Giáo án Bài 4 Sinh học 12 Chân trời sáng tạo: Hệ gene, đột biến gene và công nghệ gene

Ngày soạn:…/…/… Ngày dạy:…/…/…
BÀI 4: HỆ GENE, ĐỘT BIẾN GENE VÀ CÔNG NGHỆ GENE I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức Sau bài học này, HS sẽ:
- Phát biểu được khái niệm hệ gene. Trình bày được một số thành tựu và ứng dụng
của việc giải mã hệ gene người.
- Nêu được khái niệm đột biến gene. Phân biệt được các dạng đột biến gene.
- Phân tích được nguyên nhân, cơ chế phát sinh đột biến gene.
- Trình bày được vai trò của đột biến gene trong tiến hóa, chọn giống và nghiên cứu di truyền.
- Nêu được khái niệm, nguyên lí và một số thành tựu của công nghệ DNA tái tổ
hợp, của tạo thực vật và động vật biến đổi gene.
- Tranh luận, phản biện được về việc sản xuất và sử dụng sản phẩm biến đổi gene và đạo đức sinh học. 2. Năng lực
Năng lực chung:
- Năng lực tự chủ và tự học: HS chủ động, tích cực tìm hiểu kiến thức. Lập kế
hoạch tìm hiểu về cơ chế di truyền và ứng dụng của nghiên cứu đột biến gene trong đời sống.
- Năng lực giao tiếp và hợp tác: Sử dụng ngôn ngữ khoa học kết hợp thảo luận
trong nhóm xây dựng nội dung kiến thức theo yêu cầu.
- Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo: Xây dựng được ý tưởng mới trong việc
ứng dụng kiến thức đột biến gene vào đời sống.
Năng lực sinh học:
- Năng lực nhận thức sinh học:
○ Phát biểu được khái niệm hệ gene. Trình bày được một số thành tựu và ứng
dụng của việc giải mã hệ gene người. 1
○ Nêu được khái niệm đột biến gene. Phân biệt được các dạng đột biến gene.
○ Phân tích được nguyên nhân, cơ chế phát sinh đột biến gene.
○ Nêu được khái niệm, nguyên lí và một số thành tựu của công nghệ DNA tái
tổ hợp, của tạo thực vật và động vật biến đổi gene.
- Năng lực tìm hiểu thế giới sống:
○ Trình bày được vai trò của đột biến gene trong tiến hóa, chọn giống và nghiên cứu di truyền.
○ Nêu được một số thành tựu của công nghệ DNA tái tổ hợp, của tạo thực vật
và động vật biến đổi gene.
- Năng lực vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học: Vận dụng kiến thức về hệ gene để
giải thích được cơ sở khoa học của các ứng dụng của dự án Hệ gene người và một
số vấn đề thực tiễn. Đánh giá được tính hiệu quả của việc ứng dụng hệ gene, đột
biến gene và công nghệ gene. 3. Phẩm chất
- Chăm chỉ: tích cực học tập, tự nghiên cứu bài học để chuẩn bị nội dung bài học.
- Trách nhiệm: nghiêm túc trong học tập, rèn luyện và hoàn thành nội dung được giao.
- Nhân ái: chia sẻ với các bạn về nội dung tìm hiểu được.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
1. Đối với giáo viên
- SGK, SGV, kế hoạch bài dạy môn Sinh học 12 - Chân trời sáng tạo.
- Hình ảnh 4.1 - 4.9 và các hình ảnh liên quan.
- Tài liệu về đột biến gene: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/
- Tài liệu về công nghệ gene: https://vi.wikipedia.org/wiki/DNA_t%C3%A1i_t
%E1%BB%95_h%E1%BB%A3p, https://abt-vn.com/cong-nghe-dna-tai-to-hop/,
https://nhathuoclongchau.com.vn/bai-viet/dna-tai-to-hop-la-gi-y-nghia-cua-dna- tai-to-hop-trong-y-hoc.html. -
Video về nguyên lí của công nghệ DNA tái tổ hợp: https://youtu.be/HP8nLs7JTlw 2
- Video về lịch sử tìm ra insulin trong điều trị bệnh đái tháo đường: https://youtu.be/01vUOmfe75w. - Máy tính, máy chiếu. - Phiếu học tập.
2. Đối với học sinh
- SGK, SBT Sinh học 12 - Chân trời sáng tạo.
- Sưu tầm tài liệu về những ứng dụng của giải mã hệ gene người, đột biến gene và
công nghệ gene trong thực tiễn; Nghiên cứu quy trình kĩ thuật
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
a. Mục tiêu: HS xác định được mục tiêu học tập, có tâm thế hứng khởi, sẵn sàng khám phá kiến thức mới.
b. Nội dung: GV dẫn dắt, đặt vấn đề; HS vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học để giải quyết vấn đề.
c. Sản phẩm học tập: - Câu trả lời của HS.
- Tâm thế hứng khởi, sẵn sàng, mong muốn khám phá kiến thức mới của HS.
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV đặt vấn đề: Trước đây, các loại protein (hormone, enzyme, kháng thể,...) tự nhiên
được phân lập trực tiếp từ cơ thể của các loài sinh vật.
Ví dụ, việc phát hiện ra vai trò của hormone insulin và chiết xuất thành công insulin từ
động vật đã trở thành bước đột phá mới trong việc điều trị bệnh đái tháo đường. Năm
1922, cậu bé 14 tuổi Leonard Thompson - bệnh nhân đái tháo đường nặng và đang trong
tình trạng rất nguy kịch. Nhờ sự kiên trì của các nhà khoa học, chỉ trong vòng 24 giờ sau
khi nhận được liều insulin tinh khiết đầu tiên, lượng đường trong máu của cậu ấy đang ở
mức cao 520 mg/dL đã giảm mạnh xuống chỉ còn 120 mg/dL. Tình trạng của cậu ấy đã
cải thiện rõ rệt. Cậu bé tiếp tục nhận insulin và cậu đã sống. Sự giải cứu Leonard 3
Thompson khỏi cửa tử bằng insulin đã trở thành tia hi vọng đầu tiên cho tất cả bệnh
nhân bị đái tháo đường trên toàn thế giới.
Tuy nhiên, phương pháp này gặp nhiều khó khăn trong quá trình tinh sạch, chi phí sản
xuất cao, phải sử dụng số lượng lớn động vật, hoạt tính của protein chưa được như
mong muốn, thành phần amino acid của protein ở động vật khác so với ở người nên có
thể gây hiện tượng dị ứng khi sử dụng,...
- GV đặt câu hỏi: Các nhà khoa học có thể khắc phục những khó khăn này bằng cách nào?
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS vận dụng kiến thức, kĩ năng của bản thân để trả lời câu hỏi.
- GV hướng dẫn, hỗ trợ HS (nếu cần thiết).
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- HS xung phong trả lời câu hỏi.
- GV mời HS khác lắng nghe, nhận xét, bổ sung.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập
- GV ghi nhận các câu trả lời của HS, không chốt đáp án.
- GV dẫn dắt gợi mở cho HS: Đây là một trong những nội dung chúng ta sẽ tìm hiểu
trong bài học này. Để có câu trả lời chính xác và đầy đủ nhất, chúng ta cùng vào - Bài
4. Hệ gene, đột biến gene và công nghệ gene.
B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC
Hoạt động 1: Tìm hiểu khái niệm hệ gene
a. Mục tiêu: Phát biểu được khái niệm hệ gene.
b. Nội dung: GV đặt vấn đề, nêu nhiệm vụ; HS đọc nội dung mục I.1, quan sát Bảng 4.1
SGK tr.22 - 23 tìm hiểu về Khái niệm hệ gene.
c. Sản phẩm học tập: Khái niệm hệ gene.
d. Tổ chức hoạt động:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS
DỰ KIẾN SẢN PHẨM
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập I. HỆ GENE 4