2019版 北师大版 高中生物学 必修1 分子与细胞《第3章 细胞的物质基础》 大单元整体教学设计[2020课标]

2025年1月2715:57:51发布者:gggyyy 14 views 举报
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2019 版 北师大版 高中生物学 必修 1 分子与细胞

《第 3 章 细胞的物质基础》 大单元整体教学设计

[2020 课标]

一、内容分析与整合

二、《普通高中生物学课程标准(2017 年版 2020 年修订)》分

三、学情分析

四、大主题或大概念设计

五、大单元目标叙写

六、大单元教学重点

七、大单元教学难点

八、大单元整体教学思路

九、学业评价

十、大单元实施思路及教学结构图

十一、大情境、大任务创设

十二、单元学历案

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十三、学科实践与跨学科学习设计

十四、大单元作业设计

十五、“教-学-评”一致性课时设计

十六、大单元教学反思

一、内容分析与整合

(一)教学内容分析

《普通高中生物学》必修 1 《分子与细胞》模块中的第 3 章《细胞的物质

基础》是生物学学习的基础章节之一。本章内容主要涉及构成细胞的基本物质,

包括水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质和核酸等,这些都是生命活动不可或缺

的物质基础。通过本章的学习,学生不仅能够了解这些物质的基本结构和功能,

还能够深入理解它们在细胞代谢、遗传信息传递、生物体生长和发育等过程中

的重要作用。

具体来说,本章分为五个小节:

第一节 水与无机盐:介绍水在细胞中的存在形式、功能以及无机盐的种类

和在细胞中的作用。

第二节 糖类与脂质:阐述糖类的分类、功能及其在细胞能量供应中的作用,

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同时介绍脂质的种类、结构和功能。

第三节 蛋白质:详细讲解蛋白质的结构、功能及其在生命活动中的重要性,

包括酶、激素、抗体等生物活性分子的本质。

第四节 核酸:介绍核酸的种类、结构及其在遗传信息传递中的作用,包括

DNA RNA 的基本组成和功能。

第五节 元素与生物大分子:总结构成生物大分子的基本元素,以及这些元

素如何组合成复杂的生物大分子。

(二)单元内容分析

水与无机盐

水的存在形式:自由水和结合水。自由水参与细胞内的化学反应和物质运

输,结合水则是细胞结构的重要组成部分。

水的功能:作为溶剂、参与化学反应、运输物质、维持细胞形态等。

无机盐的种类和作用:无机盐在细胞中主要以离子形式存在,参与维持细

胞的渗透压、酸碱平衡、神经肌肉兴奋性等多种生理活动。

糖类与脂质

糖类的分类:单糖、二糖和多糖。

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糖类的功能:作为能源物质、细胞结构成分、信号分子等。

脂质的种类和结构:脂肪、磷脂、固醇等。

脂质的功能:储存能量、构成细胞膜、参与信号传导等。

蛋白质

蛋白质的结构:一级结构(氨基酸序列)、二级结构( α- 螺旋、 β- 折叠

等)、三级结构和四级结构。

蛋白质的功能:酶、激素、抗体、结构蛋白等。

蛋白质的合成和降解:基因表达、翻译后修饰、蛋白质降解等过程。

核酸

核酸的种类和结构: DNA RNA ,包括碱基、五碳糖和磷酸基团。

核酸的功能:遗传信息的储存和传递、基因表达调控等。

DNA 复制和 RNA 转录: DNA 复制的过程、 RNA 转录和翻译的基本机制。

元素与生物大分子

构成生物大分子的基本元素:碳、氢、氧、氮、磷、硫等。

元素组合成生物大分子的方式:通过共价键、氢键等非共价键形成复杂的

空间结构。

(三)单元内容整合

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本章内容以细胞的物质基础为主线,将水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质

和核酸等有机整合在一起,形成一个完整的知识体系。通过本章的学习,学生

不仅能够了解这些物质的基本性质和功能,还能够深入理解它们在细胞代谢、

遗传信息传递等过程中的相互作用和协调机制。

在整合过程中,应注重以下几点:

知识点的内在联系:挖掘不同物质之间的内在联系,如糖类与脂质在能量

供应上的互补作用、蛋白质与核酸在遗传信息传递中的协同作用等。

实验与实践的结合:通过实验和实践活动,加深学生对细胞物质基础的理

解和掌握。例如,通过检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质实验,让学生

亲身体验这些物质在生物组织中的存在和性质。

跨学科知识的融合:将生物学知识与化学、物理学等学科知识相融合,拓

学生的知识 视野 维空间。例如, 用化学知识解 生物大分子的结构和

性质, 用物理学知识理解细胞内的物质运输和能量转 等。

二、《普通高中生物学课程标准( 2017 年版 2020 年修订)》分解

高中生物学学科核

(一)生命 观念

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生命 观念 观察到 的生命 现象 及相互 系或 进行 后的 抽象

们经过实 后的 点,是能够理解或解 生物学相 关事件 现象 识、

观念 思想 。在《第 3 章 细胞的物质基础》中,生命 观念 主要体 在以下

几个方

结构与功能 :理解细胞物质基础的结构与功能之间的 系。例如,蛋白

质的空间结构 决定 了其功能 细胞膜的结构 决定 了其 选择 透过性等功能。

物质与能量 识细胞内的物质代谢和能量转 过程。例如,糖类通过

糖解作用、 柠檬 循环 和氧化磷酸化等过程 释放 能量供细胞 使 用。

态与平衡 :理解细胞内 环境稳 态的维持机制。例如,细胞通过调节水、

无机盐等物质的 量和分 来维持其渗透压和酸碱平衡。

化与 :理解生物大分子的 程和 应机制。例如, DNA 的复

制和修复机制 保证 了遗传信息的 稳定 性和 连续 蛋白质的合成和降解机制

了细胞对 环境 应性和可 性。

(二)科学

科学 维是 指尊 实和 证据 崇尚严谨 实的 知态 ,运用科学的

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维方 法认 物、解 际问题 维习 和能 。在《第 3 章 细胞的物质

基础》中,科学 维主要体 在以下几个方

归纳 括:通过对细胞物质基础的学习, 归纳出 不同物质在细胞内的共

点和作用 规律 。例如,糖类、脂质和蛋白质都是细胞内的能源物质和结构

成分, 它们在结构和功能上存在 显著差异

演绎 理:运用 知的生物学原理和 规律推 出新 的结 或解 际问

。例如, 根据 DNA 螺旋结构和碱基互补 对原则 DNA 复制和

RNA 转录的基本机制。

模:通过构 细胞物质基础的模 来加深对其结构和功能的理解。

例如,构 蛋白质的三维结构模 来理解其空间结构与功能之间的 系。

批判 维:对 有的生物学理 进行批判 思考 价。例如,

关于 生物大分子结构和功能的传 统观 进行 探讨 提出新 假设

点。

创造 维:在生物学学习和 研究 中运用 创造 维来 提出新 问题

的方 的解 。例如,通过 创造 维来 设计新 的实验方 探究

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胞物质基础的 领域

(三)科学 探究

科学 探究 能够发 现现 世界 中的生物学 问题 特定 的生物学 现象

进行观察 提问 、实验 设计 、方 以及对结 交流 讨论 的能 。在

《第 3 章 细胞的物质基础》中,科学 探究 主要体 在以下几个方

问题 提出 :通过 观察 和分析细胞物质基础的相 关现象 问题 来发

并提出新 的科学 问题 。例如,通过 观察 不同生物组织中的糖类、脂质和蛋白质

差异 提出关于 细胞代谢和能量供应的 问题

实验 设计 与实 根据 科学 问题设计并 相应的实验方 探究 细胞物

质基础的相 关规律 和机制。例如, 设计并 检测生物组织中的还原糖、脂肪

和蛋白质的实验来 探究 这些物质在生物组织中的存在和性质。

数据收集 与分析:在实验过程中 收集 关数据并进行统计 分析以 得出 科学

。例如,在实验过程中 收集 不同生物组织中的糖类、脂质和蛋白质

据并进行统计 分析以 得出 这些物质在生物组织中的分 规律

果交流 讨论 :将实验结 果进行交流 讨论 以分 科学发 促进

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交流 与合作。例如,在 课堂 展示 实验结 果并 与同学和 老师进行讨论 以分

学发 探讨 实验过程中的 问题 挑战

(四) 社会责任

社会责任 生物学的 识,参与个 社会事务 讨论 ,作 理性

判断 ,解 生活 问题 担当 和能 。在《第 3 章 细胞的物质基础》

中, 社会责任 主要体 在以下几个方

健康 生活方式:基 细胞物质基础的 识来 健康 的生活方式。例如,

通过了解糖类、脂质和蛋白质在能量供应中的作用来 饮食 量运动

健康 生活方式。

环境保护 :基 细胞物质基础的 识来参与 环境保护 活动。例如,通过了

解无机盐在细胞内的作用来 减少污染 保护 源等 环境保护 活动。

科学传 :将细胞物质基础的相 知识传 播给公众 公众 的科学素

识水平。例如,通过 撰写 科普 章或参与科普活动来将细胞物质基础的相

知识传 播给公众

政策 :基 细胞物质基础的 识来参与相 关政策 的制 讨论 。例如,

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通过了解糖类、脂质和蛋白质在代谢性 疾病 中的作用来参与相 关公 政策 的制

讨论 改善公众健康 水平。

《普通高中生物学 标准 2017 年版 2020 )》对高中生物学

学科核 的要 为《第 3 章 细胞的物质基础》的教学 供了 明确 导和

。在教学过程中,应注重 培养 学生的生命 观念 、科学 维、科学 探究

会责任 等核 ,以 高其生物学素 合能 水平。

三、 学情分析

(一) 知内容分析

入高中生物学必修 1 《分子与细胞》第 3 章《细胞的物质基础》的学

习之 ,学生 经具 了一 的生物学基础知识,这些知识主要来源 于初 中生

物学 程的学习以及 日常 生活的 积累 。学生 经对细胞的基本结构和功能有了

初步 的了解, 细胞是生物体结构和功能的基本单 。学生还可能 接触

一些基本的化学物质,如水、糖类、脂质、蛋白质和核酸等, 对它们在生命

活动中的作用有一 识。

阶段 ,学生 经学习了水的组成、性质及其在生物体内的作用,如

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