CHƢƠNG 1 : CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
2.3. Vận dụng quy rình thiết kế câu hỏi, bài tập kiểm tra, đánh giá năng lực giải quyết vấn đề
2.3.3. Chuyên đề 3: Quy luật liên kết gen và hoán vị gen
2.3.3.1. Xác định mục tiêu chuyên đề (mục tiêu kiến thức, kĩ năng, thái độ và các năng lực hướng tới)
Kiến thức
- Phát biểu được khái niệm liên kết gen và hốn vị gen.
- Phân tích được đặc điểm của hiện tượng di truyền liên kết, hoán vị gen - Giải thích được cơ sở tế bào học của hiện tượng liên kết gen, hốn vị gen - Trình bày được ý nghĩa của hiện tượng liên kết gen, hốn vị gen
- Giải thích được các thí nghiệm của Moocgan bằng kiến thức đã biết, viết được sơ đồ lai P F2
- Xác định được liên kết gen - hoán vị gen là hiện tượng phân li bình thường của các gen cùng nằm trên một nhóm liên kết
- Xác định được số nhóm gen liên kết ở cơ thể 2n là n (số NST đơn bội của lồi) và giải thích được tần số hốn vị gen 0% f 50% (f là tần số hoán vị gen)
- Xác định được tỉ lệ giao tử, TLKG, TLKH khi biết KG của P; biết tần số hoán vị gen - Xác định được tần số hốn vị gen, nhóm gen liên kết khi biết TLKH ở F
- Nhận dạng được quy luật di truyền liên kết gen, hoán vị gen
- Vận dụng được các kiến thức của quy luật di truyền liên kết gen, hoán vị gen để giải thích được các hiện tượng thực tế
Thái độ
- Thái độ nghiêm túc, say mê nghiên cứu khoa học
- Củng cố quan niệm duy vật biện chứng trong mối quan hệ nhân quả.
- Vận dụng đúng các kiến thức về quy luật liên kết gen, hoán vị gen vào thực tiễn đời sống.
Các năng lực hướng tới
- Phát hiện và GQVĐ thực tiễn dựa trên hiểu biết về cơ sở di truyền học của quy luật di liên kết gen và hoán vị gen
- Các kĩ năng thành phần: + Giải bài toán
+ Giải thích hiện tượng thực tế.
2.3.3.2. Thiết kế ma trận các yêu cầu cần đạt của chuyên đề
Nghiên cứu nội dung chuyên đề, mạch nội dung chuyên đề và các tài liệu liên quan, chúng tôi thiết kế ma trận các yêu cầu cần đạt của chuyên đề quy luật liên kết gen
Bảng 2.6: Bảng ma trận các yêu cầu cần đạt của chuyên đề quy luật liên kết gen và hoán vị gen
Nội dung Nhận biết Thông hiểu Vận dụng Vận dụng cao
I. Liên kết gen - Nêu được đặc
điểm của hiện tượng di truyền liên kết - Tóm tắt được kết quả thí nghiệm của Moocgan
- Viết được sơ đồ lai P F2 giải thích kết quả thí nghiệm của Moocgan. - Giải thích được cơ sở tế bào học của hiện tượng liên kết gen
- Viết được sơ đồ lai, xác định được TLKG, TLKH trong các phép lai có liên kết gen hồn tồn - Xác định được số nhóm gen liên kết ở cơ thể 2n - Nhận biết được hiện tượng liên kết gen
- Nhận biết được quy luật liên kết gen hồn tồn chi phối tính trạng.
II. Hốn vị gen - Trình bày được
cách bố trí thí nghiệm của Moocgan - Tóm tắt được kết quả thí nghiệm của Moocgan
- Viết được sơ đồ lai P F2
giải thích kết quả thí nghiệm của Moocgan. - Phân biệt được cách bố trí thí nghiệm của Menđen và Moocgan. - Giải thích được cơ sở tế bào học của hiện tượng hoán vị gen - Xác định được - Giải thích được tại sao tần số hoán vị gen 0% f 50% (f là tần số hoán vị gen) - Xác định được tỉ lệ giao tử, TLKG, TLKH
khi biết KG của P; biết tần số hoán vị gen - tính được tần số hốn vị gen của phép lai - Nhận biết được quy luật liên kết gen khơng hồn tồn dẫn đến hốn vị gen, tính được tần số hốn vị gen của phép lai. - So sánh được sự giống và khác nhau giữa quy luật liên kết gen hoàn toàn với quy luật PLĐL; giữa quy luật
liên kết gen – hoán vị gen là hiện tượng phân li bình thường của các gen cùng nằm trên một nhóm liên kết phân tích. - Tóm tắt được đặc điểm của hiện tượng di truyền hoán vị gen - Nhận biết được hiện tượng hốn vị gen
liên kết gen hồn tồn với quy luật hoán vị gen
III. Ý nghĩa của hiện tượng liên kết gen và hốn vị gen
- Trình bày được ý nghĩa của hiện tượng liên kết gen, hốn vị gen
- Giải thích được được ý nghĩa của liên kết gen,
hoán vị gen
trong nghiên cứu khoa học và sản xuất. - Giải thích được tại sao để xác định được tần số hoán vị gen, người ta lại hay dùng phép lai phân tích mà không dùng phép lai F1 x F1 - Biết vận dụng kiến thức để giải thích các hiện tượng thực tế - Trình bày được cách đơn giản nhất có thể xác định được hai gen nào đó là liên gen hồn toàn, liên kết khơng hồn tồn hay PLĐL
2.3.3.3. Thiết kế các câu hỏi/bài tập đánh giá dựa theo bảng ma trận của chuyên đề.
Thông hiểu
Câu 1: Viết sơ đồ lai P F2 giải thích kết quả thí nghiệm phát hiện ra quy luật liên kết gen, quy luật hoán vị gen của Moocgan?
Câu 2: Giải thích cơ sở tế bào học của hiện tượng liên kết gen hoàn tồn, hiện tượng hốn vị gen?
Câu 4: Giải thích tại sao nói “ liên kết gen – hoán vị gen là hiện tượng phân li bình thường của các gen cùng nằm trên một nhóm liên kết”?
Câu 5: Tần số hoán vị gen cho biết điều gì?
Câu 6: Làm thế nào để phân biệt được 2 gen nằm trên cùng một NST ở khoảng cách 50cM với trường hợp PLĐL?
Câu 7: Khi hai gen nằm trên cùng một NST thì cơ sở vật chất của việc sản sinh ra đời con tái tổ hợp trong phép lai phân tích giữa thân sinh dị hợp tử về hai gen với thân sinh đồng hợp tử lặn về hai gen là gì? [25, tr.296]
Vận dụng
Câu 8: Ở ruồi giấm, gen B quy định thân xám, gen b quy định thân đen; gen V quy định
cánh dài bình thường, gen v quy định cánh cụt.
Moocgan lai hai dòng ruồi giấm thuần chủng thân xám, cánh dài và thân đen cánh cụt được F1 toàn ruồi thân xám cánh dài. Khi cho ruồi cái F1 (BV/bv) giao phối với ruồi đực thân đen cánh cụt (bv/bv), Moocgan đã thu được 4 KH với các tỉ lệ sau:
0,41 thân xám cánh dài ; 0,41 thân đen cánh cụt; 0,09 thân xám cánh cụt; 0,09 thân đen cánh dài. Dựa vào kết quả phép lai trên, hãy cho biết:
a. 4 KH được hình thành từ mấy kiểu tổ hợp giao tử (hợp tử)? b. Ruồi đực thân đen cánh cụt cho loại giao tử nào?
c. Ruồi cái F1 cho mấy loại giao tử với những tỉ lệ tương ứng như thế nào?
d. Vì sao lại xuất hiện những loại giao tử khơng do liên kết gen hồn tồn tạo thành? e. Nếu ruồi thuần chủng ở P là thân xám cánh cụt lai với thân đen cánh dài, thì kết quả phép lai phân tích ruồi cái F1 thu được những loại KH nào chiếm tỉ lệ nhiều hơn?
Câu 9: Vì sao tần số hốn vị gen khơng vượt quá 50%? Làm thế nào có thể chứng minh
được 2 gen có khoảng cách bằng 50cM lại cùng nằm trên một nST?
Câu 10: Ruồi giấm có 4 cặp NST. Vậy ta có thể phát hiện được tối đa bao nhiêu nhóm
liên liên kết gen?
Câu 11: Hoán vị gen xảy ra trong điều kiện nào? Nêu các dấu hiện nhận biết có sự hốn
Câu 12: Trình bày đặc điểm của quy luật hốn vị gen?
Câu 13: Có thể coi tần số hốn vị gen bằng 50% là PLĐL khơng? Tại sao? Câu 14: Có hai lồi sinh vật: Lồi I có KG AaBb; Lồi II có kG AB/ab
Muốn nhận biết KG của mỗi loài ta làm thế nào?
Câu 15: Hiện tượng tự thụ phấn ở một cây ngơ có kiểu gen dị hợp 2 cặp alen, các alen
quy định hạt trịn, màu trắng có mối quan hệ trội hồn tồn với các alen quy định hạt hình răng ngựa, màu vàng. Không cần lập bảng, hãy xác định tỉ lệ mỗi KH. Cho biết sự hoán vị gen xảy ra với tần số 20%
Câu 16: Giải thích tại sao để xác định tần số hoán vị gen, người ta lại hay dùng phép lai
phân tích mà khơng dùng phép lai F1 x F1? Vận dụng cao
Câu 17: Gen thứ nhất gồm 2 alen, nằm trên cặp NST thứ nhất. Gen thứ hai gồm 3 alen,
nằm trên cặp NST thứ ba. Gen thứ ba gồm 4 alen nằm trên cặp NST thứ năm. Có thể có bao nhiêu loại giao tử, bao nhiêu KG khác nhau, bao nhiêu KG đồng hợp, dị hợp trong quần thể?
Câu 18: Hiện tượng di truyền gen đa hiệu và di truyền gen liên kết hoàn toàn giống và
khác nhau như thế nào? Bằng cách nào để có thể xác định chính xác quy luật di truyền chi phối tính trạng vì kết quả của hai hiện tượng trên rất giống nhau?
Câu 19: Một các thể dị hợp hai cặp gen (Aa,Bb). Gen nằm trên NST thường.
a. Cá thể này có thể có KG như thế nào?
b. QLDT nào chi phối các tính trạng do các gen trên quy định?
c. Cho các cá thể này lai với cá thể có KG như thế nào để ở thế hệ lai: - Nhận được nhiều KG nhất? Cho ví dụ?
- Nhận được ít KG và ít KH nhất? Cho ví dụ?
Câu 20: So sánh QLDT PLĐL với quy luật hốn vị gen của hai cặp tính trạng trội hồn
tồn do 2 cặp gen trên NST thường quy định?
Câu 21: Làm thế nào để có thể phát hiện được hai gen nào đó là liên kết với nhau trên 1
Câu 22: Trình bày những điểm giống và khác nhau cơ bản giữa QLDT liên kết gen hoàn
tồn và quy luật hốn vị gen?
Câu 23: Bằng phương pháp nào ta phát hiện ra hiện tượng liên kết hoàn toàn và liên kết
khơng hồn tồn? Nêu 1 ví dụ minh họa?
Câu 24: Một nhà khoa học đã tiến hành tạp giao giữa hai thứ lúa thuần chủng thân cao,
hạt gạo đục với thứ lúa thuần chủng thân thấp, hạt gạo trong, thu được F1 toàn lúa thân cao, hạt gạo trong. Ông tiếp tục tạp giao F1 được F2 có 3000 cây với 4 loại KH. Trong đó có 1530 cây thân cao, hạt gạo trong. Biết rằng mỗi gen quy định một tính trạng và nằm trên NST thường. Hãy xác định KG của P, F1 và số lượng từng loại cây ở F2 trong thí nghiệm trên?
Câu 25:: Ở cà chua A: Cây cao, a: cây thấp; D: quả đỏ, d: quả vàng. Người ta thực hiện
các phép lai sau:
- Phép lai 1: P cây cao, quả đỏ x cây thấp, quả vàng
F1 158 cây cao, quả đỏ: 163 cây thấp, quả vàng - Phép lai 2: P cây cao, quả đỏ x cây thấp, quả vàng
F1 161 cây cao, quả vàng: 159 cây thấp, quả đỏ: 39 cây cao, quả đỏ: 41 cây thấp, quả vàng
Hãy biện luận và viết sơ đồ lai.
Câu 26: Cho F1 có KG giống nhau lai với:
a. Cây thứ nhất được thế hệ lai gồm 25% cây quả tròn, hoa đỏ: 50% cây quả bầu dục, hoa hồng: 25% cây quả dài, hoa trắng.
b. Cây thứ hai được thế hệ lai gồm 100 cây trong đó có 6 cây quả trịn, hoa trắng; 6 cây quả dài hoa đỏ; còn lại là các cây cho các KH khác nhau.
Biết mỗi gen quy định một tính trạng, q trịn trội hồn tồn so với quả dài; hoa đỏ trội hoàn toàn so với hoa trắng. Cấu trúc NST của cây thứ hai không thay đổi.
Biện luận và viết sơ đồ lai cho các trường hợp trên?
Câu 27: Một nhà thực vật học đã phân tích di truyền với hai tính trạng của một lồi hoa,
ơng đã xác định được mỗi tính trạng đều do một cặp gen alen trội lặn hoàn toàn chi phối. Ông quy ước là M và N cùng alen lặn tương ứng là m và n. Nhà khoa học này đã cho tạp
giao giữa hai cá thể dị hợp về hai cặp gen trên, kết quả ông thu được đời lai mang đồng hợp tử lặn chiếm 1%. Giải thích kết quả?
Câu 28: Ở một loài thực vật, mỗi gen quy định một tính trạng. Cho 2 cây đều thuần chủng là quả tròn, vàng và quả dài, đỏ lai với nhau được F1. Cho F1 lai với một cây khác thu được F2 có TLKH gồm: 1 quả trịn, vàng: 2 quả tròn, đỏ: 1 quả dài, đỏ
Biện luận và viết sơ đồ lai từ P đến F2?
Câu 29: Một nhà di truyền học đã tiến hành 2 thí nghiệm trên ruồi quả như sau:
Thí nghiệm 1: Một con ruồi quả kiểu dại (dị hợp về màu thân xám và cánh dài bình thường) được giao phối với con ruồi thân đen cánh cụt. Đời con của phép lai này có sự phân ly KH như sau: 778 con ruồi kiểu dại; 785 con ruồi có thân đen, cánh cụt; 158 con thân đen, cánh bình thường; 162 con thân xám, cánh cụt.
Thí nghiệm 2: Trong một phép lai khác, một con ruồi quả kiểu dại (dị hợp về màu thân xám và mắt đỏ) được giao phối với con ruồi thân đen mắt tím. Đời con của phép lai này có sự phân ly KH như sau: 721 con ruồi kiểu dại; 751 con ruồi có thân đen, mắt tím; 49 con thân xám, mắt tím; 45 con thân đen, mắt đỏ.
a. Tính tần số tái tổ hợp giữa các gen trong mỗi phép lai?
b. Theo em, nhà di truyền học trên phải cho các con ruồi quả có kG và KH như thế nào giao phối với nhau để có thể xác định được trình tự các gen màu thân, kích thước cánh và gen màu mắt trên NST?
Áp dụng quy trình thiết kế câu hỏi/bài tập như trên, chúng tôi đã xác định được mục tiêu, bảng ma trận và bộ câu hỏi bài tập cho 2 chuyên đề Di truyền liên kết với giới tính và di truyền ngồi nhân; ảnh hưởng của mơi trường lên sự biểu hiện của gen (xem phụ lục 5)
2.4. Các tiêu chí đánh giá NL GQVĐ của HS trong dạy học Sinh học 12 THPT.
Đánh giá NL GQVĐ không chỉ là việc đánh giá việc thực hiện nhiệm vụ hoặc hành động kiểm tra đánh giá, nó bao hàm việc đo lường khả năng tiềm ẩn của HS và đo lường việc sử dụng những kiến thức, kỹ năng, và thái độ cần có để thực hiện nhiệm vụ học tập.
Căn cứ vào cấu trúc NL GQVĐ được đề xuất trong mục 1.2.2.2, chúng tôi xây dựng hệ thống các tiêu chí đánh giá NL GQVĐ của HS thể hiện qua bảng 2.8 sau:
Bảng 2.7: Các tiêu chí đánh giá NL GQVĐ của HS trong dạy học Sinh học 12 THPT
Tên tiêu chí Mức 1 Mức 2 Mức 3 Phân tích tình huống, xác định vấn đề. Phân tích được tình huống trong học tập nhưng chưa phát hiện và chưa nêu được tình huống.
Phân tích được tình huống trong học tập, phát hiện được vấn đề nhưng chưa nêu được tình huống có vấn đề.
Phận tích được tình huống trong học tập, phát hiện và nêu được tình huống có vấn đề trong học tập, trong thực tiễn. Thu thập, phân tích và sàng lọc thông tin Xác định được và biết tìm hiểu các thơng tin liên quan đến vấn đề nhưng ở mức kinh nghiệm của bản thân.
Thu thập thông tin nhưng chưa biết sàng lọc và liên kết các thông tin, chưa phân loại được thông tin đã thu thập.
Xác định được và biết khai thác, tìm hiểu các thơng tin liên quan đến vấn đề ở trong SGK và thảo luận với bạn.
Thu thập thông tin có sàng lọc và liên kết thông tin nhưng chưa phân loại được thông tin đã thu thập.
Xác định được và biết khai thác, tìm hiểu thơng