【原创】人教版高中生物必修三2.4 免疫调节教学设计

免疫调节教学设计
一、教材分析
老教师都知道，以往习惯将神经调节、体液调
( http: / / www.21cnjy.com )节作为人和高等细胞动物的调节方式，而将免疫与人体生命活动的调节方式分开来讲。人教版新课标教材《必修三》将免疫调节的概念引入到内环境稳态的调节中，并强调了神经、体液和免疫调节共同构成了机体的调节网络。突出免疫系统对于机体稳态维持的作用，一方面从更深层次上揭示了生命活动的整体性，如：神经、体液与免疫调节都具有化学语言（信息分子），对于引导学生认识生命系统结构和功能的整体性具有重要的意义；另一方面也反映了免疫学的迅速发展，对于引导学生关注科学、技术、社会的相互关系有着重要的意义。因此，调节网络的概念是教师进行教学时应特别注意体现的重要概念，这也是时代发展的需要。
二、学情分析

在义务教育阶段已学过免疫与计划免疫
( http: / / www.21cnjy.com )，学生有一定的基础，知道人体的三道防线，了解免疫的功能，但对于特异性免疫的过程、免疫失调引发疾病的原理、免疫学原理的应用方面还了解太少，这也是本节的教学重点。免疫学知识涉及到我们生活的方方面面，与每个人的健康息息相关，学生普遍对这一节的内容有着浓厚的兴趣。教师正好抓住这一契机，引导学生“形成积极健康的生活方式”。
三、教学目标
1．知识方面
（1）概述免疫系统的组成。
（2）概述免疫系统在维持稳态中的作用。
（3）知道过敏反应、自身免疫病和免疫缺陷病。

（4）知道免疫学的应用。
2．态度观念方面
（1）通过介绍科学家在免疫科学方面的研究史实，对学生进行科学精神和科学态度的教育；
（2）通过学习体液免疫和细胞免疫的过程和两者的关系，认识到生命的物质性、生命运动的多样性，树立普遍联系的观点。
（3）通过了解艾滋病的传播途径和预防措施，引起学生对这一全球性问题的关注，认识到自尊自爱的重要性。
（4）通过了解免疫学发展的历史和广泛的应用
( http: / / www.21cnjy.com )，引导学生认识到科学的发展对人类的健康和发展的重要性，建立科学的价值观，同时关注器官移植所面临的问题，进一步探讨科学、技术与社会的关系。
3．能力方面

（1）通过介绍淋巴细胞的种类、分化和功能等科学研究过程，培养学生从科学事实推理得出正确结论的能力，发展学生的思维品质
（2）通过组织小组自学，师生共同创设问题情境，培养学生的自学能力和比较、分析、判断等思维能力。

四、教学重、难点
1．教学重点：免疫系统的防卫功能。
2．教学难点：体液免疫和细胞免疫的过程。

五、教学设计思路
本节内容多而杂，要在两节课
( http: / / www.21cnjy.com )内面面俱到，老师会教得辛苦，学生也会学得辛苦，效果反而不好。因此，要充分发挥学生的主体作用，调动学生的学习积极性，将资料的收集与预习让学生在课前完成，课堂教学则侧重三个方面：（1）引导学生在“生命活动的调节”主题下，去认识“免疫”，突出它在稳态维持中的作用，而不单纯地介绍免疫学知识；（2）以科学史素材为例引导学生认识体液免疫与细胞免疫的过程以及二者的关系，突破难点；（3）学生交流搜集的资料，讨论免疫学在各领域中的应用，关注艾滋病的预防，关注科学、技术与社会的关系。
六、课时安排：二课时

七、教学过程

第一课时
教师的组织和引导
学生活动
设计意图
创设情境，导入新课
提问：感冒一般有
( http: / / www.21cnjy.com )哪些症状？病原微生物的入侵是否会影响内环境的稳态？神经系统能感知它们的存在吗？激素能直接消灭它们吗？机体靠什么来抵御病原微生物的入侵维持内环境的稳态呢？
联系生活经验，思考、讨论、回答问题
以一种常见病为例，让学生明白：病原
( http: / / www.21cnjy.com )微生物侵入机体后会影响内环境的稳态（体温升高等）。既以此引出免疫调节，又突出了免疫调节在稳态维持中的重要作用。
展示科学探究过程，明确免疫系统的组成
（1）用大剂量的射线照射大鼠，杀死其淋巴细胞和其他白细胞，大鼠就失去了免疫的功能，因而很容易感染疾病。（由此你想到了什么？）
（2）给上述大鼠分别输入各种类型的白细胞，发现只有在注入了淋巴细胞之后，大鼠才能恢复免疫功能。（提问：上述实验能证明什么？）
（3）用大剂量X射线照射去掉胸腺的小鼠，小鼠可失去全部免疫功能。（为什么要去掉胸腺？）
（4）此时如果输给小鼠来自胸
( http: / / www.21cnjy.com )腺的淋巴细胞，免疫功能虽得到恢复，但仍与正常小鼠不同，即不能产生游离于体液中的抗体。（抗体是谁产生的？）
（5）如果在X射线照射后不输给小鼠来自
( http: / / www.21cnjy.com )胸腺的淋巴细胞，而输给来自骨髓的淋巴细胞，去胸腺小鼠的细胞免疫功能不能恢复，但产生抗体的功能却得到一定恢复。（接下来你还会做什么实验？）
（6）如果同时给X射线照射过的去胸腺小鼠输入来自胸腺和骨髓的淋巴细胞，小鼠就可恢复全部免疫功能。
对科学探究过程进行分析、推理、综合。


结合课本上的图小结免疫系统的组成
让学生体验科学探究的过程，学会对自身对照实验、相互对照实验进行分析推理，培养和发展学生的思维品质。
为学生分析艾滋病死因和免疫系统受损的关系做一个铺垫。
创设情境，探究免疫系统的防卫功能
展示初中课本上的相关图片，帮助学生回顾人体的“三道防线”，理解第一、二道防线的作用——抵御病原体的攻击，属于非特异性免疫。
人体的第三道防线起什么作用呢？
引导学生主要围绕以下几个方
( http: / / www.21cnjy.com )面进行进行讨论：1、艾滋病的主要病症及其危害；2、目前全球及我国艾滋病的发展现状以及采取的预防措施；3、艾滋病传播有哪些途径？4、你知道世界艾滋病日吗？我们应如何对待艾滋病人？
结合课本P36页的“资料
( http: / / www.21cnjy.com )分析”引导学生深入讨论：艾滋病的病因是什么？T细胞的多少和HIV浓度之间有什么关系？艾滋病的死因是什么？为什么艾滋病病人最后往往是患不同的疾病而死亡？HIV浓度升高、人体免疫能力丧失和艾滋病的直接死因有什么关系？T细胞在人体内可能发挥什么功能？为什么艾滋病又叫获得性免疫缺陷综合症？
小结：人体的第三道防线在抵抗外来病原体和抑制肿瘤等方面具有十分重要的作用。
在课前复习的基础上，学生主讲。

展示课前搜集的有关艾滋病的资料，进行交流和讨论
对课本资料进行分析、思考、讨论
注意初高中所学内容的衔接。学生能做的事
( http: / / www.21cnjy.com )尽量让学生自己做。
免疫系统的防卫功能是本节的重点，用同学们都感兴趣的话题——关于艾滋病的讨论揭示艾滋病与人体免疫系统的关系，引入对免疫系统功能的学习。同时也使学生对艾滋病知识有更多的了解，认识到艾滋病发展的严峻形势，以及每个人的责任和义务。
引入科学史，激发探究热情，去揭示第三
( http: / / www.21cnjy.com )道防线如何起作用
在人类生活的漫长岁月中，七千多种疾病不
( http: / / www.21cnjy.com )断地袭扰着人们。要战胜疾病，首先要搞清人体生病的原因。后来，医学的发展逐渐找到了科学的答案。法国化学家路易斯·巴斯德(L.Pasteur.1822～1895)从葡萄酒变酸、蚕病、鸡霍乱和炭疽病的研究中发现某些微生物可能是引起传染病的根源。
但是，也有些人对微生物的致病作用持
( http: / / www.21cnjy.com )怀疑态度。德国74岁高龄的卫生学家培顿科斐(M.J.Pettenkafer，1818—1901)为了证明微生物不足以使人致病，用自己的身体做了一项实验：1892年10月7日，培顿科斐当着提心吊胆的学生和证人的面，将一试管每毫升至少有10亿霍乱弧菌的培养液一口吞下，还特意喝了一些碱性苏打水，免得胃酸杀死霍乱弧菌。然后，他大声喊道：“现在我们来看，我是否染上霍乱！”说来也怪，这位74岁的老人竟安然无恙。人们惊讶地看到，他除了一点不治自愈的轻微腹泻之外，什么病也没有。于是，培顿科斐得出结论：“霍乱与细菌无关！”
提出问题：1、培顿科斐得出的结论科学吗？
2、为什么同样受到致病微生物的侵袭，结果有人生病，甚至死亡，有人却健康如常呢？

展示体液免疫过程的图解，和学生一起分析吞
( http: / / www.21cnjy.com )噬细胞、T细胞、B细胞、浆细胞、记忆细胞与抗体形成的关系，抗体由谁产生？如何发挥作用？最后一起归纳体液免疫的过程。引导学生联想注射疫苗的生活经验，思考记忆细胞引起的二次免疫有什么特点？

通过体液免疫机体只能消灭体液中的病原体，如果病原体侵入细胞，抗体就无能为力了，消灭这些病原体通过什么途径呢？教师和学生一起分析细胞免疫的过程。



思考、讨论
回答问题
















阅读教材、看图分析、思考、回答问题。
用生物科学史上的故事创设情境，激发学生的探究热情，使学生能主动地去分析体液免疫与细胞免疫的过程，抽象的东西变得不再枯燥。
学习科学家一丝不苟的科学态度和为追求真理而献身的精神。






联系生活经验，加深对体液免疫过程的理解。
引导学生归纳体液免疫和细胞免疫的区别与联系

体液免疫
细胞免疫
作用对象
抗原
被抗原侵入的宿主细胞（即靶细胞）
作用方式
效应B细胞产生的抗体与相应的抗原特异性结合
1．效应T细胞与靶细胞密切接触。
2．效应T细胞释放淋巴因子，促进细胞免疫的作用。
联系
作用独特，相互配合，共同发挥免疫效应。
对比、归纳

由学生自己归纳小结比由老师讲效果要好得多。
学以致用，阐述原理（课后作业）
牛痘
( http: / / www.21cnjy.com )疫苗是用取自牛的牛痘（一种天然的轻型病毒性传染病）脓胞中的浆液制成的。1961年以后，我国由于推广了新生儿接种牛痘疫苗的措施，天花已在我国终止了传播。1979年
10月26日那是个极其特殊的日子，因为在这一天世界卫生组织庄严宣告：全世界已经消灭了“天花”。请根据本节所学内容，简述其中的原理。
阐述原理课后完成
詹纳发明牛痘接种法这一科学史实
( http: / / www.21cnjy.com )在人教版初中教材中已有详细介绍，所以本节没有将它作为引入的材料，但要求学生阐述原理，体现了初高中的要求不同。

第二课时
教师的组织和引导
学生活动
设计意图
复习提问，导入新课
1、免疫系统的组
( http: / / www.21cnjy.com )成是什么？
2、参与体液免疫的细胞有哪些？
3、参与细胞免疫的细胞有哪些？
艾滋病病毒攻击人体的T细胞使人体的免疫防卫功能崩溃，使人死于各种感染或恶性肿瘤。有的艾滋病患者可能同时得几十种病，肿瘤、溃疡、糜烂、腹泻、高烧等等，此时人体的器官组织像任由病毒进入的自由市场。免疫系统的防卫功能是不是越强大越好呢？
复习答问，举例
复习引入
展示资料，实例分析免疫失调
防卫功能过高 1、自身免疫病
“敌我不
( http: / / www.21cnjy.com )分” 2、过敏反应 对外来物质过度敏感
实例：某人与朋友一起去公园看花展，在一个封闭的屋子里开了各种各样的鲜花，非常好看，拍了很多照片。可回家后，这个人满身长大疙瘩，痒得几乎难以忍受。讨论：为什么朋友没事，他却有事？你认为过敏和免疫有什么关系 过敏反应与其他疾病有什么区别 它的特点是什么 在总结上述内容的基础上，教师引导学生小结过敏反应的概念与特点：①发作迅速，反应强烈，消退较快；
②一般不会损伤组织细胞；③有明显的遗传倾向和个体差异。
防卫功能过低 免疫缺陷病，如艾滋病
展示、交流搜集的有关资料，讨论
能用所学知识解释生活中的有关现象，明确正常的免疫功能是维持内环境稳态所必需的，免疫功能过强或过弱，都有可能引起机体功能的紊乱。
免疫系统的监控和清除功能
( http: / / www.21cnjy.com )指导学生自学，联系艾滋病病人由于免疫功能缺失，所以恶习性肿瘤的发病率大大升高，理解免疫系统的监控和清除功能。小结：免疫系统正是通过它的防卫功能、监控和清除功能，实现它在维持稳态中的作用。
自学
因为前面对艾滋病的分析较全面，所以此处由学生自学完全可以掌握。
免疫学的应用
组织学生讨论：你知道哪些疫苗？对什么病起作用？
交流相关资料。



引导学生回顾人教版教材必修1《分子与细
( http: / / www.21cnjy.com )胞》第四章中用来说明细胞膜的流动性的科学史：1970年，科学家用发绿色荧光的染料标记小鼠细胞表面的蛋白质分子，用发红色荧光的染料标记人细胞表面的蛋白质分子，将小鼠细胞和人细胞融合。这两种细胞刚融合时，融合细胞的一半发绿色荧光，另一半发红色荧光。在37℃下经过40min，两种颜色的荧光均匀分布。其中的荧光标记法就是免疫荧光标记法，是根据抗原抗体反应的原理，先将已知抗体标记上荧光素制成荧光标记物，再用这种荧光抗体与细胞膜上的相应抗原结合，使细胞上的抗原抗体复合物发荧光。

然后再给学生介绍人教版教材选修3《现代
( http: / / www.21cnjy.com )生物科技专题》中呈现的科学史实：1975年Kohler和Milstein用小鼠骨髓瘤细胞和经羊红细胞致敏的小鼠B淋巴细胞融合，结果发现一部分融合的杂交细胞既能继续生长，又能分泌抗羊红细胞抗体，应用这种方法可制备单克隆抗体。
引导学生进行资料分析：器官移植所面临的问题。讨论：为什么器官移植难以成功？免疫抑制药物对人体免疫力起什么作用？如何解决供体器官短缺问题？
展示交流搜集的有关疫苗的资料


回顾与思考



阅读与思考


阅读、分析、讨论
学生在搜集资料的过程，感受免疫学的应用为治疗和预防人类疾病所作出的卓越贡献，认识计划免疫的重要性。
让学生感受免疫学技术对生物科学发展的促进作用。
让学生深切感受到新的生物学技术用于免疫学研究，大大促进了免疫学的发展。

以此来引起学生对当代生物科学的关注和责任感，同时唤起爱心。
引入科学史，促进学生主动构建调节网络的概念
( http: / / www.21cnjy.com )提出疑问：20世纪以前，人们只知道神经调
( http: / / www.21cnjy.com )节，1902年，促胰液素的发现使人们发现了体液调节，随后，人们又发现了二者之间紧密联系、相互影响。现在我们学习了免疫调节，免疫调节与神经调节、体液调节有关吗？为什么把它们称为“完整的调节网络”呢？
介绍资料：20世纪70年代末期，瑞士学者Besedovsky等首次获得了神经与免疫系统之间相互作用的具体证据，并根据研究结果提出了免疫—神经—内分泌网络假说。近十多年来，在神经内分泌系统与免疫系统之间关系的研究中有了突破性进展，从分子水平上找到了两者之间的统一性。目前这方面的研究已经发展成为一门独立的边缘学科——神经免疫内分泌学。

思考、阅读、思考
让学生感受到三大系统之间存在的有机联
( http: / / www.21cnjy.com )系，它们共同协调维持人体内环境的稳态，从而主动构建调节网络的概念；同时也让学生了解现代科学研究的新进展，明白科学知识具有相对的稳定性而又是不断发展和进步的。
评价学生学习情况
学生练习
了解学习情况，及时调整教学。
课后作业
查找资料：骨髓移植适合哪些病？骨髓库里保存的是什么？获取造血干细胞的方法有哪些？你愿意捐献造血干细胞吗？
查找资料与思考
全面认识骨髓移植，消除因不了解带来的恐惧，唤起爱心。

八、教学反思：
本教学设计的特色之一，就是将免疫学发展
( http: / / www.21cnjy.com )史上的一些科学史实引入课堂，不仅激发了学生的学习兴趣、突破了教学难点，而且培养了学生的分析推理能力，同时，学生还从这些科学事实中看到科学技术的进步对社会的推动作用。这一节内容两课时结束了，但学生对免疫调节的探究却没有结束，反而热情更高了。他们在课后问了我很多问题，如：可不可以通过注射艾滋病疫苗来预防艾滋病？既然非典可以用得过非典好了的人的血清进行治疗，可不可以给已染上HIV病毒的人注射相应抗体进行治疗？这些问题不正是现在的科学家们正在研究的问题吗？社会不正需要大量的人才来解决这些问题吗？