CHƯƠNG I: CƠ CHẾ DI TRUYỀN BIẾN DỊ I. Vị trí, vai trò     Chương “cơ chế di truyền và biến dị” là chương nắm ở vị trí đầu tiên của chương trình sinh học 12. Chương này có tính kế thừa các kiến thức đã học ở sinh học lớp 9, 10 và 11.Đồng thời nội dung của chương là nền tảng để học sinh dễ dàng tiếp thu kiến thức của chương sau: Các qui luật di truyền, Di truyền học người, …     Chương này cho thấy bản chất của hiện tượng di truyền và biến dị là sự vận động của cấu trúc vật chất trong tế bào. Ở cấp độ phân tử, đó là: các gen trên AND, phân tử AND trên nhiễm sắc thể. Ở cấp độ tế bào đó là sự vận động của các nhiễm sắc thể trong nhân.Một trong nhũng đạt trưng quan trọng của cấu trúc sốnglà truyền đạt thông tin di truyền. Vì vậy thông qua chương trình này học sinh thấy được vai trò quan trọng của việc nắm vững câu trúc, tính chất và cơ chế của vật chất di truyền trong việc giải thích một số hiện tượng di truyền trong giới tự nhiên.Chương này còn trang bị một cách hoàn chỉnh kiến thức về cơ sở vật chất và cơ chế di truyền làm cơ sở cho học sinh tiếp thu các kiến thức thuộc phần di truyền dễ dàng hơn. II. Mục tiêu 1. Kiến thức - Trình bày được những kiến thức khái niệm, quá trình, quy luật cơ bản phần cơ chế của hiện tượng di truyền và biến dị. +Kiếnthứckháiniệm: ·       Khái niệmquátrìnhtáibảnAND ·       Kháiniệmgen,nhiễmsắcthể ·       Kháiniệmmãditruyền ·       Kháiniệmmãbộba ·       Kháiniệmquátrìnhphiênmã ·       Kháiniệmquátrìnhdịchmã ·       Kháiniệmđộtbiềngen ·       Kháiniệmđộtbiếnnhiễmsắcthể +Kiếnthứcquyluật ·        Quy luật về cấu trúc vật chất di truyền phù hợp với chức năng ·        Quy luật phát sinh đột biến ·        Quy luật biểu hiện đột biến + Kiến thức ứng dụng ·        Các biện pháp khai thác tối đa lợi ích di truyền trong y học, đời sống - Trình bày cơ chế hoạt động sống của vật chất sống 2. Kỹ năng - Phát triển được các kỹ năng tư duy logic như: so sánh, phân tích – tổng hợp, khái quá hóa, hệ thống hóa… thông qua nội dung kiến thức bài học. - Phát triển kỹ năng tư duy quy nạp, diễn dịch. - Có kỹ năng giải bài tập di truyền. 3. Thái độ - Hiểu sâu hơn về bản chất của hiện tượng di truyền và biến dị,góp phần hình thành nên thế giới quan khoa học và quan điểm duy vật biện chứng, củng cố niềm tin vào khoa học. - Vận dụng kiến thức để giải thích một số hiện tượng di truyền trong tự nhiên, tìm hiểu các biện pháp khai thác tối đa lợi ích của di truyền trong đời sống, y học. 1. Các nội dung cơ bản Chương I tập trung vào 3 vấn đề lớn: Cấu trúc vật chất di truyền, cơ chế di truyền và cơ chế biến dị. Như vậy, trong quá trình giảng dạy, cần lưu ý đến việc bố trí thời gian và tận dụng thời gian trong các tiết học để củng cố cho HS về các kiến thức đã học ở lớp 10 trước khi dạy những nội dung có liên quan đến các kiến thức này để làm nền tảng tiếp thu những kiến thức mới. 2. Chuẩn kiến thức, kỹ năng cần đạt 2.1. Chuẩn kiến thức - Nêu được định nghĩa gen và kể tên được một vài loại gen (gen điều hòa và gen cấu trúc). - Nêu được định nghĩa mã di truyền và một số đặc điểm của mã di truyền. - Trình bày được những diễn biến chính của cơ chế sao chép AD ở tế bào nhân sơ. - Trình bày được những diễn biến chính của cơ chế phiên mã và dịch mã. - Trình bày được cơ chế điều hòa hoạt động gen ở sinh vật nhân sơ ( theo mô hình Jacôp và Mônô). - Nêu được nguyên nhân, cơ chế chung của các dạng đột biến gen. - Mô tả được cấu trúc siêu hiển vi của NST và sự biến đổi hình thái của NST qua các kì của quá trình phân bào. - Kể tên các dạng đột biến cấu trúc và đột biến số lượng NST. - Nêu được nguyên nhân và cơ chế chung của các dạng đột biến NST. - Nêu được hậu quả và vai trò của các dạng đột biến cấu trúc và số lượng NST. 2. Chuẩn kỹ năng - Lập được bảng so sánh các cơ chế tự sao, phiên mã, dịch mã sau khi xem phim giáo khoa về các quá trình này. - Biết làm tiêu bản tạm thời NST, xem tiêu bản cố định và nhận dạng được một vài đột biến số lượng NST dưới kính hiển vi quang học. 3. Định hướng phương pháp giảng dạy Kiến thức chủ yếu của chương 1 thuộc về nhóm kiến thức khái niệm và kiến thức quá trình. Trong đó có một số kiến thức HS đã được tiếp xúc trong chương trình lớp 9 và  lớp 10 nhưng chưa đi sâu vào bản chất và cơ chế. Do đó, trong quá trình giảng dạy, GV cần sử dụng một số phương pháp dạy học sau đây: - Kết hợp hỏi đáp – tái hiện và hỏi đáp – tìm tòi theo một tỉ lệ phù hợp để phát huy những kiến thức vốn có của HS. - Tăng cường sử dụng các phương pháp dạy học trực quan (sử dụng tranh, phim mô phỏng) vì những kiến thức trong chương này đa số là những kiến thức khó và trừu tượng. - Vận dụng dạy học khám phá và dạy học giải quyết vấn đề. 4. Hướng dẫn giảng dạy một số nội dung cụ thể 4.1. Giảng dạy các kiến thức khái niệm - Khái niệm gen Bước 1: Xác định nhiệm vụ nhận thức. Ở bước này, GV có thể giới thiệu một số thành tựu về công nghệ gen để gây cho HS một sự ngạc nhiên và tạo sự hứng thú muốn tìm hiểu về khái niệm gen ở HS. Vậy, gen là gì và tại sao khi gen bị biến đổi sẽ tạo ra những sinh vật mang những đặc tính mới so với những sinh vật ban đầu? Bước 2 và 3: Quan sát phương tiện trực quan và phân tích dấu hiệu bản chất. 1. Hãy nghiên cứu hình sau và cho biết gen là gì?  Bước 4: Luyện tập và vận dụng khái niệm. Trong hình sau đây có bao nhiêu gen? Giải thích? - Khái niệm đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể Bước 1: Xác định nhiệm vụ nhận thức. Trong chương trình Sinh học 12, bài Đột biến cấu trúc NST được xếp ngay sau bài NST. Vì vậy, GV có thể sử dụng những kiến thức về cấu tạo và chức năng NST để làm cầu nối giới thiệu cho HS về khái niệm đột biến cấu trúc NST.   GV: Nhiễm sắc thể có cấu trúc tương đối bền vững nhờ sự liên kết giữa ADN và protein histon. Tuy nhiên, dưới tác động của nhiều loại tác nhân khác nhau, cấu trúc NST vẫn có thể bị biến đổi và gây ra những hậu quả khác nhau đối với kiểu hình. Điển hình như các trường hợp sau: Những trường hợp biến đổi như vậy được gọi là đột biến cấu trúc NST. Vậy đột biến cấu trúc NST là gì? Chúng ta sẽ cùng nhau tìm hiểu. Bước 2: Quan sát phương tiện trực quan và phân tích dấu hiệu bản chất, định nghĩa khái niệm. Ở lớp 9, HS đã được học về khái niệm về đột biến cấu trúc NST và các dạng đột biến cấu trúc NST cơ bản. Tuy nhiên, có thể nhiều HS không thể nhớ hoàn toàn về các kiến thức này, hoặc chưa nắm vững dấu hiệu bản chất của khái niệm. Do đó, GV có thể sử dụng bài tập sau đây để gợi nhớ lại các kiến thức đã học cho HS cũng như giúp HS hiểu sâu về bản chất của khái niệm. Bài tập: Nghiên cứu SGK và sơ đồ về các dạng đột biến cấu trúc NST sau đây: Hãy cho biết: 1. Những dạng nào trong sơ đồ trên được gọi là đột biến cấu trúc NST? Phát biểu khái niệm đột biến cấu trúc NST. 2. Có thể phân chia các dạng đột biến cấu trúc NST trong sơ đồ trên thành mấy loại? Xác định tên gọi của từng dạng đột biến cấu trúc NST trong sơ đồ. Vì HS đã được học các kiến thức về khái niệm về đột biến cấu trúc NST và các dạng đột biến cấu trúc NST cơ bản ở lớp 9. Do đó, GV không nên hình thành lại các kiến thức này từ đầu mà nên đưa ra một bài tập giúp đánh giá mức độ nắm vững bản chất khái niệm ở HS, từ đó, giúp HS nhớ lại kiến thức và điều chỉnh những cách hiểu chưa đúng của HS. Dấu hiệu bản chất của khái niệm đột biến cấu trúc NST chính là sự sắp xếp lại các gen trên NST, làm thay đổi hình dạng và cấu trúc của NST, do đó, nếu HS nắm vững dấu hiệu bản chất của khái niệm, HS sẽ nhận ra dạng số 8 không phải là đột biến cấu trúc NST mà chỉ là hiện tượng hoán vị gen - một hiện tượng hoàn toàn bình thường trong quá trình giảm phân tạo giao tử. Bài tập trên cũng đưa ra đầy đủ tất cả các dạng đột biến cấu trúc NST cơ bản, do đó, HS có thể tự định nghĩa và phân loại các dạng đột biến cấu trúc NST nhờ kiến thức đã học và nghiên cứu SGK. Bước 3: Luyện tập và vận dụng khái niệm. 1. Từ những biến đổi trong cấu trúc NST của từng dạng đột biến, hãy dự đoán hậu quả và vai trò của những dạng đột biến này đối với đời sống sinh vật. 2. Có thể ứng dụng các hiện tượng đột biến cấu trúc NST như thế nào trong sản xuất và y học? 4.2. Giảng dạy các kiến thức quá trình - Quá trình nhân đôi của ADN - Bước 1: Mô tả diễn biến quá trình. 1. Hãy quan sát đoạn phim về quá trình nhân đôi của ADN sau đây và mô tả diễn biến của quá trình nhân đôi ADN. - Bước 2: Phân tích cơ chế của quá trình. 1. Tại sao hai phân tử ADN con lại luôn giống nhau và giống với phân tử ADN mẹ? 2. Tại sao trên mỗi chạc ba tái bản lại luôn có một mạch polinucleotit mới được tổng hợp liên tục cùng chiều tháo xoắn, còn mạch kia lại được tổng hợp gián đoạn và ngược với chiều tháo xoắn của phân tử ADN? - Bước 3: Nêu ý nghĩa của quá trình. Quá trình nhân đôi ADN có ý nghĩa như thế nào đối với sinh vật? - Cơ chế phát sinh đột biến lệch bội - Bước 1: Mô tả diễn biến quá trình. 1. Hãy quan sát sơ đồ về quá trình phân bào nguyên phân sau và hoàn thành sơ đồ bên dưới: 2. Hãy quan sát hai đoạn phim về quá trình phân bào giảm phân sau và hoàn thành các sơ đồ bên dưới: - Bước 2: Phân tích cơ chế của quá trình. Các bộ NST bất thường của các thể lệch bội đã được hình thành do cơ chế nào? - Bước 3: Nêu ý nghĩa của quá trình. Thể lệch bội có ý nghĩa và hậu quả như thế nào đối với đời sống sinh vật và được ứng dụng như thế nào vào sản xuất và đời sống?