Tài liệu Kinh nghiệm bồi dưỡng học sinh giỏi thi giải toán trên máy tính cầm tay môn sinh học cấp thpt

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO LÀO CAI TRƯỜNG THPT SỐ 1 VĂN BÀN  SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Kinh nghiệm bồi dưỡng học sinh giỏi thi giải toán trên máy tính cầm tay môn Sinh học cấp THPT - Họ và tên tác giả: Nguyễn Mạnh Cường - Chức vụ: Phó hiệu trưởng - Đơn vị công tác: Trường THPT số 1 Văn Bàn Văn Bàn, tháng 5 năm 2014 Mục lục STT Nội dung 1 Phần I: Đặt vấn đề 2 Trang I. Lý do chọn đề tài. 2 II. Ý nghĩa của đề tài. 2 III. Tính mới của đề tài. 3 IV. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu. 3 V. Phương pháp nghiên cứu. 3 Phần II: Nội dung sáng kiến kinh nghiệm 4 I. Cơ sở lý luận 4 II. Thực trạng của đề tài. 4 III. Biện pháp thực hiện 5 1. Lự chọn học sinh bồi dưỡng. 5 2. Xây dựng chương trình bồi dưỡng. 5 3. Kinh nghiệm về phương pháp giải một số dạng bài tập 6 sinh học cơ bản. 3 4. Hiệu quả sáng kiến 15 Phần II. Kết luận 15 Bảng ghi chú viết tắt Viết tăt PLĐL THPT KG KH NST SGK Phân ly độc lập Nội dung Trung học phổ thông Kiểu gen Kiểu hình Nhiễm sắc thể Sách giáo khoa Phần I: Đặt vấn đề I. Lý do chọn đề tài Sự nghiệp xây dựng và phát triển của đất nước luôn đòi hỏi phải có một đội ngũ tri thức giàu tài năng, sức sáng tạo. Trong kế hoạch phát triển của ngành giáo dục và đào tạo, Đảng và Nhà nước ta luôn quan tâm đến nhiệm vụ bồi dưỡng các tài năng trẻ, nhằm tạo dựng đội ngũ nhân tài cho đất nước. Trong nghị quyết TW2 – khóa VIII của Đảng đã nhấn mạnh mục tiêu của giáo dục là đầu tư cho chiến lược nhân tài, bồi dưỡng khả năng tư duy sáng tạo, kĩ năng thực hành giỏi, giúp thế hệ trẻ rèn luyện trở thành những con người tài năng, làm chủ tương lai đất nước. Một trong số nhiệm vụ trong tâm trong kế hoạch phát triển giáo dục của trường THPT số 1 Văn Bàn là đầu tư cho công tác bồi dưỡng, nâng cao chất lượng công tác mũi nhọn, nâng cao số lượng và chất lượng học sinh tham gia các cuộc thi, kì thi các cấp. Hướng tới phát triển toàn diện giáo dục trong nhà trường. Mặc dù công tác bồi dưỡng học sinh giỏi được nhà trường và mọi giáo viên đặc biệt quan tâm, nhưng thành tích đạt được ở nhiều giáo viên là không khả quan và chưa mang lại hiệu quả cao, trong đó có nhiều nguyên nhân. Theo tôi nguyên nhân quan trọng nhất là giáo viên tham gia giảng dạy chưa có nhiều kinh nghiệm trong công tác bồi dưỡng và chưa tâm huyết, nhiệt tình. Chính vì vậy, tôi chọn đề tài này để nghiên cứu “Kinh nghiệm bồi dưỡng học sinh giỏi thi giải toán trên máy tính cầm tay môn Sinh học cấp THPT” nhằm chia sẻ và cùng trao đổi kinh nghiệm về công tác bồi dưỡng học sinh giỏi thi giải toán trên máy tình cầm tay bộ môn Sinh học ở trường trung học phổ thông, để công tác này ngày càng đạt hiệu quả cao. II. Ý nghĩa của đề tài Trong những năm vừa qua với yêu cầu thực tế của xã hội của đất nước, việc đào tạo nguồn nhân lực trẻ cho đất nước ngày càng được chú trọng. Muốn có nguồn nhân lực này thì việc bồi dưỡng thế hệ trẻ có tri thức vững vàng ngày càng được coi trong hơn. Chính vì thế việc bồi dưỡng học sinh giỏi là nhân tố quyết định cho tương lai đất nước. Trong công tác bồi dưỡng học sinh giỏi học sinh được trang bị những kiến thức toàn diện của bộ môn, chuẩn bị tốt nhất cho các em tham gia các kì thi có tính chất quyết định đến tương lai của các em sau này. Thực tế những năm gần đây chính sách của nhà nước ta đang quan tâm đến chất lượng đại trà trong giảng dạy, nhưng bên cạnh đó việc bồi dưỡng học sinh có năng lực cũng là mục tiêu của nhà trường phổ thông. Vì vậy việc nghiên cứu đề tài nhằm góp phần nâng cao hiệu quả bồi dưỡng học sinh giỏi thi giải toán trên máy tính cầm tay môn Sinh học cấp THPT là ý nghĩa của đề tài. III. Tính mới của đề tài. Trên thực tế công tác bồi dưỡng học sinh giỏi tham gia thi giải toán trên máy tính cầm tay môn Sinh học đã được trú trọng tại các nhà trường THPT. Nhưng tầm quan trong của công tác này vẫn còn bị coi nhẹ so với việc bồi dưỡng học sinh giỏi môn văn hóa, chính vì vậy nhiều giáo viên có năng lực chưa đầu tư, tâm huyết với nội dung này. Do đó chưa có đề tài nghiên cứu của các giáo viên giảng dạy bộ môn Sinh học cấp THPT của tỉnh Lào Cai về vấn đề này. Vì vậy đề tài “Kinh nghiệm bồi dưỡng học sinh giỏi thi giải toán trên máy tính cầm tay môn Sinh học cấp THPT” có tính mới đối với ngành giáo dục Lào Cai. IV. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu. - Đối tượng nghiên cứu: Học sinh tham gia bồi dưỡng thi học sinh giỏi giải toán trên máy tính cầm tay môn Sinh học trường THPT số 1 Văn Bàn. - Phạm vi nghiên cứu: Công tác bồi dưỡng học sinh thi học sinh giỏi giải toán trên máy tính cầm tay môn Sinh học trường THPT số 1 Văn Bàn. V. Phương pháp nghiên cứu: Tham khảo tài liệu và nội dung chương trình - SGK môn học để lựa chọn những kiến thức cơ bản phục vụ cho việc viết đề tài và áp dụng đề tài vào trong quá trình giảng dạy. Điều tra khả năng và hứng thú học tập của học sinh. Kết quả các cuộc thi các cấp. Dùng phương pháp quan sát và phân tích, trải nghiệm và tự rút kinh nghiệm Tham khảo ý kiến, đánh giá, trao đổi với của đồng nghiệp Phần II: Nội dung sáng kiến kinh nghiệm I. Cơ sở lý luận Trong giáo dục chất lượng giáo dục là kết quả của phương pháp, hình thức tổ chức dạy học của thầy và cách thức học của trò. Một học sinh vốn thông minh nhưng không được tôi luyện, kèm cặp, bồi dưỡng thường xuyên, đúng phương pháp thì cũng khó có thể khẳng định, phát triển trí thông minh của mình. Nó đòi hỏi sự trăn trở, tâm huyết ở mỗi giáo viên, đòi hỏi về đổi mới phương pháp bồi dưỡng, điều kiện phục vụ dạy học và các tác động tích cực của toàn xã hội. Trong chương trình Sinh học cấp THPT thời lượng dành cho việc hướng dẫn học sinh giải bài tập Sinh học là rất ít, nên đa số học sinh không có kĩ năng giải các bài toán Sinh học. Nhưng trong các đề thi tốt nghiệp, thi tuyển sinh Đại họcCao đẳng các bài tập Sinh học chiếm thời lượng 25 đến 35%, Bộ GD&ĐT, các sở GD&ĐT đã tổ chức riêng một cuộc thi giải toán trên máy tính cầm tay trong đó có bộ môn Sinh học. II. Thực trạng của đề tài. Trong những năm gần đây trường THPT số 1 Văn Bàn luôn đề cao, coi trọng tác bồi dưỡng học sinh giỏi, bồi dưỡng học sinh giỏi thi giải toán trên máy tính cầm tay, coi đó là một nhiệm vụ trọng tâm trong công tác nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện của nhà trường. Chất lượng học sinh giỏi các môn văn hóa và học sinh giỏi thi giải toán trên máy tính cầm tay của nhà trường trong những năm qua có nhiều chuyển biến tích cực, đặc biệt trong cuộc thi giải toán trên máy tính cầm tay các môn học trong đó có bộ môn Sinh học đạt được nhiều kết quả cao trong các cuộc thi cấp tỉnh và quốc gia. Tuy nhiên công tác bồi dưỡng học sinh giỏi vẫn chỉ tập chung vào một bộ phận giáo viên có kinh nghiệm và tâm huyết, nhiều giáo viên trẻ chưa thể tiếp cận tham gia công tác bồi dưỡng hoặc chưa có đam mê, tâm huyết với lĩnh vực này. Đặc thù của bộ môn Sinh học là môn khoa học tự nhiên nhưng mang nặng tính lý thuyết, học sinh ít có thời gian, cơ hội để rèn luyện kĩ năng làm các bài tập trong chương trình học. Do đó phần lớn học sinh không đủ khả năng giải các dạng bài tập khó trong các kì thi. Vì vậy công tác bồi dưỡng học sinh thi giải toán trên máy tính cầm tay môn Sinh học là một trong những giải pháp thiết thực để giúp học sinh có những kĩ năng tốt nhất trong giải các dạng bài tập sinh học trong chương trình và các bài thi. III. Biện pháp thực hiện 1. Lựa chọn học sinh bồi dưỡng Qua học hỏi kinh nghiệm đồng nghiệp đã nhiều năm bồi dưỡng học sinh thi học sinh giỏi giải toán trên máy tinh tính cầm tay môn Sinh học, tôi nhận thấy việc lựa chọn học sinh có năng lực và yêu thích bộ môn vào đội chuyên của môn Sinh học để bồi dưỡng là rất quan trọng nó quyết định một phần thành công. Trong công tác này, ngay khi giảng dạy trên lớp, trong từng tiết học bằng quan sát của mình, thông qua các câu trả lời của học sinh đối với các câu hỏi khó, những dạng bài tập mới cần tư duy để từ đó có định hướng chọn lựa các em vào đội tuyển. Ngoài ra cũng cần khẳng định lại năng lực của các em thì cần phải kiểm tra lại thông qua các bài kiểm tra khảo sát trong các buổi học, các bài thi học kì, các bài thi chọn đội tuyển các cấp, đồng thời cần kiểm tra năng lực học tập của các em qua kết quả rèn luyện trong học kì và năm học của từng em. Trong đội tuyển nhất thiết phải xây dựng dựng được những học sinh nòng cốt, là những học sinh có kinh nghiệm đã tham gia các kì thi. Những học sinh này sẽ giúp giáo viên giảng dạy hỗ trợ những học sinh khác ở những nội dung giảng dạy đơn giản trong khả năng nhận thức của các em, do đó sẽ giúp giảm áp lực và thời lượng bồi dưỡng của bộ môn. Điều quan trọng nhất những học sinh được lựa chọn phải thật sự yêu thích môn học, quá quá trình giảng dạy và bồi dưỡng giáo viên phải truyền được cho các em ngọn lửa đam mê môn học. 2. Xây dựng chương trình bồi dưỡng Việc lựa chọn và xây dựng nội dung bồi dưỡng có vai trò quyết định đến kết quả của công tác bồi dưỡng học sinh giỏi thi giải toán trên máy tính cầm tay bộ môn. Việc xây dựng này dựa trên các văn bản chỉ đạo, hướng dẫn của các cấp quản lý và kinh nghiệm bản thân. Trong xây dựng chương trình bồi dưỡng học sinh giỏi thi giải toán trên máy tính cầm tay bộ môn Sinh học bản thân tôi đã hệ thống được các dạng bài tập cơ bản sau: - Bài tập về cơ sở vật chất và cơ chế di truyền ở cấp độ phân tử và tế bào. - Bài tập về các quy luật di truyền học. - Bài tập về di truyền học quần thể. - Bài tập về tiến hóa, đột biến. - Bài tập về sinh thái học. - Bài tập về tế bào học. - Bài tập về sinh lý học. - Bài tập vận dụng toán xác suất thông kê. - Bài tập vận dụng kiến thức liên môn. - Bài tập về di truyền học người. Tuy nhiên trong phạm vi nghiên cứu của đề tài năm học 2013- 2014 bản thân tôi nêu kinh nghiệm và phương pháp giải các dạng bài tập về quy luật di truyền MenĐen, di truyền hoán vị gen, bài tập về xác định số kiểu gen tối đa trong quần thể. 3. Kinh nghiệm về phương pháp giải một số dạng bài tập sinh học cơ bản. 3.1 Kinh nghiệm về phương pháp giải một số dạng bài tập di truyền MenĐen. - Xác định số kiểu tổ hợp: Số kiểu tổ hợp = số giao tử đực x số giao tử cái Chú ý: Khi biết số kiểu tổ hợp  biết số loại giao tử đực, giao tử cái  biết số cặp gen dị hợp trong kiểu gen của cha hoặc mẹ. Cách giải: Cách 1: Trước hết cần tìm số loại giao tử của bố và mẹ, sau đó đem nhân với nhau thu được số kiểu tổ hợp (2n x 2n = 4n, trong đó n là số cặp gen dị hợp tử) Cách 2: Xét phép lai cho từng cặp gen để tìm số kiểu tổ hợp cho mỗi cặp gen đó, cụ thể là: AA x AA ---> F : 1AA ứng với 1 tổ hợp AA x Aa ---> F : 1AA :1 Aa ứng với 2 tổ hợp AA x aa ---> F : 1Aa ứng với 1 tổ hợp Aa x Aa ---> F : 1AA :2 Aa :1aa ứng với 4 tổ hợp Aa x aa ---> F : 1 Aa :1aa ứng với 2 tổ hợp aa x aa ---> F: 1aa ứng với 1 tổ hợp Sau đó, dựa vào mỗi cặp gen trong phép lai đem nhân xác suất cho nhau thu được kết quả. Ví dụ: Nếu các gen phân li độc lập và trội hoàn toàn thì phép lai AaBbCcDD x aabbCcDd sinh ra đời con có số kiểu tổ hợp bao nhiêu? Bài giải: Xét 4 phép lai độc lập nhau: Aa x aa --> F1 : 1 2 Aa + 1 2 aa -> có 2 tổ hợp Bb x bb --> F1 : 1 2 Bb + 1 2 bb -> có 2 tổ hợp Cc x Cc --> F1 : DD x Dd -->F1 : 1 2 1 CC , Cc, cc 4 4 4 1 2 DD + 1 2 -> có 4 tổ hợp Dd -> có 2 tổ hợp P: AabbCcDD x aaBbCcDd F1 : Có số kiểu tổ hợp là 2 x 2 x 4 x 2 = 32 kiểu tổ hợp - Xác định số kiểu gen, tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình, tỉ lệ kiểu hình ở đời con ( trong trường hợp trội hoàn toàn) Cách giải: Trước hết, phải nắm vững từng phép lai một cặp tính trạng, cụ thể là: AA x AA ---> F : 1AA ứng với 1 kiểu gen, 1 kiểu hình AA x Aa ---> F : 1AA :1 Aa ứng với 2 kiểu gen, 1 kiểu hình AA x aa ---> F : 1Aa ứng với 1 kiểu gen, 1 kiểu hình Aa x Aa ---> F : 1AA :2 Aa :1aa ứng với 3 kiểu gen, 2 kiểu hình Aa x aa ---> F : 1 Aa :1aa ứng với 2 kiểu gen, 1 kiểu hình aa x aa ---> F: 1aa ứng với 1 kiểu gen, 1 kiểu hình Sau đó dưạ vào phép lai từng cặp gen ta nhân xác suất với nhau thu được kết quả. Ví dụ: Nếu các gen phân li độc lập, và trội hoàn toàn thì phép lai AABbCcDDeeFf x AaBBCcddEEff a. Đời con tạo ra có số kiểu gen, kiểu hình là bao nhiêu? b. Tỉ lệ kiểu gen AABBccDdEeff bằng bao nhiêu? Xét 6 phép lai độc lập nhau: theo hướng dẫn trên. a. Dựa vào quy luật xác suất trên cho từng cặp gen ta có: số kiểu gen đời con tạo ra là 2 x 2 x 3 x 1 x 1 x 2 =24 kiểu gen. Số kiểu hình là 1 x 1 x 2 x1 x 1 x 2 = 4 kiểu hình. b. Tỉ lệ kiểu gen AABBccDdEeff là 1/2AA x 1/2BB x 1/4cc x 1Ee x 1/2ff =1/32 3.2 Kinh nghiệm về phương pháp giải bài tập hoán vị gen. 3.2.1 Gen nằm trên các NST thường: Phương pháp chung: * Bước 1: Xét riêng từng cặp tính trạng => tương quan trội – lặn và quy ước gen (nếu 1 gen quy định 1 tính trạng) hoặc quy luật di truyền chi phối (nếu là tương tác gen), thành phần kiểu gen của cơ thể lai. * Bước 2: Xét chung các cặp tính trạng để xác định quy luật di truyền chi phối phép lai. Nếu khi lai 2 cơ thể mà kết quả phép lai giúp làm tăng biến dị tổ hợp nhưng kết quả đó lại không bằng tích các nhóm tỉ lệ khi xét riêng thì chứng tỏ quy luật hoán vị gen đã chi phối phép lai. * Bước 3: Xác định kiểu gen của cơ thể lai và tần số hoán vị gen, tỉ lệ mỗi loại giao tử. * Bước 4: Viết sơ đồ lai. * Bước 5: Thống kê tỉ lệ kiểu gen và kiểu hình của phép lai. 3.2.1.1 Bài tập lai 2 cặp gen: * Bước 1, 2 làm như trên. * Bước 3: Xác định f: - Nếu đây là phép lai phân tích thì: Tổng số cá thể chiếm tỉ lệ ít f= Tổng số cá thể thu được trong phép lai . 100% - Nếu đây không phải là phép lai phân tích thì lấy cá thể có kiểu gen đồng lặn để xác định tần số hoán vị gen f: + Nếu hoán vị cả 2 bên thì: x% ab  x %ab. x % ab ab + Nếu hoán vị ở 1 bên thì: x% ab  50% ab.2 x%ab ab - Nếu đề bài không cho tỉ lệ của cá thể có kiểu gen đồng lặn mà chỉ cho loại kiểu hình có thành phần gen là (A-; bb) hoặc ( aa; B-) thì: + Gọi x là tỉ lệ giao tử Ab (hoặc aB) => tỉ lệ giao tử AB (hoặc ab) = 0,5 – x (x �0,5) + Lập phương trình bậc 2 theo ẩn x: x2 + 2x(0,5 – x) = % kiểu hình Ab aB hoặc b a + Xác định x là giao tử liên kết hay hoán vị (nếu là giao tử liên kết thì tỉ lệ sẽ �25%, nếu là giao tử hoán vị thì tỉ lệ sẽ �25%) => kiểu gen của cơ thể lai. * Bước 4: Viết sơ đồ lai. * Bước 5: Thống kê tỉ lệ kiểu gen và kiểu hình của phép lai. * Lưu ý: Khi lập luận để tìm tỉ lệ giao tử của dạng bài này tam có thể sử dụng hệ quả: + Với phép lai phân tích: Tỉ lệ KH 2 trội = 2 Lăn. Tỉ lệ kiểu hình 1 trội, 1 lặn + 2 lặn = 0.5. + Với phép lai tự phối hoặc giao phối: Tỉ lệ KH 2 trội -2 Lăn = 0.5 Tỉ lệ kiểu hình 1 trội, 1 lặn + 2 lặn = 0.25. Từ đó tìm kiểu hình 2 lăn và tìm tỉ lệ giao từ ab so sánh xác định loại giao tử và biện luận tìm f. 3.2.1.2. Bài tập lai 3 cặp gen: * Các cặp gen nằm trên 1 cặp NST tương đồng ABD : abd - Nếu có trao đổi chéo đơn: tạo ra 4 loại giao tử chia làm 2 nhóm, tỉ lệ mỗi loại giao tử liên kết �25% ; tỉ lệ mỗi loại giao tử hoán vị �25% - Nếu có trao đổi chéo kép không đồng thời: tạo ra 6 loại giao tử chia làm 3 nhóm, tỉ lệ giao tử trong mỗi nhóm bằng nhau % trao đổi chéo đơn tại điểm 1.% tổng số giao tử liên kết tại điểm 2 Tỉ lệ nhóm 1= tổng số giao tử thuộc mỗi nhóm % trao đổi chéo đơn tại điểm 2.% tổng số giao tử liên kết tại điểm 1 Tỉ lệ nhóm 2 = tổng số giao tử thuộc mỗi nhóm - Nếu có trao đổi chéo kép đồng thời: tạo 4 loại giao tử gồm 2 nhóm, tỉ lệ giao tử trong mỗi nhóm bằng nhau % trao đổi chéo đơn tại điểm 1 . % trao đổi chéo đơn tại điểm 2 Tỉ lệ GTHV = tổng số giao tử thuộc mỗi nhóm - Nếu có trao đổi chéo kép đồng thời + không đồng thời: tạo ra 8 loại giao tử chia làm 4 nhóm, tỉ lệ giao tử trong mỗi nhóm bằng nhau % trao đổi chéo đơn tại điểm 1.% tổng số giao tử liên kết tại điểm 2 Tỉ lệ nhóm 1= tổng số giao tử thuộc mỗi nhóm % trao đổi chéo đơn tại điểm 2.% tổng số giao tử liên kết tại điểm 1 Tỉ lệ nhóm 2 = tổng số giao tử thuộc mỗi nhóm % trao đổi chéo đơn tại điểm 1. % trao đổi chéo đơn tại điểm 2 Tỉ lệTĐC kép = tổng số giao tử thuộc mỗi nhóm b. Nếu 3 cặp gen nằm trên 2 cặp NST tương đồng và có hoán vị gen Aa BD : bd - Số loại giao tử tạo thành là 8 và được chia làm 2 nhóm. Tỉ lệ mỗi loại giao tử liên kết �12,5%; tỉ lệ mỗi loại giao tử hoán vị �12,5%. - Phương pháp xác định tần số hoán vị gen: + Nếu là mỗi gen quy định 1 tính trạng: Lấy cơ thể có kiểu gen đồng lặn để xác định f + Nếu đề bài không cho cơ thể đồng lặn thì đặt giao tử liên kết là x => giao tử hoán vị là 0,25 – x => f. + Nếu có hiện tượng tương tác gen thì lấy cơ thể mang ít kiểu gen nhất để xác đinh f. 3.2.1.3 Bài tập lai nhiều cặp gen, thuộc 2 cặp NST tương đồng AB De : ab dE - Nếu các gen liên kết hoàn toàn cho 4 loại giao tử bằng nhau và đều bằng 25% - Trao đổi chéo đơn: số loại giao tử tạo thành = 8, được chia làm 2 nhóm. Tỉ lệ mỗi loại giao tử liên kết �12,5%; tỉ lệ mỗi loại giao tử hoán vị �12,5%. - Trao đổi chéo 2 vị trí không đồng thời: số loại giao tử tạo thành = 12, được chia làm 3 nhóm. Tỉ lệ các loại giao tử trong mỗi nhóm bằng nhau. - Trao đổi chéo 2 vị trí đồng thời: số loại giao tử tạo thành = 8, được chia làm 2 nhóm. Tỉ lệ các loại giao tử trong mỗi nhóm bằng nhau - Trao đổi chéo 2 vị trí đồng thời và không đồng thời: số loại giao tử tạo thành là 16, được chia làm 4 nhóm. Tỉ lệ các loại giao tử trong mỗi nhóm bằng nhau Phương pháp tính tỉ lệ từng loại giao tử giống lai 3 cặp gen nằm trên 1 cặp NST tương đồng. 3.2.2. Gen trên NST giới tính: 3.2.2.1. Bài tập lai 2 cặp gen đều nằm trên NST giới tính: Lưu ý: Khi cả 2 cặp gen đều nằm trên cặp NST giới tính thì hiện tượng hoán vị gen chỉ xảy ra ở giới đồng giao tử, không xảy ra ở giới dị giao tử. Phương pháp: - Xét riêng từng cặp tính trạng để xác định tương quan trội – lặn và thành phần kiểu gen của cơ thể lai. - Xác định gen trên NST giới tính - Xét chung các cặp tính trạng để xác định các gen trên có hiện tượng hoán vị trên NST giới tính. - Xác định tần số hoán vị gen + Nếu đề bài cho kết quả phép lai thì lấy cơ thể có kiểu hình lặn ở giới dị giao ở đời sau để xác định f : m%XabY = 50%Y . 2m%Xab + Nếu đề bài không cho tỉ lệ kiểu hình lặn ở giới dị giao thì: * Gọi giao tử liên kết của giới đồng giao là m => giao tử hoán vị là 0,5 – m * Giới dị giao cho 2 loại giao tử với tỉ lệ bằng nhau và bằng 50% * Lập bảng để xác định tỉ lệ từng loại giao tử - Viết sơ đồ lai. - Thống kê tỉ lệ kiểu gen và kiểu hình. 3.2.2.2. Bài tập lai 3 cặp gen thuộc 2 cặp NST Ab D d X X hoặc AaXBDXbd: aB Lưu ý: Khi có 2 cặp gen nằm trên cặp NST giới tính thì hiện tượng hoán vị gen chỉ xảy ra ở giới đồng giao tử, không xảy ra ở giới dị giao tử. Phương pháp giải: - Xét riêng từng cặp tính trạng để xác định tương quan trội – lặn và thành phần kiểu gen của cơ thể lai hoặc quy luật tương tác (nếu có tương tác gen). - Xác định gen trên NST giới tính - Xét chung các cặp tính trạng để xác định các gen trên có hiện tượng hoán vị. - Xác định tần số hoán vị gen + Nếu đề bài cho kết quả phép lai thì lấy cơ thể có kiểu hình lặn ở giới dị giao ở đời sau để xác định f : m%XabY = 50%Y . 2m%Xab + Nếu đề bài không cho tỉ lệ kiểu hình lặn ở giới dị giao thì: * Gọi giao tử liên kết của giới đồng giao là m => giao tử hoán vị là 0,25 – m (vì có 3 cặp gen dị hợp do đó sẽ cho 8 loại giao tử được chia làm 2 nhóm với tỉ lệ giao tử trong mỗi nhóm là như nhau). * Giới dị giao cho 2 loại giao tử với tỉ lệ bằng nhau và bằng 50% * Lập bảng để xác định tỉ lệ từng loại giao tử. + Nếu có tương tác gen thì lấy cá thể có ít kiểu gen nhất để xác định f. - Viết sơ đồ lai. - Thống kê tỉ lệ kiểu gen và kiểu hình. 3.3 Kinh nghiệm về phương pháp giải bài tập xác định số kiểu gen tối đa trong quần thể. 3.3.1 Xác định số kiểu gen tối da trong quần thể trong trường hợp các gen nằm trên NST thường. Đối với trường hợp gen nằm trên NST thường, số kiểu gen tối đa ở cả hai giới (XX và XY) là bằng nhau. Để xác định số kiểu gen tối đa trong quần thể trước hết ta cần phải phân tích xem có bao nhiều locut gen, mõi locut có chứa bao nhiêu gen và quy luật phân ly của các gen. 3.3.1.1 Trường hợp có một locut gen. Trong một quần thể xột một gen có 2 alen A và a, vậy trong quần thể có thể có tối đa bao nhiêu kiểu gen bình thường . Ta có thể phân tích như sau. - Với gen A thì có thể kết hợp với A ( KG AA) hoặc a (KG Aa) vậy có 2 kiểu gen. - Với gen a thì có thể kết hợp với a ( KG aa) vậy có 1 kiểu gen. Vậy tổng kiểu gen là 2 + 1 = 3 =2 (2 + 1) /2 ( AA, A a, aa) Trong rường hợp một locut khác có 3 alen A, A1 và A2 thì tổng số kiểu grn tối đa trong quần thể là. Tương tự như trên ta sẽ có số kiểu gen tạo thành bằng 3 + 2+ 1 = 6 kiểu =3 (3+1)/2 ( AA, AA1, AA2, A1A1, A2A2, A1A2) * Công thức tổng quát: Nếu trong quần thể xột một gen có r alen thì số kiểu gen tối đa trong quần thể là : r (r  1) 2 3.3.1.2 Xét nhiều locut gen phân ly độc lập. Đối với bài toán cho nhiều locut gen phân li độc lập thì ta cần làm thực hiện bước sau: - Bước 1: Tính số kiểu gen của từng locut gen. - Bước 2: Trường hợp cácc gen PLĐL thì số số kiểu gen tối đa của quần thể sẽ được tính bằng tích các kiểu gen của từng locut gen. Công thức tổng quát : Trong quần thể có n gen khác nhau phân li độc lập. - Với mỗi gen đều có r alen, thì số kiểu gen tối đa quần thể đạt được là : ( r ( r  1) n ) 2 - Với trường hợp có n gen, trong đó gen 1 có r1 alen, gen 2 có r2 alen,....gen n có rn alen thì số kiểu gen tối đa trong quần thể đạt được là : r ( r  1) r1 (r1  1) r (r  1) r3 (r3  1) x 2 2 x x..............x n n 2 2 2 2 3.3.1.3. Trường hợp nhiều locut gen nằm trên một nhóm liên kết. Nếu xét n locut gen cùng trên 1 NST thường, mỗi locut gen đều có r alen bằng nhau thì số kiểu gen tối đa đạt được= rn ( r n + 1) /2 Nếu xét n locut gen cùng nằm trên một NST thường, trong đó các locut gen có số alen khác nhau thì số kiểu gen tối đa = r1 x r2 x r3 x..... .x r k ( r1 x r2 x r3 x..... .x r k + 1) /2 3.3.2. Xác định số kiểu gen tối đa trong quần thể trong trường hợp các gen nằm trên NST giới tính ( XX, XY) 3.3.2.1. Trường hợp các gen nằm trên NST X, Y không mang gen. - Trường hợp có một locut gen. Bước 1 : Xác định số loại giao tử X và số loại giao tử Y ( Gen thuộc X không có alen trên Y nên chỉ có một loại giao tử Y). Bước 2: Tính số kiểu gen của giới đồng giao tử (XX) và tính số kiểu gen của giới dị giao tử (XY) Bước 3 : Tính tổng số kiểu gen tối đa trong quần thể: sẽ bằng tổng số kiểu gen của 2 giới . Công thức chung : Trong quần thể xét một gen có r alen trên X, Y không mang gen, số kiểu gen tối đa tạo ra trong quần thể = r ( r  1) r 2 - Trường hợp có nhiều locut Bước 1 : Xác định số loại giao tử X và số loại giao tử Y ( Gen thuộc X không có alen trên Y nên chỉ có một loại giao tử Y). Bước 2: Tính số kiểu gen của giới đồng giao tử (XX) và tính số kiểu gen của giới dị giao tử (XY) Bước 3 : Tính tổng số kiểu gen tối đa trong quần thể: sẽ bằng tổng số kiểu gen của 2 giới . Công thức chung : Trong quần thể xét một gen có r alen trên X, Y không mang gen, số kiểu gen r1 xr2 x...xrn (r1 xr2 x...rn  1) 2 tối đa tạo ra trong quần thể = + r1 x r2x........x rn 3.3.2.2. Trường hợp các gen nằm trên NST X, Y mang gen tương ứng. Đối với bài toán có r gen nằm trên X, Y mang gen tương ứng ta thực hiện các bước. Bước 1 : Xác định số loại giao tử X và số loại giao tử Y Bước 2: Tính số kiểu gen của giới đồng giao tử (XX) và tính số kiểu gen của giới dị giao tử (XY) Bước 3: Tính tổng số kiểu gen tối đa trong quần thể: Sẽ bằng tổng số kiểu gen của 2 giới . 3.3.2.3 Trường hợp gen nằm trên cả NST thường và NST giới tính. Trường hợp này trước hết ta xem bài toán cho có bao nhiêu nhóm gen liên kết, mỗi nhóm gen liên kết có chứa bao nhiêu gen. Bước 1: Tính số kiểu gen đối với từng nhóm liên kết. ( Dựa vào hướng dẫn trên) Bước 2: Với các gen nằm trong các nhóm gen liên kết khác nhau nên PLĐL với nhau, vì vậy bước ta làm giống trường hợp nhiều locut gen phân li độc lập. Tính số kiểu gen tối đa. 4. Hiệu quả của sáng kiến. Trong quá trình áp dụng tại đơn vị trường THPT số 1 Văn Bàn với đối tượng học sinh tham gia thi giải toán trên máy tính cấp tay môn Sinh học 3 năm qua bản thân tôi đã thu được một số kết quả như sau: Tiêu trí Năm học 2011-2012 Năm học 2012-2013 Năm học 2013-2014 Số học sinh tham gia thi cấp tỉnh 4 5 5 4 5 2 giải nhì, 1 ba, 1 KK 1 giải nhất, 3 giải nhì, 1 kk 2 2 Số học sinh đạt 2 giải 1 giải ba, 1KK Số học sinh tham gia thi quốc gia 0 Ghi chú Phần III. Kết luận. Đề tài nghiên cứu “Kinh nghiệm bồi dưỡng học sinh giỏi thi giải toán trên máy tính cầm tay môn Sinh học cấp THPT” có ý nghĩa thực tiễn với công tác bồi dưỡng thi giải toán trên máy tính cầm tay môn Sinh học cấp THPT tại trường THPT số 1 Văn Bàn cũng như các trường THPT khác. Đề tài giúp giáo viên bộ môn có những kĩ năng và kinh nghiệm trong công tác bồi dưỡng học sinh đăc biệt về kĩ năng giải toán của bộ môn Sinh học. Đề tài có khả năng áp dụng tại các trường THPT khác với đối tượng học sinh tham gia bồi dưỡng thi giải toán trên máy tính cầm tay và ôn thi chuyên nghiệp. Trong thời gian tới bản thân tôi tiếp tục phát triển và hoàn thiện đề tài đảm bảo tính toàn diện hơn cho tất cả các dạng bài tập và khai thác sâu hơn từng dạng bài tập cụ thể. Trong quá trình nghiên cứu đề tài bản thân tôi nhận thấy muốn đạt kết quả cao trong công tác bồi dưỡng học sinh giỏi và bồi dưỡng học sinh thi giải toán trên máy tính cầm tay giáo viên bài biết lựa chọn, khích lệ và truyền nhiệt huyết cho học sinh, tạo niềm đam mê cho các em. Đồng thời giáo viên phải có kinh nghiệm về tổ chức bồi dưỡng cho học sinh. Trên đây là một số kinh nghiệm của bản thân tôi về công tác bồi dưỡng học sinh giỏi thi giải toán trên máy tính cầm tay môn Sinh học cấp THPT. Trong quá trình nghiên cứu đề tài chưa hoàn thiện, bao quá các nội dung và cò nhiều tồn tại rất mong được sự góp ý, chỉnh sửa của lãnh đạo nhà trường cũng như của các đồng nghiệp. Xin chân thành cảm ơn. Văn Bàn, ngày 27 tháng 5 năm 2014 Người viết Nguyễn Mạnh Cường Danh mục tài liệu tham khảo 1. Bộ Sách giáo khoa và sách giáo viên Sinh học lớp 10, 11, 12, NXB Giáo dục 2006 2. Các dạng bài tập sinh học chương trình THPT- nhà xuất bản Đại học sư phạm. 3. Hướng dẫn thực hiện Chuẩn kiến thức, kĩ năng môn Sinh học lớp 10, 11, 12, NXB Giáo dục 2010 4. Tài liệu bồi dưỡng giáo viên Sinh học lớp 10, 11, 12, NXB GD. 5. Kế hoạch phát triển giáo dục của trường THPT số 1 Văn Bàn.