細胞的能量“貨幣”ATP說課高一上學期生物人教版必修1

細胞的能量“貨幣”ATP人教版生物必修1《分子與細胞》第五章第二節(jié)說課說教材說學情說目標與重難點說教學方法說教學過程說板書設計說教學反思說教材說學情說方法說過程說板書細胞的能量“貨幣”ATP細胞中的糖類與脂肪、酶相關實驗設計內容基礎細胞的呼吸作用與光合作用鋪墊課標要求解釋ATP是驅動細胞生命活動的直接能源物質說目標與重難點說教材說學情說方法說過程說板書大概念次位概念重要概念一般概念細胞的生存需要能量和營養(yǎng)物質，并通過分裂實現增殖細胞的功能絕大多數基于化學反應，這些反應發(fā)生在細胞的特定區(qū)域ATP是驅動細胞生命活動的直接能源物質ATP是細胞生命活動的直接供能物質。ATP的結構適于為細胞直接供能。細胞通過ATP與ADP的迅速相互轉化，保證了能量的持續(xù)供應。說目標與重難點1.對糖類與脂肪的功能及酶的相關實驗設計有一定的認識與理解。2.對線粒體供能、主動運輸消耗能量有一定的知識積累。3.具備一定的認知能力、邏輯思維能力和歸納概括能力。高一學生

對于什么物質能為生命活動直接供能、能量如何產生、如何儲存、如何被利用等尚不清楚；利用科學方法進行綜合分析的能力不足，思維具有一定的局限性。說教材說學情說方法說過程說板書已有基礎學習困難有趣的學習情境有效的問題支架豐富的學習活動說目標與重難點

通過ATP化學結構及其功能的學習，認同ATP的結構與功能相適應的生命觀念。

嘗試用物質和能量觀建構ATP與ADP的相互轉化的模型，理解ATP的合成和水解伴隨著能量的吸收和釋放。

通過設計實驗探究細胞的直接能源物質，發(fā)展科學探究能力。

利用ATP的相關知識向他人解釋螢火蟲發(fā)光等常見的生命現象，并基于螢火蟲瀕臨滅絕的事實，培養(yǎng)學生愛護生命，保護環(huán)境的社會責任。說教材說目標與重難點說學情說方法說過程說板書1.生命觀念2.科學思維4.社會責任3.科學探究重難點情境創(chuàng)設激發(fā)興趣說教材說學情說方法說過程說板書情境分析1情境分析2情境分析3情境回歸總結應用情境分析、建構概念，落實學科核心素養(yǎng)學法：自主探究、合作探究等。情境分析4情境分析5主線式情境教學法說目標與重難點說教材說學情說方法說過程說板書情境創(chuàng)設激發(fā)興趣學生齊讀詩句“銀燭秋光冷畫屏,輕羅小扇撲流螢。天階夜色涼如水，臥看牽?？椗??！?，引導學生推測詩人描繪的畫面后播放《螢火蟲發(fā)光現象》視頻。資料：

螢火蟲的尾部發(fā)光器中有熒光素和熒光素酶。熒光素接受能量后就被激活，在熒光素酶的催化作用下，激活的熒光素與氧氣發(fā)生化學反應，形成氧化熒光素并且發(fā)出熒光。設計意圖：既立足教材，保留了優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的美韻；又激發(fā)學生興趣，為后續(xù)實驗探究環(huán)節(jié)埋下伏筆。提問：根據資料可知，螢火蟲發(fā)光是否需要能量的供應？說目標與重難點說教材說學情說方法說過程說板書情境分析建構概念ATP是驅動細胞生命活動的直接能源物質

情境分析線

知識建構線

為什么ATP能夠作為螢火蟲發(fā)光的直接能源物質？

螢火蟲內微量的ATP如何滿足其整晚發(fā)光的需要？

ATP水解釋放的能量除了能為螢火蟲發(fā)光供能外，還可用于螢火蟲的哪些生命活動？

螢火蟲體內ADP轉化為ATP的過程中所需的能量來源是什么？

細胞內哪一種物質可能為螢火蟲發(fā)光直接提供能量？

ATP的分子結構

ATP與ADP之間的相互轉化

ATP的利用

ATP是細胞內能量流通的“貨幣”說目標與重難點說教材說學情說方法說過程說板書情境分析建構概念情境分析1：既然螢火蟲發(fā)光需要能量的供應，細胞內哪一種物質可能為螢火蟲發(fā)光直接提供能量？活動一：請以小組（4人）為單位討論后做出假設，并利用以下實驗材料設計實驗進行證明。預測實驗結果和結論。

材料：經暗處理過的螢火蟲發(fā)光器粉末、葡萄糖溶液、蒸餾水、脂肪溶液、ATP溶液。

思考：

（1）該對照實驗如何確定自變量、對照組和實驗組？

（2）為什么要等到熒光消失后再加入待測的能源物質？課堂探究過程：（1）學生作出假設：葡萄糖/脂肪/ATP能為螢火蟲發(fā)光直接提供能量。（2）學生討論并設計實驗方案，預測實驗結果組別實驗材料對照處理預測實驗結果1搗碎的發(fā)光器等量且適宜的蒸餾水不能發(fā)光2搗碎的發(fā)光器等量且適宜的蒸餾水不能發(fā)光3搗碎的發(fā)光器等量且適宜的蒸餾水不能發(fā)光4搗碎的發(fā)光器等量且適宜的蒸餾水能發(fā)光（3）教師出示真實的實驗結果圖后，學生分析結果，得出結論。說目標與重難點說教材說學情說方法說過程說板書情境分析建構概念ATP是驅動細胞生命活動的直接能源物質有機物中

的化學能ATP中的

化學能耗能生

命活動細胞中流通的能量“貨幣”素養(yǎng)落實：生命觀念（物質與能量）、科學思維（演繹與推理）、

科學探究（設計與分析實驗）設計意圖：通過設計探究實驗，運用證據推理環(huán)節(jié)，培養(yǎng)邏輯思維能力的同時構建一般概念1：ATP是細胞生命活動的直接供能物質。說目標與重難點說教材說學情說方法說過程說板書情境分析建構概念情境分析2：從結構與功能相適應的角度分析，為什么ATP能夠成為螢火蟲發(fā)光的直接能源物質？活動二：閱讀課本P86第三段和旁欄的“相關信息”內容，了解ATP的結構,說出ATP的元素組成，并通過下面3種圖形構建腺苷和ATP的模型。腺嘌呤核糖磷酸磷酸磷酸~~說目標與重難點

腺苷三磷酸

(ATP)

ATP(Adenosine

Triphosphate)腺苷三磷酸腺苷一磷酸

(AMP)腺苷二磷酸

(ADP)

腺苷

(A)

核糖腺嘌呤PP~P~說教材說學情說過程說板書說方法設計意圖：通過模型的合作建構與交流，化抽象為具體，培養(yǎng)學生模型建構的思維方法，生成一般概念2：ATP的結構適于為細胞直接提供能量。素養(yǎng)落實：生命觀念（結構與功能觀）、科學思維（物理模型構建）說目標與重難點說教材說學情說方法說過程說板書情境分析建構概念情境分析3：螢火蟲一整晚都在閃爍飛舞，需要消耗大量ATP為其供能，那么，螢火蟲體內微量的ATP如何滿足其整晚發(fā)光的需要？活動三：閱讀與分析以下資料并回答相應問題

資料1：研究顯示，一個成年人一天在靜止狀態(tài)下所消耗的ATP約有40kg。

資料2：成人體內ATP總量約2~10mg，人體安靜狀態(tài)下，肌肉內ATP含量只能供肌肉收縮1~2s。

資料3：每個細胞每秒鐘可合成約1000萬個ATP且同時有等量ATP被水解。在劇烈運動的狀態(tài)下，每分鐘約有0.5kg的ATP轉化成ADP。1.合成ATP需要什么原料？寫出ATP合成的反應式。2.通過對比資料2和資料3你發(fā)現了什么？3.根據資料4的實驗現象說明了什么？如何通過示意圖進行表示呢？設計意圖：通過問題驅動，掃清認知障礙，豐富知識背景和發(fā)展思維的同時，構建一般概念3：細胞通過ATP與ADP的迅速相互轉化，保證了能量的持續(xù)供應。素養(yǎng)落實：生命觀念（物質與能量觀、穩(wěn)態(tài)與平衡觀）、科學思維（基于事實與證據進行邏輯推理）說目標與重難點說教材說學情說方法說過程說板書情境分析建構概念情境分析4：ATP轉化為ADP的過程中釋放的能量除了能夠為螢火蟲發(fā)光供能外，還可以用于哪些生命活動呢？Ca2+

ATP設計意圖：通過圖片和視頻直觀的展示ATP的轉化與利用，進一步加深對一般概念3的理解與認識。說目標與重難點說教材說學情說方法說過程說板書情境分析建構概念情境分析5：螢火蟲體內ADP轉化為ATP的過程中所需的能量來源是什么？活動四：閱讀課本87~89頁,并完成下列概念模型示意圖。ATPPiADP.......物質合成呼吸作用光合作用能量能量合成酶水解酶反應Pi生物發(fā)光主動運輸肌肉收縮反應放能吸能屬于屬于設計意圖：通過建構概念模型，培養(yǎng)歸納與總結能力的同時幫助學生整體理解與分析”ATP是能量貨幣，是供應細胞生命活動的直接能源物質“。素養(yǎng)落實：生命觀念（物質與能量觀、結構與功能觀）、科學思維（歸納與概括，概念模型構建）說目標與重難點說教材說學情說方法說過程說板書情境回歸總結應用總結與討論：請你從結構與功能相適應的角度解釋ATP能夠為螢火蟲夜間發(fā)光持續(xù)不斷地提供能量的原因？現狀1：人工光源帶來的沖擊；河流、溝渠水泥化所引起的危機；農藥的使用；水污染造成環(huán)境的劣化；外來物種的入侵；人為捕捉……，這些無疑給螢火蟲帶來了噩運！現狀2：專家發(fā)現螢火蟲的棲息地遭到了嚴重的破壞，螢火蟲的生活處境非常糟糕，一些稀有的陸生類螢火蟲，越來越難以發(fā)現，可能已經瀕臨滅絕！

素養(yǎng)落實：社會責任（基于已有的認識，向他人解釋自然現象背后的原因、珍愛生命，保護環(huán)境）說目標與重難點說教材說學情說方法說過程說板書課堂檢測

1.能準確表示ATP中三個磷酸基團之間，以及磷酸基團和腺苷之間關系的結構簡式是（）A.A-P-P~PB.A-P~P~PC.A~P~P-PD.A~P~P~P2.ATP是細胞生命活動的直接能源物質，下列關于ATP的敘述，錯誤的是（）

A.細胞質和細胞核中都有ATP的分布

B.ATP合成所需要的能量由磷酸提供

C.ATP可以水解為ADP和磷酸

D.正常細胞中ATP與ADP的比值相對穩(wěn)定BB說目標與重難點說教材說學情說方法說過程說板書課后作業(yè)1.ATP既然能為肌肉收縮提供能量，那它能否應用在體育競技中以幫助運動員取得更好的成績呢？如果能，那ATP是不是興奮劑呢？2.ATP制劑在實際中有哪些應用？查閱資料進行說明。說目標與重難點說教材說目標說方法說過程說板書

5.2細胞的能量“貨幣”ATP

生物發(fā)電

主動運輸

肌肉收縮

直接供能

能量流動

物質合成……

功

能ATP的結構特點水

解合成組成元素：C、H