Rèn luyện kỹ năng giải bài tập di truyền 9 trường THCS tạ thị kiều huỳnh tấn phong

Mô tả bản chất của sáng kiến 3.1.Tình trạng của giải pháp đã biết: Môn sinh học 9 theo chương trình đổi mới mỗi tuần 2 tiết, trong đó chỉ có 1tiết bài tập chương I.Tiết bài tập trong chư

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

3 Mô tả bản chất của sáng kiến

3.1.Tình trạng của giải pháp đã biết:

Môn sinh học 9 theo chương trình đổi mới mỗi tuần 2 tiết, trong đó chỉ có 1tiết bài tập chương I.Tiết bài tập trong chương trình sinh học 9 quá ít trong khi đólượng kiến thức lí thuyết ở mỗi tiết học lại quá nặng, dẫn đến hầu hết giáo viêndạy môn sinh học lớp 9 không có thời gian để hướng dẫn học sinh giải bài tập ởcuối bài Học sinh không có khả năng phân tích và tổng hợp kiến thức, đây sẽ làtrở ngại lớn trong công tác dạy và học ở trên lớp cũng như quá trình bồi dưỡnghọc sinh giỏi phần bài tập di truyền.Vì vậy tôi đưa ra chuyên đề :“ Rèn luyện kỹnăng giải bài tập di truyền sinh học 9” trong hướng dẫn giải bài tập di truyềnsinh học lớp 9 ở trường THCS là rất cần thiết để giúp cho các em học sinh có khảnăng suy luận và tìm ra các kĩ năng, phương pháp giải các dạng bài tập di truyềnđồng thời góp phần nâng cao chất lượng giảng dạy cũng như nâng cao khả năngvận dụng tìm tòi học sinh giỏi

Thực tế cho thấy các đề thi học sinh giỏi môn sinh học 9 nhiều năm liềnkhông chỉ ra những câu hỏi lý thuyết mà còn có nhiều bài tập di truyền cơ bảnhoặc nâng cao.Xuất phát từ cơ sở nêu trên bản thân tôi suy nghĩ: trong công tácgiảng dạy và bồi dưỡng học sinh giỏi để đạt kết quả cao, nhất thiết phải đầu tư

bồi dưỡng về phương pháp giải các dạng bài tập Sinh học trong chương trìnhSinh học lớp 9 Đây là vấn đề không mới, nhưng làm thế nào để học sinh có thểphân loại được các dạng bài tập và đưa ra các cách giải cho phù hợp với mỗidạng bài tập là điều mỗi giáo viên khi dạy sinh học 9 đều quan tâm

3.1a.Những ưu điểm của đề tài:

- Giúp học hiểu sâu hơn về kiến thức lí thuyết đã học, từ đó vận dụng giải các bài tập sách giáo khoa và các bài tập trong kiểm tra

- Tạo hứng thú trong học tập cho học sinh, đồngthời kích thích lòng đam mêmôn học và rèn luyện kỹ năng nghiên cứu khoa học

- Giúp học sinh hiểu và giải thích được cơ chế di truyền trên vật nuôi câytrồng trong thực tế

- Giáo dục tính kiên nhẫn, chịu khó tìm tòi và nâng cao tư duy cho các em

- Thông qua giải bài tập giáo viên có thể lựa chọn học sinh có khả năng vàobồi dưỡng học sinh giỏi để thi học sinh giỏi vòng huyện

3.1b Nhược điểm:

- Việc chuẩn bị của giáo viên về nội dung, phương pháp, dạng bài tập đồihỏi mất thời gian do chọn lọc từ nhiều nguồn tư liệu

- Khả năng nắm bắt của đối tượng học sinh khi học không đồng đều

- Phải có thời gian ngoài giờ lên lớp ( học sinh học trái buổi qua phụ đạo,bồi dưỡng) nên không thu hút hết tất cả học sinh quan tâm

- Bài tập ứng dụng đa dạng, có từ nhiều nguồn tư liệu nên phụ thuộc nhiềuvào khả năng sưu tầm của giáo viên và giáo án củng không thống nhất

Vì vậy trong dạy học tôi rất quan tâm và đang nghiên cứu đề tài:

“Rèn luyện kỹ năng giải bài tập di truyền sinh học 9”để ứng dụng vào thực tế

giảng dạy

3.2 Nội dung giải pháp đề nghị công nhận là sáng kiến:

3.2a Mục đích của giải pháp:

- Giúp giáo viên và học sinh nắm vững kiến thức về di truyền lai một cặp và haicặp tính trạng trong chương I của chương trình sinh 9, để vận dụng giải bài tập

đạt hiệu quả, định hướng được khả năng của học sinh yêu thích môn học hơn.Cho học sinh hiểu môn sinh học không chỉ đơn thuần là lí thuyết suông mà còn cónhiều bài tập vận dụng hay giúp giải thích được hiện tượng di truyền trong cuộcsống.

- Lập kế hoạch phối hợp với giáo viên dạy cùng khối để chọn được những em họcsinh có kỹ năng giải bài tập tốt được bồi dưỡng nâng cao hơn phục vụ cho kì thihọc sinh giỏi huyện

- Kích thích niềm đam mê môn học, rèn luyện kỹ năng giải bài tập nói chung và môn sinh học nói riêng

- Giúp học sinh nắm vững cách giải từng dạng bài tập, trước hết giáo viên phảiphân dạng bài tập ra thành từng vấn đề Trong quá trình dạy học sinh, mỗi dạngbài tập giáo viên phải trang bị cho học sinh kiến thức về vấn đề trên, tiếp đó làbài tập ví dụ và cuối cùng là bài tập vận dụng theo hướng từ dễ đến khó, từ cơbản đến nâng cao

3.2b Nội dung của giải pháp:

2b.1.Những điểm khác biệt, tính mới của giải pháp:

Ở những năm trước đây thường giáo viên thực hiện theo cách dạy lí thuyết

và hướng dẫn dạy các bài tập vận dụng trong sách giáo khoa, học sinh không vậndụng giải được nhiều bài tập Tiết học dạy giải bài tập quá ít chỉ 1 tiết nên khôngthể hướng dẫn cụ thể tất cả các dạng trong lai một và hai cặp tính trạng được Nộidung dạy giải bài tập này không có trong chương trình sách giáo khoa mà giáoviên phải chọn lọc nghiên cứu thêm từ các loại sách chuyên môn nên đôi khi giáoviên gặp khó khăn Thời gian và nội dung không được qui định trong phân phốichương trình

Trong quá trình giảng dạy tôi và đồng nghiệp nhận thấy các em còn lúngtúng trong giải bài tập di truyền do các em đã quen học theo chương trình bộ môn

ở các lớp dưới, theo hướng trả lời câu hỏi lí thuyết là chủ yếu, vì vậy các em cảmthấy bở ngỡ, cảm giác sợ và chán với bộ môn đều đó ảnh hưởng đến việc lĩnh hộikiến thức của học sinh Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn tạo nguồn thi học sinh giỏi,

rèn luyện kỹ năng giải bài tập cơ bản cho toàn học sinh thông qua nội dung bồidưỡng và phụ đạo của bộ môn, tùy đối tượng mà giáo viên hướng dẫn dạng bàitập và cách giải một số bài tập cho phù hợp.

2b.2 Mô tả chi tiết bản chất của giải pháp:

2b.2a Cơ sở lý luận:

Sinh học là môn khoa học tự nhiên Kiến thức Sinh học, ngoài các kết quả quansát thực nghiệm để xây dựng nên hệ thống lý thuyết hoàn chỉnh về sự sống củamuôn loài , các kết quả đó còn được đúc kết dưới dạng các qui luật được mô tảbằng các dạng bài tập Vì vậy, cũng như các bộ môn khoa học tự nhiên khác, đểhiểu sâu sắc các kiến thức của Sinh học phải biết kết hợp giữa nghiên cứu líthuyết và bài tập

Về phía học sinh, do kiến thức quá mới so với các lớp trước ( không có tính kếthừa kiến thức), nên học sinh còn lúng túng khi tiếp thu những thuật ngữ mới,những diễn biến các quá trình sinh học xảy ra trong tế bào như: cơ chế phân li, tổhợp của gen… nếu không thông qua làm bài tập, học sinh khó mà nhớ được

2b.2b.Thực trạng của vấn đề

- Giáo viên phải nắm vững các bước tiến hành giải bài tập, soạn theo yêu cầu, nắm đối tượng học sinh, chọn ví dụ phù hợp để hướng dẫn cho học sinh một cách

tự tin

- Học sinh phải nắm vững kiến thức lí thuyết, biết các kí hiệu, các qui luật đã học

và giải được bài tập đơn giản, phải siêng năng, chịu khó rèn kỹ năng giải từ đơn giản đến phức tạp

- Giáo viên và học sinh phải mất nhiều thời gian trái buổi để cùng nhau trao đổi, chịu khó sưu tầm tài liệu từ nhiều nguồn để thực hiện đạt yêu cầu

- Qua đó giáo viên sẽ phát hiện đối tượng học sinh để giảng dạy đạt chất lượng cao nhất

2b.2c.Nguyên nhân thực trạng:

- Từ thực tế việc học tập bộ môn sinh 9 các em chưa quan tâm nhiều đến giải bài tập mà suy nghĩ chỉ cần học tốt lí thuyết là được

- Số bài tập sách giáo khoa ít nên chưa giúp học sinh rèn được kỷ năng

- Một số học sinh yếu không thể vận dụng để giải hoặc học sinh giỏi đòi hỏi kỷ năng vận dụng phải linh hoạt hơn, nên kinh nghiệm này được phụ đạo hoặc bồi dưỡng giúp học sinh giải được bài tập

- Cách giải bài tập đa dạng, có nhiều nguồn tư liệu khác nhau nên việc sưu tầm học hỏi của giáo viên đòi hỏi phải có tính chọn lọc cho phù hợp với đối tượng để kích thích tinh thần học tốt nếu không các em cảm thấy áp lực, chán nản

2b.2d.Các bước thực hiện của giải pháp:

CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN

LAI MỘT CẶP TÍNH TRẠNG THEO ĐỊNH LUẬT ĐỒNG TÍNH VÀ PHÂN TÍNH CỦA MEN.

1.1.b.Định luật phân tính ( còn gọi là định luật phân li):

Khi lai hai cơ thể bố mẹ thuần chủng khác nhau về một cặp tính trạng tươngphản thì các cơ thể lai ở thế hệ thứ hai (F2) có sự phân li kiểu hình với tỉ lệ xấp xỉ

3 trội : 1 lặn

1 2.Điều kiện nghiệm đúng của định luật đồng tính và định luật phân

tính:

1 2.a Điều kiện nghiệm đúng của định luật đồng tính:

- Thế hệ xuất (P) phải thuần chủng về cặp tính trạng đem lai

- Mỗi gen qui định một tính trạng

- Tính trội phải là trội hoàn toàn

1 2.b.Điều kiện nghiệm đúng của định luật phân tính:

- Thế hệ xuất (P) phải thuần chủng về cặp tính trạng đem lai

- Mỗi gen qui định một tính trạng.

- Tính trội phải là trội hoàn toàn

- Số lượng cá thể F2 phải đủ lớn thì tỉ lệ phân tính mới gần đúng với tỉ lệ3trội: 1 lặn

FB 1Aa : 1aa ( phân tính)

1 4 Các sơ đồ lai có thể gặp khi lai một cặp tính trạng:

1.5 Các kí hiệu thường dùng:

P: thế hệ bố mẹ

F: thế hệ con lai ( F1 thế hệ con thứ nhất, F2 thế hệ con thứ hai )

FB: thế hệ con lai phân tích

G: giao tử (GP: giao tử của P, GF1: giao tử của F1 )

Dấu nhân (X): sự lai giống

♂: đực ; ♀: cái

2 PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP:

Thường gặp hai dạng bài tập, tạm gọi là bài toán thuận và bài toán nghịch

2.1 Dạng 1: Bài toán thuận.

Là dạng bài toán đã biết tính trội, tính lặn, kiểu hình của P Từ đó xác địnhkiểu gen, kiểu hình của F và lập sơ đồ lai

2.1 a Cách giải: Có 3 bước giải:

* Bước 1: Dựa vào đề bài, qui ước gen trội, gen lặn ( có thể không có bướcnày nếu như đề bài đã qui ước sẵn)

* Bước 2: Từ kiểu hình của bố, mẹ; biện luận để xác định kiểu gen của bố,mẹ

* Bước 3: Lập sơ đồ lai, xác định kết quả kiểu gen, kiểu hình ở con lai

2.1 b Thí dụ:

Ở gà, tính trạng lông đen trội hoàn toàn so với lông trắng

Khi cho gà trống lông đen giao phối với gà mái lông trắng thì kết quả giao phối sẽnhư thế nào?

GIẢI Bước 1: Qui ước gen:

Gọi A là gen qui định tính trạng lông đenGọi a là gen qui định tính trạng lông trắng

Bước 2:

- Gà trống lông đen có kiểu gen AA hay Aa

- Gà mái lông trắng có kiểu gen aa

- Trường hợp 2: P Aa (đen) x aa (trắng)

GP A, a a

F1 1Aa : 1aa Kiểu hình: 50% lông đen : 50% lông trắng

2.2 Dạng 2: Bài toán nghịch.

Là dạng bài toán dựa vào kết quả lai để xác định kiểu gen, kiểu hình của

bố, mẹ và lập sơ đồ lai

Thường gặp hai trường hợp sau:

2.2.a Trường hợp 1: Nếu đề bài đã nêu tỉ lệ phân li kiểu hình của con lai.

Lưu ý: Nếu đề bài chưa xác định tính trội, tính lặn thì có thể căn cứ vào tỉ

lệ ở con lai để qui ước gen

Thí dụ:

Trong phép lai giữa hai cây lúa thân cao, người ta thu được kết quả ở conlai như sau:

- 3018 hạt cho cây thân cao

- 1004 hạt cho cây thân thấp

Hãy biện luận và lập sơ đồ cho phép lai trên

GIẢI

*Bước 1:

Xét tỉ lệ kiểu hình :

(3018 : 1004) xấp xỉ (3 cao : 1 thấp)

Tỉ lệ 3:1 tuân theo định luật phân tính của Menđen Suy ra:

- Tính trạng thân cao trội hoàn toàn so với tính trạng thân thấp

Qui ước gen: A: thân cao ; a: thân thấp

- Tỉ lệ con lai 3:1 chứng tỏ bố mẹ có kiểu gen dị hợp: Aa

*Bước 2:

Sơ đồ lai:

P Aa (thân cao) x Aa (thân cao)

GP A, a A, a

F1 1AA : 2Aa : 1aa

Kiểu hình F1: 3 thân cao : 1 thân thấp

2.2.b Trường hợp 2: Nếu đề bài không nêu tỉ lệ kiểu hình của con lai.

Để giải dạng bài toán này, dựa vào cơ chế phân li và tổ hợp NST trong quátrình giảm phân và thụ tinh Cụ thể là căn cứ vào kiểu gen của con để suy ra loạigiao tử mà con có thể nhận từ bố, mẹ

Nếu có yêu cầu thì lập sơ đồ lai kiểm nghiệm

Thí dụ:

Ở người, màu mắt nâu là tính trạng trội so với màu mắt xanh.

Trong một gia đình, bố và mẹ đều có mắt nâu Trong số các con sinh ra thấy cóđứa con gái mắt xanh

Hãy xác định kiểu gen của bố mẹ và lập sơ đồ lai minh hoạ

GIẢI

Qui ước gen: A mắt nâu ; a: mắt xanh

Người con gái mắt xanh mang kiểu hình lặn, tức có kiểu gen aa Kiểu gen nàyđược tổ hợp từ 1 giao tử a của bố và một giao tử a của mẹ Tức bố và mẹ đều tạođược giao tử a

Theo đề bài, bố mẹ đều có mắt nâu lại tạo được giao tử a Suy ra bố và mẹđều có kiểu gen dị hợp tử Aa

Sơ đồ lai minh hoạ:

P Aa (mắt nâu) x Aa (mắt nâu)

GP A,a A,a

F1 1AA : 2Aa : 1aa

Kiểu hình F1: 3 mắt nâu : 1 mắt xanh

*Qui ước gen:

- Gọi A là gen qui định tính trạng màu quả đỏ

- Gọi a là gen qui định tính trạng màu quả vàng

*Xác định kiểu gen:

- Cây cà chua quả đỏ thuần chủng có kiểu gen AA

- Cây cà chua quả vàng thuần chủng có kiểu gen aa

F2 1AA : 2Aa : 1aa

Tỉ lệ kiểu hình: 3 quả đỏ : 1 quả vàng

Trong một phép lai giữa một cặp ruồi giấm, người ta thu được ở con lai có

84 con cánh dài và 27 con cánh ngắn

Xác định kiểu gen và kiểu hình của cặp bố mẹ đem lai và lập sơ đồ lai

F1 1VV : 2Vv : 1vv

Tỉ lệ kiểu hình F1: 3 cánh dài : 1 cánh ngắn

Bài 3 Một bò cái không sừng (1) giao phối với bò đực có sừng (2), năm

đầu đẻ được một bê có sừng (3) và năm sau đẻ được một bê không sừng (4) Con

bê không sừng nói trên lớn lên giao phối với một bò đực không sừng (5) đẻ đượcmột bê có sừng ( 6)

a Xác định tính trội, tính lặn

b Xác định kiểu gen của mỗi cá thể nêu trên

c Lập sơ đồ lai minh hoạ

b Kiểu gen của mỗi cá thể:

Có thể tóm tắt sơ đồ của sự liên hệ giữa các cá thể theo đề bài như sau:

Cái (1) x Đực (2)

Không sừng Có sừng

Bê (3) Bê ( 4) x Bò đực (5)

Có sừng Không sừng Không sừng

Bê (6)

Có sừngQui ước gen: gen A qui định không sừng

gen a qui định có sừng

Bò cái P không sừng (1) là A_ lại sinh được con bê (3) có sừng.Vậy bê (3)

có kiểu gen là aa và bò cái (1) tạo được giao tử a; nên (1) có kiểu gen Aa

Bò đực P có sừng (2) có kiểu gen là aa

Bê (4) không sừng nhưng lớn lên giao phối với bò đực (5) không sừng đẻ

ra bê (6) có sừng Suy ra bê (6) có sừng có kiểu gen aa, còn (4) và (5) đều tạođược giao tử a Vậy (4) và (5) đều có kiểu gen Aa

Tóm lại, kiểu gen của mỗi cá thể nêu trên là:

1.1 Nội dung định luật phân li độc lập:

Khi lai hai cơ thể bố mẹ thuần chủng khác nhau về hai hay nhiều cặp tínhtrạng tương phản, thì sự di truyền của cặp tính trạng này không phụ thuộc vào sự

di truyền của các cặp tính trạng khác

1.2 Điều kiện nghiệm đúng của định luật phân li độc lập:

- Thế hệ xuất phát (P) phải thuần chủng về các cặp tính trạng đem lai

- Mỗi gen qui định một tính trạng

- Tính trạng trội phải là trội hoàn toàn

- Số lượng cá thể F2 phải đủ lớn

- Các gen phải nằm trên các NST khác nhau

2 PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP.

2.1 Dạng bài toán thuận:

Cách giải tương tự như ở bài toán thuận của lai một tính Gồm 3 bước sau:

- Qui ước gen

- Xác định kiểu gen của bố mẹ

- Lập sơ đồ lai

Thí dụ : Ở cà chua, lá chẻ trội so với lá nguyên; quả đỏ trội so với quả

vàng Mỗi tính trạng do một gen qui định, các gen nằm trên các NST thường khácnhau Giải thích kết quả và lập sơ đồ lai từ P đến F2 khi cho cà chua thuần chủng

lá chẻ, quả vàng thụ phấn của cây cà chua thuần chủng lá nguyên, quả đỏ

GIẢI

- Bước:1

Qui ước gen:

A: lá chẻ ; a: lá nguyênB: quả đỏ ; b: quả vàng.

- Bước 2:

Cà chua thuần chủng lá chẻ, quả vàng có kiểu gen AAbb

Cà chua thuần chủng lá nguyên, quả đỏ có kiểu gen aaBB

AB AABB AABb AaBB AaBb

Ab AABb AAbb AaBb Aabb

aB AaBB AaBb aaBB aaBb

ab AaBb Aabb aaBb aabb

Tỉ lệ kiểu gen F2: 1AABB : 2AABb : 2AaBB : 4AaBb : 1AAbb : 2Aabb :1aaBB : 2aaBb : 1aabb

Thí dụ: Xác định kiểu gen của P và lập sơ đồ lai khi bố mẹ đều có lá

chẻ,quả đỏ; con lai có tỉ lệ 64 cây lá chẻ, quả đỏ; 21 cây lá chẻ,qủa vàng ; 23 cây

lá nguyên,quả đỏ và 7 cây lá nguyên, quả vàng

Biết mỗi gen qui định một tính trạng và các gen nằm trên các NST khácnhau

Qui ước gen : A : la chẻ ; a: lá nguyên

Về màu quả:

(quả đỏ) : ( quả vàng) = ( 64 + 23) : ( 21 + 7) xấp xỉ 3 :1 Là tỉ lệ củađịnh luật phân tính Suy ra quả đỏ trội hoàn toàn so với quả vàng

Qui ước gen : B: quả đỏ ; b: quả vàng

Tổ hợp hai tính trạng, bố và mẹ đều dị hợp hai cặp gen, kiểu gen AaBb,kiểu hình lá chẻ, quả đỏ