Một số giải pháp hướng dẫn học sinh khá, giỏi giải bài tập nguyên phân và giảm phân thông qua quan sát hình ảnh tế bào môn sinh học 9

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓAPHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THẠCH THÀNH SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM MỘT SỐ GIẢI PHÁP HƯỚNG DẪN HỌC SINH KHÁ, GIỎI GIẢI BÀI TẬP NGUYÊN PHÂN VÀ GIẢM PHÂN THÔNG QUA

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THẠCH THÀNH

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

MỘT SỐ GIẢI PHÁP HƯỚNG DẪN HỌC SINH KHÁ, GIỎI GIẢI BÀI TẬP NGUYÊN PHÂN VÀ GIẢM PHÂN THÔNG QUA

QUAN SÁT HÌNH ẢNH TẾ BÀO MÔN SINH HỌC 9

Người thực hiện: Phạm Văn Tuyến Chức vụ: Giáo viên

Đơn vị công tác: Trường THCS Thành Vinh SKKN thuộc lĩnh vực môn: Sinh học

THẠCH THÀNH, NĂM 2021

MỤC LỤC

2.1 Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm 2 2.2 Thực trạng vấn đề nghiên cứu trước khi áp dụng sáng kiến kinh

nghiệm

3

2.3 Các giải pháp sử dụng để giải quyết vấn đề trong sáng kiến kinh

ngiệm

4

2.3.1 Nhận dạng hình ảnh tế bào cần tuân thủ các bước sau 4 2.3.2 Phương pháp giải bài tập nguyên phân thông qua quan sát hình

ảnh tế bào

4

2.3.3 Phương phương pháp giải bài tập giảm phân thông qua quan sát

hình ảnh tế bào

5

2.3.4 Bài tập vận dụng thông qua quan sát hình ảnh tế bào 7 2.4 Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục,

với bản thân đồng nghiệp và nhà trường

14

2.4.1 Những hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm 14

1 Mở đầu 1.1 Lí do chọn đề tài

Thực hiện chủ trương đổi mới của ngành GD&ĐT nước ta đang tiến hành cuộc cách mạng cải cách giáo dục trên cả 3 mặt: Nội dung, Mục tiêu và Phương pháp dạy học hướng tới phát triển phẩm chất và năng lực của học sinh Trong đó đổi mới phương pháp dạy học là giúp cho học sinh lĩnh hội kiến thức một cách chủ động, từ đó phát huy hết khả năng tư duy, sáng tạo của bản thân các em Sinh học vốn là môn học khoa học có tính ứng dụng ở hầu hết các lĩnh vực của đời sống xã hội cũng như trong sản xuất Trong nhà trường việc giảng dạy

bộ môn sinh học song song với nhiệm vụ giảng dạy lý thuyết thì việc rèn luyện, hướng dẫn cho học sinh kỹ năng nhận dạng hình ảnh liên quan đến kiến thức bài học là rất quan trọng Nhất là đối với công tác bồi dưỡng học sinh giỏi

Làm thế nào để học sinh có kỹ năng nhận dạng hình ảnh một cách tốt nhất?

Đó là một vấn đề khó khăn trong công tác giảng dạy Khó khăn lớn nhất là thời lượng ít, nhưng lượng kiến thức học lý thuyết lại quá nhiều, nên hầu như giáo viên không có thời gian để hướng dẫn học sinh nhận dạng thêm tranh ảnh liên quan đến kiến thức bài học Từ đó làm cho học sinh nhàm chán khi học bộ môn sinh học, không phát huy đựơc khả năng tìm tòi, sáng tạo của học sinh Đây cũng là vấn đề bất cập của giáo dục nước ta, học sinh – sinh viên học lí thuyết nhiều nhưng ứng dụng vào thực tế cuộc sống thì chưa tốt

Trong những năm học tập và giảng dạy, nhất là những năm dạy bồi bưỡng học sinh giỏi môn sinh học lớp 9, tôi nhận thấy việc giảng dạy lí thuyết kết hợp với phân tích và nhận dạng hình ảnh và ngược lại, giúp cho học sinh tiếp thu kiến thức bài học nhanh, chắc, tăng khả năng tìm tòi sáng tạo và có thể giải thích được các hiện tượng thực tế Vì vậy khi dạy bồi dưỡng học sinh giỏi môn sinh học 9, giáo viên cần chuẩn bị chắc kiến thức lí thuyết và phải chuẩn bị sơ đồ hóa kiến thức, công thức, bài tập, nhất là tranh ảnh Đặc biệt là dạy phần nguyên phân, giảm phân sinh học 9 thì cần phải có tranh ảnh về tế bào ở mỗi kì Vì lí do trên, tôi chọn đề tài "Một số giải pháp hướng dẫn học sinh khá, giỏi giải bài tập nguyên phân và giảm phân thông qua quan sát hình ảnh tế bào môn sinh học 9”

1.2 Mục đích nghiên cứu

Đổi mới phương pháp hướng dẫn học sinh khá, giỏi giải bài tập nguyên phân và giảm phân thông qua quan sát hình ảnh tế bào môn sinh học 9, giúp các em rèn kỹ năng tư duy vận dụng lý thuyết vào giải bài tập di truyền nhiễm sắc thể phần nguyên phân, giảm phân, kỹ năng làm bài thi, say mê môn học, nâng cao chất lượng dạy học, giúp các em có kết quả tốt trong các kì thi học sinh giỏi cấp huyện, cấp tỉnh

1.3 Đối tượng nghiên cứu

Đề tài này chỉ mới đề cập được nội dung bài nguyên phân và giảm phân – SGK sinh học 9 theo hướng dạy học tích cực, hướng dẫn học sinh nắm vững kiến thức lý thuyết và nhận dạng hình ảnh tế bào trong quá trình nguyên phân và giảm phân

Học sinh khối 9 trường THCS Thành Vinh loại khá, giỏi điểm trung bình từ 6,5 trở lên

1.4 Phương pháp nghiên cứu

Phương pháp trực quan: Thực trạng về công tác bồi dưỡng học sinh khá

giỏi qua quá trình học tập, chất lượng học tập của học sinh khá giỏi

Phương pháp nghiên cứu tài liệu: Nghiên cứu sách, giáo trình các đề thi

có liên quan đến kiến thức, bài tập di truyền nhiểm sắc thể phần nguyên phân, giảm phân Nghiên cứu chất lượng học sinh, nghiên cứu công tác chỉ đạo của nhà trường, của ngành đối với công tác bồi dưỡng học sinh khá, giỏi tham gia thi học sinh giỏi cấp huyện, cấp tỉnh

Phương pháp đàm thoại và điều tra: Trò chuyện với học sinh về quá trình

học tập môn sinh học của học sinh trong trường để các em yêu thích đam mê học môn sinh học hơn

Phương pháp thống kê, tổng hợp: Tôi sử dụng phương pháp này nhằm để

xử lí kết quả theo dõi việc bồi dưỡng ôn luyện đội tuyển học sinh giỏi cấp huyện, cấp tỉnh qua các năm từ đó đưa ra các phương pháp dạy học tích cực

2 Nội dung sáng kiến kinh nghiệm 2.1 Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm

Xuất phát từ nhiệm vụ năm học do nhà trường và Phòng GD&ĐT đề ra là tập trung nâng cao chất lượng, số lượng giải thi học sinh giỏi cấp Huyện và cấp Tỉnh Đặc biệt là số lượng học sinh đạt giải cấp Tỉnh Nhiệm vụ của môn Sinh học THCS bên cạnh việc dạy kiến thức cơ bản còn dạy bồi dưỡng học sinh giỏi

để tham dự các kì thi HSG do Phòng GD, Sở GD tổ chức

Chương trình Sinh học 9 là tổng hợp của chương trình sinh học 10, 11, 12

cũ có bỏ bớt phần tiến hoá và một số bài có đơn giản hoá.Tuy nhiên kiến thức để các em đi thi học sinh giỏi không chỉ đơn thuần là kiến thức trong SGK Nên với mức độ tư duy của học sinh lớp 9 chương trình này là khá nặng, lượng kiến thức đối với HSG là rất rộng

Trong chương trình Sinh học 9 chương “Nguyên phân, giảm phân” là phần kiến thức khó, nhiều phức tạp nhất Lượng kiến thức lí thuyết và bài tập nhiều Các dạng bài tập nhiều nhưng số tiết luyện tập trong phân phối chương trình còn

ít Vì thế học sinh gặp nhiều khó khăn khi giải bài tập của chương này

Đội tuyển Sinh học là những em học sinh yêu thích môn Sinh học Nhưng thực tế chất lượng đội tuyển chưa cao do một số học sinh chưa thật sự chăm chỉ cộng với năng lực tư duy chưa cao còn hạn chế Mặt khác, các em còn phải chịu áp lực của một số môn thi vào THPT nên thời gian dành cho môn Sinh chưa nhiều Vì vậy, để đạt được chỉ tiêu đặt ra đòi hỏi phải có một phương pháp dạy và học hiệu quả hơn

Thực tế trong giảng dạy tôi thấy học sinh khi học phần nguyên phân, giảm phân còn nhầm lẫn kiến thức giữa các kì của nguyên phân, giảm phân, dẫn đến việc giải các bài tập về phần này thường gặp phải những sai sót rất đáng tiếc Vì

lý do trên, đúc kết kinh nghiệm của bản thân từ việc bồi dưỡng học sinh giỏi, tôi nêu lên một số suy nghĩ tìm tòi nghiên cứu của mình về "Một số giải pháp hướng dẫn học sinh khá, giỏi giải bài tập nguyên phân và giảm phân thông

qua quan sát hình ảnh tế bào môn sinh học 9” Nếu các em nắm vững phần này sẽ là nền tảng để các em học sinh học tốt phần di truyền nhiễm sắc thể ở lớp 11, 12 và góp phần năng cao chất lượng bồi dưỡng học sinh khá, giỏi môn Sinh học 9

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

2.2.1 Thực trạng vấn đề

- Về phía học sinh

Học sinh chưa thực sự hứng thú khi học bộ môn Sinh học 9, đặc biệt là phần Nguyên phân, Giảm phân kiến thức nhiều khó nhớ

Đa số các em học sinh gặp khó khăn trong việc chủ động hình thành kiến thức cho bản thân, bởi lượng kiến thức nhiều khó, chưa biết các vận dụng kiến thức vào giải các bài tập nâng cao đặc biệt là những học sinh tham gia thi chọn học sinh giỏi cấp huyện, cấp tỉnh

Vì thế việc sử dụng hình ảnh cụ thể diễn biến các kì trong Nguyên phân, Giảm phân sẽ giúp cho học sinh nhận dạng chính xác diễn biến của nhiễm sắc thể ở các kỳ từ đó vận dụng để giải các bài tập liên quan mà không bị nhầm

- Về phía giáo viên

Việc vận dụng phương pháp dạy học có sử dụng “Hình ảnh tế bào trong nguyên phân, giảm phân” vào ôn luyện đội tuyển học sinh giỏi chưa phổ biến Một số giáo viên ngại sử dụng phương pháp này vì mất nhiều thời gian chuẩn bị bới có nhiều hình ảnh diễn biến của tế bào khó thiết kế, với việc sử dụng “Hình ảnh tế bào trong nguyên phân giảm phân” giúp giáo viên có thể chuyển tải tới học sinh kiến thức một cách trực quan nhất, giúp các em dễ thuộc

và nắm bắt chính xác những diễn biến của các kỳ trong nguyên phân và giảm phân

2.2.2 Kết quả của thực trạng

Trước khi áp dụng đề tài: "Một số giải pháp hướng dẫn học sinh khá, giỏi giải bài tập nguyên phân và giảm phân thông qua quan sát hình ảnh tế bào môn sinh học 9” và cũng chưa tiến hành giảng dạy cho học sinh khá, giỏi phương pháp giải dạng bài tập này, tôi đã khảo sát chất lượng học sinh bằng cách làm một số bài kiểm tra về dạng toán di truyền nhiễm sắc thể (nguyên phân, giảm phân) ở Sinh học 9 đối với học sinh khá, giỏi ở Trường THCS Thành Vinh trong 2 năm liên tục thì thấy kết quả như sau:

Năm học

Số

HS Khá, giỏi

Từ những thực trạng nói trên, để làm đúng và nhanh nhất những câu bài tập di truyền nhiễm sắc thể phần (nguyên phân, giảm phân), học sinh phải có phương pháp nắm bắt nhanh kiến thức Vậy làm thế nào để có thể hiểu và vận dụng tốt kiến thức thỉ phải

+ Nắm vững lí thuyết và các dạng toán: các diễn biến của NST ở các kì khác nhau trong nguyên phân và giảm phân

+ Trạng thái NST ở các kì của nguyên phân, giảm phân

+ Có kỹ năng quan sát hình ảnh tế bào vận dụng kiến thức để làm bài tập Làm thế nào để học sinh có kỹ năng ở trên, học sinh phải nhờ sự hướng dẫn thầy cô giáo kết hợp với khả năng tự học, tự rèn luyện mới có thể có được kỹ năng đó Với thực tế đó đòi hỏi giáo viên phải có phương pháp nghiên cứu nhất định Tôi đã lập và đưa ra "Một số giải pháp hướng dẫn học sinh khá giỏi giải một số dạng bài tập di truyền nhiễm sắc thể phần (nguyên phân, giảm phân) thông qua quan sát hình ảnh tế bào ở các kì khác nhau ở Sinh học 9", giúp các em học sinh dễ dàng làm được các dạng bài tập này

2.3 Các giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề trong sáng kiến kinh nghiệm

2.3.1 Nhận dạng hình ảnh tế bào cần tuân thủ các bước sau

Trong quá trình dạy học tôi nhận thấy để nhận dạng tốt hình ảnh tế bào cần

tuân thủ các bước như sau:

Bước 1: Giáo viên giảng dạy lý thuyết từng nội dung (từng kì của quá trình

nguyên phân – giảm phân) theo sách giáo khoa và theo chuẩn kiến thức kỹ năng Hướng dẫn học sinh phân biệt các kì của quá trình nguyên phân với nhau và với các kì của quá trình giảm phân I và giảm phân II

Bước 2: Hướng dẫn học sinh nhận dạng hình ảnh tế bào Nhận dạng hình

ảnh tế bào dựa vào các đặc điểm như:

+ Số lượng nhiễm sắc thể là 2n hay n Chú ý số lượng NST chẵn hay lẻ

+ Trạng thái nhiễm sắc thể: Đơn hay kép

+ Có cặp nhiễm sắc thể tương đồng hay không: Chú ý cặp NST tương đồng là 2 NST có kích thước và hình dạng giống nhau, hoặc có kí hiệu chữ cái thì phải có cùng 2 chữ cái đều in hoa hay in thường giống nhau Nếu không có 2 NST giống nhau về hình dạng và kích thứơc hoặc không có kí hiệu 2 chữ cái giống nhau ->

Là không có cặp NST tương đồng

+ Cách sắp xếp nhiễm sắc thể: Thẳng hàng hay không thẳng hàng, sắp xếp 1 hàng hay 2 hàng ngang trên mặt phẳng xích đạo của thoi phân bào

+ Nhiễm sắc thể có tách tâm động hay không tách tâm động

+ Nhiễm sắc thể có tập trung ở 2 cực của tế bào không và màng tế bào đã thắt eo chưa + Nhiễm sắc thể có hình dạng và kích thước to - ngắn hay dài – nhỏ

Bước 3: Hướng dẫn học sinh nhận dạng các hình ảnh cụ thể, bài tập tại lớp

và bài tập về nhà theo nội dung

Bước 4: Kiểm tra đánh giá xem khả năng tiếp thu của học sinh, từ đó đưa

ra giải pháp giảng dạy tốt hơn

2.3.2 Phương pháp giải bài tập nguyên phân thông qua quan sát hình ảnh

tế bào

* Nắm vững diễn biến cơ bản của NST của từng kì ở nguyên phân: kì trung gian, kì đầu, kì giữa, kì sau, kì cuối

* Phân biệt được khái niệm: NST đơn, NST kép, cromatit, tâm động, cặp NST tương đồng (có thể trạng thái đơn hoặc kép)

- NST đơn là trạng thái tồn tại của NST, trong quá trình nguyên phân, NST đơn tồn tại ở đầu kỳ trung gian, kỳ sau và kỳ cuối

- NST kép là trạng thái tồn tại của NST kép, được hình thành do sự nhân đôi của NST đơn trong quá trình nguyên phân, NST kép tồn tại ở cuối kỳ trung gian, kỳ đầu, kỳ giữa

- Cromatit không tồn tại ở NST đơn mà tồn tại ở NST kép, mỗi NST kép gồm 2 cromatit, do đó số cromatit luôn gấp đôi số lần NST kép có trong tế bào

- Tâm động là điểm chia NST thành hai cánh và cũng là điểm đính của NST với sợi tơ vô sắc của thoi phân bào, mỗi NST kép dù ở trạng thái đơn hay trạng thái kép chỉ có một tâm động do đó số tâm động luôn bằng số NST trong

tế bào

- Cặp NST tương đồng gồm hai NST (đơn hoặc kép) giống nhau về hình thái, kích thước, khác nhau về nguồn gốc, ở loài đơn tính các NST tồn tại thành từng cặp tương đồng còn các NST giới tính có thể tồn tại thành từng cặp tương đồng (kí hiệu XX) hoặc không tương đồng (kí hiệu là XY hoặc XO)

* Nắm vững bảng xác định: số NST và trạng thái NST, Số cromatit, số tâm động, số cặp NST tương đồng trong mỗi tế bào của loài 2n ở từng kì của giẩm phân

Yếu tố cần

xác định

Kì trung gian

Kì đầu Kì giữa Kì sau

Kì cuối Đầu kì

(NST chưa nhân đôi)

Cuối kì

(NST đã nhân đôi)

Đầu kì (Chưa tách)

Cuối kì

(Tách nhau)

Số NST và

trạng thái NST

2n NST (đơn) 2n NST(kép) 2n NST(kép) 2n NST(kép) 4n NST(đơn) 4n NST(đơn)

2n NST (đơn)

* Nắm vững hình ảnh mô tả những diễn biến, trạng thái nhiễm sắc thể qua

các kì của nguyên phân

2.3.3 Phương pháp giải bài tập giảm phân thông qua quan sát hình ảnh tế bào

* Nắm vững diễn biến cơ bản của NST của từng kì ở giải phân I và giảm phân II: cả giảm phân I và giảm phân II đều diễn tiếp qua 5 kì, kì trung gian, kì đầu, kì giữa, kì sau, kì cuối, kết thúc giảm phân I từ 1 tế bào mẹ cho ra 2 tế bào con có bộ NST đơn bội (các NST ở trạng thái kép) hai tế bào này thực hiện giảm phân II sẽ cho ra 4 tế bào con có bộ NST đơn bội (các NST ở trạng thái đơn)

* Phân biệt được khái niệm: NST đơn, NST kép, cromatit, tâm động, cặp NST tương đồng (có thể trạng thái đơn hoặc kép)

- NST đơn là trạng thái tồn tại của NST, trong quá trình giảm phân, NST đơn tồn tại ở đầu kì trung gian I, kì sau II và kì cuối II

- NST kép là trạng thái tồn tại của NST kép, được hình thành do sự nhân đôi của NST đơn trong quá trình nguyên phân, NST kép tồn tại ở cuối kì trung gian I, đến kì giữa II (Cuối kì trung gian, kì đầu I, giữa I, sau I, đầu II, giữa II)

- Cromatit không tồn tại ở NST đơn mà tồn tại ở NST kép, mỗi NST kép gồm hai cromatit, do đó số cromatit luôn gấp đôi số lần NST kép có trong tế bào

- Tâm động là điểm chia NST thành hai cánh và cũng là điểm đính của NST với sợi tơ vô sắc của thoi phân bào, mỗi NST kép dù ở trạng thái đơn hay trạng thái kép chỉ có một tâm động do đó số tâm động luôn bằng số NST trong

tế bào

- Cặp NST tương đồng gồm hai NST (đơn hoạc kép) giống nhau về hình thái, kích thước, khác nhau về nguồn gốc , ở loài đơn tính các NST tồn tại thành từng cặp tương đồng còn các NST giới tính có thể tồn tại thành từng cặp tương đồng (kí hiệu XX) hoặc không tương đồng (kí hiệu là XY hoặc XO)

* Nắm vững bảng xác định: số NST và trạng thái NST, Số cromatit, số tâm động, số cặp NST tương đồng trong mỗi tế bào của loài 2n ở từng kì của giảm phân

- Giảm phân I (trong mỗi tế bào)

Yếu tố cần

xác định

Kì trung gian

Kì đầu giữaKì Kì sau

Kì cuối Đầu kì

(NST chưa nhân đôi)

Cuối kì (NST đã nhân đôi)

Đầu kì

(Chưa tách) Cuối kì

(Tách nhau)

Số NST và trạng

thái NST

2n NST (đơn) 2n NST(kép) 2n NST(kép) 2n NST(kép) 2n NST(kép) 2n NST(kép) n NST(kép)

- Giảm phân II (trong mỗi tế bào)

Yếu tố cần

xác định

Kì trung gian Kì đầu

Kì giữa Kì sau

Kì cuối Đầu kì

(Chưa tách)

Cuối kì (Tách nhau)

Số NST và trạng

thái NST

n NST (kép)

n NST (kép)

n NST (kép) 2n (đơn)NST

2n NST (đơn)

n NST (đơn)

* Nắm vững hình ảnh mổ tả những diễn biến, trạng thái nhiễm sắc thể qua các kì của giảm phân

Diễn biến nhiễm sắc thể qua các kì của giảm phân I

Diễn biến nhiễm sắc thể qua các kì của giảm phân II

2.3.4 Bài tập vận dụng thông qua quan sát hình ảnh tế bào

Bài tập 1: Cho biết hình vẽ này chỉ cho thấy tế bào trên đang tiến hành hình

thức phân bào gì? Vào giai đoạn nào?

Hướng dẫn giải

- Hình vẽ này chỉ cho thấy tế bào trên đang tiến hành hình thức phân bào nguyên nhiễm (nguyên phân), vào kì giữa, kì sau, kì cuối

Bài tập 2: Hình sau đây biểu diễn một giai đoạn phân bào Tế bào này đang

phân bào nguyên phân hay giảm phân và ở kì nào? Xác định bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội 2n của loài?

Hướng dẫn giải

- Tế bào trên có các nhiễm sắc thể ở trạng thái kép và sắp xếp thành 2 hàng ngang trên mặt phẳng xích đạo của thoi phân bào->Tế bào đang ở kì giữa của giảm phân I

- Bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội của loài có tế bào trên là 2n = 8 NST

Bài tập 3: Quan sát 2 tế bào A và B đang thực hiện quá trình phân bào như hình

vẽ sau Hãy cho biết:

A B

a Các tế bào trên đang thực hiện quá trình phân bào gì? Ở kì nào? Giải

thích? Bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội của các tế bào trên là bao nhiêu?

b Kết thúc quá trình phân bào tế bào A tạo ra những tế bào con có kí hiệu nhiễm sắc thể như thế nào?

Hướng dẫn giải

a - Tế bào A có các nhiễm sắc thể đang ở trạng thái kép, sắp xếp thành 1 hàng ngang trên mặt phẳng xích đạo của thoi phân bào và có các NST (chữ cái) khác nhau  Tế bào A đang ở kì giữa của giảm phân II Bộ NST lưỡng bội của loài

có tế bào A là 2n = 8 NST

- Tế bào B có các nhiễm sắc thể đang ở trạng thái kép, sắp xếp thành 1 hàng ngang trên mặt phẳng xích đạo của thoi phân bào và có 2 NST (chữ cái) tương ứng giống nhau  Tế bào B đang ở kì giữa của nguyên phân Bộ NST lưỡng bội của loài có tế bào B là 2n = 4 NST

b Kết thúc quá trình phân bào tế bào A tạo ra tế bào con có kí hiệu NST (chữ cái) là: ABcD

B A

c D c B

D

A

B A

a b a B

b A