I. CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ HỌC TẬP MÔN SINH HỌC
1. Các phương pháp nghiên cứu và học tập môn Sinh học
- Phương pháp quan sát: là phương pháp sử dụng trí giác để thu thập thông tin về đối tượng được quan sát.
- Phương pháp quan sát được thực hiện theo ba bước:
+ Bước 1: Xác định đối tượng quan sát và phạm vi quan sát.
+ Bước 2: Tuỳ theo từng đối tượng và phạm vi quan sát mà xác định công cụ quan sát cho phù hợp (kính hiển vi, kính lúp,...).
+ Bước 3: Thu thập, ghi chép và xử lí các dữ liệu quan sát được.
- Phương pháp làm việc trong phòng thí nghiệm: là phương pháp sử dụng các dụng cụ, hoá chất, quy tắc an toàn trong phòng thí nghiệm để thực hiện các thí nghiệm khoa học.
+ Bước 1: Chuẩn bị các thiết bị, dụng cụ, hoá chất và mẫu vật để làm thí nghiệm.
+ Bước 2: Tiến hành các thí nghiệm theo đúng quy trình và thu thập dữ liệu từ kết quả thí nghiệm. Từ việc quan sát và phân tích kết quả, người nghiên cứu giải thích và kết luận cho kết quả thí nghiệm đó.
*Một số kĩ thuật phòng thí nghiệm thường dùng ở THPT: Phương pháp giải phẫu, phương pháp làm và quan sát tiêu bản.
+ Bước 3: Báo cáo kết quả thí nghiệm
+ Bước 4: Vệ sinh dụng cụ thí nghiệm.
- Phương pháp thực nghiệm khoa học: là phương pháp chủ động tác động vào đối tượng nghiên cứu và những hoạt động của đối tượng đó nhằm kiểm soát sự phát triển của chúng một cách có chủ đích. Để thực nghiệm khoa học, người nghiên cứu cần tiến hành theo ba bước sau:
+ Bước 1: Chuẩn bị các điều kiện thí nghiệm, thiết kế mô hình thực nghiệm phù hợp với mục đích thí nghiệm.
+ Bước 2: Tiến hành thực nghiệm và thu thập các dữ liệu. Trong bước này, người nghiên cứu có thể dùng các phương pháp khác nhau tuỳ mục đích thực nghiệm: nghiên cứu và phân loại để định danh các loài sinh vật; tách chiết các chế phẩm sinh học; nuôi cấy mô, tế bào;...
+ Bước 3: Xử lí các dữ liệu thu thập được và báo cáo kết quả thực nghiệm.
2. Tìm hiểu vật liệu và thiết bị nghiên cứu môn Sinh học
- Ống nghiệm: dùng làm thí nghiệm về các phản ứng hoá học.
- Ống nhỏ giọt: lấy và nhỏ hoá chết lên tiêu bản, mẫu vột.
- Lam kính và lamen: dùng làm tiêu bản quan sát dưới kính hiển vi quang học.
- Đèn cồn: đun sôi mẫu cột có thể tích nhỏ, tạo tiêu bản vết bôi,...
- Cốc thủy tinh: đựng hoá chất.
- Giấy lọc: lọc các dung dịch nghiền mẫu bột để chắt lấy dịch lọc.
3. Các kĩ năng trong tiến trình nghiên cứu môn Sinh học
- Quan sát: trải nghiệm các sự vật, hiện tượng theo nhiều khía cạnh khác nhau để thu thập dữ liệu.
- Đặt câu hỏi nghiên cứu để định hướng vấn đề cần nghiên cứu.
- Xây dựng giả thuyết dựa trên kết quả quan sát được để đặt ra vấn đề nghiên cứu.
- Thiết kế và tiến hành thí nghiệm chứng minh cho giả thuyết về vấn đề nghiên cứu được đề ra.
- Điều tra, khảo sát thực địa hay các thí nghiệm để thu thập thêm các thông tin, số liệu từ nhiều người về vấn đề cần nghiên cứu.
- Làm báo cáo kết quả nghiên cứu để công bố kết quả nghiên cứu.
II. TIN SINH HỌC
- Là một ngành khoa học tìm kiếm, phát hiện và mô phỏng quy luật vận động của thể giới sống trên cơ sở phân tích nguồn dữ liệu sinh học thông qua các công cụ quản lí, xử lí dữ liệu trên máy tính và mạng internet.
- Một số ứng dụng của tin sinh học trong nghiên cứu:
+ Dò tìm và phát hiện đột biến gây ra các bệnh di truyền để từ đó phát hiện và điều trị sớm;
+ So sánh hệ gene (hay DNA), trình tự của protein nhằm xác định quan hệ huyết thống, truy tìm thủ phạm, xác định quan hệ họ hàng giữa các loài;
+ Xây dựng ngân hàng gene giúp lưu trữ cơ sở dữ liệu trình tự gene để tìm kiếm những gene quy định các tính trạng mong muốn,...
- Một số ngân hàng dữ liệu phổ biến: GenBank; EMBL; PDB:…