Giáo án PTNL bài 1: Gen, mã di truyền và quá trình nhân đôi ADN

Họat động của giáo viên

Họat động của học sinh

Nội dung

A. KHỞI ĐỘNG

* Mục tiêu:

-  Kích thích học sinh hứng thú tìm hiểu xem mình đã biết gì về di truyền

 -  Rèn luyện năng lực tư duy phê phán  cho học sinh.

*  Phương pháp:  trò chơi

* Định hướng năng lực: giải quyết vấn đề, năng lực nhận thức

Giáo viên cho học sinh xem ảnh so sánh sự giống nhau và khác nhau ở con cái và bố mẹ. Từ đó tạo tình huống trong sinh sản người ta bắt gặp hiện tượng con cái sinh ra giống bố mẹ và có những đặc điểm khác bố mẹ đó là hiện tượng di truyền và biến dị. Vậy cơ chế di truyền nào đảm bảo cho con cái sinh ra giống bố mẹ? Vì sao lại có sự sai khác đó

ó SP cần đạt sau khi kết thúc hoạt động:

Học sinh tập trung chú ý;

Suy nghĩ về vấn đề được đặt ra;

Tham gia hoạt động đọc hiểu để tìm câu trả lời của tình huống khởi động,

Từ cách nêu vấn đề gây thắc mắc như trên, giáo viên dẫn học sinh vào các hoạt động mới: Hoạt động hình thành Kiến thức:

ĐVĐ: GV giới thiệu sơ lược chương trình sinh 12.

B. HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

* Mục tiêu:

- Nêu được khái niệm, cấu trúc chung của gen.

- Nêu được khái niệm, các đặc điểm chung về mã di truyền. Giải thích được tại sao mã di truyền phải là mã bộ ba.

* Phương pháp: Thuyết trình , phân tích, giảng bình

* Định hướng năng lực: giải quyết vấn đề, năng lực nhận thức

Hoạt động 1: Hướng dẫn học sinh tìm hiểu khái niệm gen và cấu trúc chung của gen

1. Yêu cầu học sinh đọc mục I kết hợp quan sát hình 1.1 SGK và cho biết: gen là gì? Gen ở sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân thực giống và khác nhau ở điểm nào?

2. Gọi 1- 2 học sinh bất kì trả lời và yêu cầu một số học sinh khác nhận xét, bổ sung.

3. GV chỉnh sửa và kết luận để học sinh ghi bài.

GDMT : có rất nhiều loại gen như : gen điều hoà, gen cấu trúc.... Từ đó chứng tỏ sự đa dạng di truyền của sinh giới.

Hoạt động 2:

Giải thích về bằng chứng về mã bộ 3 và đặc điểm của mã di truyền.

1. Yêu cầu học sinh đọc SGK mục II và hoàn thành những yêu cầu sau:

- Nêu khái niệm về mã di truyền.

- Chứng minh mã di truyền là mã bộ ba.

- Nêu đặc điểm chung của mã di truyền

2. Với mỗi nội dung, gọi 1 học sinh bất kì trả lời, cả lớp theo dõi, nhận xét, bổ sung, cuối cùng GV giải thích các đặc điểm chung của mã di truyền dựa vào bảng 1.1 và kết luận.

Hoạt động 3: Hướng dẫn học sinh tìm hiểu và mô tả lại quá trình nhân đôi ADN.

1. Giới thiệu đoạn phim về quá trình nhân đôi ADN.

2. Yêu cầu học sinh quan sát phim, hình 1.2 SGK  kết hợp đọc SGK mục III để mô tả lại quá trình nhân đôi ADN.

3. Gọi một HS bất kì mô tả, sau đó gọi 1 vài học sinh khác nhận xét, bổ sung.

4. GV hoàn thiện, bổ sung và vấn đáp học sinh để làm rõ thêm về nguyên tắc bổ sung, bán bảo toàn và cơ chế nửa gián đoạn.

HS tìm hiểu khái niệm gen và cấu trúc chung của gen

- Đọc mục I và quan sát hình 1.1.

- Trả lờI.nhận xét, bổ sung.

- Ghi bài

=> Phải bảo vệ vốn gen để bảo vệ sự đa dạng di truyền.

HS tìm hiểu về mã di truyền

- Đọc SGK

- Trình tự sắp xếp các Nu trong gen  quy định trình tự sắp xếp các axit amin trong prôtêin.

- Trả lời câu hỏi và nhận xét, bổ sung phần trả lời của bạn.

- Ghi bài.

HS tìm hiểu và mô tả lại quá trình nhân đôi ADN.

- Theo dõi GV giới thiệu

- Quan sát phim, hình và đọc SGK mục III.

- Mô tả/ nhận xét/ bổ sung

- Theo dõi GV nhận xét, trả lời câu hỏi và ghi bài.

I. Gen:  (10’)

1. Khái niệm:

  Gen là một đoạn phân tử ADN mang thông tin mã hoá cho một chuỗi polipeptit hoặc một phân tử ARN.

2. Cấu trúc chung của gen:

 - Gen ở sinh vật nhân sơ và nhân thực đều có cấu trúc gồm 3 vùng :

 + Vùng điều hoà : mang tín hiệu khởi động và điều hoà phiên mã.

 + Vùng mã hoá : Mang thông tin mã hoá các axit amin.

 + Vùng kết thúc: mang tín hiệu kết thúc phiên mã.

 Tuy nhiên ở sinh vật nhân sơ có vùng mã hoá liên tục còn ở sinh vật nhân thực có vùng mã hoá không liên tục.

II. Mã di truyền. (10’)

- Khái niệm: Là trình tự các nu trong gen quy định trình tự các axit amin trong prôtêin.

- Bằng chứng về mã bộ ba, trong ADN có 4 loại nu là (A, T, G, X), nhưng trong prôtêin có 20 loại aa, nên :

 Nếu 1 nu xác định 1 aa thìo có 4¹ = 4 tổ hợp ( chưa đủ mã hoá 20 loại aa.

  Nếu 2 nu....4²= 16 tổ hợp (chưa đủ mã hóa 20 loại aa)

 Nếu 3 nu ....4³= 64 tổ hợp( thừa đủ) => mã bộ ba là mã hợp lí.

- Đặc điểm chung của mã di truyền:

 + Mã di truyền được đọc từ một điểm xác đinh theo từng bộ ba nuclêôtít mà không gối lên nhau.

 + Mã di truyền mang tính phổ biến, túc là tất cả các loài đều dùng chung một bộ mã di truyền( trừ một vài ngoại lệ).

 + Mã di truyền mang tính đặc hiệu, tức là một bộ ba chỉ mã hoá cho một loại axit amin.

 + Mã di truyền mang tính thoái hoá, tức là nhiều bộ ba khác nhau cùng mã hoá cho một loại axit amin, trừ AUG và UGG.

III. Quá trình nhân đôi ADN(tái bản ADN)  ( 10’)

 Diến ra trong pha S của chu kì TB.

- Bước 1: Tháo xoắn phân tử

- Bước 2: Tổng hợp các mạch ADN mới

- Bước 3: Hai phân tử ADN con được tạo thành

*) Ý nghĩa của quá trình : Nhờ nhân đôi, thông tin di truyền trong hệ gen ( ADN) được truyền từ TB này sang TB khác.

C. LUYỆN TẬP

Mục tiêu:

- Luyện tập để HS củng cố những gì đã biết .

- Rèn luyện năng lực tự học, năng lực giao tiếp và hợp tác, năng lực giải quyết vấn đề cho HS.

Phương pháp dạy học: Giao bài tập

Định hướng phát triển năng lực: giải quyết vấn đề, năng lực giao tiếp, năng lực nhận thức.

* Cách tiến hành:

- GV đưa ta tình huống có câu hỏi trắc nghiệm.

- HS làm bài tập và câu hỏi trắc nghiệm theo nhóm(4 nhóm).

3. Củng cố: ( 3’)

Chọn phương án trả lới đúng hoặc đúng nhất trong mỗi câu sau:

1) Mỗi gen mã hoá prôtêin điển hình gồm vùng

A. Điều hoà đầu gen, mã hoá, kết thúc.

B. Điều hoà, mã hoá, kết thúc.

C. Điều hoà, vận hành, kết thúc.

D. Điều hoà, vận hành, mã hoá.

2) Bản chất của mã di truyền là

A. Một bộ ba mã hoá cho một axitamin.

B. 3 nuclêôtit liền kề cùng loại hay khác loại đều mã hoá cho một axitamin.

C. Trình tự sắp xếp các nulêôtit trong gen quy định trình tự sắp xếp các axit amin trong prôtêin.

D. Các axitamin đựơc mã hoá trong gen.

3) Quá trình tự nhân đôi của ADN chỉ có một mạch được tổng hợp liên tục, mạch còn lại tổng hợp gián đoạn vì

A. Enzim xúc tác quá trình tự nhân đôi của ADN chỉ gắn vào đầu 3^, của pôlinuclêôtít ADN mẹ và mạch pôlinuclêôtit chứa ADN con kéo dài theo chiều 5^,  - 3^,

B. Enzim xúc tác quá trình tự nhân đôi của ADN chỉ gắn vào đầu 3^, của pôlinuclêôtít ADN mẹ và mạch pôlinuclêôtit chứa ADN con kéo dài theo chiều 3^,  - 5^,

C. Enzim xúc tác quá trình tự nhân đôi của ADN chỉ gắn vào đầu 5^, của pôlinuclêôtít ADN mẹ và mạch pôlinuclêôtit chứa ADN con kéo dài theo chiều 5^,  - 3^,

D. Hai mạch của phân tử ADN ngược chiều nhau và có khả năng tự nhân đôi theo nguyên tắc bổ xung.

4) Quá trình tự nhân đôi của ADN, en zim ADN - pô limeraza có vai trò

A. Tháo xoắn phân tử ADN, bẻ gãy các liên kết H giữa 2 mạch ADN lắp ráp các nuclêôtit tự do theo nguyên tắc bổ xung với mỗi mạch khuôn của ADN.

B.   Bẻ gãy các liên kết H giữa 2 mạch ADN.

C.   Chuỗi xoắn phân tử ADN, lắp ráp các nuclêôtit tự do theo nguyên tắc bổ xung với mỗi mạch khuôn của ADN.

D. Bẻ gãy các liên kết H giữa 2 mạch ADN, cung cấp năng lượng cho quá trình tự nhân đôi.

Đáp án: 1A, 2C , 8A, 9A

D. VẬN DỤNG (8’)

Mục tiêu:

- Tạo cơ hội cho HS vận dụng kiến thức và kĩ năng có được vào vào thực tế cuộc sống.

- Rèn luyện năng lực tư duy, phân tích.

Phương pháp dạy học: Dạy học nhóm; dạy học nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp thuyết trình; sử dụng đồ dung trực quan

Định hướng phát triển năng lực:    Năng lực thực nghiệm, năng lực quan sát, năng lực sáng tạo, năng lực trao đổi. Phẩm chất tự tin, tự lập, giao tiếp.

Hãy giải thích vì sao trên mỗi chạc chữ Y chỉ có một mạch của phân tử ADN được tổng hợp liên tục, mạch còn lại được tổng hợp một cách gián đoạn.

E. MỞ RỘNG (2’)

Mục tiêu: Tìm tòi và mở rộng kiến thức, khái quát lại toàn bộ nội dung kiến thức đã học

Phương pháp dạy học: Giao nhiệm vụ

Định hướng phát triển năng lực: tự chủ- Tự học, tìm hiểu tự nhiên và xã hội, giải quyết vấn đề

Vẽ sơ đồ tư duy cho bài học