Sáng kiến kinh nghiệm Ứng dụng cấp số nhân để giải một số bài toán Sinh học, Vật lý, Địa lý và thực tiễn

 SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA
 TRƯỜNG THPT HOẰNG HÓA 4
 SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
 TÊN ĐỀ TÀI
 ỨNG DỤNG CẤP SỐ NHÂN ĐỂ GIẢI MỘT SỐ BÀI 
TOÁN VẬT LÝ, SINH HỌC, ĐỊA LÝ VÀ THỰC TIỄN
 Người thực hiện: Hà Thị Thảo
 Chức vụ : Giáo viên
 SKKN thuộc môn : Toán
 THANH HÓA NĂM 2016 1.MỞ ĐẦU :
 1.1.Lí do chọn đề tài: 
 Trong những năm gần đây nghành giáo dục đang có những sự đổi mới mạnh 
mẽ. Mục tiêu đặt ra là gây được sự hứng thú cho học sinh trong học tập, tạo ra 
được sự chủ động, tích cực tiếp thu kiến thức của học sinh. Tăng khả năng tìm 
tòi, khám phá, sáng tạo của học sinh. Một trong những phương pháp để đạt 
được điều đó là phương pháp tích hợp . Phương pháp này giúp học sinh gắn kết 
kiến thức, kĩ năng , thái độ các môn học với nhau, với thực tiễn đời sống xã hội , 
làm cho học sinh yêu thích môn học hơn và yêu cuộc sống. Tạo cơ hội cho các 
em thể hiện mình, giao tiếp được nâng lên. Hiểu rõ tầm quan trọng của việc học 
đều các môn học để có sự phát triển một cách toàn diện. Góp phần xây dựng 
một xã hội ngày càng tiến bộ và đáp ứng được yêu cầu hiện nay. Tuy nhiên trên 
thực tế chưa có nhiều tài liệu thể hiện nội dung này. Trong sách giáo khoa hiện 
hành có một số bài có thêm nội dung liên hệ với thực tế và các môn học khác 
nhưng còn ít. Vì vậy các giáo viên phải dựa trên kinh nghiệm của bản thân và 
việc tìm hiểu kiến thức của các môn học khác để xây dựng các bài học có nội 
dung tích hợp liên môn.Trong nội dung khuôn khổ của đề tài này tôi chỉ khai 
thác việc tích hợp nội dung bài cấp số nhân với các môn Sinh học, Vật lý, Địa lý 
và giải quyết một số bài toán thực tế.
 1.2. Mục đích nghiên cứu: 
 Giáo dục tích hợp kiến thức các môn học vào để giải quyết các vấn đề 
trong một môn học sẽ giúp học sinh hiểu rộng hơn, sâu hơn về vấn đề trong môn 
học đó. Tích hợp trong giảng dạy sẽ giúp học sinh phát huy tính tư duy, sự sáng 
tạo. tăng khả năng ứng dụng vào thực tiễn. Một trong những thành tố cơ bản và 
trọng yếu của đổi mới giáo dục là công tác đổi mới phương pháp dạy học. Chỉ 
có đổi mới phương pháp dạy học chúng ta mới có thể tạo ra được sự đổi mới 
thực sự trong giáo dục. Cốt lõi của phương pháp dạy học là hướng tới hoạt động 
chủ động học tập của học sinh, chống lại thói quen học tập thụ động, được tổ 
chức thông qua phương pháp dạy học tích hợp mà đặc trưng của nó là dạy học 
thông qua tổ chức các hoạt động học tập của học sinh, dạy học chú trọng rèn 
luyện phương pháp tự học. Tăng cường học tập cá thể phối hợp với học tập hợp 
tác. Kết hợp đánh giá của thầy với tự đánh giá của trò. Với mục đích nêu trên đề 
tài thể hiện nội dung khai thác vấn đề tích hợp một nội dung của toán học là kiến 
thức bài cấp số nhân với các môn học khác và ứng dụng trong thực tế. Sau bài 
học giáo viên gợi ý cho học sinh cách hệ thống hóa kiến thức bằng bản đồ tư 
duy giúp học sinh nhớ kiến thức lâu hơn và có hệ thống, tạo thói quen nghiên 
cứu các bài học khác theo hướng tổng hợp như vậy.
 1.3 Đối tượng nghiên cứu: 
 Xây dựng và thử nghiệm, rút kinh nghiệm thông qua học sinh lớp 12 của 
trường THPT Hoằng Hóa 4.
 1.4.Phương pháp nghiên cứu: 
 3 quá trình DH. Đưa tư tưởng sư phạm tích hợp vào trong quá trình dạy học là cần 
thiết. 
 Thực tiễn ở nhiều nước đã chứng tỏ rằng, việc thực hiện quan điểm tích hợp 
trong GD và DH sẽ giúp phát triển những năng lực giải quyết những vấn đề 
phức tạp và làm cho việc học tập trở nên ý nghĩa hơn đối với HS so với việc các 
môn học, các mặt GD được thực hiện riêng rẽ. Tích hợp là một trong những 
quan điểm GD nhằm nâng cao năng lực của người học, giúp đào tạo những 
người có đầy đủ phẩm chất và năng lực để giải quyết các vấn đề của cuộc sống 
hiện đại. Nhiều nước trong khu vực Châu Á và trên thế giới đã thực hiện quan 
điểm tích hợp trong DH và cho rằng quan điểm này đã đem lại hiệu quả nhất 
định.
 Tư tưởng tích hợp bắt nguồn từ cơ sở khoa học và đời sống. Chúng ta phải 
thấy rằng cuộc sống là một bộ đại bách khoa toàn thư, là một tập đại thành của 
tri thức, kinh nghiệm và phương pháp. Mọi tình huống xảy ra trong cuộc sống 
bao giờ cũng là những tình huống tích hợp. Không thể giải quyết một vấn đề và 
nhiệm vụ nào của lí luận và thực tiễn mà lại không sử dụng tổng hợp và phối 
hợp kinh nghiệm kĩ năng đa ngành của nhiều lĩnh vực khác nhau. Tích hợp trong 
nhà trường sẽ giúp HS học tập thông minh và vận dụng sáng tạo kiến thức, kĩ 
năng và phương pháp của khối lượng tri thức toàn diện, hài hòa và hợp lí trong 
giải quyết các tình huống khác nhau và mới mẻ trong cuộc sống hiện đại.
 2.2. Thực trạng của vấn đề: 
 Qua nhiều năm giảng dạy tôi nhận thấy phương pháp giảng dạy truyền 
thống giữa các phân môn chưa có sự liên kết chặt chẽ với nhau tách rời từng 
phương diện kiến thức, học sinh hoạt động chưa tích cực, hiệu quả đem lại cũng 
chưa cao.
 Chính vì lẽ đó, dạy học theo quan điểm tích hợp là một xu hướng tất yếu 
của dạy học hiện đại, là biện pháp để tích cực hoá hoạt động nhận thức của học 
sinh. Học sinh được rèn luyện thói quen tư duy, nhận thức vấn đề một cách có 
hệ thống và lôgic. Qua đó học sinh cũng thấy được mối quan hệ biện chứng giữa 
các kiến thức được học trong chương trình, vận dụng các kiến thức lí thuyết và 
các kĩ năng thực hành, tạo thói quen nghiên cứu bài học một cách sâu sắc hơn.
 Có nhiều hình thức tích hợp: Tích hợp nội môn, tích hợp liên môn. Hình 
thức tích hợp được các GV vận dụng và hiện đang được đẩy mạnh là tích hợp 
liên môn. Đây là quan điểm tích hợp mở rộng kiến thức trong bài học với các 
kiến thức của các bộ môn khác, các ngành khoa học, nghệ thuật khác, cũng như 
các kiến thức đời sống mà học sinh tích lũy được từ cuộc sống cộng đồng, qua 
đó làm giàu thêm vốn hiểu biết và phát triển nhân cách cho học sinh.
 Tuy nhiên hiện nay, các tài liệu thể hiện các nội dung tích hợp còn rất ít. 
Chính vì vậy, cùng với sự nỗ lực đổi mới phương pháp giảng dạy của nghành 
giáo dục, mỗi giáo viên chúng ta cần phải thường xuyên tìm tòi, nghiên cứu, xây 
dựng các bài học theo hướng tích hợp.
 5 Hoạt động giáo viên và học sinh Nội dung ghi bảng
GV: Yêu cầu học sinh nhắc lại ĐN I.Lý thuyết :
của CSN, số hạng tổng quát và tổng n + Định nghĩa CSN: Un là cấp số nhân 
số hạng đầu của CSN? 
 un un 1.q 
HS: Trả lời câu hỏi n 1
 + Số hạng tổng quát: un u1.q 
 +Tổng n số hạng đầu của CSN : 
GV: Trình chiếu nội dung câu trả lời 
 1 qn
trên máy chiếu. S u . 
 n 1 1 q
Hoạt động 2: Ứng dụng của cấp số nhân trong sinh học
GV: Giới thiệu hình ảnh cấu trúc phân tử ADN
 Hoạt động giáo viên và học sinh Nội dung ghi bảng
 GV: Nhắc lại kiến thức sinh học + Tính tổng số nucleotit môi 
 Để tổng hợp nên các phân tử mới trường cung cấp cho quá trình 
 ADN thì môi trường cần cung cấp nhân đôi ADN (Gen).
 nguyên liệu là các nucleotit tự do. Phân 
 tử mới được tạo ra có thành phần cấu - Khi gen nhân đôi một lần .
 tạo và số lượng các loại nucleotit giống Nmt = Ngen
 với phân tử ADN ban đầu. Amt = Tmt = Agen=Tgen
 GV: Khi gen nhân đôi một lần, hai lần, Gmt = Xmt = Ggen= Xgen
 ,k lần thì số Nu mà môi trường cung - Khi gen nhân đôi k lần thì sẽ có:
 k
 cấp là bao nhiêu? Tương tự với số Nu Nmt = N.(2 – 1)
 k k
 loại A, loại G Trong gen ban đầu. Amt = Tmt = T(2 – 1) = A(2 – 
 HS: Thảo luận tìm kết quả 1)
 k k
 Gmt = Xmt = G(2 – 1) = X (2 – 
 1)
 GV: - Số liên kết H bị phá vỡ bằng số + Tính tổng số liên kết H hình 
 liên kết H có trong các phân tử ADN thành và phá vỡ trong quá trình 
 tham gia nhân đôi . nhân đôi ADN (Gen) 
 7 GV: Đưa ra câu hỏi gợi ý: a) Tính số nucleotit loại G mà môi 
 - Nêu cách tính số Nu loại G trong trường cung cấp cho quá trình nhân 
 phân tử ADN ban đầu? đôi.
 - Áp dụng công thức tính số Nu loại G b) Tính số liên kết H được hình 
 mà môi trường cung cấp cho quá trình thành thành và bị phá vỡ trong quá 
 nhân đôi. trình nhân đôi.
 @HS: Suy nghĩ cử đại diện trả lời. Giải 
 GV: Chiếu đáp án lên máy chiếu, kiểm a) Số nucleotit trong phân tử ADN 
 tra bài làm của HS. đó là:
 GV(liên hệ): Qua bài tập chúng ta thấy (34.106 : 3,4).2 = 2.107 (Nu) 
 được mối liên hệ giữa CSN và sinh học. A chiếm 30%, ta có G + A = 50% 
 G = 20%
 Số lượng G trong phân tử AND là:
 20%.2.107 = 4.106(Nu)
 Số nucleotit loại G môi trường 
 cung cấp cho quá trình nhân đôi liên 
 tiếp 4 lần là: 
 4.106.(24 – 1) = 6.107(Nu)
 b) Số liên kết H trong phân tử ADN 
 là:
 H = N + G = 2.107 + 4.106 = 
 24.106(lk)
 Tổng số liên kết H bị phá vỡ: 
 H(24 – 1) = 24.106 .15 = 36.107(lk)
 Tổng số liên kết H được hình thành:
 2H(24 – 1) = 72.107(lk)
GV: Giới thiệu hình ảnh một số loại vi khuẩn gây bệnh:
 Vi khuẩn đậu mùa Vi khuẩn gây viêm màng não Vi khuẩn gây 
 bệnh than
 9 phóng xạ sau thời gian t phân rã, hãy N 0
 t T.ln
tính t qua các đại lượng còn lại? T N
 N = N0. 2 t 
 (Gợi ý: Lấy ln hai vế) ln 2
 H 0
 t T.ln
 T H
 H = H0. 2 t 
 ln 2
 GV: Giới thiệu hình ảnh một số nhà khoa học trong nghành vật lý hạt nhân
 1896 Henri Becquerel (Pháp) phát 1898 Pierre Curievà Marie 
 hiện tia Gamma từ muối uranium Curie(Pháp) khám phá ra 
 Polonium và Radium
 224
 GV: chia học sinh Bài 3: Hạt nhân 88 Ra phóng ra một hạt , một 
 thành 4 nhóm hoạt động. A
 photon  và tạo thành Z X. Một nguồn phóng 
 224
 xạ 88 Ra có khối lượng ban đầu m0, sau 14,8 ngày 
 khối lượng của nguồn còn lại 2,24g. Cho biết chu 
 224
 kỳ bán rã của 88 Ra là 3,7 ngày và số Avôgađrô là 
 23 -1
 NA = 6,02.10 mol
 a)Tìm m0
 224
 GV: Yêu cầu học sinh b) Số hạt nhân 88 Ra bị phân rã và khối lượng 
 224
 nhắc lại công thức tính số 88 Ra bị phân rã.
 hạt nhân Ra ban đầu Giải
 a) Tính m0 :
 t
 T
 Theo công thức m = m0. 2
 11