2.3.4 病毒 课件—2026-2027学年人教版生物七年级上册

第二单元 第三章 第四节 病 毒 个体极其微小，结构极其简单 却在生物圈中扮演着特殊的角色 人教版 生物（初中）七年级上册 1.7.2013 同学们好，今天我们一起走进微观世界，认识一种特殊的生物——病毒。秋冬季节大家常听到流感、新冠这些名字，它们背后的元凶就是病毒。这节课我们要弄清楚三个问题：病毒长什么样？它是怎么生活和繁殖的？它和人类到底是什么关系？ ‹#› 这节课，我们要解决三个问题 1 病毒长什么样？它的结构与细胞有什么根本不同？ 2 病毒没有细胞结构，它靠什么生活、怎样繁殖后代？ 3 病毒对人类只有害处吗？我们该怎样与它相处？ 学习完本节课，你应当能独立回答以上三个问题。 1.7.2013 上课之初先把三个核心问题抛给学生，让他们带着问题听课。这三个问题对应病毒的结构、生活繁殖方式、与人类的关系，正好是本节课的三条主线。提醒学生不用急着回答，学完之后我们再回头检验。 ‹#› 新课导入 秋冬季节的流感、烟草上的花叶病，元凶是谁？ 生活中你一定听说过这些疾病： · 流行性感冒（流感） · 新型冠状病毒肺炎（新冠） · 手足口病、艾滋病 · 家禽的禽流感、猪瘟 · 烟草花叶病、萝卜花叶病 正常烟草叶 患花叶病的烟草叶 患病叶片黄绿相间、皱缩扭曲，植株矮化， 严重时整株死亡。这种病在 19 世纪曾让整个烟草产区减产。 1.7.2013 从学生最熟悉的流感、新冠切入，再出示烟草花叶病的对比图，让学生直观看到病毒既可以使人患病，也可以让植物患病。提问：这些病有什么共同特点？它们和我们之前学过的细菌引起的疾病一样吗？由此引出本节课主角——病毒。 ‹#› 发现之旅 细菌过滤器都拦不住的致病物，到底是什么？ 19 世纪末，科学家们普遍认为：植物病害都是细菌引起的。 可一次意外的实验，却推翻了这个结论 1.7.2013 进入第一章发现史。先把大问题抛给学生：当时的科学家已经能用过滤器把所有细菌滤掉，为什么过滤后的汁液还能让健康烟草得病？这个致病物一定比细菌还要小。带着这个疑问，我们回到 1892 年的俄国实验室。 ‹#› 1892 年 · 俄国科学家伊万诺夫斯基 一次"意外"的过滤实验 1 采集患病烟草叶片，榨出汁液 2 用细菌过滤器过滤——细菌全被截留 3 用过滤后的汁液涂抹健康烟草叶 结果：健康烟草依然患上了花叶病！ 推理结论：致病物能穿过细菌过滤器，说明它比细菌还要小得多—— 这是人类第一次意识到：世界上存在着一种比细菌还小的致病微生物。 1.7.2013 带学生一步步走实验流程。重点问：过滤器已经把所有细菌滤掉了，为什么滤液还能致病？引导学生推理出"致病物比细菌小"。这就是病毒被发现的起点。伊万诺夫斯基并没有直接看到病毒，但他通过实验现象推断出了新生物的存在，这就是科学探究的力量。 ‹#› 形态与结构 看到了病毒，那它长什么样？又由什么构成？ 电子显微镜下，病毒的形态五花八门——有的像小球，有的像细杆，还有的像小蝌蚪。 可当科学家把它们一一"拆开"，却发现它们的构造意外地简单。 1.7.2013 进入第二章形态与结构。先让学生带着两个问题往下看：病毒外形有几种？内部构造和我们学过的细胞一样吗？这一章我们要建立一个关键认知：病毒没有细胞结构。 ‹#› 1930 年代 · 电子显微镜问世 它有多小？小到光学显微镜根本看不见 电子显微镜 电子显微镜下的烟草花叶病毒 10 ~ 300 纳米 病毒的个体大小 （普通病毒仅约 100 纳米） 1 ~ 10 微米 细菌的个体大小 （光学显微镜下勉强可见） 换算一下： 1 纳米 = 百万分之一毫米 一个细菌比一个病毒大约 10 ~ 100 倍 所以光学显微镜看不到病毒， 必须用电子显微镜。 1.7.2013 这一页要让学生建立"病毒极小"的直观感受。用两组数字对比：细菌 1-10 微米，病毒 10-300 纳米。强调 1 纳米是百万分之一毫米，一个病毒只有一个细菌的百分之一大小。正因为这么小，光学显微镜根本看不见，直到 20 世纪 30 年代电子显微镜发明，人类才第一次真正看到了病毒的模样。 ‹#› 病毒的形态 电镜下，病毒的形态主要有三种 球形 如流感病毒、新冠病毒、腺病毒 杆形 如烟草花叶病毒、口蹄疫病毒 蝌蚪形 如大肠杆菌噬菌体（细菌病毒） 观察小结：病毒形态多种多样，但无论外形如何，它们都没有细胞结构—— 这是病毒区别于细菌、真菌以及动植物细胞的最根本特征。 1.7.2013 展示三种典型形态的电镜照片。让学生先自己归纳：球形、杆形、蝌蚪形。强调形态多样但结构简单。这里先埋下伏笔：不管外形差多远，它们的构造都惊人地一致，下一页我们就来"拆开"看看。 ‹#› 病毒的分类 病毒必须寄生，按"住在哪里"分三类 动物病毒 寄生在人和动物细胞内 · 流感病毒 · 新冠病毒 · 艾滋病病毒（HIV） · 禽流感病毒 植物病毒 寄生在植物细胞内 · 烟草花叶病毒 · 萝卜花叶病毒 · 水稻矮缩病毒 · 番茄黄化曲叶病毒 噬菌体（细菌病毒） 专门侵染细菌 · 大肠杆菌噬菌体 · 绿脓杆菌噬菌体 · 葡萄球菌噬菌体 1.7.2013 分类依据是宿主细胞的不同。让学生先讨论：病毒寄生的对象不一样，能不能据此分类？再总结三类。重点强调：病毒不能独立生活，必须寄生在其他生物的活细胞内，这是它区别于独立生活的细菌的重要特点。 ‹#› 病毒的结构 再复杂的病毒，也只有两部分 烟草花叶病毒 腺病毒 大肠杆菌噬菌体 蛋白质外壳——保护内部 内部遗传物质——携带遗传信息 根本特点： 病毒没有细胞结构， 没有细胞核、细胞质、细胞器。 1.7.2013 让学生观察三种病毒的结构模式图，找共同点。引导归纳：无论哪种病毒，外面都是蛋白质外壳，里面包着遗传物质。这就是病毒的全部构造——没有细胞结构，没有细胞核、细胞质、线粒体这些。这是病毒区别于所有细胞生物的最核心特征。 ‹#› 对比归纳 病毒和细胞，到底差在哪？ 比较项目 细胞生物（细菌 / 动植物） 病毒 细胞结构 有 无 组成 细胞壁/膜、质、核、细胞器 仅蛋白质外壳 + 遗传物质 独立生活 能独立代谢、繁殖 不能，必须寄生在活细胞内 大小 微米级 纳米级（小 10~100 倍） 一句话：病毒是一种没有细胞结构的特殊生物，必须寄生在活细胞内才能表现出生命活动。 1.7.2013 用表格对比，让学生清晰看到病毒和细胞生物的本质区别。重点强调：病毒没有细胞结构，这是它最特殊的地方。它必须寄生在活细胞内才能生活，一旦离开活细胞，就会变成结晶体，暂时不表现生命活动。 ‹#› 动手活动 请在草稿纸上画一个病毒结构简图 画图要求 1. 画出病毒的外形（任选一种） 2. 用箭头标注蛋白质外壳 3. 用箭头标注内部遗传物质 4. 想一想：需要画细胞核吗？ 小提示： 病毒没有细胞结构， 所以不需要画细胞核、细胞质哦。 1.7.2013 给学生 3 分钟时间画图。教师巡视，挑 1-2 份典型作品投影点评。重点检查：学生是否画出了蛋白质外壳和内部遗传物质？有没有画蛇添足画出细胞核？如果画了细胞核，正好借此强调病毒无细胞结构的核心特征。 ‹#› 生命活动 没有细胞，病毒靠什么活下来、又怎么传后代？ 它没有工厂（细胞器）、没有厨房（细胞质），连自己的新陈代谢都完不成。 可一旦钻进活细胞，它就像"劫持"了一座工厂——这到底是怎么做到的？ 1.7.2013 进入第三章生命活动。先抛出矛盾：病毒没有细胞结构，按理说应该无法生存，但它却能感染几乎所有生物。它一定有一套特殊的"生存策略"。接下来我们以噬菌体侵染大肠杆菌为例，一步步拆解这个过程。 ‹#› 寄生生活 病毒不能独立生活，必须"住"在活细胞里 病毒侵入宿主活细胞（示意图） 病毒没有细胞结构， 没有自己的"生命工厂"。 它必须侵入其他生物的活细胞内， 借用宿主细胞的物质和能量才能生活。 一旦离开活细胞，它就会变成 晶状体状的病毒颗粒， 暂时停止一切生命活动—— 就像进入了"休眠"状态。 1.7.2013 这一页是理解病毒生活方式的关键。强调两点：第一，病毒不能独立生活，必须寄生在活细胞内；第二，离开活细胞后它不会立刻死亡，而是形成结晶体休眠，一旦再遇到活细胞就会重新活跃。这解释了为什么病毒在物体表面能存活一段时间。 ‹#› 3.2 病毒的繁殖方式 —— 自我复制 噬菌体"劫持"细菌工厂的五个步骤 1 吸附 噬菌体附着在细菌表面 2 注入 把遗传物质注入细菌内部 3 合成 借细菌物质合成病毒组分 4 组装 组装成新的子代病毒 5 释放 细菌裂解，子代病毒释放再去感染新细胞 核心结论：病毒的繁殖方式叫做自我复制—— 靠自己遗传物质里的指令，"借用"宿主细胞的原料和机器，批量复制出成百上千个新病毒。 整个过程必须在活细胞内完成，一旦离开宿主细胞，复制就停止。 1 吸附 2 注入 3 1.7.2013 这是本节课的难点。结合动画一步步讲：病毒像一个"劫持者"，自己不带原料和机器，只把遗传物质注入细菌，然后强迫细菌按照自己的指令生产新病毒。最后细菌被撑破，几百个子代病毒释放出来，再去感染新的细菌。这个过程叫自我复制。提醒学生：病毒不是"生"出小病毒，而是"复制"出来的。 ‹#› 病毒的"休眠术" 离开活细胞，病毒就"假死"了吗？ 病毒离开活细胞 变成病毒颗粒（结晶体） 不繁殖、不代谢，像睡着了一样 条件适宜，再遇活细胞 结晶体一旦侵入新的活细胞， 立刻"苏醒"，重新开始 吸附 → 注入 → 复制 → 组装 → 释放 想一想：为什么病毒离开人体后不会立刻死亡，却又不能繁殖？——因为它在"休眠"，等待下一个活细胞。 1.7.2013 这一页解释一个常见疑问：病毒在物体表面能存活很久，为什么？因为它形成了结晶体，代谢几乎停止，但遗传物质完好。一旦进入活细胞，就立刻恢复生命活动。这就是为什么勤洗手、戴口罩能有效预防病毒——阻断它进入活细胞的机会。 ‹#› 辩证关系 病毒，对人类只有害处吗？ 提到病毒，你可能立刻想到生病、疫情。但科学家们也在利用病毒做很多好事—— 疫苗、以毒攻毒、生物防治、基因工程……病毒其实是一把"双刃剑"。 1.7.2013 进入第四章辩证关系。先问学生：病毒全是坏的吗？让他们带着这个问题往下看。接下来我们分有害和有益两面来认识病毒，最后形成一个辩证的认识。 ‹#› 有害的一面 病毒让人和动植物生病，造成损失 流感、新冠肺炎 手足口病、艾滋病 狂犬病、埃博拉 禽流感、猪瘟 烟草花叶病 农作物病毒病 危害：使人患病甚至死亡；使家禽家畜大批死亡；使农作物减产，造成巨大经济损失。 1.7.2013 先讲有害的一面。让学生看到病毒既可以让人得流感、新冠、艾滋病，也可以让鸡鸭得禽流感、让烟草和庄稼得花叶病。病毒的危害是全方位的：危害人体健康、危害养殖业、危害农业生产。这也是为什么我们要研究病毒、预防病毒。 ‹#› 有益的一面 · 其一 把病毒"驯服"，做成疫苗保护人类 疫苗是怎么制成的？ 人们把病毒减毒或灭活后，注射到人体内——它不会让人生病，却能刺激人体产生抗体。等真正的病毒入侵时，身体已经"认识"它，可以迅速消灭它。 常见疫苗： 牛痘疫苗消灭了天花；新冠疫苗、乙肝疫苗、 流感疫苗、麻疹疫苗……都是人类的"健康盾牌"。 1.7.2013 这是病毒对人类最重要的贡献之一。简单讲疫苗原理：把病毒毒性减弱或杀死，打进人体，让免疫系统先认识它、产生抗体。等真病毒来了就能迅速反应。举学生熟悉的例子：小时候打的乙肝疫苗、新冠疫苗，都是这个道理。 ‹#› 有益的一面 · 其二 以毒攻毒：让病毒为人类服务 噬菌体治细菌 专门侵染细菌的病毒， 可以用来治疗耐药细菌感染。 它像精确制导导弹， 只杀目标细菌，不伤害好细胞。 生物防治害虫 利用病毒感染并杀死 棉铃虫、松毛虫等害虫， 制成病毒杀虫剂， 减少农药使用，保护环境。 基因工程载体 把病毒当作"运输车"， 把正常基因送进细胞， 用于基因治疗和 转基因生物培育。 1.7.2013 这一页讲病毒的三个重要应用：第一，噬菌体可以治疗耐药细菌感染，是抗生素失效后的新希望；第二，病毒可以做生物农药，杀死农业害虫，减少化学农药；第三，科学家把病毒改造成基因工程的"运输车"，用于基因治疗。让学生看到病毒不只是敌人，也是人类的科研工具。 ‹#› 辩证看待 · 学以致用 既然病毒必须寄生在活细胞里，我们该怎样防它？ 发生禽流感时，为什么要捕杀并消杀病禽？——切断病毒传播途径，阻止它继续寄生增殖。 日常预防病毒病，记住三招： ① 控制传染源——隔离病人、消杀病禽病畜，不让病毒有机会扩散。 ② 切断传播途径——勤洗手、戴口罩、常通风，不让病毒进入自己的细胞。 ③ 保护易感人群——接种疫苗、锻炼身体，让自己的免疫系统提前"认识"病毒。 1.7.2013 把知识落到生活。问学生：为什么发生禽流感要捕杀病鸡？因为病毒必须在活细胞内才能繁殖，把病禽处理掉，就切断了病毒的"住所"。再联系到日常：勤洗手、戴口罩、打疫苗，本质上都是在阻断病毒进入活细胞的路径。这就是学以致用。 ‹#› 课堂小结 一张图回顾：我们认识了怎样的病毒？ 病 毒 发现 伊万诺夫斯基 纳米级，电镜下可见 形态分类 球形/杆形/蝌蚪形；按宿主分三类 结构 无细胞结构 蛋白质外壳 + 遗传物质 繁殖 寄生活细胞内 自我复制，离体进入休眠状态 与人类关系 双面性 致病有害；疫苗/治虫/科研有益 1.7.2013 用思维导图带学生回顾全课：从发现史、形态分类、结构特点、繁殖方式到与人类的关系，五个维度串起整节课。让学生对照这张图，检查自己是否都掌握了。特别强调两个核心点：无细胞结构、必须寄生在活细胞内。 ‹#› 当堂检测 你真的掌握了吗？ 1. 病毒的结构特点是（ ） A. 有成形的细胞核　　　B. 没有细胞结构 C. 具有叶绿体　　　　　D. 有细胞壁 2. 下列属于病毒对人类有益利用的是（ ） A. 流感病毒使人患病　　B. 利用噬菌体治疗细菌感染 C. 烟草花叶病使烟草减产　D. 禽流感造成家禽死亡 3. 简答题：病毒离开活细胞后会立刻死亡吗？为什么？ 参考答案：1. B　　2. B 3. 不会。病毒离开活细胞后会暂时停止生命活动；一旦再侵入活细胞，又会重新开始自我复制。 1.7.2013 ‹#› 感谢聆听 病毒虽小，却与人类生活息息相关 课后拓展：查阅资料，了解新冠疫苗是如何研发的，下节课分享。 1.7.2013 课程结束。布置课后拓展作业：查阅新冠疫苗研发过程，下节课分享。提醒学生：科学就在身边，养成辩证看待微生物的态度，学会用知识保护自己和家人。 ‹#› $