác động của biến động di truyền đối với ến động di truyền đối với động của CLTN với tác động của biến động di truyền đối vớing di truy n ền đối với đối với ới tác động của biến động di truyền đối vớii v iCTDT c a qu n th giao ph i.ủa CLTN với tác động của biến động di truyền đối với ần thể giao phối ể giao phối ối với

- Kết quả: giảm tính đa dạng của quần

thể, nhưng lại tăng tần số các kiểu gen

có giá trị thích nghi cao, tạo ra quần thể

thích nghi

- Làm thay đổi tần số alen và thành phầnkiểu gen một các đột ngột không theo xuhướng xác định, có thể đào thải hoàn toànmột alen ra khỏi quần thể bất kể alen cólợi hay có hại

- Tác động mạnh hay yếu phụ thuộc vàokích thước quần thể, quần thể càng nhỏchịu tác động càng lớn

- Kết quả: làm nghèo vốn gen của quầnthể, trong một số trường hợp có thể làmquần thể tuyệt chủng

Câu 6 Tác động của CL vận động rõ nhất đối với con đường hình thành loài nào?

Trình bày con đường hình thành loài đó?

- Tác động của CL vận động rõ nhất đối với con đường hình thành loài khác khu haybằng con đường địa lý Vì khi khu phân bố của loài được mở rộng hay chia cắt làmcho điều kiện sống thay đổi do đó, chất lượng CL cũng thay đổi.

- Các nhân tố bất lợi của ngoại cảnh chính là các nhân tố chọn lọc

- Ngoại cảnh xác định hướng chọn lọc thể hiện:

+ Ngoại cảnh thay đổi → chọn lọc vận động hình thành đặc điểm thích nghi mới + Ngoại cảnh thay đổi → chọn lọc ổn định, duy trì đặc điểm thích nghi đã có + Ngoại cảnh không đồng nhất → chọn lọc phân hoá

b.Sau cùng một thời gian tồn tại, loài sinh vật A đã tiến hoá thành một loài khác,trong khi đó loài sinh vật B gần như ít thay đổi Điều kiện sống của 2 loài này có gìkhác nhau? Giải thích?

- Có sự khác nhau giữa 2 loài:

+ Điều kiện sống của loài A có biến động lớn hơn loài B Vì điều kiện sống thay đổi

là nhân tố gây ra sự chọn lọc

+ Loài A phải có sự phân bố rộng hơn loài B, điều kiện sống của loài A không đồngnhất và không liên tục Trong điều kiện đó, quá trình cách ly và phân hoá diễn ranhanh hơn tạo điều kiện thúc đẩy sự hình thành loài mới

b, Hiệu quả của CLTN phụ thuộc vào các yếu tố nào? Giải thích?

- Alen được chọn lọc là trội hay lặn: Chọn lọc chống lại alen trội thì nhanh chống làmthay đổi tần số alen của quần thể, vì alen trội được biểu hiện ra kiểu hình ngay cơ thể

ở trạng thái dị hợp Còn chọn lọc đào thải alen lặn làm thay đổi tần số alen chậm hơn

vì alen lặn chỉ bị đào thải khi ở trạng thái đồng hợp tử

- Áp lực chọn lọc: Áp lực chọn lọc càng lớn thì tốc độ thay đổi tần số alen càng cao

Ta thấy tần số alen A và a chỉ thay đổi một cách đột ngột ở gia đoạn từ F2 sang F3 sau

đó lại duy trì ổn định, điều đó chứng tỏ quần thể đang chịu tác động của các yếu tốngẫu nhiên Vì chỉ các yếu tố ngẫu nhiên mới làm thay đổi tần số alen một cách độtngột như vậy

Câu 9 Giải thích tại sao CLTN là cơ chế tiến hoá duy nhất liên tục tạo nên tiến hoá

thích nghi?

Mặc dù cả dòng gen và phiêu bạt di truyền đều có thể làm tăng tần số alen có lợitrong quần thể nhưng chúng cũng có thể làm giảm tần số alen có lợi và làm tăng tần

số alen có hại trong quần thể Chỉ có CLTN mới liên tục làm tăng tần số alen có lợi

và do vậy làm tăng mức độ sống sót và khả năng sinh sản, bởi vậy CLTN là cơ chếtiến hoá duy nhất liên tục tạo nên tiến hoá thích nghi

Câu 10 Tác động của CLTN đối với 1 alen lăn trên NST X, không alen trên Y so với

1 alen lặn có cùng giá trị thích nghi trên NST thường có gì khác nhau?

Hiệu quả của CLTN phụ thuộc vào alen được chọn lọc là trội hay lặn Chọn lọcchống lại alen trội thì nhanh chóng làm thay đổi tần số alen của quần thể vì alen trộibiểu hiện kiểu hình ngay cả khi ở trạng thái dị hợp Còn chọn lọc alen lặn sẽ làmthay đổi tần số alen chậm hơn vì alen lặn chỉ bị đào thải khi ở trường hợp đồng hợptử

+ Alen lặn trên NST X, không alen tương ứng trên Y luôn được biểu hiện thành kiểuhình nên chịu tác động của áp lực CLTN lớn hơn

+ 1 alen lặn trên cùng giá trị thích nghi trên NST thường thì có thể tồn tại ở trạng thái

dị hợp, không biểu hiện ở kiểu hình nên chịu tác động của CLTN nhỏ hơn

Câu 11 Tại sao toàn bộ kiểu gen mới là đơn vị chọn lọc mà không phải alen hay tính

trạng?

- Kiểu gen thông qua tác động của ngoại cảnh bên ngoài biểu hiện thành kiểu hìnhtrong giới hạn mức phản ứng CLTN tác động trực tiếp lên kiểu hình, trải qua thờigian dài tiến hành trên toàn bộ kiểu gen của sinh vật

- Các cá thể trong các quần thể khác nhau ở nhiều tính trạng và nhiều gen Trong mỗi

cơ thể sinh vật lại có hàng vạn gen nên CLTN không thể tiến hành chọn lọc riêng rẽvới từng alen hoặc chọn lọc đối với một số ít gen mà tiến hành trên toàn bộ kiểu gencủa cơ thể sinh vật

- Trong kiểu gen các gen tương tách với nhau một cách hài hoà, thống nhất nênCLTN tiến hành trên toàn bộ kiểu gen

- Mức độ biểu hiện kiểu hình của một alen có thể thay đổi từ yếu đến mạnh ở các cáthể khác nhau → CLTN không thể tiến hành riêng rẽ

- Trong quá trình tiến hoá, một alen gây hại trong long quần thể, CLTN không tácđộng thay thế hoàn toàn một alen này bằng một alen khác có lợi hơn mà ưu tiên pháttriển các alen thích nghi hơn, hình thành nên kiểu gen thích nghi trong quần thể, đàothải các dạng kém thích nghi nên kiểu gen là đơn vị chọn lọc