Урок в 10 классе по теме "Вирусы".

Урок по теме «Вирусы»

Учитель. Левшинова Т.В.

Класс 10

Цель урока: создание условий для формирования УУД по теме «Вирусы»

Задачи урока:

Образовательные:

• Познакомить обучающихся с историей открытия вирусов;

• Изучить строение и классификацию вирусов;

• Познакомить с особенностями жизнедеятельности вирусов

их значением;

• Сформировать знания о мерах предупреждения заболевания СПИДом.

Развивающие:

• Формировать умение учащихся работать с учебником и компьютерными средствами;

• Развитие коммуникативных умений учащихся;

• продолжить развитие памяти через работу с новыми понятиями;

• Развитие логического мышления через построение умозаключений, умения сравнивать, анализировать, делать выводы, подводить итоги.

Воспитательные:

• Создать условия для формирования ответственного отношения к своему здоровью, как к ценности;

• Обеспечить условия формирования культуры здоровья для профилактики вирусных заболеваний;

• Создать условия для формирования навыков работы в группе;

• Научить учащихся выражать своё собственное мнение по определённому вопросу;

• Воспитание культуры общения учащихся.

Планируемые результаты:

Предметные: Обучающиеся должны:

- знать строение вирусов и их роль в природе и жизни человека;

- характеризовать особенности внутриклеточного паразитизма;

- установить взаимосвязи взаимосвязи между строением вирусов и их жизнедеятельностью.

Метапредметные:

Познавательные. Обучающиеся должны уметь:

- применять логические приёмы анализа – синтеза, сравнения, систематизации для осмысления информации;

- выявлять причинно – следственные связи между строением организма и особенностями его жизнедеятельности на примере вирусов.

Регулятивные. Обучающиеся должны уметь:

- распределять рабочее время на выполнение различных заданий;

- корректировать правильность выполнения заданий
Коммуникативные: Обучающиеся должны уметь:

- давать устные ответы, формировать предположения в поиске ответов на проблемные вопросы, участвовать в дискуссии.

- работать совместно в атмосфере сотрудничества.

Личностные: формирование у обучающихся научного мировозрения, включающего знания об особенностях строения и жизнедеятельности вирусов.

Тип урока: урок открытия и усвоения нового материала.

Технология обучения: проблемное обучение.

Форма организации учебной деятельности: фронтальная, групповая.

Методы обучения: объяснительно-иллюстративный, проблемное изложение, частично поисковый

Ключевые понятия: вирус, вирусология, генетический материал (ДНК или РНК), капсид, бактериофаг, ВИЧ, гепетит, оспа, корь и др.

Оборудование: учебник «Общая биология 10-11 класс/А.А. Каменский, Е.А. Криксунов, В.В. Пасечник. -М. :Дрофа, 2017, компьютер, мультимедийный проектор, экран; презентация к уроку, таблицы по теме «Вирусы», дидактический раздаточный материал (информационные листы для каждой группы Приложение 1)

Технологическая карта урока

Приложение 1.

Группа «Историки»

Задание 1. Пользуясь дополнительным материалом, выясните историю открытия вирусов.

История открытия вирусов» В 1887 году в Крыму плантации табака поразила неизвестная болезнь: листья растений покрывались абстрактным рисунком, растекавшимся по листу, словно красочная мозаика, переливающаяся с одного листа на другой, от одного растения к другому. Сельское хозяйство несло большие убытки. На место происшествия был направлен молодой ученый, выпускник Санкт-Петербургского университета Дмитрий Ивановский.  Сделано бессчетное количество опытов и исследований по изучению возбудителя. И вот в 1892 году мир науки сотрясла новость – обнаружена новая, неизвестная ранее форма жизни, открыты необычайно микроскопические организмы, проходящие сквозь самые узкие отверстия фильтров. Открытые организмы Ивановский назвал «фильтрующимися бактериями», это название использовалось в научных кругах несколько лет, пока в 1899 году голландский ученый Мартин Бейеринк не применил понятие «вирусы», что в переводе с латинского (vira) означает «яд». За открытием Ивановского последовали новые открытия вирусов и вирусных заболеваний растений, животных и человека: грипп, ящур, оспа, чума, герпес, и, наконец, открыт вирус СПИДа. Все эти открытия не только укрепили позиции новой области биологии, но и позволили появиться новой самостоятельной науке – вирусологии («vira» - яд, «logos» - учение). Открытие вирусов принесло мировую славу отечественному ученому – Дмитрию Иосифовичу Ивановскому.

В переводе с латинского "вирус" означает "яд". Он представляет собой особую форму жизни. Наука, которая изучает вирусы называется - вирусология.

Группа «Систематики»

Задание 1. Пользуясь п.20, и дополнительным материалом, выяснить классификацию вирусов. Информацию о вирусах занесите в тетрадь

Вирусы могут различаться:

Простые, или безоболочечные, вирусы состоят из нуклеиновой кисло­ты и белковой оболочки, называемой капсидом. Капсид состоит из повторяющихся морфологических субъединиц — капсомеров. Нуклеиновая кислота и капсид взаимодействуют друг с другом, образуя нуклеокапсид.

Сложные, или оболочечные, вирусы снаружи капсида окружены ли-попротеиновой оболочкой (суперкапсидом, или пеплосом). Эта оболоч­ка является производной структурой от мембран вирус-инфицированной клетки. На оболочке вируса расположены гликопротеиновые ши­пы, или шипики (пепломеры). Под оболочкой некоторых вирусов нахо­дится матриксный М-белок.

Группа «Морфологи»

Задание 1. Пользуясь п.20, рисунками учебника и дополнительным материалом, выявить характерные особенности вирусов: сходство с живыми организмами, отличие от живых организмов и специфические черты. Информацию о вирусах занесите в тетрадь.

• Вирус (от лат. virus-яд) - микроскопическая частица, способная инфицировать

клетки живых организмов

• Вирусы неклеточные формы жизни, т.е. имеют неклеточную природу

• Вирусы являются облигатными внутриклеточными паразитами (ведут только паразитический образ жизни и не выживают без связи с хозяином)

Вирусы это: 

• Мельчайшие живые организмы

• Размеры варьируют от 20 до 300нм

• В среднем в 50 раз меньше бактерий

• Нельзя увидеть с помощью светового микроскопа

• Проходят через фильтры, не пропускающие бактерий

 Вирусы устроены очень просто. Они состоят из фрагментов генетического материала, либо ДНК, либо РНК, составляющей сердцевину вируса, и окружающей эту сердцевину защитной белковой оболочки, которую называют капсидом. Полностью сформированная инфекционная частица называется вирионом. У некоторых вирусов, таких, как вирусы герпеса или гриппа, есть еще и дополнительная липопротеидная оболочка, которая возникает из плазматической мембраны клетки - хозяина. В отличие от всех остальных организмов вирусы не имеют клеточного строения. В зависимости от того какой нуклеиновой кислотой представлена их генетическая информация они подразделяются на РНК и ДНК содержащие.

• Вирусы избирательны. Они проникают внутрь совершенно определенной клетки, и именно эта зараженная клетка превращается в «завод» по производству вирусов. Для клетки вирус-это не что иное, как плохая новость в белковой оболочке.

• Вирусы являются самой распространенной формой существования органической материи на планете по численности своей популяции, и, по-видимому, одной из самых распространенных по биомассе: воды мирового океана содержат колоссальное количество бактериофагов (около 1011 частиц на миллилитр воды) (показываем пробирку с водой).

• Согласно последним исследованиям, геном человека более чем на 30% состоит из информации, кодируемой вирусоподобными элементами.

Группа «Физиологи»

Задание 1. Пользуясь п.20, рисунками учебника и дополнительным материалом, выясните, каковы основные этапы жизнедеятельности вирусов.

• Этап 1. Прикрепление вируса к клетке. На поверхности клеток имеются специальные рецепторы, с которыми бактериофаг связывается хвостовыми нитями. Этим объясняется строгая “прописка” вирусов в тех или иных клетках. (Например, грипп – эпителиальные клетки верхних дыхательных путей, гепатит – печень, ВИЧ – лимфоциты).

• Этап 2. Проникновение вируса в клетку. Обратите внимание на экран. Бактериофаг вводит внутрь клетки хвост, который представляет собой полый стержень. И, как через иглу шприца, проталкивает внутрь клетки свою ДНК или РНК. Таким образом, генетический материал фага попадает внутрь клетки, а капсид остается снаружи. Вирус работает как своеобразный генетический шприц.

• Этап 3. Размножение вируса, т.е. редупликация вирусного генома. Проникнув внутрь клетки, вирусная ДНК встраивается в ДНК клетки хозяина. Проникает в святая святых клетки, в центр управления жизнедеятельностью – в ядро.

• Этап 4. Синтез вирусных белков и самосборка капсида. Клетка, сама того не желая, начинает синтезировать вирусные белки вместо собственных. При этом используются структуры и энергия самой клетки. Из этих вирусных белков и образуются новые вирусные оболочки – капсиды. Этот процесс размножения не сравним с размножением других биологических видов. “Происходит смерть ради жизни” - при попадании в клетку вирус сначала разрушается. Но ему достаточно одной нуклеиновой кислоты, чтобы через 10 минут внутри клетки хозяина образовалось сотни новых вирусных частиц.

• Этап 5. Выход вирусов из клетки. А что происходит с самой клеткой? Она гибнет. А вирусные частицы уже готовы к очередной атаке, готовы разрушить сотни других клеток.

Группа «Иммунологи»

Задание 1. Пользуясь п.20 и дополнительным материалом, выясните, какие заболевания животных, растений и человека вызваны вирусной природой? Каковы основные пути передачи вирусов?

Задание 2. Какое значение имеют бактериофаги для человека? Информацию о вирусах занесите в тетрадь

Вирусы могут поражать разнообразные группы организмов от бактерий до человека. Вирусы, как возбудители заболеваний человека, животных, растений и микроорганизмов, известны со времен глубокой древности. Найден папирус с описанием оспы, бушевавшей в Древнем Египте около 4000 лет до нашей эры (демонстрация слайда). В истории нашей страны не раз случались повальные эпидемии оспы. В XIII веке в Москве оспа уничтожила почти 80% населения. В средние века в одной только Европе ежегодно заболевало оспой 10 млн и умирало до 2 млн человек. Об искоренении оспы было объявлено только в 1980 г. на Ассамблее Всемирной организации здравоохранения.

Заболевания вирусной природы широко распространены и в настоящее время. Среди детских болезней частой является корь. В мире от кори ежегодно погибает около 2 млн детей. В странах с жарким климатом наиболее массовой причиной смерти детей первого года жизни являются вирусные желудочно-кишечные заболевания.

Характер эпидемий, повторяющихся из года в год, носит такое заболевание вирусной природы, как грипп (демонстрация слайда).

Вирусную природу имеет и заболевание герпес. Говорят: «на губах высыпала лихорадка» (демонстрация слайда).

Вирусы вызывают у человека гепатит, краснуху, свинку, полиомиелит, клещевой энцефалит и др.

Вирусы не только вызывают инфекционные болезни, но и могут быть причиной доброкачественных и злокачественных опухолей, а также заболеваний крови (лейкозов).

Вирусные заболевания встречаются не только у людей, но и у животных и растений. Это ящур и лейкоз у крупного рогатого скота, рожистое воспаление у свиней, чума у птиц и свиней и др. У растений вирусное заражение вызывает опухолевые разрастания, задержку роста, морщинистость и карликовость побегов и листьев, нарушение окраски цветков (демонстрация слайда).

Основными путями передачи вирусной инфекции являются:

Пищевой путь, при котором вирус попадает в организм человека с загрязненными продуктами питания и водой (вирусный гепатит А, Е и др.)

Парентеральный (или через кровь), при котором вирус попадает непосредственно в кровь или внутреннюю среду человека. Главным образом это происходит при манипуляции зараженными хирургическими инструментами или шприцами, при незащищенном половом контакте, а также трансплацентарно от матери к ребенку. Таким путем передаются хрупкие вирусы, быстро разрушающиеся в окружающей среде (вирус гепатита В, ВИЧ, вирус бешенства и др.).

Дыхательный путь, для которого свойственен воздушно-капельный механизм передачи, при котором вирус попадает в организм человека вместе с вдыхаемым воздухом, который содержит частицы мокроты и слизи выброшенных больным человеком или животным. Это наиболее опасный путь передачи, так как с воздухом вирус может переноситься на значительные расстояния и вызывать целые эпидемии. Так передаются вирусы гриппа, парагриппа, свинки, ветряной оспы и др.

1981 году в Сан-Франциско были выявлены люди, пораженные тяжелыми формами разных заболеваний. Анализ крови показал, что у этих людей снижен иммунитет, что было вызвано поражением клеток крови. Этот вирус и был назван ВИЧ. Сейчас в мире болеют СПИДом более 4 миллионов человек, только в России - более 15 тысяч выявленных и столько же являются носителями.

Пути передачи ВИЧ-инфекции:

1. Половой

2. От матери к ребенку: внутриутробно, при родах, при кормлении,

3. Через кровь: при переливании крови, при пересадке органов, тканей,

4. При использовании загрязненных мед. инструментов (шприц наркомана)

Вероятность заболеть достаточно высока.

1. гомосексуалисты

2. люди, ведущие беспорядочную половую жизнь

3. проститутки

4. наркоманы

5. доноры и реципиенты

Приложение 2.

Тестирование.