khoaluan đại học su pham sinh.

Phương pháp nghiên cứu thực tiễn * Phương pháp thực nghiệm sư phạm Tiến hành thực nghiệm 7 bài soạn mẫu theo hướng nghiên cứu nhằm đánh giáhiệu quả việc sử dụng grap phần tế bào học – s

Việc chuyển hoá grap toán học vào dạy học sinh học có nhiều thuận lợi trongviệc mô hình hoá, hệ thống hoá kiến thức, giúp cho học sinh có một điểm tựatâm lý rất quan trọng trong việc lĩnh hội tri thức, học sinh tự thiết lập được cácgrap trong não, học sinh dễ dàng hiểu sâu được cái bản chất nhất, chủ yếu nhất,quan trọng nhất của nội dung học tập, rèn luyện cho học sinh năng lực tư duykhái quát Đây là hoạt động có hiệu quả lâu dài, ảnh hưởng đến khả năng tư duy

và hoạt động trong suốt cuộc đời của mỗi học sinh Mặt khác tế bào học là mônkhoa học nghiên cứu cấu tạo và chức năng của các thành phần cấu tạo nên tếbào, các cơ chế và mối quan hệ của chúng nên việc sử dụng grap trong hệ thốnghoá kiến thức là hoàn toàn hợp lí

Vì những lí do trên, chúng tôi quyết định chọn khoá luận" Sử dụng grap trong giảng dạy phần sinh học tế bào - sinh học 10”.

1.2 Mục tiêu, nhiệm vụ của khoá luận

1.2.1 Mục tiêu

- Thiết kế và thu thập một số grap nội dung phần sinh học tế bào – sinh học 10

- Vận dụng grap để thiết kế một số giáo án phần sinh học tế bào – sinh học 10

- Giảng dạy thực nghiệm để đánh giá kết quả thực nghiệm

1.2.2 Nhiệm vụ

- Thiết kế và thu thập một số grap nội dung phần sinh học tế bào – sinh học 10

- Phân tích cấu trúc nội dung chương trình tế bào học – sinh học 10

- Nghiên cứu lý thuyết grap

- Giảng dạy thực nghiệm một số giáo án có sử dụng grap ở trường THPT

- Đánh giá kết quả thực nghiệm

- Đề xuất hướng sử dụng

1.3 Nội dung và phương pháp nghiên cứu

1.3.1 Đối tượng nghiên cứu

- SGK sinh học 10 – sinh học tế bào bộ cơ bản

- Giáo viên giảng dạy ở trường THPT

- Tháng 5/2009: Hoàn thành và bảo vệ khoá luận

1.3.3 Địa điểm nghiên cứu

- Trường đại học Tây Bắc

- Trường THPT

1.3.4 Nội dung nghiên cứu

- PP grap trong dạy học sinh học và lý thuyết tế bào học, cùng một số tài liệuliên quan

- Thiết kế một số grap phần tế bào học – sinh học 10 bộ cơ bản

- Thực nghiệm có sử dụng grap trong dạy học phần tế bào học ở trường THPT

1.3.5 Phương pháp nghiên cứu

1.3.5.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết

Phân tích các tài liệu thu thập được, tập hợp thông tin liên quan đến phần sinhhọc tế bào – sinh học 10

Sắp xếp các tài liệu thông tin thu thập được theo hệ thống của khoá luận

1.3.5.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn

* Phương pháp thực nghiệm sư phạm

Tiến hành thực nghiệm 7 bài soạn mẫu theo hướng nghiên cứu nhằm đánh giáhiệu quả việc sử dụng grap phần tế bào học – sinh học 10 phù hợp với nội dungbài học được thể hiện trong bài soạn

* Phương pháp xử lý số liệu bằng thống kê toán học [3]

Xử lý số liệu thu được bằng phương pháp thống kê toán học

+ Quy trình rút mẫu:

Bước 1 Lập danh sách tất cả các mẫu nghiên cứu

Bước 2 Mã hoá mỗi mẫu bằng một số liệu

Bước 3 Chọn lệnh Tools/Data Analyis/Sampling và chọn OK

Bước 4 Trong hộp thoại: Sampling chọn các lệnh:

- Input Range: Khai báo mã số của các mẫu.

- Number of samples: Rút mẫu cần chọn.

- Output range: Chọn vùng xuất hiện kết quả

Khi rút mẫu tự động bằng máy, kết quả lấy sẽ được khách quan nhằm tăng độchính xác và tính thuyết phục của kết luận

+ Quy trình tính tần số điểm:

Trong các số liệu có nhiều giá trị tương ứng với biến Xi ví dụ có 15 HS tronglớp cùng được 6 và số 15 là tần số của điểm 6, kí hiệu là f

Lập bảng tần số mô tả sự phân bố của biến xi trong dãy số thống kê

Quy trình lập bảng phân phối thực nghiệm theo tần số:

Sau khi đã rút mẫu ta lập một bảng 3 cột với mã số, điểm ĐC và điểm TN.Chọn một ô bất kỳ gõ tiêu đề cho bảng

Bước 1 Lập bảng tiêu đề của bảng

Phương sai của một tập hợp thống kê là tỉ số giữa tổng bình phương biến saicủa các trị số cá thể quanh trung bình cộng với tổng bậc tự do của tập hợp Công thức: S2 =

2 1

n i i

X X n

Công thức chung tính tần suất là: f% = ( f.100 ) : n

+ Quy trình lập bảng tần suất:

Bước 1 Lập tiêu đề của bảng

Copy các tiêu đề của bảng tần số xuống bên dưới

Bước 2 Tính tần suất

+ Vẽ biểu đồ tần suất:

Bước 1 Quét chọn khối của bảng tần suất điểm

Bước 2: Nhấn chuột vào biểu tượng Chat Wizard trên thanh công cụ Cửa

sổ Chat Wizard sẽ mở ra chọn biểu đồ tuỳ thích, sau đó nhấn Next và cuối cùng nhấn Finish.

+ Tần suất hội tụ tiến

Tần suất hội tụ tiến kí hiệu là f% (↑), nó là tần suất tích luỹ của dãy số từgiá trị xi trở lên

+ Quy trình tính tần suất hội tụ tiến:

Bước 1 Copy tiêu đề của bảng tần suất

Bước 2 Chọn ô F22 và F23 gõ: 100

Bước 3 Chọn ô G22 gõ lệnh: = F22 – F12

Bước 4 Dùng Fill Handle kéo từ ô G22 đến O22

Bước 5 Quét chọn khối từ G22 đến O22, dung Fill Handle kéo xuống O23,

bạn sẽ được bảng tần suất hội tụ tiến

+ Vẽ đồ thị tần suất hội tụ tiến

Chọn loại đồ thị Line, sẽ được đồ thị tần suất hội tụ tiến

So sánh đường đồ thị tần suất hội tụ tiến, nếu đường biểu diễn của đối tượngnào nằm về phía bên phải và ở bên trên, thì đối tượng đó có kết quả tốt hơn.+ Kiểm tra giả thuyết Ho bằng tiêu chuẩn U

Bước 1 Chọn Tools/Data analynis.

Bước 2 Chọn z- Test.

Trong hộp thoại z – Test: Two Sample for Means

Khai báo số liệu:

- Varible 1 range: Điểm lớp ĐC

- Varible 2 range: Điểm lớp TN

Khung Hypothesized Mean Diffirence, gõ 0

Khai báo phương sai các mẫu vào hàng Known, variance

- Cột variable 1: Phương sai lớp ĐC

- Cột variable 2: Phương sai lớp TN

Khai báo vùng xuất hiện kết quả

+ Phân tích phương sai

Kết quả của quá trình TN sư phạm chịu tác động của nhiều yếu tố khác nhau

Để xác định được ảnh hưởng của một nhân tố nào đó, người ta bố trí sao chochỉ có một nhân tố TN làm thay đổi, còn các nhân tố khác là giống nhau giữalớp TN và ĐC

+ Quy trình phân tích phương sai

Bước 1 Menu Tools/Data analynis

Bước 2 Chọn Anova: Single factor

Trong khung Input Range, khai báo vùng dữ liệu là bảng điểm của của hai lớp

TN và ĐC

Trong khung Output khai báo vùng ra, nhấn một Cell bất kỳ ở góc trái trên ởtrong bảng tính mới

Kết quả cho hai bảng là bảng tổng hợp và bảng kết quả phân tích

* Phương pháp lấy ý kiến chuyên gia

Sau khi đã thiết kế xong grap và giáo án có sử dụng grap, lấy ý kiến của giảngviên và giáo viên dạy sinh học trường THPT về phần kiến thức, lượng thông tinđưa ra để có được grap chính xác và hợp lí nhất

1.4 Tổng quan tài liệu

1.4.1 Lịch sử nghiên cứu lí thuyết grap và việc vận dụng vào dạy học

+ Trên thế giới [2]

Lí thuyết grap là một chuyên ngành toán học Trong những năm cuối của thế kỉ

XX, những nghiên cứu vận dụng lí thuyết grap đã có những bước tiến nhảy vọt

Lí thuyết grap hiện đã được công bố trong cuốn sách: “Lí thuyết định hướng và

vô hướng” của Conig, xuất bản ở LepZic vào năm 1936

Năm 1958, tại Pháp Claude Berge đã viết cuốn “Lí thuyết grap và ứng dụng củanó” Trong cuốn này tác giả trình bày khái niệm cơ bản của lí thuyết grap, đặcbiệt là ứng dụng của lí thuyết grap

Những năm gần đây lí thuyết grap đã được nghiên cứu ở nhiều nước trên thếgiới Trên mạng Internet có hàng ngàn bài nghiên cứu lí thuyết grap và ứngdụng của nó.

+ Trong nước [2]

Ở Việt Nam, 1971 giáo sư Nguyễn Ngọc Quang là người đầu tiên nghiên cứuchuyển hóa grap toán học thành grap dạy học và đã công bố nhiều công trìnhtrong lĩnh vực này

Năm 1980, tác giả Trần Trọng Dương đã nghiên cứu cấu trúc và phương phápgiải, xây dựng hệ thống bài toán về lập công thức hóa học ở trường phổ thông,giúp cho việc dạy học có kết quả hơn

Năm 1983, Nguyễn Đình Bào nghiên cứu sử dụng grap để hướng dẫn ôn tậpmôn toán, Nguyễn Anh Châu nghiên cứu sử dụng để hướng dẫn ôn tập môn văn.Các tác giả đã sử dụng grap để hệ thống hóa kiến thức mà học sinh đã học trongchương giúp học sinh ghi nhớ lâu

Năm 1987, Nguyễn Chính Huy đã nghiên cứu "dùng phương pháp lập trình tối

ưu để dạy môn sử"

Năm 1993, Hoàng Việt Anh đã nghiên cứu "vận dụng phương pháp sơ đồ grapvào giảng dạy địa lí các lớp 6 và 8 ở trường trung học cơ sở" Tác giả đã sử dụngphương pháp grap để phát triển tư duy của học sinh trong việc học tập địa lí Trong lĩnh vực giảng dạy sinh học ở trường phổ thông, Nguyễn Phúc Chỉnh làngười đầu tiên nghiên cứu một cách hệ thống về lí thuyết grap và ứng dụng líthuyết grap vào dạy học giải phẫu sinh lí người

1.4.2 Một số vấn đề cơ bản về grap

1.4.2.1 Khái niệm về grap [2]

Theo định nghĩa toán học về grap thì: "Một grap (G) của một tập hợp điểm gọi

là đỉnh (Vertiex) của grap cùng với một tập hợp đoạn thẳng hay đường cong gọi

là cạnh (Edge) của grap, mỗi cạnh nối với hai đỉnh khác nhau và hai đỉnh khác

nhau được nối nhiều nhất là một cạnh…

Mỗi đỉnh của grap được kí hiệu bằng một chữ cái (A, B, C…) hay chữ số (1, 2,3…) Mỗi grap có thể biểu diễn bằng một hình vẽ trên một mặt phẳng”.

Grap là loại hình “mã hoá” về các đối tượng nghiên cứu Loại mô hình này có

ý nghĩa trong việc hình thành các biểu tượng (giai đoạn thứ nhất của tư duy), nócũng có ý nghĩa quan trọng trong các thao tác tư duy trừu tượng hóa - khái quáthóa Đặc biệt mô hình grap có ý nghĩa trong việc tái hiện và cụ thể hóa kháiniệm

1.4.2.2 Một số lưu ý khi dạy học sinh học bằng grap

* Tránh tình trạng hình thức trong việc lập và sử dụng grap

đã có như là những thông tin tư liệu minh họa là cơ sở để tiếp nhận kiến thứcmới Hoặc sau khi học xong các chương, các phần, học sinh không thấy đượctính hệ thống của kiến thức

- Mức độ thứ ba: Học sinh không thấy được nguồn gốc của kiến thức khoa học,không thấy được ý nghĩa của kiến thức vận dụng vào thực tiễn Vì vậy trong dạyhọc sinh học cần sử dụng grap kết hợp với phương pháp dạy học tích cực để đạthiệu quả cao nhất

Grap chỉ có tác dụng là phương tiện tư duy nhằm xác định mối quan hệ của cácđối tượng được nghiên cứu trong một hệ thống nhất định, qua đó nâng cao chấtlượng học tập

Vì vậy không thể dùng grap thay thế các phương tiện dạy học sinh học mà phảikết hợp một cách khoa học giữa grap với các phương tiện dạy học, từ đó nângcao chất lượng dạy học

1.4.2.3 Tác dụng của grap

- Grap có tác dụng mô hình hoá các đối tượng nghiên cứu và mã hoá các đốitượng đó bằng một loại “ngôn ngữ” vừa trực quan vừa cụ thể và cô đọng Vìvậy, dạy học bằng grap có tác dụng nâng cao hiệu quả truyền thông tin nhanhchóng và chính xác

- Sử dụng grap trong dạy học có tác dụng rèn luyện cho HS năng lực tư duy kháiquát, là điểm tựa cho sự ghi nhớ và tái hiện tri thức của HS về nội dung bài học

Vì ngôn ngữ grap ngắn gọn, xúc tích, chứa đựng nhiều thông tin sẽ giúp cho HS

xử lí thông tin nhanh chóng và chính xác hơn

- Sử dụng grap để hệ thống hoá khái niệm vì theo lí thuyết hệ thống, các cấu trúcvật chất tồn tại trong những hệ thống có tính chất tầng bậc, các khái niệm củacác cấu trúc đó mang tính hệ thống Từ đó, HS có thể mở rộng hiểu biết về đốitượng nghiên cứu một cách khái quát

- Sử dụng grap để liên hệ các khái niệm mới với cái đã biết, liên hệ với các kháiniệm với nhau, để liên hệ giữa cấu trúc và chức năng, liên hệ với thực tiễn

- Sử dụng grap để cấu trúc hoá nội dung của tài liệu giáo khoa Vì như vậy nó cónhững ưu điểm sau:

+ Hoạt động dạy học có hiệu quả hơn, nó giúp cho HS biết được mối quan hệhữu cơ giữa những bộ phận kiến thức trong mối liên hệ logic với nhau

+ Những kiến thức mang tính hệ thống mà học sinh tự chiếm lĩnh được sẽ nhớlâu hơn, tái hiện chính xác hơn, vì sự chiếm lĩnh những kiến thức đó gắn liền với

sự nhận thức có ý nghĩa

+ Vốn kiến thức của HS cũng sẽ được huy động dễ dàng hơn để giải quyếtnhững vấn đề mới nảy sinh trong quá trình tìm tòi, những mối liên hệ giữa cácyếu tố của kiến thức cần chiếm lĩnh.

- Sử dụng grap để hướng dẫn HS tự học Thường xuyên hướng dẫn HS tự họcbằng grap sẽ giúp cho HS có thói quen để tự học suốt đời một các khoa học

1.5 Đóng góp của đề tài

- Đề tài hoàn thành sẽ là tài liệu tham khảo cho sinh viên khoa Sinh - Hoá trongtrường Đại học Tây Bắc và giáo viên giảng dạy bộ môn sinh học ở trườngTHPT

- Đánh giá được kết quả thực nghiệm để thấy được tính thực thi của khoá luận

PHẦN 2 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

2.1 Phân tích cấu trúc nội dung phần sinh học tế bào – sinh học 10 bộ cơ bản

Phần tế bào học - sinh học 10 gồm có 4 chương:

Chương I: Thành phần hoá học của tế bàoChương II: Cấu trúc của tế bào

Chương III: Chuyển hoá vật chất và năng lượng trong tế bàoChương IV: Phân bào

Chương I gồm có 4 bài ( bài 3, bài 4, bài 5, bài 6)

Bài 3: Các nguyên tố hoá học và nước của tế bào

Bài 4: Cacbohidrat và Lipit

Bài 5: Prôtêin

Bài 6: Axit Nuclêic

Nội dung chủ yếu về thành phần hoá học của tế bào trong số hơn 92nguyên tố hoá học ngoài tự nhiên thì có khoảng 25 nguyên tố thường xuyên cótrong tế bào, đặc biệt là 4 nguyên tố C, H, O, N có trong mọi tế bào và chiếmkhối lượng lớn nhất Nước là thành phần chủ yếu trong mọi tế bào và cơ thểsống Do nước có tính phân cực nên nước có những đặc tính hoá lý đặc biệt làmcho nó có vai trò rất quan trọng đối với sự sống Các nguyên tố hoá học liên kếtvới nhau tạo nên các hợp chất hữu cơ như Cacbohidrat, lipit, prôtein, axitnuclêic,… có vai trò quan trọng đối với tế bào và cơ thể Chương nghiên cứucấu trúc và chức năng của Cacbohiđrat, lipit, prôtêin, Axit nuclêic

Chương II: Cấu trúc của tế bào gồm có 6 bài (bài 7, bài 8, bài 9, bài 10, bài

11, bài 12) Bài 7: Tế bào nhân sơ

Bài 8: Tế bào nhân thực

Bài 9: Tế bào nhân thực (tiếp)

Bài 10: Tế bào nhân thực (tiếp)

Bài 11: Vận chuyển các chất qua màng sinh chất

Bài 12: Thực hành: Thí nghiệm co và phản co nguyên sinh

Nội dung của chương đề cập đến cấu trúc của tế bào nhân sơ, nhân thực

Tế bào là đơn vị nhỏ nhất cấu tạo nên mọi cơ thể sống Các tế bào có thể khácnhau về hình dạng, kích thước nhưng đều có cấu trúc chung gồm 3 phần: Màngsinh chất - tế bào chất - nhân (hoặc vùng nhân)

Tế bào nhân sơ có cấu trúc rất đơn giản, có kích thước rất nhỏ không cómàng nhân, có ribôxôm và các hạt dự trữ Vùng nhân của tế bào nhân sơ

thường chỉ có một phân tử ADN vòng

Tế bào nhân thực có cấu trúc phức tạp: Tế bào chất bao gồm nhiều bàoquan phức tạp: Lưới nội chất, khung xương tế bào, ty thể, lạp thể…Các bàoquan có mối quan hệ với nhau và đảm nhiệm những chức năng chuyên biệt giúpcho các hoạt động sống của tế bào

Ở tế bào thực vật và tế bào nấm, bên ngoài màng sinh chất còn có thành tếbào

Màng sinh chất đóng vai trò quan trọng trong sự trao đổi chất giữa tế bào

và môi trường ngoài Màng để cho nhiều chất đi qua theo cả hai hướng Sự vậnchuyển có thể là thụ động không tiêu dùng năng lượng hoặc theo phương thứcchủ động - vận chuyển tích cực kèm theo tiêu dùng năng lượng ATP Sự vậnchuyển còn phụ thuộc vào sự có mặt của các protein màng, hoặc do sự thay đổihình dạng của màng (xuất - nhập bào) nhờ tiêu dùng năng lượng

Chương III: Chuyển hoá vật chất và năng lượng trong tế bào

Gồm có 5 bài (bài 13, bài 14, bài 15, bài 16, bài 17):

Bài 13: Khái quát về năng lượng và chuyển hoá vật chất

Bài 14: Enzim và vai trò của enzim trong quá trình chuyển hoá vật chấtBài 15: Thực hành: Một số thí nghiệm về enzim

Bài 16: Hô hấp tế bào

Bài 17: Quang hợp

Nội dung chủ yếu của chương đề cập đến vấn đề chuyển hoá vật chất vànăng lượng trong tế bào Năng lượng là khả năng sinh công Trong tế bào năng

lượng tồn tại tiềm ẩn trong các liên kết hoá học Sự biến đổi năng lượng từ dạngnày sang dạng khác cho các hoạt động sống gọi là chuyển hoá năng lượng.Chương đề cập đến cấu trúc phân tử ATP và chức năng của nó, khái niệmchuyển hoá vật chất, cấu trúc và cơ chế tác động của enzim, các yếu tố ảnhhưởng đến hoạt tính của enzim, vai trò của nó trong quá trình chuyển hoá vậtchất, khái niệm hô hấp tế bào, các giai đoạn chính của quá trình hô hấp tế bào,khái niệm quang hợp, các pha của quá trình quang hợp

Chương IV: Phân bào

Gồm 4 bài ( bài 18, bài 19, bài 20, bài 21):

Bài 18: Chu kì tế bào và nguyên phân

Bài 19: Giảm phân

Bài 20: Thực hành: Quan sát các kì của nguyên phân trên tiêu bản rễ hànhBài 21: Ôn tập phần sinh học tế bào

Nội dung của chương đề cập đến vấn đề chu kì tế bào, quá trình nguyênphân gồm: Phân chia nhân và phân chia tế bào chất, vai trò của nguyên phân,các kì của giảm phân, vai trò của giảm phân

2.2 Thiết kế một số grap nội dung phần sinh học tế bào – sinh học 10

2.2.1 Một số grap nội dung chương I: Thành phần hoá học của tế bào

Grap 1: Thành phần hoá học của tế bào

Thành phần hoá học của tế bào

khoáng

Prôtêin Lipit Cacbohiđrat Axit nuclêic

Nguyên liệu chủ yếu cho

hô hấp tế bào tạo năng lượng, cấu tạo nên đường đôi và đường đa, cấu tạo axit nuclêic…

Cacbohiđrat

Đường đôi gồm 2 phân

tử đường liên kết với nhau, ví dụ:

Saccarôzơ, mantôzơ…

Là loại đường vận chuyển

trong cây

Đường đa gồm nhiều phân tử đường đơn trùng ngưng

Đường đơn gồm 3 – 7 nguyên tử cacbon, ví dụ:

Glucôzơ, ribôzơ…

Nâng

đỡ, bảo

vệ cơ thể thực vật,

Dự trữ.

Grap 3: Cacbohiđrat

Grap 4: Prôtêin

Prôtêin

Cấu trúc prôtêin

Đặc trưng của prôtêin

Bậc 1: Trình tự sắp xếp các axitamin trong chuỗi pôlipeptit.

Bậc 2: Cấu hình của mạch pôlipeptit trong không gian.

Bậc 3: Xoắn bậc 2 cuốn theo kiểu đặc trưng cho mỗi loại prôtein tạo thành khối hình cầu.

Bậc 4: Các chuỗi pôlipeptit kết hợp với nhau tạo khối hình cầu.

Số lượng, thành phần, trình tự sắp xếp các axitamin trong chuỗi pôlipeptit ( 20 loại axitamin ).

Số lượng, trình tự, phân bố các chuỗi pôlipeptit trong phân tử prôtêin.

Bảo vệ, xúc tác, nhận tín hiệu hoá học…

T, G, X

mARN: Dạng mạch thẳng với số lượng đơn phân là 650→1500.

tARN: Cấu trúc 3 thùy, gồm nhiều búi

và đoạn cặp đôi bổ sung (A=U, G ≡ X), một đầu mang bộ ba đối mã, đầu đối diện mang axitamin đặc hiệu.

rARN: 70% số ribônuclêotit có liên kết bổ sung tạo nên các vùng xoắn kép cục bộ.

mARN truyền đạt thông tin di truyền

từ ADN tới ribôxôm, là khuôn để

Chức năng của prôtêin

Bảo vệ, xúc tác, nhận tín hiệu hoá học…

Cấu trúc nên tế bào, điều hoà chuyển hoá năng lượng…

ADN

Cấu trúc: Là một chuỗi xoắn kép (2 mạch pôlinuclêôtit) chạy song song ngược chiều quanh

1 trục tưởng tượng.

2 mạch liên kết với nhau bằng liên kết hiđrô, A=T, G ≡ X

Đường kính: 2nm Chiều cao 1 vòng xoắn: 3,4nm Một chu kì xoắn: 10 cặp nuclêôtit

Chiều xoắn từ trái sang phải

2.2.2 Một số grap nội dung chương II: Cấu trúc của tế bào

Tế bào nhân sơ

Tế bào thực vật

Ti thể Lưới nội chất

Bộ máy Gôngi Ribôxôm

…

Lục lạp

Thành Xenlulôzơ

Trung thể

Grap 8: Cấu trúc tế bào

Tế bào

nhân sơ

Thành tế bào: Gồm các peptiđôglican liên kết với nhau, quy định hình dạng và bảo vệ

tế bào.

Gram dương: Khi nhuộm bằng phương pháp nhuộm Gram có màu tím.

Gram âm: Khi nhuộm bằng phương pháp nhuộm Gram có màu

đỏ.

Phôtpholipit 2 lớp

Tế bào chất: Nơi thực hiện các phản ứng chuyển hoá của tế bào.

Bào tương Ribôxôm Vùng nhân (Chưa có

màng bao bọc): Chứa thông tin di truyền và điều khiển mọi hoạt động của tế bào.

Chứa một phân tử ADN vòng

Grap 9: Tế bào nhân sơ

Tế bào nhân

thực

Màng sinh chất

Prôtêin

Prôtêin xuyên màng

Prôtêin bám màng Phôtpholipit

kép

Tế bào chất Lưới nội chất

Ribôxôm

Bộ máy Gôngi

Ti thể

Lục lạp

Khung xương…

Nhân: Được bao bọc bởi lớp màng kép, trên màng có lỗ nhân

Chất nhiễm sắc Nhân con

ADN

Prôtêin

Grap 10: Cấu tạo tế bào nhân thực

Tham gia chuyển hoá đường Phân huỷ chất độc

Lưới nội chất hạt (có đính các hạt ribôxôm, một đầu liên kết với màng nhân, đầu kia nối với lưới nội chất trơn)

Tổng hợp prôtêin

Grap 11: Lưới nội chất

Hạt bé (rARN + Prôtêin)

Nơi tổng hợp Prôtêin

Grap 12: Ribôxôm

Tham gia vào quá trình chuyển hoá đường và các chất hữu cơ khác → ATP

→ Cung cấp các hoạt động sống của tế bào

Grap 14: Cấu trúc và chức năng của ti thể

Bộ máy Gôngi (một chồng túi màng dẹp

Loại prôtêin tiết ra ngoài tế bào

Loại prôtêin sử dụng trong tế bào

Túi tiết liên kết với màng sinh chất

Prôtêin được tiết

ra ngoài Dòng di chuyển vật chất

Bên trong

Chất nền

ADN Ribôxôm

…

Hạt grana:

Gồm nhiều

hệ thống túi dẹt tilacôit xếp chồng lên nhau.

Enzim quang hợp

Chất diệp lục

Ngăn cách với môi trường bên ngoài

Là kênh vận chuyển các chất Màng

sinh chất

Lớp kép phôtpholipit

Cholesterol (ở động vật)

Prôtêin

Tăng cường sự ổn định của màng

Đuôi kị nước Đầu ưa nước

Tiếp nhận và truyền thông tin

Prôtêin rìa màng

Prôtêin xuyên màng

Grap 16: Màng sinh chất

Khuếch tán qua kênh prôtêin xuyên màng

Khuếch tán qua

1 kênh prôtêin đặc biệt

Gồm các chất không phân cực, có kích thước nhỏ như CO

Sự chênh lệch nồng độ các chất giữa môi trường bên trong và bên ngoài tế bào

Ưu trương:

→ Chất tan khuếch tán vào trong tế bào

được.

Nhược trương:

[chất tan]ngoài tế bào < [chất tan]trong tế bào

→Chất tan không khuếch tán vào trong

tế bào được.

Đẳng trương:

[chất tan]ngoài tế bào = [chất tan]trong tế bào

2.2.3 Một số grap nội dung chương III: Chuyển hoá vật chất và năng lượng trong tế bào

Cấu trúc hoá học phân

Chất hữu cơ Ti thể: Nhà máy năng lượng của

Enzim tương tác với cơ chất

Enzim biến đổi cấu hình cho phù hợp với cơ chất

Tạo sản phẩm

Giải phóng enzim

Grap 22: Cơ chế tác động của enzim

Chuỗi chuyền electron hô hấp

ATP ATP

Grap 24: Sơ đồ tóm tắt quá trình hô hấp tế bào

Grap 25: Hiệu quả tổng hợp ATP từ sự phân giải phân tử glucôzơ

Glucôzơ

Đường phân

Axit piruvic

2 ATP tổng hợp trực tiếp 2NAD 6 ATP tổng hợp qua dãy chuyển điện tử

Axetyl – co A

2NADH 6 ATP tổng hợp qua dãy chuyển điện tử

Chu trình Crep

2 ATP tổng hợp trực tiếp

6 NAD 18 ATP tổng hợp qua

dãy chuyển điện tử

2 FADH2 4 ATP tổng hợp qua

dãy chuyển điện tử

38 ATP

2.2.4 Một số grap nội dung chương IV: Phân bào

Chu kì tế bào

Kì trung gian

Pha G

1 : Tế bào tổng hợp hợp các chất cần cho sự sinh

trưởng

Pha S: Nhân đôi ADN và nhân đôi NST

Pha G2: Tế bào tổng hợp tất cả những gì còn lại cho tế bào cần cho quá trình phân bào

Nguyên phân

Phân chia nhân

Phân chia

tế bào chất

Nguyên phân

Phân chia nhân

Kì đầu: Các NST sau khi nhân đôi ở

kì trung gian dần được co xoắn Màng nhân dần tiêu biến, thoi phân bào dần xuất hiện.

Kì giữa: Các NST co xoắn đạt mức cực đại và tập trung thành hàng ở mặt phẳng xích đạo Thoi phân bào được đính vào 2 phía của NST tại vị trí tâm động.

Kì sau: Các nhiễm sắc tử dần tách nhau ra và di chuyển trên thoi phân bào về 2 cực của tế bào.

Kì cuối: NST dãn xoắn, màng nhân dần xuất hiện.

Phân chia

tế bào chất

Tế bào động vật: Thắt màng tế bào ở vị trí mặt phẳng xích đạo.

Tế bào thực vật: Xuất hiện một vách ngăn từ trung tâm đi ra ngoài.

Grap 27: Nguyên phân

Giảm

phân

Diễn biến

Giảm phân 1

Kì đầu 1: - NST kép xoắn, co ngắn, đính vào màng nhân - Sự tiếp hợp của các cặp NST tương đồng và có thể xảy ra sự trao đổi chéo – Màng nhân

và nhân con tiêu biến.

Kì giữa 1: Các NST kép tập trung thành 2 hàng trên mặt phẳng xích đạo của thoi vô sắc.

Kì sau 1: Mỗi NST kép di chuyển theo thoi vô sắc về 2 cực của tế bào.

Kì cuối 1: NST dãn xoắn, màng nhân

và nhân con xuất hiện, thoi vô sắc tiêu biến Số lượng NST bằng 1 nửa

tế bào mẹ.

Giảm phân 2

Kì đầu 2: NST co xoắn

Kì giữa 2: NST tập trung ở mặt phẳng xích đạo

Kì sau 2: NST chị em tách nhau di chuyển về 2 cực tế bào.

Kì cuối 2: Nhân được hình thành chứa bộ NST đơn bội ( n ) Tế bào chất phân chia -Thực vật: Tế bào con nguyên phân 1 lần tạo hạt phấn

- Động vật: Con cái tạo 4 tế bào con(3 trứng, 1 thể cực) Con đực tạo 4 tế bào con (4 tinh trùng)

Ý nghĩa

Là nguồn nguyên liệu dồi dào cho tiến hoá và chon giống.

Đảm bảo duy trì sự ổn định

bộ NST đặc trưng của loài.

Grap 28: Giảm phân

2.3 Kết quả giảng dạy thực nghiệm một số giáo án sử dụng grap phần tế bào học – Sinh học 10 ở trường phổ thông

2.3.1 Mục đích thực nghiệm

Khảo sát và đánh giá kết quả của việc sử dụng grap trong giảng dạy phần tế

bào học – Sinh học 10 thể hiện qua các bài học nhằm đề xuất hướng sử dụng

2.3.2 Nội dung thực nghiệm

Nội dung thực nghiệm được thực hiện khi dạy học phần sinh học tế bào Ở đây tôi tiến hành nghiên cứu phân tích số liệu thu được qua bảy bài soạn cụ thể

đã được dạy ở trường THPT Chiềng Sinh – TP Sơn La

Bài 1 Tế bào nhân thực

Bài 2 Vận chuyển các chất qua màng sinh chất

Bài 3 Khái quát về năng lượng và chuyển hoá vật chất

Bài 4 Enzim và vai trò của enzim trong quá trình chuyển hoá vật chất

Bài 5 Hô hấp tế bào

Bài 6 Chu kì tế bào và quá trình nguyên phân

Bài 7 Giảm phân

Thực nghiệm sư phạm cho phép đánh giá mức độ cụ thể khả năng nhận thứccủa HS khi tiếp xúc với grap Từ kết quả đó sẽ là điều kiện cho phép đánh giá hiệu quả của việc sử dụng grap

2.3.3 Phương pháp thực nghiệm

2.3.3.1 Đối tượng thực nghiệm

Là HS lớp 10 trường THPT Chiềng Sinh

2.3.3.2 Cách tiến hành thực nghiệm

Tiến hành TN bảy bài soạn ở các lớp khác nhau và có ĐC, nhằm so sánh hiệu quả sư phạm của việc sử dụng grap trong dạy học sinh học phần tế bào học với các phương pháp khác

Các lớp tham gia TN gồm: Các lớp dạy TN và các lớp dạy ĐC

2.3.4 Đánh giá kết quả thực nghiệm

* Đánh giá kết quả bài thực nghiệm số 1

Sử dụng phiếu trắc nghiệm trong bài dạy học ở các lớp TN (10M) và lớp ĐC

(10H) Kết quả trắc nghiệm Excel thống kê trong bảng 1.1

Bảng 1.1 Tần suất điểm trắc nghiệm bài thực nghiệm số 1 (f%)

Từ số liệu bảng 1.1 dùng quy trình vẽ đồ thị của Excel lập biểu đồ tần suất điểmtrắc nghiệm bài thực nghiệm số 1 (hình 1.1)

0 10 20 30 40 50

f%

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Xi

ĐC TN

Hình 1.1 Biểu đồ tần suất điểm trắc nghiệm bài thực nghiệm số 1

Từ hình 1.1 cho thấy tần suất điểm 5 ở lớp ĐC cao hơn TN (37% > 3.3%)

nhưng tần suất điểm 7, 8, 9 ở lớp TN cao hơn lớp ĐC, bước đầu cho thấy kết quả điểm trắc nghiệm ở lớp TN cao hơn so với ĐC

Từ số liệu bảng 1.1 dùng Excel lập bảng tần suất hội tụ tiến để so sánh tần suất bài đạt điểm từ giá trị xi trở lên (bảng 1.2)

Bảng 1.2 Tần suất hội tụ tiến điểm trắc nghiệm bài thực nghiệm số 1 (f%)

Từ số liệu bảng 1.2, vẽ đồ thị tần suất hội tụ tiến điểm trắc nghiệm các lớp TN (hình 1.2)

0 20 40 60 80 100 120

Xi

TN

Hình 1.2 Đồ thị tần suất hội tụ tiến điểm trắc nghiệm bài thực nghiệm số 1

Trong hình 1.2 đường hội tụ tiến tần suất điểm trắc nghiệm bài thực nghiệm số 1

ở lớp TN nằm bên trên so với lớp ĐC Như vậy kết quả điểm trắc nghiệm của lớp TN cao hơn so với lớp ĐC Để khẳng định điều này ta đặt ra giả thuyết Ho Giả thuyết Ho đặt ra là: Không có sự khác nhau giữa kết quả học tập của lớp TN

và lớp ĐC Dùng tiêu chuẩn U để kiểm định giả thuyết Ho kết quả kiểm định bằng Excel thể hiện trên (bảng 1.3)

Bảng 1.3 Kiểm định X điểm trắc nghiệm bài thực nghiệm số 1

Z tiêu chuẩn xác suất 0.05 một chiều 1.64

Z tiêu chuẩn xác suất 0.05 hai chiều 1.96

Kết quả phân tích số liệu ở bảng 1.3 cho thấy giá trị trung bình của lớp ĐC nhỏ hơn giá trị trung bình của lớp TN Trị số tuyệt đối U = 4.20 Giả thuyết Ho bị bác

bỏ vì giá trị tuyệt đối của U > 1.96 với xác suất (P) là 1.64 > 0.05 Như vậy, sự khác biệt của X TN và X ĐC có ý nghĩa thống kê với độ tin cậy 95% Phân tích phương sai để khẳng định kết luận này

Đặt giả thuyết HA là “Sử dụng grap và các phương pháp khác tác động như nhau đến mức độ hiểu bài của HS ở các lớp TN và lớp ĐC” Kết quả phân tích phương sai thể hiện (bảng 1.4)

Bảng 1.4 Phân tích phương sai điểm trắc nghiệm bài thực nghiệm số 1

Bảng phân tích phương sai (Anova) cho biết trị số FA = 17.64 > F (tiêu

chuẩn) = 4.01 nên giả thuyết HA bị bác bỏ, tức là hai PP dạy học khác nhau đã ảnh hưởng đến chất lượng học tập của HS

Qua sự phân tích tần suất hội tụ tiến điểm trắc nghiệm, giả thuyết Ho, phân tích phương sai điểm trắc nghiệm và nhận thấy rằng ở X TN > X ĐC, S 2 ĐC > S 2 TN

đã khẳng định việc sử dụng grap trong giảng dạy đạt hiệu quả cao hơn so với bàidạy không sử dụng grap Như vậy, ở bài thực nghiệm số 1 PP grap đã có tác dụng đến tư duy, ý thức của HS, giúp HS ghi nhớ và tái hiện tri thức tốt hơn Nguyên nhân dẫn đến kết quả trên là do có sự phù hợp giữa nội dung và PP grap Thật vậy, bài 1 nghiên cứu về cấu trúc của các bào quan: Ribôxôm, lưới nội chất,…giữa chúng có mối quan hệ chặt chẽ với nhau, chính vì vậy sử dụng grap là rất hiệu quả Nguyên nhân thứ hai là được sự ủng hộ từ phía HS, các em rất hứng thú với PP grap vì ngôn ngữ grap xúc tích, ngắn gọn, chứa đựng nhiều thông tin giúp cho HS xử lí thông tin nhanh chóng và chính xác hơn Để tăng hiệu quả của PP grap cần kết hợp với các PP khác

* Đánh giá kết quả bài thực nghiệm số 2.

Sử dụng phiếu trắc nghiệm trong bài dạy ở các lớp TN (10B) và lớp ĐC (10E) trường THPT Chiềng Sinh

Kết quả trắc nghiệm dùng Exel thống kê trong bảng 2.1

Bảng 2.1 Tần suất điểm trắc nghiệm bài thực nghiệm số 2 (f%)

1 thì tần suất điểm 8, 9 ở bài thực nghiệm 2 cao hơn rất nhiều Thể hiện rõ ở bài thực nghiệm số 2, lớp TN (tần suất điểm 8 là 27%), ở bài thực nghiệm số 1, lớp

TN (tần suất điểm 8 là 17%) Chứng tỏ sử dụng PP grap đối với nội dung bài thực nghiệm 2 là rất hiệu quả Để khẳng định kết luận trên ta lập biểu đồ tần suấtđiểm trắc nghiệm

Từ số liệu trên bảng 2.1 dùng quy trình vẽ đồ thị Excel lập biểu đồ tần suất điểm trắc nghiệm (hình 2.1)

0 5 10 15 20 25 30

f%

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Xi

ĐC TN

Hình 2.1 Biểu đồ tần suất điểm trắc nghiệm bài thực nghiệm số 2

Từ hình 2.1 nhận thấy tần suất điểm 7 ở lớp ĐC (23%) cao hơn so với lớp TN (20%) Nhưng tần suất điểm 8, 9 ở lớp TN cao hơn so với lớp ĐC Thật vậy tần suất điểm 8 ở lớp TN là 27%, ở lớp ĐC là 13%, tần suất điểm 9 ở lớp TN là 16.7%, ở lớp ĐC là 3.33% Như vậy, kết quả điểm trắc nghiệm ở lớp TN cao hơn so với lớp ĐC

Từ số liệu bảng 2.1, lập bảng tần suất hội tụ tiến để so sánh tần suất bài đạt điểm từ giá trị Xi trở lên (bảng 2.2) Ví dụ: Tần suất từ điểm 8 trở lên ở lớp ĐC

là 16.7%, ở lớp TN là 43.3% Như vậy điểm số từ 8 trở lên ở lớp TN nhiều hơn

0 20 40 60 80 100 120

Xi

TN

Hình 2.2 Đồ thị tần suất hội tụ tiến điểm trắc nghiệm bài thực nghiệm số 2

Trong hình 2.2, đường tần suất hội tiến của lớp TN nằm bên trên về phía bên phải so với đường tần suất hội tụ tiến của lớp ĐC Như vậy, kết quả điểm trắc nghiệm ở lớp TN cao hơn lớp ĐC Bước đầu cho thấy sử dụng PP grap có hiệu quả hơn so với các PP khác

Để khẳng định điều này phải so sánh giá trị trung bình và phân tích phương sai kết quả điểm trắc nghiệm ở lớp TN và lớp ĐC

Giả thuyết Ho đặt ra là “không có sự khác nhau giữa kết quả học tập của lớp

TN và lớp ĐC” Dùng tiêu chuẩn U để kiểm định giả thuyết Ho (bảng 2.3)

Bảng 2.3 Kiểm định X điểm trắc nghiệm bài thực nghiệm số 2

Kiểm định X của hai mẫu

Z tiêu chuẩn theo xác suất 0.05 một chiều 1.65

Z tiêu chuẩn theo xác suất hai chiều 1.96

Từ bảng 2.3 cho thấy X ĐC < X TN Nhưng phương sai lớp ĐC cao hơn lớp TN (3.39 > 2.69) Trị số tuyệt đối U = 2.59 > 1.96 Giả thuyết Ho bị bác bỏ Như vậy

kết quả bài trắc nghiệm của lớp TN cao hơn so với lớp ĐC Như vậy, bài thực nghiệm số 2 sử dụng PP grap là có hiệu quả hơn so với các PP khác Phân tích phương sai để khẳng định kết luận này (bảng 2.4)

Bảng 2.4 Phân tích phương sai điểm trắc nghiệm bài thực nghiệm số 2

Bảng tổng hợp

SUMMARY

Groups Count Sum

Averag e

Varianc e

Chúng ta nhận thấy rằng ở bài thực nghiệm số 2 X TN > X ĐC, S 2 ĐC > S 2 TN, cùng với sự phân tích tần suất hội tụ tiến, giả thuyết Ho đã khẳng định việc sử dụng grap trong bài dạy hiệu quả hơn so với bài dạy không sử dụng grap Nguyên nhân là do nội dung của bài thực nghiệm số 2 khá phù hợp với PP grap Bài thực nghiệm số 2 nghiên cứu về các hình thức vận chuyển các chất qua màng sinh chất, các yếu tố ảnh hưởng tới sự vận chuyển…Sử dụng grap để cấu trúc hoá nội dung của tài liệu giáo khoa, giúp HS chiếm lĩnh được kiến thức mang tính hệ thống để nhớ lâu hơn, tái hiện chính xác hơn Qua sự phân tích trên cho thấy sử dụng grap đã có hiệu quả Cần kết hợp với các PP khác để đạt hiệu quả cao hơn