Một số biện pháp hướng dẫn học sinh giải các bài tập di truyền phần nhiễm sắc thể trong bồi dưỡng học sinh giỏi môn sinh học 9 ở trường THCS

MỤC LỤC Nội dung (tên mục) MỞ ĐẦU 1.1 Lý chọn đề tài 1.2 Mục đích nghiên cứu 1.3 Đối tượng nghiên cứu Trang 1 1 1.4 Phương pháp nghiên cứu 2 NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2.1 Cơ sở lý luận Sáng kiến kinh nghiệm 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng Sáng kiến kinh nghiệm 2.3 Những kinh nghiệm giải pháp sử dụng để giải vấn đề 2.4 Hiệu Sáng kiến kinh nghiệm 11 KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ 3.1 Kết luận 3.2 Kiến nghị 13 13 13 1 MỞ ĐẦU 1.1 Lí chọn đề tài Sinh học mơn khoa học có nhiều ứng dụng lĩnh vực khác sống khoa học y dược, khoa học chọn giống, khoa học hình sự, môi trường, v.v… Sinh học đại ngày phát triển mạnh mẽ trở thành lĩnh vực quan trọng thiếu đời sống người Ngày nay, chưa đầy 10 năm, khối lượng tri thức Sinh học nhân loại lại tăng lên gấp đôi, nhiều vấn đề cấp bách liên quan trực tiếp đến ngành khoa học Vì vậy, việc đào tạo, bồi dưỡng nhân tài lĩnh vực Sinh học cho đất nước nhiệm vụ quan trọng đặt cho ngành Giáo dục Cũng thế, mơn môn ngành Giáo dục Đào tạo tổ chức thi chọn học sinh giỏi cấp từ lớp đến lớp 12 chương trình giáo dục phổ thông Đối với môn Sinh học lớp 9, nội dung thi học sinh giỏi chủ yếu tập trung vào kiến thức sở vật chất, chế tính quy luật tượng di truyền, biến dị cấp độ phân tử (ADN) cấp độ tế bào (nhiễm sắc thể) có nhiều tập liên quan Đây phần kiến thức tương đối khó trừu tượng học sinh, chương trình sách giáo khoa Sinh học nay, tập phần khơng đề cập đến, phân phối chương trình trước có tiết luyện tập, tập nên học sinh làm quen với việc giải tập di truyền Qua thực tế giảng dạy bồi dưỡng đội tuyển nhiều năm, thấy học sinh gặp nhiều khó khăn việc giải tập, nhiều em vận dụng kiến thức để giải tập phần Vì vậy, để giúp em có phương pháp giải tập hiệu quả, xin đưa đề tài sáng kiến: “Một số biện pháp hướng dẫn học sinh giải tập di truyền phần Nhiễm sắc thể bồi dưỡng học sinh giỏi môn Sinh học trường THCS” trao đổi đồng nghiệp, nhằm giúp giáo viên có thêm thơng tin dạng tốn chương trình để vận dụng vào việc dạy lớp bồi dưỡng học sinh giỏi nhà trường đạt hiệu cao, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục tồn diện 1.2 Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu phương pháp giải tập di truyền cấp độ tế bào để áp dụng vào việc giảng dạy môn Sinh học khối ôn thi học sinh giỏi có chất lượng, đạt hiệu cao Nghiên cứu lí luận thực trạng việc giải tập di truyền học sinh giáo viên dạy - học môn Sinh học nhà trường để đề giải pháp hợp lý cơng tác giảng dạy nhằm góp phần đổi phương pháp dạy học nâng cao chất lượng giáo dục Qua việc giải tập, học sinh hiểu, nhớ, vận dụng kiến thức linh hoạt, sáng tạo với tình cụ thể Thơng qua em rèn luyện kĩ tư lơgic, phân tích, tổng hợp, vận dụng sáng tạo kiến thức lí thuyết vào thực tiễn sống 1.3 Đối tượng nghiên cứu - Nghiên cứu lí thuyết chế di truyền cấp độ tế bào (nhiễm sắc thể) Nghiên cứu dạng tập chế di truyền cấp độ tế bào - Nghiên cứu thực trạng việc giải tập di truyền phần tế bào môn Sinh học năm gần trường THCS Hoằng Châu, huyện Hoằng Hóa - Đề xuất giải pháp hướng dẫn học sinh giải tập có hiệu - Rút kinh nghiệm giảng dạy phần di truyền môn Sinh học 1.4 Phương pháp nghiên cứu Để thực đề tài sử dụng phương pháp sau: - Phương pháp nghiên cứu thu thập tài liệu: Đọc sách giáo khoa, sách giáo viên, tài liệu giáo trình, sách báo, tạp chí giáo dục có liên quan đến vấn đề nghiên cứu - Phương pháp điều tra bản: điều tra thực trạng công tác giảng dạy Sinh học nhà trường, kết tiếp thu kiến thức, rèn luyện kỹ học sinh qua học, khảo sát chất lượng học sinh đầu năm học - Phương pháp kiểm nghiệm - Phương pháp tổng kết rút kinh nghiệm: Từ kết đạt vấn đề thiếu sót thể sản phẩm hoạt động học tập, giáo viên tiến hành phân tích đánh giá để cải tiến, bổ sung phương pháp, phát huy mạnh khắc phục tồn để hoàn thiện phương pháp giảng dạy cho phù hợp với đặc trưng môn - Phương pháp thống kê NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2.1 Cơ sở lý luận sáng kiến kinh nghiệm Ngày nay, với phát triển môn khoa học khác, Sinh học ngày phát triển nhiều mặt, lý thuyết Sinh học ngày bổ sung hồn thiện hơn, mở rộng hơn, có kiến thức gen, cấu trúc hiển vi siêu hiển vi nhiễm sắc thể khám phá ngày nhiều giúp người ta giải thích chế tính quy luật tượng di truyền, biến dị ứng dụng chúng vào lĩnh vực đời sống thực tiễn, với khối lượng lớn dạng tập liên quan Việc vận dụng kiến thức vào giải tập học sinh nhiều khó khăn, lúng túng với bao hệ học trò hầu hết em khơng biết nhận dạng tốn phương pháp giải dạng Vì giảng dạy, giáo viên cần hệ thống dạng tập đưa phương pháp giải đặc trưng cho dạng, qua học sinh vận dụng dễ dàng từ em thêm u thích mơn học 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm Xuất phát từ thực tế: chương II “Nhiễm sắc thể” chương trình Sinh học đề cập phần lý thuyết mà khơng có tập Sách tập đưa số tập đơn giản không nêu phương pháp giải cho dạng nên học sinh khó hiểu, dẫn đến phận không nhỏ học sinh chưa có kĩ vận dụng kiến thức để giải toán phần kiến thức Trong đó, đề thi học sinh giỏi môn Sinh lớp đề thi vào lớp 10 chuyên phần kiến thức chiếm tỷ lệ khoảng 30 - 40 % lượng kiến thức đề Chính việc đưa giải pháp để giúp học sinh biết giải tập phần việc làm cần thiết giáo viên Việc đưa phương pháp hướng dẫn học sinh giải tập di truyền phần nhiễm sắc thể chương trình Sinh học số tác giả đưa ra, song số cách giải khó hiểu học sinh nên học sinh gặp khó khăn tham khảo để vận dụng Vì phạm vi đề tài này, đưa cách giải nhanh, xác, dễ hiểu, giúp em học sinh vận dụng tốt để làm kiểm tra, đặc biệt thi học sinh giỏi, thi vào lớp chuyên, đồng thời giáo viên tham khảo phục vụ cho cơng tác giảng dạy đạt hiệu cao * Thực trạng cụ thể trường THCS Hoằng Châu, huyện Hoằng Hóa Nhà trường có trang bị cho phòng học máy chiếu phục vụ cho việc giảng dạy; có đội ngũ giáo viên có kinh nghiệm, vững vàng chun mơn để trao đổi học hỏi kinh nghiệm Nhiều học sinh chăm ngoan, có ý thức học tập, gia đình quan tâm tạo điều kiện cho em yên tâm học tập Bên cạnh thuận lợi nhà trường nhiều khó khăn, điển chưa có phòng mơn(hiện xây dựng trường chuẩn quốc gia); Học sinh chưa có phương pháp học tập hợp lý, tư tưởng nhận thức nhiều học sinh cho rằng, môn Sinh học môn phụ không quan trọng nên khơng cần phải học em chưa quan tâm đầu tư cho môn học Mặt khác, kiến thức phần Sinh học hoàn toàn trừu tượng với em, số nội dung kiến thức coi gần tải học sinh Do dẫn đến tình trạng nhiều học sinh thấy khó khơng thích học môn này, dẫn đến chất lượng học tập chưa cao Qua kiểm tra khảo sát kỹ giải tập di truyền phần nhiễm sắc thể em học sinh đăng ký tham gia đội tuyển học sinh giỏi đầu năm học( học chưa bồi dưỡng), với tổng số 06 học sinh, kết sau: Kết thu sau: Giỏi Khá Trung bình Yếu Tổng số HS SL % SL % SL % SL % 33,3 50,0 16,7 Kết cho thấy, kỹ giải tập em nhiều hạn chế * Nguyên nhân dẫn đến thực trạng - Trong giảng dạy lớp hàng ngày, đa số chương trình dài, nội dung kiến thức nặng nên để giúp em hiểu nắm kiến thức chiếm hầu hết thời gian tiết học, mặt khác phân phối chương trình mơn khơng có tiết tập, ơn tập dành cho phần Nhiễm sắc thể nên giáo viên nhiều thời gian để hướng dẫn dạng tập phương pháp giải cho dạng dẫn đến học sinh gặp nhiều khó khăn, lúng túng giải tập di truyền Do vậy, trách nhiệm người giáo viên bồi dưỡng đội tuyển cần phải tổ chức cho em tìm hiểu nắm vững nội dung chương trình, giúp em nắm vững kiến thức lý thuyết, đồng thời biết nhận dạng tập phương pháp giải tập di truyền cấp học, vừa tạo hứng thú cho học sinh yêu mơn, vừa có ý thức phấn đấu học tập tham gia đội tuyển, tạo tảng vững cho nhà sinh học tương lai Chính vậy, để giúp học sinh học tập làm tập Di truyền phần nhiễm sắc thể có hiệu quả, xin đưa số biện pháp hướng dẫn học sinh giải tập mà thực suốt trình giảng dạy đạt kết tốt, nhằm góp phần nâng cao chất lượng môn, nâng cao chất lượng giáo dục nhà trường để trao đổi kinh nghiệm quý báu thân với đồng nghiệp 2.3 Những kinh nghiệm giải pháp sử dụng để giải vấn đề Sau bồi dưỡng kiến thức lý thuyết Nhiễm sắc thể, sử dụng số tài liệu tham khảo, hướng dẫn HS phân loại, nhận dạng dạng tập để có phương pháp giải nhanh, xác đơn giản tập phần * Hướng dẫn phương pháp giải dạng tập di truyền nhiễm sắc thể: Bài tập nhiễm sắc thể hoạt động q trình ngun phân Dạng Tính số NST, số crômatit số tâm động tế bào kì nguyên phân - Phương pháp giải: Giáo viên hướng dẫn học sinh dựa vào lý thuyết, biết NST nhân đơi kì trung gian thành NST kép, mà NST kép gồm cromatit đính tâm động Điều có nghĩa cromatit tồn NST kép, NST kép có cromatit, số cromatit NST đơn Mỗi NST dù đơn hay kép thường mang tâm động, số tâm động ln số NST Do đó, gọi 2n NST lưỡng bội lồi số NST, số cromatit, số tâm động có tế bào qua kì ngun phân mơ tả qua bảng sau: Số NST Các kì trạng thái Số crơmatit Số tâm động Trung gian 2n (kép) 4n 2n Kì đầu 2n (kép) 4n 2n Kì 2n (kép) 4n 2n Kì sau 4n (đơn) 4n Kì cuối 2n (đơn) 2n - Ví dụ minh họa: Bài Lồi đậu Hà Lan có NST lưỡng bội 2n = 14 Hợp tử loài trải qua nguyên phân Hãy cho biết có NST, cromatit, tâm động có tế bào qua kỳ trình nguyên phân Hướng dẫn giải Các kì Trung gian Kì đầu Kì Kì sau Kì cuối Số NST 14 (kép) 14 (kép) 14 (kép) 28 (đơn) 14 (đơn) Số crômatit 28 28 28 0 Số tâm động 14 14 14 28 14 Bài a Quan sát trình nguyên phân tế bào, người ta đếm 28 NST kép, xếp thành hàng mặt phẳng xích đạo thoi phân bào Cho biết NST lưỡng bội loài tế bào kì nguyên phân? b Quan sát tế bào loài khác xảy nguyên phân người ta đếm đầu hai cực tế bào có 40 NST đơn Xác định NST lưỡng bội lồi tế bào kì ngun phân Hướng dẫn giải a Tế bào trạng thái kép, xếp thành hàng mặt phẳng xích đạo thoi phân bào => tế bào kì nguyên phân Ở kì số lượng NST tế bào 2n => Bộ NST lưỡng bội loài 2n = 28 b Nhiễm sắc thể trạng thái đơn, phân ly hai cực tế bào => kì sau nguyên phân Bộ NST lưỡng bội loài 2n = 20 Dạng Xác định số tế bào tạo ra, số NST môi trường cung cấp cho tế bào nguyên phân số NST có tế bào tạo sau nguyên phân, số thoi vô sắc xuất hay bị phá hủy - Phương pháp giải a Tính số tế bào sinh qua nguyên phân: + Một tế bào mẹ (2n) tiến hành nguyên phân k lần hình thành 2k tế bào + Nếu có a tế bào mẹ (2n) tiến hành nguyên phân k lần nhau, thì: Số TB tạo sau nguyên phân = a 2k tế bào + Nếu có a tế bào mẹ (2n) tiến hành nguyên phân k lần không k1, k2, k3,…ka , thì: Số TB tạo sau nguyên phân = 2k1 + k2 +…+ 2ka b Tính số NST đơn mơi trường cần cung cấp: + Một tế bào có 2n NST qua k lần nguyên phân, số NST đơn môi trường nội bào cần cung cấp 2k.2n – 2n = ( 2k -1).2n + Nếu có a tế bào 2n nguyên phân k lần số NST mơi trường cung cấp: (2k -1).a.2n c Tính số NST có tế bào con: + Một tế bào nguyên phân k lần => Số NST có tế bào con: 2k 2n + Nếu a tế bào nguyên phân k lần => Số NST có tế bào con: a.2k 2n Nếu có a tế bào mẹ (2n) tiến hành nguyên phân k lần không k1, k2, k3,…ka , thì: Số NST có TB = (2k1 + 2k2+…+ 2ka ).2n Số NST môi trường cung cấp cho TB nguyên phân (2k1 -1).2n + ( 2k2 -1).2n +….+ ( 2ka -1).2n d Số thoi vô sắc xuất bị phá hủy Thoi vô sắc xuất kì đầu bị phá hủy hồn tồn kì cuối, có thoi vơ sắc xuất có nhiêu thoi vơ sắc bị phá hủy + Một tế bào nguyên phân k lần, số thoi vô sắc xuất hiên (hoặc bị hủy) (2k – 1) thoi + Nếu a tế bào nguyên phân k lần, số thoi xuất (bị phá hủy) là: a.(2k – 1) - Ví dụ minh họa: Bài Một lồi có 2n = 16 Một tế bào lồi trải qua q trình ngun phân liên tiếp lần Xác định: - Số tế bào hình thành - Có nhiễm sắc thể tế bào con? - Số nhiễm sắc thể đơn môi trường cần cung cấp - Số thoi vô sắc xuất qua trình Hướng dẫn giải - Số tế bào hình thành là: 29 = 512 tế bào - Số nhiễm sắc thể tế bào con: 512 x 16 = 8192 (NST) - Số NST đơn môi trường cần cung cấp: (29 – 1) 16 = 8176 (NST) - Số thoi vô sắc xuất qua trình là: (29 – 1) = 511 thoi Bài Ruồi giấm có 2n = Có hợp tử ruồi giấm nguyên phân lần Xác định: a Số TB tạo b Số NST có TB c Số NST mơi trường cung cấp cho trình nguyên phân Hướng dẫn giải a Số TB tạo = a.2k = 25 = 128 (TB) b Số NST có TB = a 2k 2n = 128 x = 1024 (NST) c Số NST mơi trường cung cấp cho q trình ngun phân (2 k -1).a.2n = (25 – 1) = 992 (NST) Dạng Xác định số lần nguyên phân, nhiễm sắc thể lưỡng bội loài - Phương pháp giải Cần xác định số lần nguyên phân số nguyên dương, nhiễm sắc thể lưỡng bội loài số nguyên dương, chẵn Dựa vào kiện đề ta thiết lập chúng với ẩn số cần tìm phương trình hay hệ phương trình, đẳng thức hay bất đẳng thức giải để tìm nghiệm hợp lý lập bảng trị số để xác định nghiệm - Ví dụ minh họa: Bài a Xét tế bào loài thực nguyên phân số lần hình thành 192 tế bào Xác định số đợt nguyên phân tế bào b Nếu trình ngun phân cần mơi trường cung cấp ngun liệu tương đương 2232 NST đơn NST lưỡng bội loài bao nhiêu? Hướng dẫn giải a Số đợt nguyên phân tế bào: Gọi k số đợt nguyên phân tế bào (k nguyên dương) Ta có: 6.2k = 192 => 2k = 192 : = 32 = 25  k = Vậy tế bào nguyên phân liên tiếp đợt b Bộ NST lưỡng bội loài: Gọi 2n NST lưỡng bội loài (n nguyên dương) Theo đề ta có: (25 - 1) 2n = 2232 => 2n = 2232: (25 - 1) = 12 Bài Có tế bào nguyên phân, tế bào II có số đợt nguyên phân gấp đôi số đợt nguyên phân tế bào I tạo 20 tế bào cần môi trường nội bào cung cấp 288 NST đơn Xác định: - Số lần nguyên phân mối tế bào I II - Bộ NST lưỡng bội loài Hướng dẫn giải - Số lần nguyên phân mối tế bào: + Gọi x số lần nguyên phân tế bào I => số lần nguyên phân tế bào II 2x (x nguyên dương) Theo ta có: 2x + 22x = 20  2x(1 + 2x) = 20 = 22.5  2x = 22 => x = ; 2x = Vậy tế bào I nguyên phân lần, tế bào II nguyên phân lần - Bộ NST lưỡng bội loài: Gọi 2n NST lưỡng bội loài, n nguyên dương Theo đề, ta có: (22 – 1) 2n + (24 – 1).2n = 288 [(22 – 1) + (24 – 1)].2n = 288 => 2n = 288: [(22 – 1) + (24 – 1)] = 16 Vậy NST lưỡng bội loài 2n = 16 Bài tập nhiễm sắc thể hoạt động nhiễm sắc thể trình giảm phân thụ tinh: Dạng Xác định số tế bào số NST TB tạo qua giảm phân, số NST đơn môi trường cần cung cấp - Phương pháp giải Biết: - Mỗi tế bào mầm (2n NST) nguyên phân liên tiếp tạo tế bào phát triển thành tế bào sinh tinh tế bào sinh trứng có NST 2n, tế bào giảm phân tạo tinh trùng trứng Nên gọi a số tế bào sinh tinh sinh trứng qua giảm phân: - tế bào sinh tinh → tinh trùng = 4a - tế bào sinh trứng → trứng + thể định hướng = a + 3a - trứng thụ tinh với tinh trùng → hợp tử - Số NST có tế bào sau giẩm phân số tế bào nhân với n NST - Số nhiễm sắc thể đơn môi trường cần cung cấp: 4a.n – a 2n = a.2n (NST) - Ví dụ minh họa: Bài Có 10 tế bào mầm chuột (2n =40) nguyên phân lần Các tế bào trở thành noãn bào bậc qua giảm phân tạo trứng a Tính số lượng trứng tạo trình số NST trứng b Tính số thể định hướng tạo số NST có thể định hướng Hướng dẫn giải a Số trứng số NST trứng: Số noãn bào bậc = Số tế bào sau nguyên phân: a.2x = 10.22 = 40 Số trứng tạo = Số noãn bào bậc = 40 Số NST có trứng tạo ra: 40.n = 40.40 : = 800 (NST) b Số thể định hướng tạo số NST có thể định hướng: Số thể định hướng tạo = lần số noãn bào bậc I: x 40 = 120 Số NST có thể định hướng: 120 n = 120.40 : = 2400 (NST) Bài Một tế bào có NST lưỡng bội 2n = a Xét tế bào vùng sinh sản, trải qua nguyên phân liên tiếp 10 đợt sinh số tế bào Một nửa số tế bào phát triển thành tinh nguyên bào tham gia vào trình giảm phân Xác định: - Số giao tử tạo - Số nhiễm sắc thể chứa tinh trùng b Có NST cần môi trường cung cấp cho tế bào trải qua giảm phân? Hướng dẫn giải a Số giao tử tạo ra: + Số tế bào tạo qua nguyên phân: 210 = 1024 (tế bào) + Số tinh nguyên bào: 1024 : = 512 + Số tinh trùng tạo qua giảm phân: 512 = 2048 (tinh trùng) - Số NST : Tinh trùng mang NST đơn bội: : = (NST) → Số NST chứa tinh trùng: 2048 = 6144 (NST) b Số NST môi trường cần cung cấp cho trình giảm phân tinh nguyên bào: 512 = 3072 (NST) Dạng Tính số lượng NST có tế bào sinh tinh, tế bào sinh trứng, số tinh trùng, số trứng - Phương pháp giải Tính số lượng NST: + Tổng số NST tự môi trường cung cấp cho x tế bào mầm: x (2k – 1) 2n (k số lần phân bào số nguyên, dương) + Tổng số NST tế bào sinh tinh: 2k 2n + Tổng số NST tinh trùng: 2k n + Tổng số NST tế bào sinh trứng: 2k 2n + Tổng số NST trứng: 2k n Suy kết - Ví dụ minh họa: Bài Có tế bào mầm loài phân bào liên tiếp đợt, môi trường cung cấp 744 NST Các tế bào sinh giảm phân tạo thành tinh trùng Xác định NST lưỡng bội 2n loài số NST mơi trường phải cung cấp q trình giảm phân tạo giao tử Hướng dẫn giải: - Xác định NST 2n: Theo ra, tổng số NST môi trường cung cấp cho tế bào mầm: (2k – 1).2n = (25 – 1) 2n = 744 → 2n = 744:31 = 24 Vậy NST 2n = 24 (cà chua lúa nước) - Số NST môi trường cung cấp cho giảm phân: Số tế bào sinh giao tử: 2k = 25 = 32 tế bào Số tinh trùng tạo thành: 32 = 128 tinh trùng Mỗi tế bào sinh giao tử có NST 2n, giảm phân, mơi trường cung cấp thêm 2n NST → 2k 2n = 25 24 = 768 NST Bài Có nhóm tế bào mầm sinh dục đực phân bào số đợt Tổng số tế bào sinh tinh sinh trứng tạo 160 Các tế bào giảm phân bình thường Số NST có tinh trùng nhiều so với trứng 720 Xác định: a Số tế bào sinh tinh tế bào sinh trứng Cho biết NST 2n = 78 b Số đợt phân bào tế bào mầm đực bao nhiêu? c Số tinh trùng trứng tạo thành Hướng dẫn giải a Số tế bào sinh tinh tế bào sinh trứng: Gọi x, y số tế bào sinh tinh tế bào sinh trứng (x, y số nguyên dương) x tế bào sinh tinh → số tinh trùng 4x y tế bào sinh trứng → số trứng y 10 Theo ta có: x + y = 160 (1) 39(4x – y) = 720 (2) Giải phương trình ta : x = 128; y = 32 b Số đợt phân bào tế bào mầm đực cái: Gọi k số lần phân bào tế bào mầm: Số lần phân bào tế bào mầm đực: 2k = 128 = 27 → k = Số lần phân bào tế bào mầm cái: 2k = 32 = 25 → k = c Số tinh trùng trứng tạo thành: Số tinh trùng: 128 = 512 tinh trùng Số trứng: 32.1 = 32 trứng Dạng Tính số hợp tử tạo thành hiệu suất thụ tinh giao tử - Phương pháp giải: - Trong thụ tinh, tinh trùng kết hợp với trứng tạo hợp tử => Số hợp tử = Số trứng thụ tinh = Số tinh trùng thụ tinh - Hiệu suất thụ tinh (HSTT) giao tử giới tỉ lệ số giao tử giới thụ tinh so với tổng số giao tử giới tham gia vào trình thụ tinh Số trứng thụ tinh HSTT trứng = x 100% tổng số trứng tham gia thụ tinh HSTT tinh trùng = Số tinh trùng thụ tinh tổng số tinh trùng tham gia thụ tinh x 100% - Ví dụ minh họa: Bài a Có tế bào sinh dục sơ khai đực vùng sinh sản, nguyên phân liên tiếp đợt 50% số tế bào tham gia giảm phân bình thường Hiệu suất thụ tinh tinh trùng 12,5 % Tính số hợp tử tạo thành b Tại quan sinh dục loài, xét tế bào nguyên phân đợt Các tế bào trở thành tế bào sinh trứng tất trứng thụ tinh Tính số hợp tử tạo thành Hướng dẫn giải a Tính số hợp tử tạo thành: + Tính số tế bào tạo qua nguyên phân: Áp dụng công thức: a 2x = 28 = 768 tế bào + Số tế bào sinh tinh: (768 50%) = 384 tế bào + Số tinh trùng tạo ra: 384 = 1586 + Số hợp tử hình thành: 1586 12,5 % = 192 hợp tử b Số hợp tử tạo thành: + Số tế bào sinh trứng: 23 = 64 tế bào + Số trứng thụ tinh số hợp tử hình thành: 64.100% = 64 hợp tử Bài Xét tế bào sinh dục sơ khai đực nguyên phân đợt liên tiếp, tế bào trải qua giảm phân Quá trình thụ tinh hình thành hợp tử Tính hiệu suất thụ tinh tinh trùng 11 Hướng dẫn giải Hiệu suất thụ tinh tinh trùng: + Số tế bào sinh tinh tạo là: 25 = 128 tế bào + Số tinh trùng sinh qua giảm phân: 128 = 512 tinh trùng + Hiệu suất thụ tinh tinh trùng là: 8: 512 100% = 1,5625 % Bài Bộ NST lưỡng bội mèo 2n = 38 Tổng số tế bào sinh tinh trùng sinh trứng 320 Tổng số NST đơn tinh trùng tạo nhiều NST đơn trứng 18240 Các trứng tạo thụ tinh Một trứng thụ tinh với tinh trùng tạo hợp tử a Nếu tế bào sinh tinh trùng sinh trứng nói tạo từ tế bào sinh dục đực sơ khai từ tế bào sinh dục sơ khai loại tế bào phải trải qua đợt nguyên phân? b Tìm hiệu suất thụ tinh tinh trùng? c Số lượng NST đơn tương đương mà môi trường cung cấp cho tế bào sinh dục sơ khai để tạo trứng? Hướng dẫn giải a Gọi: Số tế bào sinh tinh trùng x, số tế bào sinh trứng y (x, y số nguyên dương)  x = 256  x + y = 320 ⇒ Theo ra, ta có hệ:  19.4 x − 19 y = 18240  y = 64 Số đợt nguyên phân tế bào sinh dục đực sơ khai: k = 256 ⇒ k = (lần) Số đợt nguyên phân tế bào sinh dục sơ khai: k = 64 ⇒ k = (lần) 64 × 100% = 6,25% b Hiệu suất thụ tinh tinh trùng: 256 × c Số NST đơn tương đương mà môi trường cung cấp cho tế bào sinh dục sơ khai để tạo trứng: ( − 1) × 38 + (2 − 1) × 38 = 4826( NST ) 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm Trong trình giảng dạy bồi dưỡng đội tuyển, qua ba năm áp dụng biện pháp hướng dẫn giải tập cách phân loại theo dạng nêu đề bước giải cụ thể, nhận thấy em có tiến đáng kể, say mê, hứng thú học tập môn này, em từ chỗ sợ làm tập di truyền đến say mê hứng thú với giải tập Qua kiểm tra kết học tập học sinh sau thực sáng kiến kinh nghiệm, cho thấy: Đối với đội tuyển: Sau bồi dưỡng xong phần tập Nhiễm sắc thể, khảo sát lại thu kết sau: Giỏi Khá Trung bình Yếu Tổng số HS SL % SL % SL % SL % 50,0 33,3 16,7 100% em tham gia bồi dưỡng đội tuyển biết cách nhận dạng phân loại tập, xác định phương pháp giải làm tập; tỉ lệ học sinh thi 12 cấp huyện, cấp tỉnh đạt giải tăng lên Từ chỗ khơng có học sinh thi Huyện đạt giải cao (đã có năm xếp thứ hạng thấp: 37/43) , khơng có học sinh tham gia đội tuyển Tỉnh đến áp dụng sáng kiến kinh nghiệm năm gần đội tuyển học sinh giỏi phụ trách có 100% học sinh dự thi đạt giải, đứng top đầu huyện, số giải giải cao tăng dần Và, đặc biệt năm học 2017-2018 tơi có em đạt giải cao: nhất, nhì cấp Tỉnh Kết cụ thể năm học gần nhất: Năm học 2015-2016 2016-2017 2017-2018 HS đạt giải cấp Huyện HS đạt giải cấp Tỉnh 2/2(1 nhì, ba) giải khuyến khích 5/5(1 nhì,1 ba, 3kk) giải khuyến khích 6/6(3 nhì, ba, 1kk) nhất, nhì KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 3.1 Kết luận Qua thực tiễn giảng dạy thấy, muốn đạt hiệu cao việc bồi dưỡng phương pháp giải tập di truyền cho học sinh, giáo viên cần ý: - Ngay từ đầu năm học giáo viên môn phải lập kế hoạch giảng dạy phần cách cụ thể, chi tiết - Cần kết hợp cách hài hoà truyền đạt kiến thức lý thuyết dành thời gian hợp lý cho học sinh giải tập Trong tiết học, với việc giảng dạy lý thuyết giáo viên cần dành thời gian định để hướng dẫn cho em phương pháp giải dạng tập liên quan cho học sinh vận dụng Vì chương trình sách giáo khoa khơng có tập phần nên giáo viên cần phải giao tập dạng nhà cho em làm thêm, sau kiểm tra lại, có nhận xét sửa chữa lỗi học sinh vướng mắc - Khuyến khích em tìm hiểu làm thêm tập số trang website tin cậy giáo viên cung cấp Mặt khác, xây dựng “nhóm nòng cốt” mơn thành lập “Câu lạc người yêu Sinh học” để giúp em trao đổi, học hỏi lẫn nhau, giúp đỡ tiến Để làm điều đòi hỏi giáo viên cần trách nhiệm có tâm huyết với cơng việc - Việc áp dụng phương pháp giải tập nêu cần linh hoạt, sáng tạo cho phù hợp với trình độ nhận thức học sinh - Giáo viên cần sưu tầm thêm tài liệu sách tham khảo, đề thi học sinh giỏi cấp để bổ sung cho việc giảng dạy, bồi dưỡng học sinh có hiệu - Đề tài sáng kiến đúc rút từ kinh nghiệm thực tế giảng dạy số năm thân Phù hợp với tình hình nhà trường trình độ học sinh, áp dụng rộng rãi giáo viên giảng dạy môn Sinh học trường THCS nói chung giáo viên chuyên bồi dưỡng HSG lớp nói riêng Việc tìm hiểu, nghiên cứu đưa giải pháp hướng dẫn học sinh giải tập di truyền phần nhiễm sắc thể dạy môn Sinh học vấn đề cần thiết hữu ích, thơng qua giáo viên trau dồi mở rộng kiến thức, học sinh phát triển tư rèn luyện kỹ làm tập di truyền 13 tốt hơn, từ góp phần nâng cao chất lượng mơn tạo tiền đề vững cho học sinh việc học tập mơn chương trình cấp Trung học phổ thông sau 3.2 Kiến nghị - Đối với học sinh: + Cần có ý thức nghiêm túc việc học tập môn say mê nghiên cứu tài liệu, tránh tư tưởng coi môn sinh môn phụ + Tích cực tìm hiểu, sưu tầm tài liệu tập giải dạng tập di truyền + Mạnh dạn trao đổi với bạn bè với giáo viên giảng dạy vấn đề chưa hiểu nắm vững - Đối với giáo viên: + Cần có đầu tư nghiên cứu tích cực sưu tầm tài liệu liên quan đến môn học để chuẩn bị cho giảng cách chất lượng hợp lí + Tiếp tục nghiên cứu, phát triển thực nghiệm phạm vi rộng để tìm nhiều phương pháp tốt việc hướng dẫn học sinh giải tâp di truyền - Đối với cấp : + Tiếp tục tổ chức chuyên đề, buổi tọa đàm trao đổi kinh nghiệm giảng dạy mơn để giáo viên có điều kiện trao đổi, học hỏi lẫn + Tiếp tục trang bị thêm đồ dùng dạy học tài liệu tham khảo phục vụ cho giảng dạy Trên kinh nghiệm số biện pháp hướng dẫn học sinh giải tập di truyền phần nhiễm sắc thể mà áp dụng thực trình giảng dạy bồi dưỡng học sinh giỏi môn Sinh học trường THCS Hoằng Châu, huyện Hoằng Hóa, tỉnh Thanh Hóa Dù tâm huyết dành nhiều thời gian để viết đề tài sáng kiến khó tránh khỏi thiếu sót định, tơi mong nhận ý kiến đóng góp hội đồng khoa học cấp, đồng chí đồng nghiệp để sáng kiến ngày hồn thiện Tơi xin chân thành cảm ơn! Hoằng Châu, ngày 10 tháng năm 2018 Tơi xin cam đoan SKKN viết, không chép nội dung người khác XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ Người viết Nguyễn Thị Thuyết 14 PHỤ LỤC I ĐỀ KHẢO SÁT CHẤT LƯỢNG HS KHI CHƯA BỒI DƯỠNG ( Thời gian: 45’) Bài Ruồi giấm có NST lưỡng bội 2n = Hợp tử loài trải qua nguyên phân Hãy cho biết có NST, cromatit, tâm động có tế bào qua kỳ trình nguyên phân Bài Có tế bào mầm sinh dục loài thực nguyên phân lần liên tiếp a Xác định số tế bào tạo b Nếu tất tế bào tạo phát triển thành noãn bào bậc giảm phân bình thường tạo trứng thể định hướng? Bài Tổng số trứng thể định hướng tạo từ giảm phân gà mái 128 Các trứng nói tham gia thụ tinh hình thành 16 hợp tử Số NST hợp tử 1248 Xác định: a Hiệu suất thụ tinh trứng b Số NST có noãn bào bậc I tạo số trứng nói Bài Có tế bào sinh dưỡng loài nguyên phân lần sử dụng môi trường nguyên liệu tương đương 120 nhiễm sắc thể Xác định số tế bào tạo tên loài PHỤ LỤC II ĐỀ KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG HS SAU KHI BỒI DƯỠNG ( Thời gian: 45’) Bài Gà có NST lưỡng bội 2n = 78 Hợp tử loài trải qua nguyên phân Hãy cho biết có NST, cromatit, tâm động có tế bào qua kỳ q trình ngun phân Bài Có tế bào mầm sinh dục đực loài thực nguyên phân lần liên tiếp a Xác định số tế bào tạo b Nếu tất tế bào tạo phát triển thành tinh bào bậc giảm phân bình thường tạo tinh trùng? Bài Có nhóm tế bào mầm sinh dục đực phân bào số đợt 15 Tổng số tế bào sinh tinh sinh trứng tạo 160 Các tế bào giảm phân bình thường Số NST có tinh trùng nhiều so với trứng 720 Xác định: a Số tế bào sinh tinh tế bào sinh trứng Cho biết NST 2n = 78 b Số đợt phân bào tế bào mầm đực bao nhiêu? c Số tinh trùng trứng tạo thành Bài Có 32 tinh bào bậc 32 nỗn bào bậc loài tiến hành giảm phân bình thường Tồn số trứng tinh trùng tạo tham gia thụ tinh tạo hợp tử Hãy xác định hiệu suất thụ tinh tinh trùng trứng TÀI LIỆU THAM KHẢO Sách giáo khoa Sinh học (NXB Giáo dục, năm 2014) Sách giáo viên Sinh học (NXB Giáo dục, năm 2013) Phương pháp giải tập di truyền Sinh học - Lê Ngọc Lập (chủ biên) Nhà xuất Giáo dục Bồi dưỡng học sinh giỏi Sinh học - Huỳnh Quốc Thành - NXB ĐH Quốc gia Hà Nội Bồi dưỡng học sinh giỏi Sinh học – Phan Khắc Nghệ - NXB ĐH Quốc gia Hà Nội Ôn luyện bồi dưỡng HSG môn Sinh học - Lê Đình Trung(chủ biên)- NXB Giáo dục Ơn lun thi vào lớp 10 mơn Sinh học- Hồng Văn Giao(chủ biên)- NXB Giáo dục- năm 2012 Phương pháp giải tập Sinh học - Huỳnh Quốc Thành - NXB ĐH Quốc gia Hà Nội Tài liệu khung chương trình hướng dẫn ơn thi học sinh giỏi mơn Sinh Sở GD ĐT Thanh Hóa 16 DANH MỤC CÁC ĐỀ TÀI SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐÃ ĐƯỢC HỘI ĐỒNG ĐÁNH GIÁ XẾP LOẠI CẤP PHÒNG GD&ĐT, CẤP SỞ GD&ĐT VÀ CÁC CẤP CAO HƠN XẾP LOẠI TỪ C TRỞ LÊN Họ tên tác giả: Nguyễn Thị Thuyết Chức vụ: Giáo viên Đơn vị công tác: Trường THCS Hoằng Châu TT Tên đề tài SKKN Vận dụng trò chơi vào giảng dạy Sinh học nhằm nâng cao kĩ sống cho HS lớp Rèn số kỹ bảo vệ mơi trường ứng phó với biến đổi khí hậu cho học sinh lớp trường THCS Hoằng Châu Cấp Kết đánh giá Năm học đánh giá xếp loại đánh giá xếp loại (Phòng, xếp loại (A, B, Sở, C) Tỉnh ) Phòng 2012GD-ĐT C 2013 Hoằng Hóa Phòng 2014GD-ĐT A Hoằng 2015 Hóa 17 ... em có phương pháp giải tập hiệu quả, xin đưa đề tài sáng kiến: Một số biện pháp hướng dẫn học sinh giải tập di truyền phần Nhiễm sắc thể bồi dưỡng học sinh giỏi môn Sinh học trường THCS trao... học sinh biết giải tập phần việc làm cần thiết giáo viên Việc đưa phương pháp hướng dẫn học sinh giải tập di truyền phần nhiễm sắc thể chương trình Sinh học số tác giả đưa ra, song số cách giải. .. khảo sát kỹ giải tập di truyền phần nhiễm sắc thể em học sinh đăng ký tham gia đội tuyển học sinh giỏi đầu năm học( học chưa bồi dưỡng) , với tổng số 06 học sinh, kết sau: Kết thu sau: Giỏi Khá Trung