大概念1“细胞是生物体结构与生命活动的基本单位”是由三个重要概念及若干个次位概念构成。构建大概念1所对应的教学内容及基于发展核心素养的学业要求框架如表4-1所示。
表4-1 基于发展核心素养的学业要求框架
续 表
（一）重要概念1.1（必修一）相关“微课”的开发
重要概念1.1“细胞由多种多样的分子组成，包括水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质和核酸等，其中蛋白质和核酸是两类最重要的生物大分子”由7个次位概念构成，分别在“微课”案例1、2中呈现。
“微课”案例1
课题：生物体内的无机化合物
教学指导
【教学说明】
本节课内容是必修一分子与细胞中的内容，包含以下3个次位概念：细胞主要由元素构成；水大约占细胞重量的2／3，以自由水和结合水的形式存在，赋予了细胞许多特性，在生命活动中具有重要作用；无机盐在细胞内含量虽少，但与生命活动密切相关。通过教学活动帮助学生形成次位概念，为构建重要概念“细胞是由多种多样分子组成的，包括水、无机盐在内的无机化合物和糖类等有机化合物”和大概念“细胞是生物体结构与生命活动的基本单位”奠定基础。
【教学目标】
1.通过比较常见物质的结构式，说出生物体的主要组成元素。（科学思维水平一）
2.通过观察不同生物体内化合物的比例，说出水和无机盐在细胞内的含量。（科学思维水平一）
3.通过联系生活实际，说出水的存在形式及在细胞生命活动中的作用。（生命观念水平二）
4.通过指出无机盐在细胞生命活动中的作用，认同适量无机盐对健康生活的重要性。（社会责任水平一）
【学情分析】
高中生通过各种媒体信息以及平日的生活体验，对水和无机盐等知识有了一定的了解，但对这些物质在生物体内的功能缺乏完整的知识体系。
【教学实录】
一、问题情境
生物体有哪些主要组成元素？生物体中有哪些无机化合物？
二、学习活动
环节1：水的存在形式和功能
1.列举生物体内的各化合物的比例，得出水在生物体内的含量。
2.举例并归纳水的功能和存在形式。
3.教师提出问题：从表中我们可以看出器官的代谢情况与含水量有什么关系？
设计意图：通过数据分析，引导学生说出生物体内水的含量，通过联系生活实例，归纳水的存在形式和功能，认识水对生命活动的重要性；培养学生能从结构与功能相适应这一视角，解释水是细胞分子组成之一，是细胞执行各种生命活动的物质基础之一。
环节2：无机盐的存在形式和功能
1.以生物体内的各化合物的比例入手，得出无机盐的含量和存在形式。
2.通过举例说明无机盐的功能。
3.教师提出问题：无机盐是不是补得越多越好？为课堂教学做铺垫。
设计意图：通过数据分析，引导学生说出无机盐的含量；通过联系生活实例，帮助学生更好地认识无机盐在细胞生命活动中的作用，培养健康的生活方式；培养学生能从结构与功能相适应这一视角，解释无机盐是细胞分子组成之一，是细胞执行各种生命活动的物质基础之一。
学习单
【概念自测】
【课上交流】
如果种子由休眠状态转为萌发状态，它体内自由水与结合水的比值会怎样变化？结合生活实例，举例说明无机盐的功能有哪些？
【学业质量水平】
教学参考
【微课视频】
扫码看视频例1
“微课”案例2
课题：生物体内的有机化合物
教学指导
【教学说明】
本节课内容是必修一“分子与细胞”中的内容，包含以下4个次位概念：概述糖类的多种类型，它们是细胞的重要结构成分，也是生命活动的主要能源物质；举例说出不同脂类对维持细胞结构和功能有重要作用；阐明蛋白质的分子组成，它的功能取决于其空间结构，细胞的功能主要由蛋白质完成；概述核酸由核苷酸聚合而成，是储存与传递遗传信息的生物大分子。通过学习，有利于学生构建重要概念“细胞是由多种多样分子组成的，包括水、无机盐在内的无机化合物和糖类、脂质、蛋白质和核酸等有机化合物”和大概念“细胞是生物体结构与生命活动的基本单位”。
【教学目标】
1.通过概述糖类、脂类、蛋白质和核酸的组成及作用，认识到细胞是由各种分子组成的，它们是细胞执行各项生命活动的物质基础。（生命观念水平一）
2.通过认识胆固醇的作用，讨论胆固醇与疾病的关系，宣传健康的生活方式。（社会责任水平一）
3.通过归纳与概括氨基酸结构的共同点、肽链的构成，阐述蛋白质结构多样性的原因。（科学思维水平二）
【学情分析】
学生已在上一节课构建了“细胞主要由C、H、O、N、P等元素构成”这一概念，且在日常生活中对蛋白质、脂肪等也已熟知，但对它们的结构和功能缺少完整的认识；由于缺乏有机化学的相关知识，学生可能在理解氨基酸的结构、肽链的形成及蛋白质的空间结构上存在一定的困难。
【教学实录】
一、问题情境
生物体内的有机化合物有哪些？它们分别有怎样的功能？
二、学习活动
环节1：糖类
1.通过分析糖的化学通式，归纳糖的化学元素组成。
2.举例说明糖的分类、归纳与概括糖类的主要功能。
设计意图：通过观察糖的化学通式，引导学生说出糖的组成元素，培养学生的归纳与概括能力；通过与生活实例相结合，帮助学生认识糖的分类及不同功能。
环节2：脂质
1.列举常见的脂质，认识脂质的共性，归纳其元素组成。
2.根据图片，说出脂肪分子的结构组成，并归纳脂肪的主要功能。
3.阅读教材及图片，说出磷脂分子的结构特点，并归纳磷脂的主要功能。
4.讨论胆固醇与疾病的关系，学会辩证地认识胆固醇与人体健康的关系。
设计意图：通过比较常见的脂质，引导学生归纳脂质的共性；通过观察脂肪、磷脂的结构，运用结构与功能观，说出脂肪和磷脂的功能；通过讨论胆固醇与人类疾病的关系，培养学生辩证看待问题的能力，形成健康生活的意识。
环节3：蛋白质
1.观察氨基酸的结构，总结氨基酸的结构特点，并归纳蛋白质的元素组成。
2.观看肽链的形成过程的动画，分析肽键的结构。
3.辨析肽、多肽的概念。
4.根据蛋白质空间结构图，概述蛋白质结构多样性的原因。
5.结合生活实例，举例说明蛋白质的功能。
6.教师提出问题：蛋白质结构多样性的原因是什么？
设计意图：通过观察不同氨基酸的结构，引导学生总结氨基酸结构的共同点，培养学生归纳与概括的能力；通过观看动画，帮助学生更好地理解肽链的形成过程，认识肽键的结构，并能根据多肽链的示意图和蛋白质空间结构图，说出氨基酸构建蛋白质分子的过程；通过图示和实例分析，运用结构与功能观，阐述蛋白质的功能多样性取决于其结构多样性。
环节4：核酸
1.根据核苷酸的结构，归纳核酸的元素组成。
2.以表格的形式比较DNA和RNA的区别，归纳核酸的功能。
3.教师提问：组成人体核酸的碱基有多少种？组成人体核酸的核苷酸有多少种？
设计意图：通过观察核苷酸的结构，引导学生说出核酸的元素组成；借助表格，帮助学生更好地对比DNA 和RNA 的异同，运用结构与功能观，理解核酸的功能。
学习单
【概念自测】(www.xing528.com)
续 表
【课上交流】
细胞是由哪些分子组成的？为什么需要这些物质？蛋白质和核酸等生物大分子的结构特点有哪些？它们有哪些功能？有机化合物在生物体内有什么重要的功能？如何检测细胞的组成成分？
【学业质量水平】
教学参考
【微课视频】
扫码看视频例2
（二）重要概念1.2（必修一）相关“微课”的开发
重要概念1.2“细胞各部分结构既分工又合作，共同执行细胞的生命活动”和“各种细胞具有相似的基本结构，但在形态和功能上有所差异”两个重要概念由6个次位概念构成，在“微课”案例3、4中呈现。
“微课”案例3
课题：质膜
教学指导
【教学说明】
本节课内容是必修一“分子与细胞”中的内容，包含1个次位概念：概述细胞都由质膜包裹，质膜将细胞与其生活环境分开，能控制物质进出，并参与细胞间的信息交流。学生通过学习，能为构建重要概念“细胞各部分结构既分工又合作，共同执行细胞的各项活动”鉴定基础，也为构建大概念“细胞是生物体结构与生命活动的基本单位”做铺垫。
【教学目标】
1.通过观察多种多样的细胞，说明这些细胞形态和功能的多样性，但同时具有相似的结构。（生命观念水平一）
2.通过构建并使用细胞模型，阐明细胞各部分结构通过分工与合作，形成相互协调的有机整体，实现细胞水平的各项生命活动。（生命观念水平二、科学思维水平二）
【学情分析】
学生已经了解了生命的物质基础，对学习质膜的物质和结构基础做了一定的铺垫；学生具备一定的物理、化学基础，为理解物质进出细胞、细胞失水吸水的原理奠定基础。
【教学实录】
一、问题情境
问题串引入：每个细胞都有它的边界，即细胞质膜。质膜有着怎样的结构和功能？各类物质如何通过质膜进出细胞？
二、学习活动
环节1：质膜结构
据图说出质膜的物质组成及结构特点。
设计意图：提供质膜的结构模式图可使学生更加直观的认识质膜的物质组成，认识质膜的结构特点，为学生进一步理解结构与功能观奠定基础。
环节2：质膜的功能
通过案例形式，归纳与概括质膜的主要功能及功能特点。
设计意图：通过观察质膜结构模式图，结合案例分析，以结构决定功能的生命观念为指导，分析并概括质膜的功能特点，培养学生的科学思维。
环节3：质膜的功能
归纳与概括细胞都是由质膜包裹，质膜将细胞与其生活环境分开，能控制物质进出，并参与细胞间的信息交流。
设计意图：引导学生通过对案例和资料的总结与归纳，概括质膜的结构与功能，树立结构与功能的生命观念，概述组成结构与功能的适应性，阐明质膜在实现细胞水平的各项生命活动中的重要作用。
学习单
【概念自测】
【课上交流】
质膜的结构与功能如何为细胞各种环境提供可能？物质是怎样通过质膜进出细胞的？
【学业质量水平】
教学参考
【微课视频】
扫码看视频例3
“微课”案例4
课题：具有细胞结构生物的特征
教学指导
【教学说明】
本节内容是必修一“分子与细胞”中的内容，其中包含以下3个次位概念：细胞内具有多个相对独立的结构，担负着物质运输、合成与分解、能量转换和信息传递等生命活动；遗传信息主要储存在细胞核中；细胞各部分结构之间相互联系、协调一致、共同执行细胞的各项生命活动，为构建重要概念“细胞各部分结构既分工又合作，共同执行细胞的各项生命活动”奠定基础。还包括以下两个次位概念：有些生物体只有一个细胞，而有的由很多细胞构成，这些细胞形态和功能多样，但都具有相似的基本结构；原核细胞与真核细胞的最大区别是原核细胞没有由核膜包被的细胞核，为构建重要概念“各种细胞具有相似的基本结构，但在形态与功能上有所差异”奠定基础。通过学习，帮助学生构建大概念“细胞是生物体结构与生命活动的基本单位”。
【教学目标】
1.运用结构与功能观、物质与能量观等观念，举例说明细胞结构和功能之间的关系。（生命观念水平二）
2.通过构建并使用模型，阐明细胞各部分通过分工与合作，形成相互协调的有机整体，实现细胞水平的各项生命活动。（科学思维水平二）
3.通过显微镜观察各种细胞的实验探究，说明形态和功能多样的各类细胞具有相似的结构。（科学探究水平一）
【学情分析】
学生在初中已经初步学习了有关质膜、细胞质和细胞核的知识，对本节知识有一定的了解。但本节所涉及的细胞亚显微结构比较抽象，因此学生学习和理解会有些难度。
【教学实录】
一、问题情境
细胞的化学成分是如何构成细胞的？细胞中各种结构的主要功能是什么？各种结构间在功能上有哪些关联？
二、学习活动
环节1：细胞核的结构和功能
比较细胞核的亚显微结构及功能。
设计意图：提供细胞核的亚显微结构模式图，使学生更加直观地认识细胞核的结构，以结构决定功能的生命观念为指导分析细胞核的功能。
环节2：细胞器的结构和功能
1.据图分析动物细胞细胞器的亚显微结构，并以膜结构为分类依据，分类比较各类细胞器的结构与功能。
2.教师据图提出问题：与动物细胞相比，植物细胞特有的细胞器有哪些？动植物细胞共有，但功能不同的细胞器有哪些？
设计意图：提供动物细胞细胞器的亚显微结构模式图，使学生能够说出细胞内重要的相对独立的细胞器的结构特点和主要功能，比较动植物细胞中细胞器的异同，并引导学生认识到细胞各部分通过分工与合作，形成相互协调的有机整体。
环节3：原核细胞与真核细胞的比较
根据教师提出的问题，列表比较原核细胞与真核细胞的异同点，常见的原核生物、真核生物的类型等。
设计意图：培养学生运用归纳与概括的方法，比较原核细胞与真核细胞的异同，理解细胞形态和功能多样，但有相似的基本结构，进一步巩固结构与功能观。
学习单
【概念自测】
【课上交流】
不同生物的细胞一样吗？它们的区别和联系是什么？复杂生物体内细胞数以万计，它们有无区别？又是如何联系的？为什么细胞是生物体结构和功能的基本单位，而不是蛋白质、核酸等分子，也不是组织、器官等结构？
【学业质量水平】
教学参考
【微课视频】
扫码看视频例4
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