分子與細胞第5章細胞的能量供應(yīng)和利用2細胞的能量通貨-ATP教案

1、細胞的能量通貨ATP達州嘉祥外國語學(xué)校 張婷婷1.教材分析細胞的能量“通貨”ATP是高中生物（人教版）必修I分子與細胞第5章細胞的能量供應(yīng)和利用中第2節(jié)的內(nèi)容。本節(jié)內(nèi)容主要介紹ATP的分子組成和結(jié)構(gòu)特點、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化以及ATP在細胞生命活動中的作用3個方面的內(nèi)容。本節(jié)在本模塊中具有承上啟下的重要作用：學(xué)生可以進一步理解只有在能量的供應(yīng)下，細胞膜才能行使主動運輸?shù)墓δ埽粚W(xué)習好本節(jié)內(nèi)容，同時有助于幫助學(xué)生更好掌握后面包括細胞呼吸、光合作用等知識。2 .教學(xué)目標（1）知識目標：理解ATP的生理功能和結(jié)構(gòu)簡式 理解ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化及ATP在能量代謝中的作用（2）能力目標：運用新舊知

2、識遷移、結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的基本方法進行學(xué)習，在模式的擺放中增強動手能力和抽象思維能力培養(yǎng)學(xué)生分析比較、綜合思維能力，自主學(xué)習能力，理論聯(lián)系實際能力，在合作交流中增強口頭表達能力。（3）情感目標 引導(dǎo)學(xué)生積極參與課堂，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神，樹立熱愛科學(xué)和生命的情感教育。3.重點難點重點：(1) ATP的結(jié)構(gòu)特點；(2) ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化以及ATP的形成途徑。難點：ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化過程中的能量來源和去路。4.教學(xué)策略依據(jù)新課改“自主、合作、探究”的精神，本教學(xué)設(shè)計按“學(xué)生是主體，教師是主導(dǎo)”的原則，以探究啟發(fā)教學(xué)方法為主線，開展自主探究學(xué)習，以問題串的形式，讓學(xué)生在討論、探究、交流中相互

3、啟迪，獲得新知，形成良好的學(xué)習習慣和學(xué)習方法。例如在ATP結(jié)構(gòu)這部分內(nèi)容中，設(shè)計了兩個活動：1.學(xué)生自學(xué)教材，加深對分子結(jié)構(gòu)的理解。2.討論ATP分子的結(jié)構(gòu)簡式及ATP分子的化學(xué)特點，最后由學(xué)生舉例說出ATP的使用途徑，從而使學(xué)生明確結(jié)構(gòu)決定功能。5.課時計劃1課時6.教學(xué)流程創(chuàng)設(shè)情景導(dǎo)入：以課件的形式展示教材的采用一副螢火蟲的圖畫，問題： 1.螢火蟲發(fā)光的生物學(xué)意義是什么？2.螢火蟲體內(nèi)有特殊的發(fā)光物質(zhì)嗎？3.螢火蟲發(fā)光的過程有能量的轉(zhuǎn)換嗎？隨后引導(dǎo)學(xué)生思考問題：螢火蟲發(fā)光的能量從何而來？師生在這個問題的驅(qū)動下，開始今天的探究學(xué)習。通過設(shè)置對比實驗，引導(dǎo)學(xué)生以螢火蟲發(fā)光的現(xiàn)象探究生命活動的直

4、接能源物質(zhì)。實驗設(shè)計如下表：1步驟取4支試管分組編號為1、2、3、4，然后各加入2ml生理鹽水并加入等量的放置一段時間的螢火蟲尾部發(fā)光部位提取液2步驟2ml葡萄糖2ml 脂肪2ml ATP溶液2ml蒸餾水3實驗現(xiàn)象不再發(fā)光不再發(fā)光重新發(fā)光不發(fā)光 4實驗結(jié)論加入的2ml ATP溶液可以為螢火蟲發(fā)光直接提供能量，而葡萄糖中的能量并不能直接使用。ATP是螢火蟲發(fā)光的直接能源物質(zhì)探究新知：【ATP結(jié)構(gòu)簡式】給學(xué)生3分鐘時間閱讀教材，通過多媒體投影ATP的結(jié)構(gòu)簡圖，思考以下問題：（1）ATP的全稱是什么?（2） A、T、P、各代表什么？（3）如何書寫結(jié)構(gòu)簡式？能量儲存在哪里？思考：為什么ATP是細胞生命

5、活動的直接能源物質(zhì)？ 它具備怎樣的結(jié)構(gòu)特點呢？為了使學(xué)生加深對ATP全稱的印象，要求學(xué)生齊聲回答第一個問題。在黑板上展示出ATP的結(jié)構(gòu)簡式，學(xué)生在草稿紙上書寫。用課件展示ATP的結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)簡式講解：ATP的結(jié)構(gòu)簡式為APPP，其中A代表腺苷，P代表磷酸基團，T代表三，代表特殊的化學(xué)鍵，即高能磷酸鍵，儲存有大量的能量，水解時釋放的能量高達mol。思考：為什么 ATP 能快速為細胞生命活動供能呢？課件展示小資料：一個正常人體中ATP和ADP總量很少，基本保持不變，但是一個成年人靜止狀態(tài)下一天將有40kg的ATP發(fā)生水解，人體是如何解決這一矛盾的呢？學(xué)生討論后回答：細胞中的ATP進行分解的同時也在

6、合成。【ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化】課件展示ATP的合成及水解反應(yīng)。請學(xué)生分組討論并分析教材中圖56，并做出總結(jié)：能量來源：動物、人、真菌和絕大多數(shù)細菌呼吸作用 綠色植物呼吸作用、光合作用總結(jié)：反應(yīng)式（略）【ATP的利用】ATP作為細胞生命活動的直接供能物質(zhì)，都提供那些生命活動能量？學(xué)生回答：主動運輸、生物發(fā)電發(fā)光、肌肉收縮、大腦思考、細胞吸收反應(yīng)等生命活動需要能量。問題：ATP ADP的轉(zhuǎn)化是可逆反應(yīng)嗎？問題：吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)與ATP的水解合成有什么聯(lián)系？教師提出關(guān)于細胞內(nèi)吸能反應(yīng)、放能反應(yīng)與ATP的關(guān)系：吸能反應(yīng)一般與ATP水解相聯(lián)系，由ATP水解提供能量；放能反應(yīng)一般與ATP的合成相聯(lián)系，釋放的能量儲存在ATP中。實現(xiàn)能量的循環(huán)。（再次驗證ATP的“通貨”作用）小結(jié)：（略）【鞏固練習】經(jīng)典習題：ATP是細胞的能量通貨，是生命活動的直接能源物質(zhì)，下圖為ATP的結(jié)構(gòu)和ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系式。下列說法不正確的是()A.圖1中的a代表腺苷，b、c為高能磷酸鍵B.圖2中反應(yīng)向右進行時，圖1中的c鍵斷裂并釋放能量與ADP快速轉(zhuǎn)化依賴于酶的催化作用具有高效性D.酶1和酶2催化作用的機理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能1、ATP的結(jié)構(gòu)式可以簡寫為（ ）A、A-P-PP B、A-PPPC、APP-P D、APPP2