细胞的能量供应和利用单元教学设计--高一上学期生物人教版必修1.docx

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1、 细胞的能量供应和利用单元教学设计一、单元基本信息学科课程标准模块使用教材生物学实施年级高一设计者孙麟书分子与细胞人民教育出版社高中生物学必修1分子与细胞2019版单元名称细胞的能量供应和利用单元性质新授单元复习单元单元课时10课时二、单元特征分析1.课标要求本单元的教学内容选自人教社2019版高中生物学必修1分子与细胞第5章细胞的能量供应和利用。对应课程标准中的课程内容见下表：核心概念重要概念教学活动提示次位概念学业要求教材内容探究酶催 1.从结构和2.2.1说明绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质，酶活性受到环境因素（如化的专一功能相适应第1节性、高效视角，简述降低化学性及影响 ATP、

2、线粒体、反应活化酶活性的叶绿体的结能的酶pH和温度等）的影响；因素；构特点和功2.2细能（生命观第2节念、科学思细胞的能胞的功 2.2.2解释ATP是驱能绝大动细胞生命活动的直多数基接能源物质；于化学2.细胞的生存需要能量和营养物质，并通过分裂实现增殖维）；量“货币”2.从物质和 ATP2.2.3说明植物的提取和分能量视角，反应，这些反应发生在细胞的特定区域叶绿体从太阳光中捕离叶绿体探索光合作第4节光合作用与能量转化获能量，这些能量在色素；用与呼吸作二氧化碳和水转变为探究不同用，阐明细糖与氧气的过程中，环境因素胞生命活动转化并储存为糖分子对光合作过程中贯穿中的化学能；用的影响物质和能量的变化（

3、生2.2.4说明生物通第3节细胞呼吸的原理和应用过细胞呼吸将储存在探究酵母命观念、科有机物分子中的能量菌的呼吸学思维、科学探究）。转化为生命活动可以方式；利用的能量。2.内容结构 三、单元学习目标结合对课程标准、教材及学情的分析，围绕发展学生的核心素养要求，确立本单元学习目标如下：目标维度具体内容简述ATP、线粒体、叶绿体的结构特点和功能，深化结构与功能观。从物质与能量视角，探索光合作用与呼吸作用的基本过程，阐明细胞生命活动过程中贯穿着物质与能量的变化。通过分析科学家探究酶的本质、探究光合作用过程的科学史，训练提升科学思维品质，并认同科学是在不断地探索和争论中前进的。生命观念科学思维通过相关的

4、实验和探究，尝试控制自变量、观察和检测因变量，设置对照实验、认识对比实验，并能运用所学的科学方法和探究技能设计、实施探究实验。科学探究社会责任关注酶、细胞呼吸和光合作用的有关原理在生产、生活中的应用，并尝试用所学知识解决生产、生活中的实际问题。确定课时学习目标如下：课时安排教学内容关键问题学习目标降低化学 1.细胞代谢为第1 1.通过“比较过氧化氢在不同条件下的分反应活化什么离不开课时解”的实验探究，概括酶在细胞代谢中的 能的酶酶？作用。2.通过上述的实验和探究，尝试控制自变量、观察和检测因变量，设置对照组。1.通过对酶催化作用具体实例的讨论，概括酶的本质和特性；2.通过阅读分析“关于酶本质的

5、探索”的资料，认同科学是在不断地探索和争论中前进的伟大的科学家也会有认识上的局限性；2.酶是什么物质？有哪些特性？第2课时3.通过相关的实验和探究，尝试控制自变量、观察和检测因变量，设置对照组和重复组。1.通过“pH和温度对酶活性影响”的探究活动，学会“控制变量和设计对照实验”的科学方法；2.通过“pH和温度对酶活性影响”的探3.酶的活性受哪些条件的影响第3究活动，分析实验结果，抽象概括“酶的课时作用条件较温和”的特性，用坐标图表征其特性，并运用其解释有关生物学问题；3.通过酶在生产生活中应用的实例，认同酶在生产实践上应用具有高效、环保、节能等特点。4.为什么说ATP是细胞的能量“货币”？5.

6、ATP和 ADP是怎样相互转1.依据ATP的分子简式，说出ATP的化学细胞的能第4组成和特点；量“货币”化的？这有什ATP 么意义？课时 2.根据ATP和ADP的相互转化，解释ATP在细胞生命活动中的作用。6.细胞中的哪些生命活动需要 ATP提供能量？7.细胞呼吸是否都需要氧？生物在有氧和无氧条件下是否都能进1.通过酵母菌细胞呼吸方式的探究，概括细胞呼吸的类型；第5 2.通过酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸实验课时的设计，简述对比实验的定义，并说出与对照实验的区别；细胞呼吸的原理和行细胞呼吸应用呢？3.通过实验探究，增强合作意识和能力。8.细胞呼吸过1.说出线粒体的结构和功能；程中能量是怎 第6 2.

7、说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同；样转化的？ 课时 3.说明细胞呼吸的原理，并探讨其在生产9.有氧呼吸与 和生活中的应用。 无氧呼吸各有什么特点？10.细胞呼吸原理在生产和生活中有哪些应用？1.通过观察滤纸条上的色素带和色素的吸收光谱图，比较、归纳绿叶中色素的种类和含量以及不同色素的吸收光谱特点。第7 2.能够说出色素提取与分离的原理，依据课时方法步骤，提取与分离绿叶中的色素。3.能够根据叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱图特点，为温室大棚的光源选用提出可行性建议。11.植物依靠哪些色素捕获光能？12.叶绿体的1.能够阐述绿叶中不同色素对光吸收的结构有哪些适 第8差别。于进行光合作 课时 2.运用结构和

8、功能相适应的观点，解释叶用的特点？绿体适于进行光合作用的结构特点。1.通过对探索光合作用原理相关实验的资料分析，能领悟科学探究方法，体会人类对光合作用的认识过程是逐步的、不断发展的，并能小组合作构建光合作用概念模型。光合作用与能量转化13.光合作用是怎样进行的？第914.光合作用过程中物质变化与能量转化有什么关系？课时2.通过构建光合作用模型、比较归纳光反应与暗反应过程，能从物质与能量观的视角，阐明光合作用过程中物质变化与能量转化的过程，说明光合作用原理和意义。1.运用“控制变量和设计对照实验”方法，通过小组合作设计并实施实验，探究环境因素对光合作用强度的影响。15.光合作用的原理在生产第10

9、中有哪些应课时用？2.运用光合作用原理，提出一些提高农作物产量的思路和合理措施。四、单元学习活动课时任务活动1-1：开展“比较过氧化氢酶在不同条件下的分解”的分组实验1-2：分析归纳实验结果，推理出酶在细胞代谢中的作用以及与无机催化剂的差别等实验结论任务 1:说明酶在细胞代谢中的作用第1课时1-3：比较分析实验中的不同组别，尝试学会控制变量和设计对照实验任务 2：说出酶的 2-1：阅读资料“关于酶本质的探索”，引导第2课时化学本质学生思考与讨论，归纳出酶的化学本质 3-1：分析“比较过氧化氢酶在不同条件下的任务 3：探究酶的分解”实验特性3-2：开展“淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用”实验3-3：

10、以淀粉酶、碱性蛋白酶（pH:9-12）碱性缓冲液和肉块为实验材料设计实验3-4：总结酶具有高效性和专一性4-1：开展探究“pH和温度对酶活性影响”实验任务 4：探究“pH第3课时和温度对酶活性影 4-2：总结出酶的作用条件较温和响” 4-3：课后阅读酶的分布与细胞结构和功能的关系5-1：分析“什么是促使荧火虫尾部发光的直接能源物质”实验5-2：讨论分析ATP的化学结构特点，思考ATP任务5：说明ATP 在是一种高能化合物的原因生命活动中的作用 5-3：分析资料“人体中ATP与ADP的相互转化”第4课时第5课时5-4：阅读教材，思考讨论 ATP水解所释放能量的去处6-1：设计并实施“探究酵母菌细

11、胞呼吸方式”任务 6：探究酵母实验菌细胞呼吸的方式 6-2：总结酵母菌存在两种细胞呼吸方式且呼吸的产物不同任务 7：比较有氧 7-1:分析有氧呼吸和有氧呼吸过程、场所及物呼吸和无氧呼吸质和能量变化第6课时任务 8：举例说明 7-2:比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同细胞呼吸原理在生 8-1：归纳总结细胞呼吸原理在生产生活中的产生活中的应用应用任务 9：提取和分 9-1：实施“绿叶中色素的提取和分离”分组第7课时离绿叶中的色素实验任务10：阐述绿叶 10-1：设计实验探究“不同色素对光吸收的差中不同色素对光吸异”收的差别10-2：播放微视频：不同色素对白光的吸收光任务11：解释叶绿谱实验体适于进行光合

12、作 10-3：分析讨论实验结果用的结构特点11-1：观察叶绿体电镜照片，指出叶绿体的结构第8课时11-2：分析资料“菠菜叶绿体膜结构中脂质及脂溶性物质的百分含量表”11-3：归纳叶绿体适于进行光合作用的结构特点11-4：分析恩格尔曼实验第9课时任务12：认识光合 12-1：分析资料，建构光合作用光反应、暗反 作用的过程应模型12-2：比较光反应和暗反应12-3：归纳光合作用的过程任务13：分析影响 13-1：分析讨论影响光合作用强度的因素光合作用强度的因 13-2：设计实验探究“环境因素对光合作用强第10课时素度的影响”任务14：阐述光合 13-3：分析实验结果，得出结论作用原理的应用 14-

13、1：课后收集有关“光合作用原理的应用”资料并交流五、单元教学评价本单元的评价目标包括:在实施“比较过氧化氢酶在不同条件下的分解”、“探究酶的特性”、“探究pH和温度对酶活性影响”、“探究酵母菌细胞呼吸的方式”、“提取和分离绿叶中的色素”、“探究不同色素对光吸收的差异”、“探究环境因素对光合作用强度的影响”等活动时，能依据实验量规熟练完成实验器具装配、实验试剂取用等实验步骤，如实记录实验结果和分析实验结果，并能自行调整、设计实验改进方案。需要具备科学探究的四级水平。在学习“细胞呼吸的方式”、“光合作用的过程”时，能用模型、概念图来解释生命活动中发生的物质和能量变化，并对自己的现实生活问题作出决策。需要具备科学思维的四级水平。在学完“细胞的能量供应和利用”后，能初步运用结构与功能观、物质与能量观解释有关生命现象，比较不同生命现象特征之间的差异。需要具备生命观念的四级水平。在学完“细胞的能量供应和利用”后，能通过文献调查、访谈等方法，针对农业生产、蔬果保鲜、茶叶加工等社会热点问题进行讨论，提出自己的见解并加以评论，辨别伪科学、制定农业增产增收计划。需要具备社会责任的四级水平。学科网（北京）股份有限公司