資源簡介

《細胞與能量》
508026035教材分析
教材分析
教材開始就以學生熟悉的動能和勢能的相互轉化，引出在細胞內也存在著能量的轉化，并強調能量只能以一種形式轉變為另一種形式，既不會被消滅，也不會被創造。接著交代清楚什么是吸能反應、什么是放能反應，為理解ATP－ADP循環時的放能和吸能做鋪墊。
對于ATP是細胞中的能量通貨，教材首先介紹ATP的分子結構，說明ATP是腺嘌呤核苷的衍生物，并用圖解說明它的結構。分子簡式為A－P～P～P，其中A代表腺苷，T代表三個，P代表磷酸基，～代表高能磷酸鍵，而且說明在兩個相鄰磷酸基團之間的高能磷酸鍵比較不穩定，為后面的ATP水解作鋪墊。
對于ATP－ADP的循環，教材中首先介紹了ATP水解的過程：ATP的第二個和第三個磷酸基團之間的高能磷酸鍵對于細胞中能量的捕獲、貯存和釋放都是很重要的。第二個高能磷酸鍵的末端，能很快地水解斷裂，于是ATP轉換為ADP，能量隨之釋放出來以用于各項生命活動；同樣，在提供能量的條件下，也容易加上第三個磷酸基，使ADP又轉化為ATP。在ATP與ADP的轉化過程中都需要酶的參與，活細胞內這個過程是永無休止地循環進行的。
教材中指明ATP是細胞中普遍使用的能量載體，在細胞中的含量不多，從而易于引發學生討論ADP－ADP循環的意義，同時可使學生加強ATP是細胞中的“能量通貨”的理解。
-77470274955教學目標
教學目標
【知識與能力目標】
1．舉例說明細胞中的能量轉化。
2．區別吸能反應和放能反應及其相互聯系。
3．闡明ATP是細胞中的能量通貨。
【過程與方法目標】
學會綜合運用、分析、歸納、綜合等科學思維方法。
【情感態度價值觀目標】
認同細胞的能量反應機制，通過認識醫用ATP的注射液和ATP片劑，體驗到生物學原理在生產實踐中的價值，加強對身邊的科學的理解。
63540005教學重難點
教學重難點
【教學重點】
ATP的結構、ATP水解過程、 ATP－ADP循環及意義
【教學難點】
ATP－ADP的循環及其對細胞內能量代謝中的意義
-14605207010課前準備
課前準備
教師準備：教學課件課件及、模型及掛圖
2、學生準備：教材。
762092710教學過程
教學過程
【導入新課】
教師：新陳代謝是生物的基本特征。新陳代謝中一系列的物質變化，必定伴隨著能量的轉化。生命系統必須依靠物質和能量來維持，能量的獲取、儲存、釋放、利用和散失，伴隨著全部生命活動。你能舉出幾個生物體內能量轉化(或吸收儲存、或釋放利用)的例子來嗎？
學生：討論思考試答。
【講授新課】
一、化學能
教師：能量是做功的“力量源泉”。那么在生物體內，是什么物質為生命活動供能的呢？
學生：閱讀課本44頁能量的轉化第一至第四段，討論回答。
教師：什么是化學能？
學生：討論回答，活細胞中的各種分子具有的勢能通常被稱作化學能，是細胞內最主要的能量形式。
二、能量轉化
教師：能量會消滅嗎？能創造嗎？
學生：閱讀課本44頁第五、六段，討論回答，師生互動理解能量在生物體內或細胞中進行各種形式的相互轉變。生物體和細胞是開放系統，生物體要與外界發生物質和能量的交換。
教師：細胞怎樣維持一個系統的有序性？
學生：討論回答，師生互動理解細胞的有序狀態的維持需要消耗能量。。
教師：細胞中的能量是從何而來？能量是如何釋放的呢？
學生：閱讀課本4.5頁吸能反應和放能反應，作答。
教師：修正學生表述并歸納，吸能反應是產物分子中的勢能比反應物中的勢能高，放能反應是產物分子中的勢能比反應物中的勢能低。
教師：展示醫用ATP的注射液和ATP片劑。細胞中有許多吸能反應，它們所需的能量來自于細胞中的放能反應。那么細胞中放能反應所產生的能量是怎樣被吸能反應利用的呢？兩者之間的紐帶就是ATP。
教師：那么什么是ATP呢？請同學代表大家觀察ATP片劑和ATP的注射液實物，由一位同學給其他同學讀出所看到實物的名稱及治療作用。
學生：依要求完成ATP的初步認識。
三、ATP的結構
教師：課件展示ATP的結構。講述ATP是腺苷三磷酸的英文縮寫，它是普遍存在于各種活細胞中的一種高能磷酸化合物。
280670199390P
P
P
～
～
P
P
P
～
～
182245467360腺嘌呤
腺嘌呤
核糖 磷酸基團
學生：觀察ATP的結構，認識各種符號的含義。A代表腺苷，P代表磷酸基團，～代表一種特殊的化學鍵，稱為高能磷酸鍵；ATP分子中大量的化學能就儲存在高能磷酸鍵中；兩個相鄰磷酸基團之間的高能磷酸鍵比較不穩定；ATP分子的水解本質上就是ATP分子中高能磷酸鍵的水解，也就是高能磷酸鍵斷裂后釋放出大量的能量。
四、ATP的水解反應
教師：課件展示ATP的水解反應。ATP水解時，是哪個化學鍵斷裂？水解后有哪些產物？這是個吸能反應還是放能反應過程？釋放的能量被如何利用了呢？
學生：觀察表述。
教師：歸納，細胞利用這種能量的方法是將ATP水解這一放能反應所釋放的能量用于另一吸能反應。也就是用于細胞中的各種生命活動。
學生：分析課本46頁 圖3－2 ATP推動細胞做功。
五、ATP的生成
教師：細胞中的ATP含量很少，如肌細胞中的ATP只能維持肌肉收縮2～3鈔鐘左右。不過ATP在細胞中易于再生，那么ATP是又什么物質合成的呢？
學生：閱讀課本46頁圖3－3 ATP－ADP循環，思考、回答。
教師：點評學生的回答，并進行歸納。
教師：ATP水解形成ADP后，利用細胞內釋放能量的反應，如呼吸作用釋放的能量，ADP吸收能量又和磷酸結合轉變成ATP，而這一過程的進行與兩個磷酸基團之間的高能磷酸鍵的特點直接相關，那個高能磷酸鍵即容易水解斷裂，又容易重新合成。
六、ATP－ADP循環
教師：ATP－ADP循環的意義是什么？
學生：討論后回答。
教師：歸納ATP和ADP在體內總是處于不停地轉化中，且處于動態平衡之中，能夠為細胞內的各項生命活動不斷的提供能量。
教師：講述ATP是細胞中的“能量通貨”細胞內的糖類、脂質等能源物質不能被細胞直接利用，ATP水解后釋放的能量才是細胞內各種生命活動的直接能量來源，呼吸作用分解有機物釋放能量不能為生物體直接利用，只有這些能量轉移給ATP，且ATP水解后釋放的能量才可被細胞利用。ATP是細胞中普遍適應的能量載體，ATP在細胞內的含量是極少的，像小額鈔票一樣，便于流通使用，是細胞能量代謝的“能量通貨”。
【課堂小結】
教師：通過本節內容的學習，我們知道能量是相互轉化的，既不會消失也不會憑空創造。在生物體的細胞內也發生著能量的相互轉化－吸能反應和放能反應。
教師：細胞中糖類等有機物分解所釋放的能量是怎樣被吸能反應利用的呢？
學生：ADP吸能后和磷酸結合形成ATP。
教師：眾多能源物質中，ATP這種含量極少的物質為什么成為“能量通貨”？
學生：個別表述同學修正，ATP中連接兩個磷酸基團之間的高能磷酸鍵比較不穩定，水解后形成ADP，釋放出的能量供細胞中的吸能反應；而ADP吸收其他能源物質釋放的能量后又可以迅速轉化為ATP。
-20955154940教學反思
教學反思
略

展開更多......

收起↑