第四章　没有细胞结构的微小生物──病毒 课堂实录

　　教学目标

知识目标：

1.概述病毒的种类及其结构组成。

2.了解病毒与人类的关系。

能力目标：

1.通过对实际生活经验的总结来认识病毒的种类，以提高学生的归纳、总结能力和逻辑思维能力。

2.通过对多种病毒的了解来认识病毒结构和生活，培养学生的观察能力和语言表达能力。

情感目标：

1.通过对病毒与人类的关系的学习，激发学生的学习兴趣，培养学生热爱科学、关注病毒的情感。

2.通过对病毒的了解可培养学生良好的日常行为习惯，增强对病毒预防和治疗的意识。 

教学重点

1.病毒的种类及其构成。

2.病毒与人类的关系。 

教学难点

1.培养学生热爱科学、关注病毒的情感。

2.对病毒的预防和治疗。 

教学实录

导入：先请同学们共同欣赏一首网络歌曲。（多媒体课件导入网络歌曲《小鸡唱禽流感》） 

生：认真聆听，体会歌曲的意境。 

师：这首歌给同学们带来什么样的感受呢? 究竟是谁引发了这场灾难？ 

生：情绪高涨，畅所欲言，引出禽流感病毒。 

师：除了禽流感病毒，你们还知道哪些由病毒引起的疾病呢？ 

生：非典、流感、肝炎、艾滋病、小儿麻痹症、狂犬病…… 

师：那麽熊猫烧香病毒算不算阿？ 

生：属于计算机病毒。 

师：大家一定要把生物病毒和计算机病毒相区分。计算机病毒是人类编辑的计算机程序。而生物病毒则是自然界中存在的一种微小的生命体。 

师：据估计，平均在每个人的一生中，至少遭受200次左右的病毒感染。 

生：惊奇？急于了解什么是病毒。 

师：那么大家见到过病毒的真实面貌吗？知道为什么病毒可以让我们生病吗？那么从本节课“病毒”的学习中我们将找到答案。 

师：刚才大家都说出了很多种由病毒引起的疾病，因为我们可以从多种渠道获得有关病毒的信息。但是在100多年前，人们对病毒却一无所知，而把它引起的疾病称之为天灾、瘟疫。直到19世纪末，俄国科学家伊万诺夫斯基在研究烟草花叶病时才开启了病毒学研究的大门。展示：病毒的发现过程 

生：认真观看。（了解病毒的特点以及科学的研究方法） 

师：伊万诺夫斯基在研究初期，以为烟草花叶病是由细菌引起的，于是他便将得病的烟草花叶榨出汁液，然后用能将细菌滤去的过滤器进行过滤，那剩下的滤液里面还有没有细菌？ 

生：没有。 

师：那按照伊万诺夫斯基最初的设想，剩下的滤液里面没有细菌了，然后他用这个滤液再去感染正常的烟叶？那大家想一下，如果这种花叶病是由于细菌引起的，那么这个滤液还能不能使正常的烟叶得病？ 

生：不能。 

师：但是事实上不是这样，当他用滤液去感染正常的叶片时，正常的烟叶又被感染上这种病了？那这是为什么？ 

生：证明烟草花叶病不是由细菌引起的。 

师：那这种使烟草得病的物质比细菌大还是小呢？ 

生：同学们小组讨论，对实验进行分析，得出相应的结论：说明病毒比细菌还小。

师：你们的结论跟科学家的结论不谋而合，这是人类第一次感知病毒的存在。因为他可以通过细菌过滤器，所以科学家把它称为“滤过性病毒”。但人们还是没有看到病毒的真实面目，为什么呢？ 

生：病毒太小了。 

师：那病毒到底有多小呢？为了一睹病毒的相貌，人们足足等了半个世纪！直到二十世纪初电子显微镜的发明，它实现了人类观察病毒零的突破。我们现在就来看看病毒到底有多小。

病毒的单位是nm，通过换算得出（1nm=1/十亿米）。如果将1 nm的物体放到乒乓球上，就像一个乒乓球放在地球上一般。而病毒的大小在10～300 nm之间。 

生：在从宏观比较中进一步认识病毒“微小”的特征。 

师：有了电子显微镜这一有力武器，人类逐渐认识了长期危害人和其他生物的病毒。（出示多种病毒图片）。现在就让我们一起来看看他们都是什么样子的。 

生：（观察、小组讨论）识别病毒的形状：有砖块状的、子弹状的、球状的、杆状的等等。 

师：同学们，那么我们就可以按照形状把他们大致的分开，请观看大屏幕（大屏幕展示各种病毒图片）。你还会用另一种方法将它们分类吗？依据是什么？ 

生：（小组细心观察，认真比较）根据寄生细胞的不同：分为动物病毒，植物病毒和细菌病毒。 

师：看来小小的病毒，同样是个大千世界，不仅有动物病毒，植物病毒还有细菌病毒（噬菌体）。 

师：病毒的形状千姿百态，种类繁多，它们的结构是否有相同之处呢？（为学生提供烟草花叶病毒、腺病毒、大肠杆菌病毒的结构模式图，） 

生：由学生总结出病毒一般是由蛋白质外壳和内部遗传物质组成的。 

师：科学家经过研究发现，病毒里面的遗传物质是DNA或RNA ,那现在大家还能将病毒怎麽分类，你的依据是什麽？ 

生：DNA病毒和RNA病毒，依据的是他们内部遗传物质的不同。 

师：大家再回忆一下我们所学的细胞的基本结构是什么？ 

生：包括细胞膜，细胞质和细胞核。植物还有细胞壁。 

师：（进一步设疑）病毒有没有细胞的这种结构？ 

生：小组讨论，比较得出“病毒没有细胞结构”。 

师：那我们可以看出病毒没有细胞的结构，细胞膜可以吸收吸收和排除物质，细胞质里的各种器还能进行能量的转换。那病毒没有这些结构如何生活呢？如果你是病毒，会选择什么样的方式生存下去？ 

生：（推测）寄生。 

师：你们的推测是否正确，让我们在动画里寻找答案。

[播放噬菌体在大肠杆菌内的模拟动画过程,]。 

生：情绪高涨，认真观看，仔细思考。 

师：通过动画我们可以看出噬菌体是在大肠杆菌内寄生存在的。寄生即两种生物在一起生活，一方受益，另一方受害，后者给前者提供营养物质和居住场所，这种生物的关系称为寄生。病毒没有细胞结构，不能自己生长、繁殖。必须通过细胞的帮助完成繁殖后代的任务。 

师：抗日战争时候的游击队员没有吃、没有穿自有那敌人送上钱，那病毒没有吃、没有穿，这些东西谁给他呀? 

生：细胞。生物体养活了病毒，它复制的原料都是细胞提供的。 

师：那么病毒又是如何对待它的恩人的？ 

生：讨论并回答。 

师：进一步从“细胞结构与功能的统一性”引导学生思考这种危害。 

生：讨论。 

师：看来老师的这些问题都没能难住同学们！的确像大家分析的那样，病毒是个地地道道的寄生者，虽然它不能单独繁殖，却能巧妙地“借腹怀胎”，在人们不知不觉中又去危害其他细胞。人类感染病毒以后，细胞、组织就会遭到严重的破坏，从而对人体造成很大的危害。可能很多同学都染上过流感，患流感后会有哪些症状呢？ 

生：异常活跃，纷纷交流自己的亲身体验。 

师：得了流感以后，人就会觉得很不舒服，有什么办法可以预防呢？ 

生：各出各的点子：打流感疫苗，注意保暖，多锻炼，少去人多的地方…… 

师：同学们都说的非常好，只要我们增强体质，增强抵抗力，病毒就没那么容易趁虚而入了。 

生：原来如此，千万别让流感病毒寄生在自己的身体里，不然它复制的新病毒就会从一个细胞里蜂拥而出，去进攻我的下一个细胞了。（头脑中再次浮现流感病毒侵害人体细胞的动画过程） 

师：病毒在生物体中有着如此威力，如果它离开活细胞会怎样？ 

生：多种设想，各抒己见。 

师：研究病毒的科学家也可能像大家这样猜想过。早在1935年，美国科学家斯坦利从烟草提取的汁液中获得了病毒的结晶。 

生：明确病毒在生物体外就会变成结晶。质疑：什么是结晶？ 

师：结晶就是平时我们看到的像“食盐”那样的化学药品。纯净的病毒是一些形状漂亮的结晶，可以在瓶子里长期保存，它对生物体来说是否安全呢？ 

生：分组讨论，争论不休。问题的焦点集中在“病毒结晶是否有生命力”？ 

师：是的！病毒结晶虽然躺在瓶子里，毫无动静，但它始终得保持着生命力，非常顽强。 

师：在生态系统中，病毒是非常活跃的一员，它在自然界的分布极其广泛，几乎可以感染到所有生物，那么病毒会对生物圈中的其他生物造成那些危害呢？下面我们就从两个方面来分析。播放狂犬病、艾滋病、非典、禽流感、图片。

  利用猜谜语的形式让学生猜出所对应的疾病。

例如：狂犬病：这种疾病是由一种动物通过唾液传播到人体内的，这四种疾病中唯一一种被研究出疫苗的，被感染后症状有怕水，抽搐等。 

师：播放多媒体课件，补充病毒引起的植物疾病的相关资料。（利用两幅对比明显的番茄和茄子感染前和感染后作对比。） 

生：经讨论，分析，达成共识，进而关注病毒给动植物带来的危害。 

师：地球上有许多动植物遭受病毒的折磨，全球化也带来了疾病的全球化。禽流感就是一场不管国家和疆界的传染病。

师：无论是艾滋病病毒还是SARS，都会对人类健康和生命安全构成严重威胁，这种状况给了人类哪些警示？我们该怎么去做呢？ 

生：通过多角度、多侧面的深入思考和讨论，自省并规范人类自身行为。

（如科学防治；养成健康的生活方式和良好的卫生习惯；善待动物，保护环境，使人与自然和谐共处……） 

师：由于天花、鼠疫、艾滋病、SARS、禽流感等等这些骇人听闻的病症都是病毒侵入人体的结果，所以人们一提起病毒往往不寒而栗。如果自然界中没有病毒，同学们想一想，世界会变成什么样子呢？

生：学生讨论发言。 

师：总结。[提供文字资料──《如果没有病毒》]

教师讲述：如果没有病毒，花儿不会如此绚丽，如植物病毒对植物生长的危害作用是使植物的叶或花改变颜色。正是病毒的侵染，使花瓣上的原有颜色产生了花癍或条纹，使花色更加奇异、绚丽；如果没有病毒，害虫不会如此惊恐……昆虫病毒是以昆虫作为宿主，并在宿主种群中流行传播的一类病毒。利用昆虫病毒制成的杀虫剂，是一种高效无毒的新型生物农药。；如果没有病毒，生态不会如此平衡……19世纪末，欧洲的兔子随着英帝国的殖民者来到了澳大利亚。因为当地牧草丰富，又无高等食肉动物，致使兔子急剧繁殖，仅百年时间，当地野兔已多达70亿只。兔子与羊争牧草，并打洞破坏草原，严重危害草原生态平衡和畜牧业发展。于是，澳大利亚政府在1950年蓄意引入了一种粘液瘤病毒，这种病毒一旦感染到欧洲兔，死亡率几乎达到百分之百，而它的天然传媒是蚊子。开头是很成功的，在澳大利亚东南部有蚊子肆虐的地区，兔瘟疫像野火般蔓延，3年内就沿着南部海岸到达了澳大利亚西部，杀死各地99%的兔子。但好景不长，不久后，杀死率逐渐降低，兔子种群渐渐回升。为什么会出现这种现象呢？研究者的实验表明，野兔身上病毒的毒性减弱了，而且它们抵抗病毒的能力也大大地提高了。 

 
   实际上，澳洲人在不经意间做了一项大规模的天择实验：病毒选兔子，使兔子抵抗力在十年内大增，而病毒毒性渐减，似乎向和平相处的方向演化。为什么呢？原来蚊子只叮咬活兔子，若病毒让兔子死得太快，反倒绝了自己的繁殖之路，反而是毒性减弱的突变品种能让兔子活得久些，让自己有机会代代繁衍下去。

如果没有病毒，科研不会如此便捷。分子生物学家认为如果没有病毒，当代分子生物学的进展将无法想象。一个正常的动物细胞可以制造出数以千计的蛋白质，而有些受病毒感染的细胞，只能制造出不超过六种病毒蛋白质。对于需要深入了解细胞如何产生蛋白质的科学家来说，病毒无疑是一种最简化的材料。基因研究也是如此，很多病毒的基因都不多于六种，而且，只要是同一品种的病毒，都具有完全相同的基因，科学家可以从病毒身上得到很纯的基因材料。这些都使分子生物研究极为便捷。 ） 

生：对病毒有新的认识，病毒也是一种与人类长期共存的生物，人要与病毒和谐共处。 

师：如果你是科学家，你能找出哪些病毒为人类造福的途径？ 

生：（分组表达交流，共享信息资源）展望病毒的应用前景，引发对病毒的研究兴趣和关注。 

师：播放抗击非典动画，让学生思考非典带给我们的除了恐惧、还有什麽？如果现在是非典时期，你应该怎麽做？ 

生：学生观看并思考。

小结：这节课我们学习了病毒的相关知识以及病毒怎样导致疾病，和病毒有益的一些方面。通过学习我们了解到只有充分认识和了解病毒，我们才能把由它造成的危害降到最低；才能利用病毒直接或间接地为人类创造出巨大的经济利益和社会效益。

两道习题巩固学生对重难点知识的理解。