普通高中生物新课程标准第三部分：内容标准

第三部分 内容标准

高中生物课程的内容包括必修和选修两个部分，共6个模块：

必修 1.分子与细胞

2.遗传与进化

3.稳态与环境

选修 4.生物技术实践

5.生物科学与社会

6.现代生物科技专题

每个模块有若干主题，每个主题由具体内容标准和活动建议组成。具体内容标准规定了本课程所要达到的基本学习目标。活动建议列举了有利于学习目标达成的观察、调查、资料的搜集和分析、讨论、实验、探究等活动。

学分要求：

生物课程的必修学分为6学分，每个必修模块为2学分，每个学分18学时。

学生在修满本课程必修学分的基础上，可根据兴趣和志向学习选修模块，获得更多的学分。每个选修模块为2学分，每个学分18学时。

必修部分

必修部分是现代生物学的核心内容，对于提高全体学生的生物科学素养具有不可或缺的作用;所选内容是学习选修模块的基础。具体内容标准如下。

1.分子与细胞

本模块的内容包括细胞的分子组成，细胞的结构，细胞的代谢，细胞的增殖，细胞的分化、衰老和凋亡五部分。

细胞是生物体结构与生命活动的基本单位。细胞生物学是生命科学的重要基础学科，由于分子生物学的发展，细胞生物学的研究也进入了分子水平。

本模块选取了细胞生物学方面的最基本的知识，是学习其它模块的基础。它还反映了细胞生物学研究的新进展及相关的实际应用。通过本模块的学习，学生将在微观层面上，更深入地理解生命的本质。了解生命的物质性和生物界的统一性，细胞生活中物质、能量和信息变化的统一，细胞结构与功能的统一，生物体部分和整体的统一等，有助于辩证唯物主义自然观的形成。学习细胞的发现、细胞学说的建立和发展，有助于学生对科学过程和本质的理解。

教师在教学中要组织好各种观察、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。结合生物个体水平的知识、化学和物理学知识以及学生的生活经验，突破学习难点。鼓励学生搜集有关细胞研究和应用方面的信息，进行交流，以丰富相关知识，加深对科学、技术、社会相互关系的认识。

案例1 检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质

课 时 1课时。

目的要求 尝试用化学试剂检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质。

实验原理 某些化学试剂与有关物质产生特定的颜色反应。

材料器具 蛋白质悬液、1% 淀粉溶液、1% 葡萄糖溶液、5% NaCl溶液、食用油、蛋清、马铃薯匀浆、苹果匀浆、鲜肝提取液、花生种子和匀浆;双缩脲试剂、碘溶液、1% 硝酸银溶液、班氏试剂、苏丹III染液;4只小试管、双面刀片、显微镜。

活动程序

⒈观察并记录各种试剂与相关物质反应产生的实验现象。

⒉每组学生负责鉴定一种生物组织。先预测该生物组织中可能含有的物质种类，然后分别用各种化学试剂实测该生物组织中是否含有预测的物质。

* 预测结果; # 实测结果

⒊制作花生子叶临时切片，将材料用苏丹III染色，用显微镜观察子叶细胞的着色情况。

⒋讨论：

⑴哪些实验结果与你的预测不同?

⑵根据你的检测，哪种材料含蛋白质更丰富?

案例2 探究影响酶活性的因素

课 时 1课时。

目的要求 探究不同温度和pH对过氧化氢酶活性的影响。

实验原理 鲜肝提取液中含有过氧化氢酶，过氧化氢酶催化H2O2分解的效率相当于Fe3+的500万倍。过氧化氢酶的最适温度为37℃，最适pH为7～7.3，不同温度和pH影响酶的活性。

材料器具 鲜肝提取液、3%H2O2溶液;缓冲液、冰块;试管(每组6只)、玻璃棒、移液管、培养皿、橡皮塞(每组2个)、试管架、试管刷、定性滤纸、解剖剪、镊子。

活动程序

⒈探究低温对酶活性的影响

⑴鲜肝液煮熟后即不能催化H2O2的分解，据此可知高温使酶失活，从而联想低温是否影响酶活性，并作出假设。

⑵设计一个探究温度影响过氧化氢酶活性的实验，方案中要设置对照。设计并绘制数据记录表。

⑶课前的实验准备工作主要是用鲜肝提取液和定性滤纸制作若干同样大小的过氧化氢酶滤纸片。

⑷按照确认的实验方案操作，观察H2O2酶滤纸片周围产生的氧气泡大小和数量，将实验结果记录在数据表格中。

⑸分析实验结果是否支持假设。

⒉探究pH对酶活性的影响

⑴根据消化液的pH与消化酶的关系，产生探索不同pH是否影响过氧化氢酶活性的联想，并作出有关pH与酶活性的假设。

⑵对照血浆pH(7.35～7.45)，推测肝细胞内过氧化氢酶的酸碱环境，设计一组探究实验方案。设计并绘制数据记录表。

⑶实验准备工作主要是用0.067mol/L Na2HPO4溶液和0.067mol/L KH2PO4溶液，参照下表配制pH分别为 5、6、7、8的缓冲溶液。

⑷按照本组设计的实验方案操作。观察H2O2酶滤纸片周围产生气泡的情况，将实验结果记录在数据表格中。

⑸分析实验结果并得出结论。

⑹讨论：是否需要为实验装置提供适宜的温度条件?

2.遗传与进化

本模块的内容包括遗传的细胞基础、遗传的分子基础、遗传的基本规律、生物的变异、人类遗传病、生物的进化六部分。

生物通过生殖、发育和遗传实现生命的延续和种族的繁衍，通过进化形成物种多样性和适应性。

本模块选取的减数分裂和受精作用、DNA分子结构及其遗传基本功能、遗传和变异的基本原理及应用等知识，主要是从细胞水平和分子水平阐述生命的延续性;选取的现代生物进化理论和物种形成等知识，主要是阐明生物进化的过程和原因。学习本模块的内容，对于学生理解生命的延续和发展，认识生物界及生物多样性，形成生物进化的观点，树立正确的自然观有重要意义。同时，对于学生理解有关原理在促进经济与社会发展、增进人类健康等方面的价值，也是十分重要的。

教师要善于引导学生从生活经验中发现和提出问题，创造条件让学生参与调查、观察、实验和制作等活动，体验科学家探索生物生殖、遗传和进化奥秘的过程，学习有关概念、原理、规律和模型，应用有关知识分析和解决实践中的问题。

案例3 制作DNA分子双螺旋结构模型

课 时 1课时。

目的要求通过制作DNA分子双螺旋结构模型，深入理解DNA双螺旋结构的特点。

原 理DNA分子双螺旋结构由两条脱氧多核苷酸链组成。双螺旋结构外侧的每条长链，是由脱氧核糖与磷酸交互连接形成的，两条长链以反向平行方式向右盘绕成双螺旋，螺旋直径为2nm，螺距为3.4nm;两条长链上对应碱基以氢键连接成对，对应碱基的互补关系为：A-T、C-G ，碱基对位于双螺旋结构内侧，每个螺距有10对碱基，两个相邻碱基对平面的垂直距离为0.34 nm。

材料器具

分别代表脱氧核糖、磷酸、4种碱基的材料;代替氢键的连接物(如订书钉);代替磷酸二酯键的连接物(如2根长约50cm粗铁丝)等。

制作程序

⒈通过讨论确定本组制作的DNA双螺旋结构模型的大小(如高度与直径的比例)，确定使用的各种材料，部分同学进行构思或设计，部分同学做好物质准备。

⒉讨论设计方案，包括立体构型及其大小的设计依据、维系立体构型的方式等。确定制作模型的实施过程和具体分工。

⒊按照具体分工制作部分配件，然后将各种配件整合在一起，逐步完成DNA分子双螺旋结构模型的制作。

⒋按照设计方案对制作的DNA分子双螺旋结构模型进行检查，适当修补模型的某些缺陷。

⒌鉴赏各组的制作成果，开展交流活动。

3.稳态与调控

本模块的内容包括植物的激素调节、动物生命活动的调节、人体的内环境与稳态、种群和群落、生态系统、生态环境的保护六部分。

所有的生命系统都存在于一定的环境之中，在不断变化的环境条件下，依靠自我调节机制维持其稳态。高等多细胞生物和人体在生长、发育、代谢、遗传和变异等各种活动中，通过一定的调节机制，使机体保持稳态，并作为一个整体完成复杂的生命活动，适应多变的环境。

在生态系统中，生物与环境之间相互影响，种群数量不断变化，群落也处在演替过程中。生态系统通过自动调节作用，实现物质循环和能量流动的相对稳定，形成稳态。人类的活动对生态环境产生严重的影响，生态环境的保护已成为全人类共同关心的问题。

本模块选取有关生命活动的调节与稳态的知识、生物与环境的知识，有助于学生理解生命活动的本质，了解系统分析的思想和方法，提高对生命系统与环境关系的认识，并为学生树立人与自然和谐发展的观念，形成生态意识和环境保护意识奠定基础。

关于个体水平的调节与稳态，内容比较抽象，教师应积极组织学生开展相关活动，帮助学生理解和掌握知识，提高运用知识解决实际问题的能力。生态环境问题与实际生活联系密切，教师应通过引导学生开展有关的实验、调查和搜集资料等活动，特别是了解当地生态系统、保护当地生态环境的活动，提高环境保护意识。

案例4 设计并制作生态瓶

课 时 1课时。

目的要求 尝试设计和制作一个生态瓶，学会观察和分析封闭的微型生态系统的稳定性。

实验原理 生态系统的稳定性是其结构与功能发展协调的重要标志。生态系统的稳定程度，则取决于它的物种组成、营养结构和非生物因素之间的协调关系。设计和制作一种模拟淡水生态系统或陆地生态系统的生态瓶，观察这个封闭的微型生态系统中动植物的生存状况，有助于理解生态系统稳定性的原理。

材料器具 带有螺旋盖的罐头瓶或可乐等饮料的塑料瓶，一个简单的淡水生态系或陆地生态系的主要组成成分。

活动程序

⒈确定模拟的生态系统类型。模拟淡水生态系统可用带有螺旋盖的罐头瓶等容器，模拟陆地生态系统可用2个可乐等饮料的塑料瓶，剪去上半部分，套装成一个封闭的装置。

⒉设计和制作生态瓶需要合理地配置生态系统的组分，将本组选定的生态系统各组分记录在下面的表格中。

⒊观察生态瓶中动植物的生活状况，记录几种生物存活时间的长短。

⒋讨论：

⑴本组制作的生态瓶中哪种生物最先死亡?分析其主要原因。

⑵根据生态瓶中生物存活时间的长短，分析如何改进实验装置以延长生态瓶中生态系统的持续时间。

选修部分

选修部分是为了进一步提高学生的生物科学素养，以及满足学生多样化发展的需要而设计的。选修部分的学习需要以必修部分的学习作为基础。具体内容标准如下。

4.生物技术实践

本模块是实验课，所说的生物技术，是指广义的生物技术，而不限于(甚至主要不是)现代生物技术。内容包括土壤微生物的利用、酶的应用、食品加工和现代生物技术四部分。

教师应根据本校的条件，指导学生选做本模块中的5~7个实验。每个实验不限于1个或2个学时。有的实验需要连续进行若干天，但每天所需时间不一定很长。这些实验中有的是使学生了解基本原理或获得基本知识的，有的是偏重于实际应用的。

本模块对学生的要求是在自学有关知识的基础上，在教师的指导下自己设计并进行实验，然后收集和整理资料，写出报告，进行口头交流，相互讨论。教师的主要任务不是详细讲解，而是给学生提供实验条件及必要的参考资料，指导学生设计和进行实验，参加和辅导学生的讨论。根据实验内容和实验室条件，每个实验可以1人、2人或多人1组，原则是使每个学生都有充分的动手机会。

5.生物科学与社会

本模块的内容包括生物科学与农业、生物科学与工业、生物科学与健康、生物科学与环境保护四部分。

迅速发展的现代生物技术已被广泛地运用于人类生产生活的各个领域，如育种、有害生物的防治、生物工程制药、生物净化技术等。生物科学技术不仅影响人类生活和经济活动，还深刻影响着人们的意识，如从环境保护的角度思考生产方式和生活方式、关注生物技术的伦理问题等等。本模块能使学生较全面地了解生物科学技术应用的现状和发展前景，引导学生关注社会、关注生活、关注身边的科学和技术;能帮助学生体会到生物科学与人类社会、与他们的日常生活密切相关，并能对科学、技术、社会的相互关系形成正确的认识。

教师应注意结合与学生生活密切相关的问题进行教学，引导学生开展相关的调查、讨论和探究活动，培养学生的参与意识，帮助学生形成正确的价值观念，提高社会责任感。

6.现代生物科技专题

本模块的内容包括基因工程、克隆技术、胚胎工程、生物技术的安全性和伦理问题、生态工程五部分。

自20世纪50年代以来，生物科学在微观和宏观两方面都迅速发展，并产生了现代生物技术产业，深刻影响人类社会的生活、生产和发展。本模块以专题的形式着重介绍现代生物科学和技术中一些重要领域的研究热点、发展趋势与应用前景，以开拓学生视野，增强科技意识，激发学生探索生命奥秘和热爱生物科学的情感，为进一步学习现代生物学奠定基础。

本模块的教学以专题讲座和学生讨论为主。由于本模块所涉及的领域进展迅速，教师要积极引导和组织学生查阅有关资料，练习撰写专题综述报告，并组织开展口头交流、辩论等活动。

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