Nhận giáo án đầy đủ liên hệ qua: Zalo: 0932.99.00.90 Facebook: https://www.facebook.com/thayhoangoppa Nhận giáo án đầy đủ liên hệ qua: Zalo: 0932.99.00.90 Facebook: https://www.facebook.com/thayhoangoppa
Trang 2CHƯƠNG XI: DI TRUYỀN MENDEL, CƠ SỞ PHÂN TỬ CỦA
HIỆN TƯỢNG DI TRUYỀN BÀI 38: NUCLEIC ACID VÀ GENE Môn học: Khoa học tự nhiên lớp 9 Thời gian thực hiện: 02 tiết
I MỤC TIÊU
1 Về kiến thức
- Nêu được khái niệm nucleic acid Kể tên được các loại nucleic acid: DNA (deoxyribonucleic acid) và RNA (ribonucleic acid)
- Thông qua hình ảnh, mô tả được DNA có cấu trúc xoắn kép, gồm các đơn phân là
4 loại nucleotide các nucleotide liên kết giữa 2 mạch theo nguyên tắc bổ sung
- Giải thích được vì sao chỉ từ 4 loại nucleotide nhưng tạo ra được sự đa dạng của phân tử DNA
- Nêu được chức năng của DNA trong lưu trữ, bảo quản, truyền đạt thông tin di truyền
- Nêu được khái niệm gene
- Nêu được sơ lược về tính đặc trưng cá thể của hệ gene và một số ứng dụng của phân tích DNA trong xác định huyết thống, truy tìm tội phạm
- Trình bày được RNA có cấu trúc một mạch, chứa 4 loại ribonucleotide
- Phân biệt được các loại RNA dựa vào chức năng
2 Về năng lực
a) Năng lực chung
- Tự chủ và tự học: Chủ động, tự tìm hiểu về nucleic acid và gene
- Giao tiếp và hợp tác:
+ Sử dụng ngôn ngữ khoa học để diễn đạt về nucleic acid và gene
+ Hoạt động nhóm một cách hiệu quả theo đúng yêu cầu của GV trong khi thảo luận về nucleic acid và gene đảm bảo các thành viên trong nhóm đều được tham gia và trình bày báo cáo;
- Giải quyết vấn đề và sáng tạo: Giải quyết vấn đề kịp thời với các thành viên trong nhóm để thảo luận hiệu quả, giải quyết các vấn đề trong bài học và hoàn thành các nhiệm vụ học tập
b) Năng lực khoa học tự nhiên
- Nêu được khái niệm nucleic acid Kể tên được các loại nucleic acid: DNA (deoxyribonucleic acid) và RNA (ribonucleic acid)
- Thông qua hình ảnh, mô tả được DNA có cấu trúc xoắn kép, gồm các đơn phân là
4 loại nucleotide các nucleotide liên kết giữa 2 mạch theo nguyên tắc bổ sung
Trang 3- Giải thích được vì sao chỉ từ 4 loại nucleotide nhưng tạo ra được sự đa dạng của phân tử DNA
- Nêu được chức năng của DNA trong lưu trữ, bảo quản, truyền đạt thông tin di truyền
- Nêu được khái niệm gene
- Nêu được sơ lược về tính đặc trưng cá thể của hệ gene và một số ứng dụng của phân tích DNA trong xác định huyết thống, truy tìm tội phạm
- Trình bày được RNA có cấu trúc một mạch, chứa 4 loại ribonucleotide
- Phân biệt được các loại RNA dựa vào chức năng
3 Về phẩm chất
- Chăm chỉ: Tham gia tích cực trong các hoạt động học tập
- Trung thực: Trong hoạt động, báo cáo kết quả hoạt động
- Trách nhiệm: Sử dụng hợp lý thời gian trong các hoạt động học tập, tham gia bảo
vệ môi trường để phòng chống đột biến gen
II THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
- Hình ảnh tư liệu về nucleic acid và ứng dụng
- Máy chiếu, bảng nhóm;
- Phiếu học tập:
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1 Câu 1: Quan sát 38.1, hoàn thành nội dung mô tả cấu trúc DNA dưới đây:
- DNA được cấu tạo từ 4 loại nucleotide là ., , , Mỗi nucleotide gồm 3 thành phần gồm: nhóm ., phân tử đường và
Trang 4Theo mô hình của James Watson và Francis Crick năm 1953:
- Phân tử DNA gồm mạch song song và ngược chiều nhau
- Trong mỗi mạch các mucleotid liên kết với nhau bằng
- Các nucleotide giữa hai mạch liên kết với nhau bằng theo
nguyên tắc bổ sung
+ T liên kết với bằng Nên số nucletide T = số nucleotide
+ G liên kết với bằng Nên số nucletide G = số nucleotide
- DNA có cấu trúc xoắn theo chiều , mỗi chu kì xoắn gồm cặp nucleotide, dài Å, đường kính vòng xoắn Å
Câu 2: Cho biết chức năng của DNA? Đặc điểm nào của phân tử DNA đảm bảo cho
nó thực hiện được chức năng đó?
III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
A PHƯƠNG PHÁP VÀ KĨ THUẬT DẠY HỌC
- Dạy học theo nhóm
- Phương pháp trực quan, vấn đáp
- Kĩ thuật sử dụng phương tiện trực quan
- Dạy học nêu và giải quyết vấn đề thông qua câu hỏi trong SGK
B CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY – HỌC
Hoạt động 1: Khởi động (5 phút) a) Mục tiêu: Dẫn dắt giới thiệu vấn đề tìm hiểu về nucleic acid và gene
b) Nội dung: GV tổ chức hoạt động cá nhân, trả lời câu hỏi:
Dựa vào đâu giúp người đàn ông có thể tìm được người thân của mình, theo em phương pháp xác định danh tính và nhận dạng này mang lại hiệu quả ra sao?
Trang 5c) Sản phẩm: Học sinh nêu quan điểm cá nhân
Dự kiến: Người đàn ông tìm được người thân sau khi thất lạc nhiều năm nhờ xét nghiệm DNA, đây là phương pháp xác định danh tính và nhận dạng có độ tin cậy cao
d) Tổ chức thực hiện:
Giao nhiệm vụ:
GV tổ chức hoạt động cá nhân, trả lời câu hỏi:
Dựa vào đâu giúp người đàn ông có thể tìm được
người thân của mình, theo em phương pháp xác định
danh tính và nhận dạng này mang lại hiệu quả ra sao?
Nhận nhiệm vụ
Hướng dẫn HS thực hiện nhiệm vụ
Quan sát, hỗ trợ HS khi cần thiết
Thực hiện nhiệm vụ
Báo cáo kết quả:
Yêu cầu đại diện 1 số HS nêu ý kiến
Đại diện 1 số HS phát biểu cảm nhận
Chốt lại và đặt vấn đề vào bài
Hoạt động 2: Hình thành kiến thức mới Hoạt động 2.1: Tìm hiểu khái niệm nucleic acid (5 phút) a) Mục tiêu:
- Nêu được khái niệm nucleic acid
- Kể tên được các loại nucleic acid
b) Nội dung: Tổ chức cho HS nghiên cứu thông tin SGK, quan sát hình ảnh trả lời câu
hỏi:
1 Nucleic acid là gì?
2 Quan sát hình ảnh dưới đây, cho biết loại nucleotide acid nào có ở sinh vật trong hình?
Trang 6c) Sản phẩm: Câu trả lời của HS
1 Nucleic acd là những phân tử sinh học cấu tạo từ các nguyên tố C, H, O, N, P Chúng có cấu trúc đa phân
2 Các loại nucleic acid:
- Vi khuẩn: DNA
- Tế bào nhân thực: DNA
- Virus: RNA hoặc DNA
d) Tổ chức thực hiện:
Giao nhiệm vụ:
- Tổ chức cho HS nghiên cứu thông tin SGK, quan sát hình ảnh
trả lời câu hỏi:
1 Nucleic acd là gì?
2 Quan sát hình ảnh dưới đây, cho biết loại nucleotide acid
nào có ở sinh vật trong hình?
HS nhận nhiệm vụ
Hướng dẫn HS thực hiện nhiệm vụ: GV quan sát, hỗ trợ học
sinh khi cần thiết
Cá nhân HS quan sát tranh hình, thực hiện nhiệm vụ
Báo cáo kết quả:
- GV gọi đai diện HS trả lời
- GV lưu ý: Đơn phân cấu tạo nên nucleic acid là nucleotide
- Đại diện HS trả lời
Trang 7Tổng kết:
- Nucleic acd là hợp chất đa phân được cấu tạo từ các đơn
phân là nucleotide
- Có 2 loại nucleotide là DNA và RNA
- Nucleic acid có trong tế bào cơ thể sinh vật, trong virus
Ghi nhớ kiến thức
Hoạt động 2.2: Tìm hiểu về DEOXYRIBONUCLEIC ACID (DNA) (35 phút) b) Mục tiêu:
- Thông qua hình ảnh, mô tả được DNA có cấu trúc xoắn kép, gồm các đơn phân
là 4 loại nucleotide các nucleotide liên kết giữa 2 mạch theo nguyên tắc bổ sung
- Nêu được chức năng của DNA trong lưu trữ, bảo quản, truyền đạt thông tin di truyền
- Giải thích được vì sao chỉ từ 4 loại nucleotide nhưng tạo ra được sự đa dạng của phân tử DNA
b) Nội dung:
1 Nghiên cứu về cấu chúc và chức năng của phân tử DNA
- Tổ chức hoạt động nhóm 4HS, hoàn thành PHT số 1
Luyện tập 1:
Bài 1: Cho trình tự các nucleotide trên một đoạn của DNA như sau:
A – T – G – C – T – G – A – T – C – A – C – G – T
Hãy xác định trình tự nucleotide trên mạch bổ sung với mạch đó
Bài 2: Con sinh ra có nhiều đặc điểm giống bố mẹ là nhờ chức năng nào của phân tử
DNA?
2 Tìm hiểu khái niệm gene
- HS quan sát tranh hình, kết hợp nghiên cứu thông tin SGK trả lời câu hỏi:
Trang 8Câu 1 Gene là gì?
Câu 2 Xác định trên tranh hình vị trí của gene trong tế bào?
Câu 3: Những hiểu biết về gene là cơ sở cho những ứng dụng trong chọn giống,
y học và kĩ thuật di truyền Nêu những thành tựu về ứng dụng công nghệ gene trong cuộc sống mà em biết
3 Tìm hiểu tính đa dạng và đặc trưng của phân tử DNA
- Cho HS quan sát hình ảnh sau:
Câu 1: Cho biết điểm giống và khác nhau giữa các đoạn DNA trên?
Câu 2: Phương pháp phân tích DNA đem lại những ứng dụng gì trong thực tiễn? Cơ
sở của các ứng dụng đó là gì?
c) Sản phẩm: Đáp án PHT số 1, mô hình DNA đơn giản
1 Gợi ý đáp án PHT số 1:
Trang 9PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1 Câu 1: Quan sát 38.1, hoàn thành nội dung mô tả cấu trúc DNA dưới đây:
- DNA được cấu tạo từ 4 loại nucleotide là Cytosine (C), Guanine (G), Adenin (A),
pentose, nitrogenous base
Theo mô hình của James Watson và Francis Crick năm 1953:
- Phân tử DNA gồm 2 mạch song song và ngược chiều nhau
- Trong mỗi mạch các mucleotid liên kết với nhau bằng liên kết cộng hóa trị
- Các nucleotide giữa hai mạch liên kết với nhau bằng liên kết hydrogen theo nguyên
tắc bổ sung
+ T liên kết với A bằng hai liên kết hydrogen nên số nucletide T = số nucleotide T + G liên kết với C bằng ba liên kết hydrogen nên số nucletide G = số nucleotide C
- DNA có cấu trúc xoắn theo chiều từ trái sang phải, mỗi chu kì xoắn gồm 10 cặp nucleotide, dài 34 Å, đường kính vòng xoắn 20Å
Câu 2: Cho biết chức năng của DNA? Đặc điểm nào của phân tử DNA đảm bảo cho
nó thực hiện được chức năng đó?
- DNA có chức năng lưu trữ, bảo quản và truyền đạt thông tin di truyền
- Đặc điểm của phân tử DNA đảm bảo cho nó thực hiện được chức năng: + DNA cấu tạo từ đơn phân là các nucleotide, trình tự sắp xếp các nucleotide là thông tin di truyền quy định những phân tử hữu cơ cần thiết
+ Các nucleotide trong mạch DNA liên kết với nhau bằng liên kết cộng hóa trị giúp mạch DNA được duy trì ổn định
+ DNA có khả năng tự nhân đôi giúp truyền đạt thông tin di truyền qua các thế
hệ tế bào, cơ thể.
Luyện tập 1:
Trang 10Bài 1: Trình tự nucleotide trên mạch bổ sung:
A – T – G – C – T – G – A – T – C – A – C – G – T
T – A – C – G – A – C – T – A – G – T – G – C – A
Bài 2: Con sinh ra có nhiều đặc điểm giống bố mẹ là nhờ chức năng truyền đạt thông
tin di truyền của phân tử DNA
2 Tìm hiểu khái niệm gene
Câu 1 Gene là một đoạn của phân tử DNA mang thông tin di truyền quy định một sản
phẩm nhất định (phân tử RNA, chuỗi polypeptide thực hiện chức năng sống trong tế bào)
Câu 2 Gene nằm trong nhân tế bào, trên các nhiễm sắc thể, là 1 đoạn của phân tử
DNA
Câu 3: Một số ứng dụng:
- Trong sản xuất: tạo ra sinh vật biến đổi gene cho năng suất, chất lượng cao: ngô, đậu nành, củ cải đường, khoai tây, cà chua, bí đao, dầu, gạo vàng,
- Trong y khoa, công nghệ gene đóng một vai trò quan trọng: công cụ chẩn đoán, sản xuất thuốc điều trị và vaccine phòng bệnh,
3 Tìm hiểu tính đa dạng và đặc trưng của phân tử DNA
Câu 1:
- Các đoạn DNA đều được cấu tạo từ 4 loại nucleotide
- Các đoạn DNA khác nhau về số lượng hoặc thành phần hoặc trình tự sắp xếp các nucleotide
Số lượng, thành phần, trình tự sắp xếp các nucleotide tạo nên sự đa dạng, đặc trưng của DNA
Câu 2: Ứng dụng của phương pháp phân tích DNA: xác định quan hệ huyết thống, xác
định nghi phạm, dự đoán nguy cơ mắc bệnh di truyền
d) Tổ chức thực hiện:
Giao nhiệm vụ:
1 Nghiên cứu về cấu chúc và chức năng của phân tử DNA
- Tổ chức hoạt động nhóm 4HS, hoàn thành PHT số 1
HS nhận nhiệm vụ
Trang 112 Tìm hiểu khái niệm gene
- HS quan sát tranh hình, kết hợp nghiên cứu thông tin SGK trả lời câu hỏi:
Câu 1 Gene là gì?
Câu 2 Xác định trên tranh hình vị trí của gene trong tế
bào?
Câu 3: Những hiểu biết về gene là cơ sở cho những ứng
dụng trong chọn giống, y học và kĩ thuật di truyền Nêu những thành tựu về ứng dụng công nghệ gene trong cuộc sống mà
em biết
Trang 123 Tìm hiểu tính đa dạng và đặc trưng của phân tử DNA
- Cho HS quan sát hình ảnh sau:
Câu 1: Cho biết điểm giống và khác nhau giữa các đoạn DNA
trên?
Câu 2: Phương pháp phân tích DNA đem lại những ứng dụng
gì trong thực tiễn? Cơ sở của các ứng dụng đó là gì?
Hướng dẫn HS thực hiện nhiệm vụ: GV quan sát, hỗ trợ học
sinh khi cần thiết
NV 1: Nghiên cứu thông tin SGK, phân tích tranh hình, luận nhóm 4HS hoàn thành PHT
NV 2: Quan sát tranh hình, cá nhân thực hiện nhiệm vụ
NV 3: Quan sát tranh hình, cá nhân thực hiện nhiệm vụ
Báo cáo kết quả:
1 GV chiếu đáp án, HS chấm chéo giữa các nhóm theo tiêu
chí:
Câu 1: 6 điểm- mỗi ý đúng 0,5 điểm
Câu 2: Mỗi ý đúng 1 điểm
2 Mời đại diện HS báo cáo, HS trong lớp nhận xét
3 Mời đại diện HS báo cáo, HS trong lớp nhận xét
- NV 1: Các nhóm đổi phiếu chấm chéo theo tiêu chí
- NV 2,3: Đại diện HS báo cáo, các HS khác nhận xét
Tổng kết:
- DNA là đại phân tử sinh học cấu tạo theo nguyên tắc đa
phân với 4 loại đơn phân gồm: A, T, G, C
- Mỗi nucleotide có cấu tạo gồm 3 phần: đường pentose,
nhóm phosphate, nitrogenous base
- Phân tử DNA có cấu trúc xoắn kép gồm 2 mạch
polynucleotide song song, ngược chiều và xoắn phải
Trang 13- Hai mạch polynucleotide liên kết với nhau theo nguyên
tắc bổ sung: A liên kết với T bằng 2 liên kết hydrogen, G liên
kết với X bằng 3 liên kết hydrogen
- DNA có chức năng lưu trữ, bảo quản và truyền đạt
thông tin di truyền
- Mỗi phân tử DNA có trình tự nucleotide đặc trưng Sự
khác nhau về số lượng, thành phần và trình tự sắp xếp các
nucleotide tạo nên tính đa dạng của phân tử DNA
Luyện tập 1:
Bài 1: Cho trình tự các nucleotide trên một đoạn của DNA
như sau:
A – T – G – C – T – G – A – T – C – A – C – G – T
Hãy xác định trình tự nucleotide trên mạch bổ sung với mạch
đó
Bài 2: Con sinh ra có nhiều đặc điểm giống bố mẹ là nhờ chức
năng nào của phân tử DNA?
Dựa vào kiến thức đã học thực hiện bài tập cá nhân
Hoạt động 2.3: Tìm hiểu về ribonucleic acid (RNA) (25 phút)
a) Mục tiêu:
- Trình bày được RNA có cấu trúc một mạch, chứa 4 loại ribonucleotide
- Phân biệt được các loại RNA dựa vào chức năng
b) Nội dung:
1 Tổ chức cho HS quan sát tranh hình 38.2 về cấu trúc RNA, trả lời câu hỏi:
Trang 14(?) Mô tả cấu trúc phân tử RNA
(?) Dự đoán trong tế bào, RNA được tổng hợp từ cấu trúc nào?
2 Quan sát hình 38.3 và thông tin SGK trang 169, phân biệt các loại RNA?
c) Sản phẩm: Câu trả lời của HS
1 Cấu trúc RNA:
+ ARN được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân với đơn phân là các nucleotide là A, U,
G, C
+ RNA có cấu trúc 1 mạch, các nucleotide trong mạch liên kết với nhau bằng liên kết cộng hóa trị
- Trong nhân tế bào, RNA được tổng hợp từ DNA
2 Phân biệt các loại RNA về chức năng
mRNA (RNA thông tin) Mang thông tin quy định trình tự amino acid của
chuỗi polypeptide
tRNA (RNA vận chuyển) Vận chuyển amino acid đến ribosome tổng hợp chuỗi polypeptide
rRNA (RNA ribosome) Kết hợp với protein cấu thành nên ribosome
d) Tổ chức thực hiện:
HS Giao nhiệm vụ:
1 Tổ chức cho HS quan sát tranh hình 38.2
về cấu trúc RNA, trả lời câu hỏi:
(?) Mô tả cấu trúc phân tử RNA
(?) Dự đoán trong tế bào, RNA được tổng
hợp từ cấu trúc nào?
2 Quan sát hình 38.3 và thông tin SGK trang
169, phân biệt các loại RNA?
HS nhận nhiệm
vụ
Hướng dẫn HS thực hiện nhiệm vụ: GV quan sát, hỗ trợ học sinh
khi cần thiết
Cá nhân HS thực hiện nhiệm vụ
Trang 15Báo cáo kết quả:
- GV mời đại diện 1 số bạn trả lời câu hỏi Các HS khác nhận xét, bổ
sung nếu cần
- Đại diện 2,3 học sinh trả lời câu hỏi
Tổng kết:
- RNA (ribonucleotide acid) thường có cấu trúc một mạch, được
cấu tạo từ các loại đơn phân là: A, U, G, C
- Dựa vào chức năng RNA được chia thành các loại chính sau:
+ mRNA: Mang thông tin quy định trình tự amino acid của chuỗi
polypeptide
+ tRNA: Vận chuyển amino acid đến ribosome
+ rRNA: Kết hợp với protein cấu thành nên ribosome
Hoạt động 3: Luyện tập ( 13 phút) a) Mục tiêu: Củng cố nội dụng toàn bộ bài học
b) Nội dung: GV tổ chức cho học sinh: Trả lời các câu hỏi trắc nghiệm
c) Sản phẩm: Câu trả lời của học sinh
d) Tổ chức thực hiện
Giao nhiệm vụ:
Trả lời các câu hỏi trắc nghiệm sau:
Câu 1: Một nucleotide được cấu tạo từ các thành phần nào?
A Một nhóm phosphate, một nitrogenous base và một
hydrocarbon
B Một nhóm phosphate, một nitrogenous base và một phân tử
đường pentose
C Một glixerol, một nitrogenous base, một phân tử đường
pentose
D Một nhóm amino, một nitrogenous base, một phân tử đường
pentose
Câu 2: Bốn loại đơn phân cấu tạo DNA có kí hiệu là
A A, U, G, C B A, T, G, C
C A, D, R, T D U, R, D, C
Câu 3: Hai mạch polynucleotide của phân tử ADN liên kết với
nhau bằng liên kết nào?
A Liên kết phosphodiester của nucleotide giữa mạch đơn này
với nucleotide của mạch đơn kia
B Liên kết hydrogen giữa nhóm phosphate của nucleotide mạch
đơn này với phân tử đường trong nucleotide của mạch đơn kia
HS nhận nhiệm vụ