第三单元7《青蒿素：人类征服疾病的一小步》导学案-高一语文统编版（2019）必修下册

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7.《青蒿素：人类征服疾病的一小步》
素养目标
1、语言建构与运用：分析科学论著中所使用的说明方法，学习文本准确、严谨、富有逻辑性的语言。
2、审美鉴赏与创造：引导学生养成正确的科学观，明确兴趣在学习中的重要作用。
3、文化传承与理解：体会求真务实、艰苦探索、专注事业、勇于创新的女性力量，树立热爱祖国文化的观念。
课文预习案（任务一）
一、作者介绍
屠呦呦，女，药学家，中国中医科学院终身研究员兼首席研究员，国家最高科学技术奖获得者，诺贝尔生理学或医学奖获得者。于1930年生于浙江宁波，其名字取自《诗经·小雅》中的诗句：“呦呦鹿鸣，食野之苹。”1951入北京大学医学院药学系学习，毕业后一直在中国中医研究院工作。屠呦呦多年从事中药和中西药结合研究，突出贡献是开创性地从中草药中分离出青蒿素应用于疟疾治疗。2015年，屠呦呦获得诺贝尔生理学或医学奖。她是首个获得诺贝尔科学奖项的中国科学家。2017年，屠呦呦获得2016年度国家最高科学技术奖。2018年，党中央、国务院授予屠呦呦“改革先锋”称号，颁授“改革先锋”奖章。
二、背景介绍
注意注释1：这篇文章是根据屠呦呦2011年接受拉斯克奖时的演讲以及同年发表于《自然医学》杂志的论文编写而成的。
拉斯克奖
拉斯克医学奖是美国最具声望的生物医学奖项，也是医学界仅次于诺贝尔奖的一项大奖，其得奖者通常会在随后的一年得到诺贝尔奖，该奖项在医学界又素有“诺贝尔奖风向标”之称。该奖项于1946年,由被誉为“现代广告之父”的美国著名广告经理人、慈善家阿尔伯特·拉斯克及其夫人共同创立,旨在表彰在医学领域做出突出贡献的科学家、医生和公共服务人员。
三、资料链接
顾方舟1926年于浙江宁波出生，1950年毕业于北京大学医学院医学系，1955年于苏联医学科学院病毒学研究所研究生毕业，获医学副博士学位。顾方舟曾任中国医学科学院北京协和医学院院校长、中国科协常委、北京市科协主席等职，当选为英国皇家内科学院（伦敦）院士，欧洲科学、艺术、文学科学院院士，第三世界科学院院士。顾方舟把毕生精力，都投入到消灭脊髓灰质炎（俗称“小儿麻痹症”）这一儿童急性病毒传染病的战斗中。他是我国组织培养口服活疫苗开拓者之一，为我国消灭“脊灰”的伟大工程作出了重要贡献。1958年在我国首次分离出“脊灰”病毒，为免疫方案的制定提供了科学依据。为更好地研制疫苗，顾方舟于1958年受命远赴云南昆明，筹建中国医学科学院医学生物学研究所。1960年成功研制出首批“脊灰”（Sabin型）活疫苗，1962年又牵头研制成功糖丸减毒活疫苗。自此，我国“脊灰”年平均发病率大幅度下降，使数十万名儿童免于致残。
钟南山，1936年10月生，1960年毕业于北京医学院（今北京大学医学部），广州医科大学附属第一医院国家呼吸系统疾病临床医学研究中心主任，中国工程院院士。2003年抗击“非典”中，他不顾生命危险救治危重病人，奔赴疫区指导医疗救治工作，主持制定我国“非典”等急性传染病诊治指南，为战胜“非典”疫情作出重要贡献。主动向公众普及卫生知识，积极建言献策推动公共卫生应急体系建设，为夺取应对甲型流感、H7N9禽流感等突发公共卫生事件的胜利发挥了重要作用。荣获改革先锋、全国先进工作者、全国道德模范等荣誉称号，获国家科学技术进步奖一等奖、白求恩奖章。2009年当选100位新中国成立以来感动中国人物。2020年新型冠状病毒肺炎爆发，钟南山始终在抗击病毒第一线。
语言建构与运用（任务二）
一、自主积累
1．字音字形
青蒿hāo素
疟nüè疾
精髓suǐ
肆虐nüè
羟qiǎng基
衍yǎn生物
拯zhěng救
砒pī霜
秘bì鲁
福祉zhǐ
活血xuè化瘀yū
2．词语
沧海一粟：大海里的一粒谷子。比喻非常渺小。粟：谷子，即小米。
君臣佐使：方剂学术语，系方剂配伍组成的基本原则。原指君主、臣僚、僚佐、使者四种人分别起着不同的作用，后指中药处方中的各味药的不同作用。
二、文本研读
1．文章用小标题领起各部分内容有什么好处？
使用小标题，可以使文章结构明晰，内容简明概括。除第一部分外，本文用五个小标题，提纲挈领，概括了青蒿素从发现到制成药物经过的不同阶段，介绍了中医药学对人类做出的贡献。读者借助小标题就能对各部分内容、对全文内容一目了然。
2．从第三段看，哪些因素促成屠呦呦发现并提取出青蒿素？
①自己热衷于中草药研究。
②领悟了有关人体和宇宙的中国传统哲学思想。
③运用现代科学和技术，继承和发扬中国传统医药学的精髓。
3．应该从屠呦呦及其团队身上学习哪些精神？
有很多品质和精神值得我们学习。如：不懈努力，勇于坚持；责任感和使命感；奉献精神；团队合作精神。
三、整体把握（理清文章理清思路）
1.请大家默读全文，结合文章里的小标题，想一想：这篇文章主要写了哪些内容？
明确：
结合小标题，我们可以了解到，这篇文章主要介绍了以下内容：
①屠呦呦和自己的团队是如何发现青蒿素的抗疟功效的
②屠呦呦和自己的团队是如何把青蒿素从分子变成药物的
③青蒿素的发现是如何影响世界的
④关于青蒿素的发展与超越
⑤中医药学的贡献
2.那么，在文章的前4自然段，又主要写了哪些内容呢？
作者首先对获奖表示了感谢，然后简单地回顾了过去的经历，并发出呼吁。
3.本文在结构上有什么特点？试简要分析。
①用小标题领起各部分内容，简明概括。
本文用五个小标题提纲挈领概括了青蒿素从发现到制成药物经过的不同阶段，介绍了中医药学对人类作出的贡献。让读者一目了然。
②采用了“总—分—总”、由一般到特殊再到一般的顺序行文，过渡自然，条理清晰。
第二部分总写发现、提取青蒿素的经过，第三、四、五部分具体写研究工作的过程，第六部分总括中医药学的贡献，结构严谨。
先写青蒿素的研究普及，再写对双氢青蒿素的认识以及它们的联合应用，这是一个由一般到特殊的过程，符合对事物的认知规律。前五部分写青蒿素的贡献，最后一部分写中医药学的贡献，这是由个别到一般的过程，顺理成章，升华了文章内容。
图示如下：
思维提升与发展（任务三）
一、研读课文（具体分析文章内容）
引言部分：
1.哪些因素促成屠呦呦发现并提取出青蒿素？
①自己热衷于中草药研究。
②领悟了有关人体和宇宙的中国传统哲学思想。
③运用现代科学和技术，继承和发扬中国传统医药学的精髓。
2.为什么先写研究工作的背景而不直接写研究工作的过程？
①写疟疾重新肆虐，突出研究工作的使命感。
②写“523项目”和中医研究院的任命，突出了国家规划和院所领导的作用。
③强调团队的作用，不独自贪功，客观公正。
第一部分：
3.把引用的内容“又方，青蒿一握，以水二升渍，绞取汁，尽服之。”删掉好不好？
不好。
①通过引文，读者可以更直观地领悟“渍”“绞”等古方要领对研究工作带来的启发，更形象地反映传统医书的价值。
②省去引文，表面上看似简洁，实则使语言干瘪不生动，损减了文章的说服力。
第二部分：
4.发现青蒿素的初期经历了怎样的过程？
①研究者做志愿者，尝试提取物。
②在海南对病人进行临床治疗。
③分离提纯抗疟的有效成分。
第三部分：
5.作者为什么把“几个报告”和自己的报告并提？
明确：
谈及对传播青蒿素的贡献时，肯定其他报告引起的“热烈反响”，不片面强调题为《青蒿素的化学研究》的报告，反映了作者谦虚严谨的治学态度和实事求是的科学精神。
第四部分：
6.青蒿素的“发展和超越”具体指的是什么？双氢青蒿素有哪些优势？
将双氢青蒿素发展成新的药物。2002年世卫组织推荐使用青蒿素作为一线药物治疗疟疾。
①双氢青蒿素比青蒿素的效果大大提高。
②双氢青蒿素治疗的病人，复发率很低。
③在分子中引入羟基，也给发展新的青蒿素衍生物创造了更多的机会。
④可尝试用青蒿素和双氢青蒿素治疗其他疾病。
第五部分：
7.结合文章内容谈谈:“青蒿素的发现,则是中医药学赠予人类的瑰宝。”为什么?
提示:
①疟疾威胁人类健康长达数千年,青蒿素联合疗法在世界广泛应用,这一疗法极大减轻了疟疾的症状,拯救了许多人的生命,特别是非洲孩子们的生命。
②青蒿素与以往的抗疟药物相比，在化学结构和作用特点上有明显的差异，用双氢青蒿素治疗的病人复发率很低，而且，在分子中引入羟基，也给发展新的青蒿素衍生物创造了更多的机会。
③青蒿素的发现是人类征服疾病进程中的一小步，基于青蒿素的联合疗法（ACT）已成为世界卫生组织推荐的一线抗疟方案。
8.屠呦呦为什么会这么推崇中医以及传统医学呢？请大家仔细阅读文章，到文章里找一找依据。
明确：
①青蒿素属于中医药。
②作者发现青蒿素的过程中，查阅了大量的文献，其中尤以中国传统文献《肘后备急方》对她的帮助最大。
③青蒿素不是中医药智慧的唯一果实（白血病、老年性精神障碍、心血管疾病的治疗及生物药理学等都受益于中医药）。
9.这一次，在对抗新冠肺炎的过程中，中医疗法又一次发挥了强大的功效，看来中医药学真的是人类的精神宝库。那么，我们如何理解文章的标题：“青蒿素，人类征服疾病的一小步”呢？
提示：文章的哪一段，最能呼应这个标题？
明确：文章的最后一段：这里所举中医药对人类健康的贡献，不过沧海一粟。我的梦想是：在同威胁人类健康与生命的疾病的斗争中，中医药学进一步发挥威力，为维护世界人民的健康与福祉作出新贡献！
“青蒿素：人类征服疾病的一小步”，以两个并列的名词或名词短语作为标题，将青蒿素的发现置于人类征服疾病的宏大背景中，揭示出青蒿素发现的重大意义。“一小步”将青蒿素对人类作出的巨大贡献进行了客观定位，既满含民族自豪感，又对人类征服疾病的艰巨历程进行了理性判断。
10.主题总结
本文通过对青蒿素的发现、临床实验和实际应用的叙写，表现了屠呦呦及其团队勇于探索、坚持目标、不畏艰难的科研精神，同时也反映了传统中医精华在现代技术条件下，必将得到有效利用，造福全人类。
二、深入挖掘（体会并学习科学精神）
屠呦呦和她的团队为什么能发现青蒿素，并一步一步影响全世界呢？请大家带着这个问题再一次通读全文。
明确：
1.大量地试验，从成百上千种方药中提取了上百中提取物；
2.大量地阅读文献，具备深厚的学术支撑；
3.献身精神：新药的临床试验难以开展，屠呦呦和自己的团队自己做志愿者；
4.严谨的科学态度；
5.其他科研单位的协作；
6.国际交流与合作。
……
通过青蒿素的发现，你们受到什么启发？
生各抒己见，言之成理即可。
三、写法探究
本文是一篇演讲稿，作者是如何根据演讲主题与听众情况来选择材料的？
提示：①从演讲主题的角度来看，演讲稿的开头部分首先表达了感谢之意，并概括了青蒿素发现的重大意义；演讲稿的主体分别从“发现青蒿素的抗疟疗效”“从分子到药物”“影响世界”“发展与超越”四个方面，以时间为纵线来介绍发现、提取以及研发青蒿素的过程与经历。演讲稿的结尾以“中国药学的贡献”为题总结全文，突出了中医药学为维护世界人民的健康与福祉而做出的新贡献，主题鲜明突出。
②从听众的角度来看，作者演讲所面对的听众大都是专业人士，因此演讲稿里面选用了很多专业术语，如“熔点”“无色晶体——C15H22O5”“羟基”“衍生物”“芍药苷”等。
但是在保证科学性与严谨性的同时，作者还善于运用具有浓厚文学色彩的语言，如“青蒿素的发现是人类征服疾病进程中的一小步”“疟疾重新开始肆虐”“这里所举中医药对人类健康的贡献，不过沧海一粟”等等，把抽象深奥的科学道理表达得深入浅出、通俗易懂，给听众留下了深刻的印象。
三、布置作业
思考题：有人说，本文对青蒿素治病救人的具体描写太少，影响了文章的生动性和吸引力，你是否同意这种观点？请说明理由。
审美鉴赏与创造（任务四）
首次发现青蒿素
人类已经和疟疾进行了数百年的斗争。19世纪，法国化学家从金鸡纳树中分离奎宁。此后，奎宁的替代物氯喹一度成为抗击疟疾的特效药。
上世纪60年代，疟原虫对奎宁类药物产生抗药性，使得全世界2亿多疟疾患者面临无药可治的局面，死亡率急剧上升。屠呦呦发现的全新抗疟疾药物青蒿素，带来了一种全新的抗疟新药。青蒿素目前仍然是人类治愈疟疾的唯一选择。以青蒿素类药物为基础的联合疗法，至今仍是世界卫生组织推荐的疟疾治疗方法，挽救了全球数百万人的生命。
亲历者说
屠呦呦：中国中医科学院终身研究员，青蒿素发现者，第一位获得诺贝尔奖的中国本土科学家
青蒿素是我国改革开放后第一批新药，也是由原卫生部颁发的第一张一类新药证书，授予中国中医研究院（中国中医科学院的前身）中药研究所：“你单位研制的新药青蒿素，根据《中华人民共和国药品管理法》，经审查，符合我部颁发的《新药审批办法》的规定，特发此证。”
新药证书含金量十足。诺贝尔生理学或医学奖评委让·安德森评价：“她（屠呦呦）以惊人的毅力发现青蒿素，是第一个证实青蒿素可以在动物体和人体内有效抵抗疟疾的科学家。她的研究跟所有其他科研成果都不同，为科研人员打开了一扇崭新的窗户。”
上世纪60年代，在氯喹抗疟失效、人类饱受疟疾之害的情况下，在中医研究院中药研究所任研究实习员的屠呦呦于1969年接受了国家疟疾防治项目“523”办公室的任务，39岁的屠呦呦任中药抗疟组组长，从此开始征服疟疾的艰难历程。
历经380多次实验、190多个样品、2000多张卡片，屠呦呦和课题组发现，青蒿提取物对鼠疟原虫的抑制率只有12%—40%。屠呦呦分析，抑制率上不去的原因，可能是提取物中有效成分浓度过低。
问题在哪里？屠呦呦重新把古代文献搬出来，终于在东晋葛洪《肘后备急方》中找到了答案：“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁，尽服之。”原来古人用的是青蒿鲜汁！屠呦呦立刻意识到，有可能是高温破坏了青蒿的有效成分。
青蒿素的提取，只是第一步。自1972年分离得到青蒿素单体后，屠呦呦等先后与中国科学院有机所和生物物理所协作，最终用X—衍射方法确定了青蒿素的立体结构。青蒿素是一个具过氧基团的新型倍半萜内酯，也是一个与过去抗疟药结构完全不同的新抗疟药，打破了过去认为“抗疟药必须含氮杂环”的断言。
“青蒿素的发现不仅增加一个抗疟新药，更重要的意义还在于发现这一新化合物的独特化学结构，它将为合成设计新药指出方向。”屠呦呦说，青蒿素是属于我们中国的发明成果，而且是从中医药里集成发掘的，是中医药造福人类的体现。
文化的传承与发展（任务五）
2011年屠呦呦
Lasker
获奖感言
女士们，先生们，
非常荣幸在这里接受今年的
Lasker
临床医学研究奖，生物医学领域最富盛名的一个奖项。我也衷心感谢评委会肯定我在发现青蒿素及其疟疾疗效的贡献。
在儿童时代，我曾经目睹民间中草药治病救人的例子。那时候，我完全没有想到，我的这辈子会和这些神奇的中草药紧密地联系在一起。我也从来没有梦想过今天这样隆重的时刻，我的研究被国际科学界所称颂。
我从1955年开始中草药的研究。大学毕业后，在中国医学科学院药物研究所那些弥足珍贵的日子里，我对中草药的好奇心转换成强烈的动力，特别是在研究所安排我脱产全时学习中国传统医学那两年半的时间里。在中国传统医学以及现代医药科学的双重装备下，我的团队运用现代科学和技术，继承和发扬了中国传统医学的精髓，成功在青蒿里面发现并提取青蒿素。
奎宁的发现很大程度上得益于秘鲁历史上对金鸡纳树的使用。青蒿素的发现，则是中国传统医学赠予人类的瑰宝。在研究最困难、最关键的时刻，我在传统中医文献里面找到新的灵感和想法。传统中医在过去很多个世纪服务于中国和亚洲人民。毫无疑问，对传统医学的继续探索和发扬，会给这个世界带来更多的良药。我呼吁大力加强国际合作，推动对中国以及其他传统医学的研究，使他们最大程度地造福人类。
青蒿素的发现是人类征服疾病进程中的一小步。如今，世界卫生组织推荐使用青蒿素联合疗法作为最前沿的手段治疗疟疾，使我深受鼓舞和荣耀。为此，我也真诚地感谢我的中国同事在发现和使用青蒿素治疗疟疾方面的巨大贡献。
青蒿素的发现和中医的馈赠
发现青蒿素的抗疟性
疟疾威胁人的生命长达数千年。上世纪50年代，消灭疟疾的国际努力失败。由于抗药性的出现，疟疾重新开始肆掠。1967年，中国政府启动全国范围的523工程抗击疟疾。我所在的研究所很快参与到这一工作中，并任命我领导疟疾研究团队，由植物化学和药理学方面的研究人员组成。我们这个年轻的团队开始从中草药中提纯可能具有抗疟效应的成分。
在项目的第一阶段，我们调查了2000种中草药，确定了640个可能具有抗疟效应的成分。从200种中药中提取了380余种成分用于老鼠模型测试其抗疟效果，然而进展甚微。
研究的转折点出现在青蒿身上，其提取物显示有一定程度的抗疟性。然而，实验结果很难重复，而且似乎与文献记录相悖。
为了寻求答案，我们查找了大量的文献。唯一提到青蒿减轻疟疾症状的记录，出现在葛洪所著的《肘后备急方》，里面写道：
又方青蒿一握。以水二升漬，絞取汁。盡服之。
这句话让我想到，我们所使用的传统加热提取方式，也许破坏了青蒿的活性成分，因此有必要在较低温度提取以保存其抗疟性。改变提取方式后，我们的确得到大幅度提升的抗疟效果！
我们随后将提取物的酸性和中性成分分离。终于，在1971年10月4日，我们成功得到了中性无毒的提取物，对感染的老鼠和猴子100%有效！
这是青蒿素发现的突破口。
从分子到药物
在文化大革命期间，我们很难对新药进行临床试验。为了帮助疟疾病人，我和我的同事勇敢地做志愿者，第一个尝试青蒿提取物，确认其对人安全无毒。我们随后赴海南对疟疾病人进行临床治疗，结果振奋人心：病人症状迅速消失！
受临床疗效的鼓舞，我们转向分离提纯抗疟的有效成分。1972年，我们找到了这个熔点在156-157度的无色的晶体，C15H22O5，将其命名为青蒿素。
青蒿素的发现和揭示，是我们研究进展的第一步。我们随即转向第二步，发明和创造，将这个大自然的分子变为药物。
在这个过程中，我们发现生长在北京的青蒿含青蒿素比较少。作为药物生产，我们急需青蒿素含量高的青蒿。523工程中的合作者在四川找到了这样的青蒿。
我们最初将青蒿素制成药片，但效果不能令人满意。后来发现这是由于老式压片机造成药片成分偏差。我们随后采取胶囊方式，取得很好的疗效。这打开了开发新抗疟药物的大门。
普及和传播
在克服药物生产和成分等一系列困难之外，如何将研究成果公诸于世也困难重重。在中国科学院生物物理研究所的帮助下，我们确定了青蒿素的结构，1977年在《科学通报》发表，并迅速被《化学文摘》所收录。然而，当时的大环境不允许我们发表任何论文，除了少数几篇中文文章。幸运的是，1979年，国家科学技术委员会授予我们国家发明奖，表彰青蒿素的及其抗疟性的发现。
1981年，联合国发展署、世界银行、以及世界卫生组织赞助的疟疾化疗科学工作组第四次会议中北京召开。在热带疾病研究与培训特别会议上，关于青蒿素及其抗疟性的几个报告引起热烈反响。作为这个会议的第一个发言人，我做了题为《青蒿素的化学研究》的报告，随后在1982年发表。青蒿素及其对成千上万名中国疟疾病人的有效治疗引起了全世界的关注。
超越青蒿素
由于化学稳定性的考量，有机化学家们起初不认为双氢青蒿素，一类青蒿素的衍生物，是好的药物。然而，我们在评价青蒿素的时候，发现双氢青蒿素较青蒿素更加稳定，而且十倍有效。更重要的是，双氢青蒿素治疗的病人，重复犯病率小很多。在分子中引入氢氧自由基也给发展新的青蒿素衍生物创造了更多的机会。
我的团队后来将双氢青蒿素发展成新的药物。在过去十年，我们也尝试用青蒿素和双氢青蒿素治疗其他的疾病。
《青蒿素及其衍生物的研究》一书在2009年出版，记录了青蒿素发现的历史以及我们在研究进程中所学到的知识。2005年，世界卫生组织宣布改变策略，推荐采取青蒿素联合疗法治疗疟疾。如今，青蒿素联合疗法在世界广泛应用，拯救许多人的生命，特别是非洲的孩子们。这一疗法极大减轻疟疾的症状。
中国医学的贡献
青蒿素是中国医学给予人类的一份珍贵礼物。和其他植物化学的发现在药物开发中的应用相比，青蒿素的历程相对短暂。但这绝不是中医智慧的唯一果实。中国临床研究还发现，砒霜，这一许多源远流长的中药的成分，对治疗白血病颇有疗效而且相对安全。三氧化二砷如今是治疗白血病的重要选择。对治疗失忆颇有效果的石杉碱甲，也是由中药千层塔提取，如今正在欧美用于治疗老年痴呆的临床测试。
然而，单一药物治疗某一特定疾病在中医实践中非常少见。
通常，医生诊断病人症状，并对症下药。症状和处方的丰富关联，推动着中国医学几千年的发展。
最近的研究也开始展示中医疗效的分子机制。例如，一项新近的报告显示，从丹参根提取的丹酚酸b，结合以运动增加剪切，对内皮细胞功能的影响的机制。
这里举的例子只不过是中医对人类馈赠的沧海一粟。我的梦想是中国医药帮助我们征服全世界危害人们生命的疾病，提示世界人民的健康和福祉。
编者注：关于屠呦呦访谈视频，可以进入知社学术圈查看。