Tải bản đầy đủ

Ứng dụng phần mềm tin học vào thiết kế bài giảng sinh tổng hợp protein nhằm mục đích nâng cao chất lượng hiệu quả giờ lên lớp

ứng dụng phần mềm tin học Power Point, Get Quick Time Pro,
paint vào thiết kế bài giảng "Sinh tổng hợp Prôtêin" nhằm mục đích
nâng cao chất lợng hiệu quả giờ lên lớp
ứng dụng phần mềm tin học Power Point, Get Quick Time Pro,
paint
vào thiết kế bài giảng "Sinh tổng hợp Prôtêin" nhằm mục đích
nâng cao
chất lợng hiệu quả giờ lên lớp.
I. Đặt vấn đề:
Thế kỷ XXI- thế kỷ của sự phát triển mạnh mẽ khoa học và công nghệ. Yêu
cầu mới của sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nớc và những thách thức
bị tụt hậu trên con đờng tiến lên CNXH đòi hỏi các nhà trờng phải đào tạo nên
những con ngời lao động mới: thông minh, sáng tạo.
Để đạt đợc mục tiêu đó, hiện nay việc đổi mới chơng trình và phơng pháp
dạy học ở các trờng phổ thông đã và đang đợc quan tâm rất lớn.
Trong định hớng về phơng pháp và thiết bị dạy học Sinh học bậc THPT, sách
GK phân ban mới, Bộ GD- ĐT chỉ rõ:
"Cần xây dựng những băng hình, đĩa CD, phần mềm máy vi tính tạo thuận lợi
cho giáo viên giảng dạy những cấu trúc, quá trình sống ở cấp tế bào, phân tử và
các cấp trên cơ thể.
Trích:SGV SH Ban KHXH&NV Bộ sách thứ nhất-NXBGD-2003.

"Sinh học là khoa học thực nghiệm, phơng pháp dạy học gắn bó chặt chẽ với
thiết bị dạy học, do đó dạy Sinh học không thể thiếu các phơng tiện trực quan nh
mô hình, tranh vẽ, mẫu vật, phim ảnh ".
Trích: SGV SH BanKH TN Bộ sách thứ hai-NXBGD-2003.
Nh vậy, một trong những hớng để đổi mới phơng pháp dạy học đó là tăng c-
ờng việc sử dụng các phơng tiện dạy học hiện đại.
ở các trờng THPT nói chung và trờng THPT chuyên Phan Bội Châu nơi hiện
tôi đang công tác nói riêng đã và đang từng bớc đợc tăng cờng trang bị cơ sở vật
chất kỹ thuật cho các phòng học với sự trợ giúp của công nghệ thông tin. Bởi vậy,
việc thiết kế các bài giảng với sự trợ giúp của công nghệ thông tin nhằm nâng cao
hiệu quả dạy học đang đợc rất nhiều giáo viên quan tâm.
Trong chơng I phần cơ sở di truyền học Sách giáo khoa sinh học 11 có
một số bài dạy với khối lợng kiến thức khá nhiều và trừu tợng. Học sinh cha bao
giờ đợc quan sát trong thực tế, vì đây là chơng nói về cơ sở vật chất và cơ chế di
truyền nhng ở cấp độ phân tử.
Muốn quan sát, nhìn thấy chúng trên tiêu bản thì buộc phải có kính hiển vi
điện tử với độ phóng đại cực lớn cha kể đến còn phải nhiều công đoạn kỷ thuật
công phu, phức tạp và tốn nhiều thời gian.
Lê Thị Kim Khánh Sáng kiến kinh nghiệm

3
ứng dụng phần mềm tin học Power Point, Get Quick Time Pro,
paint vào thiết kế bài giảng "Sinh tổng hợp Prôtêin" nhằm mục đích
nâng cao chất lợng hiệu quả giờ lên lớp
Thế nhng thực tế ở hầu hết các trờng THPT chúng ta: các dụng cụ thí
nghiệm, đồ dùng dạy học nh kính hiển vi điện tử, các hoá chất còn cha đợc
trang bị đầy đủ.
Vì thế, trong quá trình thực hiện giảng dạy các bài dạy ở chơng này, giáo
viên thờng gặp phải một số khó khăn liên quan đến đồ dùng dạy học. Bài "Sinh
tổng hợp prôtêin" là một trong số những bài đó.
Phơng pháp truyền thống thờng đợc áp dụng khi giảng dạy đến bài này là
thuyết trình. Giáo viên sử dụng các bức tranh in sẵn hoặc trực tiếp vẽ hình lên
bảng cho các em quan sát diễn giải rồi yêu cầu các em ghi chép lại các ý cơ
bản. Các câu hỏi, những tình huống có vấn đề tuy có đợc đặt ra nhng rất hạn chế -
vì khối lợng kiến thức của bài này khá lớn lại rất trừu tợng, phải mất nhiều thời
gian cho thuyết trình và ghi chép.
Với cách làm này thờng không phát huy đợc cao độ tính tích cực, chủ động,
sáng tạo trong học tập, học trò khi học thờng thụ động, dễ nhàm chán, hiệu quả
giờ dạy không cao.
Làm thế nào để trong thời lợng chơng trình bó hẹp chỉ một tiết dạy, trên


không chỉ một nhóm đối tợng HS, mọi GV có thể vừa kiểm tra bài cũ, vừa khai
thác xây dựng, hình thành các kiến thức mới, không những thế còn phải khắc sâu,
mở rộng kiến thức mới cho HS, giúp các em vận dụng tốt các kiến thức mới khi
giải thích các sự vật, hiện tợng thực tiễn trong cuộc sống và có thể hoàn thành tốt
mọi bài tập có liên quan, giúp HS có thêm hào hứng, hứng thú khi học tập để rồi
ngày một yêu thích môn sinh học hơn. Đây cũng chính là một trong những yếu tố
góp phần nâng cao chất lợng hiệu quả giờ lên lớp.
Để góp phần khắc phục đợc các khó khăn nêu trên, tôi đã chọn đề tài: ứng
dụng phần mềm tin học Power Point, Get Quick Time Pro, paint vào thiết kế bài
giảng "Sinh tổng hợp Prôtêin" nhằm mục đích nâng cao chất lợng hiệu quả giờ lên
lớp.
II. Nội dung.
II.1. Mục đích, yêu cầu giảng dạy của bài :
Qua bài này học sinh phải:
Qua bài này học sinh phải:
-
-
Nêu đ
Nêu đ
ợc những thành phần tham gia vào quá trình sinh tổng hợp prôtêin.
ợc những thành phần tham gia vào quá trình sinh tổng hợp prôtêin.
-
-
Trình tự diễn biến của quá trình sinh tổng hợp prôtêin.
Trình tự diễn biến của quá trình sinh tổng hợp prôtêin.
-
-
Cơ chế giải mã để hình thành cấu trúc bậc I của phân tử prôtêin.
Cơ chế giải mã để hình thành cấu trúc bậc I của phân tử prôtêin.
-
-
Giải thích đ
Giải thích đ
ợc vì sao thông tin di truyền giữ trong nhân mà vẫn chỉ đạo đ
ợc vì sao thông tin di truyền giữ trong nhân mà vẫn chỉ đạo đ
ợc
ợc
sự tổng hợp prôtêin ở ngoài nhân.
sự tổng hợp prôtêin ở ngoài nhân.
Lê Thị Kim Khánh Sáng kiến kinh nghiệm

4
ứng dụng phần mềm tin học Power Point, Get Quick Time Pro,
paint vào thiết kế bài giảng "Sinh tổng hợp Prôtêin" nhằm mục đích
nâng cao chất lợng hiệu quả giờ lên lớp
-
-
Xác định đ
Xác định đ
ợc mối quan hệ về số l
ợc mối quan hệ về số l
ợng giữa bộ ba mã sao và số axit amin
ợng giữa bộ ba mã sao và số axit amin
môi tr
môi tr
ờng cần cung cấp, cũng nh
ờng cần cung cấp, cũng nh
giữa số bộ ba mã sao và số axit amin có trong
giữa số bộ ba mã sao và số axit amin có trong
phân tử prôtêin mới đ
phân tử prôtêin mới đ
ợc hình thành.
ợc hình thành.
-
-
Xác định đ
Xác định đ
ợc các sản phẩm tạo ra sau quá trình sinh tổng hợp prôtêin khi
ợc các sản phẩm tạo ra sau quá trình sinh tổng hợp prôtêin khi
nó cần đến.
nó cần đến.
-
-
Phát triển năng lực suy luận ở học sinh qua việc xác định nhiệm vụ của các
Phát triển năng lực suy luận ở học sinh qua việc xác định nhiệm vụ của các
bộ ba mã sao và số axit amin có trong phân tử prôtêin do nó quy định, từ chiều
bộ ba mã sao và số axit amin có trong phân tử prôtêin do nó quy định, từ chiều
của mã gốc suy ra chiều mã sao và chiều dịch mã.
của mã gốc suy ra chiều mã sao và chiều dịch mã.
-
-
Từ kiến thức: Hoạt động của các cấu trúc vật chất trong tế bào là nhịp
Từ kiến thức: Hoạt động của các cấu trúc vật chất trong tế bào là nhịp
nhàng và thống nhất, bố mẹ truyền cho con không phải là các tính trạng có sẵn mà
nhàng và thống nhất, bố mẹ truyền cho con không phải là các tính trạng có sẵn mà
là các ADN- cơ sở vật chất của các tính trạng biểu hiện, học sinh quan niệm
là các ADN- cơ sở vật chất của các tính trạng biểu hiện, học sinh quan niệm
đúng về tính vật chất của hiện t
đúng về tính vật chất của hiện t
ợng di truyền.
ợng di truyền.
II.2. Đồ dùng dạy học :
- Máy vi tính có cài đặt sẵn giáo trình điện tử do tác giả thiết kế.
- Máy chiếu, bảng chiếu.
II.3. Trọng tâm bài dạy:
Bài này có nhiều nội dung kiến thức mới và khó đối với học sinh, để đạt đợc
mục đích yêu cầu bài dạy, cần đặt trọng tâm ở:
Các mục: I.2.b)
Tổng hợp chuỗi polipeptit.
Tổng hợp chuỗi polipeptit.
II. Sự điều hoà quá trình sinh tổng hợp prôtêin.
II.4. Phân tích cấu trúc nội dung và ph ơng pháp giảng dạy của bài :
Trớc khi học sinh học đến bài này, các em đã đợc học bài 16: Axit nuclêic
và prôtêin.
Vì thế trớc khi vào nội dung bài mới, GV có thể hỏi bài cũ.
Có khá nhiều vấn đề để GV có thể lựa chọn khi đặt câu hỏi kiểm tra bài cũ.
Tuy nhiên tôi sử dụng bài tập sau:
Lê Thị Kim Khánh Sáng kiến kinh nghiệm

5
Bài tập:
Dựa vào các nuclêôtit trên ADN mạch khuôn của một loài vi khuẩn dới
đây, hãy xác định trình tự các nuclêôtít trên ADN mạch mẫu và các
ribônuclêôtit tơng ứng trên mARN đợc tổng hợp.
mạch mẫu :
mạch khuôn : T A X X A G A T A X T T A T X
mARN :
ADN
ứng dụng phần mềm tin học Power Point, Get Quick Time Pro,
paint vào thiết kế bài giảng "Sinh tổng hợp Prôtêin" nhằm mục đích
nâng cao chất lợng hiệu quả giờ lên lớp
ứng dụng trình duyệt Power Point trong phần này, trớc tiên tôi cho hiển thị
lên màn hình đề bài, tiếp đến điều khiển bút laze (hoặc con trỏ) đến các vị trí
nuclêôtít (trên ADN mẫu) hoặc ribônuclêôtit (trên mARN tơng ứng) cần xác định,
yêu cầu học sinh trả lời rồi mới cho hiển thị lên màn hình phần đáp án sau khi các
em đã hoàn thành xong.
Giáo viên cũng có thể thiết kế cho các em học sinh sử dụng máy (dới sự giám
sát của giáo viên), tự lựa chọn các nuclêôtit (hoặc các ribônuclêôtit) tơng ứng lắp
ghép vào các vị trí xác định.
Nếu các em lựa chọn để ghép sai, máy sẽ không chấp nhận, báo lỗi rồi yêu
cầu các em chọn lại.
Còn nếu các em làm đúng, máy sẽ chấp nhận và việc lắp ghép của các em
thành công.
Với bài tập này có thể giúp cho các em ôn lại các kiến thức về nguyên tắc bổ
sung cũng nh tái hiện lại về cơ chế quá trình sinh tổng hợp mARN diễn ra nh thế
nào.
Tiếp theo, dựa vào sơ đồ sẵn có trên bảng (vừa đợc thiết lập trong bài tập
trên), giáo viên có thể hỏi thêm các em về mã mở đầu và mã kết thúc của mARN,
đặc điểm của mã di truyền - Bởi vì đây là những câu hỏi có đề cập đến những vấn
đề liên quan đến nội dung bài mới, làm cơ sở nền tảng cho việc tiếp thu bài mới đ-
ợc thuận lợi hơn.
Kết thúc phần kiểm tra bài cũ, giáo viên phân tích-đánh giá những ý học sinh
đã và cha trả lời đợc rồi cho điểm.
Sau đó, giáo viên đặt vấn đề để chuyển sang dạy nội dung bài mới, cho hiển
thị lên màn hình mục bài rồi yêu cầu học sinh ghi đề mục vào vở.
Giáo viên giới thiệu qua về bố cục bài giảng rồi đặt vấn đề để các em cùng
xây dựng nội dung phần A:
A. Quá trình tổng hợp prôtêin trong tế bào.
I. Sao mã:
Nh chúng ta đã biết, trớc khi học đến bài này thì các em đã đợc nghiên cứu
kỹ về quá trình sinh tổng hợp ARN trong bài 16. Và vì thế đến mục này,sau khi
giới thiệu: Đ ây chính là quá trình sinh tổng hợp mARN, chúng ta chỉ cần làm
Lê Thị Kim Khánh Sáng kiến kinh nghiệm

6
ứng dụng phần mềm tin học Power Point, Get Quick Time Pro,
paint vào thiết kế bài giảng "Sinh tổng hợp Prôtêin" nhằm mục đích
nâng cao chất lợng hiệu quả giờ lên lớp
sáng rõ cho các em lí do khiến ngời ta đặt tên cho quá trình này là quá trình sao
mã là đợc.
Mô hình động quá trình sinh tổng hợp
các loại ARN
diễn ra trong nhân tế bào).
Các gen trên ADN hoạt động trớc tiên đã hình thành nên các chuỗi
pôliribônuclêôtit mạch thẳng.
Sau đó từ các chuỗi pôliribônuclêôtit mạch thẳng vừa đợc tổng hợp này mới
biến đổi cấu hình và hình thành nên các phân tử ARN với cấu trúc đặc trng của
chúng.
Kết quả: các ARN lần lợt xuất hiện.
Các ARN sau khi đã đợc tổng hợp xong sẽ đợc chui ra khỏi nhân (qua các lỗ
màng nhân) để đến tế bào chất.
Mỗi loại ARN đóng một vai trò nhất định trong quá trình sinh tổng hợp
prôtêin của tế bào cơ thể.
Nh vậy, với những u điểm vợt trội của công nghệ thông tin, chỉ cần trong một
khoảng thời gian rất ngắn (từ 1-2 phút), trên mô hình động về quá trình sinh tổng
hợp các loại ARN, giáo viên đã có thể cung cấp cho các em không chỉ diễn biến
của mỗi quá trình, mà bên cạnh đó các em còn có thể dễ dàng xác định đợc về vị
trí-nơi xẩy ra các quá trình sao mã, những giai đoạn giống và khác nhau giữa các
quá trình, và cả vai trò, vị trí của mỗi loại ARN sau khi đã đợc tổng hợp xong.
Lê Thị Kim Khánh Sáng kiến kinh nghiệm

7
Để học sinh dễ hình dung và
nhớ hơn (nhất là đối với các em ở
khối không chuyên và không thi
đại học môn sinh), bằng mô hình
động về quá trình sinh tổng hợp
các loại ARN - giáo viên có thể hệ
thống lại một số kiến thức cơ bản.
Cụ thể, trớc tiên trên màn
hình sẽ xuất hiện cấu trúc đại cơng
của tế bào với ba phần tách biệt:
màng, tế bào chất và nhân. ADN -
vật chất di truyền quy định cấu
trúc các phân tử prôtêin nằm trong
nhân ( Quá trình sao mã
AUG
UAG
ứng dụng phần mềm tin học Power Point, Get Quick Time Pro,
paint vào thiết kế bài giảng "Sinh tổng hợp Prôtêin" nhằm mục đích
nâng cao chất lợng hiệu quả giờ lên lớp
Kế tiếp sau giai đoạn sao mã là giai đoạn giải mã.
Giáo viên đặt vấn đề để cùng các em học sinh xây dựng sang phần nội dung
thứ hai của bài:
II . Giải mã.
1. Khái niệm.
Trớc tiên, chúng ta xây dựng cho các em khái niệm về quá trình giải mã. Sau
đó, chúng ta có thể yêu cầu các em thống kê các yếu tố tham gia, nhấn mạnh
thêm cho các em về nguồn gốc của các thành phần cũng nh vai trò của mỗi yếu tố
trong quá trình giải mã.
ứng dụng trình duyệt Power Point trong phần này, với mỗi thành phần tham
gia vào quá trình giải mã chúng ta đều có thể minh hoạ bằng một hình ảnh kèm
theo để cho học sinh dễ nhớ.
Riêng đối với ribôxôm là nơi sẽ diễn ra quá trình tổng hợp prôtêin, chúng ta
cần đặc biệt lu ý các em về các trạng thái tồn tại của nó.
Và để học sinh dễ nhớ, chúng ta có thể tạo ra hiệu ứng mô hình động:
+ Trớc khi tiến hành tổng hợp prôtêin, khi cha có mặt mARN, ribôxôm gồm
2 tiểu phần tồn tại độc lập, nằm tách riêng nhau.
ở sinh vật nhân sơ,một tiểu phần có kích thớc 30
S
và một tiểu phần có kích
thớc 50
S
.
+ Chỉ khi có mặt mARN, hai tiểu phần mới cùng tiến đến liên kết vào một
đầu mút của mARN tại vị trí mã mở đầu AUG (đầu 5').
Kích thớc của ribôxôm lúc bấy giờ là 70
S
.
Lê Thị Kim Khánh Sáng kiến kinh nghiệm

8
ứng dụng phần mềm tin học Power Point, Get Quick Time Pro,
paint vào thiết kế bài giảng "Sinh tổng hợp Prôtêin" nhằm mục đích
nâng cao chất lợng hiệu quả giờ lên lớp
Trên màn hình, khi ribôxôm chuyển sang trạng thái chuẩn bị tổng hợp
prôtêin (tức là đang bắt đầu gắn kết vào mARN) thì ribôxôm ở trạng thái ban đầu
(lúc cha tổng hợp prôtêin) sẽ biến mất.
Trong tiểu phần lớn của ribôxôm lại đợc chia làm hai vị trí nhỏ: một là vị trí
peptit và hai là vị trí amin.
Mỗi vị trí tơng ứng với 1 bộ ba.
Có 1 điều đáng lu ý ở đây là cả trong sách giáo khoa lẫn sách giáo viên đều
không hề có một lời bình chú, giải thích gì về lí do tại sao lại đặt tên cho mỗi vị trí
trên ribôxôm là Peptit và Amin.
Để tránh gây thắc mắc, hoang mang cho học trò khi theo dõi đến phần này,
tôi chủ động chú thích luôn về chức năng, ý nghĩa của mỗi vị trí ngay trên sơ đồ
(chỗ vừa bị để trống) để các em học sinh tiện hình dung, theo dõi.
Lê Thị Kim Khánh Sáng kiến kinh nghiệm

9
ứng dụng phần mềm tin học Power Point, Get Quick Time Pro,
paint vào thiết kế bài giảng "Sinh tổng hợp Prôtêin" nhằm mục đích
nâng cao chất lợng hiệu quả giờ lên lớp
Sau đó tôi cho các em chuyển sang nghiên cứu phần nội dung thứ hai của
mục
2. Diễn biến quá trình sao mã.
a) Hoạt hoá axit amin.
ở mục này để học sinh dễ hình dung và dễ nhớ quá trình hoạt hoá axit amin
diễn ra nh thế nào, chúng ta có thể minh hoạ cấu trúc của axit amin tự do (khi cha
đợc hoạt hoá) là một hình tròn có màu xanh nhạt, ATP là một hình tròn màu đỏ,
còn enzim thì màu vàng nhấp nháy để tạo cảm giác hoạt tính mạnh.
Dới tác dụng của enzim, axit amin tự do dễ dàng liên kết đợc với hợp chất
giàu năng lợng ATP để tạo thành axit amin dạng hoạt hoá.
ứng dụng trình duyệt Power Point trong phần này, chúng ta có thể tạo hiệu
ứng cho axit amin tự do và ATP cùng di chuyển (theo đờng dẫn màu xanh) đến
liên kết với nhau-dới tác dụng của enzim - tạo nên phức hợp axit amin dạng hoạt
hoá (axit amin đã chuyển màu).
Axit amin sau khi đã đợc hoạt hoá thì dới tác dụng của một enzim khác nó dễ
dàng liên kết với tARN để tạo thành phức hợp aa-tARN.
Lê Thị Kim Khánh Sáng kiến kinh nghiệm

10
ứng dụng phần mềm tin học Power Point, Get Quick Time Pro,
paint vào thiết kế bài giảng "Sinh tổng hợp Prôtêin" nhằm mục đích
nâng cao chất lợng hiệu quả giờ lên lớp
Phần này, cũng hoàn toàn tơng tự, chúng ta có thể tạo hiệu ứng cho axit amin
đã đợc hoạt hoá và tARN cùng di chuyển (theo đờng dẫn màu đỏ) đến để liên kết
với nhau-dới tác dụng của một enzim khác- tạo nên phức hợp aa-tARN.
Nh vậy sản phẩm của quá trình hoạt hoá aa chính là aa liên kết đợc với
tARN.
b) Dịch mã và quá trình hình thành chuỗi pôlipeptit.
Chúng ta có thể chia quá trình dịch mã làm 3 giai đoạn: khởi đầu, kéo dài và
kết thúc.
- Giai đoạn 1: Sự khởi đầu tổng hợp chuỗi polipeptit
+ mARN tiếp xúc với ribôxôm ở vị trí mã mở đầu (codon mở đầu).
+ tARN mang a.a mở đầu f.Met tiến vào ribôxôm
ứng dụng trình duyệt Power Point trong phần này, đầu tiên chúng ta có thể
tạo hiệu ứng cho hai tiểu phần lớn - bé của ribôxôm xuất hiện, lúc đầu chúng vẫn
còn tách rời nhau.
Sau đó khi có mặt mARN, chúng mới di chuyển (theo đờng dẫn màu xanh)
để đến cùng liên kết với mARN ở vị trí mã mở đầu (codon mở đầu).
Tiếp theo, tARN mang axit amin mở đầu f.Met tiến vào ribôxôm (theo đờng
dẫn màu đỏ).
Lê Thị Kim Khánh Sáng kiến kinh nghiệm

11
ứng dụng phần mềm tin học Power Point, Get Quick Time Pro,
paint vào thiết kế bài giảng "Sinh tổng hợp Prôtêin" nhằm mục đích
nâng cao chất lợng hiệu quả giờ lên lớp
Nhìn trên mô hình các em có thể thấy rất rõ đối với codon mở đầu là AUG
thì anticodon tơng ứng trên tARN chỉ có thể là UAX và axit amin mở đầu tơng
ứng chỉ có thể là Metionin ở sinh vật nhân sơ.
Nh vậy, với mô hình động về sự khởi đầu tổng hợp chuỗi polipetit, chúng ta
có thể cho học sinh nắm bắt toàn bộ cơ chế giai đoạn khởi đầu một cách rất dễ
dàng mà không cần phải mất nhiều thời gian cho thuyết trình.
Giáo viên chỉ cần nhấn mạnh về sự quy định chặt chẽ giữa codon mở đầu trên
mARN với anticodon tơng ứng trên tARN theo nguyên tắc bổ sung, và giữa
anticodon tơng ứng trên tARN với axit amin là đợc.
Sau đó chúng ta cho học sinh chuyển sang nghiên cứu giai đoạn thứ hai:
- Giai đoạn 2: Sự kéo dài chuỗi polipeptit
+ Aa
1
- tARN tới vị trí bên cạnh ,đối mã của nó khớp với mã của aa thứ nhất
trên
m
ARN theo nguyên tắc bổ sung.
Lê Thị Kim Khánh Sáng kiến kinh nghiệm

12
ứng dụng phần mềm tin học Power Point, Get Quick Time Pro,
paint vào thiết kế bài giảng "Sinh tổng hợp Prôtêin" nhằm mục đích
nâng cao chất lợng hiệu quả giờ lên lớp
ứng dụng trình duyệt Power Point trong phần này, trên cơ sở mô hình đang
sẵn có (trên màn hình), đầu tiên chúng ta cho aa
1
- tARN xuất hiện.
Tiếp theo, aa
1
- tARN tiến vào ribôxôm (theo đờng dẫn màu xanh), tới vị trí
bên cạnh (ngay sau codon mở đầu).
Lúc này, để phát huy tính tích cực, chủ động của học trò chúng ta có thể đặt
câu hỏi hoặc yêu cầu học sinh nhận xét về mối quan hệ giữa codon thứ nhất trên
mARN với anticodon tơng ứng trên tARN và axit amin thứ nhất.
+ Enzim xúc tác tạo thành liên kết peptit giữa aa mở đầu và aa thứ nhất.
Để học sinh dễ hình dung, đầu tiên chúng ta cho hình ảnh enzim xuất hiện.
Tiếp theo, enzim tiến vào vị trí giữa hai axit amin (theo đờng dẫn màu đỏ) hình
ảnh liên kết peptit đợc tạo thành đồng thời 1 phân tử nớc đợc giải phóng (đi ra
theo đờng dẫn màu tím).
Lê Thị Kim Khánh Sáng kiến kinh nghiệm

13
ứng dụng phần mềm tin học Power Point, Get Quick Time Pro,
paint vào thiết kế bài giảng "Sinh tổng hợp Prôtêin" nhằm mục đích
nâng cao chất lợng hiệu quả giờ lên lớp
+ Ribôxôm dịch chuyển đi 1 bộ 3 trên mARN (sự chuyển vị)
ứng dụng trình duyệt Power Point trong phần này, ngay sau khi liên kết
peptit giữa aa mở đầu và aa thứ nhất (mà trong mô hình này là giữa Met và Val)
vừa đợc tạo thành, chúng ta có thể tạo hiệu ứng cho ribôxôm dịch chuyển đi 1 bộ
3 trên mARN (sự chuyển vị).
Sự chuyển vị này đã tạo nên một khoảng trống trên khu vực amin của
ribôxôm.
Đến đây, để phát huy tính tích cực, chủ động của học trò chúng ta có thể đặt
câu hỏi cho học sinh, yêu cầu các em dự đoán diễn biến tiếp theo của giai đoạn
kéo dài chuỗi polipeptit sẽ diễn ra nh thế nào.
+ Aa
2
2
- tARN tiến vào ribôxôm , anticodon của nó khớp bổ sung với codon
của aa thứ 2 trên mARN.
Lê Thị Kim Khánh Sáng kiến kinh nghiệm

14
ứng dụng phần mềm tin học Power Point, Get Quick Time Pro,
paint vào thiết kế bài giảng "Sinh tổng hợp Prôtêin" nhằm mục đích
nâng cao chất lợng hiệu quả giờ lên lớp
Dựa vào hình ảnh trực quan sinh động trên màn hình học sinh có thể dễ dàng
hình dung đợc bớc tiếp theo sẽ là tARN mang aa thứ hai Tirozin bám vào. Đồng
thời tARN của aa mở đầu lúc bấy giờ đã hoàn thành xong nhiệm vụ nên liền rời
khỏi ribôxôm. (Sự dịch chuyển của aa
2
2
- tARN và tARN mở đầu diễn ra theo đờng
dẫn màu xanh).
+ Liên kết peptit giữa aa
1
1
và aa
2
2
đợc tạo thành . Sự chuyển vị lại xảy ra .
Enzim lại xuất hiện, tiến tới (theo đờng dẫn màu đỏ) xúc tác cho quá trình
hình thành liên kết peptit giữa aa
1
1
(Val) và aa
2
2
(Tir), đồng thời 1 phân tử nớc lại đợc
giải phóng (đi ra theo đờng dẫn màu tím).
Ribôxôm lại dịch chuyển, quá trình cứ nh thế tiếp diễn.
Đến đây giáo viên có thể hỏi:
- Chuỗi polipetit đợc kéo dài theo chiều nh thế nào? (Từ 5 3 hay từ
codon mở đầu đến codon kết thúc).
Khi gặp codon kết thúc trên mARN quá trình tổng hợp chuỗi pôlipeptit
chuyển sang giai đoạn cuối cùng:
Lê Thị Kim Khánh Sáng kiến kinh nghiệm

15
ứng dụng phần mềm tin học Power Point, Get Quick Time Pro,
paint vào thiết kế bài giảng "Sinh tổng hợp Prôtêin" nhằm mục đích
nâng cao chất lợng hiệu quả giờ lên lớp
- Giai đoạn 3 : Sự kết thúc tổng hợp chuỗi pôlipeptit.
+ Khi ribôxôm tiếp xúc với mã kết thúc của mARN thì quá trình tổng hợp
mạch pôlipeptit kết thúc.
Giáo viên có thể đặt câu hỏi:
- Vì sao khi ribôxôm tiếp xúc với mã kết thúc của mARN thì chuỗi polipeptit
không thể đợc tiếp tục kéo dài thêm nữa?
Dựa vào các kiến thức đã học về mã kết thúc của mARN, các em học sinh đã
có thể trả lời đợc câu hỏi này.
Tuy nhiên, nếu các em không trả lời đợc chúng ta có thể tiếp tục cung cấp
cho các em hình ảnh sau:
Chỉ cần nhìn lên mô hình là chúng ta đã có thể thấy đợc rất rõ không một
axit amin nào cả đợc tARN mang đến, và vì thế liên kết peptit không thể đợc tiếp
tục hình thành, quá trình kéo dài chuỗi polipetit buộc phải dừng lại.
Lê Thị Kim Khánh Sáng kiến kinh nghiệm

16
ứng dụng phần mềm tin học Power Point, Get Quick Time Pro,
paint vào thiết kế bài giảng "Sinh tổng hợp Prôtêin" nhằm mục đích
nâng cao chất lợng hiệu quả giờ lên lớp
Trong mô hình này bộ ba kết thúc là UAG, ngoài ra khi gặp một trong hai bộ
ba khác là UGA hoặc UAA thì quá trình tổng hợp chuỗi polipeptit cũng sẽ kết
thúc .
Ribôxôm khi không còn tổng hợp prôtêin nữa thì sẽ bị tách khỏi mARN để
trở về trạng thái ban đầu (theo đờng dẫn màu xanh).
Chuỗi pôlipeptit đợc giải phóng, đồng thời axit amin mở đầu Metionin cũng
bị tách rời khỏi mạch (theo đờng dẫn màu tím).
Chuỗi pôlipeptit sau đó đi hình thành phân tử prôtêin hoàn chỉnh.
Sau đó, tôi yêu cầu các em làm bài tập sau:
Lê Thị Kim Khánh Sáng kiến kinh nghiệm

17
ứng dụng phần mềm tin học Power Point, Get Quick Time Pro,
paint vào thiết kế bài giảng "Sinh tổng hợp Prôtêin" nhằm mục đích
nâng cao chất lợng hiệu quả giờ lên lớp
Với bài tập này, các em sẽ vừa củng cố lại đợc các kiến thức đã học, đồng
thời có 1 tầm nhìn tổng quát hơn về cả quá trình, bởi hoàn thành đợc bài tập này
cũng đồng nghĩa với việc các em đã hoàn thành đợc sơ đồ tóm tắt quá trình sinh
tổng hợp prôtêin trong tế bào diễn ra nh thế nào.
Tiếp theo, chúng ta có thể tiếp tục đặt câu hỏi, yêu cầu các em nhận xét về
mối quan hệ giữa ADN- mARN -Prôtêin.
Các câu trả lời thu đợc từ các em sẽ là cơ sở để cho chúng ta đi đến kết luận:
Quá trình sinh tổng hợp prôtêin gồm hai giai đoạn: sao mã và giải mã. Trình tự
của các nuclêôtit trên ADN quy định trình tự các ribonuclêôtit trong mARN, trình
tự các ribonuclêôtit trong mARN lại quy định của các axit amin trong phân tử
prôtêin .
Đồng thời cho hiển thị sơ đồ về mối quan hệ giữa ADN- mARN -Prôtêin lên
màn hình:
Lê Thị Kim Khánh Sáng kiến kinh nghiệm

18
ứng dụng phần mềm tin học Power Point, Get Quick Time Pro,
paint vào thiết kế bài giảng "Sinh tổng hợp Prôtêin" nhằm mục đích
nâng cao chất lợng hiệu quả giờ lên lớp
Sau đó, cũng dựa trên sơ đồ đang sẵn có trên màn hình, dới dạng một bài tập
vận dụng, giáo viên có thể yêu cầu các em xây dựng một số công thức tổng quát,
tính: số bộ ba mã hoá, số axit amin, số liên kết peptit, số phân tử nớc đợc giải
phóng khi hình thành phân tử prôtêin của các đối tợng sinh vật nhân sơ:
Rõ ràng, chỉ cần nhìn lên sơ đồ trên màn hình là học sinh đã có thể dễ dàng
xác định ngay đợc:
- Số bộ ba mã hoá axit amin và số axit amin môi trờng cung cấp là:
- Số liên kết peptit hình thành và số phân tử nớc giải phóng ra môi trờng là:

- Số axit amin trong phân tử prôtêin là:

Lê Thị Kim Khánh Sáng kiến kinh nghiệm

19
N
2.3
- 1
l.k. peptit = phân tử n ớc =
N
2.3
- 2
N
2.3
- 2
N
2.3
- 3
ứng dụng phần mềm tin học Power Point, Get Quick Time Pro,
paint vào thiết kế bài giảng "Sinh tổng hợp Prôtêin" nhằm mục đích
nâng cao chất lợng hiệu quả giờ lên lớp
- Số liên kết peptit trong phân tử prôtêin là:
Tiếp theo, chúng ta cho học sinh chuyển sang nghiên cứu phần:
3. Pôliribôxôm:
Mặc dù đây không phải là kiến thức trọng tâm của bài tuy nhiên để học sinh
dễ hình dung, chúng ta có thể cung cấp cho các em 1 đoạn phim.
Sau đây là một trong những hình ảnh đợc lấy ra từ đoạn phim đó:
Lê Thị Kim Khánh Sáng kiến kinh nghiệm

20
ứng dụng phần mềm tin học Power Point, Get Quick Time Pro,
paint vào thiết kế bài giảng "Sinh tổng hợp Prôtêin" nhằm mục đích
nâng cao chất lợng hiệu quả giờ lên lớp
Rõ ràng, chỉ có 1 phân tử mARN (đợc minh hoạ bằng một sợi màu đỏ trên
màn hình) nhng có đến rất nhiều các ribôxôm (là các hạt màu xanh) cùng đang
bám vào và đang tham gia giải mã.
Các hạt ribôxôm dịch chuyển trên mARN đến đâu thì các bản dịch là các
chuỗi polipeptit đợc kéo dài ra đến đó.
Kết quả là từ 1 phân tử mARN dới tác dụng của nhiều ribôxôm có thể hình
thành nên đợc rất nhiều chuỗi polipeptit cùng loại.
Sau khi cho các em theo dõi đoạn phim trên, chúng ta có thể đa ra một số câu
hỏi nh:
- Em hiểu thế nào là poliribôxôm?
- Sự hình thành poliribôxôm diễn ra nh thế nào?
- Kết quả của hiện tợng poliribôxôm là gì?
Các thông tin thu đợc từ đoạn phim sẽ giúp các em hoàn thành đợc các mục
đích, yêu cầu của mục này một cách rất nhẹ nhàng. Và khi các em học sinh trả lời
xong đến đâu, chúng ta cho hiển thị đáp án ra màn hình đến đó để các em tiện
theo dõi:
Lê Thị Kim Khánh Sáng kiến kinh nghiệm

21
ứng dụng phần mềm tin học Power Point, Get Quick Time Pro,
paint vào thiết kế bài giảng "Sinh tổng hợp Prôtêin" nhằm mục đích
nâng cao chất lợng hiệu quả giờ lên lớp
Sau đó chúng ta đặt vấn đề để cho các em chuyển sang nghiên cứu phần B.
Có nhiều cách để chúng ta dẫn dắt vấn đề cho học sinh, sau đây là một trong
những cách đó:
Giáo viên (GV): - Các tế bào ở các bộ phận khác nhau trên cơ thể đa bào
(chúng ta) có kiểu gen giống hay khác nhau?
Học sinh (HS): Giống nhau.
GV: Nhng vì sao chúng ta vẫn rất dễ dàng phân biệt đợc các tế bào ở các bộ
phận khác nhau (nh ở da với ở tóc chẳng hạn)?
HS: Sở dĩ nh thế là vì cấu tạo các tế bào ở các bộ phận khác nhau trên cơ
thể chúng ta khác nhau (

nghĩa là đợc cấu tạo bởi các loại prôtêin khác nhau).
GV: Không những thế mà ngay cả trong cùng một đơn vị tế bào, ở các cơ
quan tử khác nhau hoặc là vào các giai đoạn sống khác nhau, các tế bào cũng cần
tổng hợp các loại prôtêin khác nhau. Cơ chế nào để đảm bảo các tế bào chỉ tổng
hợp loại prôtêin cần thiết vào thời điểm cần thiết - Đó là nhờ sự điều hoà sinh tổng
hợp prôtêin. Chúng ta sẽ cùng tìm hiểu trong nội dung mục:
B. sự điều hoà Quá trình sinh tổng hợp prôtêin .
Lê Thị Kim Khánh Sáng kiến kinh nghiệm

22
ứng dụng phần mềm tin học Power Point, Get Quick Time Pro,
paint vào thiết kế bài giảng "Sinh tổng hợp Prôtêin" nhằm mục đích
nâng cao chất lợng hiệu quả giờ lên lớp
Đầu tiên chúng ta giới thiệu cho học sinh:
ADN trong mỗi tế bào của cơ thể đều chứa đầy đủ toàn bộ các gen quy định
cấu trúc của tất cả các loại prôtêin của cơ thể .
Nhng trong quá trình phát triển cá thể, tuỳ tế bào trong từng loại mô, tuỳ giai
đoạn phát triển mà chỉ một số gen trong đó hoạt động.
Sở dĩ làm đợc nh thế là vì trên phân tử ADN có nhiều gen, mỗi gen giữ
những chức năng khác nhau:
+ Gen điều hoà: là một đoạn ADN mã hoá cấu trúc của prôtêin ức chế
điều hoà hoạt động của một gen (hoặc nhóm gen) cấu trúc.
+ Gen khởi động: là một đoạn của ADN đứng trớc và liền kề gen vận hành,
là nơi bám của enzim ARN polimeraza xúc tiến quá trình sao mã.
+ Gen vận hành: là một đoạn của ADN có chức năng kiểm soát sự hoạt động
của một gen (hoặc nhóm gen) cấu trúc thông qua cơ chế cảm ứng với chất ức chế.
+ Gen cấu trúc: làm nhiệm vụ mã hoá thông tin cấu trúc của các Prôtêin
Sau đó, để dễ cho học sinh trong quá trình hình dung, chúng ta biểu diễn cơ
chế điều hoà quá trình sinh tổng hợp prôtêin bằng một đoạn phim (hoặc mô hình
động):
Trên một mạch ADN (đợc minh hoạ bằng một đờng thẳng) có nhiều đoạn
(với nhiều màu sắc khác nhau), mỗi đoạn là một gen mang những chức năng khác
nhau: gen điều hoà (màu đỏ - R), gen khởi động (màu tím - P), gen vận hành (màu
vàng - O), gen cấu trúc (màu xanh - G).
Khi tế bào không cần loại prôtêin do gen cấu trúc (G) quy dịnh, gen điều hoà
(R) sẽ tổng hợp ra chất ức chế, chất ức chế này sẽ (theo đờng dẫn màu đỏ) tới
phong toả hoạt động của gen vận hành (O) làm cho enzim sao mã ARN
polimeraza (đang bám ở gen khởi động(P)) không thể trợt qua gen vận hành để
đến gen cấu trúc (G) thực hiện quá trình sao mã đợc.
Lê Thị Kim Khánh Sáng kiến kinh nghiệm

23
ứng dụng phần mềm tin học Power Point, Get Quick Time Pro,
paint vào thiết kế bài giảng "Sinh tổng hợp Prôtêin" nhằm mục đích
nâng cao chất lợng hiệu quả giờ lên lớp
Còn khi tế bào cần tổng hợp loại prôtêin do gen cấu trúc (G) quy dịnh, một
chất cảm ứng sẽ tới vô hiệu hoá hoạt động của chất ức chế, tách chất ức chế ra
khỏi gen vận hành tạo cơ hội cho enzim sao mã ARN polimeraza trợt qua gen vận
hành để đến gen cấu trúc (G) thực hiện quá trình sao mã.
Quá trình tổng hợp prôtêin sẽ đợc diễn ra ngay sau đó.
Về nguồn gốc của chất cảm ứng, cũng có khá nhiều giả thuyết khác nhau.
Một trong những giả thuyết đó cho rằng: chất cảm ứng là một trong những
sản phẩm phân giải của chính các phân tử prôtêin (do chính gen cấu trúc G đã
tổng hợp ra trớc đó)- khi lợng phân tử prôtêin này trong tế bào sắp hết (hoặc sắp
ít hơn số lợng mà tế bào đang cần).
Tuy nhiên, ở đây do còn song song tồn tại nhiều giả thuyết (mà mỗi giả
thuyết lại đều có những giá trị riêng) cho nên chúng ta không đa ra xuất xứ của
chất cảm ứng này mà chỉ cần nói đến tác dụng của nó khi xuất hiện là đợc.
Bên cạnh đó, đời sống của mỗi phân tử mARN rất ngắn.
Mỗi phân tử mARN chỉ đợc sử dụng để tổng hợp xong vài chục chuỗi
polipeptit rồi tự huỷ - Đây cũng chính là một trong những cơ chế góp phần điều
hoà sự sinh tổng hợp prôtêin trong tế bào.
Lê Thị Kim Khánh Sáng kiến kinh nghiệm

24
ứng dụng phần mềm tin học Power Point, Get Quick Time Pro,
paint vào thiết kế bài giảng "Sinh tổng hợp Prôtêin" nhằm mục đích
nâng cao chất lợng hiệu quả giờ lên lớp
Trên đây là một mô hình biểu diễn cơ chế điều hoà sự sinh tổng hợp prôtêin ở
các đối tợng sinh vật nhân sơ.
Ngoài ra, ở các đối tợng sinh vật nhân chuẩn (trong đó có con ngời chúng ta),
sự điều hoà quá trình sinh tổng hợp prôtêin còn diễn ra phức tạp và hoàn thiện hơn
nhiều.
Tuy nhiên trong giới hạn thời gian và khuôn khổ chơng trình phổ thông, các
em sẽ tự tìm hiểu thêm về vấn đề này ở các tài liệu tham khảo hoặc khi học lên
các cấp học cao hơn.
Cuối cùng, để củng cố kiến thức và tăng cờng khả năng tự học, tự nghiên
cứu, tìm tòi, sáng tạo cho các em, gv có thể đa ra một số phiếu học tập về các
vấn đề có liên quan đến nội dung bài học để các em có thể thực hành ngay tại lớp
hoặc sẽ hoàn thành khi về nhà.
Một số ví dụ:
Lê Thị Kim Khánh Sáng kiến kinh nghiệm

25
ứng dụng phần mềm tin học Power Point, Get Quick Time Pro,
paint vào thiết kế bài giảng "Sinh tổng hợp Prôtêin" nhằm mục đích
nâng cao chất lợng hiệu quả giờ lên lớp
Lê Thị Kim Khánh Sáng kiến kinh nghiệm

26
ứng dụng phần mềm tin học Power Point, Get Quick Time Pro,
paint vào thiết kế bài giảng "Sinh tổng hợp Prôtêin" nhằm mục đích
nâng cao chất lợng hiệu quả giờ lên lớp
II.4. Kết quả:
Qua thực tế giảng dạy, tôi nhận thấy:
Trớc đây, cùng với những lí do về nhận thức là đồ dùng dạy học không đợc
trang bị đầy đủ, không đợc hiện đại, tối u hoá.
Và vì thế, với những bài giảng có nội dung kiến thức khá dài và rất trừu tợng
nh bài: Sinh tổng hợp Prôtêin, để triển khai đầy đủ các mục, nhất là để khai thác
kỹ các phần trọng tâm, các giáo viên thờng rất khó thực hiện đợc trong một đơn vị
thời gian chỉ là một tiết.
Phơng pháp dạy học thờng đợc các giáo viên áp dụng cho các bài có nội
dung kiến thức dài và khó, lại trừu tợng nh bài Sinh tổng hợp Prôtêin này chủ
yếu là theo phơng pháp cũ: truyền thụ kiến thức theo một chiều. Học sinh vì thế
thờng không có hứng thú học tập, tỉ lệ học sinh nắm đợc bài mới rất thấp.
Hiện nay, nhờ áp dụng công nghệ thông tin vào thiết kế các bài giảng, các
giáo viên dễ dàng hơn rất nhiều khi đổi mới các phơng pháp dạy học.
Bằng phơng pháp dạy học nêu vấn đề kết hợp sơ đồ, mô hình hoá, sử dụng
phiếu học tập cùng với việc ứng dụng trình duyệt Power Point, Get Quick Time
Pro, Paint vào thiết kế bài: Sinh tổng hợp Prôtêin (cũng nh một số bài học
khác phần cơ sở vật chất và cơ chế của hiện tợng di truyền), tôi đã thu đợc một số
kết quả nhất định nh:
Lê Thị Kim Khánh Sáng kiến kinh nghiệm

27

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×
x