4.2 特异性免疫 第1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1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 2 节第 1 课时。上一节学生已经学习了免疫系统的组成、人体三道防线以及免疫系统三大功能，为本节课特异性免疫的学习做好铺垫。本节主要包含两大板块：免疫系统对病原体的识别；体液免疫的过程、二次免疫及疫苗应用。 本节课引导学生理解体液免疫中各类免疫细胞分工协作，进一步深化稳态与平衡观；通过构建体液免疫流程图、二次免疫曲线模型，训练模型建构、对比归纳的科学思维；依托 B 细胞活化 “两信号一促进”、二次免疫原理的学习提升证据推理的科学探究素养；能够向家人科普疫苗的免疫原理，建立健康防护、崇尚健康文明生活方式的社会责任意识。本节课是免疫调节的核心内容，为后续细胞免疫、免疫失调的学习奠定重要基础。 教学目标 【知识目标】 1说出免疫系统识别己方和敌方的原理，了解 MHC（HLA）分子标签、抗原决定簇。 2.说出参与体液免疫的细胞种类，阐明 B 细胞活化需要的两个信号和细胞因子的促进作用。 3.描述体液免疫完整过程，说出浆细胞、记忆 B 细胞的来源与功能；明确只有浆细胞可以分泌抗体。 4.阐述二次免疫的概念、特点，结合实例说出疫苗接种的免疫学原理。 5.辨析各类免疫细胞识别抗原的能力：区分特异性识别、非特异性识别、不能识别抗原的细胞。 【核心素养目标】 生命观念：阐述参与体液免疫的免疫细胞、免疫器官和免疫活性物质，形成结构与功能相适应的观念，深化稳态与平衡观。 科学思维：通过构建体液免疫过程示意图、分析二次免疫曲线模型，培养模型与建模、分析推理的科学思维。 科学探究：基于问题串分析体液免疫过程，对免疫过程进行逻辑梳理，训练证据推理能力。 社会责任：理解疫苗接种原理，主动向他人宣传关爱生命的观念，崇尚健康文明的生活方式。 教学重、难点 【教学重点】 ①参与体液免疫的免疫细胞和免疫活性物质的来源和作用； ②体液免疫的调节过程模型构建； ③二次免疫的特点及疫苗的原理。 【教学难点】 ①B 细胞活化的 “两信号一促进”； ②体液免疫在生活中的实际应用（疫苗接种）。 教学过程 教学内容 教师活动 学生活动 新课导入 情境导入：展示流感病毒入侵人体卡通图， 提出思考问题：假如流感病毒突破人体第一、二道防线入侵机体，人体第三道防线如何应战？ 追问：免疫系统如何区分自身正常细胞和外来病原体，吞噬细胞为什么只追杀病原体，不会攻击自身细胞？ 教师小结：免疫细胞依靠细胞表面受体识别细胞表面的分子标签，由此引出本节课课题：特异性免疫（第 1 课时 —— 体液免疫）。 1. 观察图片，思考教师提出的问题，小组简单交流讨论； 2. 初步感知特异性免疫，明确本节课学习主题。 探究新知 探究新知一：免疫系统对病原体的识别。 探究新知二：体液免疫 探究新知三：二次免疫 活动 1：阅读教材 P71，结合课件图文讲解识别原理。 1. 人体所有细胞膜表面存在身份标签蛋白质 —— 主要组织相容性抗原 MHC，人类称为 HLA（人白细胞抗原），作为 “己方标签”；病原体带有抗原决定簇作为 “敌方标签”。 2. 免疫细胞依靠细胞表面的受体辨别这些分子标签，区分自身细胞和病原体。 3. 病原体突破前两道防线之后，启动第三道防线特异性免疫；人为分为体液免疫、细胞免疫。 设问思考：如果病原体有的留在体液，有的钻入宿主细胞，分别依靠哪类特异性免疫发挥作用？ 小结：体液中的病原体依靠体液免疫消灭；侵入细胞内部的病原体依靠细胞免疫消灭。 活动 2：体液免疫概念讲解 讲解概念：B 细胞激活后可以产生抗体，抗体主要分布在体液（细胞外液）中，这种主要依靠抗体作战的免疫方式叫做体液免疫；作用对象是内环境当中的病原体。 展示小鼠对照实验材料，引导学生得出结论：B 细胞、T 细胞在特异性免疫中起主要作用，B 细胞和抗体的形成有关。 活动 3：分步讲解体液免疫完整过程，抛出系列问题串： ①参与体液免疫的细胞有哪些？ ②B 细胞如何被激活？需要几个信号？ ③辅助性 T 细胞的作用是什么？ ④B 细胞活化后有何反应？ ⑤抗体如何起作用？抗体能否直接杀死病原体？ ⑥记忆 B 细胞有什么功能？ 结合体液免疫示意图分步拆解过程： 1. 第一个信号：部分病原体直接和 B 细胞接触，提供激活 B 细胞第一个信号。 2. 抗原呈递细胞（树突状细胞等）摄取病原体，处理抗原，将抗原信息展示在细胞表面，呈递给辅助性 T 细胞。 3. 辅助性 T 细胞接受抗原信号后，表面分子发生改变，一方面与 B 细胞结合，提供激活 B 细胞第二个信号；另一方面辅助性 T 细胞分裂分化，分泌细胞因子。 4.B 细胞在两个信号刺激，加上细胞因子的促进作用下，开始分裂分化：大部分分化成浆细胞，小部分分化为记忆 B 细胞。 5. 浆细胞高度分化，无分裂能力，核糖体、内质网、高尔基体发达，大量分泌抗体。 6. 抗体与抗原特异性结合；抗体不能直接杀死病原体；可以抑制病原体增殖、黏附人体细胞；形成沉淀，再被吞噬细胞吞噬消化。 组织思考讨论，梳理易错点： 1. 参与细胞：抗原呈递细胞、辅助性 T 细胞、B 细胞、记忆 B 细胞、浆细胞。 2. 识别抗原辨析： 能识别抗原：抗原呈递细胞、辅助性 T 细胞、B 细胞、记忆 B 细胞； 不能识别抗原：浆细胞； 特异性识别：辅助性 T 细胞、B 细胞、记忆 B 细胞； 非特异性识别：抗原呈递细胞。 3. 可增殖分化细胞：辅助性 T 细胞、B 细胞、记忆 B 细胞；浆细胞高度分化，不再分裂分化。 4. 唯一产生抗体的细胞：浆细胞；记忆 B 细胞不能直接分泌抗体。 补充拓展：一个 B 细胞只识别一种特异性抗原，活化后只产生一种抗体。 活动 4：二次免疫教学 1. 概念：相同抗原再次入侵机体，记忆 B 细胞快速启动的免疫应答。 展示二次免疫曲线图， 分析曲线含义：a 代表抗体浓度，b 代表患病程度。 2. 二次免疫特点：反应更快、更强，产生抗体数量更多，患病程度低甚至不患病。 过程：相同抗原再次入侵，记忆 B 细胞迅速增殖分化，产生大量浆细胞和新的记忆 B 细胞；浆细胞快速大量分泌抗体。 3. 生活应用 —— 疫苗接种 ①预防原理：接种疫苗，机体发生初次免疫，产生抗体和记忆 B 细胞；当真实病原体入侵，启动更强的二次免疫抵御疾病。 ②多次注射疫苗目的：刺激机体产生更多记忆细胞和抗体。 ③间隔一段时间注射的原因：抗体与记忆细胞的生成需要一定时间。 拓展展示狂犬疫苗 4 针法、5 针法接种程序实例。 1. 记笔记，理解免疫识别的分子标签原理； 2. 区分 MHC 与抗原决定簇； 3. 分清体液免疫、细胞免疫各自针对的对象。 1. 阅读教材，跟随教师问题串思考； 2. 看懂体液免疫图示，记录 “两信号一促进” 核心要点； 3. 做好笔记，区分各类细胞识别抗原的特点； 4. 理解抗体的作用机理，明确抗体不能直接杀死病原体。 1. 观察二次免疫曲线图，归纳二次免疫特点； 2. 理解疫苗的免疫学原理； 3. 联系生活，理解多次接种疫苗的意义。 狂犬疫苗接种程序 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. 在 H1N1 流感病毒侵入人体并诱导体液免疫的过程中，不会发生（B） A. B 细胞摄取、处理流感病毒 B. 记忆细胞增殖并大量分泌抗体 C. B 细胞增殖分化形成记忆 B 细胞 D. 辅助性 T 细胞合成并分泌细胞因子 解析：记忆细胞不能分泌抗体，只有浆细胞分泌抗体。 2. 如图为人体免疫细胞参与免疫的机制图解，其中①表示抗原，②③表示物质，④～⑨代表细胞。下列叙述错误的是（C） A. ③是糖蛋白，能特异性识别① B. 人体内的细胞④能合成分泌细胞因子 C. 相同抗原再次侵入时，⑦快速分泌② D. ⑥是浆细胞 解析：⑦是记忆细胞，记忆细胞不能直接分泌抗体，要增殖分化为浆细胞再分泌抗体。 3. 如图为机体内发生免疫反应的流程图，图中字母代表不同的细胞，甲～丙代表不同物质，数字代表不同的过程。下列叙述正确的是（C） A. 过程①是激活 B 细胞的第一个信号，物质乙是激活 B 细胞的第二个信号 B. 甲为抗原、乙为细胞因子、丙为抗体，化学本质均为蛋白质 C. 二次免疫过程中，细胞 D 不仅仅来自过程⑥ D. 经过过程⑦，物质甲被彻底清除 解析：B 细胞激活第一个信号是病原体和 B 细胞接触；抗原不一定是蛋白质；抗原抗体复合物还需要吞噬细胞吞噬消化才可以彻底清除。 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 拓展实践任务：情境：接种疫苗可以激发体液免疫，帮助人体获得对病原体的抵抗力。结合本节课知识完成任务： ①尝试用流程图或者手绘示意图画出体液免疫的过程，标注关键细胞与抗体。 ②为什么接种疫苗能起到预防作用？写出简要答案。 ③向家人科普疫苗保护身体的原理，记录家人提出的 1 个疑问，尝试用本节课知识解答。 板书设计 4.2 特异性免疫（第 1 课时 —— 体液免疫） 一、免疫系统对病原体的识别 分子标签：自身细胞 MHC（HLA）；病原体：抗原决定簇 识别工具：免疫细胞表面受体 特异性免疫分为：体液免疫（对付体液内病原体）、细胞免疫（对付细胞内病原体） 二、体液免疫 概念：依靠抗体作战；抗体主要分布体液 B 细胞活化条件：两信号一促进 信号 1：病原体直接接触 B 细胞 信号 2：辅助性 T 细胞表面分子与 B 细胞结合 促进：辅助性 T 细胞分泌细胞因子促进 B 细胞分裂分化 B 细胞分化： 大部分→浆细胞（唯一分泌抗体，高度分化，不再分裂） 小部分→记忆 B 细胞（留存体内） 抗体作用：和抗原特异性结合；抑制增殖、黏附；形成沉淀，被吞噬细胞吞噬消化；抗体不能直接杀死抗原 三、二次免疫 触发：相同抗原再次入侵，激活记忆 B 细胞 特点：更快、更强，抗体更多 应用：疫苗接种 原理：初次免疫产生记忆细胞；多次接种产生更多记忆细胞和抗体。 教学反思 本节课概念抽象，过程链条长，学生易错点集中： ①混淆 B 细胞活化的两个信号，误以为抗原呈递细胞直接将抗原交给 B 细胞； ②误认为记忆 B 细胞可以直接分泌抗体； ③分不清哪些细胞可以识别抗原，哪些可以特异性识别抗原； ④不理解抗体不能直接杀死病原体； ⑤对二次免疫、疫苗接种的原理只记忆结论，不能结合体液免疫过程解释。 教学中充分利用示意图、问题串、曲线图，把抽象过程拆解分步讲解；结合流感、疫苗接种生活实例降低理解难度；课堂配套习题辨析易错考点。课后作业设置手绘流程图、科普实践，落实模型建构与社会责任素养。课堂多给学生复述体液免疫流程的机会，及时暴露理解误区，当堂纠错。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $