細(xì)胞的能量通貨ATP教學(xué)設(shè)計(jì)

1、細(xì)胞的能量“通貨”ATP 教學(xué)設(shè)計(jì)一、教學(xué)理念： 學(xué)習(xí)過程是一個(gè)內(nèi)在的心理活動過程，教學(xué)只是為學(xué)習(xí)創(chuàng)造必要的外部條件， 幫助學(xué)生更有效地學(xué)習(xí)。 新課標(biāo)倡導(dǎo)“探究性學(xué)習(xí)”，引導(dǎo)學(xué)生主動參與探究過程， 勤于動手、動腦，逐步培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理科學(xué)信息、獲取新知識、分析和解決 問題、以及交流與合作等方面的能力，重在培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，為學(xué)生的 終生學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)；強(qiáng)調(diào)“在教學(xué)中，教師應(yīng)該讓學(xué)生親歷思考和探究的過程， 領(lǐng)悟科學(xué)探究的方法”，從而完成“提高學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)”的核心任務(wù)。二、教材分析：1、教材內(nèi)容、地位和作用本節(jié)課是人教版生物必修 1、第五章第 2 節(jié)內(nèi)容，介紹了有關(guān) ATP、ADP的化學(xué)

2、 組成和兩者的轉(zhuǎn)化關(guān)系，并重點(diǎn)分析了 ATP在能量代謝中的作用。該課在教材中 的地位主要體現(xiàn)在幫助學(xué)生較深入地認(rèn)識 ATP的化學(xué)組成和特點(diǎn)， 理解 ATP與 ADP 之間的物質(zhì)變化和能量轉(zhuǎn)換，從而為后面進(jìn)一步學(xué)習(xí)和理解呼吸作用和光合作用 的能量代謝打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，同時(shí)也可以進(jìn)一步幫助學(xué)生理解生物體中糖類、脂 肪、蛋白質(zhì)作為能源物質(zhì)的原因，具有承前繼后之作用。2、教學(xué)的重、難點(diǎn)分析教學(xué)重點(diǎn)：（1）ATP化學(xué)組成的特點(diǎn)及其在能量代謝中的作用；（2）ATP與 ADP的相互轉(zhuǎn)化教學(xué)難點(diǎn)： ATP與 ADP的相互轉(zhuǎn)化ATP是具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的有機(jī)物， 是生物體進(jìn)行生命活動的直接能源物質(zhì)， 是細(xì) 胞內(nèi)能量轉(zhuǎn)換

3、和傳遞的“中轉(zhuǎn)站”，細(xì)胞代謝離不開ATP。其中“ ATP 的化學(xué)組成及其在能量代謝中的作用” 、“ATP與 ADP的相互轉(zhuǎn)化” 知識比較抽象， 學(xué)生 不容易理解，而這些知識和后面呼吸作用和光合作用的能量代謝卻有密切的關(guān)系， 因此將其確定為本節(jié)課的重點(diǎn)和難點(diǎn)。三、學(xué)情分析：1、學(xué)生的知識基礎(chǔ)學(xué)生通過對必修 1第 2章學(xué)習(xí)，已經(jīng)了解了糖類、脂肪、蛋白質(zhì)等有機(jī)物，明 確了能源物質(zhì)、主要能源物質(zhì)、儲能物質(zhì)等概念，這為進(jìn)一步學(xué)習(xí)ATP是能量的“通貨”作了鋪墊。但對細(xì)胞呼吸、光合作用等知識一知半解。2、學(xué)生的能力基礎(chǔ)了解一些科學(xué)探究的方法和基本原則； 具有一定的讀、 思、議、練等學(xué)習(xí)能力。 對事物的探究有

4、激情；但對探究的目的性及過程，結(jié)論的形成缺乏理性的思考， 對抽象知識的理解具有一定的障礙。四、教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)：1、知識目標(biāo)（1）簡述 ATP的化學(xué)組成和特點(diǎn)；（2）寫出 ATP的分子簡式； ATP與 ADP的轉(zhuǎn)化式。（3）解釋 ATP在能量代謝中的作用；2、能力目標(biāo) （1）培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、分析問題、解決問題，建構(gòu)新知識的能力 （2）培養(yǎng)用準(zhǔn)確的科學(xué)術(shù)語闡述觀點(diǎn)的能力3、情感目標(biāo) （1）激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和滲透熱愛自然和生命的情感教育。（2）培養(yǎng)學(xué)生主動參與的學(xué)習(xí)態(tài)度和形成合作學(xué)習(xí)的氛圍。五、教學(xué)策略：1、指導(dǎo)思想（1）建構(gòu)主義學(xué)習(xí)觀 學(xué)習(xí)者應(yīng)在自己原有知識經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)探索并建構(gòu)新知識。（

5、2）追求高效益的生物課堂 教學(xué)活動有效激活學(xué)生的原有知識，并以原有知識為基礎(chǔ)產(chǎn)生一種強(qiáng)烈的“內(nèi)驅(qū)力”，從而增加課堂的“有用功”。2、教法選擇 以啟發(fā)式自主建構(gòu)為主，綜合運(yùn)用實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與討論結(jié)合，適當(dāng)講述引導(dǎo)，進(jìn) 行形象比喻，并且通過設(shè)疑、析疑、解疑和多媒體輔助來強(qiáng)化思維訓(xùn)練和能力培 養(yǎng)。3、學(xué)法指導(dǎo) 綜合了自主性學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)和探究性學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生通過閱讀、討論、思 考以及聯(lián)系生活實(shí)際來學(xué)習(xí)本課時(shí)的內(nèi)容六、教學(xué)過程設(shè)計(jì)：1、創(chuàng)設(shè)情境， 引出本節(jié)知識 相傳，我國晉朝時(shí)有個(gè)青年叫車胤，他酷愛學(xué)習(xí)，但由于家貧買不起蠟燭， 不能讀書，于是就捉了很多螢火蟲，裝在薄薄的布袋子里。四五十只螢火蟲發(fā)出 的光真能

6、抵得上一支點(diǎn)燃的蠟燭呢 ! 他就借著螢火蟲的光刻苦學(xué)習(xí)，后來成為一位 大有學(xué)問的人。師引導(dǎo) 螢火蟲發(fā)光需要能量 ,提供能量的是什么物質(zhì)？2、實(shí)驗(yàn)探究，初步認(rèn)識 ATP實(shí)驗(yàn)探究用小刀將數(shù)十只螢火蟲的發(fā)光器割下 ,干燥后研磨成粉末 , 取四等份分別裝入 四支試管 ,各加入少量水使之混合 ,置于暗處 , 可見試管內(nèi)有淡黃色熒光出現(xiàn) , 約過 15 分鐘熒光消失，然后學(xué)生分組討論，交流，通過實(shí)驗(yàn)探究進(jìn)一步激發(fā)興趣，滲透對照實(shí)驗(yàn)的有關(guān) 原理，承前啟后，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。 師引導(dǎo) ATP的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)又怎樣呢 ?3. 學(xué)生自主學(xué)習(xí)教材，填寫學(xué)案，理解 ATP的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)ATP 的化學(xué)組成和特點(diǎn)閱讀

7、教材填寫學(xué)案ATPADP結(jié)構(gòu)簡式A-PPPA代表 腺苷-PP符號含義磷酸 基團(tuán) ；P代表代表 高能磷酸鍵30.54kj/mol)容易水解和重新形成，釋A PPP放和儲存大量的能量。師生總結(jié) ATP結(jié)構(gòu)，理解 ATP的化學(xué)組成和特點(diǎn) 即時(shí)檢測 1ATP的結(jié)構(gòu)式可以簡寫為()A 、APPPB、A-P P PC、APPP、APPP2一分子 ATP中含有的腺苷、磷酸基團(tuán)和高能磷酸鍵數(shù)目依次是(A、1，2，2B、 1， 2， 1C、1，3，2D、 2， 3， 13以下哪個(gè)化合物中不含有 P 元素(A、核苷酸B 、磷脂C、脂肪D、 ATP4ATP中大量化學(xué)能儲存在 ( ) 內(nèi)A、高能磷酸鍵B 、磷酸基團(tuán)C

8、、腺苷與磷酸基團(tuán)連接鍵 D 、腺苷（ 在有效激活學(xué)生原有知識的基礎(chǔ)上，通過任務(wù)驅(qū)動，使學(xué)生主動參與并建構(gòu) 新知識。 ） 師引導(dǎo) ATP 供能時(shí)，釋放哪個(gè)化學(xué)鍵中的能量？可形成哪些產(chǎn)物？有什么特點(diǎn)4、資料分析，突破 ATP與 ADP的相互轉(zhuǎn)化資料分析資料 1、科學(xué)家在研究細(xì)胞 ATP的含量與氧含量關(guān)系時(shí)得到如下圖的實(shí)驗(yàn)結(jié)果， 此圖說明了什么？（此圖說明 ATP在細(xì)胞內(nèi)的含量是相對穩(wěn)定的，從而使生物體內(nèi)部總保持一 種穩(wěn)定的供能環(huán)境。）資料 2、一正常人體中 ATP和 ADP總量很少，基本保持一定，約為 2mg-10mg， 但一個(gè)成年人靜止?fàn)顟B(tài)下一天將有 40kg的 ATP發(fā)生水解， ATP的含量很

9、少需要卻 很多，生物體是如何解決這一矛盾的呢？（ ATP與 ADP時(shí)刻不停轉(zhuǎn)化）綜上所述， ATP在生物體內(nèi)存在特點(diǎn)是：轉(zhuǎn)化快，含量低，且含量相對穩(wěn)定。 即時(shí)檢測 ATP供能時(shí)，釋放哪個(gè)化學(xué)鍵中的能量？ ATP供能過程中，可形成哪些產(chǎn)物？ ATP若要轉(zhuǎn)化成 ADP又需要什么樣的條件呢？ 在細(xì)胞中， ADP若轉(zhuǎn)化成 ATP需要些什么條件呢？ 能不能將 ATP與 ADP相互轉(zhuǎn)化的過程用示意圖表達(dá)出來呢？ ATP與 ADP的相互轉(zhuǎn)化這個(gè)反應(yīng)是可逆反應(yīng)嗎？ 在 ADP轉(zhuǎn)化成 ATP所需的能量從哪里來呢？ 通過設(shè)置階梯式的問題，學(xué)生再次強(qiáng)化新知，培養(yǎng)了綜合思維能力。師引導(dǎo) 為什么說 ATP是細(xì)胞的能量“

10、通貨”？5、運(yùn)用比喻教學(xué)及通過多媒體演示，理解 ATP是細(xì)胞的能量“通貨” 比喻：在細(xì)胞中糖類、脂肪等有機(jī)物儲存有大量的能量，但不能被直接利用 可以比喻為存折， 生活中存折不能直接流通， ATP分子能被直接利用可以比喻為貨幣，生活中貨幣可以直接流通，這樣使學(xué)生更容易理解標(biāo)題，并能激發(fā)學(xué)習(xí)興趣 運(yùn)用比喻教學(xué)，通過多媒體演示，將抽象的關(guān)系形象化，突破教學(xué)重難點(diǎn) 師引導(dǎo) ATP作為一種高能磷酸化合物，在細(xì)胞代謝中有什么用途？6、聯(lián)系生活認(rèn)識 ATP的作用 運(yùn)輸物質(zhì)ATPADP+Pi 能量 肌肉收縮 用于細(xì)胞各種吸能反應(yīng)生物發(fā)電神經(jīng)活動7、總結(jié)歸納，聯(lián)系高考，形成性檢測練習(xí) 有關(guān)能源物質(zhì)的回顧與小結(jié)1

11、. 生物體的最終能源物質(zhì)：2. 生物體主要能源物質(zhì)：3. 生物體主要儲能物質(zhì)：4. 生物體的直接能源物質(zhì)： 過關(guān)檢測 海洋里有一種軟體動物槍烏賊，它有巨大的神經(jīng)細(xì)胞，能不斷吸收K+，科學(xué)家做過實(shí)驗(yàn)：用一種有毒物質(zhì)使其神經(jīng)細(xì)胞中毒，吸收的功能就消失。如果注入 一種物質(zhì)，神經(jīng)細(xì)胞又能恢復(fù)不斷吸收的功能，一直到這種物質(zhì)消耗完。請回答： （1）注入的這種物質(zhì)是，其結(jié)構(gòu)簡式可表示為 。（2）神經(jīng)細(xì)胞吸收的方式是，此物質(zhì)的吸收除需要注入一種物質(zhì)外，還需要 。（ 加強(qiáng)理解記憶，形成知識體系。通過正面評價(jià)，激勵學(xué)生發(fā)展。）8、拓展延伸，激發(fā)探究新的知識“空白” （1）若向剛切下的螢火蟲的發(fā)光器上滴加葡萄糖溶液，你認(rèn)為會發(fā)出熒光嗎?為什么?（2）1954年美國人阿龍用葉綠體加上 ADP和磷酸，照光后得到 ATP。那么， ATP 在植物的光合作用中到是如何生成的呢？（鼓勵學(xué)有余力的學(xué)生繼續(xù)探究，理解知識的螺旋發(fā)