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聚焦大概念，落实核心素养作者：张晓亚来源：《求学·教学教研版》2018年第11期摘要：本文结合新课标理念，以人教版高中生物课程必修模块《分子与细胞》中第一个大概念为例，论述了核心素养视域下单元概念教学的基本过程及实施策略。
关键词：核心素养;大概念;单元概念教学生物学课程的根本任务是提高学生终身发展所需的学科核心素养。
“核心素养为宗旨”是普通高中生物学课程标准（2017年版）提出的第一项基本理念。
培养学生生物学学科核心素养既是课程的价值追求，也是课程预期的教学目标。
而核心素养的落实需要通过每节课或每项活动来逐步培养形成。
“内容聚焦大概念”是普通高中生物学课程标准（2017年版）提出的第二项基本理念。
课程标准中明确表述，大概念是指处于学科中心位置，对学生学习具有引领作用的基础知识，包括对原理、理论等的理解和解释，是生物学科知识的主干部分。
在教学中，教师围绕大概念来组织并开展教学活动，有助于学生对知识的深入理解和迁移应用，也有助于发展学生的生命观念，能有效地提高教学效益。
而大概念是建立在重要生物学概念和一般的生物学事实的基础上的，所以教学过程中，教师一方面需要向学生提供各种丰富的、有代表性的事实来为学生的概念形成提供支撑;另一方面，教学活动还要通过对事实的抽象和概括，帮助学生建立生物学概念，并以此来建构合理的知识框架，为学生能够在新情境下解决相关问题奠定基础。
基于以上分析，在课程实施过程中，可以尝试进行“单元概念教学”。
这就要求教师的备课和教学安排不能只停留于“教材单元”上，需要教师从“聚焦大概念，落实核心素养”的角度赋予“单元”新的内涵：单元是一个相对完整的教学过程，从学科内容的角度是以某一大概念为基本单位，从课程目标的角度是落实核心素养的基本单位。
在若干节课构成一个单元的同时，也达成了建构大概念和重要概念的路径。
依据泰勒的课程与教学原理，设计单元教学时一般围绕制定单元教学目标（要到哪里去）、选择教学策略（选择怎样的途径到达目的地）、组织教学过程（如何有效地到达目的地）、评估学习结果（是否到达目的地）四个核心问题。
《分子与细胞》第1—3章核心知识使用方法：流利诵读、默读、默记、同学互动问答、能说、能写、过关第1章走近细胞《第1节从生物到细胞》1、除病毒以外，生物体都是由细胞构成的。
细胞是生物体结构和功能的基本单位。
2、生命活动离不开细胞：①即使像病毒那样没有细胞结构的生物，也只有依赖活细胞才能生活和繁殖。
②生物圈中存在众多的单细胞生物，单个细胞就能完成各种生命活动；③许多动物和植物都是多细胞生物，它们依赖各种分化的细胞密切合作，共同完成一系列复杂的生命活动。
3、生命系统的结构层次：细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈4、从生物圈到细胞，生命系统层层相依，又各自有特定的组成、结构和功能。
5、细胞是最基本的生命系统，地球上最早的生命形式是单细胞生物。
《第2节细胞的多样性和统一性》6、不同细胞的形态结构和功能有所差异，反映了细胞的多样性。
同时，细胞都有相似的基本结构，反应了细胞具有统一性。
7、科学家根据细胞内有无以核膜为界的细胞核，把细胞分为真核细胞和原核细胞两大类。
8、由真核细胞构成的生物叫做真核生物，如植物、动物、真菌。
由原核细胞构成的生物叫做原核生物，如细菌、蓝藻。
9、蓝藻细胞内含有藻蓝素和叶绿素，是能进行光合作用的自养生物。
细菌中的绝大多数是营腐生或寄生生活的异养生物。
10、原核细胞具有和真核细胞相似的细胞膜和细胞质，但没有由核膜包被的细胞核，也没有染色体，只有一个环状的DNA分子，位于无明显边界的区域，这个区域叫做拟核。
11、真核细胞染色体的主要成分是DNA和蛋白质。
12、细胞学说的要点：①细胞是一个有机体，一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物构成。
②细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其它细胞共同组成的整体的生命起作用。
③新细胞可以从老细胞中产生。
（后来被修正为“细胞通过分裂产生新细胞”。
13、细胞学说揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性，证明了生物之间的亲缘关系。
教学设计：新2024秋季高中生物学必修人教版分子与细胞第2章组成细胞的分子《第1节细胞中的元素和化合物》一、教学目标（核心素养）1.生命观念：学生能够理解元素和化合物是构成细胞的基本物质，认识到它们在细胞生命活动中的重要作用，形成对细胞物质组成的初步认识。
2.科学思维：通过分析细胞中元素和化合物的种类、含量及功能，培养学生的分类、归纳和推理能力，学会从物质组成的角度理解生命现象。
3.科学探究：引导学生通过查阅资料、讨论交流等方式，探究细胞中元素和化合物的来源、分布及作用，体验科学探究的过程和方法。
4.社会责任：认识到元素和化合物在自然界中的循环与平衡对生态系统的重要性，培养学生的环保意识和可持续发展观念。
二、教学重点与难点•教学重点：细胞中主要元素的种类、含量及作用；细胞中主要化合物的种类、功能及相互关系。
•教学难点：理解元素与化合物在细胞生命活动中的具体作用机制，以及它们如何共同维持细胞的正常生理功能。
三、教学资源•高中生物学必修人教版教材及教辅材料•多媒体教学设备：PPT、视频、动画等展示细胞中元素和化合物的种类、含量及功能•实验材料（如有条件）：用于检测细胞中特定化合物存在的试剂（如斐林试剂检测还原糖）•相关科学文献、网络资源等四、教学方法•讲授法：结合PPT和视频，系统讲解细胞中元素和化合物的种类、含量及功能。
•讨论法：组织学生讨论元素和化合物在细胞生命活动中的作用，以及它们之间的相互关系。
•案例分析法：选取典型细胞或生物体，分析其元素和化合物的组成及功能，加深对知识点的理解。
•实验演示法（如有条件）：通过演示实验，让学生直观感受细胞中化合物的存在及检测方法。
五、教学过程1. 导入新课•生活实例引入：展示一张包含多种食物的图片，引导学生思考这些食物中都含有哪些元素和化合物，它们对人体健康有何影响。
•设疑激趣：提问“细胞是由哪些元素和化合物构成的？这些元素和化合物在细胞中扮演着怎样的角色？”激发学生的探究兴趣。
教学设计：新2024秋季高中生物学必修人教版分子与细胞第3章细胞的基本结构《第一节细胞膜的结构和功能》一、教学目标（核心素养）1.生命观念：理解细胞膜作为细胞边界的重要性，认识其在物质运输、信息传递和细胞识别等方面的功能。
2.科学思维：通过分析细胞膜的结构特点，培养学生的观察、分析和归纳能力，理解结构与功能的关系。
3.科学探究：通过模拟实验或案例分析，让学生体验科学探究的过程，掌握科学探究的基本方法。
4.社会责任：引导学生关注细胞膜研究在生物技术、医学等领域的应用，培养关注社会、服务社会的责任感。
二、教学重点与难点•教学重点：细胞膜的结构特点（流动镶嵌模型）及其主要功能（物质运输、信息传递、细胞识别）。
•教学难点：理解细胞膜结构的复杂性和动态性，以及如何通过其结构特点实现物质运输和信息传递的功能。
三、教学资源•高中生物学必修人教版教材及教辅材料•多媒体教学设备：PPT展示细胞膜结构图片、动画及功能介绍•实物模型或挂图：细胞膜结构模型•虚拟实验室软件（如条件允许）：模拟细胞膜结构与功能的互动学习平台•相关科学文献、网络资源及视频资料四、教学方法•讲授法：结合PPT和实物模型，系统介绍细胞膜的结构特点。
•讨论法：组织学生讨论细胞膜的功能及其在细胞生命活动中的作用。
•实验演示法：利用模拟实验或视频展示细胞膜的物质运输过程。
•案例分析法：通过具体案例分析细胞膜在生物体中的应用，如药物输送、细胞信号传导等。
五、教学过程1. 导入新课•生活实例引入：展示一张水分子通过细胞膜的示意图，引导学生思考水分子是如何进出细胞的，引出细胞膜作为细胞边界的概念。
•问题导入：提问“细胞膜是如何保证细胞内部环境的相对稳定，同时又能进行必要的物质交换和信息传递的？”激发学生的探索欲望。
2. 新课教学（一）细胞膜的结构特点•介绍历史背景：简述细胞膜发现的历史过程，激发学生对科学探索的兴趣。
•展示流动镶嵌模型：利用PPT展示细胞膜的流动镶嵌模型，详细讲解磷脂双分子层、蛋白质分子及糖类分子的位置和作用。
必修一核心素养要求【内容要求】概念1 细胞是生物体结构与生命活动的基本单位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1.1.1 说出细胞主要由C、H、O、N、P、S等元素构成，它们以碳链为骨架形成复杂的生物大分子1.1.2 指出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1.1.3 举例说出无机盐在细胞内含量虽少，但与生命活动密切相关1.1.4 概述糖类有多种类型，它们既是细胞的重要结构成分，又是生命活动的主要能源物质1.1.5 举例说出不同种类的脂质对维持细胞结构和功能有重要作用1.1.6 阐明蛋白质通常由20种氨基酸分子组成，它的功能取决于氨基酸序列及其形成的空间结构，细胞的功能主要由蛋白质完成1.1.7 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1.2 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1.2.1 概述细胞都由质膜包裹，质膜将细胞与其生活环境分开，12│ 四、课程内容│能控制物质进出，并参与细胞间的信息交流1.2.2 阐明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1.2.3 阐明遗传信息主要储存在细胞核中1.2.4 举例说明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1.3 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1.3.1 说明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1.3.2 描述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2.1 物质通过被动运输、主动运输等方式进出细胞，以维持细胞的正常代谢活动2.1.1 阐明质膜具有选择透过性2.1.2 举例说明有些物质顺浓度梯度进出细胞，不需要额外提供能量；有些物质逆浓度梯度进出细胞，需要能量和载体蛋白2.1.3 举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞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pH和温度等）的影响2.2.2 解释ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质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2.2.4 说明生物通过细胞呼吸将储存在有机分子中的能量转化为13普通高中生物学课程标准（2017年版）生命活动可以利用的能量2.3 细胞会经历生长、增殖、分化、衰老和死亡等生命进程2.3.1 描述细胞通过不同的方式进行分裂，其中有丝分裂保证了遗传信息在亲代和子代细胞中的一致性2.3.2 说明在个体发育过程中，细胞在形态、结构和功能方面发生特异性的分化，形成了复杂的多细胞生物体2.3.3 描述在正常情况下，细胞衰老和死亡是一种自然的生理过程【教学提示】在本模块的教学中，教师要组织好观察、实验等探究性学习活动，帮助学生增加感性认识，克服对微观结构认识的困难，使学生领悟科学研究的方法并习得相关的操作技能。
人教版新教材分子与细胞中的真实情境及其教学价值《普通高中生物学课程标准（2017年版）》明确指出，生物学学科核心素养是学科育人价值的集中体现，是学生在解决真实情境中的实际问题时所表现出来的价值观念、必备品格和关键能力。
生物学学科核心素养包括生命观念、科学素养、科学探究和社会责任。
其中，真实情境是指在真实世界中与学生日常生活或知识背景相关的、有社会现实意义的现象。
新修订的人教版《生物学·必修1·分子与细胞》增加了丰富的真实情境素材，这就要求教师能够通过真实情境对教学内容进行结构化设计，开展多样化的探究活动，增加学生的学习机会，促进学生思维和学习模式的转变。
可以说，在将知识转变为素养的实践过程中，真实情境是推动学生主动完成转化的催化剂。
生物学科的基础是实验，且与生产生活有着非常紧密的联系。
人们在生活实践、科学研究和时事热点中均有可能会接触到大量的生物学教学素材。
不同类型的真实情境在指向学科核心素养上有不同的教学价值。
1 问题型以问题的形式呈现真实情境，多取材于学生的生活实际或人们的生产实践。
这类情境可以有效拉近知识内容与学生思维之间的距离，激发学生的学习动机，引导学生从生物学角度关注日常生活和生产实践，发现问题并合理运用证据判断问题，同时产生知识与情感上的共鸣。
例如，第5章“细胞的能量供应和利用”章首页导语中，以“岩石遭到暴晒后变得滚烫而岩石旁的绿植却没有发烫”作为问题情境引导学生思考光能和绿色植物间的关系，将微观知识与日常现象联系起来，以此激发学生进行科学探究的兴趣。
又如，第5章第3节“细胞呼吸的原理和应用”中以“酵母菌在作为饲料添加剂和酿酒时的区别”作为问题探讨的内容，能够引导学生思考酵母菌培养时通气和密封的原因，既能导人细胞呼吸的相关知识，又能引导学生关注生产实践，思考其背后的生物学原理。
酵母菌2 实验型以实验的形式呈现真实情境，多取材于科学研究过程。
教师可以通过对该类真实情境的合理开发，设计相关探究活动，在真实的探究过程中培养学生的科学思维能力和实验设计及分析能力，有助于科学探究能力的发展。
人教版生物必修一分子与细胞核心素养基酸结构特点，并推断氨基酸的结构特点与蛋白质的结构和功能之间的关系。
②演绎与推理：通过分析不同蛋白质的结构和功能，推断蛋白质的多样性与其结构的多样性有关。
3.科学探究——通过实验操作，观察氨基酸的结构特点，探究氨基酸形成蛋白质的过程，并了解蛋白质的结构和功能。
第3节细胞膜的结构和功能课程标准1.了解细胞膜的结构和组成。
2.阐述细胞膜的功能。
3.认同细胞膜对细胞内外物质交换的调控作用。
核心素养1.生命观念——结构和功能相适应：细胞膜的不同结构和组成决定了其不同的功能。
2.科学思维——①归纳与概括：比较不同类型细胞膜的结构和组成，归纳出细胞膜的共性和差异。
②演绎与推理：通过分析细胞膜的功能，推断细胞膜对细胞内外物质交换的调控作用与其结构和组成有关。
3.科学探究——通过实验操作，观察不同类型细胞膜的结构和组成，探究细胞膜的功能，并了解细胞膜对细胞内外物质交换的调控作用。
3.了解细胞膜的结构和特点。
核心素养1.科学探究——通过实验制备细胞膜，掌握制备生物膜的方法和技巧。
2.科学思维——①归纳与概括：总结细胞膜的成分和功能，理解其作为细胞系统边界的重要性。
②演绎与推理：通过分析细胞膜的结构特点，推断细胞膜的渗透性和选择性通透性。
3.生命观念——结构和功能观：细胞膜是细胞的重要组成部分，它的结构和功能直接影响细胞的代谢和生命活动。
第2节细胞质——细胞内的基质课程标准1.了解细胞质的组成和作用。
2.掌握细胞质的结构和特点。
3.了解细胞质的运动方式。
核心素养1.科学探究——通过显微镜观察细胞质的组成和运动方式，掌握显微观察细胞的方法和技巧。
2.科学思维——①归纳与概括：总结细胞质的组成和作用，理解其在细胞代谢和生命活动中的重要性。
②演绎与推理：通过分析细胞质的结构和特点，推断细胞质的运动方式和运动机制。
3.生命观念——结构和功能观：细胞质是细胞内的基质，它的组成和作用对细胞的代谢和生命活动有着重要的影响。
