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在一段时间,各种媒体大量报道了有关疯牛病的消息,“疯牛病”已成为老幼皆知的名词。石老师通过图书馆、科学院和网络,收集了许多关于疯牛病和朊病毒的研究资料,他将在课堂上和同学们一起探讨这个问题。 “为什么国家要严格控制牛肉的进口?这说明疯牛病有什么特点?
在一段时间,各种媒体大量报道了有关疯牛病的消息,“疯牛病”已成为老幼皆知的名词。石老师通过图书馆、科学院和网络,收集了许多关于疯牛病和朊病毒的研究资料,他将在课堂上和同学们一起探讨这个问题。 “为什么国家要严格控制牛肉的进口?这说明疯牛病有什么特点?
admin
2007-03-24
73
问题
在一段时间,各种媒体大量报道了有关疯牛病的消息,“疯牛病”已成为老幼皆知的名词。石老师通过图书馆、科学院和网络,收集了许多关于疯牛病和朊病毒的研究资料,他将在课堂上和同学们一起探讨这个问题。
“为什么国家要严格控制牛肉的进口?这说明疯牛病有什么特点?”
“因为疯牛病会传染,它是一种传染病。”学生不假思索地回答。
“那么哪些病原体会导致传染病呢?”
同学们和石老师一起回顾了以往所学到的传染病种类,归纳出病原体有寄生虫、细菌、真菌以及病毒等。石老师没有马上告诉同学们疯牛病的病原体是什么,而是提出了更具挑战性的问题。
“如果有一种原因不明的传染病,如何着手寻找它的病原体呢?”
在此之前的生物课中,同学们曾讨论过分离病原体的步骤。石老师希望同学们能够将这一知识应用起来。果然,一个同学想到了解决问题的办法。
“从被感染的动物提取病原体,再用健康动物进行实验。”
“很好!”石老师进一步追问:“现在我们要寻找疯牛病的病原体,应该从病牛的哪些部位提取病原体呢?”
同学们纷纷提出了自己的看法,有的认为应该抽取血液,有的认为应该从肌肉中提取病原体。这时,石老师向同学们展示了描述疯牛病、疯羊病症状的资料。通过对资料的分析,同学们达成了共识:“疯牛病主要表现为神经系统遭到破坏,最好从神经组织中提取病原体。”
石老师告诉学生,科学家与同学们的选择是一致的。当抽取患病动物的脑组织或脊髓液注射到健康动物后,健康动物最终患病。
接下来,石老师让同学们讨论如何鉴别疯牛病病原体的性质。交流过程中,老师发现一组同学想到了用陶瓷纤维过滤器。在学习病毒的时候,同学们已经了解到陶瓷纤维过滤器可以滤去寄生虫、细菌等,但会让病毒和化合物通过。大家集中对这一方案讨论之后,石老师向同学们展示了科学家实际的实验结果。实验中,未滤过的神经组织和滤过液都可以使健康动物感染该病。石老师又提出了问题:
“根据实验结果,我们可以对该病原体的性质和大小做出什么判断呢?”
“病原体可以通过陶瓷纤维过滤器,说明体积很小,应该是病毒。”一个学生肯定地说。
另一个学生补充说:“经过滤的液体不可能含有细菌、真菌或寄生虫的整体,所以一定是病毒。而且报纸上也说了,是朊病毒导致了疯牛病。”
石老师并不着急纠正同学们的说法,他让同学们考虑一下,能否根据这一项实验结果就断定是病毒?会不会还有其他的可能?如果你认为是病毒,能不能设计方案进一步证实你的想法?
教室里出现了一段时间的沉默。终于,有一个小组的同学提出了他们的假设:“我们可以将滤过液中的病毒破坏,使之不能增殖。再用健康动物实验,如果动物不再患病,说明病原体就是病毒。”
“你们准备怎样阻止病毒的增殖呢?”石老师追问道。
“只要破坏病毒的DNA或RNA,病毒将不能复制。加热或用福尔马林处理过滤液可以使DNA或RNA变性。”
石老师高度赞扬了这一组同学的设计方案,然后出示了图片。“实际实验的结果是处理后的滤过液仍然具有感染性!这说明了什么?”
同学们感到非常吃惊:“看来,实验结果否定了我们的假设。病原体不是病毒!”
“病原体还存在于滤过液中,下一步,我们怎样去寻找它呢?”石老师继续启发学生。
“滤过液中除了病毒,还有化合物,我们可以鉴定化合物的感染性。”
“非常好!”石老师感到很满意,进一步提示:“化合物的种类有很多,我们可以从最基本的生物大分子着手,用什么可以破坏蛋白质、脂肪和淀粉呢?”
这个问题对同学们来说很轻松,很快,同学们设计好了一组实验,用不同的酶分别检验这三种大分子化合物。石老师适时地展示出图片,并请同学们对实验结果进行分析。
“原来病原体是一种蛋白质。”同学们高兴地报告自己的结论。
至此,石老师总结:疯牛病的病原体是一种结构改变了的蛋白质,由于这种蛋白质能像病毒一样传播疾病,因而称为“朊病毒”。在石老师的指导下,同学们认识了朊病毒这种新的病原体,了解到朊病毒的蛋白质本质。下课前,石老师还向同学们提供了一些有关朊病毒研究的网址,鼓励有兴趣的同学通过查阅资料对朊病毒有更多的了解。
请根据以上案例,回答下列问题:
《普通高中生物课程标准》确定的课程理念是什么?
选项
答案
提高生物科学素养,面向全体学生,倡导探究性学习,注重与现实生活的联系。
解析
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