《人教版高中生物选修3《动物细胞融合与单克隆抗体》教学设计(12页).doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人教版高中生物选修3《动物细胞融合与单克隆抗体》教学设计(12页).doc（12页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、-人教版高中生物选修3动物细胞融合与单克隆抗体教学设计-第 12 页人教版高中生物选修3动物细胞融合与单克隆抗体教学设计教材分析1.教材的地位和作用动物细胞融合与单克隆抗体是人教版普通高中课程标准实验教科书生物选修3专题二第2节动物细胞工程中第2小节的内容，本课题的参考课时为1课时。由于细胞工程是建立在细胞结构、功能、生理等研究基础上的新技术，动物细胞融合又是细胞工程中基本技术之一，所以第2小节教学内容是在高中必修教材基础上的深入和扩展，也是第1小节动物细胞培养教学后的必然及延伸，是安排在学习了免疫、遗传与基因工程的基础上来进行教学的，学生既有一定的知识基础，又能为后面的的教学奠定基础，尤其是
2、为动物无性生殖的克隆技术教学打下基础。同时，生物技术中各个分支领域相互渗透、相互促进，细胞融合技术也不例外，它在现代生物技术中具有一定的理论意义和经济意义。在整个选修课本中处于相当重要的地位，也是培养学生科学研究能力的很好的载体，更是历年高考的热点。在2014年的全国新课标1卷，第40题就考查了动物细胞融合与单克隆抗体。2. 重点和难点重点：1.举例说出单克隆抗体的制备和应用。2.掌握单克隆抗体的制备过程。难点: 掌握单克隆抗体的制备过程。学情分析知识基础：知识上已对细胞结构、生理、功能、植物体细胞杂交技术、动物细胞培养等知识有一定的认识,可以更好的切入课题。学习能力：有一定的自学能力，合作探
3、究能力，提出及解决问题的能力，对事物充满探究的热情。因而通过多媒体教学，帮助学生更好接受知识。针对策略：通过课前预习和多媒体引导，把学生的感性认识进一步上升到理性认识，注重训练学生自主学习能力、通过生生间、师生间评价提升学习能力，通过梅艳芳的歌曲女人花导入课题，进一步理解动物细胞融合过程及单克隆抗体的制备过程，学会活学活用，独立解决与本节内容有关的实际问题，例如如何利用生物导弹去治疗癌症。教学目标据高中生物课程的指导思想和新课程标准的提高生物科学素养；面向全体学生；倡导探究性学习；注重与现实生活的联系的四个基本理念，本节教学的三维目标确定为： 1. 知识与能力目标： 掌握动物细胞融合与植物体细
4、胞杂交的区别和联系。 掌握动物细胞融合和单克隆抗体制备的过程。 了解单克隆抗体在医学实践中的应用，并说其应用实例。 2.过程与方法目标： (1)让学生运用动物细胞融合技术，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，发展学生的创造性能力。 3. 情感目标： (1)培养学生勇于探索，不断创新的精神。 (2)使学生明确揭示人们对生命奥秘的探究方法，知识是不断更新并向前发展的，从而认识到学无止境，形成终生学习的意识。教法分析 1. 对于“动物细胞融合”的教学，采用自学探讨归纳的方法，并通过与 “植物体细胞杂交”的比较，引导学生大胆推测二者的原理及方法基本相同，以培养知
5、识迁移能力。 2. 关于“单克隆抗体”的教学，教师采用层层设问式教学法。引导学生对难点逐个击破，深刻理解原理，同时精选例题，突破难点， 并采用多媒体辅助教学。教学课时：1课时，或1.5课时（依据学生接受能力而定）课前准备 多媒体课件教学过程过程教学内容 师生互动设计意图导语梅艳芳、沈殿霞及很多艺术家均是因为癌症而失去了生命。让大家听梅艳芳的歌曲女人花，听完之后说出是哪位歌手的歌，以及对梅艳芳的生平经历进行讲解，在40岁的时候梅艳芳因为宫颈癌而失去生命，另外还有很多的艺术家都被癌症无情的夺取了生命。通过歌曲引入，提高学生的兴趣。新课学习一、动物细胞融合1.概念:2.原理：3.诱导方法：4.过程:
6、5.意义：6.动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较：思考与讨论：例题巩固：二、单克隆抗体的制备：旧知回顾：探究新知1.2.34.单克隆抗体的设计方案：5.设计单克隆抗体的过程：6.单克隆抗体的优点：7.应用：思考与讨论：例题巩固提升：总结提升：实验评价：请同学们翻开课本，阅读P52页课本，填写下面六个问题：1.也称细胞杂交，是指在一定的条件下将 个或 个动物细胞融合成 个细胞的过程。2.细胞膜具有 性。3.物理法（如 ）、化学法（如用 作为诱导剂）和生物法（如用 作为诱导剂）。4. 。 细胞融合技术突破了 方法的局限，使 成为可能。 是研究 等的重要手段。 利用杂交瘤技术，为了制造 开辟了新途径
7、。6.比较植物体细胞杂交和动物细胞融合比较项目植物体细胞杂交动物细胞融合原理细胞膜的流动性细胞的全能性 细胞融合的方法用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁后诱导原生质体融合用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理后诱导细胞融合诱导方法物理（离心、振动、电刺激）化学（聚乙二醇）物理、化学方法（同左） 用途获得杂种植株主要用于制备单克隆抗体思考：1.动物细胞融合时需要进行去壁处理吗？为什么？ 。 2.植物体细胞杂交诱导原生质体融合常用的方法有哪些？ 。 3.动物细胞融合能利用上述两类方法吗？还有其他方法吗？ 。 4.植物体细胞杂交应先进行原生质体的融合再进行组织培养形成完整的杂种个体，动物细胞融合后能杂种动物个体吗？
8、。【例1】近几年神舟飞船频频成功发射和着陆。在飞船上，科学家进行了无人搭载的空间动物细胞融合实验。该实验所依据的原理和促进细胞融合的方法分别是()A细胞的全能性、灭活病毒诱导融合 B细胞的全能性、电刺激融合C生物膜的流动性、灭活病毒诱导融合 D生物膜的流动性、电刺激融合【例2】只能使动物细胞融合的常用诱导方法是（ ） APEG B灭活的病毒 C电刺激 D离心【例3】动物细胞融合的目的中最重要的是( ) A克服远源杂交不亲和 B制备单克隆抗体 C培育新物种 D生产杂种细胞二、单克隆抗体的制备【旧知回顾】1.抗体是由 细胞产生的,一个淋巴细胞(浆细胞)能分泌种抗体。2.一种抗原侵入机体之后，引起机
9、体免疫反应产生种抗体。【探究新知】1. 人们获得抗体的传统方法是 。2. 这种方法的缺点是什么 。 3. （能否）用单个B淋巴细胞通过克隆形成的细胞群来产生单一类型的抗体。4.单克隆抗体的设计方案： 。 6.单克隆抗体的优点： 。7.单克隆抗体的应用：A.作为诊断试剂：在临床生化诊断、病理组织定位、体内肿瘤的定位等,与常规抗体相比,具有 、 、 、 特点。B.用于治疗疾病和运载药物：主要用于癌症治疗。C.生物导弹：抗癌细胞的单克隆抗体+放射性同位素+化学药物或细胞毒素。（单克隆抗体：导向。准确找到癌细胞位置，原位杀死癌细胞。）思考：1.为什么用小鼠骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合？。2.融合后培养液
10、中有几种细胞融合的方式？ 。3.两次筛选的目的是什么？ 。【例4】用动物细胞工程技术获取单克隆抗体，下列实验步骤中错误的是（ ）A将抗原注入小鼠体内，获得能产生抗体的B淋巴细胞B用纤维素酶处理B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞C用聚乙二醇作诱导剂，促使能产生抗体的B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合D筛选杂交瘤细胞，并从中选出能产生所需抗体的细胞群，培养后提取单克隆抗体【例5】科学家用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融合，得到杂交细胞，经培养可产生大量的单克隆抗体，与骨髓瘤细胞融合的是（ ）（ ）A 经过免疫的B淋巴细胞B不经过免疫的T淋巴细胞C经过免疫的T淋巴细胞D不经过免疫的B淋巴细胞【例6】在单克隆抗体的制备
11、过程中，骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合后，要用特定的培养基筛选出杂交瘤细胞，在这种培养基上不能存活的细胞是()B淋巴细胞小鼠骨髓瘤细胞B淋巴细胞自身融合细胞小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞杂交瘤细胞A. BC D【总结提升】单克隆抗体制备过程的几个问题分析：1.对动物免疫的原因：B淋巴细胞要经过免疫过程，即接触抗原，增殖分化为有特异性免疫功能的B淋巴细胞，才能产生相应的抗体，所以，与骨髓瘤细胞融合的B淋巴细胞实际上是浆细胞。2.在单克隆抗体的制备过程中，一般认为有两次筛选过程，第一次是筛选出杂交瘤细胞（用选择培养基），第二次是进一步筛选出能产生人们所需要抗体的杂交瘤细胞。3.杂交瘤细胞具备双亲的遗传物质
12、，不仅具有浆细胞产生特异性抗体的能力，还具有骨髓瘤细胞在体外培养条件下大量增殖的能力，从而可以克服单纯B淋巴细胞不能无限增殖的缺点，而大量生产单克隆抗体。【实验评价】下面是某同学根据单克隆抗体技术的方法，设计的生产破伤风杆菌抗体的实验方案。指出不足之处。第一步：从一只小鼠体内提取T淋巴细胞，然后与骨髓瘤细胞诱导融合。第二步：再用普通培养基进行筛选，在该培养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死去。第三步：对上述经选择性培养的杂交瘤细胞直接在体外条件下做大规模培养，这样从细胞培养液中就可以提出破伤风杆菌单克隆抗体。培养学生的阅读能力及自主解决问题的能力。了解动物细胞融合的概念。了解
13、动物细胞融合的原理、方法和过程。培养学生交提取信息能力。联系旧知识，提供一个比较的对象，以此达到知识迁移的目的。通过思考与讨论，进一步提高学生对知识点的提炼和总结。通过例题巩固提升，检查学生掌握的情况。回顾必修三的知识，自然过渡到单克隆抗体的制备的学习上。根据阅读课本P52-P53页回答探究新知的1.2.3个问题,学生知道传统获得单克隆抗体的方法及缺点。体验科学技术是一个不断发展的过程。进一步设计更加合理的单克隆制备的方案，使学生体验到科学是一个探究过程，科学研究需要创新的意识和合作精神。记忆单克隆抗体的特点及应用。找到治疗癌症的新方法，从而了解单克隆抗体的应用，体验科学、技术、社会三者间的关
14、系。通过思考与讨论进一步提升对知识的整合和理解能力。通过例题进一步巩固提升。通过总结提升让同学们对本节内容的重难点加深理解记忆。通过实验评价，找到设计方案中的不足，进一步提炼知识。通过课堂限时诊断，了解同学们的掌握情况，并通过高考题的做与讲解，零距离接触高考，提高学生对本节知识的重视性。课堂限时诊断：【课堂限时诊断】1单克隆抗体是指() A单个骨髓瘤细胞增殖产生的抗体 B单个B细胞增殖产生的抗体 C单个杂交瘤细胞增殖产生的高度单一的抗体 D单个抗体通过克隆化，产生大量抗体2关于动物细胞融合的说法，不正确的是()A动物细胞融合也称细胞杂交，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程B动物细胞融
15、合后形成的具有两个动物细胞遗传信息的单核细胞称为杂交细胞C常用的诱导动物细胞融合的方法有：聚乙二醇、灭活的病毒、电激、紫外线照射等D细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能3用a表示骨髓瘤细胞，b表示浆细胞，则细胞融合过程中前两次筛选的目的分别为()Aa、aa、ab、bb、ba、aa、abab培养Ba、aa、ab、bb、bab、bb、bab培养Ca、aa、ab、bb、bab产生特定抗体的ab培养Da、aa、ab、bb、baa能无限增殖的aa培养4.研究单克隆抗体治疗癌症的思路是（ ）A利用单克隆抗体特异性地对抗癌细胞 B以单克隆抗体作抗癌药物杀死癌细胞C抗癌物质在克隆细胞中大量
16、合成D.单克隆抗体携带抗癌药物特异性地与癌细胞结合二、非选择题（2014全国新课标1）40生物选修3：现代生物科技专题（15分）某研究者用抗原（A）分别免疫3只同种小鼠（X、Y和Z），每只小鼠免疫5次，每次免疫一周后测定各小鼠血清抗体的效价（能检测出抗原抗体反应的血清最大稀释倍数），结果如下图所示：2800012000第一次第二次第三次第四次第五次20000032000240001600080004000免疫次数XYZYZXZYXYZXXYZ血清抗体效价 若要制备杂交瘤细胞，需取免疫后小鼠的B淋巴细胞（染色体数目为40条），并将该细胞与体外培养的小鼠骨髓瘤细胞（染色体数目为60）按一定比例加入
17、试管中，再加入聚乙二醇诱导剂融合，经筛选培养及抗体检测，得到不断分泌抗A抗体的杂交瘤细胞。回答下列问题：（1） 制备融合所需的B淋巴细胞时，所用免疫小鼠的血清抗体效价需达到16000以上，则小鼠最少需要经过_次免疫后才能有符合要求的。达到要求后的X、Y、Z这3只免疫小鼠中，最适合用于制备B淋巴细胞的是 小鼠，理由是 。（2）细胞融合实验完成后，融合体系中除含有未融合的细胞和杂交瘤细胞外，可能还有_，体系中出现多种类型细胞的原因是_。（3）杂交瘤细胞中有_个细胞核，染色体数目最多是_条。 （4）未融合的B淋巴细胞经多次传代培养后都不能存活，原因是 。【课后复习作业】自主学习指导课程P98： T1
18、、T2、T6，P99：T1、T2、T6我的困惑与收获：教师寄语：伟大的成绩和辛勤劳动是成正比例的，有一分劳动就有一分收获，日积月累，从少到多，奇迹就可以创造出来！小结： 本节教学，通过梅艳芳的歌曲女人花引入，提高学生的兴趣，同时利用多媒体课件等直观教学手段，刺激学生多种感官活动，充分调动学生的积极性，通过植物细胞的杂交与动物细胞的融合比较归纳，让学生在推理、判断中培养良好的思维习惯和对知识的迁移能力，较好的完成了教学任务。板书设计：一、动物细胞的融合1原理：2.独特方法3.植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较二、单克隆抗体1、设计方案2、制备过程（杂交瘤制备技术） 3、优点及应用三、课堂限时诊断
19、：零距离接触高考板书设计2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体一、 动物细胞的融合 原理： 独特方法： 植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较：二、 单克隆抗体的制备设计方案：制备过程： 优点及应用：三、课堂限时诊断 （零距离接触高考）课后反思 本节教学，通过梅艳芳的歌曲女人花引入，提高学生的兴趣，同时利用多媒体课件等直观教学手段，刺激学生多种感官活动，充分调动学生的视听器官，通过植物细胞的杂交与动物细胞的融合比较归纳，让学生在推理、判断中培养良好的思维习惯和对知识的迁移能力。加之多媒体直观教学，把抽象的文字变成动态的流程图，降低了学习的难度。最后，教师的补充、点评与总结一方面统一了认识，给学生一个较为正确的可供参考的观点，较好的解决了教学中的重点与难点。这样在课堂教学过程中通过师生互动、生生互动，让课堂充满了活力，新课改理念得到了落实。当然在教学过程中，我还存在着很多的不足，需要我认真的反思在以后的教学中加以改正：1、在教学过程中，整节课的节奏没有把握好，课程进行的比较快，语速较快，留给学生思考的时间太少了，影响了教学效果。2、小组的合作与探究这一环节不太突出，学生应更多地参与到课堂活动中来。3、在实际教学过程中，主观的想引导学生探究问题，思考问题，得出结论，而事实上学生回答问题答不到点子上，我就匆匆的把答案公布了，没有真正做好引导工作。