4.1 免疫系统的组成和功能（教学设计）生物人教版选择性必修1

第4章 免疫调节 第1节　免疫系统的组成和功能 年级 高二年级 授课时间 1课时 课题 第1节　免疫系统的组成和功能 教材分析 本节课为人教版高中生物选择性必修 1《稳态与调节》第 4 章免疫调节第 1 节。前面章节学生学习了神经调节、体液调节，本节课开启免疫调节模块。本节课主要分为两大板块：免疫系统的组成（免疫器官、免疫细胞、免疫活性物质）；免疫系统的功能（人体三道防线、非特异性免疫与特异性免疫、免疫防御、免疫自稳、免疫监视三大功能）。 本节课帮助学生认识免疫系统各组分分工协作，理解免疫调节维持内环境稳态，落实稳态与平衡观；通过扁桃体发炎、深浅伤口感染等真实情境，训练模型建构、对比归纳的科学思维；依托抗原呈递细胞、三道防线的学习提升证据推理的科学探究素养；学会外伤科学处理，建立健康防护的社会责任意识。本节是整个免疫调节章节的基础，为后面特异性免疫、免疫失调的学习做好铺垫。 教学目标 【知识目标】 1. 说出免疫系统三大组成：免疫器官、免疫细胞、免疫活性物质；区分中枢免疫器官与外周免疫器官，掌握骨髓、胸腺功能。 2. 识别各类免疫细胞，明确免疫细胞均起源于骨髓造血干细胞；说出抗原呈递细胞包含的细胞种类，理解抗原呈递的作用。 3. 列举抗体、细胞因子、溶菌酶等免疫活性物质，掌握抗体的化学本质、特点与分布。 4. 描述人体免疫三道防线，区分非特异性免疫和特异性免疫。 5. 阐明免疫系统三大功能：免疫防御、免疫自稳、免疫监视，说出各功能异常带来的机体病症。 【核心素养目标】 生命观念：认识免疫系统各组分分工配合，理解免疫调节维持内环境稳态，树立稳态与平衡观。 科学思维：通过扁桃体肿胀利弊分析，培养辩证思维；通过列表对比、绘制概念图训练归纳概括、模型建构能力。 科学探究：结合伤口感染实例，利用免疫相关原理分析生活现象，训练证据推理。 社会责任：理解皮肤屏障作用，掌握外伤科学处理方式，建立健康防护意识。 教学重、难点 【教学重点】 ①免疫系统的组成：免疫器官、免疫细胞、免疫活性物质； ②人体三道防线；免疫系统的三大功能。 【教学难点】 ①区分抗原呈递细胞的种类与功能； ②辨析非特异性免疫、特异性免疫；理解免疫三大功能的内涵以及功能异常的后果。 教学过程 教学内容 教师活动 学生活动 新课导入 情境导入：展示扁桃体肿大图片，抛出教材问题探讨： 1. 医生为什么要检查患者的扁桃体？扁桃体肿大意味着什么？ 2. 扁桃体肿大对机体健康，是有利还是有害？ 教师小结：扁桃体属于免疫器官；肿大提示机体遭遇病原体感染；有利：免疫器官启动免疫防御；有害：过度肿大带来疼痛、脓肿、并发症。引出课题：4.1 免疫系统的组成和功能。 1. 观察图片，思考问题，小组简单交流； 2. 认识扁桃体属于免疫器官，明确本节课学习主题。 探究新知 探究新知一：免疫系统的组成 —— 免疫器官 探究新知二：免疫系统的组成 —— 免疫细胞 探究新知三：免疫系统的组成 —— 免疫活性物质 探究新知四：免疫系统的功能 —— 人体三道防线 探究新知五—免疫系统三大基本功能 活动 1：认识免疫器官的分类与功能 展示人体免疫器官示意图。 胸腺 扁桃体 脾 淋巴结 骨髓 讲解：免疫器官主要由淋巴组织构成，依靠血液循环、淋巴循环相互联系。分为中枢免疫器官（骨髓、胸腺）、外周免疫器官（淋巴结、脾、扁桃体）。 组织学生完成表格，逐个讲解： 1. 骨髓：位于骨松质、骨髓腔；海绵状；各类免疫细胞发生地，B 细胞分化、发育、成熟场所。 2. 胸腺：胸骨后方，分左右两叶；T 细胞分化、发育、成熟的场所，兼具免疫器官、内分泌腺双重身份。 3. 扁桃体：咽部，扁桃形；内部大量免疫细胞，起防御作用。 4. 淋巴结：颈部、腋窝、腹股沟，豆形；阻止消灭侵入人体的微生物。 5. 脾：胃左侧，椭圆形；储存淋巴细胞，清除衰老血细胞，制造部分血细胞。 活动 2：认识免疫细胞、抗原、抗原呈递细胞 讲解：免疫细胞执行免疫功能，全部起源于骨髓造血干细胞；包含淋巴细胞、树突状细胞、巨噬细胞等。 ①淋巴细胞：T 细胞（骨髓产生，迁移到胸腺成熟）；B 细胞（骨髓产生，骨髓成熟），分布于血液、淋巴液、淋巴结。 ②树突状细胞：皮肤、黏膜、淋巴器官，有突起； ③巨噬细胞：分布多种组织。 讲解抗原概念：能引发免疫反应的物质；特点：异物性、大分子性、特异性，存在抗原决定簇。 重点：抗原呈递细胞（APC）：B 细胞、树突状细胞、巨噬细胞；功能：摄取、加工、处理抗原，将抗原信息暴露在细胞表面，呈递给 T 细胞；T 细胞不能识别游离抗原，只能识别 APC 呈递后的抗原。 展示造血干细胞分化流程图，梳理免疫细胞来源关系。 1. 设问：胰岛素降血糖之后，会不会持续大量分泌？引出反馈调节。 2. 讲解定义：系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，叫反馈调节。 3. 分类： ①负反馈调节：偏离后纠正回归稳态，如血糖调节、体温调节，维持稳态最普遍的调节。 ②正反馈调节：进一步加大偏离，如分娩、血液凝固、排尿排便。 4. 强调意义：反馈调节是生命系统普遍调节机制，对于维持机体稳态至关重要 活动 3：免疫活性物质学习 概念：由免疫细胞或者其他细胞产生，发挥免疫作用的物质；包括抗体、细胞因子、溶菌酶。 1. 抗体：机体专门应对抗原的蛋白质；特异性结合对应抗原；主要分布血清，也存在组织液、乳汁等外分泌液。展示抗体 Y 型结构图，讲解抗原结合位点。 设问拓展：一种病原体是否只有一种抗原？一种抗体结合几种抗原？ 小结：一种病原体可以携带多种抗原；一种抗体只能特异性识别一种抗原。 2. 细胞因子：多为蛋白质，主要由辅助性 T 细胞分泌；举例白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子；分别介绍各自功能。 3. 溶菌酶：可由唾液腺、泪腺细胞等非免疫细胞产生；可以水解细菌细胞壁；分布唾液、泪液、血浆等。 活动 4：人体三道防线，特异性与非特异性免疫 阅读教材 P69，结合卡通示意图讲解： ✅第一道防线：皮肤、黏膜；阻挡、清扫病原体；泪液、唾液属于第一道防线。 ✅第二道防线：体液中溶菌酶、吞噬细胞（巨噬、树突状细胞）； 提问思考：溶菌酶一定属于第二道防线吗？ 小结：唾液、泪液中的溶菌酶属于第一道；体液血浆中的溶菌酶属于第二道防线。 第一道、第二道属于非特异性免疫：生来就有，不针对特定病原体。 ✅第三道防线：特异性免疫；由免疫器官、免疫细胞借助血液循环、淋巴循环完成，分为体液免疫、细胞免疫；后天形成，针对特定抗原。 组织表格对比非特异性免疫与特异性免疫：来源、作用对象、特点、免疫基础、二者联系。 联系总结：特异性免疫建立在非特异性免疫基础之上，二者相互配合。 活动 5：免疫防御、免疫自稳、免疫监视 结合卡通示意图逐一讲解三大功能以及功能异常后果： ①免疫防御（最基本）：抵抗外来病原体入侵。异常：防御过强会组织损伤；防御过低容易被病原体感染。 ②免疫自稳：清除衰老、损伤细胞，维持内环境稳态。异常：攻击自身正常细胞，发生自身免疫病。 ③免疫监视：识别、清除突变细胞，防止肿瘤发生。异常：突变细胞逃脱监视，出现肿瘤、持续病毒感染。 梳理总结：免疫系统依靠三道防线，实现防御、自稳、监视三大功能。 1. 看图识别各个免疫器官； 2. 填写表格，记录各个免疫器官分布、形态、功能； 3. 区分中枢、外周免疫器官功能差异。 1. 记笔记，分清 T、B 细胞成熟场所； 2. 理解抗原概念；记住三类抗原呈递细胞； 3. 看懂造血干细胞分化路径。 1. 掌握免疫活性物质概念，注意不只有免疫细胞可以产生； 2. 理解抗体特异性；区分三类免疫活性物质来源与功能。 1. 区分三道防线组成； 2. 辨析溶菌酶所属防线的特殊情况； 3. 完成对比表格，分清特异性、非特异性免疫区别与联系。 1. 记录三大功能的正常作用、异常后果； 2. 理解三大功能的意义。 课堂小结 跟随教师梳理知识框架，复述核心知识点。 【课堂练习】 1. 下列有关人体免疫系统组成的叙述，正确的是（A） A. 骨髓、胸腺和淋巴结都属于免疫器官 B. 巨噬细胞可参与免疫的第一道防线和第二道防线 C. 淋巴细胞包括 T 细胞、B 细胞和巨噬细胞等 D. 免疫活性物质是由免疫细胞产生，并发挥免疫作用的物质 2. 树突状细胞（DC 细胞）在免疫反应中有摄取、处理和呈递抗原的功能，下列叙述错误的是（D） A.DC 细胞可通过胞吞的方式摄取细菌或病毒，并处理、呈递抗原 B.DC 细胞具有的长的突起增大了与 T 细胞的接触面积，利于呈递抗原 C.DC 细胞与 B 细胞、巨噬细胞都属于抗原呈递细胞 D.DC 细胞和 T 细胞都是由骨髓造血干细胞增殖分化形成的淋巴细胞 3. 如图是人体免疫系统概念图。下列有关叙述不正确的是（B） A. 甲是非特异性免疫，乙是特异性免疫 B. 丙是指体液中的杀菌物质和淋巴细胞 C. 丁由免疫器官和免疫细胞借助血液循环和淋巴循环组成 D. 抗体与抗原特异性结合属于第三道防线 学生独立完成习题，交流答案，对错题做好标记。 布置课后作业 1.唾液中的溶菌酶能杀灭多种细菌，该过程属于第几道防线？属于哪类免疫，简述理由。 2.拓展实践： 情境：皮肤浅擦伤不易感染，深伤口更容易 被破伤风杆菌侵染。结合本节课知识分析： ① 浅伤口依靠哪几道防线抵御病菌？ ② 为什么深伤口更容易发生感染？ ③ 手绘简图，标注免疫系统三大组成并写出实例。 板书设计 4.1 免疫系统的组成和功能 一、免疫系统的组成 1. 免疫器官 中枢免疫器官：骨髓（B 细胞成熟）、胸腺（T 细胞成熟） 外周免疫器官：淋巴结、脾、扁桃体 中枢：免疫细胞生成、成熟；外周：免疫细胞集中分布 2. 免疫细胞（起源：骨髓造血干细胞） 淋巴细胞：T 细胞（胸腺成熟）、B 细胞（骨髓成熟） 抗原呈递细胞（APC）：B 细胞、树突状细胞、巨噬细胞 功能：摄取、加工、呈递抗原；T 细胞只能识别经过 APC 呈递的抗原 3. 免疫活性物质（免疫细胞 / 其他细胞均可产生） 1. 抗体：蛋白质，特异性结合抗原；主要分布血清 2. 细胞因子：白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子 3. 溶菌酶：唾液腺、泪腺细胞、免疫细胞均可产生 二、免疫系统的功能 人体三道防线 1. 第一道：皮肤、黏膜（唾液、泪液） 2. 第二道：体液中溶菌酶、吞噬细胞 👉 第一、二道：非特异性免疫（生来就有，无专一性） 3. 第三道：特异性免疫（体液免疫 + 细胞免疫，后天获得，专一） 免疫系统三大功能 1. 免疫防御（最基本）：抵抗病原体入侵｜异常：过敏、反复感染 2. 免疫自稳：清除衰老损伤细胞｜异常：自身免疫病 3. 免疫监视：清除突变肿瘤细胞｜异常：肿瘤、持续病毒感染 教学反思 本节课概念名词多，零散知识点多，学生易错点集中：①混淆 T 细胞、B 细胞成熟场所；②误以为免疫活性物质全部由免疫细胞产生；③分不清溶菌酶所属防线，忽略唾液泪液溶菌酶属于第一道防线；④误认为树突状细胞、巨噬细胞属于淋巴细胞；⑤不能分清抗原呈递细胞的种类。 教学中充分利用示意图、表格，将抽象名词结合扁桃体发炎、深浅伤口等生活实例进行讲解，降低理解难度；通过设问辨析易错考点，避免死记硬背。课堂配套选择题训练读图审题能力。课后作业设置简答 + 手绘简图，强化模型建构，落实稳态与平衡观和社会责任素养。教学过程中多给学生机会复述概念，及时暴露理解误区，进行纠错。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $