高中生物动物细胞融合与单克隆抗体教学设计学情分析教材分析课后反思.docx
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高中生物动物细胞融合与单克隆抗体教学设计学情分析教材分析课后反思.docx
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高中生物动物细胞融合与单克隆抗体教学设计学情分析教材分析课后反思
1.情景引入
(1)教师行为
课件展示几组图片,图片中的情况是否有可能出现?
(细胞融合)动物细胞是否也能进行融合呢?
展示教材中动物细胞融合的图片,指出这就是要学习的内容:
“动物细胞融合与单克隆抗体”(板书)。
(2)学生行为
回顾思考上一节课中植物体细胞杂交的知识,积极思考、回答,自然过渡到新知识的学习。
(3)设计意图
温故知新,体现新旧知识的联系、必修知识和选修知识的联系。
2.动物细胞融合
(1)动物细胞融合概念、与植物体细胞杂交的比较
①教师行为
课件展示教材中动物细胞融合的概念,并强调关键词:
两个或多个、杂交细胞。
图片展示两个实例:
受精作用、鸡血细胞融合。
同一张课件中展示植物体细胞杂交和动物细胞融合的图片,让学生说出两者的相同点和不同点。
点评学生的回答。
引导学生思考细胞两两融合后可产生几种杂交细胞并讲解。
请同学们拿出预习学案中的比较表格来,根据PPT中的答案进行更正。
②学生行为
理解动物细胞融合的概念,利用实例加深对概念的认识。
填写植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较表格。
③设计意图
通过强调关键词、举例等方法加深学生对概念的理解。
学生通过填写与植物体细胞杂交的比较表格培养知识迁移、构建知识网络的能力。
通过让学生思考细胞两两融合后会产生三种杂交细胞为单克隆抗体的知识做好铺垫。
(2)动物细胞融合的意义与应用
①教师行为
请学生结合植物体细胞杂交的意义思考动物细胞融合的意义。
在实际应用中,多数动物细胞融合都是为了制备单克隆抗体。
那么什么是单克隆抗体?
有何作用?
如何制备呢?
播放视频:
“蓝猫——单克隆抗体及生物导弹”。
请同学们观看的同时思考两个问题:
制备单克隆抗体运用了什么技术?
单克隆抗体的优点?
②学生行为
动物细胞融合突破了有性杂交方法的局限,使远缘杂交成为可能。
观看视频,思考问题。
③设计意图
由动物细胞融合的应用自然引入单克隆抗体的知识,然后以一段视频展示单克隆抗体的概念、制备,视频中幽默的语言激发了学生的学习兴趣。
3.单克隆抗体
(1)传统抗体与单克隆抗体
①教师行为
利用问题串引出单克隆抗体。
问题1:
获得抗体的传统方法是什么?
有何缺陷?
问题2:
抗体由什么细胞产生的?
(课件展示:
必修三免疫调节一节中的图片,说明一种B淋巴细胞只能产生一种抗体。
)问题3:
如何才能让B淋巴细胞产生单一大量抗体?
(课件展示:
一个B淋巴细胞→细胞群→抗体,即为单克隆抗体。
)问题4:
什么细胞是可以无限增殖的?
(课件展示:
骨髓瘤细胞是一种癌细胞)问题5:
如何才能将两种细胞的特点结合起来?
(课件展示:
如果将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行融合,那么融合后的细胞就可能既能迅速大量繁殖,又能产生专一抗体。
)很好,同学们都想到了利用动物细胞融合的方法,其实早在1975年两位科学家成功制备了单克隆抗体,并因此获得了1984年的诺贝尔奖。
PPT展示两位科学家的照片。
②学生行为
依次回答。
问题1:
向动物体内反复注射某种抗原,然后从血清中提取。
缺陷是产量低,纯度低,特异性差。
问题2:
由B淋巴细胞分化来的浆细胞分泌。
问题3:
一个B淋巴细胞增殖形成的细胞群,就能生产种类单一、特异性强的抗体。
问题4:
癌细胞。
问题5:
动物细胞融合。
③设计意图
通过环环相扣、层层递进的问题串引发认知冲突,引导学生联想到只有将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合才能获得单克隆抗体。
充分调动学生的旧知识构建新知识,体现必修与选修知识的联系,帮助学生构建单克隆抗体的概念。
(2)单克隆抗体的制备过程
①教师行为
下面同学们认真理解教材图2-24,阅读P54,思考学案上制备过程的8个小问题,然后分4人一个小组用纸质细胞模型模拟单克隆抗体的制备过程。
此时向每个学生小组提供纸质细胞模型和剪刀、双面胶等工具。
模型由一张细胞模型和一个流程示意图组成,均由一张A4纸打印而成。
(8个问题为:
为什么向小鼠注射羊红细胞?
从小鼠脾脏中获到的B淋巴细胞有哪些类型?
细胞两两融合后,产生几种融合细胞?
如何把杂交瘤细胞筛选出来?
杂交瘤细胞有何特点?
如何得到大量杂交瘤细胞?
如何挑选出分泌羊抗红细胞抗体的细胞群?
利用抗体阳性的杂交瘤细胞得到大量单克隆抗体的两种途径是什么?
)教师在学生活动期间了解各小组的活动过程,不时加以指导。
随后让某个小组代表展示完成的流程图。
教师按照8个问题的顺序讲解单克隆抗体的制备过程,同时点评学生做的流程图。
注意强调三种融合细胞、两次筛选、克隆化培养、抗体检测等知识要点。
总结归纳单克隆抗体的优点,注意与传统抗体的特点相比较。
②学生行为
学生先自主学习,阅读教材。
再组成探究小组集体讨论每一个实验操作的原理和结果,以及流程示意图中每个位置应该贴哪些细胞。
最后进行粘贴纸质细胞模型的操作,在操作中体验单克隆抗体制备中的每一个实验步骤的操作及原理。
得出单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高、可大量制备的特点。
③设计意图
这一部分是本节课的核心环节,能否有效充分地实施这一环节直接关系到本节课的教学效果。
此环节大约需要15分钟。
学生在之前的视频中已经对单克隆抗体的制备有了感性认识,在这一探究活动的开始阶段再结合教师给出的8个问题进行自主学习,加深了理解。
随后小组成员在讨论如何粘贴细胞模型的过程中必然会有观点的交流碰撞,这种交流又一次加深了学生的认识。
学生在探究活动中培养了自主学习能力、小组合作探究和交流能力及动手实践能力,等等。
教师点评一个小组探究结果的同时讲解单克隆抗体制备过程,强调科学实验的严谨性,使学生感受科学探究的魅力,受到创新精神教育。
(3)单克隆抗体的应用
①教师行为
下面请两位同学与大家分享单克隆抗体的应用。
(点评)
②学生行为
两位学生利用PPT讲解单克隆抗体在诊断试剂、治疗疾病方面的应用。
在讲解诊断试剂时,学生以淘宝店主的身份介绍了验孕棒的原理和使用方法,其搞笑幽默的语言、夸张的表情博得了学生的阵阵掌声。
其后举例说明了生物导弹的原理。
③设计意图
学生对单克隆抗体应用的内容比较感兴趣,且易于理解,因此课前让学生小组合作搜集整理信息,然后在课堂上与全班同学进行分享交流,培养学生获取整合信息的能力、语言表达能力。
学生了解了单克隆抗体的应用的同时体会科学、技术、社会三者的联系,受到了STS教育思想的影响。
4.课堂小结
(1)教师行为
以流程图的形式对本节内容进行归纳、总结。
(2)学生行为
学生随着老师的思路集体回答问题,总结、归纳、反刍知识。
(3)设计意图
有利于学生的知识构建,达到了巩固升华的目的。
《动物细胞融合与单克隆抗体》学情分析
学生已经学习了植物体细胞杂交的有关知识,而动物细胞融合与植物原生质体融合相似,故学生应该能较轻松地理解,但是单克隆抗体的制备过程较复杂,学生理解起来会有一定的难度,所以教师利用精心设计的预习学案的试题,结合学生已学的体液免疫等有关知识,利用好教材提供的材料,在课堂上引领学生多进行讨论、多思考、多观察,这样有利于培养学生的探究能力和进行创新教育。
高中学生,虽然已经具备了一定的逻辑思维能力和想象能力,对生活事物有自己的见解、兴趣广泛、个性强,但由于生活经验、阅历还不够完善,学习能力有待进一步提高,尤其是要培养学生的创造性思维和创新能力,而且本节教学内容理论性强,所以教师的引导、指导仍不容忽视!
《动物细胞融合与单克隆抗体》效果分析
一、预习方面,达到预设效果,学生复习了植物体细胞杂交和抗体的产生等有关知识,阅读了整篇教材,完成了预习案,这在课堂学习中得到了体现。
二、引入上,基本达到预设效果,激发了学生的学习兴趣。
三、在探究一动物细胞融合环节,通过学生自己的学习过程,掌握了相关知识,达到了预期的目标。
四、在探究单克隆抗体的制备,通过活动,学生自己操作完成了相关的过程,体现了生物学科核心素养的的四个要素。
很好的完成了预定目标。
《动物细胞培养与单克隆抗体》教材分析
《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,主要包括动物细胞融合技术和单克隆抗体的制备与应用。
细胞工程是建立在细胞结构、生理功能等研究基础上,是对必修教材的扩展,本节内容是上一节课动物细胞培养的应用和延伸,是在免疫、遗传与基因工程以及植物体细胞杂交的的基础上学习的,同时也可加深对植物细胞工程的理解,生物技术中各个分支领域相互渗透、相互促进,细胞融合技术与单克隆抗体技术也不例外,它在现代生物技术中具有一定的理论意义和经济意义。
通过本节学习,可使学生对现代生物科技认识更加深入全面,对生物科技有更高兴趣,对生产生活中遇到的生命现象有自己的客观的认识解释。
《动物细胞融合与单克隆抗体》评测练习
一、单选题
1.由单克隆抗体研制而成的“生物导弹”由两部分组成,一是“瞄准装置”,二是杀伤性“弹头”,下列对此描述不正确的是( )
A.“生物导弹”是利用细胞工程制出来的
B.“弹头”是由放射性同位素、化学药物和毒素等物质构成
C.“弹头”中的药物有选择杀伤肿瘤细胞的功能
D.“瞄准装置”是由识别肿瘤的单克隆抗体构成
2.用动物细胞工程技术获取单克隆抗体,下列实验步骤中正确的是( )
A.将E抗原注入小鼠体内,获得的B淋巴细胞都能产生与E抗原结合的抗体
B.需用纤维素酶处理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.第一次筛选的目的是获得能产生单克隆抗体的杂交瘤细胞
3.下图是单克隆抗体制备流程的简明示意图。
下列有关叙述,正确的是( )
A.①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的效应T淋巴细胞
B.②中使用胰蛋白酶有利于杂交瘤细胞的形成
C.③同时具有脾脏细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性
D.④是经筛选培养获得的能分泌特异性抗体的细胞群
4.关于单克隆抗体,下列叙述中不正确的是( )
A.可以制成诊断盒,用于疾病的诊断
B.可以在生物体内生产,不能在体外生产
C.可以利用基因工程技术生产
D.可以与药物结合,用于病变细胞的定向治疗
5.单克隆抗体与血清抗体相比,优越之处在于( )
A.单克隆抗体能够制成“生物导弹”
B.单克隆抗体可以在体外制备
C.单克隆抗体特异性强、灵敏度高,产量也大大高于血清抗体
D.单克隆抗体的制备过程简单
二、填空题
6.下图是某实验室做的通过动物纤维母细胞等获得单抗的实验研究。
据图回答相关问题。
1.
、
、
细胞的名称分别是__________、__________、__________。
2.①过程类似于植物组织培养技术中的__________过程。
与纤维母细胞相比,诱导干细胞的全能性较__________。
②过程的实质是__________。
3.③过程中需用到的生物诱导剂是__________。
4.④处需要筛选,其目的是__________。
5.若用含放射性
标记的核苷酸的培养基培养
细胞,能测到放射性
的细胞器是__________、__________。
《动物细胞融合与单克隆抗体》课后反思
优点:
本节课让学生首先自主学习动物细胞融合,对比之前学习的植物体细胞杂交,分析区别。
回忆抗体的产生以及传统制备手段的不足产生认知上的冲突,猜想问题解决方法。
然后,利用橡皮泥模拟细胞融合过程,激发学生的学习兴趣,增强大脑的视觉体验,提高学生的动手操作能力,充分发挥学生的主体地位,得到了学生的一致好评。
在本节课中,学生全程主动、高效地参与到知识生成的整个过程中,提高了自己的认知水平,从而达到了预期效果。
不足:
在单克隆抗体的制备的学习上,学生活动以及学生展示整个过程中的时间使用略多,以至于后面对于单克隆抗体的应用部分略显仓促。
《动物细胞融合与单克隆抗体》课标分析
本部分属于模块3生物技术与工程中细胞工程,生物学知识是生物工程的设计基础,而生物工程则应在法律和伦理的约束下,以人类需求为目标进行产品的开发,进而推动生物学的不断进步,提高生活质量。
内容要求:
细胞工程通过细胞水平上的操作,获得有用的生物体或其产品。
概述细胞融合技术是单克隆抗体制备的重要技术。
学业要求:
完成本部分学习后,学生应该能够:
结合生活或生产实例,举例说出细胞工程及单克隆抗体的基本原理(生命观念);针对人类生产或生活的某一需求,在其中选取恰当的技术和方法,尝试提出初步的工程学构想,进行简单的设计和制作(生命观念、科学探究);面对日常生活或社会热点话题中与生物技术和工程有关的话题,基于证据运用生物学基本概念和原理,就生物技术的安全与伦理问题表明自己的观点并展开讨论(科学思维、社会责任)。
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