SKKN Hướng dẫn học sinh nhận biết dạng bài tập và giải bài tập về các quy luật di truyền của Menđen

Nội dung text: SKKN Hướng dẫn học sinh nhận biết dạng bài tập và giải bài tập về các quy luật di truyền của Menđen

1. Sáng kiến kinh nghiệm Hướng dẫn học sinh nhận biết dạng bài tập và giải bài tập về các quy luật di truyền của MenĐen. Phần I : Đặt vấn đề: Thực hiện nghị quyết số 40/QH của Quốc hội và chỉ thị số 14/CT- TTG của Thủ tướng Chính phủ , từ năm học 2002-2003 nghành Giáo dục và Đào tạo đã tiến hành đổi mới chương trình giáo dục phổ thông . Vì thế sách giáo khoa , phương pháp dạy học , thiết bị đồ dùng dạy học và cách kiểm tra - đánh giá học sinh cũng được đổi mới. Đổi mới phương pháp dạy học là một yêu cầu cấp thiết. Sự nghiệp CNH-HĐH ngày nay đòi hỏi phải có một đội ngũ những người lao động mới nắm vững các tri thức khoa học , luôn luôn năng động sáng tạo trong mọi hoạt động, có khả năng thích ứng với sự thay đổi mạnh mẽ của KHKT trên thế giới. Kinh tế xã hội phát triển càng khẳng định vị trí xã hội của người thầy. Chính vì vậy sự nghiệp giáo dục đào tạo cần được quan tâm đúng mức. Đổi mới công tác giáo dục đào tạo theo hướng tích cực hoá hoạt động của học sinh là yêu cầu tất yếu của thời đại, đáp ứng sự phát triển không ngừng của đất nước. Từ năm học 2002- 2003 nghành giáo dục đã áp dụng việc thay sách giáo khoa cho học sinh bậc THCS . Tính đến nay đã bước sang năm thứ 6. Dạy theo SGK mới và phương pháp sử dụng thiết bị dạy học(TBDH) là hai vấn đề tiến hành song song khi chúng ta thực hiện đổi mới phương pháp dạy học . Phương pháp dạy học hiện nay là phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh phù hợp với từng lớp học, môn học. Bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui và hứng thú cho học sinh. Trong xu thế chung hiện nay phương pháp dạy học là lấy học sinh làm trung tâm. Trong chương trình Sinh học lớp 9 đề cập tới một vấn đề mới, đó là HS được làm các bài tập về di truyền , về Nhiễm sắc thể, ADN Đây là vấn đề khó và tương đối trừu tượng đòi hỏi kiến thức của thầy và khả năng tiếp thu kiến thức của HS . 1
2. Chương trình Sinh học lớp 9 gồm 2 phần: Phần 1: Di truyền và biến dị. Phần 2 : Sinh vật và môi trường. Phần Di truyền và biến dị chiếm 42 tiết trong tổng số 70 tiết Sinh học lớp 9. Đây là phần kiến thức rất cơ bản và khó với HS lớp 9 hiện nay vì nó đề cập tới nhiều vấn đề nhờ tìm hiểu các thí nghiệm của Men Đen, Nhiễm sắc thể, AND và gen, biến dị, di truyền học người, ứng dụng di truyền học.Di truyền học là một lĩnh vực mũi nhọn của thời đại phát triền khoa học kĩ thuật hịên nay, được phát huy mạnh mẽ trong nhiều lĩnh vực của sản xuất và đời sống. Học sinh THCS sau khi đã tốt nghiệp THCS về lao động sản xuất hoặc học lên THPT không thể không nắm được những kiến thức cơ bản nhất về di truyền học. việc giải quyết các bài tập di truyền là một yêu cầu rất quan trọng , không thể thiếu được trong chương trình Sinh học lớp 9 cũng như nội dung liên quan đến việc học môn Sinh học lớp 11,12 ở THPT.Chính vì vậy tôi chọn SKKN “Hướng dẫn học sinh nhận biết các dạng bài tập và giải các bài tập về các qui luật di truyền của MenĐen”trong chương trình Sinh học lớp 9 THCS. 2
3. Phần II: Giải quyết vấn đề 1- Phương pháp nghiên cứu: - Phương pháp tổng quan:Việc hướng dẫn học sinh nhận biết và giải các bài tập di truyền Sinh học lớp 9 phải có tính chất khái quát từng dạng, mỗi dạng phải có bài tập mẫu cụ thể, phải đi từ bài tập dễ đến bài tập khó, từ bài toán thuận đến bài toán nghịch và phải nắm vững kiến thức lí thuyết để vận dụng vào giải bài tập vì kiến thức lí thuyết không chỉ soi sáng cho thực tế mà còn giúp cho học sinh có lí luận sắc bén chặt chẽ trong quá trình giải bài tập. - Phương pháp đối chứng:Tôi đã tiến hành dạy thực nghiệm trên 2 lớp + Một lớp không hướng dẫn học sinh nhận biết dạng bài tập, không nêu phương pháp giải cụ thể. + Một lớp hướng dẫn học sinh nhận biết các dạng bài tập,cách lí luận cho mỗi dạng và hướng dẫn phương pháp chung để giải nhằm so sánh , đối chứng để đánh giá kết quả nghiên cứu. Bên cạnh các phương pháp trên tôi còn sử dụng các phương pháp như : Thống kê, quan sát, phân tích, tổng hợp , khảo sát và điều tra sau khi học sinh ra trường để khẳng định đề tài. 2- Biện pháp thực hiện: - Để thực hiện tốt việc hướng dẫn học sinh nhận dạng các dạng bài tập và giải bài tập về các quy luật di truyền của MenĐen, đòi hỏi học sinh phải nắm vững kiến thức phần lí thuyết : - Nắm vững nội dung , cơ sở tế bào học và điều kiện nghiệm đúng của các quy luật di truyền của MenĐen. - Nắm chắc các quy luật, các khái niệm: Cặp tính trạng tường phản, cặp gen tương ứng, kiểu gen, kiểu hình, phép lai phân tích - Về phương pháp:Phải chú ý tới phương pháp lấy học sinh làm trung tâm. Thấy cô giáo chỉ là người tổ chức chỉ đạo , hướng dẫn các quá trình tư duy nhận thức của học sinh giúp học sinh có lí luận và biết nhận xét, phán đoán các hướng giải bài tập.do đó hệ thống câu hỏi nêu vấn đề của giáo viên có ý nghĩa rất quan trọng, nó dẫn dắt học sinh và định hướng cho quá trình nhận thức và tìm tòi kiến thức một cách tích cực, tự giác. Nêú câu hỏi nêu vấn đề sát đối tượng học sinh sẽ kích thích trí thông minh , óc tư duy logic và giúp giáo viên phát hiện những học sinh có năng khiếu học tập bộ môn. Một điều nữa giáo cần chú ý là cần phải đưa ra các bài tập mẫu cho học sinh , sau mỗi bài giáo viên cần củng cố ngay cách giả bằng cách hỏi học sinh về dạng bài tập đó , cách lí luận xuôi , ngược, các hướng kết quả của bài tập để học sinh có được kĩ năng : Củng cố kiến thức lí thuyết cho bài tập. Cần cho học sinh thường xuyên liên hệ thực tiễn và lí thuyết để soi sáng thêm kiến thức. Việc hướng dẫn học sinh nhận biết các dạng bài tập và nắm vững cách giải bài tập , tức là ta đã hướng dẫn HS làm quen với các kĩ năng nghiên cứu, tìm tòi khoa học. Ngược lại học sinh có kĩ năng nghiên cứu, tìm tòi khoa học rồi thì kiến thức lí thuyết cũng như bài tập càng được khắc sâu hơn , càng được củng cố kĩ hơn . Kết 3
4. quả của bài tập học sinh đã tìm ra đó chính là đỉnh cao của tri thức . Sau đây là các dạng bài tập cụ thểtôi đã nghiên cứu. 3- Nội dung đề tài nghiên cứu gồm 2 phần: - Phương pháp chung để giải. - Phương pháp cụ thể. Bài tập tập Sinh học lớp 9 gồm rất nhiều loại : Bài tập về lai một cặp tính trạng. Bài tập về lai 2 cặp tính trạng. Bài tập về AND, về NST nhưng tôi tôi muốn đi sâu tìm ra phương pháp nhận biết dạng bài tập về các qui luật di truyền của Men Đen. A- Phương pháp chung: - Muốn giải tốt các loại bài tập di truyền Sinh học lớp 9 đầu tiên học sinh phải đọc kĩ đề bài và biết tóm tắt đầu bài. - Biết nhận biết dạng bài tập : Cần tìm xem đầu bài cho biết cái gì ? Phải làm gì? từ đó ruút ra được dạng bài toán thuận hay bài toán nghịch , lai một cặp tính trạng hay lai 2 cặp tính trạng. - Phải nắm vững cách giải: Dạng bài tập này gồm mấy bước, là những bước nào, phải biện luận như thế nào? - Đối với dạng bài toán nghịch căn cứ vào tỉ lệ phân tính ở con lai hoặc căn cứ vào cơ chế phân li và tổ hợp của NST trong quá trình giảm phân và thụ tinh. - Cuối cùng giáo viên hướng dẫn học sinh cách tìm giao tử: + Tìm giao tử của bố , mẹ , từ tỉ lệ phân tích ở con bằng cách suy luận ngược : Từ tỉ lệ phân tích tạo ra số hợp tử, tạo ra số giao tử. + Tìm giao tử của bố mẹ khi biết kiểu gen của bố , mẹ bằng cách viết theo hình cành cây đối với lai 2 cặp tính trạng. B- Phương pháp cụ thể: * Loại 1: Bài tập về lai 1 cặp tính trạng 1- Dạng bài toán thuận: Là dạng bài toán biết tính trội , tính lặn, kiểu hình của bố mẹ là (P). Từ đó tìm kiểu gen , kiểu hình của con lai(F) và lập sơ đồ lai. + Cách giải gồm 3 bước - Bước 1 : Dựa vào đầu bài quy ước gen trội , lặn,( nếu đầu bài quy ước rồi thì không phải quy ước ) - Bước 2: từ kiểu hình của bố mẹ , biện luận để để xác định kiều gen của bố , mẹ ( Xác định P có thuần chủng hay không?) - Bước 3: Lập sơ đồ lai, xác định kiểu gen , kiểu hình ở con lai ( Nếu HS chưa chắc chắn về sơ đồ lai của mình thì nên nháp ra giấy) * Bài tập minh hoạ cho dạng bài toán thuận: ở cá kiếm tính trạng mắt đen là trội so với tính trạng mắt đỏ. Khi cho cá kiếm mắt đen giao phối với cá kiếm mắt trắng thì kết quảt ở F1 sẽ như thế nào? + Hướng dẫn học sinh cách giải: Giáo viên cho một học sinh tóm tắt đầu bài : Bài toán cho biết cái gì? Phải làm gì? 4
5. Học sinh tiếp tục nhận biết dạng bài tập: Đây là dạng bài tập nào( dạng bài tập lai một cặp tính trạng - Dạng bài toán thuận. Bước 1: Quy ước gen trội – lặn: Gọi A là gen quy định tính trạng mắt đen là trội Gọi a là gen quy định tính trạng mắt đỏ là lặn. Bước 2: Xác định kiểu gen của cá kiếm mắt đen: Hoặc AA , hoặc Aa Cá kiếm mắt đỏ : aa. Bước 3: Lập sơ đồ lai: Có 2 trường hợp + Trường hợp 1: P O ( mắt đen ) AA x O (mắt đỏ) aa Giao tử P A a F1 Aa ( kiểu hình toàn mắt đen) + Trường hợp 2: P O (mắt đen) Aa x O (mắt đỏ) aa Giao tử P A a a F1 Aa(mắt đen) aa(mắtđỏ) Kiểu hình 1 mắt đen 1 mắt đỏ *Dạng bài toán nghịch : Là dạng bài tập dựa vào kết quả con lai để xác định kiểu gen, kiểu hình của bố , mẹ và lập sơ đồ lai Có 2 trường hợp: + Cho biết tỉ lệ phân tích ở con lai + Không cho biết tỉ lệ phân tích ở F Trường hợp 1 : Cho biết tỉ lệ phân tích ở con lai có 2 bước giải: Bước 1: Căn cứ vào tỉ lệ phân tích ở con lai để tìm hiểu gen của bố , mẹ cần rút gọn tỉ lệ, đề ra tỉ lệ thường gặp sau đó quy ước gen. Bước 2: Lập sơ đồ lai và phân tích kết quả. Bài tập minh hoạ cho dạng bài toán nghịch. Bài 1: Trong phép lai giữa 2 giống cà chua thân cao với nhau người ta đã thu được kết quả ở con lai 314 cây thân cao và 106 cây thân thấp. Hãy biện luận và lập sơ đồ lai cho phép lai trên? *Hướng dẫn HS cách giải: - GV cần cho Hhọc sinh đọc kĩ đầu bài sau đó tóm tắt : Bài toán cho biết gì? Phải làm gì? - GV cho học sinh nhận dạng bài tập đây là dạng bài tập nào?( Bài tập về lai một cặp tính trạng – dạng bài toán nghịch ) Bước 1: Xét tỉ lệ phân tích ở con lai( rút gọn tỉ lệ) 5
6. 314 thân cao 3 thân cao 106 thân thấp 1 thân thấp Tỉ lệ 3/1 : Chứng tỏ kiểu gen nào là trội và kiểu gen của bố , mẹ thế nào? Từ tỉ lệ 3/1 ta thấy : + Tính trạng thân cao là trội và tính trạng thấp là lặn . + Quy ước: Cây cà chua thân cao A, thân thấp là a Từ tỉ lệ 3 cao/1 thấp chứng tỏ bố mẹ dị hợp , kiểu gen của bố , mẹ đều Aa Bước 2 : Lập sơ đồ lai P O (thân cao) Aa x Aa O (thân cao) Giao tử P A a A a F1 : Cho HS kẻ khung Pen net O A a O AA(thân cao) Aa( thân cao) A Aa(thân cao) Aa( thân thấp) a Kiểu gen: 1 AA; 2Aa; 1 aa. Kiểu hình: 3 thân cao; 1 thân thấp. Trường hợp 2: Đầu bài không cho biết tỉ lệ phân tính . Có 2 bước giải: + Bước 1: Dựa vào cơ chế phân li và tổ hợp của NST, trong quá trình giảm phân và thụ tinh . Cụ thể là căn cứ vào kiểu gen của cá thể con mang tính lặn để suy ra loại giao tử mà con có thể nhận được từ bố , mẹ. từ đó xác định kiểu gen của bố , mẹ. + Bước 2: Lập sơ đồ lai kiểm nghiệm , sau đó kết luận để nhận định kiểu gen trên là đúng. Loại II- Bài tập về lai 2 cặp tính trạng. 1- Dạng bài toán thuận : - GV hướng dẫn HS cách giải cũng giống như cách giải của lai 1 cặp tính trạng. 2- Dạng bài toán nghịch: Gồm 2 bước giải. Bước 1: Xét kết quả lai ở cả 2 tính trạng ở đời con lai , sau đó tổ hợp lại , từ đó suy ra kiểu gen của bố, mẹ. Bước 2: Lập sơ đồ lai kiểm nghiệm kiểu gen trên là đúng. giáo viên lưu ý học sinh trong bước này vì số lượng giao tử nhiều nên phải kẻ khung Pen net. *Bài tập minh hoạ: Men Đen cho các cây đậu Hà Lan bố , mẹ đều có chung một kiểu gen giao phối với nhau, thu được kết quả ở thế hệ con như sau: - Hạt vàng- trơn 315 hạt , hạt xanh- trơn 108 hạt. - Hạt vàng nhăn 101 hạt , hạt xanh, nhăn 32hạt a- Hãy cho biết kết qủa phép lai trên tuân theo định luật di truyền nào? 6