高中生物《细胞的能量通货ATP》教学设计

1【课题】《细胞中的能量“通货”----ATP》太白县太白中学徐平辉普通高中课程标准实验教科书（人教版）第五章第二节《分子与细胞（必修1）》。一、指导思想：《普通高中生物课程标准》认为探究是学生认识生命世界、学习生物课程的有效方法之一，倡导探究性学习。建构主义学习理论认为，学习是学生积极主动的建构知识的过程，学习应该与学生熟悉的背景相联系，让学生在问题情境中，经历知识的形成和发展，通过观察、操作、归纳、思考、探究、交流、反思参与学习，认识和理解生物学知识，学会学习，发展能力。二、【内容分析】本节内容主要介绍了ATP分子的组成和结构特点，ATP具有与ADP相互转化的特性，以及ATP在细胞生命活动中的作用等内容。在生物细胞内能量的转换和传递中，ATP是生命活动的直接能源物质，是细胞内能量转换和传递的“中转站”，细胞内的一切生命活动都离不开ATP。它既区别于被形容为“生命燃料”的糖类和储能物质脂肪，又为后续的细胞呼吸和光合作用中具体能量的转化过程作了铺垫，在所有生物的代谢中占有普遍的重要地位。课程标准与本节有关的表述是“解释ATP在能量代谢中的作用”，要求把握ATP分子结构与功能的内在联系；与糖类、脂肪等能源物质建立联系，根据实验、事实解释ATP是直接能源物质、推断ATP与ADP的相互转化。教学重点：1、ATP的化学组成特点及其在能量代谢中的作用。2、阐明ATP与ADP相互转化的过程及意义。教学难点：ATP中的能量获得机制及能量的来源和去路。课时安排：一课时三、学情分析：通过初中生物和必修一第一章的学习，学生具备了糖类、脂肪等能源物质和光合作用、细胞呼吸的基本知识，能识别腺嘌呤、核糖、磷酸等物质分子，能理解关于能源物质的几种提法，具有一定的理解能力，可以动手构建ATP分子结构简图，表示ATP与ADP的相互转化的化学表达式。这些都是本节课学习的重要基础。四、【教学目标】21、知识与技能1）简述ATP的化学组成和特点；写出ATP的分子简式。2）解释ATP在能量代谢中的作用。3)阐明ATP与ADP相互转化的过程及意义。4)举例说明细胞中的哪些生命活动需要ATP提供能量。2、过程与方法通过观察相关图片、动画、实验现象、实物引导学生学会质疑，导入新课。以问题为引导，组织学生阅读课文内容、开展动手建模、绘图活动，组织交流、讨论等多种方式展开教学活动。通过解决问题，形成知识，同时训练学生进行思维能力、语言表达能力、观察能力、动手能力、分享信息能力以及用学到的生物学知识解决某些实际问题的能力，发展学生的科学探究能力。3、情感态度与价值观通过观察相关图片、实验现象、阅读课文内容、开展活动、组织交流、讨论，通过对实验现象、问题进行探究促进学生探索、创新、合作精神的养成。认同ATP是细胞的能量通货，体会生命的物质性，认同生命是平等的。形成正确的生物学观点，培养学生热爱自然、珍惜生命的人生理念。六、【技术媒体和实验器材】利用CAI课件进行多媒体辅助教学，展示相关的图片、资料、数据、实验设计及课题研究的指导材料，利用实物投影演示实验结果。七、教学过程设计1、【教学流程】32、【教学过程】问题教师活动/媒体学生活动教学意图时间一、生命活动的直接能源物质是什么？播放唐诗《秋夕》。体会唐代诗人杜牧这情景交融的诗句，感受大自然的神奇，想象夜空中与星光媲美的点点流萤，思考萤火虫体内什么物质会发光？创设情景激趣设疑导入新课2minPPT：萤火虫利用ATP发光的实验。引导学生思考质疑。板书课题。观察、思考、质疑、分析、合作交流形成结论。结论：ATP是生命活动的直接能源物质。感受生命，认同ATP真实存在。阐明课题。4min二、ATP分子具有哪些特点可以承担这一功能？一、ATP分子中具有高能磷酸键问题引导分步解决1、ATP的全称是什么？2、ATP是由哪些化学成分构成的？活动一：阅读课文88页第二段及旁栏中的相关信息。阅读提示。自学教材，初步了解ATP的化学组成及分子结构。结论：（略）培养自主学习能力；观察、视图、析图能力；4min组织建模、展示PPT：矫正、延展3、这些化学小分子是如何连接构成ATP？活动二：合作试拼ATP分子结构模型，加深对分子结构的理解。分组建模：以四位同学为一组，互相合作，共同完成ATP模型的构建。相互评价并修正模型。结论动手、合作交流能力；体会结构与功能的统一6min引导讨论交流4、该化合物为什么叫ATP？5、ATP三个字母代表的含义各是什么？活动三：写出ATP分子的化学简式，说明各符号的含义，总结ATP分子的结构特点。结论5min二、ATP和ADP可以相互转化PPT：分析资料，思考探究。活动四：依据资料、教材思考探究，分组讨论、交流。结论：细胞中的ATP含量少，转化快。观察、视图、迁移能力4min活动五：绘出示意图并板书展示。结论：（略）1、将ATP与ADP相互转化的过程用示意图表达出来2、ATP和ADP相互转化是可逆反应吗？5min三、ATP形成和水解中能量的来源和利用怎样？三、ATP的形成和利用PPT：植物、动物细胞中ATP的形成和利用1、ATP形成和水解中能量的来源和去向。活动六：讨论、形成共识。结论：（略）5min教学反馈学到了什么？“我是ATP分子”接龙。知识、方法小结1、知识准确？2、表达流畅？3、学习方法?梳理知识领悟方法5min形成性测试。通过自主完成梯度题目,检测本节目标达成情况检测目标达成情况5min4八、【形成性评价练习】【小试牛刀】1、ATP的结构式可以简写为（）A、A-P-P~PB、A-P~P~PC、A~P~P-PD、A~P~P~P2、一分子ADP中含有的腺苷、磷酸基团和高能磷酸键数目依次是（）。A、1，2，2B、1，2，1C、1，3，2D、2，3，13、生物体内进行生命活动的直接能源物质、主要能源物质和最终能源依次是（）A、太阳能糖类ATPB、ATP糖类脂肪C、ATP脂肪太阳能D、ATP葡萄糖太阳能4、如果一个ATP脱去两个磷酸，该物质就是构成核酸的基本单位之一，称为（）A、腺嘌呤核苷酸B、鸟嘌呤核苷酸C、胞嘧啶核苷酸D、鸟嘧啶核苷酸5、在剧烈运动时，人体骨骼肌所需要的能量直接来源于（）。A.肌糖原B.葡萄糖C.ATPD、脂肪【再上台阶】１、下列过程中ADP含量增加的是（）Ａ、甘油进入小肠上皮细胞Ｂ、Ｋ＋进入小肠上皮细胞Ｃ、氧气进入组织细胞Ｄ、苯进入生物细胞２、绿色植物细胞中，能生成ATP的细胞器有（）A、高尔基体和线粒体B、线粒体和核糖体C、核糖体和高尔基体D、叶绿体和线粒体３、ADP转化为ATP的过程中所需的能量不可能来自（）Ａ、光合作用Ｂ、生物的呼吸作用Ｃ、植物的蒸腾作用D、硝化细菌的化能合成作用4．关于植物细胞内ATP的叙述中，正确的是（）A、它含有3个高能磷酸键。B、细胞内有大量的ATP，以供生命活动需要。C、ATP转变为ADP的反应是可逆的。D、ATP主要是线粒体、叶绿体中生成。【大显身手】（依据时间调整）科学家在研究细胞内ATP的含量时得到如下图的实验结果。请问：（1）此图说明了什么？（2）ATP数量的相对稳定有何意义？（3）ATP在细胞中的含量很少，如肌肉细胞中的ATP仅能维持2秒钟左右，那么，肌肉细胞是如何使细胞内的ATP含量保持相对稳定的呢？九、【作业】P90:1、2、3十、【课后反思】（略）十一、板书设计:ATP—细胞的能量“通货”一、ATP分子中具有高能磷酸键三、ATP的形成和利用A-P~P~P形成二、ATP和ADP可以相互转化酶利用：ATPADP+Pi+能量植物：光合作用细胞呼吸动物：细胞呼吸