江苏省常熟市高中生物 细胞工程 动物细胞融合与单克隆抗体教学实录 新人教版选修3

江苏省常熟市高中生物细胞工程动物细胞融合与单克隆抗体教学实录新人教版选修3一、课程背景与目标定位

《细胞工程》是江苏省常熟市高中生物新人教版选修3的重要内容，本节课主要围绕动物细胞融合与单克隆抗体的制备展开。通过本节课的学习，旨在让学生了解动物细胞融合的基本原理和操作步骤，掌握单克隆抗体的制备过程，培养学生实验操作能力及科学探究精神。本节课的教学内容与课本紧密相连，符合高中生的知识深度和认知水平。二、核心素养目标

课程目标设定

1.科学探究：通过动手实验，探究动物细胞融合的过程，培养观察、分析和解决问题的能力。

2.理解运用：理解单克隆抗体制备的原理，能够运用所学知识解释其在医学和生物技术领域的应用。

3.科学思维：培养批判性思维，对实验结果进行合理推测和科学解释。

4.科学态度：培养严谨的科学态度，对待实验操作认真细致，对实验数据真实记录。三、教学难点与重点

1.教学重点

本节课的教学重点是动物细胞融合的原理和单克隆抗体的制备过程。具体细节如下：

-动物细胞融合的原理：包括细胞膜的流动性、细胞融合的诱导方法（如电融合、化学融合）以及融合后的细胞特性。

举例：讲解细胞膜的流动性时，可以通过演示细胞膜脂质双层结构模型，让学生直观理解细胞膜如何进行流动性变化。

-单克隆抗体的制备过程：包括杂交瘤细胞的制备、克隆筛选以及单克隆抗体的纯化。

举例：通过展示杂交瘤技术制备流程图，使学生清晰了解从免疫动物到获得单克隆抗体的每一步骤。

2.教学难点

本节课的教学难点在于理解细胞融合的具体机制和单克隆抗体筛选过程。具体细节如下：

-细胞融合的具体机制：学生可能难以理解细胞膜流动性如何导致细胞融合，以及不同融合方法的具体操作和原理。

举例：通过动画模拟或实验视频，展示细胞融合过程，帮助学生形象地理解融合的动态过程。

-单克隆抗体的筛选过程：包括如何从众多杂交瘤细胞中筛选出产生特定抗体的细胞，以及如何进行克隆化和纯化。

举例：通过实际操作演示或案例分析，让学生动手操作或观察单克隆抗体筛选的实验步骤，理解筛选的复杂性和精确性。四、教学方法与手段

1.教学方法

-讲授法：讲解动物细胞融合原理和单克隆抗体制备流程，确保学生掌握核心知识。

-讨论法：组织小组讨论，探讨细胞融合技术的应用和挑战，促进学生思考与交流。

-实验法：通过实验操作，让学生亲身体验单克隆抗体制备过程，提高实践能力。

2.教学手段

-多媒体设备：使用PPT展示细胞融合和单克隆抗体制备的动态图像，增强直观性。

-教学软件：利用虚拟实验室软件，模拟实验过程，让学生在虚拟环境中进行操作练习。

-网络资源：提供相关学术论文和在线视频，拓展学生知识视野，辅助课后学习。五、教学过程

1.导入环节（约5分钟）

内容：教师通过展示一些生活中常见的单克隆抗体应用实例（如治疗疾病、诊断检测等），激发学生的兴趣。接着提出问题：“你们知道这些应用背后的科学原理是什么吗？”引导学生思考，为新课内容做铺垫。

2.新知学习（约25分钟）

内容：

-教师通过PPT展示动物细胞融合的原理和过程，包括细胞膜的流动性、融合的诱导方法等，并进行详细讲解。

-接着，教师介绍单克隆抗体的制备过程，包括免疫动物、细胞融合、杂交瘤细胞筛选、克隆化和纯化等步骤，同时展示相应的图片和动画，帮助学生理解。

-教师引导学生参与讨论，探讨细胞融合技术的应用领域及可能面临的挑战。

3.实践应用（约10分钟）

内容：教师将学生分成小组，每组分配一个与动物细胞融合或单克隆抗体相关的实际应用案例。学生需要根据所学知识，设计一张海报，展示案例中的关键过程和原理。学生可以充分利用多媒体资源和实验材料，以图文并茂的方式呈现他们的设计。教师巡回指导，解答学生的疑问。

4.总结与提升（约5分钟）

内容：教师邀请各小组代表上台展示他们的海报，并简要介绍设计理念。随后，教师对本次课程进行总结，强调动物细胞融合和单克隆抗体技术的核心知识，以及其在实际应用中的重要性。最后，教师提出一些思考题，让学生在课后进行深入研究和探讨，以提升他们的科学素养。六

六、教学反思

这节课结束后，我感到动物细胞融合和单克隆抗体的教学内容基本达到了预期的教学目标。学生们通过案例学习和海报制作，对细胞工程的应用有了更直观的认识。但在实践应用环节，部分学生对复杂步骤的理解仍有困难，未来我计划增加实验操作演示，让学生更深入地理解单克隆抗体的制备过程。同时，我也发现学生在讨论中的参与度不高，我会在今后的教学中更多地鼓励他们表达自己的想法，提高课堂互动性。七、作业布置与反馈

作业布置：

1.阅读教材中关于动物细胞融合和单克隆抗体制备的章节，总结细胞融合的基本步骤及其在制备单克隆抗体中的应用。

2.查找并阅读一篇关于单克隆抗体在医学领域应用的最新研究论文，撰写一篇200字左右的摘要，概括论文的主要发现及其意义。

3.设计一个简单的实验方案，用于验证某种特定抗体与目标抗原的结合，包括实验目的、材料、方法和预期结果。

作业反馈：

在批改学生作业的过程中，我注意到以下几点：

-大部分学生能够准确地总结出动物细胞融合的基本步骤，但少数学生对某些细节理解不够深入，例如融合过程中使用的促融剂种类及其作用机制。

-在摘要撰写方面，一些学生能够清晰地概述论文的主要内容，但还有一部分学生的摘要缺乏重点，未能突出论文的核心发现。

-实验设计方案中，许多学生提出了合理的实验步骤，但部分学生的方案缺乏实验控制或数据记录的细节，这可能会影响实验结果的准确性。

针对上述问题，我给出了以下反馈建议：

-对于对融合步骤理解不够深入的学生，我建议他们重新阅读教材，并查找相关的实验视频或图解，以加深对细胞融合过程的理解。

-对于摘要撰写不够精准的学生，我建议他们在阅读论文时，重点关注论文的摘要、引言和结论部分，以抓住论文的核心要点。

-对于实验设计方案中的不足，我建议学生在设计实验时，充分考虑实验的每个环节，包括实验控制、数据记录和分析，确保实验结果的可靠性和有效性。八、教学资源与支持

1.多媒体资源

-视频：收集和整理关于动物细胞融合和单克隆抗体技术的教学视频，包括细胞融合过程的动画演示、单克隆抗体制备的实验操作演示等，用于课堂导入和难点解释。

-图片：收集细胞结构、细胞融合过程、单克隆抗体结构等相关的高清图片，帮助学生更直观地理解抽象概念。

-音频：录制或搜集有关细胞工程领域专家的讲座录音，让学生在课后收听，增强学习兴趣和拓展知识面。

2.阅读材料

-教材延伸阅读：选择与动物细胞融合和单克隆抗体相关的教材章节，如细胞生物学、分子生物学等领域的相关内容，供学生课后自学和深入理解。

-学术论文：推荐一些适合高中生阅读的英文学术论文摘要，让学生了解该领域的前沿研究动态。

-科普文章：挑选一些关于单克隆抗体在医学应用中的科普文章，帮助学生理解其在实际生活中的应用。

3.在线工具

-虚拟实验室：使用在线虚拟实验室软件，模拟动物细胞融合和单克隆抗体制备的实验过程，让学生在虚拟环境中进行操作，提高实验技能。

-在线问答平台：利用在线问答平台，如生物学科论坛，让学生在平台上提问和讨论，促进学生的互动交流和知识共享。

-学习管理平台：利用学校的学习管理平台，上传课程相关资料，包括讲义、实验指南、课后习题等，方便学生随时查阅和复习。

4.实验资源

-实验试剂：为学生提供实验所需的试剂和消耗品，如细胞培养液、抗体、促融剂等，确保实验的顺利进行。

-实验设备：确保实验室内有足够的显微镜、离心机、CO2培养箱等设备，供学生进行实验操作。

5.教学支持

-教师辅导：在课后提供辅导时间，帮助学生解决在学习和实验过程中遇到的问题。

-学习小组：鼓励学生组建学习小组，进行互助学习，共同讨论和解决学习中的难题。

-家长沟通：与家长保持沟通，让家长了解学生的学习进度和存在的问题，共同促进学生的发展。九、教学评估与改进

教学评估：

这节课结束后，我对学生的学习效果进行了全面的评估。通过课堂表现、作业完成情况和学生的反馈，我发现大多数学生对动物细胞融合和单克隆抗体的基本概念有了较好的理解。他们在课堂讨论中能够积极参与，提出一些有深度的问题，显示出对知识的好奇心和探索精神。作业方面，学生们能够按照要求完成阅读材料和实验设计，但部分学生在理解复杂概念和设计实验细节上存在困难。

我发现学生在以下方面做得较好：

-能够复述动物细胞融合的基本步骤和单克隆抗体的制备流程。

-通过阅读英文材料，提高了专业英语的阅读能力。

-在实验设计方面，能够提出初步的实验方案，并尝试分析可能的实验结果。

然而，以下方面仍有待改进：

-对某些关键概念的理解不够深入，如促融剂的选择和作用机制。

-在实验设计上，对实验控制和数据分析的考虑不够全面。

-个别学生在课堂参与度方面表现不足，需要更多的激励和引导。

教学改进：

针对上述评估结果，我计划采取以下措施进行教学改进：

-加强对关键概念的解释和演示，通过更多的实例和图示，帮助学生深入理解细胞融合和单克隆抗体的复杂过程。

-在实验设计环节，提供更多的指导和支持，如实验设计模板和示例，帮助学生构建更完整的实验方案。

-为了提高学生的参与度，我计划在课堂上更多地使用互动式教学方法，如小组讨论、角色扮演和问题解答，以激发学生的兴趣和参与热情。

-对于作业反馈，我会提供