3.1 Tình trạng giải pháp đã biết Học sinh được chọn vào đội tuyển huyện tuy đã được trang bị kiến thức cơ bản khá vững chắc nhưng khi gặp các dạng bài tập nâng cao kỹ năng thì cũng gặp n
Trang 1CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập- Tự do- Hạnh phúc
MÔ TẢ SÁNG KIẾN
Mã số:………
1 Tên sáng kiến: Giúp học sinh đội tuyển môn Sinh học lớp 9 tự nâng cao năng lực giải bài tập bằng các “bài tập chìa khóa”.
2 Lĩnh vực áp dụng: Chuyên môn giảng dạy nói chung, bồi dưỡng
học sinh giỏi môn Sinh học nói riêng
3 Mô tả bản chất của sáng kiến.
3.1 Tình trạng giải pháp đã biết
Học sinh được chọn vào đội tuyển huyện tuy đã được trang bị kiến thức
cơ bản khá vững chắc nhưng khi gặp các dạng bài tập nâng cao kỹ năng thì cũng gặp nhiều khó khăn, nhiều em không giải được, nếu có giải được thì kết quả cũng không vững chắc, không ổn định
Thời gian được phân công dạy bồi dưỡng tại lớp cho đội tuyển tập trung không nhiều nên bản thân tôi không thể bồi dưỡng chi tiết từng dạng bài tập
Trong chương trình bồi dưỡng học sinh giỏi môn Sinh học lớp của Sở Giáo dục và Đào tạo phần bài tập nâng cao kỹ năng của học sinh chiếm thời lượng khá lớn nên khi dạy bồi dưỡng học sinh giỏi tôi phải đầu tư nhiều thời gian để luyện cho các em giải các dạng bài tập nâng cao nhưng qua kỳ thi cấp tỉnh bài làm của các em bị hạn chế rất nhiều ở phần giải bài tập vì các em không biết cách vận dụng vào dạng bài tập không giống dạng bài đã học
Xuất phát từ cơ sở Tâm lý- Giáo dục học cho rằng: vấn đề đào tạo,
bồi dưỡng tài năng (trong đó có học sinh giỏi) không phải là truyền thụ có tính
áp đặt những tri thức, kĩ năng, mà đơn giản là tạo cơ hội cho học sinh có những năng khiếu cao thể hiện tài năng bằng hoạt động bổ sung, nâng cao; trong đó các em có được sự động viên, khuyến khích, hỗ trợ để đương đầu với những thử thách ngày càng cao trong học tập hay luyện tập (Nguyễn Huy Tú: Tài năng-quan niệm, nhận dạng và đào tạo; Tr.153)
3.2 Nội dung giải pháp đề nghị công nhận sáng kiến:
Mục đích của giải pháp:
Trang 2Nâng cao chất lượng đội tuyển học sinh giỏi môn Sinh học lớp 9 của huyện, giúp các em tự phát triển năng lực giải bài tập nâng cao để đạt kết quả trong kỳ thi học sinh giỏi môn Sinh học cấp tỉnh
Những điểm khác biệt, tính mới của giải pháp.
Sắp xếp chương trình dạy bồi dưỡng thành hệ thống chuyên đề và thiết lập hệ thống bài tập nâng cao theo chuyên đề bồi dưỡng trong đó xác định bài tập “làm chìa khóa” cho học sinh tự phát triển năng lực
Mô tả chi tiết bản chất của giải pháp cụ thể:
a) Giải pháp được thực hiện bằng những việc làm cụ thể sau:
- Căn cứ các hướng dẫn thực hiện chương trình bồi dưỡng học sinh giỏi của Sở Giáo dục và Đào tạo để xác định kiến thức nền tảng và hệ thống thành các chuyên đề dạy bồi dưỡng, sau đó xây dựng sơ đồ hệ thống các chuyên đề cung cấp cho học sinh để các em biết được mối liên hệ kiến thức trong chương trình học
- Trong từng chuyên đề bồi dưỡng tôi định hướng giúp học sinh nắm rõ kiến thức nền tảng, mối liên hệ hữu cơ giữa các kiến thức, câu hỏi có thể gặphoặc những vấn đề có liên quan để các em có cơ sở tự học thêm ở nhà; hướng dẫn cho các em học lý thuyết bằng cách suy luận phát triển từ trung tâm của chuyên đề ra và cách liên kết kiến thức các chuyên đề theo sơ đồ tư duy
Cách làm nầy tuy phải đầu tư nhiều công sức và thời gian, nhưng thực tế qua bước nghiên cứu, sắp xếp mà bản thân tôi đã tích lũy được nhiều kinh nghiệm để phát triển năng lực chuyên môn Học sinh học theo cách hướng dẫn nầy đã biết tự học và nắm vững hệ thống kiến thức bài học Cụ thể trong chuyên
đề toán di truyền tôi không dạy theo trình tự của sách giáo khoa mà hệ thống, sắp xếp các kiến thức có liên quan với nhau theo trình tự kế thừa, cụ thể tôi sắp xếp các loại bài tập lần lượt:lai một tính, lai hai tính, di truyền liên kết, di truyền liên kết với giới tính, phả hệ
- Bám sát các chuyên đề dạy bồi dưỡng đã xây dựng và các đề thi học sinh giỏi đã tích lũy để chọn các dạng bài tập cơ bản và sắp xếp chúng thành hệ thống bài tập phát triển từ dễ đến khó; vì đối tượng học là học sinh đội tuyển nên tôi chỉ chọn bài tập có mức độ từ thông hiểu trở lên
- Xác định “những bài tập chìa khóa”; Sau khi hình thành hệ thống bài tập nâng cao, tôi xác định trong đó những bài tập điển hình về phương pháp và
Trang 3mang tính định hướng để làm“Bài tập chìa khóa” Tôi dành nhiều thời gian giải
các bài tập chìa khóa nầy theo nhiều cách khác nhau, chọn ra cách giải chặt chẽ nhất, ngắn gọn nhất để hướng dẫn học sinh
Khi giải các bài tập chìa khóa tôi tham khảo các đề thi học sinh giỏi các
cấp và ý kiến của các đồng nghiệp, đôi khi cũng tham khảo và vận dụng bài giải sáng tạo của học sinh
Đối với những bài tập nầy, khi dạy tôi luôn hướng dẫn thật kỹ cách giải
và mở rộng theo nhiều hướng khác nhau và chỉ cho học sinh những kết quả có thể vận dụng vào bài tập khác: đây cũng là cơ sở quan trọng để các em tiếp tục
tự học, tự nghiên cứu sâu hơn
(Ví dụ: Phụ lục kèm theo)
3.3 Khả năng áp dụng của giải pháp:
Giải pháp có thể áp dụng cho tất cả giáo viên dạy bồi dưỡng môn Sinh học và có thể mở rộng đối với giáo viên dạy bồi dưỡng ở các bộ môn khác
4.4 Hiệu quả, lợi ích thu được hoặc dự kiến có thể thu được do áp dụng giải pháp:
Nhờ áp dụng giải mà học sinh trong đội tuyển đã biết cách tự học, tự nghiên cứu sâu các chuyên đề và hoàn thành chương trình bồi dưỡng vững chắc mặc dù thời gian học trực tiếp với giáo viên không tăng lên
Giải pháp mới nầy đã giúp đội tuyển học sinh giỏi môn Sinh học của huyện đã đạt những kết quả vượt trội như sau:
Năm học Số học sinh bồi
dưỡng
Kết quả Vòng tỉnh
2011- 2012 10 9 (2 giải nhất, 6 giải nhì, 2 giải 3)
2012-2013 15 15 (3 giải nhất, 6 giải nhì, 5 giải 3, 1 khuyến
khích) 2013-2014 15 15 (1 giải nhì, 3 giải 3, 11 khuyến khích)
5 Các điều kiện cần thiết để áp dụng sáng kiến:
- Giáo viên phải chịu khó đầu tư soạn bài tập theo hệ thống, phân dạng, nêu trên, quan trọng giáo viên cần có kỹ năng giải tốt các bài tập nâng cao
- Lý thuyết hệ thống theo chuyên đề, lâp dàn bài chung để dạy các kiến thức cùng loại
Trang 4- Tìm sách để tham khảo: các quyển sách có thể phục vụ cho công tác bồi dưỡng
Ví dụ:
- Luyện thi vào lớp 10 môn sinh học- tác giả Huỳnh Văn Hoài.
- Bài tập sinh học THCS lớp 9.- tác giả Huỳnh Văn Hoài.
- Bài tập sinh học THPT lớp 12.- tác giả Huỳnh Văn Hoài.
- Phương pháp giải sinh học 12- tác giả Huỳnh quốc Thành.
- Phương pháp giải bài tập di truyền lớp 9- tác giả Lê Ngọc Lập.
- Nguyễn Huy Tú (2005); Tài năng- Quan niệm, nhận dạng và đào tạo; NXB giáo dục
Trang 5PHỤ LỤC
Ví dụ1 Chuyên đề di truyền và các bài tập về di truyền
Chọn các bài tập Lai một cặp tính trạng làm nền tảng, sau đó ra chọn bài tập “chìa khóa”
Đây là dạng bài tập “chìa khóa” để giải các bài tập về lai hai tính, di
truyền liên kết với giới tính và cả di truyền học người Dạng bài tập nầy khắc sâu cho học sinh các kiến thức nền tảng và phương pháp cơ bản giải toán di truyền
hình thành kỹ năng
Bài tập “chìa khóa”:
Ở người, thuận tay phải( gen F), thuận tay
trái(gen f) Trong một gia đình bố và mẹ đều
thuận tay phải, con gái họ lại thuận tay trái.
Xác định kiểu gen bố mẹ và viết sơ đồ lai minh
họa.
Giải
- Xác định kiểu gen:
Bố: thuận tay phải( F-)
Mẹ: thuận tay phải( F-)
Con gái: thuận tay trái là tính lặn→(ff) trong
đó một gen f là của bố, một gen f là của mẹ
Vậy kiểu gen bố, mẹ đều Ff
- Viết sơ đồ lai được kết quả:
+Tỉ lệ kiểu gen của F1: 1FF: 2Ff: 1ff
+ Tỉ lệ kiểu hình: 75% con thuận tay phải,
25% con thuận tay trái
Toán hai tính:
Ở một loài thực vật, hoa tím (gen T), hoa
trắng (gen t), hạt nâu ( gen N), hạt vàng
Bài tập lai một tính, dựa vào kiểu hình lặn đời con xác định kiểu gen của bố mẹ
Lưu ý học sinh : sự phân ly
tính trạng ở đời con theo tỉ lệ 3:1 →bố mẹ dều có kiểu gen dị hợp về cặp tính trạng đó
- Bài tập “chìakhóa”này, là
nền tảng dạng toán lai hai tính
và di truyền liên kết giới tính
Toán lai hai tính thực chất làhai phép lai một tính tiến hành song song Cách giải tương tự
Trang 6(gen n).Đem thụ phấn cây hoa tím, hạt nâu
với cây hoa trắng, hạt vàng ở F 1 thu được
50% cây hoa tím, hạt nâu và 50% cây hoa
trắng, hạt nâu.
a) Xác định kiểu gen ở P.
b) Đem lai cây hoa tím, hạt nâu dị hợp hai
cặp với cây hoa trắng, hạt nâu ở F 1
Xác định kết quả F 2
Giải
a)Xác định kiểu gen ở P.
Cây mẹ hoa tím, hạt nâu có kiểu gen(T-N-)
Cây bố hoa trắng, hạt vàng có kiểu gen (ttnn)
→giao tử(tn)không ảnh hưởng đến kiểu hình
F1 Ở F1 thu được:
50% cây hoa trắng, hạt nâu(T-N-)→Cây mẹ
hoa tím, hạt nâu cho gia tử(TN)
50% cây hoa trắng hạt nâu(ttN-)→Cây bố hoa
tím, hạt na6ucho giao tử(tN)
Vậy cây mẹ hoa tím hạt nâu có kiểu
gen(TtNN)
Cây bố hoa trắng hạt vang2co1 kiểu
gen(ttnn)
Viết sơ đồ lai được kết quả:
Tỉ lệ kiểu gen :1 TtNn; 1 ttNn
Tỉ lệ kiểu hình: 50% cây có hoa tím hạt nâu
50% cây hoa tắng hạt nâu
b)Đem lai cây hoa tím, hạt nâu dị hợp hai cặp
với cây hoa trắng, hạt nâu ở F 1 Xác định kết
quả F 2
Viết sơ đồ lai ta được:
Tỉ lệ kiểu gen Tỉ lệ kiểu hình
1TtNN, 2TtNn 3 cây hoa tím, hạt
nâu 1ttNN, 2ttNn 3 cây hoa trắng, hạt
nâu
toán lai một tính, dạng xác định kiểu gen của P dựa vào kiểu hình của đời con
Trang 71Ttnn 1 cây hoa tím, hạt
vàng
vàng
Di truyền liên kết với giới tính
Ở người, bệnh máu khó đông do một gen liên
kết với NST giới tính X và không có alen trên
NST giới tính Y Cặp bố mẹ có máu đông bình
thường, sinh ba người con gồm một người con
trai mắc bệnh máu khó đông, hai người con
gái đều bình thường
1 Hãy quy ước gen về tính trạng nói
trên.
2 Xác định kiểu gen của cặp bố mẹ,
người con trai và hai người con gái.
3 Tính xác suất cặp bố mẹ trên sinh
được:
a Một người con bình thường.
b Hai người con gái khỏe mạnh.
c Một đứa con trai bình thường trong số con
trai.
Giải 1.Quy ước gen:
Cặp bố mẹ đều không mắc bệnh, sinh
con trai mắc bệnh máu khó đông Suy ra tính
trạng không bệnh trội so với mắc bệnh
- Quy ước :
+A: gen quy định không bệnh
+ a: gen quy định máu khó đông
Nữ giới:
XAXA, XAXa : bình thường
XaXa : bệnh máu khó đông
Nam giới:
XAY: bình thường
XaY: bệnh máu khó đông
2 Kiểu gen của bố mẹ và các con.
- Con trai mắc bệnh máu khó đông có kiểu gen
làXaY, trong đó Y do bố truyền, Xa do mẹ
truyền nên kiểu gen của mẹ dị hợp XAXa , kiểu
gen của bố là XAY
- Sơ đồ lai:
P: ♀XAXa (bình thường)x ♂XAY(bình thường)
Đây là bài tập di truyền liên kết với giới tính nhưng chỉ cần hướng dẫn thêm gen nằm trên nhiễm sắc thể giới tính,qui ước gen có thêm qui ước nữ giới nam giới,và hướng dẫn học sinh cách tính xác suất.
Các bước giải vẫn tiến hành
như bài tập “chìa khóa”
Bài tập này lại là bài tập
“chìakhóa” cho dạng tính xác
suất
Trang 8G: XA, Xa XA , Y
F1 : XAXA, XAXa , XAY, XaY
- Kiểu gen con trai mắc bệnh là: XaY; kiểu gen
hai đứa con gái không mắc bệnh có thể XAXA
hoặc XAXa
3 Tính xác suất:
a Một đứa con bình thường là 3/4= 75%
b Hai đứa con gái khỏe mạnhlà: 1/2 x 1/2 =
1/4= 25%
c Một đứa con trai bình thường trong số
con trai: 1/2 x 1/2 = 1/4= 25% Mỗi chuyên đề giáo viên cung
cấp bài tập để học sinh tự luyện.
Ví dụ 2 Chuyên đề: cơ chế di truyền cấp độ tế bào, và các bài tập cơ chế
di truyền cấp độ tế bào và cấp độ phân tử.
Tôi chọn kiến thức nguyên phân, giảm phân làm nền tảng để giải các bài tập : tìm số lượng tế bào, số lượng NST, xác định giới tính, và cả tìm số lượng
gen con sau n lần sao mã, chọn bài tập “chìa khóa” rèn kỹ năng giải bài tập
vững chắc ở học sinh
Nôi dung bài tập Định hướng hình thành
kỹ năng
- Bài tập chìa khóa:
Có 5 tế bào mầm đều phân bào liên tiếp số đợt môi
trường cung cấp 1240 NST Các tế bào con sinh ra
đều giảm phân tạo thành giao tử và được môi
trường cung cấp thêm 1280 NST.
a) Xác định bộ NST 2n.
b)Số đợt nguyên phân của các tế bào mầm.
Giải
Cách giải 1
a) Xác định bộ NST 2n.
Tổng số NST tự do cung cấp cho x tế bào mầm:
x(2k -1).2n
5(2k -1).2n = 1240 (1)
Mỗi tế bào sinh giao tử có bộ NST 2n→ giảm phân,
môi trường cung cấp thêm 2n
- Bài tập này là cở sở để giải các bài tập tìm bộ NST, số tế bào sau x đợt nguên phân, số lần nguyên phân, tìm giới tính của loài: số giao tử tạo ra gấp 4 lần tế bào sinh giao tử→ giống đực, nếu số giao tử tạo ra bằng số tế bào sinh giao
tử là giống cái
- Thông qua bài bài tập
“chìa khóa” này hình
thành cách giải ngắn gọn
để tìm bộ NST 2n không cần lập hệ, giúp học sinh tránh sai sót, tiết kiệm thời gian( cách giải 2)
Trang 9Tổng số NST cung cấp tế bào sinh tinh giảm phân:
x.2k (2n)
5(2k ).2n = 1280 (2)
Từ (1) và (2)→ 2n= 8
Vậy:
Bộ NST 2n = 8
Bộ NST 2n = 8( ruồi giấm)
b)Số đợt nguyên phân
5(2k) 2n = 1280 => 5(2k) 8= 1280
2k = 1280 : 5.8 = 32 = 25
Tế bào mầm phân bào 5 đợt
Cách giải 2:
a) Xác định bộ NST 2n.
(1280-1240):5 = 8
Vậy 2n =8
- Bài tập mở rộng từ bài tập chìa khóa:
Bài 1.Ở 1 loài sinh vật, có 6 hợp tử mang bộ nhiễm
sắc thể lưỡng bội (2n) nguyên phân với số lần bằng
nhau đã tạo ra số tế bào mới chứa 9600 nhiễm sắc
thể ở trạng thái chưa nhân đôi Môi trường nội bào
đã cung cấp nguyên liệu để tạo ra 9300 nhiễm sắc
thể đơn cho quá trình nguyên phân trên Hãy xác
định:
a) Bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội (2n) của loài
b) Số đợt nguyên phân của mỗi hợp tử
a) Xác định số lượng NST:
(9600 – 9300 ) : 6 = 50
2n = 50
b) Số đợt nguyên phân của mỗi hợp tử:
Cơ sở cách giải; mỗi tế bào sinh giao tử có bộ NST 2n→ giảm phân, môi trường cung cấp thêm 2n, do đó số NST môi trường cung cấp khi giảm phân là tổng số NST trong các tế bào con sau x đợt nguyên phân
-Nắm vững bài tập chìa khóa sẽ giải tốt các dạng bài tập tượng tự, nhanh nhất
Trang 106 x 50 x 2x = 9600
2x = 9600 : 300 = 32 = 25
x = 5
Bài 2.Trong trại nuôi cá khi thu hoạch người ta thu
được 1600 cá chép
a) Tính tế bào sinh tinh và tế bào sinh trứng tham
gia thụ tinh Cho biết hiệu suất thụ tinh của tinh
trùng là 50% và của trứng là 20%
b)Tính số tế bào mầm đực và cái Cho biết các tế
bào mầm đực và cái đều phân bào 3 đợt
Giải
a) Số tế bào sinh tinh và tế bào sinh trứng tham gia
thụ tinh
1 tinh trùng thụ tinh 1 trứng→ 1 hợp tử
1600 cá chép= 1600 hợp tử = 1600 trứng thụ tinh
với 1600 tinh trùng
Số tinh trùng ban đầu:
100 tinh trùng ban đầu→ 50 tinh trùng trực tiếp thụ
tinh
? ←1600
Số tinh trùng ban đầu:
(1600 x 100) :50 = 3200
Số trứng ban đầu:
100 trứng ban đầu→ 20 trứng trực tiếp thụ tinh
? ←1600
Số trứng ban đầu:
(1600 x 100) :20 = 800
Bài 3 Có 5 tế bào sinh dục đực của một cơ thể tiến
hành nguyên phân liên tiếp 5 lần Cần môi trường
nội bào cung cấp nguyên liệu tương đương 12090
NST đơn
a Xác định bộ NST lưỡng bội của loài?
b Các tế bào con tiến hành giảm phân Xác định số
nhiễm sắc thể có trong các tế bào ở kì sau của giảm
phân I và kì sau của giảm phân II
c Các tế bào con được tạo ra đều giảm phân tạo tinh
trùng Tinh trùng tham gia thụ tinh đạt hiệu suất 10
% Xác định số lượng tinh trùng được thụ tinh
d Các trứng tham gia thụ tinh trên đều được sinh ra
từ một tế bào mầm sinh dục Xác định số lần nguyên
phân của tế bào mầm biết hiệu suất thụ tinh của
trứng bằng 50%
- Từ bài tập “chìa khóa”
mở rộng sang các nhóm bài tập khác,từ nền tảng của bài tập chìa khóa giáo viên giúp học sinh hiểu thêm cách giải vấn
đề mới
