《動物細(xì)胞融合與單克隆抗體》是人教版高中生物選修三《現(xiàn)代生物科技專題》專題2第2節(jié)《動物細(xì)胞工程》第2節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容，主要動物細(xì)胞融合技術(shù)和單克隆抗體的制備與應(yīng)用。本節(jié)內(nèi)容是上一節(jié)課動物細(xì)胞培養(yǎng)的應(yīng)用和延伸，同時又可加深對植物細(xì)胞工程的理解。
二、教學(xué)目標(biāo)
1．知識目標(biāo)：
⑴ 掌握動物細(xì)胞融合與植物體細(xì)胞雜交的區(qū)別和聯(lián)系。
⑵ 簡述動物細(xì)胞融合和單克隆抗體制備的過程。
⑶ 了解單克隆抗體在醫(yī)學(xué)實踐中的應(yīng)用，并說其應(yīng)用實例。
2．能力目標(biāo)：
讓學(xué)生嘗試設(shè)計單克隆抗體的制備過程，指導(dǎo)學(xué)生掌握獲取知識和探索生物科學(xué)的基本方法，使學(xué)生了解生物科學(xué)認(rèn)識模式以發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性能力。
3．情感、態(tài)度和價值觀目標(biāo)：
通過向?qū)W生介紹動物細(xì)胞融合與單克隆抗體技術(shù)的發(fā)展動態(tài)及一些新的研究成果，使學(xué)生明確人們對生命奧秘的揭示愈加廣泛和深入，知識不斷更新并向前發(fā)展，認(rèn)識到學(xué)無止境，形成終生學(xué)習(xí)的意識。
三、教學(xué)重難點
單克隆抗體的制備過程。
四、學(xué)情分析
學(xué)生是在學(xué)習(xí)了《植物細(xì)胞工程》和《動物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)》的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)本節(jié)課的，所以對于動物細(xì)胞融合這一部分應(yīng)該能較輕松的理解，但是單克隆抗體的制備較復(fù)雜學(xué)生理解起來會有一定的難度，教師應(yīng)詳細(xì)介紹。
五、教學(xué)方法
1．誘思法：通過簡單的問題設(shè)置，引導(dǎo)學(xué)生分析復(fù)雜的問題。
2．歸納法：與前面學(xué)的知識比較歸納，加深對新知識的理解。
3．學(xué)案導(dǎo)學(xué)：見后面的學(xué)案。
4．新授課教學(xué)基本環(huán)節(jié)：預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑→情境導(dǎo)入、展示目標(biāo)→合作探究、精講點撥→反思總結(jié)、當(dāng)堂檢測→發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)
六、課前準(zhǔn)備
1．學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備：預(yù)習(xí)動物細(xì)胞融合和單克隆抗體的制備過程，完成學(xué)案的課前預(yù)習(xí)部分。
2．教師的教學(xué)準(zhǔn)備：多媒體課件制作，課前預(yù)習(xí)學(xué)案，課內(nèi)探究學(xué)案，課后延伸拓展學(xué)案。七、課時安排：1課時
八、教學(xué)過程
(一)預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑
檢查落實了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑，使教學(xué)具有了針對性。
（二）情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)。
[小結(jié)植物細(xì)胞工程涉及的技術(shù)，讓學(xué)生回顧有關(guān)植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的基本知識]教師設(shè)問：植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的過程是怎樣的？
生：先用酶去除兩種植物細(xì)胞的細(xì)胞壁，使之成為原生質(zhì)體，再用物理或化學(xué)的方法，誘導(dǎo)兩種原生質(zhì)體融合成雜種細(xì)胞，最后用植物組織培養(yǎng)的方法把其培育成新的植物體。
師：動植物細(xì)胞在結(jié)構(gòu)上有何區(qū)別？
生：動物細(xì)胞無細(xì)胞壁、無明顯的液泡、無質(zhì)體（葉綠體）。
師：既然動物細(xì)胞與植物細(xì)胞不同，那么動物細(xì)胞是否可以融合或雜交？如果可以，兩著的方法、過程相同嗎？[引入學(xué)生思考，激發(fā)興趣]
下面就讓我們一起來看看有關(guān)動物細(xì)胞融合的基礎(chǔ)知識。
設(shè)計意圖：導(dǎo)入學(xué)生思考，吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)。
（三）合作探究、精講點撥。
探究一：動物細(xì)胞的融合
教師：大家已經(jīng)提前預(yù)習(xí)了動物細(xì)胞融合，這一過程比較簡單，我們先通過多媒體連貫的看一下這個過程。（教師放Flash動畫）那么，大家回想一下前面我們學(xué)習(xí)的植物細(xì)胞工程思考并討論一下以下問題。
教師提出思考問題，布置學(xué)生進行討論探究，四人一組，探討交流。
多媒體展示探究思考題。
1、植物體細(xì)胞雜交和動物細(xì)胞融合的區(qū)別
2、植物體細(xì)胞雜交和動物細(xì)胞融合的主要區(qū)別是什么？
3、為什么可以使用滅活的病毒促進動物細(xì)胞融合？
4、不滅活的病毒能作為誘導(dǎo)劑嗎？
在學(xué)生分組討論的過程中教師巡回指導(dǎo)。 (課堂實錄) ，
設(shè)計意圖：通過問題引導(dǎo)讓學(xué)生注意新舊知識的聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用已知知識解決新問題的能力。同時在對植物體細(xì)胞雜交和動物細(xì)胞融合的比較中總結(jié)動物細(xì)胞融合的知識要點。
知識閱讀：閱讀課本P52中的小字，了解一下動物細(xì)胞融合技術(shù)的發(fā)展簡史。
設(shè)計意圖：培養(yǎng)學(xué)生交流的能力及查閱相關(guān)資料的能力。體驗科學(xué)技術(shù)是一個不斷發(fā)展的過程。
探究二：單克隆抗體制備的原理
教師：大家都知道，物種間由于存在生殖隔離使得有性雜交方法有局限性，而細(xì)胞融合技術(shù)能打破生殖隔離，使遠(yuǎn)緣雜交成為可能。 正因為如此，細(xì)胞融合技術(shù)已廣泛應(yīng)用于細(xì)胞學(xué)、遺傳學(xué)、免疫學(xué)及生物新品種培育等領(lǐng)域，但此技術(shù)還有一個十分重要的用途，就是制備單克隆抗體。那單克隆抗體是什么呢？與克隆、抗體有什么關(guān)系呢？下面我們先來探究一下單克隆抗體制備的原理。多媒體展示探究問題。
1、傳統(tǒng)的抗體生產(chǎn)方法及缺陷是什么？抗體是從何來的？
2、B淋巴細(xì)胞有什么特點？
3、若要想獲得大量的單一抗體，如何做呢？
4、在體外培養(yǎng)的條件下，一個B淋巴細(xì)胞是不可能無限增殖的，那么，怎樣解決這一問題的呢？
5、小結(jié)以下內(nèi)容：
◆ 利用____________________產(chǎn)生特異性抗體的功能。
◆ 利用____________________無限增殖的特性
◆ 利用____________________技術(shù)將兩種細(xì)胞融合獲得雜交瘤細(xì)胞。
◆ 利用____________________技術(shù)大量培養(yǎng)雜交瘤細(xì)胞。
教師組織學(xué)生分組討論，最后師生總結(jié)。(課堂實錄)
設(shè)計意圖：讓學(xué)生嘗試分析單克隆抗體的制備原理，指導(dǎo)學(xué)生掌握獲取知識和探索生物科學(xué)的基本方法，使學(xué)生了解生物科學(xué)認(rèn)識模式以發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性能力。
探究三：單克隆抗體制備的過程
教師通過多媒體展示單克隆抗體的制備過程，同時提出問題，教師展示討論問題，學(xué)生分組討論。
1、如何獲得B淋巴細(xì)胞？
2、如果把B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞放在一起時，會有幾種融合方式（類型）？
3、 選擇雜交瘤細(xì)胞的兩步篩選的目的各是什么？
4、如何進行雜交瘤細(xì)胞的抗體檢測及克隆化培養(yǎng)？（教師講解為主）
融合后的細(xì)胞經(jīng)選擇性培養(yǎng)基培養(yǎng)后，能存活的細(xì)胞就是雜交瘤細(xì)胞，但這些雜交瘤細(xì)胞并非都是能分泌所需抗體的細(xì)胞，通常用“有限稀釋法”來選擇。將雜交瘤細(xì)胞稀釋，用多孔細(xì)胞培養(yǎng)板培養(yǎng)，使每孔不超過一個細(xì)胞，通過培養(yǎng)讓其增殖。然后檢測各孔上清液中細(xì)胞分泌的抗體，那么上清液可與特定抗原結(jié)合的培養(yǎng)孔為陽性孔。陽性孔中的細(xì)胞還不能保證是來自單個細(xì)胞，挑選陽性孔的細(xì)胞繼續(xù)進行有限稀釋，一般需進行3～4次，直至確信每個孔中增殖的細(xì)胞為單克隆細(xì)胞。該過程即為雜交瘤細(xì)胞的克隆化培養(yǎng)。
設(shè)計意圖：本部分知識較難，但學(xué)生通過預(yù)習(xí)能簡單的分析出一部分，通過討論使知識完整培養(yǎng)學(xué)生全面思考問題的能力。
探究四：單克隆抗體的應(yīng)用
教師引導(dǎo)學(xué)生閱讀課本進行回答，多媒體展示問題
1、單克隆抗體的應(yīng)用有哪些？
2、生物導(dǎo)彈的組成及優(yōu)點
設(shè)計意圖：了解單克隆抗體的應(yīng)用，體驗科學(xué)、技術(shù)、社會三者間的關(guān)系。
（四）反思總結(jié)，當(dāng)堂檢測。
教師組織學(xué)生反思總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容，并進行當(dāng)堂檢測。
設(shè)計意圖：引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)并對所學(xué)內(nèi)容進行簡單的反饋糾正。（課堂實錄）
（五）發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)。
我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了動物細(xì)胞工程了解了細(xì)胞工程的原理、應(yīng)用及發(fā)展前景，接下來我們將學(xué)習(xí)一下胚胎工程的知識及應(yīng)用前景，更深入的了解一下生物科學(xué)在社會上的應(yīng)用。下一節(jié)課我們將學(xué)習(xí)一下胚胎工程的理論基礎(chǔ)。這節(jié)課后大家可以先預(yù)習(xí)這一部分，著重分析精子發(fā)生和卵子發(fā)生的過程，并完成本節(jié)的課后練習(xí)及課后延伸拓展作業(yè)。
設(shè)計意圖：布置下節(jié)課的預(yù)習(xí)作業(yè)，并對本節(jié)課鞏固提高。教師課后及時批閱本節(jié)的延伸拓展訓(xùn)練。
九、板書設(shè)計
2.2.2 動物細(xì)胞融合與單克隆抗體
一、動物細(xì)胞的融合 二、單克隆抗體*
1、概念： 1、概念：雜交瘤細(xì)胞、高度單一、抗體
2、過程： 2、原理：
3、發(fā)展簡史：技術(shù)是不斷發(fā)展的 3、制備過程（雜交瘤制備技術(shù)）
4、意義：制備單克隆抗體 4、應(yīng)用：“生物導(dǎo)彈”
十、教學(xué)反思
本課的設(shè)計采用了課前下發(fā)預(yù)習(xí)學(xué)案，學(xué)生預(yù)習(xí)本節(jié)內(nèi)容，找出自己迷惑的地方。課堂上師生主要解決重點、難點、疑點、考點、探究點以及學(xué)生學(xué)習(xí)過程中易忘、易混點等，最后進行當(dāng)堂檢測，課后進行延伸拓展，以達(dá)到提高課堂效率的目的。
本節(jié)課的單克隆抗體的制備是一個難點內(nèi)容，教師將其分成三部分內(nèi)容：單克隆抗體制備的原理、單克隆抗體制備的過程、單克隆抗體的應(yīng)用來分析講解，降低了其難度，每一部分又設(shè)置了問題串引導(dǎo)學(xué)生思考討論，在這一過程中鍛煉了學(xué)生的思維能力，同時還鍛煉了學(xué)生的口頭表達(dá)、合作交流、查閱資料、分析問題的能力。
本節(jié)課時間45分鐘，其中情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)、檢查預(yù)習(xí)5分鐘，分析動物細(xì)胞融合7分鐘，單克隆抗體制備的原理5分鐘，過程10分鐘，應(yīng)用5分鐘，反思總結(jié)當(dāng)堂檢測5分鐘左右，其余環(huán)節(jié)8分鐘，能夠完成教學(xué)內(nèi)容。

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2.2.2 動物細(xì)胞融合與單克隆抗體

版本： 人教版 (新課標(biāo))

年級： 選修3《現(xiàn)代生物科技專題》

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