基于生活热点开展高三“初探埃博拉病毒”复习课，本文主要内容关键词为：热点论文,病毒论文,高三论文,埃博拉论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
近年来高考试题在考查学生基础知识的基础上，更多以能力考查为导向。注重理论联系实际，将生物学问题与现实生活和生产实践相联系，加强对学生获取信息、实验探究和综合运用能力的考查。因此，教师要思考在复习阶段如何有效提高学生的能力。在高三的第二轮复习阶段，教师通常采用专题形式梳理知识。以一个核心概念为中心展开与之相关的知识点，帮助学生补充知识点，并构建知识之间的纵横联系，深入并扩大该核心概念的内涵及外延。 学生归纳整合学科核心知识后，教师要进一步帮助学生提升能力。因此，笔者尝试以社会热点“埃博拉病毒”作为切入点，展开一节以病毒为专题的高三复习课。突出体现生物学发展前沿的研究方法、成果与生物学科基本知识的联系，让学生在分析材料、理解埃博拉病毒致病及治疗机理的同时，提高获取信息、综合分析的能力。 一、教学思路 以埃博拉病毒的认识和治疗为线索，串联相关知识点。选取特定的资料，引出所要复习的知识要点，通过问题设置，加深学生对核心概念的理解及应用。 资料1：复习病毒结构和遗传信息的中心法则。通过获取信息，对中心法则加以补充和深化理解，学生应用知识尝试提出治疗方案。 资料2：复习人体免疫的基本过程。教师和学生以流程图的方式了解埃博拉蛋白“VP24”对细胞免疫反应的干扰机制。 资料3和资料4：复习转基因技术和单克隆抗体制备的基本流程。学生分析抗埃博拉病毒药物和疫苗的制造过程，体会现代生物技术与实际生活的联系。 二、教学流程 导入：2014年6月在西非地区爆发了埃博拉病毒疫情，至今该疫情已导致上万人感染，死亡率高达50%以上[1]。这种病毒为什么如此厉害？人类有哪些治疗方法？西非疫情与中国又有什么关系？古语云：“知己知彼，百战不殆”。深入了解埃博拉病毒，可以帮助人类对其进行预防和治疗。通过这节课的学习可以了解埃博拉病毒。出示资料1。 资料1：埃博拉病毒遗传信息传递和表达过程。 埃博拉病毒属于负单链RNA（ss-RNA）病毒，它的负单链（-）RNA不能直接作为mRNA，所以负单链（-）RNA病毒进入细胞后，必须首先利用预先包装在病毒颗粒内的RNA依赖的RNA聚合酶，以负单链RNA为模板复制出正单链RNA，合成的正单链RNA作为mRNA翻译蛋白质，并且作为模板合成病毒基因组。 Q1：画出埃博拉病毒遗传信息传递和表达过程。资料中的RNA聚合酶与以往所提及的RNA聚合酶有何不同？ Q2：治疗艾滋病的药物“拉米夫定”有抑制逆转录酶的作用，该药物能否治疗埃博拉出血症？小组讨论提出一种治疗方案。 在对本材料的分析过程中，教师首先帮助学生复习病毒结构、中心法则的相关知识，并将新的材料信息与中心法则进行联系，构建埃博拉病毒遗传信息的传递途径，如图1所示。通过设置的问题，帮助学生区分、修正并补充RNA复制、RNA聚合酶的相关知识。学生在对拉米夫定药物进行分析时，可以从资料中了解拉米夫定主要通过抑制病毒DNA合成从而起到抗病毒作用，HIV在复制过程中要经历合成DNA的逆转录过程，而埃博拉病毒是一种RNA病毒，它的复制过程并没有逆转录阶段，也就不需要合成DNA。所以，从目前对拉米夫定的认识来看，还难以判断拉米夫定对埃博拉病毒是否有抑制作用。
教师还可以提供“2013年天津卷中的肠道病毒EV71”习题，让学生从高考试题考查的角度，进一步巩固本部分知识。另外学生还根据ss（-）RNA病毒遗传信息传递方式，提出了相应的治疗方法，这就将本部分的知识应用于实际的医疗方案设计中。教师在此继续提供如下材料： 中国军科院针对埃博拉病毒研制了药物“JK-05”。它是一种小分子化学药物，该药能够选择性地抑制病毒的RNA聚合酶，从而达到抑制病毒复制的目的。 一方面从实际的药物治疗方案上肯定了学生所提治疗方案的可行性；同时另一方面也让学生体会到生物学在人类医疗中的意义。同时，展示我国的科研工作在国际重大疾病的防控治疗中所做出的贡献，有效增强学生的社会责任意识，提升民族自豪感。 问题过渡：人体自身具有免疫系统，为什么不能对埃博拉病毒起到有效免疫？ 资料2：埃博拉蛋白“VP24”对细胞免疫反应的干扰机制。 2014年8月，研究者在《细胞宿主与微生物》（Cell Host & Microbe）上发表研究成果——埃博拉病毒是如何阻止人体免疫系统做出正常反应的。干扰素是一种重要的免疫化合物。它会促使STAT1（一种转录因子）进入细胞核。干扰素为免疫细胞提供病毒信息；STAT1激活参与抗病毒反应的数百个蛋白质的基因。而埃博拉蛋白“VP24”附着在STAT1上，阻止STAT1进入细胞核并引发免疫反应[3]。 Q3：干扰素属于哪类免疫活性物质？STAT1参与的是什么过程？ Q4：根据上述研究成果，小组讨论提出一种治疗方案。 在本资料中，教师帮助学生梳理人体免疫系统发挥作用的机理。资料中并没有从体液免疫或细胞免疫的角度入手，而是从淋巴因子对细胞基因表达调控的角度进行阐述分析。一方面帮助学生深入理解免疫调节之所以是稳态调节机制中的一种，是因为免疫调节也是机体通过信号分子调控，对外环境变化做出自身细胞水平代谢变化，从而维持内环境稳态。另一方面学生通过对问题的思考，也深入理解DNA不仅仅是遗传物质，可以在亲、子代细胞中传递，同时也是细胞代谢的控制者。学生在分析过程中构建埃博拉蛋白“VP24”对细胞免疫反应的干扰机制，如图2所示。最后由学生提出治疗方案的设问灵活、面向思维过程考查、综合性强。
小结：通过对上述2个资料的分析，在初步了解埃博拉病毒后，可通过研发抑制RNA聚合酶的药物，以及通过干扰素干扰埃博拉病毒在人体中的致病过程。 问题过渡：通常人们在病毒治疗方面还会采用哪些方法？现在国际上是否已经具备有效的治疗药物？ 2014年8月CNN报道，2位美国医务工作者在疫情区感染致命埃博拉病毒，生命垂危之际接受了一种实验性药物治疗之后情况大有好转。肯特·布兰特利在接受这种名为ZMapp的药物治疗后，1h之内多种症状就出现了戏剧性的好转。另一位医务人员南希·莱特波接受了2次治疗之后表现出了显著的改善。 Q5：请回忆抗体的产生过程，及其在免疫应答中的作用是什么？ ZMapp是3种抗体混合制成的药物。其成分之一是单克隆抗体，可结合到埃博拉病毒上使其失效。让小鼠接触埃博拉病毒的片段，分离筛选出能够生成相应抗体的细胞，再将它和骨髓瘤细胞融合获得分裂能力，产生大量一样的细胞，分泌出大量针对性强的抗体。 Q6：请绘制出ZMapp单抗制备的过程。 近期美国科学家将编码修饰后的抗体基因导入烟草叶片中，随后叶片产生预期的单克隆“植物抗体”蛋白，只需1周时间，人们就可收获叶片并提取纯化蛋白。 Q7：利用植物制造ZMapp抗体，应用到了哪些生物工程技术？ 本资料分析中，学生首先对抗体在免疫过程中发挥的作用进行复习。抗体可以与抗原特异性结合，从而阻止抗原在人体中转移、吸附、侵染和增殖。其次，学生可以通过流程图梳理基因工程过程和单克隆抗体制备过程（如图3所示），并从中充分体会到现代生物技术在医疗健康中的实际应用。
上述介绍的是一种基因工程植物源性抗体的生产方法，但并不适用于所有基因工程抗体的生产方法，学生要注意根据具体材料和生产目的，选择采用不同的技术方法。另外ZMapp是3种人源化单抗的混合物，其抗体可变区来自埃博拉病毒感染的动物，而不是传统注射抗原免疫动物生产的单克隆抗体。 问题过渡：ZMapp是一种有效治疗埃博拉病毒的药物，同时科研人员也在对疫苗进行研究，以达到预防病毒感染的目的。下面简单介绍埃博拉病毒疫苗。 11月27日，《新英格兰医学杂志》（The New England Journal of Medicine）发表了埃博拉疫苗（cAd3-EBO）的研究现状，该疫苗是利用黑猩猩腺病毒做载体，导入埃博拉病毒的遗传物质构建疫苗。之后对实验动物接种疫苗，体内均诱导出糖蛋白特异性抗体，现在该疫苗已经进入临床试验阶段。 埃博拉疫苗的制备过程是利用转基因技术制备病毒载体类疫苗，并让重组疫苗在机体中表达产生相应的病毒外壳蛋白，进一步刺激机体产生抗体和记忆细胞，从而达到免疫预防的作用。在本资料分析过程中，学生进一步了解现代生物技术（基因工程）在现代医疗及人类健康上的应用。 同时教师在课堂实践中，配合2014年高考北京卷“人乳头瘤病毒HPV疫苗效果评估”的试题分析，帮助学生从实际应用上体会高考题的设计思路，达到了很好的复习效果。 最后，通过本节课的学习，学生对“病毒”这一小专题又从新的角度认知。可以从理论到实际，对病毒的预防和治疗提出科学合理可行的方案，也可以对已有的治疗方案进行评估。同时也让学生了解毕竟埃博拉病毒感染的细节还不明确，目前对于该病仅能做到可控，对此病毒的可防可治，还有一定距离。 三、教学反思 高三复习课要做到在知识点上纵横联系，在资料中获取信息，在分析中深入理解，在现实生活中灵活运用。因此，适当选择合适的材料，例如以社会热点、科技前沿作为高三复习课的依托，梳理生物学基础知识，加强培养学生对实验探究能力、新知识的获取和信息处理能力及分析解决问题能力。
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从生命热点看高三埃博拉病毒的回顾历程_埃博拉病毒论文
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