2.3.4 病毒 教学设计-2026-2027学年人教版生物七年级上册

该初中生物学教学设计聚焦病毒的发现、形态结构、种类繁殖及与人类关系等核心知识点，以新冠疫情场景和病毒电镜图导入，联系学生生活经历引出问题，前承细菌、真菌学习，通过比较构建微生物知识体系，形成学习支架。 此资料特色在于融合科学史教育（伊万诺夫斯基实验培养科学精神）、结构功能观（病毒与细菌真菌结构比较表突破无细胞结构难点）和辩证思维（病毒与人类关系讨论建立双刃剑认识），运用科学史教育法、比较归纳法，结合新冠疫情实例及疫苗原理讲解，助力学生建立生命观念、提升科学思维，为教师提供结构化教学资源，有效突破教学难点。

《病毒》教学设计 新人教版（2024）初中生物七年级上册 第2单元 第3章 第4节 一、教学基本信息 课题 病毒 课时 1课时（45分钟） 教材 新人教版（2024）初中生物七年级上册 授课对象 七年级学生 单元 第2单元 多种多样的生物 章节 第3章 微生物 第4节 课型 新授课 教学方法 科学史教育、观察分析、比较归纳、实例分析、小组讨论 核心素养 生命观念、科学思维、探究实践、态度责任 设计理念 科学史教育，结构功能观，健康观念，素养导向 二、教材分析 本节是新人教版（2024）初中生物七年级上册第2单元"多种多样的生物"第3章"微生物"的第4节"病毒"，是在学生学习了微生物的分布、细菌和真菌之后，进一步学习微生物中最特殊的一类——病毒，是帮助学生建立"病毒的结构特点""病毒的生活方式""病毒与人类的关系"等核心概念的重要一课，也是微生物章节的收束课，通过病毒与细菌、真菌的比较帮助学生建立完整的微生物知识体系。 从单元地位看，本节起着收束和升华的重要作用：上承细菌和真菌的学习，通过病毒与细菌、真菌的比较帮助学生深入理解微生物的多样性和特点；作为微生物章节的最后一节，帮助学生建立完整的微生物知识体系。从核心概念看，本节围绕"病毒的发现""病毒的形态和结构""病毒的种类""病毒的繁殖""病毒与人类的关系"等重要内容展开，是帮助学生建立结构功能观、健康观念的关键一课。本节课以病毒的发现史为线索，强调通过科学史教育培养学生的科学态度和科学精神，通过病毒结构与功能的分析培养学生的结构功能思维，通过病毒与细菌、真菌的比较培养学生的比较分析能力，通过病毒与人类关系的讨论培养学生的辩证思维和健康观念，特别是疫苗和传染病预防的内容具有很强的现实意义。 三、学情分析 （一）已有基础 学生在前面的学习中已经了解了微生物的概念、类群和分布特点，学习了细菌和真菌的形态、结构、生殖和营养方式，对微生物有了较系统的认识；在日常生活中对病毒有较多的接触和了解，特别是经历了新冠疫情，学生对病毒有了较深的感性认识，知道病毒会导致疾病，知道疫苗可以预防病毒感染，知道戴口罩、勤洗手可以预防病毒传播；已经学习了细胞的结构（动植物细胞、细菌细胞、真菌细胞），对细胞结构有较系统的认识；具备一定的科学探究能力和小组合作学习经验；具备一定的比较分析能力和逻辑推理能力。 （二）认知特点 七年级学生对病毒世界充满好奇，对"病毒长什么样""病毒是怎么被发现的""病毒为什么这么厉害""病毒是不是生物""疫苗是怎么预防病毒的"等问题感到新奇，学习积极性较高。特别是经历了新冠疫情，学生对病毒有较强的学习兴趣和现实关切。学生对病毒"没有细胞结构"的特点理解有一定难度，因为之前学习的所有生物（动物、植物、细菌、真菌）都有细胞结构，需要通过比较来帮助理解。学生对"病毒必须寄生在活细胞内才能生活和繁殖"的特点理解有一定难度，需要通过具体的实例和繁殖过程的讲解来帮助理解。学生对"病毒不都是有害的"的认识不够全面，容易将病毒与"疾病""有害"划等号，需要通过具体实例（疫苗、基因工程、生物防治）帮助学生建立辩证认识。 （三）可能障碍 学生容易认为"病毒是细菌的一种"，忽视病毒与细菌的本质区别（病毒没有细胞结构，细菌有细胞结构）；对"病毒没有细胞结构"理解不深，容易将病毒与细胞生物混淆；对"病毒必须寄生在活细胞内"理解不系统，容易认为病毒可以独立生活；对"病毒的繁殖方式是复制增殖"与"细菌的分裂生殖""真菌的孢子生殖"容易混淆；对"病毒离开活细胞后变成结晶体"的概念理解有困难；对"疫苗的作用原理"（刺激人体产生抗体）理解不深，需要教师用通俗的语言解释；在观察病毒结构示意图时可能因为结构微小、抽象而理解困难；对"病毒与人类关系的辩证认识"可能不够全面，需要教师引导。 四、教学目标（核心素养导向） （一）生命观念 1. 理解病毒的形态特点（个体极其微小、形态多样）和结构特点（没有细胞结构，由蛋白质外壳和内部的遗传物质组成），建立"结构与功能相适应"的生命观念。 2. 理解病毒必须寄生在活细胞内才能生活和繁殖，离开活细胞后变成结晶体，建立"生物与环境相适应"的生命观念。 3. 理解病毒的种类（动物病毒、植物病毒、细菌病毒/噬菌体），建立"生物多样性"和"生物分类"的生命观念。 4. 理解病毒的繁殖方式（复制增殖），建立"物质与能量观"。 5. 通过病毒与细菌、真菌的比较，建立"生物多样性"和"生物分类"的生命观念，理解病毒是一类特殊的生物。 （二）科学思维 1. 通过分析伊万诺夫斯基发现病毒的实验设计和结论，培养实验设计能力、逻辑推理能力和科学论证能力。 2. 通过比较病毒与细菌、真菌的结构和生活方式异同，培养比较分析能力和归纳概括能力。 3. 通过分析病毒结构与功能的关系（蛋白质外壳保护遗传物质、遗传物质指导繁殖），培养结构功能思维和逻辑推理能力。 4. 通过分析病毒繁殖过程（吸附→侵入→复制→组装→释放），培养逻辑推理能力和过程分析能力。 5. 通过分析病毒与人类的关系（有害和有益），培养辩证思维能力。 （三）探究实践 1. 参与观察病毒形态和结构示意图的活动，提升观察能力、识图能力和结构识别能力。 2. 参与伊万诺夫斯基实验的分析和讨论，提升实验分析能力和科学探究能力。 3. 参与病毒与细菌、真菌比较的讨论活动，提升比较分析能力和合作交流能力。 4. 如有条件，参与用电子显微镜图片观察病毒的活动，提升观察能力和科学素养。 （四）态度责任 1. 通过了解病毒的发现史（伊万诺夫斯基等），学习科学家勇于探索、严谨求实的科学精神，增强对科学研究的兴趣和尊重。 2. 认识到病毒在自然界中的作用和与人类的关系，纠正"病毒都是有害的"的错误认识，建立辩证看待事物的观念。 3. 认识到病毒性疾病的危害和预防方法，增强卫生意识、健康生活观念和自我保护能力，特别是认识到接种疫苗的重要性。 4. 认识到病毒在医药（疫苗、基因工程）和农业（生物防治）中的应用价值，增强对科学技术的信心和兴趣。 5. 通过新冠疫情等现实案例的讨论，增强公共卫生意识和社会责任感，理解科学防控传染病的重要性。 五、教学重难点 （一）教学重点 1. 病毒的形态特点和结构特点（没有细胞结构，由蛋白质外壳和遗传物质组成）。 2. 病毒的生活方式（必须寄生在活细胞内，离开活细胞变成结晶体）。 3. 病毒的种类（动物病毒、植物病毒、细菌病毒/噬菌体）。 4. 病毒的繁殖方式（复制增殖）。 5. 病毒与人类的关系（有害和有益）。 （二）教学难点 1. 理解病毒没有细胞结构，是一类特殊的生物（与之前学习的所有细胞生物都不同）。 2. 理解病毒必须寄生在活细胞内才能生活和繁殖，以及病毒离开活细胞后变成结晶体的意义。 3. 理解病毒的繁殖方式是复制增殖（不是分裂生殖也不是孢子生殖），以及繁殖的基本过程。 4. 理解疫苗的作用原理（利用减毒或灭活的病毒刺激人体产生抗体，获得免疫力）。 5. 辩证看待病毒与人类的关系（既有害又有益，人类可以利用病毒为人类服务）。 （三）突破策略 通过"情境导入—病毒的发现—形态结构—种类繁殖—与人类关系—总结提升"的递进路径帮助学生突破难点；利用病毒结构示意图与细菌、真菌细胞结构示意图的比较帮助学生理解病毒没有细胞结构的特点；利用病毒繁殖过程的动画和图解帮助学生理解复制增殖的过程；利用伊万诺夫斯基实验的分析帮助学生理解病毒的发现过程和科学探究的方法；利用疫苗作用原理的通俗解释（"军事演习"比喻）帮助学生理解疫苗的作用；利用病毒与人类关系的具体实例（致病、疫苗、基因工程、生物防治）帮助学生建立辩证认识。 六、教学方法与策略 本节课采用"情境导入—科学史教育—结构分析—比较归纳—辩证讨论—总结提升"的教学策略，综合运用以下教学方法： 1. 科学史教育法：通过病毒的发现史（伊万诺夫斯基）培养学生的科学精神和科学态度。 2. 观察分析法：组织学生观察病毒形态图片和结构示意图，分析病毒的形态结构特点。 3. 比较归纳法：通过比较病毒与细菌、真菌的结构和生活方式异同，培养比较分析能力。 4. 实例分析法：通过病毒性疾病、疫苗、基因工程、生物防治等具体实例分析病毒与人类的关系。 5. 小组讨论法：围绕"病毒是不是生物""病毒都是有害的吗""疫苗是怎么预防病毒的"等问题组织小组讨论。 七、教学准备 （一）教师准备 1. 制作多媒体课件，包含病毒发现史图片（伊万诺夫斯基、烟草花叶病）、病毒形态图片（球形、杆形、蝌蚪形）、病毒结构示意图、细菌和真菌细胞结构示意图、病毒繁殖过程动画、病毒种类图片（流感病毒、烟草花叶病毒、噬菌体）、病毒与人类关系图片（病毒性疾病、疫苗、基因工程、生物防治）、新冠疫情相关图片等。 2. 准备病毒结构模型或示意图、课堂练习纸、课堂评价量规。 3. 准备一段2—3分钟的"病毒的发现"或"病毒世界"科普视频片段。 4. 准备疫苗接种宣传资料或图片，用于讨论疫苗的作用和意义。 （二）学生准备 1. 复习细菌和真菌的形态、结构、生殖和营养方式，复习细胞的结构。 2. 课前思考：病毒是怎么被发现的？病毒长什么样？病毒是不是生物？病毒对人类都是有害的吗？疫苗是怎么预防病毒的？ 3. 分组：4—5人一组，选好组长，明确分工。 八、教学过程 表1 教学过程总览 教学环节 时间分配 教师活动 学生活动 设计意图 环节一 情境导入 4分钟 展示新冠疫情和病毒图片，提出驱动问题 观看思考，进入学习状态 激发兴趣，联系现实 环节二 病毒的发现 5分钟 讲解伊万诺夫斯基的实验，分析病毒发现过程 学习科学史，分析实验 科学史教育，培养科学精神 环节三 形态和结构 10分钟 观察病毒形态和结构，比较病毒与细胞生物 观察识别，比较分析 结构功能观，突破无细胞结构难点 环节四 种类和繁殖 8分钟 讲解病毒种类（动物/植物/细菌病毒）和复制增殖 分类归纳，理解繁殖过程 分类思维，突破繁殖难点 环节五 与人类关系 10分钟 组织病毒与人类关系的辩证讨论，讲解疫苗原理 讨论分析，建立辩证认识 辩证思维，落实态度责任 环节六 总结提升与作业 8分钟 引导归纳，布置作业 归纳总结，明确要求 结构化知识，拓展延伸 （一）环节一：情境导入（4分钟） 教师活动：教师展示两张图片：一张是新冠疫情期间人们戴口罩的场景，另一张是在电子显微镜下放大数万倍的新冠病毒图片。教师提出问题："同学们，新冠疫情改变了我们的生活，让我们对病毒有了深刻的认识。那么，病毒长什么样？它是怎么被发现的？病毒是不是生物？它和我们之前学过的细菌、真菌有什么不同？病毒对人类都是有害的吗？疫苗是怎么预防病毒感染的？"在学生思考和回答的基础上，教师指出：病毒是一类非常特殊的生物，它比细菌还小得多，没有细胞结构，必须寄生在活细胞内才能生活和繁殖。病毒与人类的关系非常密切，既可以引起多种疾病，也可以被人类利用来制作疫苗、进行基因工程等。今天我们就一起来学习病毒，看看病毒是怎么被发现的，病毒有什么结构特点，它们怎么生活和繁殖，它们与人类有什么关系。 学生活动：观看新冠疫情和病毒图片，感受病毒的存在和影响；思考教师提出的问题；分享自己对病毒的认识和疑问（特别是新冠疫情期间的经历和感受）；进入学习状态。 设计意图：通过新冠疫情和病毒图片导入，联系学生的现实生活和亲身经历，让学生直观感受病毒的存在和影响，激发学习兴趣和现实关切；通过"病毒是不是生物""病毒与细菌真菌有什么不同""疫苗是怎么预防病毒的"等驱动性问题，引发学生的认知冲突和思考，自然引出本节课课题——病毒，同时为后续学习病毒的结构、生活方式和与人类关系做好铺垫。 （二）环节二：病毒的发现（5分钟） 过渡引入：教师提出问题："我们知道了病毒比细菌还小，没有细胞结构。那么，病毒是怎么被发现的？第一个发现病毒的人是谁？在病毒被发现之前，人们是怎么看待这些致病因子的？" 活动1：伊万诺夫斯基与病毒的发现。教师展示伊万诺夫斯基的画像和烟草花叶病的图片，讲解： 19世纪末，俄国科学家伊万诺夫斯基（Dmitri Ivanovsky，1864—1920）在研究烟草花叶病时，做了一个著名的实验。当时人们已经知道细菌可以引起多种疾病，认为烟草花叶病也是由细菌引起的。伊万诺夫斯基将患病烟草叶片的汁液用一种能滤去细菌的滤器（细菌滤器，滤孔很小，细菌不能通过）进行过滤，然后将过滤后的汁液去感染健康的烟草。结果他发现：过滤后的汁液仍然能使健康的烟草患上花叶病！ 这个结果说明：引起烟草花叶病的致病因子比细菌还小，能够通过细菌滤器，不是细菌。伊万诺夫斯基将这种致病因子称为"滤过性病毒"，这是人类历史上第一次发现病毒的存在。 后来，其他科学家陆续发现了更多的"滤过性病毒"，如引起口蹄疫的病毒、引起黄热病的病毒等。随着科学技术的发展，特别是20世纪30年代电子显微镜的发明，人们终于看到了病毒的真实形态，确认了病毒是一类没有细胞结构的特殊生物。 教师强调：病毒的发现过程告诉我们：（1）科学发现离不开技术的进步（电子显微镜的发明让人类看到了病毒）；（2）科学探究需要有严谨的实验设计和逻辑推理（伊万诺夫斯基通过过滤实验推断出致病因子比细菌小）；（3）科学认识是不断发展的（从"病毒是细菌"到"病毒是没有细胞结构的特殊生物"）。 学生活动：学习病毒的发现史，了解伊万诺夫斯基的贡献；分析伊万诺夫斯基实验的设计原理和结论；参与"病毒发现过程的启示"的讨论；记录关键知识点。 设计意图：通过病毒发现史的学习，培养学生的科学精神和科学态度，让学生认识到科学发现离不开技术进步和科学家的勇于探索；通过伊万诺夫斯基实验的分析，培养学生的实验设计能力、逻辑推理能力和科学论证能力；通过"病毒发现过程的启示"的讨论，让学生认识到科学认识是不断发展的，培养学生的科学世界观。 （三）环节三：病毒的形态和结构（10分钟） 过渡引入：教师提出问题："我们知道了病毒是怎么被发现的。那么，病毒长什么样？它们有多大？它们的结构与细菌、真菌有什么不同？" 活动2：病毒的形态和大小。教师展示各种病毒的电子显微镜图片，讲解： 1. 个体极其微小：病毒的个体比细菌还小得多，只能用纳米（nm，1纳米=10^-9米）来表示大小，大约10—300纳米。大约10亿个病毒堆积起来才有一颗小米粒那么大。病毒必须借助电子显微镜才能看到（光学显微镜的放大倍数不够，看不到病毒）。 2. 形态多样：病毒的形态多种多样，常见的有：（1）球形：如流感病毒、腺病毒、新冠病毒、艾滋病病毒（HIV）等，大多数动物病毒呈球形；（2）杆形：如烟草花叶病毒、植物病毒等，大多数植物病毒呈杆形；（3）蝌蚪形：如噬菌体（细菌病毒），呈蝌蚪状，有头部和尾部；（4）其他形态：如砖形（天花病毒）、丝状（埃博拉病毒）等。 活动3：病毒的结构。教师展示病毒结构示意图，结合细菌和真菌细胞结构示意图，讲解： 病毒是一类没有细胞结构（无细胞结构）的特殊生物，这是病毒最显著的特点，也是病毒与细菌、真菌等细胞生物最根本的区别。病毒的结构非常简单，主要由两部分组成： 1. 蛋白质外壳：位于病毒的最外层，由许多蛋白质分子组成，起保护病毒内部遗传物质的作用，同时帮助病毒识别和侵入宿主细胞。不同病毒的蛋白质外壳形状不同，决定了病毒的形态和感染的宿主类型。 2. 内部的遗传物质：位于蛋白质外壳的内部，是病毒的遗传物质，控制病毒的遗传和繁殖。病毒的遗传物质只有一种，要么是DNA（脱氧核糖核酸），要么是RNA（核糖核酸），不会同时含有DNA和RNA（这与细胞生物不同，细胞生物都同时含有DNA和RNA，以DNA作为遗传物质）。根据遗传物质的不同，可以将病毒分为DNA病毒（如乙肝病毒、天花病毒、噬菌体）和RNA病毒（如流感病毒、新冠病毒、艾滋病病毒、烟草花叶病毒）。 教师强调：病毒没有细胞结构，没有细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核等细胞结构，也没有核糖体等细胞器。病毒不能独立进行新陈代谢，必须寄生在其他生物的活细胞内，利用宿主细胞的物质和能量才能进行生命活动和繁殖。病毒离开活细胞后，会变成结晶体（病毒的休眠状态），不表现出任何生命特征，但仍然具有感染能力，当外界环境条件适宜时，病毒又能侵入活细胞，恢复生命活动。 表2 病毒与细菌、真菌结构比较 比较项目 病毒 细菌 真菌 细胞结构 无细胞结构 有细胞结构（原核） 有细胞结构（真核） 基本结构 蛋白质外壳+遗传物质 细胞壁+细胞膜+细胞质+DNA集中区 细胞壁+细胞膜+细胞质+细胞核 成形细胞核 无 无（原核生物） 有（真核生物） 遗传物质 DNA或RNA（只有一种） DNA DNA 个体大小 极小（10—300纳米，需电镜） 微小（0.5—5微米，需光镜） 差别大（酵母菌微小，蘑菇肉眼可见） 学生活动：观察病毒形态图片（球形、杆形、蝌蚪形），了解病毒的形态多样性和个体微小的特点；观察病毒结构示意图，学习病毒的结构（蛋白质外壳+遗传物质）；参与病毒与细菌、真菌结构的比较，理解病毒没有细胞结构的特点；记录关键知识点。 设计意图：通过病毒形态图片的展示，帮助学生了解病毒的形态多样性和个体极其微小的特点，建立生物多样性的生命观念；通过病毒结构示意图的讲解和与细菌、真菌的比较，帮助学生理解病毒没有细胞结构的核心概念，突破教学难点，建立结构与功能相适应的生命观念；通过病毒与细菌、真菌结构的比较表格，帮助学生系统理解病毒与细胞生物的区别，培养比较分析能力。 （四）环节四：病毒的种类和繁殖（8分钟） 过渡引入：教师提出问题："我们了解了病毒的形态和结构。那么，病毒有哪些种类？它们怎么繁殖后代？" 活动4：病毒的种类。教师展示各类病毒图片，讲解： 根据病毒寄生的宿主（寄主）不同，可以将病毒分为三类： 1. 动物病毒：专门寄生在人和动物细胞内的病毒。如流感病毒（引起流行性感冒）、艾滋病病毒（HIV，引起艾滋病）、乙肝病毒（引起乙型肝炎）、狂犬病病毒（引起狂犬病）、新冠病毒（引起新冠肺炎）、脊髓灰质炎病毒（引起小儿麻痹症）、麻疹病毒、水痘病毒、腮腺炎病毒、埃博拉病毒、天花病毒等。 2. 植物病毒：专门寄生在植物细胞内的病毒。如烟草花叶病毒（引起烟草花叶病）、番茄花叶病毒、水稻矮缩病毒、马铃薯Y病毒等。植物病毒会导致农作物减产，给农业生产造成损失。 3. 细菌病毒（也叫噬菌体）：专门寄生在细菌细胞内的病毒。如大肠杆菌噬菌体（T4噬菌体，呈蝌蚪形，有头部和尾部，专门寄生在大肠杆菌内）。噬菌体的形态比较特殊，大多呈蝌蚪形，由头部（内含遗传物质）和尾部（用于吸附和侵入细菌）组成。 教师强调：病毒的寄生具有专一性，一种病毒通常只能寄生在一种或少数几种特定的宿主细胞内，不能随意寄生在其他生物的细胞内。这是因为病毒的蛋白质外壳只能识别特定宿主细胞表面的受体，就像"钥匙只能开特定的锁"一样。例如，流感病毒只能寄生在人和动物的呼吸道细胞内，不能寄生在植物细胞内；烟草花叶病毒只能寄生在植物细胞内，不能寄生在人和动物细胞内。 活动5：病毒的繁殖——复制增殖。教师展示病毒繁殖过程的动画，讲解： 病毒的繁殖方式是复制增殖，这与细菌的分裂生殖和真菌的孢子生殖都不同。病毒没有细胞结构，不能独立进行繁殖，必须寄生在宿主细胞内，利用宿主细胞的物质和能量来繁殖后代。 病毒繁殖的基本过程（以噬菌体为例）： 1. 吸附：病毒通过蛋白质外壳识别并吸附在宿主细胞的表面。 2. 侵入：病毒将自身的遗传物质注入宿主细胞内（蛋白质外壳留在细胞外）。 3. 复制：病毒的遗传物质利用宿主细胞的物质和能量，复制出新的病毒遗传物质，并合成新的病毒蛋白质外壳。 4. 组装：新复制的病毒遗传物质和新合成的蛋白质外壳在宿主细胞内组装成新的病毒。 5. 释放：宿主细胞裂解（破裂），释放出大量新的病毒，这些新病毒又可以去感染其他的宿主细胞。 教师强调：病毒的繁殖速度非常快，一个病毒在短时间内就能产生成千上万个子代病毒。病毒的繁殖过程完全依赖宿主细胞，离开了宿主细胞，病毒就不能进行繁殖。这进一步说明了病毒必须寄生在活细胞内才能生活和繁殖。 学生活动：学习病毒的种类（动物病毒、植物病毒、细菌病毒/噬菌体），了解各类病毒的代表和特点；理解病毒寄生的专一性；学习病毒的繁殖方式（复制增殖）和繁殖过程（吸附→侵入→复制→组装→释放）；参与病毒繁殖与细菌分裂生殖、真菌孢子生殖的比较；记录关键知识点。 设计意图：通过病毒种类的讲解，帮助学生了解病毒的多样性和分类，建立生物分类的生命观念；通过病毒寄生专一性的讲解，帮助学生理解病毒结构与功能的关系（蛋白质外壳识别特定宿主），建立结构功能观；通过病毒繁殖过程的动画和讲解，帮助学生理解复制增殖的方式和过程，突破教学难点，特别是与细菌分裂生殖、真菌孢子生殖的区别；通过繁殖过程的分析，进一步强化"病毒必须寄生在活细胞内"的核心概念。 （五）环节五：病毒与人类的关系（10分钟） 过渡引入：教师提出问题："我们了解了病毒的结构、种类和繁殖。那么，病毒与人类有什么关系？病毒对人类都是有害的吗？我们应该如何看待病毒？疫苗是怎么预防病毒感染的？" 活动6：病毒对人类的危害。教师讲解病毒对人类的危害： 病毒对人类有很大的危害，主要表现在以下几个方面： 1. 引起人类疾病：病毒是引起人类疾病的重要病原体，许多常见的传染病都是由病毒引起的。如流行性感冒（流感病毒）、新冠肺炎（新冠病毒）、艾滋病（HIV）、乙型肝炎（乙肝病毒）、狂犬病（狂犬病病毒）、脊髓灰质炎/小儿麻痹症（脊髓灰质炎病毒）、麻疹（麻疹病毒）、水痘（水痘-带状疱疹病毒）、流行性腮腺炎（腮腺炎病毒）、病毒性肝炎、手足口病、埃博拉出血热、天花（已被人类消灭）、非典型肺炎（SARS）等。病毒性疾病具有传染性强、传播速度快、危害大等特点，给人类健康和社会经济造成巨大损失。预防病毒性疾病的主要方法是：接种疫苗、注意个人卫生（勤洗手、戴口罩、不与患者密切接触）、加强体育锻炼增强免疫力、避免接触传染源等。 2. 引起动物疾病：病毒也会引起动物疾病，给畜牧业和养殖业造成损失。如口蹄疫（偶蹄动物）、禽流感（家禽）、猪瘟（猪）、狂犬病（犬科动物）等。这些动物疾病不仅会造成动物死亡和经济损失，有些还可能传染给人类（如禽流感、狂犬病），威胁人类健康。 3. 引起植物疾病：病毒会引起植物疾病，给农业生产造成损失。如烟草花叶病、水稻矮缩病、番茄花叶病、马铃薯病毒病等。植物病毒病会导致农作物生长不良、产量下降、品质降低，严重时甚至绝收。 活动7：病毒对人类的益处。教师组织学生分组讨论，然后总结： 病毒虽然会引起多种疾病，但病毒对人类也有很多益处，人类可以利用病毒为人类服务： 1. 制作疫苗：这是病毒对人类最重要的贡献之一。疫苗是将病毒经过人工处理（减毒或灭活）后制成的生物制品，接种到人体后，病毒已经失去了致病性，但仍然能刺激人体的免疫系统产生抗体和记忆细胞，当人体再次接触到真正的病毒时，免疫系统就能迅速产生大量抗体，消灭病毒，使人不患病。常见的病毒疫苗有：流感疫苗、乙肝疫苗、狂犬疫苗、脊髓灰质炎疫苗（糖丸）、新冠疫苗、麻疹疫苗、水痘疫苗、腮腺炎疫苗、天花疫苗（帮助人类消灭了天花）等。接种疫苗是预防病毒性疾病最经济、最有效的方法，被称为20世纪最伟大的医学成就之一。 2. 基因工程：病毒可以作为基因工程的载体，将目的基因导入受体细胞。因为病毒具有侵入细胞的能力，科学家可以将病毒的致病基因去掉，换上人类需要的目的基因，然后让这种改造后的病毒去感染受体细胞，将目的基因带入受体细胞，实现基因的转移和表达。基因工程在医药（生产胰岛素、干扰素、生长激素等）、农业（转基因作物）、基因治疗（治疗遗传病）等领域有广泛的应用。 3. 生物防治：（1）噬菌体疗法：利用噬菌体专门寄生在细菌内的特点，用噬菌体来治疗细菌感染，特别是对抗生素产生耐药性的"超级细菌"感染，噬菌体疗法是一种很有前景的治疗方法。（2）昆虫病毒防治害虫：利用昆虫病毒（如核型多角体病毒）感染并杀死农业害虫，制成生物农药，减少化学农药的使用，保护环境。 4. 科学研究：病毒是研究分子生物学、遗传学、免疫学的重要材料。许多重要的生物学发现（如DNA是遗传物质的证明、基因表达调控的机制、免疫系统的工作原理等）都是以病毒为研究材料获得的。病毒结构简单、繁殖快、易于培养，是理想的实验材料。 活动8：辩证看待病毒与人类的关系。教师组织学生讨论： 教师引导：通过上面的学习，我们知道病毒对人类既有害又有益。那么，我们应该如何看待病毒？ 学生讨论后教师总结：病毒对人类是一把"双刃剑"，既有害又有益。我们不能因为病毒会引起疾病就认为病毒一无是处，也不能因为病毒可以制作疫苗就忽视病毒的危害。我们应该辩证地看待病毒与人类的关系：（1）充分认识病毒的危害，做好病毒性疾病的预防和控制（接种疫苗、注意卫生、科学防控）；（2）充分利用病毒为人类服务（制作疫苗、基因工程、生物防治、科学研究）；（3）加强对病毒的科学研究，深入了解病毒的特性和传播规律，提高应对病毒性传染病的能力。病毒是生物圈中不可或缺的重要成员，在自然界的物质循环、生物进化、生态平衡中都发挥着重要作用。我们应该尊重自然、科学认识病毒、学会与病毒共存，用科学的方法保护自己和他人的健康。 学生活动：学习病毒对人类的危害（引起人类疾病、动物疾病、植物疾病），了解常见病毒性疾病的预防方法；参与病毒对人类益处的分组讨论，从疫苗、基因工程、生物防治、科学研究等方面了解病毒的应用价值；学习疫苗的作用原理（刺激人体产生抗体）；参与"如何辩证看待病毒与人类关系"的讨论，建立辩证认识；记录关键知识点。 设计意图：通过病毒与人类关系的讨论，帮助学生全面认识病毒的作用，纠正"病毒都是有害的"的错误认识，建立辩证思维；通过病毒危害的学习，帮助学生了解病毒性疾病的预防方法，增强卫生意识、健康观念和自我保护能力，特别是接种疫苗的重要性，落实态度责任素养；通过病毒益处的学习，帮助学生认识到病毒在疫苗、基因工程、生物防治、科学研究等方面的重要价值，增强对科学技术的信心和兴趣；通过疫苗作用原理的通俗解释，帮助学生理解疫苗的作用，增强主动接种疫苗的意识；通过辩证看待病毒与人类关系的讨论，培养学生的辩证思维能力，树立尊重自然、科学认识病毒、学会与病毒共存的观念。 （六）环节六：总结提升与布置作业（8分钟） 课堂小结：师生共同梳理本节课的知识结构，形成完整的概念框架：病毒是一类没有细胞结构的特殊生物，个体极其微小（10—300纳米，需电子显微镜），形态多样（球形、杆形、蝌蚪形），结构简单（由蛋白质外壳和内部的遗传物质组成，遗传物质是DNA或RNA）；病毒必须寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖，离开活细胞后变成结晶体；根据寄生的宿主不同，病毒可以分为动物病毒、植物病毒和细菌病毒（噬菌体）三类；病毒的繁殖方式是复制增殖（吸附→侵入→复制→组装→释放）；病毒的发现离不开伊万诺夫斯基的贡献和电子显微镜的发明；病毒与人类关系密切，是一把"双刃剑"，既有害（引起多种疾病）又有益（制作疫苗、基因工程、生物防治、科学研究），我们要辩证看待，科学防控，合理利用。 情感升华：教师总结："同学们，病毒是一个我们肉眼看不见却深刻影响人类社会的奇妙世界。从伊万诺夫斯基通过过滤实验推断出病毒的存在，到电子显微镜让我们看到病毒的真实形态，人类对病毒的认识经历了漫长而曲折的过程。病毒曾经给人类带来了巨大的灾难（天花、流感、艾滋病、新冠肺炎），但人类也用智慧和科学战胜了一个又一个病毒（消灭天花、疫苗接种、基因工程）。新冠疫情让我们深刻认识到病毒的威力，也让我们看到了科学的力量和人类团结的重要。让我们保持对自然的敬畏和对科学的追求，继续探索病毒和微生物世界的奥秘，用科学的力量守护人类的健康和未来。" 分层作业：布置以下分层作业，学生可根据自身情况选做拓展作业。 1. 基础作业：完成教材课后练习题；绘制病毒结构示意图，标注各部分结构名称和功能；用表格比较病毒与细菌、真菌的结构和生活方式异同；完成病毒繁殖过程的排序题（将吸附、侵入、复制、组装、释放按顺序排列）。 2. 拓展作业：查阅资料，了解一种你感兴趣的病毒性疾病（如流感、艾滋病、乙肝、狂犬病、新冠肺炎、天花等）的病原体、传播途径、症状、预防方法和治疗方法，撰写一份简短的介绍报告（400字左右）；或查阅资料，了解疫苗的发展史（从琴纳发明牛痘疫苗到现代mRNA疫苗），分析疫苗对人类健康的重要意义，撰写一份简短的科普短文（400字左右）；或查阅资料，了解噬菌体疗法的原理和应用前景，撰写一份简短的介绍报告（400字左右）。 学生活动：跟随教师回顾本节课知识，形成完整的知识体系；感受教师的情感升华，增强对自然的敬畏和对科学的追求；明确作业要求。 设计意图：通过知识梳理帮助学生形成结构化的知识体系；通过情感升华，增强学生对自然的敬畏和对科学的追求，培养科学态度和社会责任感（特别是新冠疫情的反思）；通过分层作业巩固知识、拓展延伸，特别是结构示意图的绘制帮助学生巩固病毒结构知识，比较表格帮助学生巩固病毒与细菌真菌的区别，拓展作业帮助学生培养自主学习能力和科学素养，将课堂学习延伸到课外和社会。 九、板书设计 本节课采用结构化板书，以"发现—形态结构—种类繁殖—与人类关系"为主线，清晰呈现知识逻辑： 病毒 一、发现 二、形态和结构 伊万诺夫斯基：烟草花叶病实验 形态：球形/杆形/蝌蚪形（极其微小，10—300nm） （滤过性病毒） 结构：蛋白质外壳+内部遗传物质（DNA或RNA） 电子显微镜：看到病毒真实形态 无细胞结构！必须寄生在活细胞内 离开活细胞→结晶体（休眠状态） 三、种类和繁殖 四、与人类的关系 种类（按宿主分）： 有害：引起人类疾病（流感/新冠/艾滋病/乙肝/狂犬病） 动物病毒（流感/新冠/HIV） 动物疾病（口蹄疫/禽流感）、植物疾病 植物病毒（烟草花叶病毒） 有益：制作疫苗（最经济有效的预防方法） 细菌病毒=噬菌体（蝌蚪形） 基因工程（载体）、生物防治（噬菌体疗法） 繁殖：复制增殖 科学研究（重要实验材料） 吸附→侵入→复制→组装→释放 双刃剑：辩证看待，科学防控，合理利用 十、教学评价设计 本节课采用过程性评价与终结性评价相结合的方式，关注学生在学习过程中的表现和学习结果的达成，特别注重科学思维和健康观念的评价。 （一）过程性评价 1. 课堂参与度：观察学生在讨论、比较分析、实例分析等活动中的参与情况，关注学生是否积极思考、主动发言，特别是联系新冠疫情等现实问题的讨论。 2. 科学思维表现：通过伊万诺夫斯基实验的分析、病毒与细菌真菌结构的比较、病毒繁殖过程的分析、病毒与人类关系的辩证讨论，评价学生的逻辑推理能力、比较分析能力和辩证思维能力。 3. 概念理解表现：通过"病毒没有细胞结构""病毒必须寄生在活细胞内""病毒的繁殖方式是复制增殖""疫苗的作用原理"等问题的回答，评价学生对核心概念的理解程度。 4. 态度责任表现：通过对病毒性疾病预防方法的讨论、对接种疫苗重要性的认识、对新冠疫情的反思，评价学生的卫生意识、健康观念和社会责任感。 （二）终结性评价 1. 结构示意图：通过学生课后绘制的病毒结构示意图，评价学生对病毒结构的掌握程度和绘图能力。 2. 比较表格：通过学生完成的病毒与细菌、真菌结构和生活方式比较表格，评价学生的比较分析能力和对病毒特殊性的掌握程度。 3. 繁殖排序题：通过学生完成的病毒繁殖过程排序题，评价学生对病毒复制增殖过程的理解程度。 4. 拓展报告：通过学生拓展作业中病毒性疾病介绍报告、疫苗发展史科普短文或噬菌体疗法介绍报告的质量，评价学生的自主学习能力和科学素养。 表3 课堂学习评价量规 评价维度 优秀（9—10分） 良好（7—8分） 待改进（6分以下） 知识掌握 病毒形态结构掌握全面准确，无细胞结构概念理解深入，复制增殖过程清楚，种类和生活方式系统掌握 基本掌握病毒形态结构，无细胞结构概念理解较准确，复制增殖过程较清楚，种类和生活方式较清楚 病毒形态结构混淆较多，无细胞结构概念理解不清，复制增殖过程混乱，种类和生活方式掌握不系统 科学思维 实验分析深入，逻辑推理严密，比较分析准确，繁殖过程分析清晰，辩证思维清晰 能进行实验分析和逻辑推理，比较分析较准确，繁殖过程分析较清晰，有辩证思维 实验分析表面化，逻辑推理不严密，比较分析不准确，繁殖过程分析混乱，缺乏辩证思维 态度责任 积极参与讨论，有较强的卫生和健康意识，认识到接种疫苗的重要性，有公共卫生意识和社会责任感，能辩证看待病毒 能参与讨论，有一定的卫生和健康意识，基本认识到接种疫苗的重要性，能基本辩证看待病毒 参与度低，卫生和健康意识薄弱，不认识接种疫苗的重要性，不能辩证看待病毒 十一、教学反思预设 （一）预期成功点 1. 以新冠疫情和病毒图片导入，能有效激发学生的学习兴趣，联系学生的现实生活和亲身经历，让学生有较强的代入感和学习动机。 2. 病毒发现史的教学（伊万诺夫斯基）是本节课的亮点，能培养学生的科学精神和科学态度，让学生认识到科学发现离不开技术进步和科学家的勇于探索。 3. 病毒与细菌、真菌结构的比较表格，能帮助学生系统理解病毒没有细胞结构的核心概念，突破教学难点，培养比较分析能力。 4. 病毒繁殖过程的动画和分步讲解（吸附→侵入→复制→组装→释放），能帮助学生直观理解复制增殖的过程，突破教学难点。 5. 疫苗作用原理的通俗解释（"军事演习"比喻），能帮助学生理解疫苗的作用，增强主动接种疫苗的意识，具有很强的现实意义。 6. "病毒是一把双刃剑"的辩证讨论，能帮助学生纠正"病毒都是有害的"的错误认识，建立辩证思维，增强卫生意识和健康观念。 7. 联系新冠疫情的讨论和反思，能增强学生的公共卫生意识和社会责任感，让学生认识到科学防控传染病的重要性，落实态度责任素养。 （二）可能存在的问题与改进 1. 本节课内容较多（病毒发现、形态结构、种类繁殖、与人类关系等），还包含较多的现实案例和讨论，45分钟内可能时间紧张，讨论时间不够充分。改进措施：合理分配各环节时间，重点保证病毒结构和繁殖的讲解；病毒发现史和与人类关系部分可以略讲，安排学生课前预习或课后阅读；如果讨论时间不够，可以将"病毒与人类关系的辩证讨论"安排为课后小组讨论，下节课交流分享；或者将本节课分为两课时，第一课时重点学习病毒的发现、形态结构和种类繁殖，第二课时重点学习病毒与人类的关系（含疫苗、传染病预防等）。 2. 学生对"病毒没有细胞结构"的理解可能不够深入，因为之前学习的所有生物都有细胞结构，这是一个认知上的突破。改进措施：利用病毒结构示意图与细菌、真菌细胞结构示意图的对比，让学生直观看到病毒没有细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核等结构；强调"病毒是一类特殊的生物，是目前已知的唯一没有细胞结构的生物"；通过"病毒为什么必须寄生在活细胞内"的问题引导学生思考，让学生理解没有细胞结构就不能独立进行新陈代谢，必须依赖宿主细胞。 3. 学生对"病毒的繁殖方式是复制增殖"与"细菌的分裂生殖""真菌的孢子生殖"可能混淆。改进措施：利用病毒繁殖过程的动画让学生直观看到复制增殖的过程；通过对比表格帮助学生区分三种繁殖方式（分裂生殖：一个细胞分裂成两个；孢子生殖：产生孢子萌发成新个体；复制增殖：利用宿主细胞复制组装新病毒）；强调"病毒没有细胞结构，不能进行分裂生殖，也不能产生孢子，只能利用宿主细胞进行复制增殖"。 4. 学生对"疫苗的作用原理"可能理解不深。改进措施：用通俗的比喻解释疫苗的作用（如"军事演习"：疫苗就像一次军事演习，让免疫系统提前认识敌人并做好准备，当真正的敌人来临时就能迅速消灭敌人）；用具体的实例（如天花疫苗帮助人类消灭了天花、脊髓灰质炎疫苗让小儿麻痹症几乎绝迹）说明疫苗的重要作用；可以组织学生讨论"为什么要接种疫苗""接种疫苗安全吗"等问题，增强学生对疫苗的认识和信任。 5. 学生对"病毒离开活细胞后变成结晶体"的概念可能理解有困难。改进措施：用通俗的语言解释结晶体（"病毒的休眠状态，就像种子在干燥环境中休眠一样，不表现出生命特征，但仍然有生命力，遇到适宜的环境就能恢复生命活动"）；强调"结晶体不是死亡，病毒仍然具有感染能力"；可以用具体的实例（如病毒可以在干燥环境中存活很长时间，流感病毒可以在物体表面存活数小时到数天）帮助学生理解。 （三）生成性资源利用 学生在课堂上可能提出"病毒是不是生物""病毒有没有生命""病毒会不会睡觉""病毒有没有寿命""病毒能不能在太空中生存""病毒会不会进化""病毒有没有性别""病毒为什么会变异""新冠病毒为什么会不断变异""病毒能不能被彻底消灭""疫苗为什么要打加强针""抗生素为什么不能杀病毒""病毒和细菌哪个更厉害""病毒是从哪里来的""病毒是不是地球生命的祖先"等有深度的问题。这些问题是宝贵的生成性教学资源，教师应及时捕捉和回应：能在课堂解决的简要解答或组织讨论；超出本节课范围的可引导学生课后查阅资料深入探究，或作为后续课程（传染病及其预防、免疫与计划免疫）的铺垫，保护学生的好奇心和求知欲。对于学生在讨论中出现的不同观点（如"病毒是不是生物""病毒能不能被彻底消灭"），教师应将其作为教学资源，引导学生从不同角度思考和讨论，培养学生的批判性思维和辩证思维能力。同时，教师应注意将学生的错误认识（如"病毒是细菌的一种""抗生素可以杀病毒""病毒都是有害的""病毒离开人体就死了"等）作为教学资源，通过实例和讨论帮助学生纠正错误认识，深化理解。 学科网（北京）股份有限公司 $