GA tích hợp NLS và AI Sinh học 12 Bài 7: Cấu trúc và chức năng của nhiễm sắc thể

Giáo án năng lực số và AI Sinh học 12 Bài 7: Cấu trúc và chức năng của nhiễm sắc thể được biên soạn theo định hướng phát triển phẩm chất – năng lực. Nội dung có tích hợp NLS và AI giúp HS rèn luyện khả năng ứng dụng công nghệ, thao tác số ngay trong tiết học. Tài liệu ở dạng file Word, dễ chỉnh sửa – dễ tải về, phù hợp cho GV sử dụng từ năm học 2026.

Nội dung chi tiết

Ngày soạn:…/…/…

Ngày dạy:…/…/…

   

CHƯƠNG 2: DI TRUYỀN NHIỄM SẮC THỂ

BÀI 7: CẤU TRÚC VÀ CHỨC NĂNG CỦA NHIỄM SẮC THỂ

I. MỤC TIÊU

1. Kiến thức

Sau bài học này, HS sẽ:

  • Dựa vào sơ đồ (hoặc hình ảnh), trình bày được cấu trúc siêu hiển vi của NST.
  • Trình bày được NST là vật chất di truyền.
  • Mô tả được cách sắp xếp các gene trên NST, mỗi gene định vị tại mỗi vị trí xác định gọi là locus.
  • Trình bày được ý nghĩa của nguyên phân, giảm phân và thụ tinh trong nghiên cứu di truyền. Từ đó, giải thích được nguyên phân, giảm phân và thụ tỉnh quyết định quy luật vận động và truyền thông tin di truyền của các gene qua các thế hệ tế bào và cá thể.
  • Phân tích được sự vận động của NST (tự nhân đôi, phân li, tổ hợp, tái tổ hợp) trong nguyên phân, giảm phân và thụ tỉnh là cơ sở của sự vận động của gene được thể hiện trong các quy luật di truyền, biến dị tổ hợp và biến dị số lượng NST.

2. Phát triển năng lực

Năng lực chung: 

  • Năng lực tự chủ và tự học: Rèn luyện và phát triển được năng lực tự học: tự giác và chủ động tìm tòi kiến thức của bài học, kiến thức liên quan, đọc thông tin và quan sát phân tích các sơ đồ 7.1 – 7.2, trả lời các câu hỏi trong SGK và hoàn thiện các nội dung được phân công.
  • Năng lực giao tiếp và hợp tác: 

+ Rèn luyện và phát triển được năng lực diễn đạt bằng văn bản (qua việc ghi tóm tắt các ý chính đã được trong SGK), bằng lời nói (qua việc trình bày những gì đã lĩnh hội được hoặc bằng giải thích, thuyết minh sơ đồ/slide trước tổ, nhóm hoặc trước lớp).

+ Rèn được các kĩ năng giao tiếp giữa các thành viên trong nhóm, giao tiếp với GV; đánh giá và tự đánh giá; biết phân công công việc giữa các thành viên một cách hợp lí khi hợp tác thông qua thảo luận tổ, nhóm.

  • Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo:

+ Đưa ra được mô hình minh họa hoặc sơ đồ tư duy để thuyết trình cho nội dung mình được phân công chuẩn bị.

+ Đề xuất dự án tìm hiểu các bệnh tật ở người do biến đổi cấu trúc NST gây nên (thực trạng, hậu quả, biện pháp phòng chữa).

Năng lực sinh học:

  • Năng lực nhận thức sinh học:

+ Dựa vào sơ đồ (hoặc hình ảnh), trình bày được cấu trúc siêu hiển vi của NST.

+ Trình bày được NST là vật chất di truyền.

+ Mô tả được cách sắp xếp các gene trên NST, mỗi gene định vị tại mỗi vị trí xác định gọi là locus.

+ Trình bày được ý nghĩa của nguyên phân, giảm phân và thụ tinh trong nghiên cứu di truyền.

+ Trình bày được sự vận động của NST (tự nhân đôi, phân li, tổ hợp và tái tổ hợp) trong nguyên phân, giảm phân, và thụ tinh là cơ sở của sự vận động của gene được thể hiện trong các quy luật di truyền, biến dị tổ hợp và biến dị số lượng NST.

  • Năng lực tìm hiểu thế giới sống: Có năng lực làm được tiêu bản NST, quan sát hình thái NST rõ nhất vào kì giữa dưới kính hiển vi quang học và sự vận động của NST qua các kì phân bào.
  • Năng lực vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học:

+ Giải thích được nguyên phân, giảm phân và thụ tinh quyết định quy luật vận động và truyền thông tin di truyền của các gene qua các thế hệ tế bào và cơ thể.

+ Dựa vào sơ đồ (hình ảnh) cấu trúc NST có thể xác định được thành phần cấu trúc và các mức độ đóng xoắn thu gọn cấu trúc không gian của NST. Từ đó giải thích được cấu trúc của NST đóng xoắn và duỗi xoắn theo chu kì có ý nghĩa để thực hiện các chức năng di truyền, đảm bảo NST là vật chất di truyền.

+ Giải thích được những biến đổi cấu trúc NST có thể gây ra những tật bệnh hiểm nghèo ở người.

Năng lực số: 

  • [1.1.NC1b]: Khai thác dữ liệu và thông tin, duyệt, tìm kiếm và lọc dữ liệu, thông tin và nội dung số - HS áp dụng kỹ thuật tìm kiếm để truy cập và khai thác thông tin, video học liệu số, mô phỏng về cấu trúc siêu hiển vi và sự vận động của NST.
  • [1.2.NC1a]: Khai thác dữ liệu và thông tin, đánh giá dữ liệu, thông tin và nội dung số - HS thực hiện phân tích, so sánh và kiểm chứng độ chính xác của các nguồn thông tin, sơ đồ cấu trúc NST do Chatbot AI hoặc nguồn Internet cung cấp với nội dung kiến thức chuẩn trong SGK.
  • [2.1.NC1a]: Giao tiếp và Hợp tác, tương tác thông qua công nghệ số - HS lựa chọn và sử dụng công nghệ số như phần mềm trắc nghiệm Kenhhoctap/Google Forms, màn hình tương tác để tương tác trả lời câu hỏi khởi động, luyện tập và củng cố kiến thức.
  • [2.4.NC1a]: Giao tiếp và Hợp tác thông qua công nghệ số - HS lựa chọn các công cụ số như Padlet, Google Docs, Canva phục vụ quá trình hợp tác nhóm, chia sẻ dữ liệu và thảo luận kết quả.
  • [3.1.NC1a]: Sáng tạo nội dung số, phát triển nội dung số - HS áp dụng các cách tạo và chỉnh sửa nội dung số ở các định dạng khác nhau để thiết kế sơ đồ các mức độ xoắn của NST trên Canva/PowerPoint.
  • [6.2.NC1b]: Điều chỉnh được các hệ thống AI để phù hợp với nhu cầu cụ thể.

Năng lực AI:

  • [12.C3.1]: Các kĩ thuật và ứng dụng AI, một số công cụ thiết kế và phát triển hệ thống AI - HS nêu được một số công cụ mã nguồn mở hoặc miễn phí và sử dụng Chatbot AI để tra cứu, tóm tắt và sơ đồ hóa cơ chế đóng xoắn/duỗi xoắn của NST và các bệnh/hội chứng do đột biến NST.
  • [12.A1.2]: Tư duy lấy con người làm trung tâm, con người trong hệ thống AI - HS phân tích được vai trò của con người và AI trong các bước chính của quá trình ra quyết định khi sử dụng Chatbot AI giải thích vai trò của nguyên phân, giảm phân, thụ tinh và cơ chế vận động của NST, đồng thời khẳng định vai trò kiểm chứng và quyết định chuyên môn cuối cùng của con người.
  • [12.C3.2]: Các kĩ thuật và ứng dụng AI, tùy chỉnh và tối ưu hệ thống AI - HS nêu được ví dụ về cách thức đánh giá hiệu quả của hệ thống AI khi so sánh, kiểm chứng câu trả lời do AI cung cấp về vai trò của các protein condensin I, condensin II, cohesin với kiến thức thực nghiệm SGK.

3. Phát triển phẩm chất

  • Yêu nước: biết bảo vệ môi trường sống tại nơi ở, trường học và thiên nhiên hoang dã để hạn chế các tác nhân gây tác động vào cấu trúc NST nhằm hạn chế các đột biến cấu trúc NST có thể gây ra các bệnh tật hiểm nghèo.
  • Nhân ái: có tấm lòng trắc ẩn, thương người, biết quan tâm giúp đỡ chia sẻ với những người không may bị mắc bệnh hiểm nghèo do biến đổi cấu trúc NST gây nên.
  • Chăm chỉ: rèn luyện đức tính kiên trì, tự học tập, tự tìm tòi, khám phá, sáng tạo, kiên trì vượt qua khó khăn.
  • Trung thực: rèn ý thức tổ chức kỉ luật bản thân và kỉ luật nhóm, tuân thủ theo sự hướng dẫn của các thầy cô.
  • Trách nhiệm: báo cáo kết quả thực hiện nhiệm vụ của cá nhân, nhóm; biết lắng nghe, chia sẻ và học tập lẫn nhau; có ý thức bảo vệ sức khỏe bản thân phòng tránh các bệnh do biến đổi cấu trúc NST gây nên.

II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU

1. Đối với giáo viên

  • KHBD, SGK, SGV, SBT Sinh học 12.
  • Video (hình) minh họa cho các Hình 7.1 - 7.2 SGK, hình ảnh về cấu trúc NST và các bệnh, hội chứng bệnh liên quan đến biến đổi cấu trúc.
  • Giấy A0, bút lông nhiều màu, phấn màu.
  • Hệ thống bài tập trắc nghiệm trên website kenhhoctap.edu.vn.
  • Video AI được tạo bằng các công cụ AI để khởi động bài học.
  • Phần mềm trực tuyến hỗ trợ cộng tác nhóm và biên tập nội dung số (Padlet, Google Jamboard, Canva).

2. Đối với học sinh

  • SGK, SBT Sinh học 12.
  • Sưu tầm thêm ngoài SGK các tư liệu về vai trò của những biến đổi cấu trúc NST trong tiến hóa, chọn giống và nghiên cứu di truyền; một số ví dụ về đột biến cấu trúc NST gây bệnh ở người.
  • Thiết bị công nghệ cá nhân (điện thoại thông minh, máy tính bảng hoặc máy tính xách tay) có kết nối mạng để tương tác trực tiếp trong giờ học.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

1. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..

   

2. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1: Tìm hiểu cấu trúc siêu hiển vi của nhiễm sắc thể

a. Mục tiêu: Dựa vào sơ đồ (hoặc hình ảnh), trình bày được cấu trúc siêu hiển vi của NST.

b. Nội dung: GV đặt vấn đề, nêu nhiệm vụ; HS đọc thông tin mục I, quan sát Hình 7.1 SGK tr.36 - 37 tìm hiểu về Các thành phần cấu trúc và các mức độ xoắn, kích thước NST tương ứng với từng giai đoạn của chu kì tế bào.

c. Sản phẩm học tập: Cấu trúc siêu hiển vi của nhiễm sắc thể.

d. Tổ chức hoạt động:

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HSDỰ KIẾN SẢN PHẨMNLS

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV chia lớp thành các nhóm, mỗi nhóm khoảng 4 - 6 HS.

- GV yêu cầu HS: Hoạt động cá nhân đọc thông tin mục I, quan sát Hình 7.1, tìm hiểu về các thành phần, đơn vị cấu trúc NST, kích thước NST tương ứng với từng kì phân bào. Sau đó thảo luận nhóm và hoàn thành Phiếu học tập dưới đây:

PHIẾU HỌC TẬP

Tìm hiểu cấu trúc siêu hiển vi của nhiễm sắc thể

1. Nêu hình thái của NST khi quan sát ở kì giữa, nêu vai trò của các bộ phận của NST.

2. Mô tả cấu trúc siêu hiển vi của NST qua các kì trung gian, kì đầu, kì giữa.

3. Vẽ sơ đồ các mức độ xoắn của NST.

4. Phân biệt dị nhiễm sắc và nguyên nhiễm sắc.

5. Nêu vai trò của các protein condensin I và condensin II.

6. NST đóng xoắn ở các mức độ kích thước khác nhau có ý nghĩa gì? 

- GV yêu cầu HS: Sử dụng Canva để vẽ sơ đồ các mức độ xoắn của NST, sau đó nộp file lên Classroom.

- GV gợi ý HS có thể sử dụng Chatbot AI để tra cứu vai trò của protein condensin I, condensin II và kiểm chứng lại với kiến thức SGK.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS đọc thông tin mục I, quan sát Hình 7.1 SGK tr.36 - 37 và thực hiện nhiệm vụ theo hướng dẫn của GV.

- GV quan sát các nhóm HS
: Tiến hành nhiệm vụ, hướng dẫn, lưu ý HS phân biệt sản phẩm lai tạo, gây đột biến với công nghệ gene.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời đại diện một số nhóm trình bày.

Gợi ý:

+ Vùng dị nhiễm sắc là những vùng có các nucleosome nằm sát nhau, không mang gene (đầu mút hoặc tâm động) hoặc chứa các gene không hoạt động.

+ Vùng nguyên nhiễm sắc là những vùng có các nucleosome nằm cách xa nhau, thường chứa các gene đang hoạt động.

+ Sơ đồ các mức độ xoắn của NST: DNA → nucleosome → chuỗi nucleosome (10 nm) → các vòng sợi nhiễm sắc xếp chồng lên nhau → sợi chromatid (d = 700 nm).

+ NST xoắn dần và đạt cực đại làm cho chiều dài DNA rút ngắn lại, đảm bảo cho NST dễ dàng di chuyển khi phân bào.

+ Condensin I và II: là phức hệ protein có kích thước lớn, dạng vòng tạo bộ khung NST để cho các sợi NST luôn vào vòng protein làm cho chiều dài NST giảm và tăng dần chiều rộng (NST co xoắn dần).

- HS khác nhận xét, đánh giá và bổ sung.

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV nhận xét sản phẩm của các nhóm, đánh giá thái độ làm việc của HS trong nhóm.

-  GV chuẩn hóa kiến thức, yêu cầu HS ghi chép đầy đủ vào vở.

- GV chuyển sang hoạt động tiếp theo.

I. CẤU TRÚC SIÊU HIỂN VI CỦA NHIỄM SẮC THỂ

- Hình thái NST quan sát rõ nhất vào kì giữa.

- Mỗi NST đều có các bộ phận: đầu mút, hai cánh và tâm động.

- Tâm động: đính NST vào sợi tơ của thoi phân bào, giúp NST di chuyển, duy trì hình dạng tế bào; 

+ Tùy vị trí của tâm động chia thành các dạng NST: tâm mút, tâm lệch, tâm giữa.

- Cấu trúc siêu hiển vi của NST:

+ Đơn vị cấu trúc: Nucleosome gồm 8 phân tử histone (lõi) + DNA quấn quanh bên ngoài (146 cặp nucleotide).

kenhhoctap

KìĐặc điểm cấu trúc
Trung gianCác nucleosome nối với nhau bằng một đoạn DNA tạo chuỗi nucleosome (sợi cơ bản) có d = 10 nm.
Kì đầuCác protein condensin I và II làm cho các sợi NST co xoắn lại tạo nên bộ khung NST (vòng sợi 10 nm) → chiều dài NST giảm mạnh và tăng dần chiều rộng NST.
Kì giữaCác vòng sợi 10 nm tiếp tục co xoắn và nén lại, xếp chồng lên nhau và nhô dài ra làm cho NST tăng chiều rộng và ngắn lại ở mức cực đại tạo nên chromatid có d = 700 nm.

   

3.1.NC1a: 

Áp dụng được các cách tạo và chỉnh sửa nội dung ở các định dạng khác nhau.

12.C3.2:
HS đánh giá hiệu quả của Chatbot AI khi so sánh đối chiếu câu trả lời AI cung cấp với kiến thức thực nghiệm SGK.

Thông tin bổ sung

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..

   

Hoạt động 2: Tìm hiểu chức năng của nhiễm sắc thể

a. Mục tiêu: 

- Trình bày được NST là vật chất di truyền.

- Mô tả được cách sắp xếp các gene trên NST, mỗi gene định vị tại mỗi vị trí xác định gọi là locus.

- Trình bày được ý nghĩa của nguyên phân, giảm phân và thụ tinh trong nghiên cứu di truyền. Từ đó, giải thích được nguyên phân, giảm phân và thụ tỉnh quyết định quy luật vận động và truyền thông tin di truyền của các gene qua các thế hệ tế bào và cá thể.

- Phân tích được sự vận động của NST (tự nhân đôi, phân li, tổ hợp, tái tổ hợp) trong nguyên phân, giảm phân và thụ tỉnh là cơ sở của sự vận động của gene được thể hiện trong các quy luật di truyền, biến dị tổ hợp và biến dị số lượng NST.

b. Nội dung: GV nêu nhiệm vụ; HS đọc thông tin mục II, quan sát Hình 7.2 SGK tr.38 - 39, tìm hiểu về Chức năng mang và truyền đạt thông tin di truyền qua các thế hệ tế bào của nhiễm sắc thể. 

c. Sản phẩm học tập: Chức năng của nhiễm sắc thể.

d. Tổ chức hoạt động:

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..

   

3. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

a. Mục tiêu: Thông qua hoạt động, HS củng cố kiến thức về cấu trúc và chức năng của nhiễm sắc thể.

b. Nội dung: GV nêu nhiệm vụ; HS vận dụng kiến thức, kĩ năng để trả lời câu hỏi luyện tập các kiến thức về Cấu trúc và chức năng của nhiễm sắc thể.

c. Sản phẩm học tập: Câu trả lời của HS cho câu hỏi luyện tập củng cố kiến thức về Cấu trúc và chức năng của nhiễm sắc thể.

d. Tổ chức hoạt động:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

Nhiệm vụ 1. Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn

- GV tổ chức trò chơi trắc nghiệm trên phần mềm kenhhoctap.edu.vn (hoặc PowerPoint tương tác)

Câu 1: Trong cấu trúc siêu hiển vi của NST ở sinh vật nhân thực, sợi nhiễm sắc có đường kính bao nhiêu nm?

A. 10 nm.              B. 20 nm.              C. 34 nm.              D. 700 nm.

Câu 2: Hình thái NST quan sát rõ nhất vào

A. kì đầu.              B. kì giữa.             C. kì sau.              D. kì trung gian.

Câu 3: Tại kì đầu, sợi nhiễm sắc co xoắn lại dưới tác động của loại protein nào sau đây?

A. Shugoshin.        B. Cohesin.           C. Condensin.       D. Histone.

Câu 4: …………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..

   

Nhiệm vụ 2. Câu trắc nghiệm đúng - sai

- GV yêu cầu HS: Thảo luận cặp đôi thực hiện nhiệm vụ sau: Trong mỗi ý a), b), c), d) ở câu hỏi sau hãy chọn đúng hoặc sai:

Cho hình ảnh mô tả cấu trúc NST như sau:

kenhhoctap

Mỗi nhận định sau là Đúng hay Sai về cấu trúc của NST?

a. Vị trí (1) là trung tâm vận động của NST trong phân bào.

b. Ở kì trung gian, hai chromatid dính với nhau suốt chiều dài NST nhờ protein cohesin.

c. Vị trí (2) giúp bảo vệ NST, giúp các NST không dính vào nhau.

d. Thoi phân bào gắn vào vị trí (3) đảm bảo cho NST di chuyển được khi phân chia tế bào.

- GV sử dụng ứng dụng kenhhoctap.edu.vn để tham khảo và cho HS làm trắc nghiệm online.

Link: https://kenhhoctap.edu.vn/bai-tap/trac-nghiem-sinh-hoc-12-ket-noi-bai-7-cau-truc-va-chuc-nang-cua-nhiem-sac

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS vận dụng kiến thức, kĩ năng để thực hiện các nhiệm vụ.

- GV hướng dẫn, theo dõi, hỗ trợ HS nếu cần thiết. 

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời đại diện HS trả lời:

Hướng dẫn trả lời câu hỏi trắc nghiệm:

Câu 1Câu 2Câu 3Câu 4Câu 5
ABCDA

Hướng dẫn trả lời câu hỏi trắc nghiệm đúng - sai: Đ – S – Đ – S.

- GV mời đại diện HS khác nhận xét, bổ sung. 

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức.

2.1.NC1a: HS lựa chọn và sử dụng được các công nghệ số đơn giản (phần mềm trắc nghiệm/ màn hình) để tương tác trả lời câu hỏi.

4. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

a. Mục tiêu: Thông qua hoạt động, HS vận dụng kiến thức, kĩ năng về cấu trúc và chức năng của nhiễm sắc thể vào giải quyết các tình huống thực tiễn.

b. Nội dung: GV nêu nhiệm vụ; HS vận dụng kiến thức, kĩ năng để hoàn thành nhiệm vụ được giao. 

c. Sản phẩm học tập: Câu trả lời của HS cho các câu hỏi vận dụng.

d. Tổ chức hoạt động:

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..