Giáo án gộp KHTN (Sinh học) 9 chân trời sáng tạo kì II

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Nhiệm vụ 1: Tìm hiểu ứng dụng công nghệ di truyền trong nông nghiệp

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV yêu cầu HS đọc nội dung sgk, nêu ứng dụng của công nghệ di truyền trong nông nghiệp đối với:

+ Giống cây trồng vật nuôi.

+ Vi sinh vật.

- GV yêu cầu HS thảo luận cặp đôi, quan sát hình 44.1 SGK, trả lời câu hỏi Thảo luận 1:

1. Quan sát Hình 45.1 và đọc thông tin ở Bảng 45.1, hãy cho biết giống cây trồng biến đổi gene có những đặc tính vượt trội nào so với giống ban đầu.

Hình 45.1 Sơ đồ minh hoạ chuyển gene ở thực vật

Luyện tập: Hãy tìm hiểu thực tế và cho biết ở địa phương em có sử dụng giống cây trồng biến đổi gene không? Nếu có, hãy liệt kê một số loại cây trồng đó.

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ học tập

- Nhóm HS thảo luận, quan sát hình ảnh và trả lời câu hỏi.

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

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

- Đại diện nhóm xung phong trả lời câu hỏi.

Đáp án câu hỏi thảo luận: 

1. Các giống cây trồng biến đổi gene có năng suất cao, chống chịu bệnh hoặc có khả năng sinh trưởng và phát triển trong các điều kiện môi trường khắc nghiệt (chịu hạn, chịu rét,…), có thể bảo quản trong thời gian dài.

Luyện tập: 

Một số giống cây trồng biến đổi gene như: giống ngô được chuyển gene kháng sâu; giống “lúa vàng” được chuyển gene tổng hợp b-carotene; giống đu đủ mang gene kháng virus gây bệnh đốm vòng; giống lúa được chuyển gene tổng hợp lactoferrin có trong sữa người; các giống đậu tương, ngô, bông kháng thuốc diệt cỏ;…

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

- GV nhận xét, đánh giá câu trả lời của các nhóm HS, thái độ làm việc của HS trong nhóm.

- GV chuẩn kiến thức và yêu cầu HS ghi chép vào vở.

- GV chuyển sang hoạt động tiếp theo. 

1. Ứng dụng công nghệ di truyền

*Tìm hiểu ứng dụng công nghệ di truyền trong nông nghiệp

- Tạo ra giống cây trồng, vật nuôi chuyển gene mang nhiều đặc tính tốt như:

+ Năng suất cao.

+ Chống chịu bệnh tốt

+ Sinh trưởng và phát triển tốt

+ Tự thích nghi với các môi trường khắc nghiệt,…

- Tạo ra các giống vi sinh vật sử dụng làm:

+ Thuốc trừ sâu.

+ Cải tạo chất lượng đất.

+ Làm sạch chuồng trại chăn nuôi,…

Nhiệm vụ 2: Tìm hiểu ứng dụng công nghệ di truyền trong y học, pháp y

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV yêu cầu HS đọc nội dung sgk, nêu ứng dụng của công nghệ di truyền trong y học, y pháp và lấy ví dụ.

- GV yêu cầu HS thảo luận cặp bốn,  trả lời câu hỏi Thảo luận 2 và câu luyện tập:

1. Đọc thông tin và cho biết những thành tựu công nghệ di truyền nào đã được ứng dụng tại địa phương nơi em sống.

Luyện tập: Tại sao việc sản xuất insulin từ vi khuẩn E.coli có nhiều ưu điểm hơn việc chiết insulin từ tuyến tụy của động vật?

- GV yêu cầu HS hoạt động nhóm đôi trả lời câu hỏi vận dụng:

Trong đợt dịch bệnh COVID-19 bùng nổ, Bộ Y tế đã cấp phép cho 8 loại vaccine được sử dụng trong điều kiện khẩn cấp gồm: (1) AstraZeneca; (2) Sputnik V; (3) Vero cell; (4) Pfizer; (5) Moderna; (6) Janssen; (7) Hayat-vax; (8) Abdala. Hãy tìm hiểu thông tin và cho biết loại vaccine nào trong số tám loại ở trên được sản xuất nhờ ứng dụng công nghệ mRNA.

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ học tập

- Nhóm HS thảo luận, quan sát hình ảnh và trả lời câu hỏi.

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

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

- Đại diện nhóm xung phong trả lời câu hỏi.

Đáp án câu hỏi thảo luận: 

1. Dựa trên tình hình thực tế tại địa phương

Gợi ý:Tạo vật nuôi chuyển gene: Cá chép được chuyển gene tổng hợp hormone sinh trưởng  ở người giúp cá chép sinh trưởng nhanh và có khả năng kháng virus gây bệnh IHNV; bò được chuyển gene tổng hợp protein giúp bò tăng chất lượng sữa; dê được chuyển gene tạo ra tơ nhện để sản xuất sữa dê chứa protein tơ nhện dùng cho nhiều mục đích như tạo dây chằng, giác mạc mắt và sụn, gân nhân tạo, áo giáp quân sự;…

Luyện tập: 

 Do vi khuẩn E. coli có khả năng sinh trưởng nhanh, có thể tạo ra số lượng insulin trong một thời gian ngắn trên quy mô công nghiệp, giá thành rẻ, đảm bảo nhu cầu điều trị bệnh.

Ngoài ra không cần giết hại động vật, đảm bảo đạo đức sinh học và hạn chế được hiện tượng dị ứng ở người khi sử dụng insulin từ động vật.

Vận dụng: Pfizer và morderna

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

- GV nhận xét, đánh giá câu trả lời của các nhóm HS, thái độ làm việc của HS trong nhóm.

- GV chuẩn kiến thức và yêu cầu HS ghi chép vào vở.

- GV chuyển sang hoạt động tiếp theo.

Tìm hiểu ứng dụng công nghệ di truyền trong y học, pháp y.

Ứng dụng để sản xuất thuốc chữa bệnh, cây dựng các bộ KIT chẩn đoán, sản xuất vaccine, chỉnh sửa gene đột biến,...

VD:

- Sử dụng vi khuẩn E.Coli mang gene mã hoá protein insulin của người để sản xuất insulin cho người bệnh tiểu đường.

- Ứng dụng kĩ thuật liệu pháp gene để thay thế gene bệnh bằng gene bình thường ở bệnh SCID.

- Ứng dụng công nghệ mRNA trong sản xuất vaccine phòng chống COVID -19.

- Trong pháp y, phân tích DNA giúp xác định quan hệ họ hàng hoặc xác định được danh tính nạn nhân/ tội phạm.

Nhiệm vụ 3: Tìm hiểu ứng dụng của công nghệ di truyền trong làm sạch môi trường và an toàn sinh học.

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV yêu cầu HS đọc nội dung sgk, nêu ứng dụng của công nghệ di truyền trong làm sạch môi trường và an toàn sinh học, lấy ví dụ.

- GV yêu cầu HS thảo luận cặp bốn,  trả lời câu hỏi Thảo luận 3 và câu luyện tập:

1. Theo em, vi sinh vật biến đổi gene dùng để phân hủy rác thải hữu cơ cần có những đặc tính nào?.

Luyện tập: Hãy tìm hiểu thực tế và cho biết địa phương em có sử dụng chế phẩm vi sinh vật để làm sạch môi trường không? Nếu có, hãy xác định đó có phải là vi sinh vật biến đổi gene không?

- GV yêu cầu HS về nhà tìm hiểu thêm phần có thể em chưa biết.

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ học tập

- Nhóm HS thảo luận, quan sát hình ảnh và trả lời câu hỏi.

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

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

- Đại diện nhóm xung phong trả lời câu hỏi.

Đáp án câu hỏi thảo luận: 

Các vi sinh vật biến đổi gene có khả năng phân huỷ các chất thải hiệu quả nhanh; có sức sống, chống chịu tốt; có khả năng chuyển hoá hoá học để trung hoà độc tố, cải tạo môi trường đất,…

Luyện tập: 

 - Một số chế phẩm vi sinh vật thường được dùng để làm sạch môi trường: Microbelift IND, icrobelift SA, Microbelift N1, men vi sinh Hiếu khí Jumbo A, men vi sinh kị khí Jumbo G, BIOTECH-H01, Bionetix BCP10, Microbelift OC, Microbelift DGT, men vi sinh khử mùi, Biomix1,…

- Trong các chế phẩm trên có chế phẩm Microbelift là chế phẩm chứa chủng vi sinh Pseudomonas sp. biến đổi gene có khả năng tổng hợp được tập hợp khả năng phân hủy các hợp chất hydrocacbon từ một vài chủng Pseudomonas, đặc biệt là khả năng phân hủy dầu mỏ.

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

- GV nhận xét, đánh giá câu trả lời của các nhóm HS, thái độ làm việc của HS trong nhóm.

- GV chuẩn kiến thức và yêu cầu HS ghi chép vào vở.

- GV chuyển sang hoạt động tiếp theo.

*Tìm hiểu ứng dụng của công nghệ di truyền trong làm sạch môi trường.

- Tạo ra các vi sinh vật biến đổi gene có khả năng phân huỷ chất thải hiệu quả nhanh; có sức sống, chống chịu tốt; có khả năng chuyển hoá chất hoá học để trung hoà độc tố, cải tạo môi trường đất,…

- Một số vi sinh vật biến đổi gene được sử dụng trong xử lí ô nhiễm môi trường hiện nay như: vi khuẩn phân huỷ rác thải hữu cơ, vi khuẩn phân huỷ dầu mỏ, vi khuẩn chuyển hoá kim loại nặng, vi khuẩn phân huỷ thuốc trừ sâu,…

* Tìm hiểu ứng dụng công nghệ di truyền trong an toàn sinh học

An toàn sinh học là các biện pháp quản lí để đảm bảo an toàn đối với môi trường, đa dạng sinh học, sức khoẻ con người và vật nuôi.

VD: 

- Sử dụng kĩ thuật giải trình gene thế hệ mới đã giúp công bố nhanh trình tự gene của các virus gây bệnh nguy hiểm như SARS, COVID -19,… sản xuất nhanh vaccine phòng bệnh.

- Sử dụng kĩ thuật tổng hợp đoạn mồi ứng dụng để phát hiện nhanh vi sinh vật gây bệnh trên vật nuôi, cây trồng và con người bằng kĩ thuật phân tử.

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV yêu cầu HS thảo luận cặp đôi, trả lời câu hỏi Thảo luận 5:

Đạo đức sinh học là gì? Tại sao chúng ta cần đặc biệt quan tâm đến vấn đề đạo đức sinh học trong nghiên cứu và ứng dụng công nghệ di truyền?

- Gv yêu cầu HS đọc nội dung SGK, trình bày các vấn đề đạo ức sinh học trong nghiên cứu và ứng dụng công nghệ di truyền. 

- GV yêu cầu HS làm việc cá nhân trả lời câu hỏi luyện tập:

Tại sao nhân bản vô tính ở người bị các quốc gia trên thế giới xem là vi phạm đạo đức sinh học?

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ học tập

- Nhóm HS thảo luận, quan sát hình ảnh và trả lời câu hỏi.

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

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

- Đại diện nhóm xung phong trả lời câu hỏi.

- Các HS nhóm khác nhận xét, bổ sung. 

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

- GV nhận xét, đánh giá câu trả lời của các nhóm HS, thái độ làm việc của HS trong nhóm.

Đáp án câu hỏi thảo luận 5: 

Đạo đức sinh học là những quy tắc ứng xử phù hợp với đạo đức xã hội trong nghiên cứu và ứng dụng những thành tựu của sinh học vào thực tiễn, bao hàm sự đánh giá về lợi ích và rủi ro bởi các can thiệp của con người vào sự sống.

Chúng ta cần đặc biệt quan tâm đến vấn để đạo đức sinh học trong nghiên cứu và ứng dụng công nghệ di truyền vì: nếu không đảm bảo các vấn đề về đạo đức sinh học trong nghiên cứu và ứng dụng công nghệ di truyền thì sẽ dẫn đến nhiều hệ lụy cho sự ổn định và phát triển của xã hội

Đáp án câu hỏi luyện tập: 

Nhân bản vô tính ở người được coi là vi phạm đạo đức sinh học vì nó đặt ra những câu hỏi đầy thách thức về đạo đức, quyền lợi và tầm quan trọng của con người trong xã hội. 

Việc tạo ra một cá thể con người mà không có sự tham gia của hai phụ huynh tự nhiên đều đặn có thể dẫn đến việc coi thường giá trị cá nhân và quan hệ gia đình. 

Ngoài ra, việc thực hiện nhân bản vô tính có thể dẫn đến việc lạm dụng công nghệ trong y tế và thúc đẩy sự phân biệt đối xử giữa những người được tạo ra theo cách này và những người được sinh ra tự nhiên. 

Điều này gây ra những lo ngại đáng kể về công bằng và sự đa dạng trong xã hội.

- GV chuẩn kiến thức và yêu cầu HS ghi chép vào vở.

- GV chuyển sang hoạt động tiếp theo. 

2. Đạo đức sinh học trong nghiên cứu và ứng dụng công nghệ di truyền.

Công nghệ di truyền mang lại nhiều ích lợi song chúng đã can thiệp vào hệ gene của sinh vật, làm thay đổi sự phát triển của sinh vật và phát sinh các vấn đề liên quan đến đạo đức sinh học.

VD: 

- Nhân bản vô tính cừu Dolly.

- Chỉnh sửa gene, thay thế gene có thể gây các đột biến không mong muốn.

- Chuẩn sớm giới tính thai nhi vì mục đích lựa chọn giói tinh là vi phạm đạo đức sinh học, pháp luật nghiêm cấm.

PHIẾU BÀI TẬP

Câu 1. Đâu không phải ứng dụng của công nghệ di truyền vào trong nông nghiệp?

A. Điều trị các bệnh di truyền do gene sai hỏng gây ra trên cơ thể người.

B. Công nghệ tạo giống cây trồng biến đổi gene.

C. Công nghệ tạo giống vật nuôi biến đổi gene.

D. Công nghệ lai tạo giống cây mới có nhiều đặc tính tốt.

Câu 2. Đâu là ứng dụng của công nghệ di truyền trong pháp y?

A. Công nghệ tạo giống cây trồng biến đổi gene.

B. Điều trị các bệnh di truyền do gene sai hỏng gây ra trên cơ thể người.

C. Xác định danh tính hài cốt liệt sĩ trong chiến tranh từ lâu.

D. Công nghệ tạo giống động vật biến đổi gene.

Câu 3. Vaccine mRNA phòng bệnh COVID-19 là ứng dụng của công nghệ di truyền trong lĩnh vực đời sống nào?

A. Nông nghiệp.                                  B. Môi trường.

C. Pháp y.                                          D. Y tế.

Câu 4. Các biện pháp quản lí để bảo đảm an toàn đối với môi trường, đa dạng sinh học, sức khỏe con người và vật nuôi được gọi là

A. an toàn sinh học.                                      B. đạo đức sinh học.
C. công nghệ sinh học.                        D. kiểm soát sinh học.

Câu 5. Đạo đức sinh học có vai trò

A. giúp con người cải thiện đời sống nhờ áp dụng các ứng dụng công nghệ di truyền.

B. giúp mọi người kiểm soát hành vi khi ứng dụng công nghệ di truyền.

C. giúp tạo ra các sinh vật biến đổi gene mang các tính trạng mới mong muốn.

D. giúp giảm thiểu các chất gây ô nhiễm, làm sạch môi trường. 

Câu 6. Thành tựu nào sau đây không phải là thành tựu của công nghệ di truyền?

A. Chuyển gen trừ sâu bệnh từ vi khuẩn vào cây bông, tạo được giống bông kháng sâu bệnh.

B. Tạo chuột nhắt chứa hormone sinh trưởng từ chuột cống.

C. Tạo cừu biến đổi gene tạo protein người trong sữa.

D. Tạo giống nho và dưa hấu tam bội có năng suất cao, không có hạt.

Câu 1

Câu 2

Câu 3

Câu 4

Câu 5

Câu 6

A

C

D

A

B

D