SKKN Vận dụng bài thực hành: Tính xác suất xuất hiện các mặt của đồng kim loại, để giải bài tập phần di truyền học lớp 9

;PHẦN I: MỞ ĐẦU

1. Lí do chọn đề tài:

Trong đề thi học sinh giỏi các cấp THCS hiện  nay, dạng toán tính xác suất rất phổ biến và tương đối khó, trong khi học sinh cấp THCS chưa được học về toán xác suất trong môn toán. Kiến thức để các em vận dụng giải các bài toán xác suất trong môn sinh học đều xuất phát từ bài thực hành đầu tiên trong chương trình sinh học 9 đó là bài: “Tính xác suất xuất hiện các mặt của đồng kim loại”.

Tuy nhiên, bài thực hành này, nếu không tìm hiểu kỹ thì có vẻ rất đơn giản và ít liên quan đến môn sinh học, nên cả giáo viên, học sinh  đều coi thường và thực hiện bài thực hành một cách đơn giản là: tung đồng kim loại; thống kê số lần xuất hiện các mặt sấp, ngửa; liên hệ đơn giản giữa việc xuất hiện các mặt của đồng kim loại với việc sinh giao tử và kết thúc bài học mà chưa vận dụng được xác suất này vào các bài toán di truyền. Đến khi gặp các bài toán tính xác suất, các thầy cô lại dùng nhiều phương pháp khác nhau như dùng khung pennet, hoặc đưa ra những công thức tính bằng tổ hợp, nhị thức niutơn với khá nhiều công thức phức tạp, yêu cầu học sinh phải nhớ mà chưa hiểu bản chất. Những cách này hoặc là mất quá nhiều thời gian hoặc không phù hợp với tư duy học sinh THCS, làm các em cảm thấy áp lực nặng nề và rất hay nhầm lẫn.

Sinh học là môn khoa học thực nghiệm, kiến thức sinh học chủ yếu được hình thành bằng phương pháp quan sát, tìm tòi thực nghiệm. Đúng như Lênin đã nói: “Từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng và từ tư duy trừu tượng đến thực tiễn, đó là con đường biện chứng của sự nhận thức chân lí và nhận thức hiện thực khách quan”. 

Một trong những mục tiêu giáo dục xã hội đang đặt ra là: “Tiếp tục đổi mới nội dung giáo dục theo hướng tinh giản, hiện đại, thiết thực, phù hợp với lứa tuổi, trình độ và ngành nghề; tăng thực hành, vận dụng kiến thức vào thực tiễn” 

(Văn kiện đại hội Đảng lần thứ XII)

Xuất phát từ những lí do trên, để giúp học sinh học tập, tiết kiệm thời gian và nâng cao điểm thi trong các kì thi học sinh giỏi các cấp ở THCS, tôi chọn đề tài “Vận dụng bài thực hành: Tính xác suất xuất hiện các mặt của đồng kim loại, để giải bài tập  phần di truyền học lớp 9”.

2. Mục đích nghiên cứu:

Mục đích của vấn đề tôi nghiên cứu là: Làm thế nào để học sinh vận dụng được bài thực hành: “Tính xác suất xuất hiện các mặt của đồng kim loại” vào việc giải thích xác suất sinh ra các loại giao tử trong quá trình giảm phân, tạo giao tử ở sinh vật  và vận dụng xác suất này vào việc giải các bài tập liên quan đến xác suất trong phần di truyền học. Thay thế cho cách tính cổ truyền là viết sơ đồ lai, lập khung pennét, liệt kê các phép lai, rất mất thời gian, dễ nhầm lẫn hoặc cách tính theo công thức tổ hợp vượt quá tầm tư duy của học sinh THCS. 

3. Đối tượng nghiên cứu:

Đối tượng nghiên cứu ở đây là cách dạy tiết thực hành “Tính xác suất xuất hiện các mặt của đồng kim loại” và cách vận dụng kiến thức bài thực hành đó để giải các bài toán tính xác suất trong chương trình sinh học lớp 9.

Đối tượng nhận thức là học sinh  khối 9 của trường THCS Hoằng Đại do tôi trực tiếp giảng dạy.

4. Phương pháp nghiên cứu.

– Phương pháp thực nghiệm: Giáo viên làm thực nghiệm gieo đồng kim loại nhiều lần để rút kinh nghiệm sau đó yêu cầu học sinh làm để thống kê thực tế.

– Phương pháp phân tích tổng kết kinh nghiệm: Là phương pháp nghiên cứu và xem xét lại những thành quả  trong quá khứ để rút ra kết luận cho thực tiễn  bản thân và khoa học.

–  Phương pháp phân tích và tổng hợp lý thuyết: Phân tích các tài liệu, lý luận khác nhau bằng cách phân tích chúng thành từng bộ phận để tìm hiểu sâu sắc về đối tượng. Tổng hợp từng mặt, từng bộ phận thông tin đã được phân tích tạo ra một hệ thông lý thuyết mới đầy đủ và sâu sắc về đối tượng.

PHẦN II: NỘI DUNG.

1.Cơ sở lí luận.

– Thực hành là phương pháp quan trọng để tổ chức cho học sinh nghiên cứu, giải thích các hiện tượng sinh học, là cơ sở xuất phát cho quá trình nhận thức của học sinh. Là cầu nối giữa lí thuyết để đi đến thực tiễn, là cơ sở của tư duy kĩ thuật và tư duy trừu tượng.

– Thực hành thực nghiệm: “Tính xác suất xuất hiện các mặt của đồng kim loại” là một thực nghiệm đơn giản, nhưng có ý nghĩa to lớn, nó giúp học sinh THCS có khái niệm đơn giản về lý thuyết xác suất và cách tính xác suất xảy ra 2 hay nhiều sự kiện độc lập một cách đơn giản mà không phải trải qua quá trình dẫn dắt và các công thức phức tạp của  lý thuyết xác suất mà các em chỉ được học khi lên lớp 11. 

 Chính từ quá trình thực hành thí nghiệm lặp đi, lặp lại nhiều lần trong các phép lai trên đậu Hà lan và cách sử dụng toán thống kê và  xác suất và mà nhà sinh vật học thiên tài Menđen đã tìm ra nhiều quy luật di truyền, đặt nền móng vững chắc cho môn di truyền học hiện đại ngày nay.

2. Thực trạng việc vận dụng tiết thực hành “Tính xác suất xuất hiện các mặt của đồng kim loại” ở trường THCS Hoằng Đại, TP Thanh Hóa.

Bài thực hành này khá đơn giản, dễ thực hiện. Học sinh có thể thực hiện bằng đồng kim loại chuẩn, có trong phòng thí nghiệm của nhà trường. Cũng có thể dùng đồng tiền xu mà các em tự có để làm. Nội dung thực hành có thể thực hiện ở phòng thí nghiệm, cũng có thể hướng dẫn cho học sinh tự làm ở nhà và tự thống kê kết quả, sau đó giáo viên giúp học sinh phân tích số liệu thu được để rút ra kết luận. 

Tuy nhiên do bài thực hành đơn giản, giáo viên dễ dẫn đến chủ quan không làm thử và hướng dẫn cụ thể nên học sinh hay mắc sai lầm, dẫn tới kết quả sai, làm học sinh mất phương hướng không vận dụng được vào việc liên hệ để  giải thích sự hình thành các loại giao tử.