2.2.2 動物細胞融合技術與單克隆抗體教學設計-2023-2024學年高二下學期生物人教版（2019）選擇性必修3

2.2.2動物細胞融合技術與單克隆抗體教學設計-2023-2024學年高二下學期生物人教版（2019）選擇性必修3課題：科目：班級：課時：計劃3課時教師：單位：一、教學內容分析本節(jié)課主要教學內容為動物細胞融合技術與單克隆抗體，該部分內容位于人教版（2019）選擇性必修3的第2.2.2節(jié)。在本節(jié)課中，學生將學習動物細胞融合的概念、原理以及單克隆抗體的制備過程。此外，學生還將了解動物細胞融合技術在醫(yī)學和生物學領域的應用，以及單克隆抗體在疾病診斷和治療方面的優(yōu)勢。

教學內容與學生已有知識的聯系：

1.學生已了解細胞膜的流動性，為本節(jié)課中學習動物細胞融合的原理奠定基礎。

2.學生已學習過免疫學的基礎知識，包括抗原、抗體、免疫反應等，為本節(jié)課中學習單克隆抗體的制備過程提供背景知識。

3.學生已學習過生物學實驗的基本技能，如顯微鏡的使用、細胞培養(yǎng)等，為本節(jié)課中學習動物細胞融合技術的應用提供實驗操作技能。

4.學生已了解生物技術在醫(yī)學和生物學領域的應用，為本節(jié)課中學習動物細胞融合技術在實際應用中的價值提供背景知識。二、教學目標1.知識目標：學生能夠理解動物細胞融合的概念、原理以及單克隆抗體的制備過程。例如，學生需要掌握動物細胞融合的誘導方法，包括電激、聚乙二醇（PEG）處理等。學生還需要了解單克隆抗體的特點和應用，如特異性強、易于大量制備等。

2.能力目標：學生能夠運用所學知識分析和解決實際問題。例如，學生需要能夠分析動物細胞融合技術在醫(yī)學和生物學領域的應用案例，如在治療某些疾病、診斷疾病等方面。學生還需要能夠設計實驗方案，以驗證單克隆抗體的制備過程。

3.情感目標：學生能夠認識到生物技術在現代社會中的重要作用，激發(fā)對生物學科的興趣和熱愛。例如，通過學習動物細胞融合技術在疾病治療中的應用，學生可以感受到生物技術對人類健康的巨大貢獻，從而增強對生物學科的興趣和熱愛。

4.價值觀目標：學生能夠樹立正確的科技觀念，認識到科技的雙刃劍效應。例如，通過學習動物細胞融合技術在醫(yī)學和生物學領域的應用，學生可以認識到科技在帶來巨大利益的同時，也可能帶來一些風險和挑戰(zhàn)，如生物安全問題等。因此，學生需要樹立正確的科技觀念，積極參與科技發(fā)展，同時也要關注科技可能帶來的風險和挑戰(zhàn)。

5.思維目標：學生能夠形成批判性思維和創(chuàng)造性思維，培養(yǎng)解決問題的能力。例如，在學習和討論動物細胞融合技術的過程中，學生需要能夠從不同的角度和層面分析問題，提出創(chuàng)新性的解決方案。學生還需要能夠對現有的研究成果進行批判性評價，提出自己的見解和建議。通過這些目標的實現，學生將能夠更好地理解和運用動物細胞融合技術和單克隆抗體，為未來的學習和工作打下堅實的基礎。三、教學難點與重點1.教學難點：抽象概念的理解

在本節(jié)課中，動物細胞融合和單克隆抗體的概念對于學生來說可能比較抽象，難以理解和掌握。

解決方案：通過具體實例講解，如介紹具體的動物細胞融合實驗和單克隆抗體的應用案例，幫助學生更好地理解和掌握這些概念。

2.教學難點：復雜技能的掌握

動物細胞融合技術的應用和單克隆抗體的制備過程可能比較復雜，需要學生具備一定的實驗技能和操作能力。

解決方案：設計分層練習，如先讓學生進行簡單的細胞融合實驗，然后逐步增加難度，幫助學生逐步掌握復雜的技能。

3.教學難點：知識點的應用

學生可能難以將所學知識應用于實際問題中，需要教師提供具體的應用案例和情境。

解決方案：提供額外輔導，如組織討論會、開展實踐活動等，幫助學生將所學知識應用于實際問題中。

4.教學難點：知識點的記憶

動物細胞融合技術和單克隆抗體的概念和原理可能比較復雜，需要學生進行記憶和復習。

解決方案：設計復習計劃，如定期進行復習測試、組織小組討論等，幫助學生鞏固記憶。

5.教學難點：知識點的理解與實踐

學生可能難以將理論知識與實際操作相結合，需要教師提供具體的實踐機會和指導。

解決方案：組織實驗課，如開展動物細胞融合實驗和單克隆抗體的制備實驗，幫助學生將理論知識應用于實踐。

6.教學難點：知識點的擴展與深入

學生可能需要更深入地了解動物細胞融合技術和單克隆抗體的相關知識，需要教師提供相關的閱讀材料和資源。

解決方案：提供額外的閱讀材料，如相關的學術論文、書籍等，幫助學生擴展和深入理解相關知識。

7.教學難點：知識點的聯系與整合

學生需要將動物細胞融合技術和單克隆抗體與其他相關知識進行聯系和整合，以形成完整的知識體系。

解決方案：設計綜合性的課程作業(yè)，如撰寫研究報告、參與項目研究等，幫助學生將所學知識進行聯系和整合。

8.教學難點：知識點的應用與創(chuàng)新

學生需要將所學知識應用于實際問題中，并提出創(chuàng)新的解決方案，需要教師提供指導和激勵。

解決方案：鼓勵學生參與創(chuàng)新性的項目，如開展實驗研究、參加科技競賽等，幫助學生將所學知識應用于實踐，并提出創(chuàng)新的解決方案。

9.教學難點：知識點的交流與分享

學生需要與他人交流和分享所學知識，提高自己的溝通能力和團隊合作能力。

解決方案：組織小組討論和合作學習，如開展小組項目、進行小組匯報等，幫助學生與他人交流和分享所學知識，提高自己的溝通能力和團隊合作能力。

10.教學難點：知識點的評價與反饋

學生需要通過評價和反饋來了解自己的學習情況，提高學習效果。

解決方案：提供定期的評價和反饋，如進行課堂測試、組織小組評價等，幫助學生了解自己的學習情況，提高學習效果。四、教學方法與手段1.教學方法

（1）講授法：教師通過講授的方式，向學生介紹動物細胞融合技術和單克隆抗體的概念、原理及其應用，幫助學生理解和掌握相關知識。

（2）討論法：組織學生進行小組討論，讓學生就動物細胞融合技術和單克隆抗體的應用案例進行交流和分享，提高學生的思考和分析能力。

（3）實驗法：安排學生進行動物細胞融合實驗和單克隆抗體的制備實驗，讓學生親身體驗實驗操作，加深對知識的理解和掌握。

2.教學手段

（1）多媒體設備：利用多媒體設備，如投影儀、電腦等，展示動物細胞融合技術和單克隆抗體的相關圖片、視頻和動畫，幫助學生更直觀地理解抽象概念。

（2）教學軟件：利用生物學教學軟件，如虛擬實驗室等，讓學生在虛擬環(huán)境中進行實驗操作，提高實驗教學的效率和趣味性。

（3）網絡資源：利用網絡資源，如生物學相關網站、學術論文等，為學生提供額外的學習材料，幫助學生深入理解和擴展相關知識。

（4）互動平臺：利用互動平臺，如在線討論區(qū)、微信群等，鼓勵學生提出問題、參與討論，促進師生之間的互動和溝通。

（5）小組合作：組織學生進行小組合作，讓學生在小組內進行討論、分工和合作，提高學生的團隊合作能力和溝通能力。

（6）實驗器材：提供必要的實驗器材和材料，如顯微鏡、細胞培養(yǎng)儀器等，確保實驗教學的順利進行。五、教學過程1.導入（約5分鐘）

（1）激發(fā)興趣：通過提問“你們是否聽說過單克隆抗體？它有什么神奇之處？”激發(fā)學生對單克隆抗體的興趣。

（2）回顧舊知：簡要回顧免疫學的基礎知識，如抗原、抗體、免疫反應等，為學習單克隆抗體的制備過程提供背景知識。

2.新課呈現（約20分鐘）

（1）講解新知：詳細講解動物細胞融合的概念、原理以及單克隆抗體的制備過程。

（2）舉例說明：通過具體例子，如介紹科學家K?hler和Milstein如何發(fā)明單克隆抗體技術，幫助學生理解知識。

（3）互動探究：引導學生進行小組討論，探究動物細胞融合技術的應用和單克隆抗體的優(yōu)勢。

3.鞏固練習（約20分鐘）

（1）學生活動：學生進行動物細胞融合實驗和單克隆抗體的制備實驗，動手實踐，加深對知識的理解和應用。

（2）教師指導：教師在實驗過程中給予學生指導和幫助，確保實驗的順利進行。

4.課堂小結（約5分鐘）

教師對課堂內容進行總結，強調動物細胞融合技術和單克隆抗體的重要性，激發(fā)學生對生物學科的興趣和熱愛。

5.課后作業(yè)（約10分鐘）

布置相關的閱讀材料和作業(yè)，如閱讀一篇關于單克隆抗體的學術論文，撰寫報告，鞏固所學知識。

6.教學反思

教師在課后對教學過程進行反思，總結教學效果，提出改進措施，以提高今后的教學質量。六、知識點梳理本節(jié)課的主要教學內容為動物細胞融合技術與單克隆抗體，該部分內容位于人教版（2019）選擇性必修3的第2.2.2節(jié)。在本節(jié)課中，學生將學習動物細胞融合的概念、原理以及單克隆抗體的制備過程。此外，學生還將了解動物細胞融合技術在醫(yī)學和生物學領域的應用，以及單克隆抗體在疾病診斷和治療方面的優(yōu)勢。

二、教學目標

1.知識目標：學生能夠理解動物細胞融合的概念、原理以及單克隆抗體的制備過程。例如，學生需要掌握動物細胞融合的誘導方法，包括電激、聚乙二醇（PEG）處理等。學生還需要了解單克隆抗體的特點和應用，如特異性強、易于大量制備等。

2.能力目標：學生能夠運用所學知識分析和解決實際問題。例如，學生需要能夠分析動物細胞融合技術在醫(yī)學和生物學領域的應用案例，如在治療某些疾病、診斷疾病等方面。學生還需要能夠設計實驗方案，以驗證單克隆抗體的制備過程。

3.情感目標：學生能夠認識到生物技術在現代社會中的重要作用，激發(fā)對生物學科的興趣和熱愛。例如，通過學習動物細胞融合技術在疾病治療中的應用，學生可以感受到生物技術對人類健康的巨大貢獻，從而增強對生物學科的興趣和熱愛。

4.價值觀目標：學生能夠樹立正確的科技觀念，認識到科技的雙刃劍效應。例如，通過學習動物細胞融合技術在醫(yī)學和生物學領域的應用，學生可以認識到科技在帶來巨大利益的同時，也可能帶來一些風險和挑戰(zhàn)，如生物安全問題等。因此，學生需要樹立正確的科技觀念，積極參與科技發(fā)展，同時也要關注科技可能帶來的風險和挑戰(zhàn)。

5.思維目標：學生能夠形成批判性思維和創(chuàng)造性思維，培養(yǎng)解決問題的能力。例如，在學習和討論動物細胞融合技術的過程中，學生需要能夠從不同的角度和層面分析問題，提出創(chuàng)新性的解決方案。學生還需要能夠對現有的研究成果進行批判性評價，提出自己的見解和建議。

三、教學難點與重點

1.教學難點：抽象概念的理解

在本節(jié)課中，動物細胞融合和單克隆抗體的概念對于學生來說可能比較抽象，難以理解和掌握。

解決方案：通過具體實例講解，如介紹具體的動物細胞融合實驗和單克隆抗體的應用案例，幫助學生更好地理解和掌握這些概念。

2.教學難點：復雜技能的掌握

動物細胞融合技術的應用和單克隆抗體的制備過程可能比較復雜，需要學生具備一定的實驗技能和操作能力。

解決方案：設計分層練習，如先讓學生進行簡單的細胞融合實驗，然后逐步增加難度，幫助學生逐步掌握復雜的技能。

3.教學難點：知識點的應用

學生可能難以將所學知識應用于實際問題中，需要教師提供具體的應用案例和情境。

解決方案：提供額外輔導，如組織討論會、開展實踐活動等，幫助學生將所學知識應用于實際問題中。

4.教學難點：知識點的記憶

動物細胞融合技術和單克隆抗體的概念和原理可能比較復雜，需要學生進行記憶和復習。

解決方案：設計復習計劃，如定期進行復習測試、組織小組討論等，幫助學生鞏固記憶。

5.教學難點：知識點的理解與實踐

學生可能難以將理論知識與實際操作相結合，需要教師提供具體的實踐機會和指導。

解決方案：組織實驗課，如開展動物細胞融合實驗和單克隆抗體的制備實驗，幫助學生將理論知識應用于實踐。

6.教學難點：知識點的擴展與深入

學生可能需要更深入地了解動物細胞融合技術和單克隆抗體的相關知識，需要教師提供相關的閱讀材料和資源。

解決方案：提供額外的閱讀材料，如相關的學術論文、書籍等，幫助學生擴展和深入理解相關知識。

7.教學難點：知識點的聯系與整合

學生需要將動物細胞融合技術和單克隆抗體與其他相關知識進行聯系和整合，以形成完整的知識體系。

解決方案：設計綜合性的課程作業(yè)，如撰寫研究報告、參與項目研究等，幫助學生將所學知識進行聯系和整合。

8.教學難點：知識點的應用與創(chuàng)新

學生需要將所學知識應用于實際問題中，并提出創(chuàng)新的解決方案，需要教師提供指導和激勵。

解決方案：鼓勵學生參與創(chuàng)新性的項目，如開展實驗研究、參加科技競賽等，幫助學生將所學知識應用于實踐，并提出創(chuàng)新的解決方案。

9.教學難點：知識點的交流與分享

學生需要與他人交流和分享所學知識，提高自己的溝通能力和團隊合作能力。

解決方案：組織小組討論和合作學習，如開展小組項目、進行小組匯報等，幫助學生與他人交流和分享所學知識，提高自己的溝通能力和團隊合作能力。

10.教學難點：知識點的評價與反饋

學生需要通過評價和反饋來了解自己的學習情況，提高學習效果。

解決方案：提供定期的評價和反饋，如進行課堂測試、組織小組評價等，幫助學生了解自己的學習情況，提高學習效果。

四、教學方法與手段

1.教學方法

（1）講授法：教師通過講授的方式，向學生介紹動物細胞融合技術和單克隆抗體的概念、原理及其應用，幫助學生理解和掌握相關知識。

（2）討論法：組織學生進行小組討論，讓學生就動物細胞融合技術和單克隆抗體的應用案例進行交流和分享，提高學生的思考和分析能力。

（3）實驗法：安排學生進行動物細胞融合實驗和單克隆抗體的制備實驗，讓學生親身體驗實驗操作，加深對知識的理解和掌握。

2.教學手段

（1）多媒體設備：利用多媒體設備，如投影儀、電腦等，展示動物細胞融合技術和單克隆抗體的相關圖片、視頻和動畫，幫助學生更直觀地理解抽象概念。

（2）教學軟件：利用生物學教學軟件，如虛擬實驗室等，讓學生在虛擬環(huán)境中進行實驗操作，提高實驗教學的效率和趣味性。

（3）網絡資源：利用網絡資源，如生物學相關網站、學術論文等，為學生提供額外的學習材料，幫助學生深入理解和擴展相關知識。

五、教學過程

1.導入（約5分鐘）

（1）激發(fā)興趣：通過提問“你們是否聽說過單克隆抗體？它有什么神奇之處？”激發(fā)學生對單克隆抗體的興趣。

（2）回顧舊知：簡要回顧免疫學的基礎知識，如抗原、抗體、免疫反應等，為學習單克隆抗體的制備過程提供背景知識。

2.新課呈現（約20分鐘）

（1）講解新知：詳細講解動物細胞融合的概念、原理以及單克隆抗體的制備過程。

（2）舉例說明：通過具體例子，如介紹科學家K?hler和Milstein如何發(fā)明單克隆抗體技術，幫助學生理解知識。

（3）互動探究：引導學生進行小組討論，探究動物細胞融合技術的應用和單克隆抗體的優(yōu)勢。

3.鞏固練習（約20分鐘）

（1）學生活動：學生進行動物細胞融合實驗和單克隆抗體的制備實驗，動手實踐，加深對知識的理解和應用。

（2）教師指導：教師在實驗過程中給予學生指導和幫助，確保實驗的順利進行。

4.課堂小結（約5分鐘）

教師對課堂內容進行總結，強調動物細胞融合技術和單克隆抗體的重要性，激發(fā)學生對生物學科的興趣和熱愛。

5.課后作業(yè)（約10分鐘）

布置相關的閱讀材料和作業(yè)，如閱讀一篇關于單克隆抗體的學術論文，撰寫報告，鞏固所學知識。

6.教學反思

教師在課后對教學過程進行反思，總結教學效果，提出改進措施，以提高今后的教學質量。

六、知識點梳理

1.動物細胞融合的概念：動物細胞融合是指將兩個或多個動物細胞融合成一個細胞的過程。

2.動物細胞融合的原理：動物細胞融合的原理是通過誘導劑的作用，使兩個或多個動物細胞膜發(fā)生融合，形成一個具有多個遺傳物質的細胞。

3.單克隆抗體的概念：單克隆抗體是指通過動物細胞融合技術制備的具有高度特異性的抗體。

4.單克隆抗體的制備過程：單克隆抗體的制備過程包括制備雜交瘤細胞、篩選雜交瘤細胞、克隆雜交瘤細胞、制備單克隆抗體等步驟。

5.單克隆抗體的特點：單克隆抗體具有高度特異性、易于大量制備、穩(wěn)定性好等特點。

6.單克隆抗體的應用：單克隆抗體在醫(yī)學和生物學領域具有廣泛的應用，如疾病診斷、疾病治療、藥物研發(fā)等。

7.動物細胞融合技術在醫(yī)學和生物學領域的應用：動物細胞融合技術在醫(yī)學和生物學領域具有廣泛的應用，如制備疫苗、制備診斷試劑、治療某些疾病等。

8.動物細胞融合技術的優(yōu)勢：動物細胞融合技術具有操作簡便、特異性強、易于大量制備等特點。

9.動物細胞融合技術的局限性：動物細胞融合技術也存在一些局限性，如制備過程復雜、成本較高、可能存在安全性問題等。

10.動物細胞融合技術的未來發(fā)展：隨著科學技術的發(fā)展，動物細胞融合技術將在醫(yī)學和生物學領域發(fā)揮更加重要的作用，為人類健康和生物技術的發(fā)展做出更大的貢獻。七、課后拓展1.拓展內容：

（1）閱讀材料：推薦學生閱讀《自然》、《細胞》等生物學領域的頂級期刊，了解最新的單克隆抗體研究進展。

（2）視頻資源：推薦學生觀看B站、YouTube等平臺上的單克隆抗體相關視頻，如“單克隆抗體技術的原理與應用”、“單克隆抗體在疾病治療中的應用”等。

（3）在線課程：推薦學生參加Coursera、edX等在線學習平臺的生物