Kênh giáo viên » Giáo án chuyên đề sinh học 10 kết nối tri thức

Giáo án chuyên đề Sinh học 10 kết nối CĐ 2 Bài 5: Khái quát về công nghệ enzyme

Giáo án giảng dạy theo sách Chuyên đề học tập Sinh học 10 bộ sách kết nối tri thức CĐ 2 Bài 5: Khái quát về công nghệ enzyme. Bộ giáo án giúp giáo viên hướng dẫn học sinh mở rộng kiến thức, phát triển năng lực, nâng cao khả năng định hướng nghề nghiệp cho các em sau này. Thao tác tải về rất đơn giản, tài liệu file word có thể chỉnh sửa dễ dàng, mời quý thầy cô tham khảo bài demo.

Hướng dẫn tải giáo án

Xem toàn bộ: Giáo án chuyên đề Sinh học 10 kết nối tri thức đủ cả năm

CHUYÊN ĐỀ 2: CÔNG NGHỆ ENZYME VÀ ỨNG DỤNG

BÀI 5: KHÁI QUÁT VỀ CÔNG NGHỆ ENZYME

MỤC TIÊU
Về kiến thức

Sau bài học này, HS sẽ:

Trình bày được một số thành tựu của công nghệ enzyme
Phân tích được cơ sở khoa học ứng dụng công nghệ enzyme

Năng lực

Năng lực chung:
Tự chủ và tự học: Chủ động, tích cực thực hiện nhiệm vụ của bản thân trong học tập và cuộc sống.
Giao tiếp và hợp tác: Chủ động, tự tin trong việc trình bày các vấn đề nghiên cứu và tìm hiểu về công nghệ enzyme. Chủ động lắng nghe, chia sẻ thông tin với các bạn trong nhóm, với GV và các thành viên khác trong lớp học và ngoài lớp học.
Giải quyết vấn đề và sáng tạo: Đặt được câu hỏi, nếu được vấn đề sáng tạo, thực tiễn về công nghệ enzyme trong nghiên cứu và trong cuộc sống.
Năng lực riêng:
Tìm hiểu thế giới sống: Đặt ra được các câu hỏi/vấn đề liên quan đến nghiên cứu ứng dụng công nghệ enzyme; phân tích được bối cảnh thực tế liên quan đến ứng dụng công nghệ enzyme trong thực tiễn; trình bày được vấn đề đặt ra.
Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học: Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học để giải thích, đánh giá những ứng dụng của công nghệ enzyme trong nghiên cứu và trong thực tiễn thông qua giải thích được cơ sở khoa học của việc ứng dụng công nghệ enzyme trong đời sống và trong nghiên cứu.

Phẩm chất

Tích cực, chủ động tham gia và vận động các bạn tham gia vào hoạt động nhóm khi được giao nhiệm vụ học tập và làm dự án/ nghiên cứu về công nghệ enzyme.
Trung thực trong thực tiễn và báo cáo các kết quả học tập, nghiên cứu và sản phẩm thực hiện dự án về công nghệ enzyme

THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
Đối với giáo viên

SGK, Sách chuyên đề học tập Sinh học 10, SGV, Kế hoạch bài dạy.
Tranh, ảnh liên quan đến nội dung chuyên đề.
Máy tính, máy chiếu (nếu có).

Đối với học sinh

Sách chuyên đề học tập Sinh học 10.
Hình ảnh, tranh vẽ liên quan đến nội dung bài học.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
Mục tiêu: Tạo tâm thế hứng thú cho học sinh và từng bước làm quen bài học.
Nội dung: GV trình bày vấn đề; HS trả lời câu hỏi.
Sản phẩm học tập: Câu trả lời của HS về câu hỏi mở đầu
Tổ chức thực hiện:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV chiếu hình ảnh một số ví dụ về sản phẩm ứng dụng công nghệ enzyme.

- GV giới thiêu : Các sản phẩm trong hình trên đều là những ví dụ về sản phẩm ứng dụng công nghệ enzyme.

- GV yêu cầu HS chỉ ra các lĩnh vực có xuất hiện công nghệ enzyme.

- GV đặt câu hỏi : Công nghệ enzyme là gì mà sản phẩm của nó lại được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau của đời sống đến vậy ?

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS tiếp nhận nhiệm vụ, suy nghĩ trả lời câu hỏi mở đầu

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- HS tìm hiểu, thảo luận đưa ra câu trả lời về tình huống mở đầu.

+ Các chế phẩm của enzyme được sử dụng trong nhiều lĩnh vực của đời sống như: sản xuất thuốc chữa bệnh, chế biến thức ăn cho người và gia súc, xử lý ô nhiễm môi trường, sản xuất bột giặt và các chất tẩy rửa,...

+ Công nghệ enzyme là quy trình kĩ thuật tách chiết và tinh sạch enzyme dùng cho nghiên cứu cũng như ứng dụng trong thực tiễn.

- HS khác nhận xét, bổ sung

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

- Dựa trên cơ sở câu trả lời của HS, GV dẫn dắt vào bài học: Để hiểu rõ hơn về công nghệ enzyme, các thành tựu của công nghệ enzyme và cơ sở khoa học ứng dụng công nghệ enzyme, chúng ta sẽ cùng nhau đi tìm hiểu trong bài học ngày hôm nay Bài 5 – Khái quát về công nghệ enzyme

HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1: Thành tựu của ngành công nghệ enzyme

Mục tiêu: Thông qua hoạt động:

- HS trình bày được những thành tựu công nghệ enzyme gắn với một số giai đoạn lịch sử nhất định.

Nội dung:

- GV hướng dẫn HS chuẩn bị dự án học tập ở nhà theo nhóm, tìm hiểu về thành tựu của công nghệ enzyme nổi bật theo các mốc thời gian nghiên cứu enzyme

- HS báo cáo ngắn về thành tựu của ngành công nghệ enzyme

Sản phẩm học tập: Báo cáo về thành tựu của ngành công nghệ enzyme
Tổ chức hoạt động:

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN - HỌC SINH

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV yêu cầu HS nghiên cứu nội dung SCĐ, cho biết thế nào là công nghệ enzyme

- GV yêu cầu đại diện 3 nhóm HS báo cáo về thành tựu của ngành công nghệ enzyme theo 3 giai đoạn (GV hướng dẫn HS chuẩn bị nội dung báo cáo từ tiết trước)

+ Giai đoạn khởi đầu của công nghệ enzyme

+ Giai đoạn từ thế kỉ XIX đến những năm 30 của thế kỉ XX

+ Giai đoạn những năm 30 của thế kỉ XX đến này

à HS các nhóm khác lắng nghe, nhận xét, bổ sung cho các nhóm trình bày.

- GV hướng dẫn HS khám phá kiến thức thông qua trả lời các câu hỏi trong mục Dừng lại và suy ngẫm :

+ Em hãy liệt kê những thành tựu nổi bật của công nghệ enzyme qua các thời kì bằng cách hoàn thiện thông tin theo mẫu bảng dưới đây :

+ Thành tựu của công nghệ enzyme trong giai đoạn từ những năm 30 của thế kỉ XX đến nay đã giải quyết được những vấn đề gì trong thực tiễn ?

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS đọc thông tin mục I trong SCĐ tr.5 thảo luận, trao đổi và trả lời câu hỏi.

- GV hướng dẫn, hỗ trợ HS (nếu cần thiết).

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời đại diện HS trả lời câu hỏi.

- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức, chuyển sang nội dung mới.

- Công nghệ enzyme là quy trình kỹ thuật tách chiết và tinh sạch enzyme dùng cho nghiên cứu cũng như ứng dụng trong thực tiễn.

- Các chế phẩm của enzyme được sử dụng trong nhiều lĩnh vực của đời sống như: sản xuất thuốc chữa bệnh, chế biến thức ăn cho người và gia súc, xử lý ô nhiễm môi trường, sản xuất bột giặt và các chất tẩy rửa,...

- Vai trò của công nghệ sinh học : tạo ra các giống vật nuôi, cây trồng mới có năng suất và chất lượng cao ; góp phần phát hiện và chữa trụ nhiều bệnh hiểm nghèo ở người.

I. Thành tựu của ngành công nghệ enzyme

1. Những thành tựu nổi bật của công nghệ enzyme qua các thời kì

Thời kì	Thành tựu
Trước thế kỉ XVII	Muối dưa, muối cà, ủ rượu, ủ nước mắm, làm tương
Từ thế kỉ XVII đến nửa cuối thế kỉ XVIII	Tìm ra quá trình lên men, chất gây lên men.
Từ thế kỉ XIX đến những năm 30 của thế kỉ XX	Tách được enzyme lên men và các enzyme phân giải chất hữu cơ như tinh bột, protein; thu được chế phẩm amylase dạng bột và dạng dung dịch
Từ những năm 30 của thế kỉ XX đến nay	- Sản xuất nhiên liệu sinh học thế hệ thứ hai từ nguyên liệu phế thải như bã mía, rơm, rạ, cỏ nhờ enzyme cellulose - Sản xuất được enzyme làm chín trái cây, tạo mùi hương thay thế các chất hoá học độc hại
	- Nghiên cứu thành công enzyme phân huỷ rác thải nhựa trong thời gian ngắn, mở ra triển vọng xử lý ô nhiễm môi trường bằng công nghệ enzyme - Nghiên cứu và sử dụng enzyme trong lĩnh vực y tế (enzyme Cas9 có khả năng bất hoạt gene, sửa chữa sai hỏng DNA), tạo ra động vật và thực vật biến đổi gene

2. Từ những năm 30 của thế kỉ XX đến nay, công nghệ enzyme phát triển lên một tầm cao mới và đã giải quyết được nhiều vấn đề phục vụ cho thực tiễn như:

- Sản xuất nhiên liệu sinh học thế hệ thứ hai từ các sản phẩm có nguồn gốc thực vật nhờ ứng dụng hoạt động của enzyme cellulose.

- Sản xuất được các enzyme làm chín trái cây, tạo mùi hương thay thế các hợp chất hoá học độc hại.

- Mở ra triển vọng xử lý rác thải nhựa bằng công nghệ enzyme.

- Nghiên cứu thành công enzyme cắt giới hạn, khởi đầu cho những thành tựu trong y học như tái tổ hợp gene, có thể loại bỏ hoặc thay thế gene mong muốn.

- Nghiên cứu sửa chữa DNA trong các bệnh lí di truyền ở người nhằm mục đích chữa bệnh di truyền.

- Nghiên cứu hệ enzyme CRISPR/Cas được sử dụng để tạo ra sinh vật biến đổi gene với hiệu quả cao.

Hoạt động 2: Cơ sở khoa học ứng dụng công nghệ enzyme