高中|必修1 分子与细胞(人教版2019版)
📘 细胞的能量供应和利用/光合作用与能量转化
direct 本课负责
📖 [2.2.3] 说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量,这些能量在二氧化碳和水转变为糖与氧气的过程中,转换并储存为糖分子中的化学能
(必修课程·模块1 分子与细胞 → 概念2 细胞的生存需要能量和营养物质,并通过分裂实现增殖 → 重要概念2.2 细胞的功能绝大多数基于化学反应,这些反应发生在细胞的特定区域 → 次位概念2.2.3)
umbrella 上位归属
📖 [2.2] 细胞的功能绝大多数基于化学反应,这些反应发生在细胞的特定区域
(必修课程·模块1 分子与细胞 → 概念2 细胞的生存需要能量和营养物质,并通过分裂实现增殖 → 重要概念2.2 细胞的功能绝大多数基于化学反应,这些反应发生在细胞的特定区域)
⚖️ 备课决策摘要
✓ 重点
光合作用的过程——叶绿体从太阳光中捕获能量,在CO₂和H₂O转变为糖与O₂的过程中,能量转换并储存为糖分子中的化学能(物质变化与能量转化耦联)[1]
📌 课标 2.2.3
✗ 难点
· 光反应与暗反应的区分与联系——学生易混淆两阶段的场所、原料、产物,难理解物质变化与能量转化的耦联关系
📌 教材必修1 第5章(光反应/暗反应为教材术语,课标 2.2.3 只描述整体过程);素养落点·学业要求(物质与能量视角)
· 探究环境因素(光强/CO₂浓度/温度)对光合作用的影响——变量控制与曲线分析
📌 课标教学提示·活动(5)
🔬 活动建议
· 【实验探究】提取和分离叶绿体色素
📌 课标教学提示·活动(4)
· 【实验探究】探究不同环境因素对光合作用的影响(光强/CO₂浓度/温度)——变量控制与数据采集分析
📌 课标教学提示·活动(5)
· 【科学史】重建鲁宾和卡门的同位素示踪实验,探究光合作用中氧气的来源
📌 课标附录案例7
📝 评价建议
· 【物质能量观】从物质与能量视角,说明光合作用过程中物质与能量的变化 ← 本课重点
📌 课标学业要求(3)
· 【实验设计】给情境,设计探究环境因素对光合作用影响的实验方案并分析数据 ← 本课重点
📌 课标教学提示·活动(5)
· 【模型建构】以文字、图示形式说明光合作用过程及光反应/暗反应的联系(合格考/等级考命题层级参考)
📌 课标学业质量水平 2-2
※ 决策参考,不代替教师备课:目标建议见「核心素养落点」,活动按校情取舍
🧬 核心素养落点(普通高中生物学课程标准(2017年版2020年修订)· 核心素养 + 模块学业要求/教学提示)
🌱 生命观念 · 物质与能量观
└ 叶绿体从太阳光中捕获能量,在CO₂和H₂O转变为糖和O₂的过程中转换并储存为糖分子中的化学能——物质变化与能量转化耦联
📌 课标·学业要求:从物质与能量视角,探索光合作用与呼吸作用,阐明细胞生命活动过程中贯穿着物质与能量的变化(生命观念、科学思维、科学探究)
🧠 科学思维 · 基于证据的逻辑推理;模型建构
└ 探究史证据链:萨克斯(叶片遮光)→恩格尔曼(好氧细菌定位)→鲁宾和卡门(同位素标记O₂来源)→卡尔文(CO₂→C3→糖);建构光合作用过程图解模型
📌 课标·附录案例7「探究光合作用中氧气的来源」:重建鲁宾和卡门的同位素示踪实验,培养逻辑思维与团队合作;学业要求同上条
🔬 科学探究 · 实验探究(高中课标维度)
└ 实验「绿叶中色素的提取和分离」「探究不同环境因素对光合作用的影响」(光强/CO₂浓度/温度)——变量控制与数据采集分析
📌 课标·教学提示·活动(4)(5):提取和分离叶绿体色素;探究不同环境因素对光合作用的影响
🤝 社会责任 · 社会责任
└ 运用光合作用原理指导农业生产(提高光能利用率、合理密植、温室CO₂调控),理解植物固碳对碳中和的意义
📌 课标·课程目标·社会责任: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
📋 学业要求和学业质量标准(高中课标)
① 学业要求 · 模块级(非本课专属)
(3) 从物质与能量视角,探索光合作用与呼吸作用,阐明细胞生命活动过程中贯穿着物质与能量的变化(生命观念、科学思维、科学探究); ← 本课重点
⏷ 展开其余学业要求(4 条 · 模块级非本课专属)
(1) 从结构与功能相适应这一视角,解释细胞由多种多样的分子组成,这些分子是细胞执行各项生命活动的物质基础(生命观念、科学思维);
(2) 建构并使用细胞模型,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、科学思维、科学探究);
(4) 观察多种多样的细胞,说明这些细胞具有多种形态和功能,但同时又都具有相似的基本结构(生命观念、科学探究);
(5) 观察处于细胞周期不同阶段的细胞,结合有丝分裂模型,描述细胞增殖的主要特征,并举例说明细胞的分化、衰老、死亡等生命现象(生命观念、科学探究、社会责任) 。
② 学业质量水平(本节对应 · 考试命题依据)
1-1 能初步以结构与功能观、物质与能量观等观念,说出生物体组成结构和功能之间的关系、光合作用和呼吸作用中的物质与能量转换、遗传与变异的物质基础和规律等;初步运用进化与适应观,说出生物的多
1-3 能针对给定的分子与细胞、遗传与进化等相关的生物学问题,根据实验计划,使用简单的实验器具,按照实验操作步骤进行实验,如实记录实验数据,并分析得出结论,写出实验报告并与他人进行必要的交流;认同在生物学的探究过程中开展合作的必要性。
※ 水平一二=合格考(必修内容);水平三四=等级考(必修+选必)
🎯 课时目标参考(国家平台 · 备课参考)
※ 课时目标为国家平台名师教学实践成果(非课标原文),供备课参考,需登录查看;选择 高中→生物学→人教版→对应册别。