資源簡介

第五章 第2節：細胞的能量“貨幣”ATP
教學設計
教材分析 本課題選自人教版高中生物必修一第5章第2節，本節內容主要介紹了ATP分子的組成和結構特點，ATP與ADP相互轉化，以及ATP的應用三部分。在生物細胞內能量的轉換和傳遞中，ATP是生命活動的直接能源物質，是細胞內能量轉換和傳遞的“中轉站”， 細胞內的一切生命活動都離不開ATP。它既區別于被形容為“生命燃料”的糖類和儲能物質脂肪，又為后續的細胞呼吸和光合作用中具體能量的轉化過程作了鋪墊，在所有生物的代謝中占有普遍的重要地位，具有承上啟下的作用。課標要求為：解釋ATP是驅動細胞生命活動的直接能源物質;教師要開展好探究性學習活動，并能夠闡明細胞生命活動中貫穿著物質與能量的變化。
學情分析 在知識方面：學生已學習了糖類、脂肪等主要能源物質，對主要儲能物質有一定的了解;對線粒體供能、主動運輸消耗能量有一定的知識積累;學生了解酶相關知識，能夠理解ATP合成酶與水解酶 。在能力方面：學生已經有一定的自主閱讀、提取信息等能力，具備一定的認知能力、邏輯思維能力和歸納概括能力。但是，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，對生命系統的認識有待進一步提高
教學目標 1.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。（生命觀念）2.通過分組制作ATP結構模型，由學生親自動手，發展學生的科學探究能力。（科學探究） 3.通過ATP與ADP的相互轉化的概念建模，理解轉化過程中物質變化與能量變化，培養學生分析與概括的科學思維。（科學思維）4.通過感受與ATP相關的科學技術在生活中的實際運用，培養學生的社會責任感。 （社會責任）
教學重點 1．ATP的化學結構和功能 2.ATP與ADP的相互轉化
教學難點 1.ATP與ADP的相互轉化 2.ATP與ADP相互轉化過程中的能量來源和去路
教學方法 自主學習、情境教學、模型構建、誘導啟發、合作探究等方法
教學準備 多媒體、導學案（包含預習案和課堂探究案）、軟磁鐵
授課類型 新課
課時 1課時
教學過程 設計意圖
環節一：【觀看視頻.導入新課】引導同學們觀看五年一小閱，十年一大閱的七十周年大閱兵片段視頻，設置疑問“軍人們踏正步需要能量嗎？什么物質能直接提供能量呢？”從而導入新課。環節二：【明確目標.預學檢查】1、展示本節課的學習目標：（1） ATP的化學結構和功能（2） ATP與ADP的相互轉化（3） ATP的利用預學檢查，及時性評價。 對于ATP的中文名稱，元素組成，每個字母的含義等較易的基礎知識，請同學起來分享預習成果，其他同學參與評價，教師給予及時性點評。環節三：【新知探索.合作交流】一、ATP的化學結構1、學生活動一：以學習小組為單位，合作構建ATP的結構模型 2、組間互展互評：完成后請各小組同學派代表搶答展示成果，其他小組同學認真聆聽后做出評價，并提出修改意見。小試牛刀1.關于ATP的化學組成的說法中，正確的是 ( )A.ATP的結構簡式為A—P～P～P B.ATP中的A表示腺嘌呤C.ATP去掉兩個磷酸基團后為DNA基本單位之一 D.含有腺嘌呤和脫氧核糖2.下列關于ATP的敘述正確的是(　 )A.每個ATP分子含有1個磷酸基團 B.每個ATP分子含有3個特殊化學鍵C.ATP不能水解釋放能量 D.ATP是一種高能磷酸化合物ATP與ADP的相互轉化資料分析：資料一：運動員在進行馬拉松賽跑時，2個小時會消耗60kg的ATP，相當于一個成年人的體重。資料二：成人體內ATP的總量2～10 mg，在安靜的狀態下一天需要消耗的ATP為40 kg，在活動的狀態下ATP的消耗可達0.5 kg/min；在安靜狀態時，肌肉內ATP的所放能量只能維持肌肉收縮1～2 s。通過資料一，引導學生得出：ATP需求量很大。通過資料二，引導學生得出：ATP在細胞內的含量很少，轉化快，不能長時間儲存。綜上，從而得出結論：在細胞內一定存在ATP的快速合成與分解，即快速轉化！那 ATP與ADP是如何互相轉化的呢？結合學生制作的ATP結構模型，教師簡單點撥ATP與ADP相互轉化的圖解，然后讓學生合作探討共同突破重難點。學生活動二：請小組合作討論完成以下問題（5min）1.ATP水解與ATP合成的酶是同一種嗎？2.在ATP轉化成ADP的過程中，所產生的能量來源于哪里？用于哪些生命活動？3.在ADP轉化成ATP的過程中，所需要的能量來源于哪里？用于哪里？4.ATP與ADP的相互轉化是可逆反應嗎 5.ATP與ADP相互轉化的能量供應機制是真核生物特有的嗎？ 討論結束后，以小組形式分享成果，在所有同學的思考與高度參與，老師的點評下，突破節內容的重難點： ATP與ADP的相互轉化三、ATP的利用 1.結合前面所學知識，師生共同總結出ATP的利用例子 2.那ATP是如何為生命活動供能的呢？觀看ATP為主動運輸供能的視頻 3.吸能反應與放能反應：通過將吸能反應和放能反應類比為：秋收的稻子（糖類，脂肪等能源物質）不能直接去超市買東西，而是需要先兌換成貨幣（ATP），從而引導學生構建“ATP是細胞的直接能量貨幣”的生命觀念。 4.暢所欲言 ：ATP在實際生活中的利用小試牛刀. 下圖為ATP的結構示意圖，①③表示組成ATP的物質或基團，②④表示化學鍵。下列敘述正確的 ( ) A.①為腺嘌呤，即ATP中的“A” B.化學鍵②易于水解和再生 C.在ATP－ADP循環中③不可重復利用 D.化學鍵④比化學鍵②更容易斷裂環節四：【歸納總結.課后拓展】1．師生共同總結本節課所學習內容2.師生合唱ATP之歌—童年3.作業布置：ATP在生產生活中還有哪些應用呢？請下節課分享。 增強學生民族自豪感和歸屬感，吸引同學們的注意，激發學生的學習興趣，同時導入新課。展示學習目標，明確本節課的學習重難點。檢查學生課前預習情況,培養學生自主學習能力。采用直觀建模的教學方法，將抽象知識直觀化，更好的理解與掌握ATP的化學結構及特點，以及理解為什么ATP能為軍人踏正步直接供能。鞏固新知，講練結合，學以致用培養學生的閱讀能力，有效信息提取和歸納總結的能力。通過小組活動，充分體現學生是課堂的主人，教師只是引導作用，將課堂推向參與熱潮。同時更好的培養學生的科學思維和知識探索能力。讓學生領悟ATP的重要性。以實驗視頻分析ATP水解供能的原理，理解ATP水解釋放的能量使得其他分子結構改變，構建概念模型：ATP的結構適于為細胞的生命活動直接供能。理論聯系實際，增強社會責任感。檢測學生學習情況通過師生合唱，活躍課堂氣氛的同時，學生對本節課做總結布置作業，課后拓展。感悟生物學知識來源于生活，也將服務于生活
板書設計： 板書設計簡單，概括本節課重要內容。

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