高中生物必修一第五章第2節(jié)《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)【教材分析】本節(jié)課的標(biāo)題為“細(xì)胞的能量通貨ATP，老師可以圍繞著這個(gè)標(biāo)題展開(kāi)教學(xué)。教學(xué)時(shí)老師假設(shè)善作比喻會(huì)使本節(jié)內(nèi)容易于被學(xué)生理解。老師可以告訴學(xué)生我們的日常生活每天都需要必要的開(kāi)銷，這些消費(fèi)要通過(guò)我們手里的流通貨幣。但是假如我們總是拿出大額面值的鈔票進(jìn)展交易會(huì)很費(fèi)事，比方我們不必要在買一根冰棒、一串糖葫蘆或一管牙膏時(shí)拿出百元大鈔，相反假如我們把百元大鈔換成100張一元小票，在進(jìn)展交易時(shí)就會(huì)很方便。細(xì)胞利用能量也是如此，在細(xì)胞中的“百元大鈔相當(dāng)于儲(chǔ)存能量的有機(jī)物大分子，ATP分子就是那個(gè)可以在細(xì)胞內(nèi)流通的“小票，即能量的通貨?！窘虒W(xué)目的】1、掌握ATP的構(gòu)造簡(jiǎn)

2、式2、理解ATP與ADP的互相轉(zhuǎn)化3、理解ATP在能量代謝中的作用【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的互相轉(zhuǎn)化【教學(xué)難點(diǎn)】ATP與ADP的互相轉(zhuǎn)化【教學(xué)過(guò)程】 提問(wèn)：屏幕上的昆蟲(chóng)是什么？唐朝詩(shī)人杜牧有詩(shī)云：銀燭秋光冷畫(huà)屏，輕羅小扇撲流螢，天街夜色涼如水，臥看牛郎織女星。讓我們?cè)谠?shī)情畫(huà)意中來(lái)考慮與螢火蟲(chóng)有關(guān)的三個(gè)生物學(xué)問(wèn)題。1、螢火蟲(chóng)發(fā)光的生物學(xué)意義是什么？2、螢火蟲(chóng)體內(nèi)有特殊的發(fā)光物質(zhì)嗎？3、螢火蟲(chóng)發(fā)光的過(guò)程有能量的轉(zhuǎn)換嗎？答案1：螢火蟲(chóng)發(fā)光的生物學(xué)意義主要是互相傳遞求偶信號(hào)，以便交尾繁衍后代。還具有一定的戒備作用和照明作用要解答第二和第三個(gè)問(wèn)題，就需

3、要我們來(lái)共同討論第二節(jié)：細(xì)胞的能量“通貨-ATP引出課題生物的很多生命活動(dòng)需要消耗能量。舉例？通過(guò)圖片我們發(fā)現(xiàn)生物體確實(shí)把能量用于生命活動(dòng)的各個(gè)方面。下面我們來(lái)回憶已經(jīng)學(xué)過(guò)的知識(shí):糖類是生物體進(jìn)展生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì)。脂肪是生物體內(nèi)貯存能量的物質(zhì)。糖類、脂肪、蛋白質(zhì)是生物體內(nèi)的能源物質(zhì)考慮那么糖類、脂肪、蛋白質(zhì)中的能量能不能直接用于生物體的生命活動(dòng)呢？讓我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)見(jiàn)課件來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題吧?？紤]：1、為什么實(shí)驗(yàn)中加的葡萄糖溶液和ATP注射液都是2ml？遵循對(duì)照實(shí)驗(yàn)等量的原那么2、實(shí)驗(yàn)的結(jié)果？A試管無(wú)熒光，B試管出現(xiàn)熒光。那么這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么問(wèn)題？糖類等能源物質(zhì)中的能量能不能直接用于生物體的生

4、命活動(dòng)？不能而ATP中的能量可直接用于生物體的生命活動(dòng)。通過(guò)研究人們發(fā)現(xiàn)糖類等能源物質(zhì)中的能量先要轉(zhuǎn)移到ATP中，再由ATP供生命活動(dòng)利用。由此可見(jiàn)，ATP在生物的生命活動(dòng)中扮演了重要的角色。一、ATP分子中具有高能磷酸鍵請(qǐng)同學(xué)們按板書(shū)內(nèi)容看P88第2段及左欄的相關(guān)信息，準(zhǔn)備提問(wèn)1、ATP的中文名：三磷酸腺苷?qǐng)D：這是ATP分子的立體構(gòu)造形式圖，下面我們通過(guò)ATP分子的平面構(gòu)造來(lái)理解它的組成。通過(guò)課本信息和已學(xué)知識(shí)我們能否確定圖中ATP的三個(gè)組成部分？答復(fù)后其中腺嘌呤和核糖相結(jié)合構(gòu)成腺苷，再連接三個(gè)磷酸基就是三磷酸腺苷。所以ATP的三個(gè)字母的意思就顯而易見(jiàn)。A：腺苷 T：三個(gè) P：磷酸基團(tuán)2、A

5、TP的構(gòu)造簡(jiǎn)式： “：高能磷酸鍵高能化合物:水解時(shí)，釋放能量在20.92kJmol上的化合物。高能磷酸鍵水解時(shí)釋放的能量多達(dá)30.54kJmol，因此小結(jié)：ATP是細(xì)胞內(nèi)的一種高能磷酸化合物。 下面我們看例1ATP的化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定。在有關(guān)酶的催化作用下，ATP分子中遠(yuǎn)離A的那個(gè)高能磷酸鍵很容易水解，于是，遠(yuǎn)離A的那個(gè)磷酸基就脫分開(kāi)來(lái)，形成游離的PiH3PO4，儲(chǔ)存在這個(gè)高能磷酸鍵中的能量釋放出來(lái)，三磷酸腺苷ATP就轉(zhuǎn)化成二磷酸腺苷ADP。在有關(guān)酶的催化作用下，ADP可以承受能量，同時(shí)與一個(gè)游離的Pi結(jié)合，重新形成ATP。因此ATP和ADP可以互相轉(zhuǎn)化。二、ATP和ADP可以互相轉(zhuǎn)化1、反響式：

6、 ATPADPPi能量 物質(zhì)可逆，能量不可逆通過(guò)ATP和ADP的互相轉(zhuǎn)化，我們發(fā)現(xiàn)1伴隨能量的儲(chǔ)存和釋放 ATP是能量“通貨通過(guò)資料分析，我們發(fā)現(xiàn)2ATP的含量處在動(dòng)態(tài)平衡之中 保證了穩(wěn)定供能2、ADP合成 ATP時(shí)能量的主要來(lái)源 動(dòng)物：呼吸作用植物：呼吸作用和光合作用三、ATP的利用 圖的講解，其實(shí)動(dòng)、植物的很多生命活動(dòng)需耗能 肌肉收縮酶 細(xì)胞分裂ATP ADP + Pi + 能量 神經(jīng)傳導(dǎo)物質(zhì)分泌礦質(zhì)吸收生長(zhǎng)說(shuō)明：ATP與ADP的互相轉(zhuǎn)化不是可逆反響a反響條件不同 ATP水解:水解酶;ATP合成:合成酶 在互相轉(zhuǎn)化的反響式上補(bǔ)上去bATP合成與分解場(chǎng)所不同合成ATP的場(chǎng)所比較局限，主要是細(xì)

7、胞的線粒體、葉綠體等部位；而消耗ATP的部位廣泛，幾乎細(xì)胞的所有部位都有耗能的生命活動(dòng)。 c能量來(lái)源不同ATP合成：能量來(lái)自有機(jī)物中的化學(xué)能和太陽(yáng)能；ATP水解：所釋放的能量是儲(chǔ)存在高能磷酸鍵內(nèi)的化學(xué)能。d.功能不同 ATP水解：從能量代謝角度看釋放能量ADP合成ATP：從能量代謝角度看儲(chǔ)存能量解決螢火蟲(chóng)的第二和第三個(gè)問(wèn)題生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)：ATP 生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì)：糖類生命活動(dòng)的所需能量的最終來(lái)源：太陽(yáng)光能板書(shū)設(shè)計(jì)一、ATP分子中具有高能磷酸鍵1、ATP的中文名：三磷酸腺苷A：腺苷 T：三個(gè) P：磷酸基團(tuán)2、ATP的構(gòu)造簡(jiǎn)式： “：高能磷酸鍵二、ATP和ADP可以互相轉(zhuǎn)化1、反響式： ATPADPPi能量物質(zhì)可逆，能量不可逆1伴隨能量的儲(chǔ)存和釋放 ATP是能量“通貨2ATP的含量處在動(dòng)態(tài)平衡之中 保證了穩(wěn)定供能2、ADP合成 ATP時(shí)能量的主要來(lái)源 動(dòng)物：呼吸作用植物：呼吸作用和光合作用三、ATP的利用 肌肉收縮 酶 細(xì)胞分裂ATP ADP + Pi + 能量 神經(jīng)傳導(dǎo)物質(zhì)分泌礦質(zhì)吸收生長(zhǎng)【教學(xué)反思】本節(jié)課難度不大，但比較不好上，內(nèi)容抽象，知識(shí)點(diǎn)值得挖深的地方都還沒(méi)有學(xué)習(xí)，光合作用和呼吸作用的詳細(xì)過(guò)程都還沒(méi)有學(xué)習(xí)，ATP的學(xué)習(xí)卻要用到其中的能量變