1
2020 版 沪科技版 高中生物学 选择性必修 1 稳态与
调节《第 1 章 人体的内环境和稳态》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
解
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
2
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
《人体的内环境和稳态》是高中生物学选择性必修 1 《稳态与调节》模块
的第 1 章内容。本章内容主要围绕人体细胞生活的内环境及其稳态展开,包括
内环境的组成、理化性质、稳态的概念及其重要性、以及内环境稳态的调节机
制等方面。通过本章的学习,学生将理解内环境作为机体细胞与外界环境进行
物质交换的媒介,以及稳态是机体进行正常生命活动的基本条件。
第 1 节《内环境是机体细胞赖以生存的环境》主要介绍了内环境的组成
(血浆、组织液、淋巴)及其与细胞的关系,内环境为细胞提供营养物质和氧
气,并接受细胞代谢产生的废物。通过新鲜鸡血分层实验,学生可以直观观察
到血液的分层现象,进而理解内环境各组分之间的关系。
第 2 节《内环境稳态是机体细胞生命活动的保障》则深入探讨了内环境稳
3
态的概念及其重要性。稳态是指内环境的理化性质(如渗透压、酸碱度、温度
等)在一定范围内保持相对稳定的状态。这种稳定性是机体进行正常生命活动
的基本条件,一旦稳态失衡,将会导致疾病甚至危及生命。
探究 · 实验 1-1 《探究生物体维持 pH 稳定的机制》是本章的一个重要实验,
通过比较蒸馏水、磷酸缓冲液和血浆在维持 pH 稳定方面的能力,学生可以深
入理解机体如何通过缓冲系统维持内环境的酸碱平衡。
(二)单元内容分析
本单元内容具有高度的整合性和连贯性,从内环境的组成开始,逐步深入
到内环境稳态的概念、重要性及其调节机制。各部分内容相互关联,共同构成
了一个完整的知识体系。
内环境的组成:这是理解内环境稳态的基础。学生需要了解血浆、组织液
和淋巴的组成及其相互关系,以及它们如何共同为细胞提供适宜的生存环境。
内环境理化性质:包括渗透压、酸碱度、温度等,这些理化性质的稳定对
于细胞进行正常生命活动至关重要。学生需要理解这些理化性质的变化对细胞
的影响,以及机体如何通过调节机制维持这些性质的稳定。
4
稳态的概念及其重要性:稳态是机体进行正常生命活动的基本条件。学生
需要理解稳态的概念,以及稳态失衡对机体健康的影响。
内环境稳态的调节机制:包括神经调节、体液调节和免疫调节等。学生需
要了解这些调节机制如何协同作用,共同维持内环境的稳态。
实验探究:通过探究生物体维持 pH 稳定的机制,学生可以深入理解机体
如何通过缓冲系统维持内环境的酸碱平衡,从而加深对稳态调节机制的理解。
(三)单元内容整合
为了将本单元的内容有效整合起来,我们可以采用以下策略:
主题引领:以“人体的内环境和稳态”为主题,将各部分内容串联起来,
形成一个完整的知识体系。
问题导向:通过提出一系列问题(如内环境由哪些部分组成?稳态的重要
性是什么?机体如何通过调节机制维持稳态?等),引导学生逐步深入探究,
从而加深对知识的理解。
实验探究:结合实验内容(如探究生物体维持 pH 稳定的机制),让学生
在实践中加深对稳态调节机制的理解。
跨学 科 整合:将生物学知识与化学、物理学等学 科 知识相结合, 帮助 学生
5
从 多角 度理解内环境稳态的概念及其调节机制。
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 科核心素 养
根据 《 普 通高中生物学 课程标准 ( 2017 年版 2020 年 修 订 )》,高中生
物学学 科核心素 养主要包括生命观念、 科 学 思 维、 科 学探究和 社 会 责任四 个方
面。以下是对这 四 个方面的具体分解:
(一)生命观念
生命观念是指对观察到的生命现象及相互关系 或特 性进行解 释后 的 抽 象,
是人们经过实 证后 的观 点 ,是能 够 理解 或 解 释 生物学相关 事 件和现象的 意 识、
观念和 思想 方 法 。在本单元的教学中,生命观念主要体现在以下 几 个方面:
结构与 功 能观:学生需要理解内环境的组成及其各部分的 功 能,以及它们
如何共同为细胞提供适宜的生存环境。
稳态与平衡观:学生需要理解稳态的概念及其重要性,以及机体如何通过
调节机制维持内环境的稳态。
进化与适 应 观: 虽然 本单元内容主要 涉 及内环境和稳态, 但 稳态的维持 也
是生物体适 应 环境的一种 表 现。在教学中可以适 当 引入进化与适 应 观的内容,
6
帮助 学生理解生物体如何通过进化适 应 环境变化。
物质与能 量 观:学生需要理解内环境中物质的 运输 和能 量 的 转 换过 程 ,以
及它们如何 支 持细胞的正常生命活动。
(二) 科 学 思 维
科 学 思 维是指 尊 重 事 实和 证据 , 崇尚严谨 和 务 实的 求 知态度, 运 用 科 学的
思 维方 法认 识 事 物、解 决 实 际 问题的 思 维习 惯 和能力。在本单元的教学中, 科
学 思 维主要体现在以下 几 个方面:
归纳 与概括:学生需要通过观察和实验, 归纳 出内环境的组成及其理化性
质的 特点 ,以及机体维持稳态的调节机制。
演绎 与 推 理:学生需要 根据已 有的生物学知识, 演绎 出内环境稳态失衡对
机体健康的影响,以及如何通过调节机制 恢复 稳态。
模 型 与 建 模:学生可以通过构 建 内环境稳态的模 型 (如概念 图 、 流程图
等),加深对稳态及其调节机制的理解。
批判 性 思 维:学生需要对实验结 果 进行 批判 性分析, 评估 其可 靠 性和有效
性,从而 得 出 科 学的结 论 。
创造 性 思 维:学生可以 尝试设计 新的实验方 案或 调节机制,以探 索 维持内
7
环境稳态的新方 法或 新 途径 。
(三) 科 学探究
科 学探究是指能 够发 现现实 世 界中的生物学问题, 针 对 特 定的生物学现象,
进行观察、提问、实验 设计 、方 案 实 施 以及对结 果 的交 流 与讨 论 的能力。在本
单元的教学中, 科 学探究主要体现在以下 几 个方面:
提出问题:学生需要 根据 观察到的生物学现象(如内环境稳态失衡的 表
现),提出 科 学问题(如内环境稳态失衡的 原因 是什么?如何 恢复 稳态?等)。
设计 实验:学生需要 根据科 学问题, 设计 合理的实验方 案 (如探究生物体
维持 pH 稳定的机制的实验)。
实 施 实验:学生需要 按照 实验方 案 进行实验 操 作, 收集 实验 数据 。
分析结 果 :学生需要对实验 数据 进行分析 处 理, 得 出 科 学结 论 。
交 流 与讨 论 :学生需要与同学和 老师 进行交 流 讨 论 ,分 享 实验成 果 和 心得
体会。
( 四 ) 社 会 责任
社 会 责任 是指基于生物学的 认 识, 参 与个人与 社 会 事务 的讨 论 ,作出理性
解 释 和 判断 ,解 决 生产生活问题的 担当 和能力。在本单元的教学中, 社 会 责任
8
主要体现在以下 几 个方面:
关 注 健康问题:学生需要了解内环境稳态失衡对机体健康的影响,从而 更
加关 注自身 和 他 人的健康问题。
参 与环保行动:学生需要 认 识到环境 污染 和生态 破坏 对内环境稳态的 威胁 ,
从而 积极参 与环保行动,为保 护 生态环境 贡献自己 的力 量 。
宣传 健康知识:学生可以将 所 学的生物学知识 应 用到实 际 生活中,向 家 人
和 朋友宣传 健康知识,提高 他 们的健康 意 识。
参 与 社 会 决 策:学生可以基于生物学知识,对与个人和 社 会健康相关的 议
题进行讨 论 和 决 策,为制定 科 学合理的健康 政 策提供 参考 。
通过以 上 分析,我们可以 看 出,《人体的内环境和稳态》这一单元的教学
内容与高中生物学学 科核心素 养 紧密 相关。在教学过 程 中,我们需要 注 重 培 养
学生的生命观念、 科 学 思 维、 科 学探究和 社 会 责任 等方面的能力, 帮助他 们形
成正 确 的 价值 观、必 备品格 和关 键 能力。
三、 学情分析
在进行《 普 通高中生物学 课程标准 ( 2017 年版 2020 年 修 订 )》指导下,
针 对 2020 版沪科技版 高中生物学选择性必修 1 《稳态与调节》第一章《人体
9
的内环境和稳态》的 大 单元教学 设计时 ,学 情 分析是至关重要的一环。通过深
入分析学生的 已 知内容、新知内容、学习能力以及可能 遇 到的学习障 碍 ,我们
能 够更 有 针 对性 地设计 教学活动,提高教学效 果 , 确 保学生能 够 深入理解并 掌
握 人体内环境和稳态的相关知识。
(一) 已 知内容分析
生物学基础知识:学生 已 经完成了必修 课程 的学习,具 备 了一定的生物学
基础知识,如细胞的结构与 功 能、生物体的物质和能 量 代谢等。这些知识为理
解人体内环境的概念 奠 定了基础。
人体生理结构:在之 前 的学习中,学生 已 经了解了人体的基本生理结构,
包括 消 化系统、 呼吸 系统、 循 环系统等。这些知识有 助 于 他 们理解内环境如何
与外界环境进行物质交换。
化学基础知识:学生 已 经 掌握 了基本的化学知识,如 溶 液的 浓 度、渗透压、
酸碱度等。这些化学概念对于理解内环境的理化性质及其稳定性至关重要。
科 学探究方 法 :通过之 前 的学习,学生 已 经 初 步 掌握 了 科 学探究的基本方
法 ,如观察、实验、 记录 和分析 数据 等。这些方 法 将 帮助他 们进行探究实验,
10
深入理解人体内环境的稳态机制。
(二)新知内容分析
内环境的组成与 功 能:学生需要理解血浆、组织液和淋巴等细胞外液共同
构成人体的内环境,以及内环境为机体细胞提供适宜的生存环境,并通过物质
交换与外界环境相联系。
内环境的理化性质:学生需要 掌握 内环境的渗透压、酸碱度、温度等理化
性质的相对稳定对机体细胞正常生命活动的重要性。 他 们 还 需要了解这些理化
性质是如何通过机体的调节机制保持稳定的。
稳态的概念与 意义 :学生需要理解稳态是人体通过 自 我调节机制 使 内环境
的各种理化性质保持相对稳定的状态,以及稳态对机体正常生命活动的重要性。
调节机制:学生需要了解神经系统、内分 泌 系统和免疫系统如何协同 工 作,
共同维持人体内环境的稳态。 特别 是神经调节、体液调节和免疫调节的基本方
式 和作用机制。
探究实验:学生需要通过探究实验,如探究生物体维持 pH 稳定的机制,
深入理解内环境稳态的维持机制。这将 帮助他 们提 升科 学探究能力, 培 养实验