Giáo án Khoa học tự nhiên 9
Khoa học tự nhiênLớp 9Phần 13. Chương XII. Di truyền nhiễm sắc thể

Giáo án Bài 42. Nhiễm sắc thể và bộ nhiễm sắc thể

Kế hoạch bài dạy theo mẫu Công văn 5512/BGDĐT-GDTrH · 1 tiết (45 phút)

I. Mục tiêu

1. Kiến thức

  • Nêu được khái niệm nhiễm sắc thể (NST): cấu trúc gồm DNA quấn quanh protein histone, mang gene; nhận biết NST kép gồm hai chromatid chị em đính nhau ở tâm động.
  • Nêu được khái niệm cặp NST tương đồng: hai NST cùng loại, tương ứng về hình dạng, kích thước và vị trí gene, một có nguồn gốc từ bố, một từ mẹ, trong tế bào lưỡng bội.
  • Nêu được khái niệm bộ NST đơn bội (n): chứa một NST của mỗi cặp tương đồng; phân biệt được với bộ NST lưỡng bội (2n).
  • Giải thích được vì sau nhân đôi DNA số chromatid và phân tử DNA tăng nhưng số NST (tính theo tâm động) chưa tăng cho đến khi hai chromatid chị em tách ra.
  • Vận dụng được cách đếm NST kép và chromatid ở kì giữa nguyên phân để giải quyết tình huống cụ thể.

2. Năng lực

a) Năng lực chung

  • Tự chủ và tự học: HS tự quan sát mô phỏng 3D, tự điền phiếu học tập và tự kiểm tra đáp án của mình theo tiêu chí GV đưa ra.
  • Giao tiếp và hợp tác: HS làm việc nhóm 4 và cặp đôi, trao đổi, thống nhất và trình bày kết quả; phản biện nhận định sai của bạn khi thảo luận.
  • Giải quyết vấn đề và sáng tạo: HS vận dụng mô hình DNA–tâm động để đếm NST và chromatid trong tình huống mới, đề xuất cách sửa quan niệm sai.

b) Năng lực đặc thù

  • Nhận thức khoa học tự nhiên: HS sử dụng đúng các khái niệm NST, chromatid chị em, cặp tương đồng, bộ đơn bội; nêu được mối liên hệ giữa cấu trúc DNA–protein và số lượng NST.
  • Tìm hiểu tự nhiên: HS quan sát mô phỏng tháo rời NST kép và chu kì tế bào, thu thập số liệu về DNA, tâm động, chromatid để rút ra kết luận.
  • Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học: HS đếm NST, chromatid cho một loài cụ thể ở kì giữa nguyên phân và bác bỏ quan niệm sai về sự tăng số NST sau nhân đôi DNA.

3. Phẩm chất

  • Chăm chỉ: HS tích cực quan sát mô phỏng, hoàn thành đầy đủ phiếu học tập và các bài tập luyện tập.
  • Trách nhiệm: HS chủ động hoàn thành phần việc của nhóm và nộp bài tập tình huống đúng hạn ở nhà.
  • Trung thực: HS tự đánh giá đáp án của mình và trình bày đúng kết quả quan sát, không sao chép đáp án của bạn.

II. Thiết bị dạy học và học liệu

1. Giáo viên

  • Máy tính, máy chiếu hoặc bảng tương tác để chiếu mô phỏng.
  • Học liệu số NeoEdu: trang bài học neoedu.vn/learn/9/natural_science/bai-42-nhiem-sac-the-va-bo-nhiem-sac-the (bài giảng, ví dụ và bài tập tương tác).
  • Mô phỏng 3D trong trang bài học: khay bộ NST 2n = 8 của ruồi giấm xếp thành 4 cặp tương đồng (sọc xanh từ bố, sọc hồng từ mẹ); NST kép phóng to có thể tháo rời thành sợi DNA quấn quanh histone; chu kì tế bào từ pha S đến kì giữa.
  • Phiếu học tập số 1 và số 2 (in hoặc chiếu), bảng phụ, bút dạ.
  • Bộ thẻ NST (8 thẻ: 4 màu xanh, 4 màu hồng) cho mỗi nhóm cặp đôi.

2. Học sinh

  • Sách Khoa học tự nhiên 9, vở ghi, bút chì, bút màu xanh và hồng.
  • Điện thoại hoặc máy tính bảng (nếu trường có) để truy cập mô phỏng NeoEdu; nếu không, quan sát mô phỏng trên màn hình lớp.
  • Bộ thẻ NST do GV phát cho nhóm cặp đôi, phiếu học tập đã in.

III. Tiến trình dạy học

Hoạt động 1: Mở đầu · 5 phút

Khởi động: Hai NST giống nhau có phải là một không?

a) Mục tiêu

Tạo tình huống có vấn đề để HS nhận ra cần phân biệt NST, chromatid chị em và cặp tương đồng trước khi học.

b) Nội dung

GV chiếu mô phỏng khay bộ NST 2n = 8 của ruồi giấm và đặt câu hỏi: (1) Tế bào ruồi giấm này có bao nhiêu NST? (2) Hai NST giống nhau về hình dạng trong một cặp có phải là hai chromatid của cùng một NST không? (3) Vì sao em nghĩ vậy?

c) Sản phẩm

HS dự đoán: có 8 NST, xếp thành 4 cặp; hai NST trong cùng cặp không phải là hai chromatid của cùng một NST vì chúng có nguồn gốc khác nhau (một từ bố, một từ mẹ). HS nêu được nhiệm vụ của bài: phân biệt NST, chromatid chị em, cặp tương đồng và bộ đơn bội.

d) Tổ chức thực hiện

  1. Giáo viên

    Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ

    GV chiếu mô phỏng khay NST ruồi giấm 2n = 8, yêu cầu HS quan sát và nêu câu hỏi khởi động.

    Học sinh

    HS quan sát khay NST, lắng nghe câu hỏi và chuẩn bị trả lời.

  2. Giáo viên

    Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

    GV yêu cầu HS suy nghĩ 1 phút và ghi dự đoán ngắn vào vở.

    Học sinh

    HS ghi: “Có 8 NST, chia 4 cặp” hoặc “Hai NST cùng cặp là hai chromatid của một NST”.

  3. Giáo viên

    Bước 3: Báo cáo, thảo luận

    GV mời 2–3 HS trình bày dự đoán, ghi nhanh các ý lên bảng, không đánh giá đúng sai ngay.

    Học sinh

    HS trả lời, ví dụ: “Em nghĩ có 8 NST vì có 8 hình trên khay.” Một HS khác: “Hai NST cùng cặp giống nhau nên có thể là hai chromatid.”

  4. Giáo viên

    Bước 4: Kết luận, nhận định

    GV nhận xét, nêu rằng ý kiến cần kiểm chứng qua bài học; giới thiệu ba khái niệm: NST, cặp tương đồng, bộ đơn bội; ghi tên bài lên bảng.

    Học sinh

    HS ghi tên bài và ba khái niệm trọng tâm vào vở.

Hoạt động 2.1: Hình thành kiến thức mới · 12 phút

Cấu trúc NST và phân biệt DNA, chromatid, NST

a) Mục tiêu

HS nêu được cấu trúc NST và giải thích vì sao số NST (tính theo tâm động) chưa tăng khi DNA đã nhân đôi.

b) Nội dung

HS làm việc nhóm 4 theo kĩ thuật mảnh ghép (chia nhóm chuyên gia: mỗi bạn quan sát một phần). Nhóm quan sát mô phỏng NST kép phóng to và chu kì tế bào, trả lời các câu hỏi: (1) NST được cấu tạo từ những thành phần nào? (2) Hai chromatid chị em đính nhau ở đâu? (3) Ở pha S, DNA tăng từ 8 lên 16 phân tử, số tâm động là bao nhiêu? (4) Tới kì giữa, có bao nhiêu NST kép và bao nhiêu chromatid? Ghi kết quả vào Phiếu học tập số 1, phần A và C.

c) Sản phẩm

NST gồm DNA quấn quanh protein histone, mang gene. Tâm động là nơi hai chromatid chị em đính nhau. Ở pha S: 16 phân tử DNA nhưng vẫn 8 tâm động, tức 8 NST. Kì giữa của loài 2n = 8: 8 NST kép, 16 chromatid. Kiến thức rút ra: sau nhân đôi, DNA và chromatid tăng nhưng số NST tính theo tâm động chưa tăng cho đến khi chị em tách ra ở kì sau.

d) Tổ chức thực hiện

  1. Giáo viên

    Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ

    GV chia lớp thành nhóm 4, phân công mỗi HS một phần nhiệm vụ (chuyên gia 1: cấu tạo NST; chuyên gia 2: tâm động; chuyên gia 3: pha S; chuyên gia 4: kì giữa), phát Phiếu học tập số 1.

    Học sinh

    HS nhận nhiệm vụ, đọc câu hỏi trên phiếu và xác định phần việc của mình.

  2. Giáo viên

    Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

    GV hướng dẫn cách bật mô phỏng: tháo rời NST kép, chạy chu kì từ đầu; đi quanh lớp hỗ trợ các nhóm.

    Học sinh

    Chuyên gia quan sát mô phỏng, ghi số liệu; sau đó quay về nhóm chia sẻ, ghi kết quả chung vào phiếu.

  3. Giáo viên

    Bước 3: Báo cáo, thảo luận

    GV mời 2 nhóm trình bày kết quả, yêu cầu nhóm khác bổ sung hoặc phản biện.

    Học sinh

    HS trả lời, ví dụ: “NST gồm DNA quấn quanh histone.” “Hai chromatid đính nhau ở tâm động.” “Ở pha S có 16 DNA nhưng 8 tâm động nên vẫn là 8 NST.”

  4. Giáo viên

    Bước 4: Kết luận, nhận định

    GV chốt: NST là cấu trúc gồm DNA và protein histone, mang gene; tâm động là điểm đính của hai chromatid chị em; NST được đếm theo tâm động, nên sau nhân đôi DNA số NST chưa tăng ngay.

    Học sinh

    HS sửa và hoàn thiện phần A, C của phiếu, ghi vào vở kết luận về cấu trúc NST.

Hoạt động 2.2: Hình thành kiến thức mới · 10 phút

Cặp tương đồng và bộ NST đơn bội

a) Mục tiêu

HS nêu được khái niệm cặp NST tương đồng và bộ đơn bội n; phân biệt được cặp tương đồng với hai chromatid chị em.

b) Nội dung

HS làm việc cặp đôi với bộ thẻ NST: sắp xếp 8 thẻ (4 xanh, 4 hồng) thành 4 cặp tương đồng, sau đó chọn một NST của mỗi cặp để tạo thành một bộ đơn bội. Trả lời câu hỏi: (1) Vì sao các thẻ xanh và hồng cùng cặp được gọi là tương đồng? (2) Bộ đơn bội của loài này có mấy NST? (3) Vì sao hai chromatid chị em không được gọi là cặp tương đồng? Ghi vào Phiếu học tập số 1, phần B.

c) Sản phẩm

Mỗi cặp tương đồng gồm một NST từ bố (thẻ xanh) và một NST từ mẹ (thẻ hồng), tương ứng về hình dạng, kích thước và vị trí gene. Loài 2n = 8 có 4 cặp tương đồng. Bộ đơn bội n = 4 chứa một NST của mỗi cặp, tức 4 NST. Hai chromatid chị em là hai bản sao của cùng một NST, cùng nguồn gốc và tách nhau ở kì sau; cặp tương đồng là hai NST khác nguồn gốc (một từ bố, một từ mẹ).

d) Tổ chức thực hiện

  1. Giáo viên

    Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ

    GV phát bộ thẻ NST cho mỗi cặp đôi và nêu nhiệm vụ: ghép cặp tương đồng, chọn bộ đơn bội, trả lời ba câu hỏi.

    Học sinh

    HS nhận thẻ, đọc câu hỏi và thảo luận cách ghép.

  2. Giáo viên

    Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

    GV quan sát, gợi ý: “Hãy xem màu của thẻ cho biết NST đến từ bố hay mẹ.”

    Học sinh

    HS ghép 4 cặp (mỗi cặp 1 xanh, 1 hồng), chọn 4 thẻ để tạo bộ đơn bội và ghi câu trả lời vào phiếu.

  3. Giáo viên

    Bước 3: Báo cáo, thảo luận

    GV mời 2 cặp đôi trình bày, yêu cầu các cặp khác đối chiếu.

    Học sinh

    HS trả lời, ví dụ: “Hai NST cùng cặp tương ứng nhau nhưng một từ bố, một từ mẹ.” “Bộ đơn bội có 4 NST.” “Chromatid chị em là hai bản sao của một NST nên không phải cặp tương đồng.”

  4. Giáo viên

    Bước 4: Kết luận, nhận định

    GV chốt: cặp tương đồng là hai NST cùng loại, một từ bố, một từ mẹ; bộ đơn bội n chứa một NST của mỗi cặp; cần phân biệt với chromatid chị em. Có thể nêu thêm: người có 2n = 46, gồm 23 cặp tương đồng.

    Học sinh

    HS ghi ba khái niệm vào vở, hoàn thiện phần B của phiếu.

Hoạt động 3: Luyện tập · 8 phút

Luyện tập: trắc nghiệm, ghép khái niệm và đúng sai

a) Mục tiêu

HS củng cố khái niệm NST, cặp tương đồng, bộ đơn bội và sự thay đổi số NST, DNA sau nhân đôi.

b) Nội dung

HS làm bốn nhóm câu hỏi: (1) Trắc nghiệm: Trong bài này, NST có đặc điểm nào? A. Là cấu trúc gồm DNA và protein histone, mang gene, đếm theo tâm động; B. Mọi NST chỉ chứa một gene duy nhất; C. Chỉ có protein, không có DNA. (2) Trắc nghiệm: Cặp tương đồng có đặc điểm nào? A. Mọi NST có cùng kích thước trong tế bào; B. Hai NST tương ứng về gene/vị trí, một từ mỗi bố mẹ ở cơ thể lưỡng bội; C. Hai chromatid sao chép của một NST. (3) Ghép khái niệm với đặc điểm: NST, cặp tương đồng, bộ đơn bội. (4) Đúng hay sai: “Sau nhân đôi DNA, số NST luôn tăng gấp đôi ngay.” (5) Điền thuật ngữ: “n, chứa một NST của mỗi cặp tương đồng theo mô hình” mô tả {{1}}.

c) Sản phẩm

Đáp án: (1) A. (2) B. (3) NST – cấu trúc gồm DNA và protein histone, mang gene; cặp tương đồng – hai NST tương ứng về gene/vị trí, một từ mỗi bố mẹ; bộ đơn bội – n, chứa một NST của mỗi cặp tương đồng. (4) Sai: DNA và chromatid tăng sau nhân đôi, nhưng số NST tính theo tâm động chưa tăng cho đến khi chị em tách ra. (5) Bộ đơn bội.

d) Tổ chức thực hiện

  1. Giáo viên

    Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ

    GV chiếu lần lượt 5 câu hỏi, nêu thời gian làm việc 4 phút và yêu cầu HS giơ thẻ A/B/C hoặc Đúng/Sai.

    Học sinh

    HS đọc câu hỏi, suy nghĩ và chuẩn bị đáp án.

  2. Giáo viên

    Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

    GV yêu cầu HS làm cặp đôi, kiểm tra chéo đáp án và giải thích lí do.

    Học sinh

    HS thảo luận, ví dụ: “Đáp án B vì cặp tương đồng là hai NST cùng loại, từ bố và mẹ.” “Câu 4 sai vì số NST chưa tăng khi chưa tách chromatid.”

  3. Giáo viên

    Bước 3: Báo cáo, thảo luận

    GV mời 2 HS trình bày đáp án câu 3 và câu 4, sửa lỗi nếu có.

    Học sinh

    HS trình bày đáp án và giải thích, các HS khác bổ sung.

  4. Giáo viên

    Bước 4: Kết luận, nhận định

    GV chốt đáp án và nhấn mạnh: phân biệt số NST (tính theo tâm động) với số DNA và chromatid.

    Học sinh

    HS sửa đáp án sai (nếu có) và ghi vào vở.

Hoạt động 4: Vận dụng · 10 phút

Vận dụng: đếm NST, chromatid và bác bỏ quan niệm sai

a) Mục tiêu

HS vận dụng kiến thức để đếm NST và chromatid ở kì giữa nguyên phân, đồng thời nhận ra và sửa quan niệm sai.

b) Nội dung

Tình huống 1: Một loài có n = 8, tế bào của loài đang ở kì giữa nguyên phân. Hãy đếm số NST kép và số chromatid, nêu số NST của mỗi nhân con sau nguyên phân bình thường. Tình huống 2: Một bạn khẳng định: “Sau nhân đôi DNA, số NST luôn tăng gấp đôi ngay.” Hãy bác bỏ bằng một lí do khoa học, nêu một hệ quả khi đếm sai và viết lại kết luận đúng. HS làm Phiếu học tập số 2.

c) Sản phẩm

Tình huống 1: Loài có n = 8 nên 2n = 16. Kì giữa: 16 NST kép, 32 chromatid; mỗi nhân con có 2n = 16 NST. Lưu ý cho GV: đáp án 8 NST kép và 16 chromatid tương ứng với loài 2n = 8 (như ruồi giấm trong mô phỏng); nếu đề ghi n = 8 thì phải tính theo 2n = 16. Tình huống 2: Lí do: sau nhân đôi, DNA và chromatid tăng nhưng NST tính theo tâm động chưa tăng cho đến khi chị em tách ra. Hệ quả: đếm kì giữa của loài 2n = 8 thành 16 NST thay vì 8 NST kép. Kết luận đúng: sau nhân đôi DNA, số DNA và chromatid tăng gấp đôi nhưng số NST chưa tăng cho đến kì sau. Gợi ý chấm: 40% dữ kiện và quan hệ khoa học đúng; 40% suy luận đúng; 20% kết luận và đơn vị đúng.

d) Tổ chức thực hiện

  1. Giáo viên

    Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ

    GV chiếu hai tình huống, phát Phiếu học tập số 2, nêu thời gian 5 phút làm cá nhân.

    Học sinh

    HS đọc tình huống, xác định dữ kiện (n, 2n, kì nào của nguyên phân).

  2. Giáo viên

    Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

    GV yêu cầu HS đổi phiếu với bạn bên cạnh để kiểm tra, gợi ý: “Hãy nhớ đếm NST theo tâm động.”

    Học sinh

    HS làm bài cá nhân, sau đó đối chiếu với bạn; trả lời: “Loài n = 8 thì 2n = 16, kì giữa có 16 NST kép và 32 chromatid.”

  3. Giáo viên

    Bước 3: Báo cáo, thảo luận

    GV mời 2 HS trình bày tình huống 1 và 1 HS trình bày tình huống 2; yêu cầu lớp nhận xét.

    Học sinh

    HS trình bày; HS khác phản biện nếu đếm nhầm 2n và n.

  4. Giáo viên

    Bước 4: Kết luận, nhận định

    GV chốt cách đếm: NST đếm theo tâm động, chromatid đếm theo số sợi DNA sau nhân đôi; n là bộ đơn bội nên 2n = 2 × n; nhắc quan niệm sai và kết luận đúng.

    Học sinh

    HS ghi kết luận và cách đếm vào vở, tự chấm phiếu theo tiêu chí GV đưa ra.

Phiếu học tập

Phiếu học tập số 1

Phần A. Cấu trúc NST và phân biệt

  • NST được cấu tạo từ: ……………………………………
  • Tâm động là nơi: ……………………………………
    Phần B. Cặp tương đồng và bộ đơn bội
  • Cặp tương đồng gồm: một NST từ ……………, một NST từ ……………
  • Bộ đơn bội n chứa: ……………………………………
  • Vì sao hai chromatid chị em không phải cặp tương đồng: ……………………………………
    Phần C. Điền số liệu (loài 2n = 8)
  • Trước pha S: số phân tử DNA ……; số tâm động ……; số NST ……; số chromatid ……
  • Sau pha S: số phân tử DNA ……; số tâm động ……; số NST ……; số chromatid ……
  • Kì giữa nguyên phân: số NST kép ……; số chromatid ……

Phiếu học tập số 2

Tình huống 1: Một loài có n = 8, tế bào đang ở kì giữa nguyên phân.

  • Dữ kiện 2n của loài: ……
  • Số NST kép ở kì giữa: ……
  • Số chromatid ở kì giữa: ……
  • Số NST của mỗi nhân con sau nguyên phân bình thường: ……
    Tình huống 2: Một bạn nói: “Sau nhân đôi DNA, số NST luôn tăng gấp đôi ngay.”
  • Lí do khoa học bác bỏ: ……
  • Một hệ quả khi đếm sai: ……
  • Kết luận viết lại đúng: ……

Hướng dẫn về nhà

  • Hoàn thành Phiếu học tập số 2 nếu chưa xong trên lớp; làm thêm bài tập 7: Vì sao không gọi một cặp chromatid chị em là một cặp tương đồng? Trả lời theo ba ý: cơ chế hình thành, nguồn gốc và cách phân li.
  • Viết ngắn gọn (3–5 câu) lời giải thích cho bạn: “Sau nhân đôi DNA, số NST luôn tăng gấp đôi ngay” là sai vì sao, và kết luận đúng là gì.
  • Truy cập trang bài học NeoEdu (neoedu.vn/learn/9/natural_science/bai-42-nhiem-sac-the-va-bo-nhiem-sac-the), chơi lại mô phỏng chu kì tế bào và ghi lại số NST, DNA, tâm động ở ba thời điểm: trước pha S, sau pha S, kì giữa.
  • Chuẩn bị bài sau: quan sát tranh và suy nghĩ vì sao các tế bào trong cơ thể cùng loài có số NST giống nhau.

Giáo án do NeoEdu soạn với sự hỗ trợ của AI, dựa trên nội dung bài học trên Học liệu. Thầy cô nên đọc lại và điều chỉnh cho phù hợp với học sinh của mình; bản Word để sửa trực tiếp.