неділя, 14 квітня 2013 р.
вівторок, 20 березня 2012 р.
Урок біології у 10 класі
Розділ ІІІ. Організмений рівень організації життя
Тема 1. Неклітинні форми життя
Урок № 35 (академічний рівень)
ТЕМА: Віруси – неклітинні форми життя. Пріони. Віроїди
МЕТА УРОКУ: поглибити знання учнів про неклітинні форми життя – віруси, розглянути особливості будови і життєві цикли вірусів, порівняти віруси з клітинними формами життя, сформувати поняття про пріони і віроїди як особливі інфекційні агенти; вчити учнів використовувати інформативні можливості навчальних комп’ютерних програм; розвивати пізнавальні інтереси учнів, зокрема, інтерес до вивчення біології, вміння порівнювати біологічні об’єкти; виховувати комп’ютерну грамотність учнів, стійкий інтерес до вивчення біології.
ОБЛАДНАННЯ І МАТЕРІАЛИ: мультимедійний засіб „Біологія. 10-й клас” із серії ігрових освітніх програм проекту „Home Alive”, аудіозаписи оголошень, матеріали та ілюстрації для презентації вірусів грипу, поліомієліту, кору, енцефаліту, завдання для індивідуальної роботи учнів (інструктивні картки), карта світу, таблиці до уроку «Віруси - неклітинні форми життя», «Систематичне положення вірусів», мультимедійний засіб „Открытая биология. 2.6”, відеофрагмент «Тривимірна модель капсиду вірусу папіломи людини».
БАЗОВІ ПОНЯТТЯ І ТЕРМІНИ: неклітинні форми життя, віруси, віріон, капсид, вірусологія, вакцинація, бактеріофаг, пріони, віроїди.
ТИП УРОКУ: урок засвоєння нових знань
ФОРМА УРОКУ: урок з використанням ППЗ
МІЖПРЕДМЕТНІ ЗВ’ЯЗКИ: інформатика
ЛІТЕРАТУРА:
1. Балан П. Г. Біологія: 10 кл.: Підруч. Для загальноосвіт. навч. закл.: рівень стандарту, академічний рівень. – К.: Генеза, 2010.
2. Тагліна О. В. Біологія. 10 клас. Підруч. для загальноосв. навч. закл. - Х.: Вид. «Ранок», 2010. – ст. 175 - 182
3. К. М. Задорожній. Усі уроки біології. 10 клас. Стандарт і академічний рівень. – Х.: Вид. група «Основа», 2010. – ст. 110 – 113
4. Л. Г. Мельникова. Царство. Віруси. Вірусні захворювання. Ж-л «Біологія», № 7. – Х.: Вид. група «Основа», 2011. – ст. 26 – 28
5. В. М. Жданов, Г. В. Выгодчиков и др. Занимательная микробиология. – М.: Знание, 1967. – ст. 66 - 80
СТРУКТУРА І ЗМІСТ УРОКУ
І. Організаційний етап уроку
1. Урок починається із запуску мультимедійної програми – навчального посібника «Біологія. 10-й клас» проекту «Home Alive».
Звучить запис:
- До уваги учнів навчального центру. Прошу зайняти свої робочі місця біля комп’ютерів та здійснити вхід у комп’ютерну мережу учбової бази.
За цією командою учні займають місця за комп’ютерами та проводять запуск навчальної програми (ярлик Наl).
2. Вступний текст диктора: (звукозапис озвучує текст, який учні бачать на моніторах; ним починається запуск програми «Біологія. 10-й клас» проекту «Home Alive»)
Кінець 20-го століття.
Зонд потрапляє в той час, коли на думку членів міжпланетної експедиції, ще все можна змінити і не допустити загибелі Землі.
Місією зонда є пошук людей, здатних створити організацію, яка може знайти інший, кращий шлях розвитку людства. Завдяки своєму високо технологічному розвитку зонду вдається зібрати першу групу неординарних осіб. Їм він передає інформацію про трагедію, яка відбулася з планетою в майбутньому, і про те, що людство загине, і загине через свою недбалість; проте не дає ніяких відомостей про конкретні причини катастрофи та способи її запобігання.
Окрім даної інформації із зондом передаються певні ресурси (зокрема знання і технології), необхідні для створення, розвитку та існування організації.
Так створюється Home Alive, або просто HAL – засекречена організація, членом якої може стати кожен. Бази HAL’у розташовані по всій планеті – на землі, під землею, над землею, на воді, під водою. Цілком можливо, що брудні двері під’їзду старого будинку в центрі міста – це вхід в учбову базу першого рівня, ультрасучасний підземний бункер. Такі бази існують в містах різних куточків світу. Саме там навчається молоде покоління HAL – майбутнє Землі. Це покоління створюється із дітей різного віку, які, на думку ради HAL, володіють особливими талантами і неабиякими здібностями. Їх знаходять усюди (і за допомогою Інтернету також), і після певної перевірки запрошують в організацію. Але HAL’у потрібні виключно освічені люди, тому перша і домінуюча місія молодого покоління HAL – вчитися.
Тебе також запрошено до одного з наших Навчальних Центрів. Тепер у тебе є можливість поглибити свою освіту з біології та зробити черговий крок до зміни майбутнього Землі.
3. Вхід до програми
Звучить запис:
- Провести ініціалізацію робочих місць.
- За цією командою учні вводять свій нік та пароль у програму, готуючи її до роботи.
1. Натиснути „Почати навчання”
2. Ввести пароль - БІО
3. Натиснути ОК
4. Входимо до центральної зали навчального центру
ІІ. Повідомлення теми і мети уроку
Вступне слово вчителя
- Вітаю вас у нашому імпровізованому навчальному центрі. Сьогодні ми поговоримо про істот, які навіть у світі мікроорганізмів видаються карликами. Проте, хоча розміри їх невловимо мікроскопічні, їх значення і в житті людини, і в житті фактично всіх тварин та рослин, і навіть в житті бактерій величезне.
- Мова піде про віруси – унікальні організми, єдину неклітинну форму життя, яка існує на нашій планеті.
- „Погані новини в білковій оболонці” – так свого часу напівжартома висловився про віруси лауреат Нобелівської премії П. Медавар (звертаємо увагу учнів, що цей вислів є на дошці як епіграф до заняття).
- Хто ж такі віруси? Які інфекційні агенти неклітинної природи, крім вірусів, здатні викликати різноманітні захворювання людини, тварин, рослин?
- Сьогодні ми дамо відповіді на ці питання.
- Отже, запишемо дату та тему уроку в робочі зошити: «Віруси – неклітинні форми життя. Пріони. Віроїди».
IIІ. Актуалізація опорних знань
Постановка дилеми
- Вчені тривалий час сперечалися, куди віднести віруси – до живої чи неживої природи? Це дійсно суперечливе питання, так як, з одного боку, віруси мають властивості, які дозволяють вважати їх живими істотами, а з іншого – вони можуть розглядатися як окремі гігантські молекули (демонстрація таблиці).
„ ...вещество или существо...” 1. Відсутність самостійного обміну речовин 1. Наявність спадковості 2. Відсутність живлення Проте 2. Здатність до розмноження 3. Відсутність здатності до руху 3. Здатність змінювати свої властивості Отже ? |
- Прихильники хімічної природи вірусів вказують на відсутність у них самостійного обміну речовин і здатності до розмноження – без цих двох найважливіших ознак віруси не можна вважати організмами. Але в той же час чи можна вважати молекулами структури, які володіють спадковістю, здатні розмножуватися та змінювати свої властивості?
- Отже, знайомимося – віруси! (малюнок №1 „Такий вигляд мають віруси”)
ІV. Мотивація навчальної діяльності
Вчитель: - Готуючись до сьогоднішнього заняття, ви провели невелике розслідування. Чи вдалося вам виконати поставлене завдання та зібрати досьє на окремі об’єкти, вивченням яких ми сьогодні займемось?
Учениця: - Так, нам вдалося скласти лише неповний список темних справ нашого об’єкту дослідження. Пропонуємо результати розслідування вашій увазі. Ось що нам вдалося з’ясувати:
(учні проводять презентацію зібраних ними матеріалів про віруси грипу, поліомієліту, кору, енцефаліту)
Учениця: - Віруси – наші постійні супутники, і з дня нашого народження вони супроводжують нас завжди і всюди. До більшості з них ми нечутливі, при зустрічі ж з деякими можемо захворіти. Ми торкнулись лише деяких хвороб, що викликаються вірусами. Насправді їх незрівнянно більше. Шкода, яку спричиняють віруси, дуже велика.
(Демонстрація мікрофотографій вірусів, що вражають клітини)
Вчитель: - Так, досить лише сказати, що близько половини всіх хвороб людини – вірусного походження. А якщо згадати, що віруси вражають тварин, рослин, бактерії, серед яких є багато корисних і необхідних людині, то стає зрозуміло, що боротьба з ними – одна з найважливіших задач
- Але, щоб успішно боротися з ворогом, необхідно його добре вивчити. Пропоную почати наше знайомство з будовою та способом життя вірусів.
V. Вивчення нового матеріалу
1. Запуск комп’ютерного уроку „Віруси” з теми „ОГРАНІЗМИ”.
- Запрошую вас до нашого навчального класу. Під час уроку до ваших послуг будуть також бібліотека та тренувальна зала нашого центру.
1. Натиснути „Навчальний клас” на панелі швидкої навігації
2. У навчальному плані обираємо розділ 3 „Організми”
3. Із списку уроків обираємо урок № 25 „Віруси”
4. Натискаємо панель „Почати урок”
2. Вступ до уроку – текст інструктора навчального центру і відеофрагмент – 1 хв.
3. Самостійна робота учнів із сторінками мультимедійного уроку за інструктивними картками: ознайомлення із інформацією, пошук додаткової інформації в бібліотеці, виконання тестів уроку, відповіді на запитання вчителя.
Ця частина уроку проходить в 5 етапів за завданнями інструктивної картки, яка учні отримують перед початком роботи.
VІ. Осмислення нових знань, умінь
Перевірка виконання завдань інструктивної картки в процесі роботи здійснюється після кожного етапу:
Вчитель: - Ознайомтеся з першими двома сторінками уроку та знайдіть відповіді на питання інструктивної картки.
І етап
Віруси – неклітинні форми життя, їх місце в системі живої природи (за сторінками 1 - 2 мультимедійного уроку).
Запитання до учнів:
1. Про які ще властивості вірусів, що характеризують життя, ви дізналися, окрім уже названих на початку заняття?
[ 1. Відмежовані оболонками від зовнішнього середовища;
2. мають у своєму складі ті ж самі біополімери, що й інші живі організми, тобто білки, нуклеїнові кислоти, а деякі – ще й ліпіди та вуглеводи;
3. ДНК або РНК вірусів є носіями спадкової інформації.]
2. Чому віруси є обов’язковими паразитами?
[ Властивості живого віруси можуть проявляти тільки тоді, коли перебувають у живій клітині – у клітині організму-хазяїна.]
3. Як ще називають віруси?
[ Молекулярними або неклітинними інфекційними агентами. ]
4. Визначимо місце вірусів у системі живої природи: (побудова схеми на дошці)
Вчитель: - Познайомимося з історією відкриття вірусів.
ІІ етап
Історія відкриття вірусів
(за сторінками 3 - 4 мультимедійного уроку);
додатково – ПІДРУЧНИК (стаття № 1. Віруси)
додатково – БІОГРАФІЇ ( Д. Й. Івановський )
Запитання до учнів:
1. Хто вперше відкрив існування вірусів? В якому році це сталося?
[ Дмитро Йосипович Івановський, російський вчений; наприкінці ХІХ ст., а саме в 1892 році. ] ( демонструємо портрет Д.Й. Івановського. Прикріплюємо на дошці )
2. Якими дослідженнями займався цей вчений?
[ Вивчав мозаїчну хворобу тютюну і шукав її збудника.]
3. Яке припущення зробив Івановський?
[ Він припустив, що збудник хвороби – не бактерія.]
4. Що в перекладі на нашу мову означає термін „вірус”?
[ З латинської „вірус” означає „отрута”.]
ДОВІДКА: 1899 рік - нідерландський ботанік та мікробіолог М. Бейєринк вперше ввів термін „віруси”.
Вчитель: - Пропоную вам детальніше познайомитися з будовою вірусів.
ІІІ етап
Будова вірусів
(за сторінками 5, 6, 7, 8 мультимедійного уроку);
додатково – ПІДРУЧНИК (стаття № 2. Будова вірусів)
Запитання до учнів:
1. Коли вперше вдалося побачити віруси? [В другій половині ХХ століття. ]
ДОВІДКА: 1935 рік - американський вчений У. Стенлі вперше ізолював і кристалізував вірус тютюнової мозаїки.
2. Яка будова вірусу? [ Нуклеїнова кислота – ДНК або РНК та білкова оболонка – капсид. ]
3. Демонстрація тривимірної моделі білкового капсиду вірусу папіломи людини. (відеофайл)
3. Продовжимо класифікацію вірусів. На які дві групи їх можна поділити залежно від типу нуклеїнової кислоти?
[ Віруси поділяються на дві групи: ДНК-вмісні та РНК-вмісні.]
( Закінчення схеми „МІСЦЕ ВІРУСІВ У СИСТЕМІ ЖИВОЇ ПРИРОДИ” )
Ц А Р С Т В О
ВІРУСИ ( VIRA ) |
ДНК-вмісні РНК-вмісні |
4. На які дві групи можна поділити віруси залежно від складності їх будови? Чим вони відрізняються?
[ Прості і складні. Прості мають тільки капсид (білкову оболонку), а складні – капсид + суперкапсид (мембрану).]
Вчитель: - Про життєвий цикл вірусів нам розкажуть наступні сторінки.
ІV етап
Життєвий цикл вірусів
(за сторінками 9, 10, 11, 12, 13 мультимедійного уроку);
додатково – ПІДРУЧНИК (стаття № 3. Життєвий цикл вірусів.)
додатково – СПИСОК ТЕРМІНІВ ( Бактеріофаг, віріон)
додатково – СЛОВНИК (Ендоцитоз)
Запитання до учнів:
1. Яким шляхом віруси потрапляють у клітину?
[ Шляхом ендоцитозу.]
2. Як вірус змушує клітину поглинути вірусну частку шляхом ендоцитозу?
[ Віруси імітують важливі для клітини молекули органічних сполук. ]
3. Чи існують корисні віруси? Хто такі бактеріофаги?
[ Віруси бактерій. ] (Демонструємо малюнок «Будова бактеріофага»)
4. Демонстрація проникнення вірусу-бактеріофага у бактеріальну клітину.
(Демонстрація моделі за допомогою програми „Открытая биология. 2.6” )
Текст до демонстрації моделі бактеріофага
1.
Літичний цикл За допомогою моделі ми можемо побачити, як бактеріофаг наближається до бактерії, хвостові нитки зв’язуються з рецепторами на поверхні бактеріальної клітини. Хвостовий чохлик фага скорочується, його порожнистий стержень входить крізь клітинну стінку в клітину бактерії, і ДНК фага потрапляє у клітину.
ДНК вірусу починає синтез білків, використовуючи для цього рибосоми клітини-хазяїна. При цьому ДНК фага реплікується і кодує синтез нових білків оболонки-капсида. В результаті всередині бактеріальної клітини навколо вірусної ДНК утворюються нові вірусні частки. Синтезується також лізоцим – фермент, під дією якого приблизно через півгодини після вірусної атаки мембрана бактеріальної клітини руйнується і декілька сотень нових фагів залишають її та інфікують нові клітини.
Це – так званий літичний цикл життя вірусів.
2.
Лізогенний циклДеякі бактеріофаги (їх називають помірними фагами), потрапивши всередину бактерії, не починають відкриту війну проти клітини одразу. Замість цього їх ДНК вбудовується в ДНК клітини-хазяїна, де залишається протягом декількох поколінь, реплікуючись разом з власною ДНК бактеріальної клітини. Це явище отримало назву „носійства”, а життєвий цикл таких бактеріофагів називається лізогенним. Замаскований вірус починає діяти, як тільки лізогенна бактерія потрапляє в несприятливі умови: він одразу активізується і починає руйнувати клітину, як при звичайній інфекції.
Вчитель:
- Який із фрагментів демонструє так зване явище носійства вірусу? (Другий фрагмент, який показує лізогенний життєвий цикл)
- Що ілюструє інший фрагмент? ( Життєвий цикл, коли інтенсивне розмноження вірусу призводить до загибелі клітини.)
5. Який же вигляд має вірус поза клітиною?
[ Поза живою клітиною – це безводний кристал – віріон. ]
6. Закінчення таблиці:
Вчитель: - Поза живою клітиною, в стані вібріону віруси не проявляють ніяких ознак життя: не живляться, не розмножуються і не рухаються. Ця обставина ставить їх на особливе місце в ряду інших мікроорганізмів. Віруси знаходяться на ледь визначеній межі, яка відділяє живу матерію від мертвої. Вони ніби заповнюють проміжок між речовинами та істотами. Умовно їх можна було б розглядати як (цитуємо академіка В. М. Жданова) „вещества с признаками существа или, наоборот, как существа с признаками вещества” (відкрити другу частину таблиці). До зустрічі з чутливою до них клітиною, тобто більшу частину часу, віруси поводять себе як молекули гігантських розмірів, а потрапивши до неї, вони на короткий час прокидаються до життя і стають найдрібнішими живими істотами, здатними розмножуватися, змінюватися і передавати свої властивості спадково.
„ ...вещество или существо...”
1. Відсутність самостійного обміну речовин 1. Наявність спадковості
2. Відсутність живлення Проте 2. Здатність до розмноження
3. Відсутність здатності до руху 3. Здатність змінювати свої властивості
Отже
Перехідна форма між неживою та живою природою
„ … вещество с признаками существа или существо с признаками вещества…”
Вчитель: - Проте, окрім вірусів, існують ще й інші цікаві інфекційні агенти, які здатні викликати захворювання тварин і рослин. З’ясуймо, що вони собою являють.
V етап
Пріони, віроїди
(за сторінками 14, 15, 16 мультимедійного уроку);
додатково – ПІДРУЧНИК ( Доповнення 27.2)
додатково – СПИСОК ТЕРМІНІВ ( Віроїди)
додатково – СЛОВНИК ( Пріони, конформація)
Запитання до учнів:
1. Які інші молекулярні інфекційні агенти, крім вірусів, існують у природі? [ Пріони та віроїди. ]
2. До якого класу органічних сполук відносять пріони? [До білків. ]
3. Як саме виглядає патогенна конформація пріонних білків?
[ Жорсткі складки, скупчення з багатьох молекул, що випадають в осад. ]
4. Яке захворювання, що викликається пріонами, може спостерігатися у людини?
[ „Коров’ячий сказ” або хвороба Крейтцфельда-Якоба. ]
5. Що таке віроїди?
[ Неклітинні інфекційні агенти, що вражають клітини рослин. ]
VІІ. Закріплення та узагальнення знань
1. Узагальнююча бесіда
Вчитель: - Ось майже закінчився наш мультимедійний урок, на якому ми здійснили цікаву подорож у світ вірусів та молекул з незвичайними властивостями. Проте на цьому нашу розмову про віруси не закінчено: на наступному занятті ми детальніше поговоримо про роль вірусів у природі і житті людини.
- То що ж ми дізналися про віруси, пріони, віроїди? Що спільного вони мають? (є інфекційними агентами неклітинної будови)
- Чим відрізняються? (певними особливостями своєї будови)
- Порівняйте віруси з клітинними формами життя. Які суттєві відмінності ви можете назвати? (рівень організації: віруси – молекулярний, клітинні форми життя – клітинний, організмовий)
- А чи є між ними якісь спільні риси? ( так, здатність проявляти певні ознаки життя)
Вчитель: - Отже, ще раз нагадаємо основні відмінності вірусів від інших організмів:
- віруси – це неклітинна форма життя;
- віруси – це неклітинна форма життя;
- віруси містять лише один тип нуклеїнової кислоти;
- віруси є внутріклітинними паразитами на генетичному рівні.
Вчитель: - Над яким завданням вам пропонується поміркувати? (останній абзац на ст. 16 мультимедійного уроку)
- Працюючи над цим завданням, у вас є нагода дізнатися ще багато цікавого про життя вірусів. Я також пропоную вам з’ясувати, які гіпотези існують у науці щодо походження вірусів.
2. Закінчення мультимедійного уроку
2. Закінчення мультимедійного уроку
Вчитель: - Перегортаємо останню сторінку уроку (сторінка 17) та повертаємося до нашого навчального плану.
Натискаємо червону стрілочку „ВИХІД”
VІІІ. Контрольно-коригувальний етап
Тестування
Вчитель: - Ви добре попрацювали протягом заняття. Пропоную за допомогою тестування перевірити, чи запам’ятали ви отриману сьогодні інформацію?
1. Натискаємо „Здати тест”
2. Тестування – 3 хвилини
3. Перегляд результатів тестування
ІХ. Підсумок заняття
1. Аргументоване виставлення оцінок.
2. Загальні зауваження щодо роботи класу на уроці
Х. Домашнє завдання
Ø Для всіх учнів: вивчити §§ 30 - 31 підручника, відповісти на питання до §§ на ст. 187, 192.
Ø Для учнів з достатнім і високим рівнем навчальних досягнень: спробувати знайти відповідь на запитання рубрики «Поміркуйте» на ст. 187 підручника
Ø За бажанням (для учнів, що навчаються на високому і достатньому рівні): виконати завдання мультимедійного уроку, підготувати повідомлення про гіпотези походження вірусів
Підписатися на:
Дописи (Atom)