2.2.2动物细胞融合技术与单克隆抗体教学设计-2023-2024学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

动物细胞融合技术与单克隆抗体教学设计 1. 教材分析： 本节课选的是人教版《生物学·选择性必修3 ·生物技术与工程》第 2 章《细胞工程》 第2 节动物细胞工程中的第二课时“ 动物细胞融合技术与单克隆抗体”。本节课是继本单元“动物细胞培养 ”后的一节内容，共 1 课时。学生在学习本节内容之前已经获得了动物细胞培养的相关知识，通过本节课的学习，学生将能阐明动物细胞融合的方法和操作过程、了解动物细胞融合技术在生产实践方面的应用，简述单克隆抗体制备的流程。本节课与必修中细胞结构、细胞分裂、免疫调节以及植物体细胞杂交、动物细胞培养等知识紧密联系，体现了新旧知识、必修和选修之间的联系；本节课的内容将为学生进一步认识到细胞工程在细胞水平上的操作，为下一节“ 动物体细胞核移植技术和克隆动物 ”的学习以及之后《胚胎工程》的学习打下基础。 在动物细胞融合部分，由于考虑到其基本原理与植物体细胞杂交中 的原生质体融合相同，所以通过提问的方式，既引导学生回顾植物体细胞杂交相关知识，建立新旧知识之间的联系，又突出动物细胞融合的特点。单克隆抗体的制备通过视频形式呈现，通过讲述两位科学家对单克隆抗体的研究过程，让学生认识到丰富的联想和想象在科学创新中具有重要作用。 2. 学情分析 学生在本节之前已经学习了植物细胞工程技术的相关知识，了解了植物体细胞融合的相关方法。通过之前的学习，学生已经建立了一定的生命观念，具备了一定的科学思维和科学探究能力，通过建立学科知识与社会生活的联系，也培养了一定的社会责任。此外，高二理科生也具备了一定的归纳与概括能力、小组协作能力，能够根据教师的引导，基于一定的背景资料， 结合已有学科知识进行知识迁移，根据所给资料，进行分析总结。 3. 教学目标 (1) 通过问题探究，掌握动物细胞融合技术，能解释动物细胞融 合技术的原理；能阐述单克隆抗体制备流程。 (2) 通过关注动物细胞融合技术的当前应用，树立正确的价值观念，形成积极的社会责任意识。 4. 教学重难点 重点：能解释动物细胞融合技术的原理、 阐述单克隆抗体制备流程。 难点：根据动物细胞融合的相关知识，举例说明细胞融合技术的应用前景。 5. 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入 5min 创设问题情境： 调查显示(展示每年死于癌症的人数，列举几种常见 癌症的致死率 )，癌症已成为威胁人类健康的一 大元凶。 听到癌症，大 家的第一反应是什么？ 是害怕吗？我们目前已经有的癌症治疗方法有哪些呢？这些方法有没有什么缺点呢？ 主动思考，小组为单位积极讨论，回答问题。 引 导 学 生 关 注 社 会上的癌症群体， 关 注 生 命 与 健 康 问题。 细 胞 融 合 的原理、单 克 隆 抗 体 的 制 备 流 程 30min 提问： 有没有可能能找 到一种合适的方法，能 专一地识别并杀死癌细 胞，而又不伤害正常的 细胞呢？(引导学生回 忆体液免疫相关知识， 浆细胞的功能) 讲授： 通过之前的学 习，我们知道浆细胞能够产生单一性的抗体，抗体识别并特异性结合病原体，从而抑制病原体。 一个 B 淋巴细胞只产生一种抗体，要想获得大量的单一抗体，就需要大量的单一的 B 淋巴细胞，而遗憾的是，一个B 淋 巴细胞是不可 能无 限增殖的，那有没有可 能解决这一问题呢？ 讲授 ：研究发现，有一种细胞能够在体外进行大量增殖，叫做骨髓瘤细胞，1975 年 ，英国科学家米尔斯坦和德国科 学家科勒在前人工作的 基础上，充分发挥想象力，设计了一个极富创造性的方案，解决了上述B淋巴细胞不能无 限增殖的问题，由于这一贡献，米尔斯坦和科勒于1984年获得 了诺贝尔生理学或医学奖。 提问 ：请大家结合前一章所学内容，充分发挥想象力，思考一下，两位科学家是通过什么方法解决问题的呢？ 提问： 前面我们已经学习过了，植物体细胞融合的方法和原理，结合这些 知识，大家能说出动物细 胞融合的原理吗？请阅读教材 第48 页，说出动物细胞融合的方法，结合已学知识，说出动物细胞融合的原 理，并猜测动物细胞融 合的意义是什么？ (通过学生的回答，适 当点评，总结动物细胞 融合的方法及原理 ，适 时板书 ) 讲授： 解决了浆细胞不 能大量增殖的问题，那我们如何得到融合细胞 产生的大量抗体呢？ 科 学家对此进行了多次研 究，最终得到了单克隆 抗体， 现在让我们一起 来跟随科学家的脚步， 一起看看到底如何制备 单克隆抗体 吧。(播放单 克隆抗体制备过程 的视 频 ，提出问题 ，让学生 观看视频后进行 回答) 提问：1.如何得到杂交瘤细胞？ 2. 如何得到能分泌所需抗体的杂交瘤细胞？ 3. 如何得到大量的单克隆抗体？ 4 . 单克隆抗体与一般的抗体(血清抗体) 相比，有什么优点？ (板书) 教师适当进行点评。 回顾已学知识，回答出 浆细胞能专一性地识别 抗原。 认真听讲，积极思考，尝试回答问题。 结合植物体杂交细胞技 术，回答问题：通过细 胞融合解决问题。 阅读教材，小组讨论，积极思考，尝试回答问题。 认真听讲，认真观看视频，认真思考总结。 以小组为单位，根据前面所学内容，讨论问题，得出答案后，派小组代 表进行回答。 让 学 生 回 顾 体液 免疫相关知识，了 解 浆 细 胞 的 功能 以及优缺点。 通过介绍科学史，让 学 生感悟科学家大胆猜想，敢于尝试的精神。 通 过 引 导 学 生 结 合 所 学 知 识 进 行 思考，帮助学生进 行知识迁移，培养 科学思维。 引 导 学 生 进 行 小 组讨论，汇集大家 的智慧，提升学生 的问题探究能力。 并 且 通 过 引 导 学 生 结 合 所 学 知 识 进行思考，帮助学 生进行知识迁移， 培养科学思维。 培 养 学 生 对 视 频 的分析总结能力。 巩固提升 10min 引导学生一起回忆本节课内容：动物细胞融合 的原理、方法，动物细 胞融合技术的应用(单 克隆抗体制备的原理及 流程 ，适当板书 ) 跟随教师的讲述，回忆重点知识 帮助学生巩固本节课所学知识。同时，根据学生回答 问题的情况，进行一个简单的课堂评价。 板书设计6. 动物细胞融合技术与单克隆抗体 一、 动物细胞融合 方法 ：PEG 融合法、 电融合法、灭活病毒诱导法 原理 ：细胞膜具有一定的流动性 意义 ：突破了有性杂交的局限 ，使远缘杂交成为可能 二、 单克 隆抗体 优点： 纯度高 ，特异性强 7. 课后作业 请课后独立完成课本51 页的练习与应用 1 题、2 题，并以小组为单位查阅相关资料，完成拓展应用中提出的问题，下节课上进行分享。 8. 教学反思（课后） 本节课结合新旧知识，以新知识的学习巩固旧知识，并在课上设计了小组讨论活动，引导学生自主学习，通过呈现资料，激发学生勇于设疑，大胆猜想，发展科学探究能力；同时，通过对科学史的学习，即可以学习知识，又可以帮助学生了解生物学相关实例。但是巩固提升环节预设所花时间太长，应该把时间重点放在新课讲授环节。 学科网（北京）股份有限公司 $$