4.2 特异性免疫 第2课时（教学设计）生物人教版选择性必修1

第4章 免疫调节 第2节　特异性免疫 第2课时 年级 高二年级 授课时间 1课时 课题 第2节　特异性免疫 教材分析 本节课是第 4 章《免疫调节》第 2 节特异性免疫的第 2 课时。在上一课时学生学习了体液免疫，第 4.1 课时学生已经掌握免疫系统的组成、三道防线、免疫三大功能，认识抗原呈递细胞、T 细胞、B 细胞、细胞因子、抗体等核心概念。本节课重点学习细胞免疫过程，辨析体液免疫与细胞免疫分工、相互配合关系，拓展神经调节、体液调节、免疫调节三者的联系，补充癌症免疫疗法科技进展。 本节是免疫调节模块重难点，承接体液免疫，又为后面免疫失调、免疫学应用做铺垫；通过新冠 “白肺” 真实情境，落实稳态与平衡观；借助过程图解、模型建构训练学生模型与建模、分析推理的科学思维；结合新冠治疗、癌症免疫疗法，建立健康生活观念，提升社会责任素养。 教学目标 【知识目标】 1. 说出细胞免疫的作用对象，阐述细胞免疫完整过程；阐明细胞毒性 T 细胞活化的两个条件，说出记忆 T 细胞的功能与二次免疫特点。 2.说明靶细胞裂解后病原体的去向；辨析体液免疫、细胞免疫的区别与内在联系，理解辅助性 T 细胞在特异性免疫中的关键调控作用。 3.归纳各类免疫细胞识别抗原的特点；说出神经‑体液‑免疫调节依靠信号分子相互联系，举例说明三者之间的相互影响。 4.简单了解癌症免疫疗法基本原理（PD‑1/PD‑L1 抗体治疗）。 【核心素养目标】 生命观念：通过分析细胞免疫清除胞内病原体的过程，理解体液免疫、细胞免疫分工协作，树立稳态与平衡观；认识神经、内分泌、免疫系统共同维持机体稳态。 科学思维：依据示意图构建细胞免疫流程图，对比体液免疫与细胞免疫，训练归纳概括、模型建构、对比分析的思维；能够根据图解辨别体液免疫、细胞免疫。 科学探究：基于新冠 “白肺” 实例提出问题，结合教材图文证据推理细胞免疫如何清除胞内病毒，提升证据推理能力。 社会责任：能够用细胞免疫原理解释病毒感染相关健康问题；了解癌症免疫治疗前沿，主动宣传科学防疫、健康防护知识。 教学重、难点 【教学重点】 ①细胞免疫的基本过程，参与的关键免疫细胞及其功能； ②细胞毒性 T 细胞活化的信号与作用机制； ③体液免疫和细胞免疫的协调配合关系。 【教学难点】 ①理解细胞毒性 T 细胞活化的双重条件； ②区分体液免疫与细胞免疫分工，理解二者如何协同清除病原体； ③神经‑体液‑免疫系统依靠信号分子实现相互调节。 教学过程 教学内容 教师活动 学生活动 新课导入 展示新冠肺炎正常肺部与 “白肺” 3D 影像资料。抛出递进式问题：正常的肺 “白肺” 1. 体液免疫主要消灭哪里的新冠病毒？ 2. 抗体能不能进入宿主细胞内部去消灭病毒？ 3. 侵入肺部细胞内部的病毒，机体依靠什么方式清除？ 教师小结：抗体只能作用于细胞外体液中的病原体；藏在宿主细胞内部的病原体，依靠细胞免疫发挥作用，引出本节课课题。 1. 观察肺部影像资料，思考、小组简短交流问题； 2. 回顾体液免疫特点，认识细胞免疫要解决 “胞内病原体” 的问题，明确本节课学习主题。 探究新知 探究新知一：细胞免疫 —— 概念与作用对象 探究新知二：细胞免疫完整过程 探究新知三：体液免疫和细胞免疫的协调 探究新知四：神经调节、体液调节、免疫调节的相互关系 1. 讲解细胞免疫概念：当病原体进入细胞内部，就要靠 T 细胞直接接触靶细胞来作战，这种免疫方式称为细胞免疫。 2. 明确靶细胞概念：被病原体感染的宿主细胞叫靶细胞。 3. 梳理细胞免疫作用对象：①被病原体感染的宿主细胞；②异体移植细胞；③衰老受损细胞、癌细胞。 设问思考：抗体能否识别靶细胞内部的病毒？强化认知：抗体不能进入活的宿主细胞。 布置阅读任务，阅读教材 P73‑74，出示 4 个思考问题： ①细胞毒性 T 细胞活化需要什么条件？ ②活化后细胞毒性 T 细胞会发生什么变化？ ③靶细胞如何裂解死亡？裂解后病原体去向？ ④记忆 T 细胞有什么功能？ 结合细胞免疫示意图分步讲解： 1. 活化条件：两个信号 信号①：靶细胞表面抗原‑MHC 复合物，直接刺激细胞毒性 T 细胞； 信号②：辅助性 T 细胞分泌的细胞因子，促进细胞毒性 T 细胞活化。 2. 增殖分化：活化的细胞毒性 T 细胞分裂分化，产生新的细胞毒性 T 细胞和记忆 T 细胞。 3. 效应阶段：新的细胞毒性 T 细胞随体液循环，识别、接触靶细胞；释放穿孔素、颗粒酶；穿孔素在靶细胞膜打孔，颗粒酶进入靶细胞，启动靶细胞细胞凋亡。 4. 靶细胞裂解之后：病原体被释放，失去寄生基础；释放出来的病原体可以被抗体结合，或者被吞噬细胞吞噬消灭。强调：细胞免疫不能单独彻底清除病原体，需要体液免疫、非特异性免疫配合。 5. 二次免疫：相同抗原再次入侵，记忆 T 细胞快速增殖分化，产生大量细胞毒性 T 细胞，快速高效启动细胞免疫。记忆 T 细胞可在体内长期存活。 任务布置：尝试用文字 + 箭头画出细胞免疫流程图。 1. 思考讨论问题串： ①体液免疫、细胞免疫分别如何保证免疫的特异性？ ②辅助性 T 细胞是否起到关键调控作用，说出理由？ ③体液免疫与细胞免疫的联系体现在哪里？ 2. 教师精讲： （1）辅助性 T 细胞的核心地位： 体液免疫中激活 B 细胞；分泌细胞因子，既促进 B 细胞增殖分化，又促进细胞毒性 T 细胞增殖分化，介导两类特异性免疫协同。 （2）体液免疫、细胞免疫分工： 体液免疫依靠抗体消灭细胞外液的病原体； 细胞免疫裂解靶细胞释放胞内病原体，之后体液免疫的抗体再结合释放出来的病原体。 （3）表格引导学生完成体液免疫与细胞免疫对比表格。 （4）免疫细胞识别抗原归纳总结： ・唯一不能识别抗原：浆细胞 ・唯一产生抗体：浆细胞 ・非特异性识别：巨噬细胞、树突状细胞等吞噬细胞 ・特异性识别：B 细胞、辅助性 T 细胞、细胞毒性 T 细胞、记忆 B/T 细胞 ・不能增殖分化：浆细胞（高度分化） 3. 方法点拨：辨别体液免疫、细胞免疫的判断技巧：一看作战参战对象；二看攻击目标；三看免疫结果。结合模式图识别体液、细胞免疫图解。 1. 资料引入：新冠肺炎重症患者使用糖皮质激素，抑制过强免疫反应，减轻对自身组织损伤实例。 2. 提出问题：三大调节系统之间是独立工作吗？依靠什么实现相互联系？ 3. 精讲：三大调节都依靠信号分子（神经递质、激素、细胞因子）完成调节。信号分子共性：与靶细胞受体结合；受体多为蛋白质；结合具有特异性。 4. 实例分析： ①神经系统→内分泌系统：通过神经递质调控内分泌腺分泌激素； ②内分泌系统→神经系统：甲状腺激素提高神经系统兴奋性；糖皮质激素可以抑制免疫细胞功能； ③免疫系统可以分泌细胞因子，反过来作用于神经、内分泌系统。 总结：神经系统、内分泌系统、免疫系统相互调节，共同维持机体稳态。 拓展科技进展：癌症免疫疗法，简单介绍 PD‑1/PD‑L1 肿瘤逃逸机制；PD‑1 抗体、PD‑L1 抗体治疗癌症原理，同时说明该疗法存在副作用。 1记笔记；区分靶细胞，理解细胞免疫的作战对象，明白细胞免疫作战方式是细胞和细胞直接接触。 1. 阅读教材，结合图解梳理细胞免疫流程； 2. 记录细胞毒性 T 细胞活化的两个条件；分清新细胞毒性 T 细胞、记忆 T 细胞的来源与功能； 3. 理解靶细胞裂解属于细胞凋亡；分析靶细胞裂解后病原体的去向； 4. 动手构建细胞免疫简易流程图。 1. 小组讨论思考讨论题；完成对比表格； 2. 整理各类免疫细胞识别抗原特点笔记； 3. 掌握区分体液免疫、细胞免疫的判断方法，看懂综合免疫图解。 1. 理解信号分子是三大调节沟通的桥梁； 2. 理解神经‑内分泌‑免疫系统双向相互调控； 3. 了解肿瘤免疫逃逸、免疫治疗前沿，辩证看待免疫疗法优缺点。 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． 如图是人体对某病毒的部分免疫过程示意图，Ⅰ～Ⅶ表示不同种类的细胞，Th细胞(辅助性T细胞)是T细胞的一种，a～g代表不同的物质。下列叙述正确的(　D　) A．图中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ均能特异性识别抗原 B．再次接触抗原时，Ⅳ、Ⅵ细胞能迅速增殖、分化 C．T细胞只在细胞免疫中起作用 D．病毒侵入人体后，机体的体液免疫和细胞免疫均会发挥作用 2. 如图为机体的免疫反应清除抗原的过程示意图。下列说法错误的是（ D 　） A. 抗原刺激机体后，细胞毒性T细胞和B细胞会分化和增殖 B. 浆细胞与细胞毒性T细胞相比，具有更加丰富的内质网和高尔基体 C. 抗体能够与相应抗原结合，形成沉淀 D. 细胞毒性T细胞引起靶细胞的死亡属于细胞坏死 3.神经系统、内分泌系统与免疫系统之间存在着相互调节，通过信息分子构成一个复杂网络（如图），图中①～⑤表示信息分子。相关叙述不正确的是（　C　） A. 图中信号分子都属于内环境的成分 B. ①可表示甲状腺激素，能影响神经系统的兴奋性 C. ②④一定都表示神经递质 D. ③⑤可表示细胞因子，还能参与体液免疫和细胞免疫 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 拓展实践： ① 梳理细胞免疫发生的先后阶段，手绘过程简图，标注抗原呈递细胞、辅助性T细胞、细胞毒性T细胞、靶细胞。 ② 动手建模：利用纸片、彩笔制作细胞免疫简易模型，标注各类免疫细胞，体现免疫反应的先后过程。 板书设计 4.2 特异性免疫（第 2 课时） 一、细胞免疫 1.作战对象：靶细胞（胞内病原体、癌细胞、移植细胞） 2.细胞毒性 T 细胞活化条件 ①靶细胞的直接刺激；②辅助性 T 细胞分泌的细胞因子促进 3.过程： 4.二次免疫：记忆 T 细胞快速增殖分化，产生细胞毒性 T 细胞 二、体液免疫和细胞免疫协调配合 1.辅助性 T 细胞是关键调控细胞，分泌细胞因子介导两者配合 分工： 2.体液免疫：清除细胞外液的病原体； 3.细胞免疫：裂解靶细胞，释放胞内病原体。 二者协同，共同完成特异性免疫。 4.免疫细胞识别抗原小结 浆细胞：不识别抗原，唯一产生抗体 吞噬细胞：非特异性识别 B 细胞、T 细胞、记忆细胞：特异性识别 三、神经‑体液‑免疫调节的联系 1.依靠信号分子：神经递质、激素、细胞因子 2.三大系统相互作用，共同维持内环境稳态 3.拓展：癌症免疫疗法（PD‑1/PD‑L1 抗体） 教学反思 本节课概念抽象，过程复杂，学生高频易错点： ①混淆细胞毒性 T 细胞活化的两个条件，容易忽略细胞因子的促进作用； ②把靶细胞裂解当成细胞坏死，分不清细胞凋亡与坏死； ③不能理解细胞免疫无法单独消灭病原体，需要体液免疫配合； ④混淆各类免疫细胞识别抗原的能力，误以为浆细胞可以识别抗原； ⑤对神经‑内分泌‑免疫三者相互调节理解较抽象，分不清各类信号分子来源。 教学上要充分利用示意图、模式图解，结合新冠 “白肺” 真实情境，把抽象过程具象化；设置问题串逐步引导学生推导细胞免疫完整流程；通过表格对比、流程图绘制落实模型建构；课堂练习针对易错点强化辨析。课后绘图、动手建模的作业，帮助学生内化细胞免疫流程。课堂多引导学生复述过程，及时暴露理解误区进行纠错，落实稳态与平衡观、社会责任素养。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $