Kênh giáo viên » Giáo án chuyên đề sinh học 12 cánh diều

Giáo án chuyên đề Sinh học 12 cánh diều Bài 2: Phương pháp tách chiết DNA

Giáo án giảng dạy theo sách Chuyên đề học tập Sinh học 12 bộ sách Cánh diều Bài 2: Phương pháp tách chiết DNA. 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 soạn.

Xem: => Giáo án sinh học 12 cánh diều

Hướng dẫn tải giáo án

Xem toàn bộ: Giáo án chuyên đề Sinh học 12 cánh diều đủ cả năm

Ngày soạn:…/…/…

Ngày dạy:…/…/…

BÀI 2: PHƯƠNG PHÁP TÁCH CHIẾT DNA

I. MỤC TIÊU

1. Kiến thức

Sau bài học này, HS sẽ:

Nêu được các nguyên lí của phương pháp tách chiết DNA từ tế bào.

2. Năng lực

Năng lực chung:

Năng lực tự chủ và tự học: Xác định được hướng phát triển phù hợp sau bậc Trung học phổ thông; lập được kế hoạch, lựa chọn học các môn học phù hợp với định hướng nghề nghiệp liên quan đến di truyền học.
Năng lực giao tiếp và hợp tác: Sử dụng ngôn ngữ khoa học kết hợp với các loại phương tiện để trình bày những vấn đề liên quan đến tách chiết DNA từ tế bào; ý tưởng và thảo luận các vấn đề trong sinh học phù hợp với khả năng và định hướng nghề nghiệp trong tương lai.

Năng lực sinh học:

Năng lực nhận thức sinh học:
- Nêu được các nguyên lí của phương pháp tách chiết DNA từ tế bào.
- Trình bày được các phương pháp tách chiết DNA từ tế bào.
Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học: Vận dụng hiểu biết về tách chiết DNA từ tế bào để giải thích một số vấn đề thực tiễn.

3. Phẩm chất

Trách nhiệm: Tích cực học tập, rèn luyện để chuẩn bị cho nghề nghiệp trong tương lai.

II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU

1. Đối với giáo viên

Video “Giải thích công nghệ DNA tái tổ hợp cho người mới bắt đầu”: https://youtu.be/evQPGxiG9hs.
Video “Trích xuất DNA ảo”: https://youtu.be/q9AJbJeeaO8.
SCĐ, SGV Sinh học 12 Cánh Diều.
Máy tính, máy chiếu.

2. Đối với học sinh

SCĐ Sinh học 12 - Cánh Diều.
Nghiên cứu bài học trước giờ lên lớp.
Bảng trắng, bút lông.
Thiết bị (máy tính, điện thoại,...) có kết nối mạng internet.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

a. Mục tiêu: Tạo hứng thú tìm hiểu, khám phá nội dung bài học mới.

b. Nội dung: GV đặt vấn đề, thu hút HS vào chủ đề bài học; HS vận dụng hiểu biết về thực tiễn và thực hiện nhiệm vụ được giao.

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 chiếu video “Giải thích công nghệ DNA tái tổ hợp cho người mới bắt đầu”, dẫn dắt HS tìm hiểu về phương pháp tách chiết DNA trong công nghệ DNA tái tổ hợp.

- GV yêu cầu HS thảo luận cặp đôi trả lời câu hỏi Mở đầu SGK tr.13: Tại sao cần tách chiết DNA và cần tuân thủ nguyên lí nào khi tách chiết DNA?

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS quan sát video, thảo luận 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 HS xung phong trả lời.

- HS khác theo dõi, 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, chốt đáp án.

- GV dẫn dắt gợi mở cho HS: DNA là nguyên liệu bắt buộc của nhiều kĩ thuật sinh học phân tử (tách dòng gene, giải trình tự DNA, tạo DNA tái tổ hợp,...). Vì vậy, tách chiết DNA là bước đầu tiên cần thực hiện để có nguyên liệu cho các bước tiếp theo. Vậy khi tách chiết cần tuân thủ nguyên lí nào để thu được DNA như mong muốn? Để có câu trả lời cho câu hỏi trên, chúng ta sẽ cùng nhau tìm hiểu - Bài 2. Phương pháp tách chiết DNA.

B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1: Tìm hiểu nguyên lí của phương pháp tách chiết DNA

a. Mục tiêu: Nêu được các nguyên lí của phương pháp tách chiết DNA từ tế bào.

b. Nội dung: GV giao nhiệm vụ học tập; HS nghiên cứu, tìm hiểu nội dung mục I SCĐ trang 13 và tìm hiểu về Nguyên lí của phương pháp tách chiết DNA từ tế bào.

c. Sản phẩm học tập: Nguyên lí của phương pháp tách chiết DNA.

d. Tổ chức hoạt động:

Hoạt động 2: Tìm hiểu các bước trong nguyên lí tách chiết DNA

a. Mục tiêu: Trình bày được các bước của phương pháp tách chiết DNA.

b. Nội dung: GV giao nhiệm vụ học tập; HS nghiên cứu, tìm hiểu nội dung mục II SCĐ tr.14 - 15 về các bước của phương pháp tách chiết DNA: lí giải tế bào → loại bỏ các tạp chất → thu nhận và tinh sạch DNA.

c. Sản phẩm học tập: Các bước trong nguyên lí tách chiết DNA.

d. Tổ chức hoạt động:

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV sử dụng kĩ thuật dạy học theo trạm, yêu cầu HS quan sát video “Trích xuất DNA ảo”, kết hợp nghiên cứu mục II SCĐ tr.14 - 15 và thực hiện nhiệm vụ theo nhóm (4 – 6 HS) từ trạm 1 → trạm 3:

Trạm 1: Lí giải tế bào.

Trạm 2: Loại bỏ các tạp chất.

Trạm 3: Thu nhận và tinh sạch DNA.

- Đồng thời, GV yêu cầu nhóm HS thảo luận hoàn thành Phiếu học tập sau:

PHIẾU HỌC TẬP

Tìm hiểu các bước trong nguyên lí

tách chiết DNA

Nghiên cứu nội dung mục II SCĐ tr.14 - 15, kết hợp quan sát hình 2.2 - 2.3 và hoàn thành bảng sau:

Bảng: Các bước trong nguyên lí

tách chiết DNA

Các bước	Diễn biến	Sản phẩm
Lí giải tế bào
Loại bỏ các tạp chất
Thu nhận và tinh sạch DNA

- Để củng cố kiến thức, GV yêu cầu cá nhân HS trả lời câu hỏi sau: Chất tẩy rửa có tác dụng gì trong quá trình lí giải tế bào?

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS nghiên cứu nội dung mục II SCĐ tr.14 - 15, kết hợp quan sát video và thực hiện nhiệm vụ theo hướng dẫn của GV.

- GV quan sát, định hướng HS (nếu cần thiết).

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

- GV mời đại diện nhóm trình bày.

- Nhóm khác theo dõi, nhận xét, góp ý.

- HS xung phong trả lời câu hỏi củng cố: Chất tẩy rửa (thường là sodium dodecyl sulphate (SDS) với mẫu động vật, vi khuẩn hoặc cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) với mẫu thực vật) là phân tử lưỡng cực, kết hợp với các phân tử phospholipid và protein màng, làm phá vỡ cấu trúc màng. Trong đó, chất tẩy rửa ion hóa có tác dụng phá màng mạnh hơn so với chất tẩy rửa không ion hóa.

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

- GV nhận xét, đánh giá.

- GV chuẩn kiến thức và yêu cầu HS ghi chép đầy đủ.

- GV chuyển sang hoạt động tiếp theo.

II. CÁC BƯỚC TRONG NGUYÊN LÍ TÁCH CHIẾT DNA

1. Li giải tế bào

Bảng: Các bước trong nguyên lí

tách chiết DNA

Các bước	Diễn biến	Sản phẩm
Lí giải tế bào	- Nghiền mẫu (phá vỡ cơ học). - Bổ sung chất tẩy rửa, enzyme. - Ủ.	- Mẫu đã nghiền: thành tế bào, màng tế bào bị phá vỡ. - Hỗn hợp dịch mẫu đã nghiền và chất tẩy rửa, enzyme. - Hỗn hợp thành phần tế bào bị li giải: tách rời protein và DNA.
Loại bỏ các tạp chất	- Bổ sung phenol - chloroform, li tâm, - Chuyển hỗn hợp dịch li giải tế bào lên cột silica, li tâm.	- DNA tan trong nước, phân tách với các tạp chất (lipid tan trong phenol - chloroform lắng xuống đáy, protein kết tủa trong lớp giữa phenol chloroform và nước). - DNA có kích thước lớn được giữ trên màng silica, các tạp chất có kích thước nhỏ đi được qua cột silica bị loại bỏ.
Thu nhận và tinh sạch DNA	- Thu nhận DNA trong dung dịch. - Rửa giải (sử dụng nước hòa tan DNA). - Sử dụng phenol hoặc isopropanol (những hợp chất có ái lực cao với nước hơn DNA để kết tủa DNA trong dung dịch. - Rửa tủa DNA bằng ethanol 70^o, bay hơi ethanol. - Kiểm tra chất lượng DNA (điện di trên gel agarose, đo quang phổ hấp phụ).	- DNA trong phần dịch nổi phía trên. - DNA trong phần dịch ở đấy tube. - Tủa DNA. - DNA tinh sạch. - DNA đạt chất lượng.