《細(xì)胞中的能量通貨——ATP》教學(xué)設(shè)計(jì)

1、細(xì)胞的能量“通貨” 一一ATP教學(xué)設(shè)計(jì)【教材分析】本節(jié)課選自人教版高中生物必修一，第五章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第二 節(jié)細(xì)胞的能量“通貨” 一一ATP，本節(jié)課主要分為三個(gè)部分，分別是“ATP的 結(jié)構(gòu)和功能”“ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化”“ATP的利用”。本節(jié)課教學(xué)內(nèi)容較少， 但是理解難度較大，并且對(duì)于本章后面兩節(jié) ATP的主要來(lái)源一一細(xì)胞呼吸 和能量之源一一光與光合作用的學(xué)習(xí)具有重要的奠基作用?！緦W(xué)情分析】在此之前學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)細(xì)胞中的元素和化合物對(duì)細(xì)胞中的供能物質(zhì)和儲(chǔ) 能物質(zhì)有了一定的認(rèn)識(shí)，在細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)一章中學(xué)生也了解了與能量轉(zhuǎn)換 有關(guān)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，為認(rèn)識(shí)ATP奠定了思維的基礎(chǔ)。但是，高一學(xué)生抽象

2、思維比較 薄弱，而ATP乂是十分抽象的存在，因此需要用形象的比喻來(lái)輔助學(xué)生理解記憶?！窘虒W(xué)目標(biāo)】1通過(guò)類比能夠明確ATP作為細(xì)胞中能量“通貨”的含義。2通過(guò)閱讀和思考掌握ATP的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。3通過(guò)對(duì)實(shí)際問(wèn)題的分析掌握ATP與ADP之間的相互轉(zhuǎn)化過(guò)程。4通過(guò)生活案例了解ATP在主命活動(dòng)中的運(yùn)用?！窘虒W(xué)重難點(diǎn)】1教學(xué)重點(diǎn)：ATP的化學(xué)組成及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化。2教學(xué)難點(diǎn)：理解ATP為細(xì)胞中的能量“通貨”、理解ATP與ADP的相互轉(zhuǎn) 化不是可逆反應(yīng)?！窘虒W(xué)思路】車胤囊螢故事導(dǎo)入一探究螢火蟲發(fā)光的直接能源物質(zhì)一探究ATP的結(jié)構(gòu)一ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化一ATP的利用一課堂練習(xí)一

3、課后反饋【教學(xué)過(guò)程】教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖【故事引入】1.（關(guān)燈）提問(wèn)：請(qǐng)大家1.根據(jù)教 通過(guò)提3min想象一下，假如你現(xiàn)在生活在師提問(wèn)進(jìn)行思 問(wèn)，將學(xué)生帶 沒有電的世界里，但是你乂需 考，進(jìn)入預(yù)設(shè)的 入預(yù)設(shè)學(xué)習(xí)將通過(guò)什么方式獲得照明？2講述車胤囊螢的故事： 相傳晉朝有位名為車胤的書生 十分聰明好學(xué)，但是家境貧寒, 常無(wú)油點(diǎn)燈，因此在夏季捕捉 螢火蟲照明夜讀，并成為晉朝 時(shí)期的知名學(xué)者。3.（開燈）讓學(xué)生感知現(xiàn)代生活的美好，學(xué)會(huì)珍惜當(dāng)下, 努力學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)屬于自己的理情境中，吸引 學(xué)生注意，啟 發(fā)學(xué)生思維。 通過(guò)車胤借 光的故事讓學(xué)生感知美 好生活的來(lái) 之不易，達(dá)到 情感教育的H的，培

4、養(yǎng)學(xué) 生社會(huì)責(zé)任。想抱負(fù)。1.展示螢火蟲的照片，讓 學(xué)生頭腦中形成螢火蟲的具體 印象。2.展示螢火蟲觀賞基地 的相關(guān)信息以及螢火蟲在森林 中漫天飛舞的畫面，讓學(xué)生感 受螢火蟲為我們帶來(lái)的夢(mèng)幻 美，形成保護(hù)螢火蟲的意識(shí)。3.展示螢火蟲尾部發(fā)光 的化學(xué)反應(yīng)式：熒光素+能量+02+熒光素酶 氧化熒光素+H4.提問(wèn)：電燈發(fā)光需要電 提供能量，那螢火蟲尾部發(fā)光 應(yīng)該是什么物質(zhì)提供能量呢？ 大家回憶一下口前為止我們學(xué) 過(guò)細(xì)胞中與能量有關(guān)的物質(zhì)有 哪些，并完成導(dǎo)學(xué)案？5.現(xiàn)在我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái) 探究一下剛才我們所說(shuō)的那三 種物質(zhì)究竟哪一種物質(zhì)為螢火 蟲發(fā)光直接提供能量，根據(jù)我 們上節(jié)課所學(xué)習(xí)的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)相 關(guān)知識(shí)

5、小組討論完成導(dǎo)學(xué)案上 的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)部分。6.對(duì)比兩個(gè)小組的導(dǎo)學(xué) 案，引導(dǎo)全班進(jìn)行評(píng)閱和修改。7.展示完整的實(shí)驗(yàn)過(guò)程， 并引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論：ATP是支 持螢火蟲發(fā)光的直接能源物 質(zhì)。（板書ATP的作用）1.觀看螢通過(guò)觀火蟲照片和螢看螢火蟲在火蟲在森林中森林中漫天漫天飛舞的畫飛舞的場(chǎng)景，面，感受螢火蟲讓學(xué)生感知的美，形成保護(hù)生命之美，并螢火蟲的意識(shí)。將課堂延伸2.根據(jù)螢到大自然，讓火蟲尾部發(fā)光學(xué)生感受自的化學(xué)式思考然之美，從而支持螢火蟲發(fā)更深入地理光的能量來(lái)源。解人與自然3.在導(dǎo)學(xué)和諧發(fā)展的案的引導(dǎo)下，回意義。顧細(xì)胞中與供小組合能有關(guān)的化合作設(shè)計(jì)探究物。實(shí)驗(yàn)，不僅讓4.設(shè)計(jì)實(shí)學(xué)生再次回驗(yàn)，小組合作探

6、顧上節(jié)課所究螢火蟲發(fā)光學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)的直接供能物計(jì)相關(guān)知識(shí)，質(zhì)。培養(yǎng)學(xué)生科5.班級(jí)交學(xué)探究能力，流實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)成還可以增強(qiáng)果O學(xué)生合作交6.觀看完流，團(tuán)隊(duì)協(xié)作整的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力。過(guò)程并修改自己的導(dǎo)學(xué)案。要利用晚上的時(shí)間來(lái)學(xué)習(xí)，你 學(xué)習(xí)場(chǎng)景。2.通過(guò)車 胤糞螢的故事 感受古人求學(xué) 的不易，學(xué)會(huì)珍 惜已有的生活?！咎骄课灮鹣x發(fā)光的原因】6min【理解ATP1提問(wèn)：ATP、葡萄糖、脂1.結(jié)合實(shí)將ATP與作為能量“通肪同樣是能源物質(zhì)，它們之驗(yàn)現(xiàn)象和已有現(xiàn)實(shí)貨幣進(jìn)貨”的含義】間是什么關(guān)系？的知識(shí)結(jié)構(gòu)思行類比，將抽2.解析：假如現(xiàn)在你手上有考問(wèn)題。象的事物具一張100萬(wàn)的支票，但是你2.通過(guò)類體化，加深學(xué)現(xiàn)在十分

7、口渴，而你只有這比理解ATP作為生對(duì)ATP功能張支票，你能夠直接用這張 支票去超市買水嗎？顯然 不能，需要把支票換成現(xiàn) 金，讓后再用現(xiàn)金去買水。 現(xiàn)金還有另外一個(gè)名字，叫 做貨幣，因此只有貨幣才能 直接在市場(chǎng)上流通。在細(xì)胞 中葡萄糖就相當(dāng)于那張大 額支票， 而ATP相當(dāng)于現(xiàn) 金，因此我們這節(jié)課的標(biāo)題 叫做“細(xì)胞中的能量通貨一ATP化細(xì) 胞 中 能 量 “ 通貨”的含義。的理解?！咎骄緼TP過(guò)渡：我們常說(shuō)結(jié)構(gòu)和功1.自學(xué)教1自學(xué)的結(jié)構(gòu)】能相適應(yīng)，那ATP究竟具有怎材上關(guān)于ATP結(jié)與講解相結(jié)樣的結(jié)構(gòu)才可以成為生命活動(dòng)構(gòu)的知識(shí)。合，充分調(diào)動(dòng)的直接能源物質(zhì)，接下來(lái)我們2.通過(guò)小學(xué)生學(xué)習(xí)的就一起來(lái)探究A

8、TP的結(jié)構(gòu)。游戲明確和鞏主動(dòng)性與積1.自行閱讀教材P88第二固自學(xué)內(nèi)容。極性。段的內(nèi)容，完成導(dǎo)學(xué)案。3.將知識(shí)2通過(guò)2.請(qǐng)同學(xué)到講臺(tái)上完成內(nèi)化后通過(guò)練小游戲進(jìn)行知識(shí)連線的小游戲鞏固自學(xué)內(nèi)習(xí)進(jìn)行輸出，完知識(shí)的鞏固，容。成知識(shí)的建構(gòu)。吸引學(xué)生興3 請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)ATP的中4.將新舊趣，活躍課堂文名稱和各組成成分的含義，知識(shí)相關(guān)聯(lián)，加氛圍。自行構(gòu)建ATP的結(jié)構(gòu)。（板書ATP深記憶。3.加強(qiáng)的結(jié)構(gòu)）5通過(guò)了新舊知識(shí)間4 引導(dǎo)學(xué)生建立ATP結(jié)構(gòu)解高能磷酸鍵的聯(lián)系，為學(xué)與腺瞟吟核糖核昔酸結(jié)構(gòu)的聯(lián)與普通化學(xué)鍵生獲取新知系，加強(qiáng)對(duì)ATP結(jié)構(gòu)的記憶的區(qū)別，理解搭建階梯，便5.通過(guò)講解高能磷酸鍵ATP結(jié)構(gòu)與功能于學(xué)

9、生知識(shí)與普通化學(xué)鍵的區(qū)別，分析ATP之間的聯(lián)系。體系的建構(gòu)。供 能 的 原 理 ， 明 確A T P是 細(xì) 胞中 的 高 能 磷 酸 化 合 物 ， 并 引 出下 一 環(huán) 節(jié) 。1.資料分析：肌肉收縮的 直接能源物質(zhì)是ATP。在人體安 靜狀態(tài)時(shí)，肌肉內(nèi)ATP含量只 能提供肌肉收縮12s所需的 能量。然而，一個(gè)人在劇烈運(yùn) 動(dòng)狀態(tài)下，每分鐘約有0 5kg的ATP分解釋放能量，供運(yùn)動(dòng) 所需。2.提問(wèn)：從該資料上我們 不難看出，機(jī)體自身含有的ATP含量很少，但是我們進(jìn)行生命 活動(dòng)時(shí)對(duì)ATP的需求量乂十分 巨大，如何解決這個(gè)矛盾呢？3.自行閱讀P88-89相關(guān) 內(nèi)容并完成導(dǎo)學(xué)案。4.請(qǐng)一位同學(xué)分享自己

10、的導(dǎo)學(xué)案并回答上述問(wèn)題。（板 書ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化）5 追問(wèn)：ATP分解與合成 的化學(xué)式看起來(lái)極為相似，似 乎只是把產(chǎn)物與反應(yīng)物對(duì)調(diào)，那ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化是可 逆反應(yīng)嗎？6.引導(dǎo)學(xué)生分析滿足可 逆反應(yīng)的條件，得出ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化過(guò)程所需的酶、能量 的來(lái)源和去路、反應(yīng)場(chǎng)所不同, 因此不是可逆反應(yīng)。并在這個(gè) 過(guò)程中提及吸能反應(yīng)和放能反 應(yīng)。1.再次強(qiáng)調(diào)吸能反應(yīng)和 放能反應(yīng)的區(qū)別，并例舉一些 吸能反應(yīng)與放能反應(yīng)的案例。2.提問(wèn)：螢火蟲尾部發(fā)光 的反應(yīng)是吸能反應(yīng)還是放能反 應(yīng)？在這個(gè)過(guò)程中什么能轉(zhuǎn)化 成了什么能？以思維導(dǎo)圖的形式展示本堂課 所學(xué)內(nèi)容，幫助學(xué)生理清思路。1.分析資讓學(xué)生

11、料中存在的矛通過(guò)閱讀資盾，思考教師提料產(chǎn)生疑問(wèn)，出的問(wèn)題。加強(qiáng)學(xué)生的2.自學(xué)書學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。引上相關(guān)內(nèi)容，并導(dǎo)學(xué)生將化完成導(dǎo)學(xué)案。學(xué)知識(shí)遷移3.班級(jí)交到生物課堂，流分享自學(xué)成完成學(xué)科交果，明確ATP與義，鍛煉學(xué)生ADP的相互關(guān)系分析問(wèn)題的和轉(zhuǎn)化過(guò)程。能力，解決問(wèn)4.將化學(xué)題的能力。中所學(xué)可逆反應(yīng)相關(guān)知識(shí)遷移到生物課堂，分析討論，明確ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化不是可逆反應(yīng)。1.閱讀教將生物材，明確吸能反知識(shí)融入生應(yīng)與放能反應(yīng)活場(chǎng)景，加深之間的關(guān)系，并學(xué)生對(duì)知識(shí)通過(guò)案例，加強(qiáng)的理解，并以對(duì)吸能與放能導(dǎo)入中的螢反應(yīng)的理解。火蟲作為課2.以螢火堂的結(jié)尾，加蟲為例學(xué)會(huì)區(qū)強(qiáng)整堂課的分吸能反應(yīng)與完整性。放能反應(yīng)。跟