———教学设计——— 由于时间的限制，课时教学对于学生科学探究素养的培养必须要有侧重。因为，我们需要对一个单元、一个模块甚至是整个高中生物学学科课程的教学进行整体设计，以期全面提升学生的科学探究素养。从科学教学和实验教学出发，我们尝试以细胞通过质膜与外界进行物质交换这一概念为单元，对其进行科学探究素养四个维度的整体设计。 一、单元教学分析 本单元是选自《普通高中教科书·生物学》（2020沪科版）的必修1第四章细胞的代谢。“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”是高中生物学重要概念之一，其内容建立在学生已学实验探究的思路、细胞的结构、各部分结构及分工又合作等基础上，集中围绕探究膜的透过性、物质出入方式比较及质壁分离实验探究等方面展开。本单元设计了3课时。从整个高中生物学学科知识体系来看，本单元中有关细胞膜功能特点的探索、物质进出细胞方式的得出，体现了结构与功能观、物质与能量观等生命观念；有关植物细胞质壁分离现象的活动体现了生物学学科的自然科学属性和科学探究的基本思路和方法；在比较不同物质进出细胞方式的特点中，体现了科学思维的延伸性。本单元的学习，对于学生理解生命在细胞水平的具体表现，认识生物界的不同层次，树立正确的自然观有着重要意义。 二、单元概念 细胞内的各种生命活动，其本质就是物质与能量的转化。物质以不同的方式通过细胞膜进出细胞，为细胞内的一系列生命活动提供物质基础。本单元以“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”这一重要概念为主题，划分出“质膜具有选择透过性”“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”“大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞”这三个次位概念，这三个次位概念中又包含了若干个学科观点。上述重要概念是“细胞是生物体结构与生命活动的基本单位”和“细胞的生存需要能量和营养物质，并通过分裂实现增殖”这两个大概念的支撑。 三、单元目标 （一）学习目标 1. 生命观念：通过讨论模拟实验“探究膜的透过性”，从结构与功能观的角度，阐明细胞膜的功能特点；通过比较被动转运、主动转运和胞吞、胞吐的过程，从物质与能量观的角度，说明生命活动的维持包括物质代谢和能量代谢。 2. 科学思维：运用归纳推理方法和数学模型构建，分析渗透、被动转运和主动转运的特点，绘制各转运方式特点的曲线，并能解释或分析其他事实。 3. 科学探究：通过活动“观察植物细胞的质壁分离及复原”，能正确使用显微镜进行观察，以相互对照来比较不同条件下的植物细胞形态；通过设计开放实验“测定植物细胞的细胞液浓度”，能完成生物学实验基本思路的设计，进行组间讨论并完善实验设计。 4. 社会责任：举例说明物质跨膜运输在实践中的应用，探讨其与生活、生产、医学等的联系，尝试解决现实生活中的生物学问题；通过植物细胞质壁分离现象的应用探究，将课堂知识应用于校园生活，体验生物学习的魅力。 （二）评价目标 1. 在学习“细胞膜具有选择透过性”时，完成对实验现象的继续深入探索，并能够从结构与功能观、物质与能量观的角度，阐明细胞膜具有选择透过性。 2. 在学习物质跨膜运输方式和胞吞、胞吐的过程后，能够列表比较，归纳并举例说明不同物质出入细胞的特点。同时，能够构建数学模型，落实曲线绘制的基本要求，发展学生的观察能力和根据实验结果建立数学模型的能力。 3. 在进行活动“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及复原”以及设计“测定植物细胞的细胞液浓度实验”过程中，能够运用观察、提问、设计实验方法以及对结果的交流和讨论，探究植物细胞渗透现象的应用。 4. 在学习“扩散和 ... ...
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