1、单克隆抗体教学设计一、教学背景分析1、教材内容分析单克隆抗体是动物细胞工程的新技术，也是本节教材的重点、难点内容之一。教材先由动物细胞融合的应用引入单克隆抗体，接着又从传统抗体生产存在的问题入手，引出单克隆抗体的概念。随后又提出问题怎样才能获得单克隆抗体？由此自然过渡到单克隆抗体的制备上。关于单克隆抗体的制备，用讲故事的形式，讲述了两位科学家对单克隆抗体的研究过程，让学生认识到丰富的联系和想象在科学创新中具有重要作用。针对教材内容和学生接受知识的特点，本节内容可采用多媒体辅助教学与传统教学相结合进行设计，不仅会极大的丰富教学内容，而且还便于学生建立立体的知识框架，同时也保证了教学内容与学科发展
2、的同步。2、教学对象分析（1）学生特点分析在前面的学习中，学生就已经掌握了植物体细胞杂交、免疫等相关知识，这为本节的学习奠定了基础，但学生在学习本节时还需要大量的感性认识和理性认识。学生毕竟有着基础和其它方面（如空间想象及思维能力、兴趣、动机、毅力、情感等）非智力因素的差异，因此要进行因材施教。从疑问的设置到问题的回答，要适合不同层次的学生；从基础知识的掌握到能力的培养，包括探索创新能力，学习兴趣等，教师要对不同层次学生进行相应点拨。（2）学生学法指导指导学生阅读课内外资料，培养学生收集信息和处理信息的能力。指导学生在教师引导下主动思考，小组合作，培养学生分析问题和解决问题的能力。指导学生对相
3、关示意图进行比较、分析、归纳，培养学生的思维能力3、教学目标设计（1）知识目标举例说出单克隆抗体技术的原理及应用。（2）能力目标通过搜集阅读课内外资料，培养学生收集信息和处理信息能力；培养学生比较、分析问题并认识事物实质的思维能力。（3）情感态度与价值观让学生认同细胞学基础理论研究与技术开发之间的关系。激发学生关注细胞工程研究的发展和应用前景。通过演示多媒体动画，给学生以直观形象的感受，激发学生对生物“奥妙”的探索品质。使学生体验科学研究是一个过程，了解科学、技术、社会三者之间的关系。4、教学重点分析知识重点：单克隆抗体的制备和应用。能力重点：培养学生大胆想象，创造性解决问题的能力。情感培养：
4、适时地对学生进行科学原理、方法、态度的培养。5、教学难点分析知识难点：单克隆抗体的制备过程。能力培养：如何通过设疑、启发，让学生真正形成自己探索知识的能力，以及观察、分析、归纳的能力。6、教材处理安排根据教材的重难点、学生的实际情况，对本节内容的教学安排1课时。7、教学方法设计理论依据：主体性教育理论。教法：建立平等、民主的教学环境；使用启发式、激励性，通过教师的设疑，以“探究式”教学过程为思路，以教师为“导”，导之有法，使其富有启发性，科学性和简洁性；加强师生互动，生生互动，以激发学生兴趣，激活学生思维。学法：通过在老师创设的情境中，学生观察、分析、设疑、推理、对比，启发思考，解决探究问题，
5、在开放的活动空间中，通过阅读、小组讨论等，展示学生个性，学生充分自主性学习和合作性学习。二、教学过程设计师：通过前面动物细胞融合知识的学习，我们知道其最重要的应用是单克隆抗体的制备，在弄清什么是单克隆抗体之前，我们先回顾一下抗体的基础知识，再来了解以下几个问题：1、什么叫抗体？化学本质是什么？2、抗体是由什么细胞分泌的？生：抗体就是指机体受抗原刺激后产生的，并且能与该抗原发生特异性结合的具有免疫功能的蛋白质。它是由效应B细胞分泌的。师：传统的抗体生产方法及缺陷是什么？B淋巴细胞有什么特点？请同学们在阅读课本P52的最后一自然段的基础上，讨论这个问题。生：传统的抗体生产方法是向动物体内反复注射某
6、种抗原，使动物产生抗体，然后从动物血清中分离所需要的抗体。这种生产抗体的方法产量和纯度都很低，而且制备的抗体特异性差。B淋巴细胞的特点是每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。师：很好！根据B淋巴细胞的这个特点，若要想获得大量的单一抗体，由前面学过的生物技术，如何实现？生：采用动物细胞培养。师：对。我们必须用单个B淋巴细胞进行克隆形成细胞群，这样的细胞群就有可能产生出化学性质单一、特异性强的抗体，即单克隆抗体，这就是单克隆抗体的概念。可遗憾的是，在体外培养的条件下，一个B淋巴细胞是不可能无限增殖的，那么，怎样解决这一问题制备单克隆抗体呢？通过我们以前所学知识，想一想，什么细胞具有无限增殖的特点呢
7、？生：癌细胞具有这样的特点。师：B细胞能产生我们需要的抗体，癌细胞又能无限增殖，那么，要想获得大量的单一抗体可以怎么做？生：利用细胞融合技术来制备单克隆抗体。师：很好，请大家看看科学家的想法，阅读课本P5354单克隆抗体制备的文字及示意图，再思考回答问题。师：米尔斯坦和柯勒两位科学家极富创造性的设想是什么？生：如果把一种B淋巴细胞与能在体外大量增殖的骨髓瘤细胞进行融合，所得到的融合细胞既能大量增殖，又能产生足够数量的特定抗体。师：看来，大家具备了科学家的思维！正是科学家先有了这个极富创造性的设想，然后经过不懈努力才把设想变为了现实，创造出了单克隆抗体。那么，利用细胞融合技术，如果把大量B淋巴细
8、胞和骨髓瘤细胞放在一起时，会有几种融合类型？生：三种，有B淋巴细胞间的融合、骨髓瘤细胞间的融合以及B淋巴细胞与骨髓瘤细胞间的融合。师：回答得非常好！在这三种融合细胞中只有B淋巴细胞和骨髓瘤细胞间融合所形成的杂交瘤细胞能产生抗体，那么，如何将其筛选出来呢？生：先用选择性培养基筛选出杂种细胞，再进行抗体检测和克隆化培养就能得到杂交瘤细胞。师：很好。选出这类细胞后，如何利用杂交瘤细胞来生产抗体呢？生：第一种方法是：将杂交瘤细胞在体外大规模培养，从细胞培养液中就能提取大量的单克隆抗体；第二种方法是：把杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内增殖，再从小鼠腹腔中提取单克隆抗体。师：完全正确。正是由于这两位科学家的杰出
9、贡献，他们于1984年双双获得诺贝尔生理学或医学奖。有关单克隆抗体的应用，请大家阅读课本P54-55的内容，阅读后，请同学们归纳一下单克隆抗体有哪些主要的用途。能结合其中的一个用途，如“生物导弹”问题，分组讨论对其应用前景的认识。小结：本节课我们学习了有关动物细胞融合和单克隆抗体的内容，通过本节课的学习，大家应不仅能说出动物细胞融合的原理、过程及单克隆抗体的生产原理、过程，而且应能充分体验科学是一个过程及科学、技术、社会三者之间的关系。三、板书设计：单克隆抗体1、概念：杂交瘤细胞、高度单一、抗体2、制备过程（杂交瘤制备技术）3、应用：“生物导弹”四、教学反思对于单克隆抗体的学习，以问题串的形式，通过生生、师生的共同讨论和探究得出结论从而突破了难点。从课堂上反馈的情况来看，绝大多数学生掌握情况良好。