Nelson Biology Vce Units 3 & 4 Student Activity Manual pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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价格:105.00元

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isbn号码:9780170121163

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Nelson Biology
VCE
Units 3 & 4
Student Activity Manual
Biology
Science
Education
Textbook
VCE
Australia
Student Resource

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具体描述

深入理解生命科学：VCE 生物学核心概念与实践指南一本专为 VCE 生物学学习者量身打造的辅助学习材料，旨在全面巩固学生对生命科学基础原理的掌握，并提供大量的实践练习与深入思考的机会。本书聚焦于 VCE 生物学单元 3 和单元 4 的核心知识体系，旨在作为课堂教学的有力补充，帮助学生系统地梳理和内化复杂的生物学概念。本书内容设计严格遵循 VCE 生物学课程大纲的要求，确保覆盖所有必需的学习目标，同时通过创新的活动和问题设计，激发学生的批判性思维和解决问题的能力。本书的结构清晰，内容组织逻辑性强，旨在引导学生从宏观到微观，逐步建立起对生命系统运作机制的深刻理解。它不仅仅是一本习题集，更是一个结构化的学习路径图，帮助学习者在掌握基本知识点的基础上，进一步探究生物学的前沿课题。第一部分：单元 3 —— 基因与演化（Gene and Evolution）的深度探索单元 3 的学习围绕生命的基本物质基础——分子生物学展开，并将其延伸至遗传、变异与自然选择的宏大主题。本书为这一单元提供了详尽的配套活动和分析性问题。第一章：分子生物学基础：生命的化学蓝图本章内容致力于夯实学生对构成生命体的关键大分子的理解。活动设计侧重于实验操作的原理和结果的解读。水与生物学特性：探讨水作为生命溶剂的独特性质，例如其高比热容、内聚力与附着力，以及这些性质如何支撑细胞的稳态。练习要求学生分析不同温度下水对生物体代谢的影响。生物大分子结构与功能：详细解析蛋白质、核酸、脂质和碳水化合物的化学结构。重点在于理解结构决定功能。例如，通过序列分析练习，学生需要预测氨基酸替换对蛋白质三维结构和酶活性的影响。核酸的结构与复制：深入研究 DNA 的双螺旋结构，包括碱基配对、磷酸二酯键和氢键的作用。配套的模拟活动要求学生绘制 DNA 复制的半保留模型，并解释 DNA 聚合酶和解旋酶的关键作用。第二章：基因的表达与调控本章是分子生物学与遗传学之间的桥梁。本书通过大量流程图分析和案例研究，帮助学生掌握遗传信息的流动。转录与翻译：细致分解从 DNA 到 mRNA（转录）再到蛋白质（翻译）的完整过程。练习题涵盖了对密码子的识别、tRNA 的功能以及核糖体在蛋白质合成中的作用。特别设计的“基因突变影响”练习要求学生分析点突变、移码突变对最终蛋白质链的后果。基因的调控：探讨真核生物和原核生物中基因表达的调控机制，例如操纵子模型（Lac Operon）和真核生物中转录因子、组蛋白修饰的作用。这部分活动鼓励学生进行比较分析，理解不同调控层次的重要性。第三章：遗传与变异：生命的多样性来源本章将视角从分子层面扩展到生物个体和群体。孟德尔遗传学：经典试题巩固分离定律和自由组合定律的应用，包括单性和双性杂交问题的计算。更高级的练习涉及伴性遗传（Sex-linked inheritance）和基因连锁。人类遗传学：分析常见的人类遗传病（如囊性纤维化、亨廷顿舞蹈症）的遗传模式。配套的家系图分析（Pedigree Analysis）活动要求学生根据提供的家族病史推断特定个体的基因型。群体遗传学与演化驱动力：介绍 Hardy-Weinberg 平衡原理，并深入探讨打破平衡的因素：自然选择、遗传漂变、基因流和突变。大量案例分析要求学生评估特定环境压力下，等位基因频率的变化趋势。第四章：演化：生命历史的宏大叙事本章建立在遗传变异的基础上，探讨演化发生的机制和证据。自然选择的机制：详细阐述选择的类型（定向选择、稳定化选择、分裂选择）及其对种群特征分布的影响。思考题要求学生设计一个实验来检验某一特定选择压力对特定性状的影响。物种形成与分类：区分异域成种（Allopatric speciation）和同域成种（Sympatric speciation）的过程。活动要求学生根据化石记录和分子证据，构建不同物种间的系统发育树（Phylogenetic trees）。演化的证据：强调化石记录、比较解剖学、胚胎学和分子生物学（DNA 序列同源性）提供的多方面证据，帮助学生构建一个全面、有力的演化理论图景。 --- 第二部分：单元 4 —— 生物体内平衡、免疫与生态学（Homeostasis, Immunity, and Ecology）的整合分析单元 4 将焦点从遗传和演化转向生物体内部的调控机制，以及生物体如何与其环境相互作用。第一章：体内平衡：维持生命的稳定环境本章是生理学和生物化学的交叉点，重点在于反馈机制。体内平衡的原理：明确区分负反馈（Negative Feedback）和正反馈（Positive Feedback）机制，并分析它们在维持生理参数稳定中的核心作用。体温的调控：详细剖析下丘脑在体温调节中的指挥作用，包括散热（如蒸发、辐射）和保暖（如颤抖、血管收缩）的具体生理过程。练习包括分析不同环境温度下机体的生理反应曲线。水和无机盐的平衡：深入研究肾脏在调节血浆渗透压中的关键功能，包括对水和葡萄糖的重吸收过程。通过分析激素（如 ADH、胰岛素）的作用，学生将理解内分泌系统如何精确控制内环境的稳定。第二章：免疫系统：防御机制的复杂网络本章是关于生命体如何识别“自我”和“非我”并作出反应的详细解析。非特异性免疫：探讨皮肤、黏膜、吞噬细胞等第一道和第二道防线的结构和功能。特异性免疫：详述适应性免疫反应，包括体液免疫（B 细胞、抗体）和细胞免疫（T 细胞）。活动要求学生绘制淋巴细胞在淋巴结中被激活的详细路径图。疫苗与抗体工程：分析疫苗的工作原理，即如何诱导有效的初级和次级免疫应答。高级练习探讨单克隆抗体和基因工程在免疫疗法中的应用。第三章：生态学：生物与其环境的相互作用本章将生物学知识扩展到种群、群落和生态系统层面。种群生态学：分析种群增长模型（指数增长与逻辑斯蒂增长），并探讨环境容纳量（K 值）的概念及其影响因素。练习涉及对实际种群数据进行拟合和预测。群落生态学：探讨物种间相互作用（竞争、捕食、共生）的生态学意义。通过分析经典的捕食者-猎物动态模型（Lotka-Volterra），学生将理解这种动态平衡的复杂性。能量流动与物质循环：详细描绘生态系统中的能量流动（食物链、食物网）和关键元素的循环（碳、氮、水）。活动重点在于计算生态系统中不同营养级的能量传递效率，并分析人类活动（如化石燃料燃烧、过度捕捞）对这些循环的干扰。第四章：人类活动与生物圈的未来本章将科学知识应用于解决现实世界的环境问题。生物多样性的重要性：讨论生物多样性在生态稳定性和潜在生物资源方面的价值。分析疾病爆发（如新传染病出现）与生态系统退化之间的关系。可持续性与保护生物学：探讨生物保护策略，包括栖息地保护和物种恢复。评估不同的人类活动（如农业集约化、城市扩张）对生物多样性造成的影响，并要求学生提出基于科学证据的干预措施。 --- 学习工具与方法论指导本书的设计理念是“学以致用”。因此，它内置了多种促进深度学习的工具： 1. 实验分析模块 (Experimental Analysis): 针对 VCE 科学探究的核心要求，本书提供了多个虚拟实验场景或对经典实验（如酶促反应动力学、光合作用速率测定）的设计缺陷分析。学生需要识别变量、评估数据可靠性并提出改进方案。 2. 跨单元整合挑战 (Integrated Challenges): 许多问题故意设计为需要结合单元 3 和单元 4 的知识点才能完全解答。例如，讨论某种环境毒物如何通过影响细胞膜的通透性（单元 3）并最终扰乱哺乳动物的体温调节（单元 4）。 3. 关键术语与概念图构建：每章末尾附有详细的关键词列表，并指导学生利用这些词汇构建逻辑清晰的概念图，帮助视觉化地梳理知识脉络，加强记忆。 4. 评估标准解读 (Assessment Insight): 书中提供了解答 VCE 考试中高分回答的关键要素，例如如何构建有力的论证（Justification）和如何清晰地描述复杂的生物学过程。通过系统地完成本书中的所有活动和思考题，学习者将不仅能熟练应对 VCE 生物学的考试要求，更能培养出具备深厚生物学素养的未来科学家和思考者。