高中生物人教版 (新课标)选修3《现代生物科技专题》专题2 细胞工程2.2 动物细胞工程2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体教学设计

这是一份高中生物人教版 (新课标)选修3《现代生物科技专题》专题2 细胞工程2.2 动物细胞工程2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体教学设计，共4页。教案主要包含了教材分析，教学目标，教学重难点，学情分析，教学方法，课前准备，课时安排，教学过程等内容，欢迎下载使用。

《动物细胞融合与单克隆抗体》是人教版高中生物选修三《现代生物科技专题》专题2第2节《动物细胞工程》第2节课的教学内容，主要动物细胞融合技术和单克隆抗体的制备与应用。本节内容是上一节课动物细胞培养的应用和延伸，同时又可加深对植物细胞工程的理解。
二、教学目标
1．知识目标：
⑴ 掌握动物细胞融合与植物体细胞杂交的区别和联系。
⑵ 简述动物细胞融合和单克隆抗体制备的过程。
⑶ 了解单克隆抗体在医学实践中的应用，并说其应用实例。
2．能力目标：
让学生尝试设计单克隆抗体的制备过程，指导学生掌握获取知识和探索生物科学的基本方法，使学生了解生物科学认识模式以发展学生的创造性能力。
3．情感、态度和价值观目标：
通过向学生介绍动物细胞融合与单克隆抗体技术的发展动态及一些新的研究成果，使学生明确人们对生命奥秘的揭示愈加广泛和深入，知识不断更新并向前发展，认识到学无止境，形成终生学习的意识。
三、教学重难点
单克隆抗体的制备过程。
四、学情分析
学生是在学习了《植物细胞工程》和《动物细胞培养和核移植技术》的基础上学习本节课的，所以对于动物细胞融合这一部分应该能较轻松的理解，但是单克隆抗体的制备较复杂学生理解起来会有一定的难度，教师应详细介绍。
五、教学方法
1．诱思法：通过简单的问题设置，引导学生分析复杂的问题。
2．归纳法：与前面学的知识比较归纳，加深对新知识的理解。
3．学案导学：见后面的学案。
4．新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习
六、课前准备
1．学生的学习准备：预习动物细胞融合和单克隆抗体的制备过程，完成学案的课前预习部分。
2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。七、课时安排：1课时
八、教学过程
(一)预习检查、总结疑惑
检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。
（二）情景导入、展示目标。
[小结植物细胞工程涉及的技术，让学生回顾有关植物体细胞杂交技术的基本知识]教师设问：植物体细胞杂交技术的过程是怎样的？
生：先用酶去除两种植物细胞的细胞壁，使之成为原生质体，再用物理或化学的方法，诱导两种原生质体融合成杂种细胞，最后用植物组织培养的方法把其培育成新的植物体。
师：动植物细胞在结构上有何区别？
生：动物细胞无细胞壁、无明显的液泡、无质体（叶绿体）。
师：既然动物细胞与植物细胞不同，那么动物细胞是否可以融合或杂交？如果可以，两着的方法、过程相同吗？[引入学生思考，激发兴趣]
下面就让我们一起来看看有关动物细胞融合的基础知识。
设计意图：导入学生思考，吸引学生的注意力，激发学生的学习兴趣，明确学习目标。
（三）合作探究、精讲点拨。
探究一：动物细胞的融合
教师：大家已经提前预习了动物细胞融合，这一过程比较简单，我们先通过多媒体连贯的看一下这个过程。（教师放Flash动画）那么，大家回想一下前面我们学习的植物细胞工程思考并讨论一下以下问题。
教师提出思考问题，布置学生进行讨论探究，四人一组，探讨交流。
多媒体展示探究思考题。
1、植物体细胞杂交和动物细胞融合的区别
2、植物体细胞杂交和动物细胞融合的主要区别是什么？
3、为什么可以使用灭活的病毒促进动物细胞融合？
4、不灭活的病毒能作为诱导剂吗？
在学生分组讨论的过程中教师巡回指导。 (课堂实录) ，
设计意图：通过问题引导让学生注意新旧知识的联系，培养学生应用已知知识解决新问题的能力。同时在对植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较中总结动物细胞融合的知识要点。
知识阅读：阅读课本P52中的小字，了解一下动物细胞融合技术的发展简史。
设计意图：培养学生交流的能力及查阅相关资料的能力。体验科学技术是一个不断发展的过程。
探究二：单克隆抗体制备的原理
教师：大家都知道，物种间由于存在生殖隔离使得有性杂交方法有局限性，而细胞融合技术能打破生殖隔离，使远缘杂交成为可能。 正因为如此，细胞融合技术已广泛应用于细胞学、遗传学、免疫学及生物新品种培育等领域，但此技术还有一个十分重要的用途，就是制备单克隆抗体。那单克隆抗体是什么呢？与克隆、抗体有什么关系呢？下面我们先来探究一下单克隆抗体制备的原理。多媒体展示探究问题。
1、传统的抗体生产方法及缺陷是什么？抗体是从何来的？
2、B淋巴细胞有什么特点？
3、若要想获得大量的单一抗体，如何做呢？
4、在体外培养的条件下，一个B淋巴细胞是不可能无限增殖的，那么，怎样解决这一问题的呢？
5、小结以下内容：
◆ 利用____________________产生特异性抗体的功能。
◆ 利用____________________无限增殖的特性
◆ 利用____________________技术将两种细胞融合获得杂交瘤细胞。
◆ 利用____________________技术大量培养杂交瘤细胞。
教师组织学生分组讨论，最后师生总结。(课堂实录)
设计意图：让学生尝试分析单克隆抗体的制备原理，指导学生掌握获取知识和探索生物科学的基本方法，使学生了解生物科学认识模式以发展学生的创造性能力。
探究三：单克隆抗体制备的过程
教师通过多媒体展示单克隆抗体的制备过程，同时提出问题，教师展示讨论问题，学生分组讨论。
1、如何获得B淋巴细胞？
2、如果把B淋巴细胞和骨髓瘤细胞放在一起时，会有几种融合方式（类型）？
3、 选择杂交瘤细胞的两步筛选的目的各是什么？
4、如何进行杂交瘤细胞的抗体检测及克隆化培养？（教师讲解为主）
融合后的细胞经选择性培养基培养后，能存活的细胞就是杂交瘤细胞，但这些杂交瘤细胞并非都是能分泌所需抗体的细胞，通常用“有限稀释法”来选择。将杂交瘤细胞稀释，用多孔细胞培养板培养，使每孔不超过一个细胞，通过培养让其增殖。然后检测各孔上清液中细胞分泌的抗体，那么上清液可与特定抗原结合的培养孔为阳性孔。阳性孔中的细胞还不能保证是来自单个细胞，挑选阳性孔的细胞继续进行有限稀释，一般需进行3～4次，直至确信每个孔中增殖的细胞为单克隆细胞。该过程即为杂交瘤细胞的克隆化培养。
设计意图：本部分知识较难，但学生通过预习能简单的分析出一部分，通过讨论使知识完整培养学生全面思考问题的能力。
探究四：单克隆抗体的应用
教师引导学生阅读课本进行回答，多媒体展示问题
1、单克隆抗体的应用有哪些？
2、生物导弹的组成及优点
设计意图：了解单克隆抗体的应用，体验科学、技术、社会三者间的关系。
（四）反思总结，当堂检测。
教师组织学生反思总结本节课的主要内容，并进行当堂检测。
设计意图：引导学生构建知识网络并对所学内容进行简单的反馈纠正。（课堂实录）
（五）发导学案、布置预习。
我们已经学习了动物细胞工程了解了细胞工程的原理、应用及发展前景，接下来我们将学习一下胚胎工程的知识及应用前景，更深入的了解一下生物科学在社会上的应用。下一节课我们将学习一下胚胎工程的理论基础。这节课后大家可以先预习这一部分，着重分析精子发生和卵子发生的过程，并完成本节的课后练习及课后延伸拓展作业。
设计意图：布置下节课的预习作业，并对本节课巩固提高。教师课后及时批阅本节的延伸拓展训练。
九、板书设计
2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体
一、动物细胞的融合 二、单克隆抗体*
1、概念： 1、概念：杂交瘤细胞、高度单一、抗体
2、过程： 2、原理：
3、发展简史：技术是不断发展的 3、制备过程（杂交瘤制备技术）
4、意义：制备单克隆抗体 4、应用：“生物导弹”
十、教学反思
本课的设计采用了课前下发预习学案，学生预习本节内容，找出自己迷惑的地方。课堂上师生主要解决重点、难点、疑点、考点、探究点以及学生学习过程中易忘、易混点等，最后进行当堂检测，课后进行延伸拓展，以达到提高课堂效率的目的。
本节课的单克隆抗体的制备是一个难点内容，教师将其分成三部分内容：单克隆抗体制备的原理、单克隆抗体制备的过程、单克隆抗体的应用来分析讲解，降低了其难度，每一部分又设置了问题串引导学生思考讨论，在这一过程中锻炼了学生的思维能力，同时还锻炼了学生的口头表达、合作交流、查阅资料、分析问题的能力。
本节课时间45分钟，其中情景导入、展示目标、检查预习5分钟，分析动物细胞融合7分钟，单克隆抗体制备的原理5分钟，过程10分钟，应用5分钟，反思总结当堂检测5分钟左右，其余环节8分钟，能够完成教学内容。