Sáng kiến kinh nghiệm Phương pháp khắc phục sai lầm thường gặp của giáo viên khi giảng dạy Bài 16: Cấu trúc di truyền của quần thể Sinh học 12 chương trình chuẩn

PHƯƠNG PHÁP KHẮC PHỤC 
SAI LẦM THƯỜNG GẶP CỦA GIÁO VIÊN 
KHI GIẢNG DẠY BÀI 16: CẤU TRÚC DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ SINH HỌC 12 CHƯƠNG TRÌNH CHUẨN
I. ĐẶT VẤN ĐỀ
	Trong quá trình dạy học, trước khi giảng dạy bài mới người thầy giáo thường trăn trở và cố gắng đưa ra các tình huống có vấn đề để đạt mục tiêu bài dạy một cách hiệu quả nhất. Trong SGK hiện hành từng bài học có các lệnh là các câu hỏi, các vấn đề mà học sinh và thầy cần phải giải quyết để hiểu rõ kiến thức bài học. Có nhiều lệnh thầy và trò cùng giải quyết một cách nhẹ nhàng triệt để, nhưng cũng có những tình huống cả thầy và trò đều rất khó khăn để giải quyết, thậm chí còn giải quyết chưa đúng, chưa triệt để.
	 Khi giảng dạy Bài 16 " Cấu trúc di truyền của quần thể" (SGK Sinh học 12 chương trình chuẩn) một tình huống mà giáo viên và học sinh cần phải giải quyết là: Xác định thành phần kiểu gen ( tỉ lệ các kiểu gen AA: Aa: aa) của quần thể qua các thế hệ tự thụ phấn bằng cách điền tiếp các số liệu vào bảng 16 trang 69
Bảng 16. Sự biến đổi về thành phần kiểu gen của quần thể tự thụ phấn qua các thế hệ
Thế hệ
Kiểu gen
đồng hợp tử trội
Kiểu gen
dị hợp tử
Kiểu gen
đồng hợp tử lặn
0
Aa
1
1AA
2Aa
1aa
2
4AA
2AA
4Aa
2aa
4aa
3
24AA
4AA
8Aa
4aa
24aa
...
n
?AA
?Aa
?aa
	Nhưng qua thực tế giảng dạy tại 5 lớp 12: 12B2, 12B4, 12B5, 12B9, 12C2 trong năm học 2008-2009, khi tôi nêu ra tình huống này thì không có một học sinh nào điền tiếp được đồng thời tham khảo các giáo viên giảng dạy Sinh học 12 của trường tôi và một số trường THPT khác thì cũng có nhiều giáo viên vẫn chưa hướng dẫn và giải quyết đúng đắn vấn đề này thậm chí còn điền tiếp số liệu sai. Đến ngày 26/5/2009 tôi tiếp tục khảo sát tại lớp 12A1 trong thời gian 15phút nhưng vẫn không có một em nào điền tiếp đúng vào bảng 16. Vậy thì hướng giải quyết như thế nào? Là một giáo viên giảng dạy môn Sinh học THPT tôi thiết nghĩ cần phải làm rõ vấn đề này để trao đổi cùng đồng nghiệp bạn bè.	
II. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
	Trọng tâm của Bài 16 "Cấu trúc di truyền của quần thể" là khái quát hoá xu hướng thay đổi thành phần kiểu gen của quần thể tự thụ phấn. Do đó lệnh mục II.1 SGK phải được trả lời một cách rõ ràng, triệt để. 
	Nhưng để giải quyết lệnh này thì học sinh và thầy giáo phải có kiến thức vững vàng về qui nạp toán học.
	Trong sách giáo viên Sinh học 12 trang 74, 75 có hướng dẫn trả lời lệnh mục II. 1 SGK như sau: Công thức tổng quát cho tần số kiểu gen dị hợp tử ở thế hệ n trong bảng 16 SGK là 1/2n. Tần số kiểu gen đồng hợp tử trội = tần số kiểu gen đồng hợp tử lặn = [1-1/2n ]/2
	Có nhiều giáo viên khi gảng dạy bài này đã điền tiếp vào bảng 16 như sau:
Thế hệ
Kiểu gen
đồng hợp tử trội
Kiểu gen
dị hợp tử
Kiểu gen
đồng hợp tử lặn
0
Aa
1
1AA
2Aa
1aa
2
4AA
2AA
4Aa
2aa
4aa
3
24AA
4AA
8Aa
4aa
24aa
...
n
[1-1/2n]/2 AA
1/2n Aa
[1-1/2n]/2 aa
Và kết luận: Tần số kiểu gen dị hợp tử ở thế hệ n là 1/2n. Tần số kiểu gen đồng hợp tử trội = tần số kiểu gen đồng hợp tử lặn = [1-1/2n ]/2. Nếu giáo viên điền tiếp và trả lời như vậy thì theo tôi là chưa đúng. ( chỉ đúng ở vế sau theo kiểu trắc nghiệm )
	Để trả lời lệnh chúng ta phải đi thứ tự theo 2 bước:
	+ Điền tiếp số liệu vào bảng 16
	+ Tính tỉ lệ kiểu gen ở thế hệ n
( Có một số GV khi trả lời lệnh chỉ nêu tỉ lệ các kiểu gen ở thế hệ n mà không điền tiếp vào bảng 16)
Hướng suy luận và giải quyết vấn đề của tôi như sau:
Bước 1: Điền tiếp số liệu vào bảng
- Chúng ta rất dễ dàng nhìn thấy khi điền tiếp số kiểu gen dị hợp tử (Aa) thế hệ n là 2n 
 Vì ở thế hệ 1 là 2Aa = 21 Aa
 ở thế hệ 2 là 4Aa = 22 Aa
 ở thế hệ 3 là 8Aa = 23 Aa
 Suy ra ở thế hệ n là 2nAa
- Vấn đề được đặt ra lúc này cho GV và HS là điền tiếp số liệu vào kiểu gen đồng hợp tử trội và kiểu gen đồng hợp tử lặn ở thế hệ n.
Thế hệ
Kiểu gen
đồng hợp tử trội
Kiểu gen
dị hợp tử
Kiểu gen
đồng hợp tử lặn
0
Aa
1
1AA
2Aa
1aa
2
4AA
2AA
4Aa
2aa
4aa
3
24AA
4AA
8Aa
4aa
24aa
...
n
?AA
2n Aa
?aa
Xét kiểu gen aa ta có: 
	 Ở thế hệ thứ 2 số kiểu gen aa chiếm 
	 	2 aa + 4 aa = 2 aa + 4.1 aa = 6 aa = S2 aa
 	Ở thế hệ thứ 3 số kiểu gen aa chiếm 
	 	 4 aa + 24 aa = 2.2 aa + 4. 6 aa = 28 aa = S3 aa
 	Ở thế hệ thứ 4 số kiểu gen aa chiếm 
	 8 aa + 112 aa = 4.2 aa +4.28 aa = 120 aa = S4 aa
	...
 	Ở thế hệ thứ n số kiểu gen aa chiếm
	 2n-2.2 aa + 4. Sn-1 aa = Sn aa
Ta nhận thấy:
2 sè h¹ng
	S2 = 21 + 22
3 sè h¹ng
	S3 = 22 +22.S2 = 22 + 23 + 24
4 sè h¹ng
	S4 = 23 + 22 . S3 = 23 + 24 + 25 + 26
	...
n sè h¹ng
	Sn = 2n-1 + 2n +....+ 22n-2 = 2n-2 (2 + 4 + .... + 2n) 	
	Sn = 2n-2 . = 2n-2 . (2n+1-2) = 22n-1 - 2n-1 
Tương tự số kiểu gen AA ở thế hệ n là: 22n-1 - 2n-1 
Nh­ vËy ta ®iÒn tiÕp sè liÖu vµo b¶ng 16 nh­ sau:
Thế hệ
Kiểu gen
đồng hợp tử trội
Kiểu gen
dị hợp tử
Kiểu gen
đồng hợp tử lặn
0
Aa
1
1AA
2Aa
1aa
2
4AA
2AA
4Aa
2aa
4aa
3
24AA
4AA
8Aa
4aa
24aa
...
n
22n-1 - 2n-1 AA
2n Aa
22n-1 - 2n-1 aa
Bước 2: Tính tỉ lệ kiểu gen ở thế hệ n
	Tỷ lệ kiểu gen dị hợp tử = = = 1/2n
	Tỷ lệ kiểu gen đồng hợp tử trội = tỷ lệ kiểu gen đồng hợp tử lặn 
	= = [1-2n ]/2
Như vậy tình huống đã được giải quyết triệt để và toàn vẹn.
III. KẾT LUẬN
	Trên đây là một phương pháp giải quyết lệnh mục II. 1 SGK Sinh học 12 chương trình chuẩn. Qua tham khảo một số GV giảng dạy môn Sinh học và thực tế khảo sát các em học sinh của 6 lớp 12, tôi nhận thấy để hướng dẫn học sinh điền tiếp vào bảng 16 không phải là là việc làm đơn giản mà qua thực tế chỉ có một số ít em HS nắm được sau khi hướng dẫn. 
	Thực tế giảng dạy để đạt được được mục đích là khái quát hoá xu hướng thay đổi thành phần kiểu gen của quần thể tự thụ phấn thì chúng ta có thể sử dụng Hình 20. Sự biến đổi cấu trúc di truyền của quần thể tự phối qua các thế hệ SGK Sinh học 12 nâng cao thì học sinh dễ dàng nắm được xu hướng thay đổi thành phần kiểu gen của quần thể tự thụ phấn.
	Mong được sự góp ý của các đồng nghiệp bạn bè để phương pháp giải quyết vấn đề trên được triệt để hơn và dễ dàng hơn.
	Xin chân thành cảm ơn
	Con Cuông, ngày 16/6/2009
	Người viết đề tài
	 Hoµng Nh­ L©m