2024-2025学年新教材高中生物 第2章 细胞工程 第2节 第2课时 动物细胞融合技术与单克隆抗体教案 新人教版选择性必修3

2024-2025学年新教材高中生物第2章细胞工程第2节第2课时动物细胞融合技术与单克隆抗体教案新人教版选择性必修3授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间教学内容分析本节课的主要教学内容是动物细胞融合技术与单克隆抗体的制备。学生将学习动物细胞融合的原理、方法及其应用，并深入了解单克隆抗体的特点和制备过程。

教学内容与学生已有知识的联系：

1.学生需要掌握细胞膜的流动性，这是理解动物细胞融合的基础。

2.学生应了解细胞增殖、细胞培养等基本知识，这将有助于他们更好地理解动物细胞融合技术。

3.学生应具备一定的免疫学知识，以便能够理解单克隆抗体的制备过程和应用。

本节课的教学内容主要来自2024-2025学年新教材高中生物第2章细胞工程的第2节第2课时，新人教版选择性必修3。通过对动物细胞融合技术与单克隆抗体的学习，学生将能够深入理解这一领域的知识，并为今后的学习和工作打下坚实的基础。核心素养目标分析本节课的核心素养目标主要围绕科学探究、生命观念、科学思维、科学态度和社会责任等方面。

1.科学探究：学生通过观察、实验和分析，了解动物细胞融合的原理和方法，培养他们的观察能力、实验设计和分析问题的能力。

2.生命观念：学生通过学习动物细胞融合技术和单克隆抗体的制备，建立起对生命科学的基本认识，形成科学的生命观念。

3.科学思维：学生通过分析动物细胞融合的过程和单克隆抗体的应用，培养他们的逻辑思维、批判性思维和创新思维能力。

4.科学态度：学生通过对动物细胞融合技术和单克隆抗体的学习，培养他们对科学的热爱和好奇心，树立科学的态度。

5.社会责任：学生了解动物细胞融合技术和单克隆抗体在医学和科研领域的应用，认识到科学技术对社会的贡献，培养他们的社会责任感。学情分析考虑到所教的高中生物课程，我们可以将学生分为三个层次：基础层、提高层和优秀层。这种分层可以帮助我们更好地理解学生的知识、能力和素质，从而制定更有效的教学策略。

1.基础层学生：这部分学生通常对生物学基础知识掌握不够牢固，对于细胞、分子生物学等概念的理解存在困难。他们的观察和实验能力相对较弱，解题和分析问题的能力有待提高。在行为习惯方面，他们可能缺乏学习的主动性和积极性，容易受到外部因素的干扰。

2.提高层学生：这部分学生已经具备了一定的生物学基础知识，对于细胞、分子生物学等概念有一定的理解。他们的观察和实验能力相对较强，解题和分析问题的能力也有一定的基础。在行为习惯方面，他们通常能主动参与学习，但有时候可能缺乏深入思考和批判性思维。

3.优秀层学生：这部分学生在生物学基础知识、观察和实验能力、解题和分析问题能力等方面都表现出色。他们具备较强的自主学习能力，善于思考和提出问题。在行为习惯方面，他们通常具备良好的学习习惯和自我管理能力。

针对不同层次的学生，我们可以采取以下教学策略：

1.对于基础层学生，我们需要注重基础知识的教学，通过生动的实例和比喻帮助他们理解抽象的概念。同时，通过设计简单的实验和问题，培养他们的观察和分析能力。在教学过程中，我们要关注学生的学习兴趣，激发他们的学习动机。

2.对于提高层学生，我们可以适当增加教学的深度和广度，引导他们进行深入思考和批判性思维。通过设计一些富有挑战性的问题和实验，提高他们的解题和分析能力。同时，我们要鼓励学生积极参与课堂讨论，培养他们的合作意识。

3.对于优秀层学生，我们可以给予他们更多的自主学习机会，引导他们进行深入研究和探索。在教学过程中，我们要注重培养他们的创新能力和科学精神。同时，我们要关注学生的个性化需求，为他们提供更多的学习资源和指导。教学方法与手段教学方法：

1.问题驱动法：通过提出与动物细胞融合技术和单克隆抗体相关的问题，激发学生的思考和探究欲望，引导学生主动参与学习。

2.案例分析法：通过分析具体的动物细胞融合技术和单克隆抗体的应用案例，让学生深入理解其原理和应用，提高学生的分析和解决问题的能力。

3.小组讨论法：将学生分成小组，让他们针对特定问题或案例进行讨论和交流，培养学生的合作意识和团队精神。

教学手段：

1.多媒体教学：利用多媒体课件、视频等资源，生动形象地展示动物细胞融合技术和单克隆抗体的相关知识，提高学生的学习兴趣和理解程度。

2.在线学习平台：利用教学软件和在线学习平台，提供丰富的学习资源和互动机会，让学生能够在课堂之外自主学习和探究。

3.虚拟实验室：利用虚拟实验室软件，让学生亲身体验和操作动物细胞融合和单克隆抗体的制备过程，增强学生的实践能力和科学思维。教学流程（一）课前准备（预计用时：5分钟）

学生预习：

发放预习材料，引导学生提前了解动物细胞融合技术与单克隆抗体的学习内容，标记出有疑问或不懂的地方。

设计预习问题，激发学生思考，为课堂学习动物细胞融合技术与单克隆抗体内容做好准备。

教师备课：

深入研究教材，明确动物细胞融合技术与单克隆抗体的教学目标和重难点。

准备教学用具和多媒体资源，确保教学过程的顺利进行。

设计课堂互动环节，提高学生学习动物细胞融合技术与单克隆抗体的积极性。

（二）课堂导入（预计用时：3分钟）

激发兴趣：

提出问题或设置悬念，引发学生的好奇心和求知欲，引导学生进入学习状态。

回顾旧知：

简要回顾上节课学习的细胞膜流动性和细胞培养等基础知识，帮助学生建立知识之间的联系。

提出问题，检查学生对旧知的掌握情况，为本节课学习打下基础。

（三）新课呈现（预计用时：25分钟）

知识讲解：

清晰、准确地讲解动物细胞融合技术与单克隆抗体的知识点，结合实例帮助学生理解。

突出重点，强调难点，通过对比、归纳等方法帮助学生加深记忆。

互动探究：

设计小组讨论环节，让学生围绕动物细胞融合技术与单克隆抗体的问题展开讨论，培养学生的合作精神和沟通能力。

鼓励学生提出自己的观点和疑问，引导学生深入思考，拓展思维。

技能训练：

设计实践活动或实验，让学生在实践中体验知识的应用，提高实践能力。

在呈现结束后，对知识点进行梳理和总结。

强调重点和难点，帮助学生形成完整的知识体系。

（四）巩固练习（预计用时：5分钟）

随堂练习：

随堂练习题，让学生在课堂上完成，检查学生对知识的掌握情况。

鼓励学生相互讨论、互相帮助，共同解决题目。

错题订正：

针对学生在随堂练习中出现的错误，进行及时订正和讲解。

引导学生分析错误原因，避免类似错误再次发生。

（五）拓展延伸（预计用时：3分钟）

知识拓展：

介绍与动物细胞融合技术与单克隆抗体相关的拓展知识，拓宽学生的知识视野。

引导学生关注学科前沿动态，培养学生的创新意识和探索精神。

情感升华：

结合内容，引导学生思考学科与生活的联系，培养学生的社会责任感。

鼓励学生分享学习心得和体会，增进师生之间的情感交流。

（六）课堂小结（预计用时：2分钟）

简要回顾本节课学习的动物细胞融合技术与单克隆抗体内容，强调重点和难点。

肯定学生的表现，鼓励他们继续努力。

布置作业：

根据本节课学习的动物细胞融合技术与单克隆抗体内容，布置适量的课后作业，巩固学习效果。

提醒学生注意作业要求和时间安排，确保作业质量。学生学习效果1.知识掌握：学生能够理解并掌握动物细胞融合技术的原理、方法和应用，以及单克隆抗体的特点和制备过程。

2.能力培养：学生通过实验和实践活动，提高观察、分析问题和解决问题的能力。他们能够运用所学的知识，进行相关的实验设计和结果分析。

3.素质提升：学生通过对动物细胞融合技术与单克隆抗体的学习，培养科学探究的精神和生命观念，增强对生物学知识的兴趣和好奇心。

4.情感态度：学生通过学习动物细胞融合技术与单克隆抗体的应用，认识到科学技术对社会的贡献，增强社会责任感。他们能够积极参与课堂讨论，展示自己的学习成果，培养合作和交流的能力。

5.创新思维：学生通过对动物细胞融合技术与单克隆抗体的学习，培养批判性思维和创新思维能力，能够提出问题、寻找解决方案，并进行科学的探究。重点题型整理1.题型一：概念理解题

题干：请解释动物细胞融合技术的原理。

答案：动物细胞融合技术是指通过物理、化学或生物方法将两个或多个动物细胞结合成一个细胞的过程。这个过程主要是基于细胞膜的流动性，使得细胞膜相互融合。

2.题型二：应用题

题干：请设计一个实验，验证动物细胞融合技术。

答案：实验设计如下：

（1）准备两个不同种类的动物细胞，例如小鼠细胞和兔细胞。

（2）将两种细胞分别培养在不同的培养皿中，直至细胞生长至一定密度。

（3）将两种细胞混合培养，观察细胞融合的现象。

（4）通过特定的染色方法，观察融合细胞的形态和结构。

3.题型三：分析题

题干：请分析单克隆抗体的优点和应用。

答案：单克隆抗体具有以下优点：

（1）特异性强，能够特异性地识别和结合目标抗原。

（2）灵敏度高，即使抗原浓度较低，也能检测到。

（3）可大量制备，通过细胞培养技术，可以大规模生产单克隆抗体。

应用方面，单克隆抗体被广泛应用于：

（1）医学诊断，如癌症的检测和疾病的诊断。

（2）治疗，如作为药物治疗某些疾病，如风湿性关节炎和自身免疫性疾病。

（3）科学研究，如用于研究抗原-抗体反应和细胞信号传导等。

4.题型四：实验操作题

题干：请描述制备单克隆抗体的基本步骤。

答案：制备单克隆抗体的基本步骤如下：

（1）选择合适的抗原，将其注射到小鼠体内，激发小鼠产生免疫反应。

（2）收集免疫小鼠的B淋巴细胞，与骨髓瘤细胞进行融合。

（3）筛选融合细胞，培养并检测其针对特定抗原的抗体产生能力。

（4）克隆化培养，获得单一的抗体产生细胞株。

（5）提取和纯化单克隆抗体，用于后续的应用。

5.题型五：综合题

题干：请结合动物细胞融合技术与单克隆抗体的知识，讨论其在医学和科研领域的应用前景。

答案：动物细胞融合技术与单克隆抗体在医学和科研领域的应用前景非常广泛。

在医学领域，单克隆抗体可以用于诊断和治疗各种疾病，如癌症、自身免疫性疾病等。例如，单克隆抗体可以作为药物，直接作用于特定的抗原，从而治疗相关疾病。

在科研领域，动物细胞融合技术与单克隆抗体可以用于研究细胞信号传导、免疫反应等生物过程。通过融合细胞，可以创建具有特定功能的细胞模型，从而深入研究生物学问题。板书设计1.动物细胞融合技术的原理与方法

-物理方法：电激、超声波等

-化学方法：聚乙二醇、灭活病毒等

-生物方法：灭活病毒、同种异体细胞融合等

2.单克隆抗体的特点与制备过程

-特点：特异性强、灵敏度高、可大量制