细胞融合技术与单克隆抗体教学设计.docx

人教版（2019）选择性必修3 生物技术与工程 第2章 细胞工程 第2节 动物细胞工程 第2课时 细胞融合技术与单克隆抗体（教学设计） 安徽省淮南第二中学 朱叶 教材分析 “细胞融合技术与单克隆抗体”是人教版（2019）选择性必修 3《生物技术与工程》第2章“动物细胞工程”第2节“细胞融合技术与单克隆抗体”中的内容。 《普通高中生物学课程标准(2017 年版 2020 年修订)》对单克隆抗体相关的具体内容要求是“概述细胞融合技术是单克隆抗体制备的重要技术”，教学提示为:“收集单克隆抗体在临床上实际应用的资料，并进行交流分享”。单克隆抗体技术是动物细胞工程领域中非常重要的技术之一，也是细胞工程学习的重难点。 教材先用简洁的文字介绍了动物细胞融合技术的概念、原理、方法、意义以及应用。笔者从“细胞融合技术是单克隆抗体制备的重要技术”角度出发，将该内容作为单克隆抗体制备过程中的一项技术难题来处理。教材从传统抗体生产存在的问题入手，引出单克隆抗体的概念，进一步提出问题——怎样才能获得单克隆抗体？单克隆抗体制备流程较复杂，教材采用示意图与文字相结合的方式，以利于学生理解。 学情分析 学生之前已经学习掌握了植物细胞工程的理论部分，对细胞工程的应用价值有了一定的认同，但是对于某些应用，学生总会觉得离生活太远。癌症治疗是社会热点问题，学生有着强烈的学习动机。在癌症的诊断和治疗过程中，很多临床方面的进步都依托于生命科学尤其是动物细胞工程的发展。在此真实情境下，教师可以和学生一起讨论各种技术的应用前景及潜在问题，引导学生逐步形成科学思维。在关注热点问题及医学进步的同时，学生也可以提高社会责任意识。 另外，选择性必修1中对于免疫部分的学习已经为疾病的预防、诊断和治疗打下了知识基础，此时再真正的结合可行性技术进行过程的设计、问题的解决、原理的应用也是学以致用，体验科学-技术-社会三者之间的关系。 学习重点难点 1.概述单克隆抗体制备的过程。 2.单克隆抗体在临床上的应用。 本节课的设计从真实情境出发，资料的丰富性为反转课堂奠定了基础，即教师提出大的真问题，激发学生的内在学习动机。师生再拆解大问题为一个个小任务、小问题，共同分析、解释、评价、设计等，最终达到对大问题的解决。 开放性学习环境 希沃白板工作台 分组讨论模式 学习目标 结合教材分析，确定本课时的教学目标如下： 1.通过呈现2018年诺贝尔生理学奖获得者的研究成果，回顾癌症治疗的新思路。以任务驱动引领学生将所学的免疫学和细胞工程技术的相关知识学以致用，体验科学-技术-社会三者的关系。 2.针对癌症治疗的真实需求，利用免疫学和细胞工程技术的相关知识提出初步的工程学构想，设计简单的单克隆抗体的制备的初步流程。 3.通过对单克隆抗体的制备流程进行可行性分析和技术难题分析，选取恰当的技术和方法，培养科学思维。 4.通过设计新冠病毒单抗药物的生产流程，运用生物学基本概念和原理。并通过兴趣小组成员分享展示单克隆抗体在诊断试剂、治疗疾病方面的应用，认同单克隆抗体具有广阔的应用前景，提升社会责任意识。 呈现2018年诺贝尔生理学奖获得者的研究成果 呈现2018年诺贝尔生理学奖获得者的研究成果的真实情境，回忆癌症治疗的新武器。引入问题“如何获得大量PD-1抗体？” 创设真实情境引入新课 以PD-1抗体制备为例，结合特异性免疫的内容，讨论传统抗体制备的方法 以PD-1抗体制备为例，结合特异性免疫的内容，讨论传统抗体制备的方法，并分析传统方法制备的抗体有何缺陷？ 传统抗体的制备过程和缺陷 解决传统抗体制备缺陷的新思路 解决传统抗体制备缺陷的新思路 引入问题“怎样获得既能分泌抗体，又能在体外培养的无限增殖细胞？”引导学生思考解决传统抗体制备缺陷的新思路，引出单克隆抗体初步的生产方案。 设计单克隆抗体的初步生产方案 设计单克隆抗体的初步生产方案 针对癌症治疗的真实需求，利用免疫学和细胞工程技术的相关知识提出初步的工程学构想，设计简单的单克隆抗体的制备的初步流程。并思考：“怎么做？是否可行？遇到哪些技术难题”，进而体验科学-技术-社会三者的关系。 单克隆抗体的制备过程 单克隆抗体的制备过程 解决技术难题 解决技术难题 1.有什么方法可以促进融合？ 2.两次筛选的先后顺序？ 2-1如何筛选杂交瘤细胞？ 2-2如何筛选能产生单一PD-1抗体的杂交瘤细胞 3.如何获得大量PD-1的单克隆抗体？ 诊断试剂 诊断试剂—根据胶体金试纸的原理解释各组检测结果 疾病治疗---设计新冠病毒的单克隆抗体药物的生产流程 交流单克隆抗体在临床中的应用 一句话总结单克隆抗体的概念和优点 一句话总结单克隆抗体的概念和优点 小结 教学过程 学习任务 教师活动 学生活动 设计意图 真实情境导入 播放2018年诺贝尔生理学奖获得者的研究成果，回忆癌