Giáo án Sinh học Lớp 12 - Bài 1: Gen, mã di truyền và quá trình nhân đôi ADN

KẾ HOẠCH BÀI DẠY SINH 12
Thời lượng: 1 tiết (Tiết 1 - Bài 1)
Ngày soạn: 5/9/2021
Ngày dạy: Tuần 1
TÊN CHỦ ĐỀ: VẠT CHẤT, CƠ CHẾ DI TRUYỀN Ở CẤP ĐỘ PHÂN TỬ
Bài 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN
 I. MỤC TIÊU DẠY HỌC
Phẩm chất Năng lực
MỤC TIÊU
STT
NĂNG LỰC ĐẶC THÙ
Nhận thức Sinh học
- Nêu được khái niệm, cấu trúc chung của gen.
(1)
- 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.
(2)
- Từ mô hình tự nhân đôi của ADN, mô tả được các bước của quá trình tự nhân đôi ADN làm cơ sở cho sự tự nhân đôi nhiễm sắc thể.
(3)
Tìm hiểu thế giới sóng
- Học viên xác định được mục tiêu học tập chủ đề là gì.
(1)
- Rèn luyện và phát triển năng lực tư duy phân tích, khái quát hoá.
(2)
- Nêu được điểm khác nhau giữa sao chép ở sinh vật nhân sơ và nhân chuẩn.
(3)
Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học
- Tăng cường khả năng suy luận, nhận thức thông qua kiến thức về cách tổng hợp mạch mới dựa theo 2 mạch khuôn khác nhau.
(1)
- Giải thích nguyên nhân sự khác biệt của các loài sinh vật.
(2)
- Giải thích được sự đa dạng sinh học trong tự nhiên.
(3)
NĂNG LỰC CHUNG
Tự chủ 
và tự học
- Năng lực trình bày suy nghĩ,ý tưởng; hợp tác; quản lí thời gian và đảm nhận trách nhiệm, trong hoạt động nhóm. Năng lực thể hiện sự tự tin khi trình bày ý kiến trước nhóm, tổ, lớp.
(1)
- Năng lực tìm kiếm và xử lí thông tin về khái niệm gen, cấu trúc chung của gen cấu trúc; mã di truyền và quá trình nhân đôi AND.
(2)
Giải quyết vấn đề sáng tạo
- Biết được sự đa dạng của gen chính là đa dạng di truyền của sinh giới. Do đó bảo vệ nguồn gen, đặc biệt là nguồn gen quý bằng cách bảo vệ, nuôi dưỡng, chăm sóc động vật quý hiếm.
(1)
Thể chất
- Kỹ năng thu thập phân tích dữ liệu phục vụ cho quá trình nhận thúc
(1)
CÁC PHẨM CHẤT CHỦ YẾU
Trách nhiệm
- Nhận thức được các yếu tố tác động đến bản thân: tác động đến quá trình học tập như bạn bè phương tiện học tập, thầy cô 
(1)
- Nhận thức khách quan, khoa học về bản chất của loài sinh học và quá trình tiến hóa, đấu tranh chống các hiện tương sai lạc, mê tín di đoan. 
(2)
- Quản lí nhóm: Lắng nghe và phản hồi tích cực, tạo hứng khởi học tập...
(3)
Chăm chỉ
- Nghiêm túc thực hiện các yêu cầu của thầy cô hướng dẫn
(1)
Trung thực
- Từ những thành tựu khoa học xây xựng niềm tin, thế giới quan khoa học
(1)
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
 1. Chuẩn bị của GV:
- Máy chiếu, máy tính và các tư liệu tranh ảnh, flash, video.
- Một số hình ảnh về AND, Mã di truyền, quá trình tái bản ADN.
- Tranh vẽ hình SGK , Giấy A0 , bút dạ 
- SGK, Sách giáo viên và tài liệu tham khảo.
- Phiếu giao bài, phiếu học tập và đáp án
 2. Chuẩn bị của HS:
- HS Sưu tầm các tranh ảnh tiêu biểu để sử dụng trong tiết học
- Đọc sách giáo khoa và tài liệu tham khảo ở nhà.
- Phiếu giao bài, phiếu học tập đã trình bày các nội dung được yêu cầu chuẩn bị.
- SmartPhone hoặc Ipad có nối mạng. 	
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
1. Ổn định lớp:
2. Kiểm tra bài cũ:
STT
Câu hỏi
Đánh giá nôi dung trình bày
1
Thế nào là sinh sản vô tình, sinh sản hữu tính
2
Phân biệt quá trình nguyên phân và quá trình giảm phân
3
Tai sao con cái sinh ra lại giống với bố mẹ ?
3. Dạy học bài mới:
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
Vấn đề: Tại sao con cái sinh ra lại giống với bố mẹ ? Tại sao con cái sinh ra lại khác với bố mẹ ở nhiều điểm chi tiết ?
Giải quyết: Giáo viên cho học sinh xem ảnh so sánh sự giống nhau và khác nhau ở con cái và bố mẹ, kể một vài câu chuyện liên quan đến tính di truyền, 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.
Giải thích đó là hiện tượng di truyền và biến dị. 
Phát triển vấn đề: Vậy cơ chế di truyền nào đảm bảo cho con cái sinh ra giống bố mẹ? Vì sao lại có sự sai khác đó
- Sản phẩm cần đạt sau khi kết thúc hoạt động:
- Sự tập trung chú ý; suy nghĩ về vấn đề được đặt ra của học viên.
- Sự tham gia tích cực các hoạt động đọc hiểu để tìm câu trả lời của tình huống khởi động,
Từ vấn đề phát sinh, giáo viên dẫn học sinh vào các hoạt động mới: Hoạt động hình thành kiến 
Giaos viên 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:
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: - Luyên 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 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
một bộ ba mã hoá cho một axitamin.
3 nuclêôtit liền kề cùng loại hay khác loại đều mã hoá cho một axitamin.
trình tự sắp xếp các nulêôtit trong gen quy định trình tự sắp xếp các axit amin trong prôtêin.
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
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, .
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, .
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, .
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
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.
bẻ gãy các liên kết H giữa 2 mạch ADN.
duỗi xoắn phân tử ADN, lắp ráp các nuclêôtit tự do theo nguyên tắc bổ xung với mỗi mạch khuôn của ADN.
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
4. Hướng dẫn học sinh học bài, làm việc ở nhà
	- Trả lời các câu hỏi bài 1:
- Đọc trước bài 2.
	- Hoàn thành phiếu giao bài 2.
IV. HỒ SƠ DẠY HỌC ( PHỤ LỤC)
A. NỘI DUNG DẠY HỌC CỐT LÕI
B, PHIẾU GIAO BÀI
1 Đọc trước bài 1 : Gen, Mã di truyền và sự nhân đôi ADN.
2. Trả lời các câu hỏi/
(1) Gen là gì ?
(2) Mã di truyền là gì :
(3) Mã di truyền có các đặc điểm gì ?
(4) Quá trình nhân đôi ADN xảy ra như thế nào ?
3. Làm bài tập trắc nghiệm sau :
Câu 1: Giả sử một gen được cấu tạo từ 3 loại nuclêôtit: A, T, G thì trên mạch gốc của gen này có thể có tối đa bao nhiêu loại mã bộ ba?
	A. 6 loại mã bộ ba.	B. 3 loại mã bộ ba.	C. 27 loại mã bộ ba.	D. 9 loại mã bộ ba.
Câu 2: Trong 64 bộ ba mã di truyền, có 3 bộ ba không mã hoá cho axit amin nào. Các bộ ba đó là:
	A. UGU, UAA, UAG	B. UUG, UGA, UAG	C. UAG, UAA, UGA	D. UUG, UAA, UGA
Câu 4: Trong quá trình nhân đôi ADN, vì sao trên mỗi chạc tái bản có một mạch được tổng hợp liên tục còn mạch kia được tổng hợp gián đoạn?
	A. Vì enzim ADN polimeraza chỉ tổng hợp mạch mới theo chiều 5’→3’.
	B. Vì enzim ADN polimeraza chỉ tác dụng lên một mạch.
	C. Vì enzim ADN polimeraza chỉ tác dụng lên mạch khuôn 3’→5’.
	D. Vì enzim ADN polimeraza chỉ tác dụng lên mạch khuôn 5’→3’.
Câu 5: Mã di truyền có tính đặc hiệu, tức là
	A. tất cả các loài đều dùng chung một bộ mã di truyền.
	B. mã mở đầu là AUG, mã kết thúc là UAA, UAG, UGA.
	C. nhiều bộ ba cùng xác định một axit amin.
	D. một bộ ba mã hoá chỉ mã hoá cho một loại axit amin.
Câu 6: Tất cả các loài sinh vật đều có chung một bộ mã di truyền, trừ một vài ngoại lệ, điều này biểu hiện đặc điểm gì của mã di truyền?
	A. Mã di truyền có tính đặc hiệu.	B. Mã di truyền có tính thoái hóa.
	C. Mã di truyền có tính phổ biến.	D. Mã di truyền luôn là mã bộ ba.
Câu 7: Một đoạn của phân tử ADN mang thông tin mã hoá cho một chuỗi pôlipeptit hay một phân tử ARN được gọi là
	A. codon.	B. gen.	C. anticodon.	D. mã di truyền.
Câu 8: Quá trình nhân đôi ADN được thực hiện theo nguyên tắc gì?
	A. Hai mạch được tổng hợp theo nguyên tắc bổ sung song song liên tục.
	B. Một mạch được tổng hợp gián đoạn, một mạch được tổng hợp liên tục.
	C. Nguyên tắc bổ sung và nguyên tắc bán bảo toàn.
	D. Mạch liên tục hướng vào, mạch gián đoạn hướng ra chạc ba tái bản.
Câu 9: Bản chất của mã di truyền là
	A. trình tự sắp xếp các nulêôtit trong gen quy định trình tự sắp xếp các axit amin trong prôtêin.
	B. các axit amin đựơc mã hoá trong gen.
	C. ba nuclêôtit liền kề cùng loại hay khác loại đều mã hoá cho một axit amin.
	D. một bộ ba mã hoá cho một axit amin.
Câu 10: Mã di truyền mang tính thoái hoá, tức là:
	A. nhiều bộ ba khác nhau cùng mã hoá cho một loại axit amin
	B. tất cả các loài đều dùng chung nhiều bộ mã di truyền
	C. tất cả các loài đều dùng chung một bộ mã di truyền
	D. một bộ ba mã di truyền chỉ mã hoá cho một axit amin
Câu 11: Mỗi ADN con sau nhân đôi đều có một mạch của ADN mẹ, mạch còn lại được hình thành từ các nuclêôtit tự do. Đây là cơ sở của nguyên tắc
A. bổ sung.	B. bán bảo toàn. C. bổ sung và bảo toàn. D. bổ sung và bán bảo toàn.
Câu 12: Trong quá trình nhân đôi ADN, các đoạn Okazaki được nối lại với nhau thành mạch liên tục nhờ enzim nối, enzim nối đó là
	A. ADN giraza	B. ADN pôlimeraza	C. hêlicaza	D. ADN ligaza
Câu 13: Một gen có 480 ađênin và 3120 liên kết hiđrô. Gen đó có số lượng nuclêôtit là
	A. 1800	B. 2400	C. 3000	D. 2040
Câu 14: Vai trò của enzim ADN pôlimeraza trong quá trình nhân đôi ADN là:
	A. tháo xoắn phân tử ADN.
	B. lắp ráp các nuclêôtit tự do theo nguyên tắc bổ sung với mỗi mạch khuôn của ADN.
	C. bẻ gãy các liên kết hiđrô giữa hai mạch của ADN. D. nối các đoạn Okazaki với nhau.
Câu 27: Đơn vị mang thông tin di truyền trong ADN được gọi là
	A. nuclêôtit.	B. bộ ba mã hóa.	C. triplet.	D. gen.
C, CÁC HỒ SƠ KHÁC
V. PHÊ DUYỆT
VI. RÚT KINH NGHIỆM.