【PEP】Biologia do Ensino Médio | Obrigatório | Volume 1
Este curso baseia-se no livro didático obrigatório de Biologia do Ensino Médio (PEP). Através de uma exploração aprofundada da composição molecular das células, estrutura básica, transporte de substâncias, fornecimento e utilização de energia, bem como do ciclo de vida, o curso leva os alunos ao mundo microscópico da biologia, estabelecendo uma visão materialista e sistêmica da vida.
Aulas
Lesson
本课通过分析病毒对细胞的绝对依赖性,阐明了细胞是生命活动的基本单位,并介绍了从细胞到生物圈的生命系统结构层次。同时,课程还指导学生掌握高倍显微镜的规范操作,以观察不同细胞的结构,从而理解生物界的统一性与生命系统的复杂性。
本课主要探讨了组成细胞的分子基础,重点分析了化学元素、水、无机盐及糖类的结构与功能。通过学习,学生将理解生命体系在元素组成上与无机自然界的统一性与差异性,并掌握这些物质如何通过动态转化与调节,共同维持细胞的生命活动与稳态。
本课深入探讨了细胞作为精密生命工厂的结构与功能,重点解析了生物膜系统的组成、流动镶嵌模型及其在物质运输与信息交流中的关键作用。通过学习细胞器的分工协作及细胞膜的结构探索历程,学生将理解结构与功能相适应的生物学核心素养。
本课探讨了细胞作为开放系统,通过细胞膜的磷脂双分子层与转运蛋白实现物质的精准交换,并重点分析了渗透作用的物理逻辑。通过红细胞吸水失水及植物细胞质壁分离实验,学生将深入理解生物膜的选择透过性及其在维持细胞稳态中的关键作用。
本课主要探讨了细胞代谢与酶的本质,重点解析了酶通过降低活化能来催化化学反应的高效性与专一性。通过科学史的梳理与实验探究,学习了如何运用控制变量法设计实验,并理解了酶的结构与功能在生命活动中的核心作用。
本课探讨了细胞不能无限长大的物理限制,并详细解析了细胞周期及有丝分裂的精密过程。通过学习,学生将理解细胞增殖如何通过物质准备与遗传物质的精确分配,确保生命活动的连续性与遗传稳定性。
Visão Geral do Curso
📚 Resumo do Conteúdo
Este curso, baseado no livro didático de Biologia do Ensino Médio da Editora de Educação Popular (edição obrigatória 1), leva os alunos ao mundo microscópico da biologia, estabelecendo uma visão material e sistêmica da vida, por meio de uma exploração aprofundada dos componentes moleculares das células, estruturas básicas, entrada e saída de substâncias, fornecimento e utilização de energia e o ciclo de vida.
Explore os mistérios moleculares da origem e funcionamento da vida e domine os conhecimentos essenciais de biologia do ensino médio.
Autor: Centro de Pesquisa e Desenvolvimento de Livros Didáticos de Biologia, Instituto de Pesquisa Curricular de Livros Didáticos, Editora de Educação Popular
Agradecimentos: Aprovado pelo Comitê Especialista do Comitê Nacional de Livros Didáticos em 2019; Primeiro Prêmio do Prêmio Nacional de Construção de Livros Didáticos da Primeira Edição
🎯 Objetivos de Aprendizagem
- Reconhecer a célula como a unidade básica das atividades da vida e compreender os níveis estruturais do sistema da vida.
- Comparar células procariontes e eucariontes para resumir a uniformidade das células; dominar a aplicação dos métodos de indução completa e indução incompleta.
- Dominar as habilidades operacionais do microscópio de alta potência para observar e descrever as formas estruturais de diferentes células.
- Explicar os principais elementos e compostos que compõem as células, demonstrando a unidade e a diversidade entre o mundo biológico e o mundo natural inorgânico.
- Explicar os papéis importantes da água e dos sais minerais nas atividades vitais das células.
- Diferenciar os tipos de carboidratos e lipídios e suas funções no fornecimento de energia e na composição estrutural.
- Interpretar o modelo do mosaico fluido da membrana celular e descrever, por meio da história científica, o processo de exploração dos componentes e da estrutura da membrana celular.
- Diferenciar as estruturas e funções de várias organelas (como mitocôndrias, cloroplastos, etc.) e dominar as técnicas de centrifugação diferencial e observação com microscópio de alta potência.
- Explicar o processo de síntese e transporte de proteínas secretoras, compreendendo a aplicação da técnica de marcação isotópica e a importância do sistema de membranas biológicas nas atividades vitais.
- Explicar os princípios da osmose e analisar os fenômenos de entrada e saída de água em células vermelhas do sangue animais e células vegetais.
Aulas
Visão Geral: Esta aula visa guiar os alunos a reexaminar as células a partir de uma perspectiva sistêmica, estabelecendo o conceito central de que "a célula é a unidade básica das atividades da vida". Ao explorar os níveis estruturais do sistema da vida, a diversidade e uniformidade celular (células procariontes e eucariontes), a prática de observação ao microscópio e o estabelecimento da teoria celular, os alunos dominarão o raciocínio científico da indução e compreenderão a lógica de conexão interna, do nível microscópico da célula ao nível macroscópico da biosfera.
Resultados de Aprendizagem:
- Reconhecer a célula como a unidade básica das atividades da vida e compreender os níveis estruturais do sistema da vida.
- Comparar células procariontes e eucariontes para resumir a uniformidade das células; dominar a aplicação dos métodos de indução completa e indução incompleta.
- Dominar as habilidades operacionais do microscópio de alta potência para observar e descrever as formas estruturais de diferentes células.
Visão Geral: Esta aula visa explorar a base material que constitui as células, abrangendo desde a unidade e diversidade de elementos do mundo natural inorgânico até os sistemas vivos. O foco principal é explicar as estruturas e funções das seis principais classes de compostos: água, sais minerais, carboidratos, lipídios, proteínas e ácidos nucleicos, enfatizando o núcleo estrutural das macromoléculas biológicas com um esqueleto de carbono. A detecção dos principais componentes orgânicos em tecidos biológicos será realizada por meio de experimentos.
Resultados de Aprendizagem:
- Explicar os principais elementos e compostos que compõem as células, demonstrando a unidade e a diversidade entre o mundo biológico e o mundo natural inorgânico.
- Explicar os papéis importantes da água e dos sais minerais nas atividades vitais das células.
- Diferenciar os tipos de carboidratos e lipídios e suas funções no fornecimento de energia e na composição estrutural.
Visão Geral: Esta aula aprofunda a base estrutural da célula como unidade básica das atividades da vida, abrangendo desde o modelo do mosaico fluido da membrana celular até a divisão de trabalho e cooperação entre várias organelas internas, bem como o papel central do núcleo celular como centro de controle. Ao aprender sobre o processo de síntese e transporte de proteínas secretoras e o conceito do sistema de membranas biológicas, os alunos entenderão como as diferentes partes da célula formam uma "fábrica de vida" precisa e harmoniosamente coordenada.
Resultados de Aprendizagem:
- Interpretar o modelo do mosaico fluido da membrana celular e descrever, por meio da história científica, o processo de exploração dos componentes e da estrutura da membrana celular.
- Diferenciar as estruturas e funções de várias organelas (como mitocôndrias, cloroplastos, etc.) e dominar as técnicas de centrifugação diferencial e observação com microscópio de alta potência.
- Explicar o processo de síntese e transporte de proteínas secretoras, compreendendo a aplicação da técnica de marcação isotópica e a importância do sistema de membranas biológicas nas atividades vitais.
Visão Geral: Esta aula se concentra na função de transporte de substâncias da membrana celular, explorando principalmente como água, pequenas moléculas, íons e macromoléculas entram e saem das células. Através da comparação de fenômenos osmóticos, experimentos de plasmólise em células vegetais e modos de transporte através da membrana, será esclarecido que a célula é um sistema aberto cujo limite (a membrana celular) controla precisamente a entrada e saída de substâncias por meio de transporte passivo, transporte ativo, endocitose e exocitose, para manter o funcionamento normal das atividades vitais da célula.
Resultados de Aprendizagem:
- Explicar os princípios da osmose e analisar os fenômenos de entrada e saída de água em células vermelhas do sangue animais e células vegetais.
- Explicar as características do transporte passivo (difusão simples e difusão facilitada) e do transporte ativo, e distinguir os mecanismos de ação de proteínas carreadoras e proteínas de canal.
- Explicar os processos de endocitose e exocitose e seu significado para o transporte de substâncias macromoleculares.
Visão Geral: Esta aula foca em como as células realizam atividades metabólicas de forma eficiente e ordenada através da catálise enzimática, e analisa profundamente os processos de captura de energia (fotossíntese) e liberação de energia (respiração celular). Através do aprendizado, os alunos dominarão a natureza e as características dos biocatalisadores, compreenderão a lógica da transformação de matéria e energia na respiração aeróbica e anaeróbica, e explorarão a base estrutural da fotossíntese e sua resposta a fatores ambientais, estabelecendo assim uma visão material e energética da vida.
Resultados de Aprendizagem:
- Explicar o princípio da redução da energia de ativação pelas enzimas e usar o método de variáveis controladas para projetar experimentos de controle e investigar as características das enzimas.
- Explicar os processos, semelhanças e diferenças da respiração aeróbica e anaeróbica, e suas aplicações na produção e na vida cotidiana.
- Explicar os tipos e funções dos pigmentos nas folhas verdes e detalhar as fases clara e escura da fotossíntese e seus fatores de influência.
Visão Geral: Esta aula foca em como as células completam seu ciclo de vida através da proliferação e diferenciação. O conteúdo abrange o conceito básico do ciclo celular, o processo dinâmico da mitose (comparando diferenças entre animais e plantas), os fatores físicos que limitam o crescimento celular, e a natureza biológica da diferenciação celular e da totipotência. Através do aprendizado, os alunos entenderão como um organismo multicelular se desenvolve de um zigoto a um organismo complexo, mantendo a estabilidade do material genético.
Resultados de Aprendizagem:
- Explicar o conceito de ciclo celular e descrever com precisão as características comportamentais dos cromossomos em cada fase da mitose.
- Através de dados de modelos experimentais, esclarecer que a razão entre a área de superfície e o volume da célula limita seu crescimento ilimitado.
- Diferenciar as semelhanças e diferenças da mitose em células animais e vegetais, e descrever as características da amitose.