免疫系统的组成和功能教学设计
泸县四中 李春梅
【学情分析】
学习者分析:本节课的授课对象为高二年级学生,在学习本节内容前,学生经过初中科学和高中生物必修1、必修2的学习,已接触过一些诸如淋巴结、淋巴细胞、抗体等生物学术语,并且在日常生活中也了解到了新冠病毒、艾滋病等一些案例(起始能力预估)。同时通过选择性必修1前几章关于内环境稳态、神经调节和体液调节的学习,学生已具备了一定的逻辑思维、自学及总结归纳的能力,对生物体的调节作用有了一定的认识(一般特征分析)。学生观察能力较强,但逻辑思维能力及对所学内容框架的总结能力有待提高(学习风格分析)。
学习内容分析:《免疫调节》位于人教版高中生物选择性必修1第四章,主要包括“免疫系统的组成和功能”“特异性免疫”“免疫失调”“免疫学的应用”四部分内容,本节内容位于第四章第1节。本节与课标对应的要求是:举例说明免疫细胞、免疫器官和免疫活性物质是免疫调节的结构与物质基础;概述人体的免疫包括生来就有的非特异性免疫。本节课应该达成“免疫系统能够抵御病原体的侵袭,识别并清除机体内衰老、死亡或异常的细胞,实现机体稳态”这个重要概念。教材将免疫系统列为调节系统之一,突出免疫系统对于机体稳态维持的作用,意在从更深层次上揭示生命活动的整体性,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。同时也揭示了机体内各个系统之间联系的复杂性和多样性,说明了生命现象内在联系之间的普遍性。
学习环境分析:本节课在未配置多媒体设备的传统教室进行,教师无法借助PPT等现代教学设备,主要依靠板书来辅助教学。因此教师要激起学生的兴趣,引起学生深入探索的欲望,使学生发现问题并积极想办法解决问题,在思考的基础上进行描述,帮助学生组建免疫系统结构的知识框架,树立免疫系统防卫、监控、清楚功能的理念。
【教学目标】
1. 通过讨论人体抵御并清除葡萄球菌的过程,说出免疫系统三道防线的内涵;总结并区分非特异性免疫和特异性免疫。
2. 通过资料分析,说明免疫器官、免疫细胞、免疫活性物质的概念和相互关系,构建免疫系统的组成模型。
3. 概述免疫系统的功能。
4. 认同免疫力有一定限度以及科学用药的重要性,认同劳逸结合、积极锻炼等提高免疫力的生活方式。
【教学重难点】
教学重点:
免疫细胞、免疫器官和免疫活性物质等是免疫调节的结构基础与物质基础。
教学难点:
免疫三道防线的内涵和功能。
【教学策略】
利用支架式教学策略,通过学生熟悉的现实生活、材料等创设情境,使学生在课堂中感受到学习的乐趣,主动的吸收并建构知识,真正成为学习的主体,培养学生的探究能力、创新精神和实践能力。
【教学过程】
一、创设情境导入(1min)
当你感冒嗓子痛去医院检查的时候,医生往往会让你做什么?(张大嘴说“a”)目的就是检查你的扁桃体,那么就会发现你的扁桃体是肿大的。
二、问题探讨(5min)
【提出问题,组织讨论】医生为什么要检查患者的扁桃体?扁桃体肿大意味着什么?
扁桃体是人体重要的免疫器官,主要作用是抵御经空气传播的病原微生物的感染。医生通过检查扁桃体能够初步判断患者的患病情况。扁桃体肿大意味着扁桃体有炎症,患者可能被病菌感染了。生活中常常会遇到扁桃体发炎肿大的现象,这往往是由链球菌或葡萄球菌等细菌及其分泌物积存于扁桃体窝导致的。
【过渡】当葡萄球菌侵入扁桃体造成红肿发炎的过程中,有哪些细胞在起作用?它们是如何吞噬消灭病菌的?对机体健康是有利还是有害?这就涉及到我们今天所要学习的内容——免疫系统的组成和功能(板书)。
三、免疫系统的组成(20min)
人体免疫系统清除葡萄球菌的过程涉及不同物质和细胞。
1、免疫器官
展示人体免疫器官图,请同学们根据课本内容,补充图示说明,尝试概述各器官的作用。邀请学生回答。
名称 | 分布及特征 | 功能 |
骨髓 | 骨髓腔或骨松质内 | 是各种免疫细胞发生、分化、发育的场所,是机体重要的免疫器官 |
胸腺 | 位于胸骨的后面,呈扁平的椭圆形,分左、右两叶。青春期后逐渐退化 | 是T淋巴细胞分化、发育、成熟的场所 |
脾 | 在胃的左侧,呈椭圆形 | 含大量的淋巴细胞,也参与制造新的血细胞与清除衰老的血细胞等 |
淋巴结 | 沿淋巴管遍布全身,主要集中在颈部、腋窝部和腹股沟部等处;呈圆形或豆状 | 是淋巴细胞集中的地方,能阻止和消灭侵入体内的微生物 |
扁桃体 | 咽腭部,左右各一,形状像扁桃 | 内部有很多免疫细胞,具有防御功能 |
【过渡】免疫器官是免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所,真正执行免疫功能的实际是免疫细胞。常见的免疫细胞有哪些呢?
2、免疫细胞
【布置任务】请同学们阅读课本,绘制免疫细胞的思维导图。邀请学生展示其成果。
【强调B细胞、T细胞与骨髓、胸腺的关系】
B细胞、T细胞均在骨髓中发生、分化,但T细胞需转移到胸腺才能发育成熟。
【介绍新名词】我们发现,这里出现了两个新名词,叫做抗原和抗原呈递细胞,它们分别是什么呢?
(1)抗原:能引起免疫反应的物质。大多数是病原体表面一些特定的蛋白质等,能够与免疫细胞表面的受体相结合,引发免疫反应。举例:细菌、病毒、癌变细胞。
(2)抗原呈递细胞:能摄取和加工处理抗原,并且可以将抗原信息(抗原决定簇)暴露在细胞表面,呈递给其他免疫细胞的B细胞、树突状细胞和巨噬细胞。
【过渡】免疫细胞除了直接工作外,还可以通过合成释放一些信息分子来协助发挥免疫作用,那就是免疫活性物质。
3、免疫活性物质
(1)概念:由免疫细胞或其他细胞产生的、发挥免疫作用的物质。
(2)种类:请同学们阅读课本,找出常见免疫物质及其功能。
抗体:能与相应抗原发生特异性结合的蛋白质(一种抗体只能与一种抗原结合)。能随血液循环和淋巴循环到达全身各处。
细胞因子:淋巴细胞分泌。(白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子)
溶菌酶:多种细胞如唾液腺细胞、泪腺细胞都能合成。
【总结】描述免疫器官、免疫细胞、免疫活性物质的概念和相互关系,构建并解释免疫系统的组成模型。
【过渡】免疫系统是如何发挥作用的呢?人体有三道防线来抵御病原体的攻击。
四、免疫系统的三道防线(8min)
【问题探讨】正常情况下,即使口腔内有不少细菌,但为什么我们的扁桃体却没有异样,它们是怎么将病原体抵御在外的?
阅读课本,引导学生归纳第一、二道防线内涵并概括其共同点。
【过渡】如果依靠前两道防线仍不能清除葡萄球菌的话,就需要第三道防线参与了。
项目 | 第一道防线 | 第二道防线 | 第三道防线 |
来源 | 生来就有 | 后天获得 | |
组成 | 皮肤、黏膜 | 体液中的杀菌物质和吞噬细胞 | 免疫器官、免疫细胞、免疫活性物质 |
功能 | 阻挡病原体入侵 | 溶解、吞噬病原体 | 产生抗体等消灭病原体 |
特点 | 作用范围广,不针对某一类特定病原体 | 主要针对特定抗原 | |
类型 | 非特异性免疫 | 特异性免疫 |
列表比较三道防线的异同。
【过渡】这三道防线是统一的整体,它们共同实现免疫系统的功能。
五、免疫系统的功能(8min)
通过分别举例说明免疫系统具体发挥的作用,概括三大功能:
(1)机体排除外来抗原性异物(如细菌、病毒)的一种免疫防护作用,是免疫系统最基本的功能——免疫防御。
(2)机体清除衰老或损伤的细胞(细胞凋亡),进行自身调节,维持内环境稳态的功能——免疫自稳。
(3)影响人体健康,破坏内环境稳态而使人致病的危险因素除了来自外界的病原体,还有可能来自体内。机体识别和清除突变的细胞(癌变细胞),防止肿瘤发生的功能——免疫监视。
【追问】三大免疫功能若失常会导致什么后果?其意义分别是什么?
(1)免疫防御——过强:组织损伤(过敏反应);过弱:易被病原体感染(艾滋病)。
(2)免疫自稳——正常情况下,免疫系统对自身成分发生免疫反应;若异常,则会对正常的组织或器官发生免疫反应造成损伤,称为自身免疫病。
(3)免疫监视——异常:肿瘤发生或持续的病毒感染。
【问题探讨】对于这次的疫情,同样感染新冠病毒,为什么有些人症状较轻并且很快自愈,而有些人却成为危重症患者,甚至出现生命危险?
正是由于不同人的免疫力不同,造成免疫系统所发挥出的最大效果不同,使得人们对于病毒的防御和清除功能存在差异。
【追问】如何提高自身免疫力呢?
积极锻炼,形成健康生活。
【板书设计】
【教学反思】
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