第一篇:”直接能源物質(zhì)ATP“教學(xué)設(shè)計(jì)(共)
第5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——ATP》
東源中學(xué)
李永恒
一、教材內(nèi)容、地位
《細(xì)胞的能量“通貨”——ATP》是高中生物(新課標(biāo)人教版)必修I《分子與細(xì)胞》第5章《細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用》中第2小節(jié)的內(nèi)容。本節(jié)內(nèi)容主要介紹ATP的分子組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化以及ATP在細(xì)胞生命活動中的作用3個方面的內(nèi)容。本節(jié)教學(xué)內(nèi)容相對較少,但是各部分內(nèi)容的聯(lián)系與滲透十分典型,需要綜合理解與應(yīng)用。同時,該節(jié)內(nèi)容在《細(xì)胞能量供應(yīng)和利用》一章中的承接作用相當(dāng)明顯,學(xué)習(xí)好本節(jié)內(nèi)容,有助于幫助學(xué)生更好掌握后面包括細(xì)胞呼吸、光合作用等知識。
二、學(xué)情分析
通過《組成細(xì)胞的分子》一章的學(xué)習(xí),學(xué)生對能源物質(zhì)與能量有了進(jìn)一步的理解,也為學(xué)習(xí)ATP這一細(xì)胞的直接供能物質(zhì)奠定了基礎(chǔ)。但是ATP與ADP作為兩種看不見摸不著的物質(zhì),又是學(xué)生新接觸的兩個概念,學(xué)生掌握起來有一定的難度,因此應(yīng)該側(cè)重對此兩種物質(zhì)化學(xué)組成簡式的分析與解釋。此外,學(xué)生通過物理、化學(xué)兩學(xué)科的學(xué)習(xí),已經(jīng)具備了能量轉(zhuǎn)化的知識,將其轉(zhuǎn)移應(yīng)用到對ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化上,來認(rèn)識細(xì)胞內(nèi)的能量轉(zhuǎn)化,是有幫助作用的。
三、設(shè)計(jì)思路
本節(jié)課首先從學(xué)生日常生活中所熟悉的汽車和空調(diào)消耗能源的例子,引出人的生命活動也需要消耗能量,并通過復(fù)習(xí)以前學(xué)過的能源物質(zhì)來引出本節(jié)內(nèi)容。本節(jié)內(nèi)容首先展示螢火蟲發(fā)光器的對照實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生認(rèn)識ATP是直接的供能物質(zhì)。對于ATP的結(jié)構(gòu),主要采用讓學(xué)生自主閱讀和與互相討論的方法,ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化則先讓學(xué)生觀看課件,再總結(jié)寫出反應(yīng)式,ATP的利用部分主要是讓學(xué)生聯(lián)系實(shí)際并結(jié)合所學(xué)知識嘗試回答,再總結(jié)。最后是課堂練習(xí),及時鞏固所學(xué)知識。為了提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和活躍課堂氣氛,本節(jié)課還采用了小組競爭制,將全班按座位分成四個大組,每組代表主動舉手回答一個問題(且正確)加上一顆星,比一比哪個大組表現(xiàn)更積極。
四、教學(xué)目標(biāo)
1.知識目標(biāo):
(1)簡述ATP的化學(xué)組成和特點(diǎn)。
(2)寫出ATP分子簡式、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化式。(3)解釋ATP在能量代謝中的作用。
2.能力目標(biāo):
(1)通過對螢火蟲發(fā)光問題的探究,初步培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)分析與設(shè)計(jì)能力;
(2)通過問題討論共同繪出ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化示意圖,理解ATP在細(xì)胞中作為能量通貨的原因; 3.情感目標(biāo):
(1)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和滲透熱愛自然和生命的情感教育。(2)通過閱讀與思考、討論活動培養(yǎng)學(xué)生主動參與的學(xué)習(xí)態(tài)度,培養(yǎng)用準(zhǔn)確的科學(xué)術(shù)語闡述觀點(diǎn)和進(jìn)行合作學(xué)習(xí)的態(tài)度。
(3)通過分析ATP、ADP的動態(tài)平衡,樹立辯證唯物主義的自然觀、生態(tài)觀。
五、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
(1)重點(diǎn):ATP的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn);ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化(2)難點(diǎn):ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化;ATP在能量代謝中的作用
六、教學(xué)模式
CAI模式、引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)法
七、教學(xué)過程
學(xué)習(xí)過程 教師組織與引導(dǎo)
學(xué)生活動
設(shè)計(jì)意圖
1.從學(xué)生日常生活中所熟悉的汽車和 空調(diào)消耗能源的例子,引出人的生命 活動也需要消耗能量:
從現(xiàn)實(shí)生活中學(xué)生可
體會生物學(xué)的知識,2.根據(jù)學(xué)案,進(jìn)行有關(guān)生物體能源物活動主題一:用較短的時間進(jìn)行承前啟后創(chuàng)設(shè)情境 同時也了解生物與科技質(zhì)的回憶和總結(jié)。以問題過渡:這些的知識復(fù)習(xí),引入新課 之間的聯(lián)系。物質(zhì)能否直接為為生命活動提供能
(10分鐘)量?
通過實(shí)驗(yàn)分析得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論,進(jìn)一步掌握ATP是直接能3.實(shí)驗(yàn)探究(PPT顯示實(shí)驗(yàn)內(nèi)容),引通過與同學(xué)討論,培養(yǎng)學(xué)
對照實(shí)驗(yàn)的有關(guān)原理。從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中討論源物質(zhì) 生合作學(xué)習(xí)的能力與習(xí)導(dǎo)找出新的能源物質(zhì)——ATP,并體現(xiàn)
得出結(jié)論:螢火蟲(生物體)生命活動所
慣。通過探究的方式提高其重要性。
需要的能量直接來源于ATP,而不是葡萄
學(xué)生的綜合分析能力
糖
帶著疑問觀看,聆聽。
模型建構(gòu),可將抽象理論的知識轉(zhuǎn)化為直觀,同時 ATP具有怎樣的結(jié)構(gòu)呢?讓我們通過閱讀與討論來學(xué)習(xí)ATP的結(jié)構(gòu)。
(一)模型建構(gòu),理解ATP分子的化 學(xué)組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
又提升了知識的理性認(rèn)知。
探索新知 培養(yǎng)能力 1.課件展示ATP的結(jié)構(gòu)圖片,以提問 方式引導(dǎo)學(xué)生對ATP的基本組成元素(20分鐘)
總結(jié)。并試著師生共同對其結(jié)構(gòu)簡式
的模型建構(gòu)。
2.ppt展示正確的ATP 結(jié)構(gòu)簡式,講 解何為“高能磷酸鍵”,修正學(xué)生所
既要形成學(xué)生的接受性ATP的結(jié)構(gòu)
ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化
ATP
學(xué)習(xí),提高學(xué)生對問題的畫的結(jié)構(gòu)模式圖。對學(xué)生的課堂學(xué)案
描述能力,也要充分調(diào)動進(jìn)行糾錯評價。而結(jié)構(gòu)簡式及其特點(diǎn)
1.活動主題二。閱讀教材,結(jié)合課件內(nèi)學(xué)生的主觀能動性,加強(qiáng)用數(shù)字記憶法(1、2、3)總結(jié)加深認(rèn)
容總結(jié)ATP組成元素,并進(jìn)行適當(dāng)?shù)哪P妥R圖、圖文結(jié)合的分析能識。
建構(gòu)。(先畫出ATP的結(jié)構(gòu)模式圖再評價)。力。對ATP與ADP的轉(zhuǎn)化
(二)問題導(dǎo)學(xué),突破ATP和ADP的2.反饋訓(xùn)練,對自己所畫的ATP結(jié)構(gòu)簡式分析,提升學(xué)生的對比分相互轉(zhuǎn)化
模式圖進(jìn)行修正,掌握高能磷酸鍵的能量析能力。
3.多媒體展示情境資料: 值。
【資料分析】如果一個人不吃不喝,大約至少能活3天。那么人體如果沒
有ATP 的合成,又能活多長時間? 【數(shù)據(jù)】氰化鉀是阻止人體內(nèi)新的ATP合成的毒藥,人中毒后在3到6分鐘
3.從數(shù)據(jù)中得出結(jié)論:ATP的特性是:含
量少,轉(zhuǎn)化快。對體內(nèi)穩(wěn)定的供能有重要就會死亡。一個正常人體內(nèi)ATP和ADP聯(lián)系生活實(shí)際,加深學(xué)生的意義??偭渴呛苌伲颈3忠欢?約對理論知識的記憶,完善2mg~6mg,但一個成人一天在靜止?fàn)顟B(tài)
學(xué)生的抽象思維,培養(yǎng)學(xué)下所消耗的ATP為 48kg。根據(jù)資料 數(shù)據(jù)與你的體重相比,能得出什么結(jié)
論?
4.設(shè)置問題:
ADP轉(zhuǎn)化成ATP的過程中,所需的能量
由誰來提供?
生的總結(jié)歸納能力。
指導(dǎo)學(xué)生討論:ATP與ADP的轉(zhuǎn)化過程是否可逆?
4.解析教材中的轉(zhuǎn)化示意圖,認(rèn)識ADP與ATP可相互轉(zhuǎn)化;描述在兩者轉(zhuǎn)化過程中的能量來源。
活動主題三:(小組討論):ATP與ADP之間的轉(zhuǎn)化是不可逆的反應(yīng),具體從反應(yīng)需
(三)分析ATP在能量代謝中的作用
多媒體展示多種圖片,指導(dǎo)學(xué)生討論要的條件、場所、能量來源幾個方面說明。ATP中的能量用途,并滲透關(guān)于吸能反
應(yīng)和放能反應(yīng)與ATP 的水解和合成根據(jù)圖示進(jìn)行描述,結(jié)合物理化學(xué)的知識之間的關(guān)系
充分體會到ATP作為能量“通貨”的地位
重要性。并明白吸能反應(yīng)與放能反應(yīng)。的利用
小結(jié):
一、ATP具有高能磷酸鍵
二、ATP和ADP相互轉(zhuǎn)化
三、ATP的形成途徑
四、ATP在能量代謝中的作用
五、比較總結(jié)能源物質(zhì)
精講點(diǎn)撥 回應(yīng)主題 評價反饋 課后作業(yè)(10分鐘)
用生活中常用的流通貨幣打比方,將各種通過“通貨”比喻教學(xué),能源物質(zhì)清晰的區(qū)分描述:糖類(銀行卡),進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生對ATP脂肪(定期存折),蛋白質(zhì)(不動資產(chǎn)),作為直接的能源物質(zhì)的ATP(小額現(xiàn)金)
認(rèn)識
首尾呼應(yīng),點(diǎn)出本節(jié)的主題——能量“通
貨”是什么
課堂實(shí)時強(qiáng)化練習(xí)。評價學(xué)生的回答,并給相應(yīng)的小組畫星??偨Y(jié),比較各組得分情況。
思考,解答。
及時鞏固新知
活動主題四:課堂實(shí)時強(qiáng)化練習(xí)。
八、作業(yè)布置
(1)課本練習(xí);
(2)三維設(shè)計(jì)的對應(yīng)章節(jié)練習(xí)。
九、板書設(shè)計(jì)
第二節(jié)
細(xì)胞的能量“通貨”—ATP
一、ATP的結(jié)構(gòu)
1、元素組成:C、H、O、N、P
2、結(jié)構(gòu)簡式:A—P~P~P
二、ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化 ATP
ADP+Pi+能量 物質(zhì)可逆,能量不可逆
三、ATP的利用
十、教學(xué)反思
第二篇:ATP教學(xué)設(shè)計(jì)
普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(人教版)《分子與細(xì)胞(必修 1)》 第五章第二節(jié)
《細(xì)胞的能量“通貨”----ATP》
學(xué)案導(dǎo)學(xué)法教學(xué)設(shè)計(jì)
一、【內(nèi)容分析】
本節(jié)內(nèi)容主要介紹了ATP分子的組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn),ATP具有與ADP相互轉(zhuǎn)化的特性,以及ATP在細(xì)胞生命活動中的作用等內(nèi)容。在生物細(xì)胞內(nèi)能量的轉(zhuǎn)換和傳遞中,ATP是生命活動的直接能源物質(zhì),是細(xì)胞內(nèi)能量轉(zhuǎn)換和傳遞的“中轉(zhuǎn)站”,細(xì)胞內(nèi)的一切生命活動都離不開ATP。它既區(qū)別于被形容為“生命燃料”的糖類和儲能物質(zhì)脂肪,又為后續(xù)的細(xì)胞呼吸和光合作用中具體能量的轉(zhuǎn)化過程作了鋪墊,在生物的代謝中占有普遍的重要地位。課時安排:一課時
二、【教學(xué)目標(biāo)】
1、知識與技能 簡述ATP的化學(xué)組成和特點(diǎn);能寫出ATP的分子簡式;會解釋ATP在能量代謝中的作用。闡明 ATP與 ADP相互轉(zhuǎn)化的過程及意義。能舉例說明細(xì)胞中的哪些生命活動需要ATP提供能量。
2、過程與方法
通過觀察相關(guān)圖片、動畫、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會質(zhì)疑,導(dǎo)入新課。以問題為主線,引導(dǎo)學(xué)生閱讀課文、動手繪圖、組織交流、討論等多種方式展開教學(xué)活動。訓(xùn)練學(xué)生進(jìn)行思維能力、語言表達(dá)能力、觀察能力、動手能力、以及運(yùn)用所學(xué)生物學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。
3、情感態(tài)度與價值觀
通過觀察相關(guān)圖片、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、閱讀課文內(nèi)容、開展活動、交流討論,及對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、問題進(jìn)行探究促進(jìn)學(xué)生探索、創(chuàng)新、合作精神的養(yǎng)成。認(rèn)同ATP是細(xì)胞的能量通貨,體會生命的物質(zhì)性。形成正確的生物學(xué)觀點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生熱愛自然、珍惜生命的人生理念。
三、【教學(xué)重難點(diǎn)】
重點(diǎn):
1、ATP的化學(xué)組成的特點(diǎn)及其在能量代謝中的作用。
2、闡明ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的過程及意義。
難點(diǎn): ATP 中的能量獲得機(jī)制及能量的來源和去路。
四、【教學(xué)過程設(shè)計(jì)】
1、復(fù)習(xí)回顧與能量供應(yīng)相關(guān)的化合物及其在供能時的區(qū)別。
2、多媒體演示螢火蟲利用ATP發(fā)光的實(shí)驗(yàn)課件,引入新課——《細(xì)胞的能量“通貨”----ATP》
3、對照學(xué)案引導(dǎo)學(xué)生閱讀課文,完成《基礎(chǔ)知識梳理》
4、重難點(diǎn)指導(dǎo) ATP的全名; A、T、P的含義; 結(jié)構(gòu)簡式的書寫及化學(xué)鍵的分析 ATP的形成途徑:相關(guān)生理過程及進(jìn)行的場所;動植物體內(nèi)合成ATP的差異
ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化 : 轉(zhuǎn)化過程進(jìn)行的場所、條件; 轉(zhuǎn)化的特點(diǎn);不是可逆反應(yīng)的原因
5、練習(xí)檢測 限時完成《即時應(yīng)用》、《隨堂演練》
6、完成筆記、布置作業(yè)
第三篇:ATP教學(xué)設(shè)計(jì)
“ATP——細(xì)胞能量通貨”的教學(xué)設(shè)計(jì)
一、教材分析及設(shè)計(jì)思路
(一)指導(dǎo)思想
以往的課堂教學(xué),過于強(qiáng)調(diào)知識的傳授與學(xué)生學(xué)習(xí)的結(jié)果,對于學(xué)習(xí)的過程和學(xué)生能力的培養(yǎng)重視程度不夠。新課程理念下的教學(xué)設(shè)計(jì),應(yīng)改變以往的設(shè)計(jì)思路,充分體現(xiàn)以學(xué)生發(fā)展為本的新課程理念,即堅(jiān)持全體學(xué)生的全面發(fā)展、突出學(xué)生個性的健康發(fā)展、關(guān)注學(xué)生的終身可持續(xù)發(fā)展。新課程也明確提出教師應(yīng)成為學(xué)生學(xué)習(xí)的組織者、引導(dǎo)者、合作者,是學(xué)生全面發(fā)展的促進(jìn)者。
(二)教材分析
《細(xì)胞與能量》,取自浙科版高中生物必修一第三章第一節(jié),主要講訴了細(xì)胞能量通貨ATP的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),及其分解、合成的過程與意義。這一節(jié)的內(nèi)容,可謂細(xì)胞內(nèi)能量轉(zhuǎn)換和傳遞的“中轉(zhuǎn)站”,不僅是對第一章糖類等能源物質(zhì)供能的延伸,同時也是為后續(xù)學(xué)習(xí)呼吸作用、光合作用等具體能量的轉(zhuǎn)化過程作鋪墊,在所有生物的代謝中占有普遍的重要地位。
(三)學(xué)情分析
(1)此次教學(xué)對象是高二學(xué)生。根據(jù)皮亞杰的認(rèn)知發(fā)展觀,其思維發(fā)展正處于形式運(yùn)算階段,具象思維已向抽象思維轉(zhuǎn)換,具備一定的比較、分析及分解決問題能力。
(2)通過必修1第一章的學(xué)習(xí),學(xué)生已了解了糖類、脂肪、蛋白質(zhì)等有機(jī)物,明確了主要能源物質(zhì)、儲能物質(zhì)、能源物質(zhì)等概念,這為進(jìn)一步學(xué)習(xí)ATP是直接能源物質(zhì)作了鋪墊,也是在本節(jié)課的學(xué)習(xí)中需要注意區(qū)分的幾個概念。同時,初中時學(xué)生也已經(jīng)接觸了有關(guān)光合作用、呼吸作用等生命現(xiàn)象,這又為學(xué)生學(xué)習(xí)光合作用和呼吸作用中能量的轉(zhuǎn)化奠定了基礎(chǔ)。
二、教學(xué)目標(biāo)及重難點(diǎn)
(一)教學(xué)目標(biāo)
(1)知識目標(biāo):
1、理解ATP的分子簡式及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
2、理解ATP和ADP之間的相互轉(zhuǎn)化及其對細(xì)胞中能量代謝中的意義
3、掌握ATP是新陳代謝的直接能源,并理解ATP作為“能量通用貨幣”的含義(2)能力目標(biāo):通過分析ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化及其對細(xì)胞內(nèi)供能的意義,初步訓(xùn)練學(xué)生分析實(shí)際問題的能力。
(3)情感、態(tài)度、價值觀目標(biāo):讓學(xué)生在分析自己身體內(nèi)發(fā)生的ATP-ADP循環(huán)及其重要意義過程中,體驗(yàn)到生物學(xué)原理在生產(chǎn)實(shí)踐中的價值,加強(qiáng)學(xué)生對身邊的科學(xué)這一理念的理解。
(二)教學(xué)重難點(diǎn)
(1)教學(xué)重點(diǎn):ATP的分子簡式及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、ATP和ADP間的相互轉(zhuǎn)化及其對細(xì)胞內(nèi)能量代謝中的意義、ATP是新陳代謝的直接能源,ATP作為“能量通用貨幣”的含義(2)教學(xué)難點(diǎn):ATP和ADP之間的相互轉(zhuǎn)化及其對細(xì)胞內(nèi)能量代謝中的意義、理解ATP作為“能量通用貨幣”的含義
三、教學(xué)思路
本節(jié)內(nèi)容雖然知識難度不是很大,但是由于部分內(nèi)容比較抽象,所以采取探究實(shí)驗(yàn)、自主閱讀與討論以及模擬演練等相結(jié)合的方法開展教學(xué)。通過復(fù)習(xí)以前學(xué)過的能源物質(zhì),設(shè)計(jì)葡萄糖與醫(yī)用ATP片劑的實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生明確能源物質(zhì)的存在。由此導(dǎo)入探究性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生認(rèn)識到只有ATP是直接的供能物質(zhì)。而整個的設(shè)計(jì)始終貫穿問題討論、思考、模擬演練以及聯(lián)系生活實(shí)際來學(xué)習(xí)本課時的內(nèi)容,將重點(diǎn)、難點(diǎn)問題層層分解,步步設(shè)疑的方法,使抽象的內(nèi)容形象化、具體化,結(jié)合多媒體調(diào)動學(xué)生多種感官的活動,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性;充分體現(xiàn)生物新課標(biāo)提出的四項(xiàng)基本理念:面向全體學(xué)生、培養(yǎng)和提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)、倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)、注重與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系。尤其突出探究性學(xué)習(xí)以及創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的培養(yǎng)。
四、教學(xué)過程
(一)創(chuàng)設(shè)情景,實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入
展示實(shí)物。借助著名科學(xué)家霍金患有盧伽雷病的例子,引出腺苷三磷酸二鈉這一藥物,并出示實(shí)物。然后,向?qū)W生展示腺苷三磷酸二鈉的說明書,重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)“釋放能量”等字眼,引發(fā)學(xué)生對“能源物質(zhì)”與“細(xì)胞供能”的回憶、思考。
提出問題。在引導(dǎo)學(xué)生回憶細(xì)胞中的主要能源物質(zhì)和儲能物質(zhì)后,讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),檢驗(yàn)ATP與葡萄糖是否能同時為細(xì)胞生命活動提供能量。
解決途徑。展示實(shí)驗(yàn)物品,并通過重要實(shí)驗(yàn)材料的說明,給與學(xué)生提示。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有一定難度,所以教師遇到“瓶頸”時可以先展示一個實(shí)驗(yàn)方案(螢火蟲發(fā)光物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)),并強(qiáng)調(diào)“控制變量”與“設(shè)置對照組”的作用。再讓學(xué)生模仿,設(shè)計(jì)新的實(shí)驗(yàn)方案(例如青蛙腓腸肌的收縮實(shí)驗(yàn)),而教師要隨時引導(dǎo)、修正。
設(shè)計(jì)意圖。通過實(shí)物展示,聯(lián)系生活,化抽象知識為具象,便于引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。同時,實(shí)現(xiàn)新、舊知識的對接,在復(fù)習(xí)舊知識的基礎(chǔ)上,引發(fā)學(xué)生的問題沖突,培養(yǎng)學(xué)生的探究意識,深化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力,并養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)實(shí)驗(yàn)精神。
實(shí)驗(yàn)與討論?,F(xiàn)場操作上述兩個實(shí)驗(yàn)方案,重點(diǎn)在青蛙腓腸肌的收縮實(shí)驗(yàn)(請3位學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn),其余同學(xué)觀察)。
1、第一位學(xué)生將50%的葡萄糖溶液滴加到掛在鐵架臺上剛喪失收縮功能的腓腸肌上,然后用電刺激,觀察肌肉是否收縮?
2、第二位學(xué)生將醫(yī)用針劑ATP滴加到在鐵架臺上剛喪失收縮功能的腓腸肌上,然后用電刺激,觀察肌肉是否收縮?
3、(補(bǔ)充實(shí)驗(yàn),進(jìn)一步釋疑)第三位學(xué)生將剛喪失收縮功能的腓腸肌放在葡萄糖溶液中浸泡5min左右,然后用電刺激,觀察肌肉是否收縮?(在觀察的基礎(chǔ)上,教師補(bǔ)充浸泡后的腓腸肌中可以提取出ATP)實(shí)驗(yàn)后,學(xué)生根據(jù)相關(guān)現(xiàn)象交流看法,討論實(shí)驗(yàn)結(jié)論或提出疑問。同時,教師不失時機(jī)地引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出“ATP是生物體的直接供能物質(zhì)”。
教師小結(jié)。通過一系列實(shí)驗(yàn)表明,雖然糖類是生物體內(nèi)主要的能源物質(zhì),但其所貯藏的能量是不能直接被生物體利用的,它們都要先轉(zhuǎn)化成ATP中的能量之后才能被生物體直接利用。所以ATP是生物體所需能量的直接能源。
設(shè)計(jì)意圖。活躍課堂氣氛,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性,培養(yǎng)學(xué)生動手操作、分析問題并解決問題的能力。同時,通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察,引出核心結(jié)論,達(dá)到學(xué)生對“ATP是新陳代謝的直接能源”這一理論的充分理解,正式切入新課內(nèi)容的學(xué)習(xí)。
(二)ATP結(jié)構(gòu)與供能過程的學(xué)習(xí)
問題情境。ATP作為生物體的直接供能物質(zhì),其結(jié)構(gòu)上有什么特點(diǎn),與其功能相適應(yīng)? 解決途徑。自主學(xué)習(xí)。學(xué)生閱讀教材第50頁的資料,總結(jié)答案,搭建ATP的結(jié)構(gòu)模型。教師通過歸納學(xué)生的回答,幫助學(xué)生理解ATP三個字母的含義。同時,為加深印象讓學(xué)生動手寫一寫ATP的結(jié)構(gòu)簡式(A-P~P~P)并標(biāo)出各部分的名稱。寫完后組內(nèi)相互檢查。教師根據(jù)學(xué)生的書寫情況,指出書寫時經(jīng)常出錯的地方(學(xué)生常把高能磷酸鍵和普通磷酸鍵記混),提醒學(xué)生注意,并由此引出高能磷酸鍵和普通磷酸鍵的區(qū)別。
問題情境。結(jié)合高能磷酸鍵,思考ATP如何釋放能量,同時說明能源的可能去向。解決途徑。個人思考,結(jié)合化學(xué)知識,理解ATP水解斷裂高能磷酸鍵,生成ADP與Pi并釋放能量。因?yàn)閱栴}相對簡單,教師只需適時學(xué)生引導(dǎo)看書,并通過播放ATP水解的動態(tài)Flash視頻,幫助學(xué)生加深理解。同時,舉例說明如肌肉收縮、營養(yǎng)物質(zhì)的吸收、核糖體合成蛋白質(zhì)等的過程都需要能量(看課件)。
設(shè)計(jì)意圖。通過文字、圖片、視頻等多種媒體的轉(zhuǎn)化,引發(fā)學(xué)生的興趣,提高有意注意。在知識目標(biāo)上,實(shí)現(xiàn)了學(xué)生對ATP結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的進(jìn)一步理解。同時,在教師引導(dǎo)下提倡自主學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。
(三)探討ATP與ADP間相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系
問題情境。資料導(dǎo)入:經(jīng)科學(xué)檢測發(fā)現(xiàn),ATP在細(xì)胞內(nèi)含量很少。在安靜狀態(tài)下,肌肉中的ATP只能供肌肉收縮1~2s所需的能量。但一般來說,一個成人在靜止?fàn)顟B(tài)下一天至少要消耗48kg ATP。從中可以得到什么結(jié)論?
解決途徑。學(xué)生隨意舉手發(fā)言,讓學(xué)生充分表達(dá)自己的觀點(diǎn),同時教師適時引導(dǎo)學(xué)生找到資料中的科學(xué)問題——ATP含量少,轉(zhuǎn)化快;引出ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的過程。
深化途徑。將ATP比作零用錢,它會隨著花銷而減少,因此要維持正常生活必須不斷兌開大面值鈔票給予補(bǔ)充,強(qiáng)調(diào)有機(jī)物分解時釋放的能量可以被用來合成ATP;然后,通過動畫形式播放,引導(dǎo)學(xué)生討論ATP和ADP之間的相互轉(zhuǎn)變伴隨著能量的貯存和釋放,強(qiáng)調(diào)細(xì)胞內(nèi)ATP的含量是相對穩(wěn)定的;最終使學(xué)生認(rèn)識到ATP與ADP之間高效、迅速的轉(zhuǎn)化是處于動態(tài)平衡之中的,ATP是生物體的直接能源,是細(xì)胞能量代謝的“通用貨幣”。
設(shè)計(jì)意圖。在圖文轉(zhuǎn)化中,加強(qiáng)學(xué)生的理解記憶,培養(yǎng)其理解能力和表達(dá)能力。
問題情境。思考討論:圖中ATP和ADP之間的相互轉(zhuǎn)化是否可逆?
解決途徑。小組思考、談看法,教師通過“反應(yīng)條件(酶)”、“反應(yīng)場所”、“能量”等關(guān)鍵詞的提示,引導(dǎo)學(xué)生從不同方面分析討論。
教師小結(jié)。概括ATP與ADP間相互轉(zhuǎn)化的過程,并強(qiáng)調(diào)此轉(zhuǎn)化過程的物質(zhì)是可逆的,但能量是不可逆的。
(四)、ATP—ADP循環(huán)的應(yīng)用價值
問題情境。拓展討論:假設(shè)現(xiàn)在有一個人因饑餓造成急性休克,周圍可用的藥品有:葡萄糖口服液、葡萄糖注射液、片劑和ATP針劑。如果你是醫(yī)生,你會采取什么措施?
解決途徑。先由學(xué)生隨意發(fā)表看法,隨后教師引導(dǎo)學(xué)生對不同措施進(jìn)行相互評價,從學(xué)生的意見中得出最優(yōu)策略。
設(shè)計(jì)意圖。讓生活走進(jìn)課堂,讓課堂走近生活,給學(xué)生展示自己知識和能力的機(jī)會。課外探究。(1)1954年美國人阿龍用葉綠體加上ADP和磷酸,照光后得到ATP。那么,ATP在植物的光合作用中到底是如何生成的呢?
(2)動物體和人體內(nèi)ATP形成的途徑除了細(xì)胞呼吸,還有其它途徑嗎? 設(shè)計(jì)意圖。引導(dǎo)學(xué)生去課外查資料,培養(yǎng)學(xué)生繼續(xù)探究意識。
五、教學(xué)反思(即如何體現(xiàn)“用教材教”)
本節(jié)課通過探究實(shí)驗(yàn)引入課題,激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲,充分體現(xiàn)了新課程的探究式學(xué)習(xí)理念。同時,以學(xué)生自學(xué)為主,教師引導(dǎo)為輔,積極給學(xué)生創(chuàng)造機(jī)會,讓他們主動參與,使學(xué)生在學(xué)習(xí)中變“被動”為“主動”,始終以探索者的身份不斷克服和解決新問題;使整個教學(xué)過程始終貫穿“用教材教”的理念。主要特點(diǎn)體現(xiàn)在以下3點(diǎn):
1、以教材知識為出發(fā)點(diǎn),積極設(shè)計(jì)與現(xiàn)實(shí)生活緊密聯(lián)系的教學(xué)環(huán)節(jié)。因?yàn)楸竟?jié)知識點(diǎn)相對抽象,學(xué)生的學(xué)習(xí)容易局限于單純的記憶。為加深理解,此次教學(xué)采用探究實(shí)驗(yàn)、問題討論等方法創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情景,并創(chuàng)新改良了“蛙的腓腸肌收縮實(shí)驗(yàn)”,通過螢火蟲發(fā)光、腓腸肌收縮等一系列實(shí)驗(yàn)引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,幫助其加深理解,并在討論中實(shí)現(xiàn)現(xiàn)象與本質(zhì)的統(tǒng)一。這樣做充分體現(xiàn)出新課標(biāo)中“倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)”、“注重與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系”的理念。
2、教學(xué)內(nèi)容不局限于教材,積極結(jié)合課外材料,以科學(xué)知識完善學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。在本節(jié)課中相關(guān)知識的介紹大多較為淺顯,雖然便于理解,但不利于學(xué)生形成完整的知識結(jié)構(gòu),如“ATP是生物體的直接供能物質(zhì)”只有幾句話的說明,對高能磷酸鍵的斷裂也沒有仔細(xì)說明。所以,此次教學(xué)大大豐富了課堂的內(nèi)容,通過探究實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)操作,明確了ATP“直接能源物質(zhì)”的地位;并根據(jù)學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)情況,適當(dāng)拓展相關(guān)的科學(xué)材料。
3、整個教學(xué)過程不局限于教材知識的學(xué)習(xí),更在于通過模擬演練,多媒體課件等方式為學(xué)生提供了討論學(xué)習(xí)、合作交流的機(jī)會,讓學(xué)生在師生互動、生生互動的模式中運(yùn)用所學(xué)知識解決生活實(shí)際問題,從而深化對問題本質(zhì)的認(rèn)識,同時也培養(yǎng)合作精神、創(chuàng)新精神以及探究實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>
第四篇:ATP教學(xué)設(shè)計(jì)
《細(xì)胞的能量“通貨”----ATP》教學(xué)設(shè)計(jì)
洛陽八中 高一生物 周臘梅 指導(dǎo)教師:劉新偉
一、教材內(nèi)容、地位
《細(xì)胞的能量“通貨”——ATP》是高中生物(新課標(biāo)人教版)必修I《分子與細(xì)胞》第5章《細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用》中第2小節(jié)的內(nèi)容。本節(jié)內(nèi)容主要介紹ATP的分子組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化以及ATP在細(xì)胞生命活動中的作用3個方面的內(nèi)容。本節(jié)教學(xué)內(nèi)容相對較少,但是各部分內(nèi)容的聯(lián)系與滲透十分典型,需要綜合理解與應(yīng)用。同時,該節(jié)內(nèi)容在《細(xì)胞能量供應(yīng)和利用》一章中的承接作用相當(dāng)明顯,學(xué)習(xí)好本節(jié)內(nèi)容,有助于幫助學(xué)生更好掌握后面包括細(xì)胞呼吸、光合作用等知識。
二、學(xué)情分析
通過《組成細(xì)胞的分子》一章的學(xué)習(xí),學(xué)生對能源物質(zhì)與能量有了進(jìn)一步的理解,也為學(xué)習(xí)ATP這一細(xì)胞的直接供能物質(zhì)奠定了基礎(chǔ)。但是ATP與ADP作為兩種看不見摸不著的物質(zhì),又是學(xué)生新接觸的兩個概念,學(xué)生掌握起來有一定的難度,因此應(yīng)該側(cè)重對此兩種物質(zhì)化學(xué)組成簡式的分析與解釋。此外,學(xué)生通過物理、化學(xué)兩學(xué)科的學(xué)習(xí),已經(jīng)具備了能量轉(zhuǎn)化的知識,將其轉(zhuǎn)移應(yīng)用到對ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化上,來認(rèn)識細(xì)胞內(nèi)的能量轉(zhuǎn)化,是有幫助作用的。
三、教學(xué)目標(biāo) 1.知識目標(biāo):
(1)簡述ATP的化學(xué)組成和特點(diǎn)。
(2)寫出ATP分子簡式、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化式。(3)解釋ATP在能量代謝中的作用。2.能力目標(biāo):
(1)通過對螢火蟲發(fā)光問題的探究,初步培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)分析與設(shè)計(jì)能力;(2)通過問題討論共同繪出ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化示意圖,理解ATP在細(xì)胞中作為能量通貨的原因; 3.情感目標(biāo):
(1)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和滲透熱愛自然和生命的情感教育。
(2)通過閱讀與思考、討論活動培養(yǎng)學(xué)生主動參與的學(xué)習(xí)態(tài)度,培養(yǎng)用準(zhǔn)確的科學(xué)術(shù)語闡述觀點(diǎn)和進(jìn)行合作學(xué)習(xí)的態(tài)度。
(3)通過分析ATP、ADP的動態(tài)平衡,樹立辯證唯物主義的自然觀、生態(tài)觀。
四、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
(1)重點(diǎn):ATP的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn);ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化(2)難點(diǎn):ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化;ATP在能量代謝中的作用
五、教學(xué)模式
啟發(fā)式、直觀教學(xué)法、講練結(jié)合、多媒體輔助教學(xué)等多種教學(xué)方法相結(jié)合。適當(dāng)講述與問題引導(dǎo),自主閱讀與討論結(jié)合。
六、教學(xué)準(zhǔn)備
在學(xué)習(xí)新課前,教師和學(xué)生都應(yīng)做好相關(guān)預(yù)習(xí)工作,為接下來的學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。1.教師:利用網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)資源,準(zhǔn)備有關(guān)文字、圖片等資料,并進(jìn)行適當(dāng)?shù)募庸ぬ幚恚谱鞒烧n件。
2.學(xué)生:認(rèn)真預(yù)習(xí)課本。
七、課時安排:一課時
八、教學(xué)過程
(一)導(dǎo)入新課
師:首先請同學(xué)們猜一個謎語。有種蟲兒真奇怪,一盞燈籠隨身帶,黑夜點(diǎn)燈滿天飛,像星閃閃真可愛。生:螢火蟲
師:那螢火蟲有一個特點(diǎn)就是夜里會發(fā)光。那咱們同學(xué)們知道電燈會發(fā)光是因?yàn)殡娔?。那螢火蟲為什么會發(fā)光呢? 生:。。
師:既然大家不是很了解,那我們通過實(shí)驗(yàn)(見課件)來解決這個問題吧。
展示課件:螢火蟲尾部的發(fā)光細(xì)胞內(nèi)有特有的發(fā)光物質(zhì)熒光素。熒光素與氧氣在相關(guān)酶與能量的作用下發(fā)生氧化反應(yīng),從而發(fā)出熒光。那么,為螢火蟲發(fā)光提供能量的物質(zhì)是什么呢?課件展示實(shí)驗(yàn)。
同學(xué)們從這個實(shí)驗(yàn)我們可以看到加入葡萄糖溶液和脂肪溶液的試管不出現(xiàn)熒光,說明葡萄糖和脂肪不能直接給細(xì)胞的生命活動提供能量。而加入的某種化學(xué)物質(zhì)卻是直接能源物質(zhì)。這種化學(xué)物質(zhì)是什么呢?就是今天咱們要學(xué)習(xí)的ATP.(板書細(xì)胞的能量——ATP)D試管檢測到ATP沒有了,但是檢測到新的物質(zhì)ADP和磷酸。
設(shè)計(jì)意圖:增加趣味性,體現(xiàn)生物學(xué)科是一門實(shí)驗(yàn)性的學(xué)科。從現(xiàn)實(shí)生活中學(xué)生可體會生物學(xué)的知識,同時也了解生物與科技之間的聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)科素養(yǎng)。
(二)推進(jìn)新課 1.ATP結(jié)構(gòu)
師:ATP和ADP是什么樣呢?接下來我們一起來學(xué)習(xí)。首先請大家回憶一下核苷酸的種類。生:脫氧核糖核苷酸和核糖核苷酸。
師:那位同學(xué)可以在黑板上畫出核糖核苷酸的模式圖呢?
學(xué)生黑板上畫出核糖核苷酸模式圖。教師就學(xué)生畫出的模式圖講解ATP結(jié)構(gòu)。(板書ATP的結(jié)構(gòu))
從剛才的ATP結(jié)構(gòu)講解和螢火蟲實(shí)驗(yàn),我們可以知道ATP可以水解釋放能量同時形成ADP和磷酸。我們用一個化學(xué)反應(yīng)式來表示。ADP加一個磷酸基團(tuán)形成ATP可以實(shí)現(xiàn)嗎?
設(shè)計(jì)意圖:利用舊知識引出新知識,推陳出新,便于學(xué)生理解區(qū)分記憶,降低理解難度。
2.ATP和ADP相互轉(zhuǎn)化
(展示課件)研究顯示:一個成人一天在靜止?fàn)顟B(tài)下所消耗的ATP為48kg,在緊張活動的情況下,ATP的消耗可達(dá)0.5kg/min。而人體中ATP的總量只有大約2mg,劇烈運(yùn)動時只能維持3s。
師:由資料可知生物體內(nèi)ATP含量很少需要卻很多,生物體是如何解決這一矛盾呢?并思考劉翔在奔跑中大量消耗ATP,ATP會夠用? 生:細(xì)胞中進(jìn)行ATP的分解同時也存在ATP合成。
師: 對,由此可見在細(xì)胞中ATP和ADP兩者可以時刻進(jìn)行著相互轉(zhuǎn)換。寫出ATP合成反應(yīng)式。板書ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化并課件展示轉(zhuǎn)化示意圖 3.ATP的利用
除ATP的水解和合成外,細(xì)胞內(nèi)的其他化學(xué)反應(yīng)有些要吸收能量,有些要釋放能量。
需要吸收能量的反應(yīng)就稱為吸能反應(yīng),如:葡萄糖+果糖 →蔗糖(需要吸收能量),伴隨著ATP的水解。
要釋放能量的反應(yīng)叫做放能反應(yīng),如:呼吸作用中有機(jī)物氧化分解釋放能量,伴隨著ATP的合成。
也就是說,能量通過ATP分子在吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)之間循環(huán)流通。就像我們平時買東西用的現(xiàn)金一樣可以循環(huán)流通。因此形象地將ATP比喻成細(xì)胞內(nèi)能量流通的“通貨”。(板書“通貨”)
正是由于細(xì)胞內(nèi)具有ATP這種能量“通貨”,細(xì)胞才能及時而持續(xù)地滿足各項(xiàng)生命活動對能量的需求。
設(shè)計(jì)意圖:通過“通貨”比喻教學(xué),進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生對ATP作為直接的能源物質(zhì)的認(rèn)識并明白吸能反應(yīng)與放能反應(yīng)。4.合作探究,突破難點(diǎn)
師:以上的兩個反應(yīng)能不能看做化學(xué)上的可逆反應(yīng)? 請同學(xué)們閱讀課本88-90內(nèi)容。從反應(yīng)條件,反應(yīng)場所及能量來源去路三個方面進(jìn)行分析.3 生:小組討論、交流。
師:小組討論時,走進(jìn)學(xué)生中,為他們答疑解難。生:小組展示討論成果。
師:評價、總結(jié),根據(jù)各小組展示情況,給各小組打分。
設(shè)計(jì)意圖:小組討論、交流,合作學(xué)習(xí)有助于培養(yǎng)學(xué)生的合作精神、團(tuán)隊(duì)意識,同時也有利于調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,充分發(fā)揮學(xué)生在教學(xué)中的“主體”地位。
(三)本節(jié)小結(jié)
師:以上是我們這節(jié)課學(xué)習(xí)的全部內(nèi)容,大家總結(jié)一些這節(jié)課學(xué)習(xí)的主要知識有哪些?
生:ATP的結(jié)構(gòu),ATP和ADP可以相互轉(zhuǎn)化,ATP的利用 設(shè)計(jì)意圖:加強(qiáng)學(xué)生對本節(jié)課重點(diǎn)、難點(diǎn)的理解
(四)課堂鞏固 課件展示
設(shè)計(jì)意圖:及時對所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行強(qiáng)化練習(xí),能夠幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)效率。
(五)拓展延伸
師:以前我們學(xué)習(xí)過很多能源物質(zhì),今天我們又學(xué)習(xí)了ATP,那么下面請同學(xué)們把這些能源物質(zhì)歸一下類。
生:能源物質(zhì):糖類、脂肪、蛋白質(zhì)、ATP 主要能源物質(zhì):糖類
儲能物質(zhì):脂肪、淀粉(植物細(xì)胞)、糖原(動物細(xì)胞)主要儲能物質(zhì):脂肪
直接能源物質(zhì):ATP(三磷酸腺苷)最終能源物質(zhì):太陽能
設(shè)計(jì)意圖:培養(yǎng)學(xué)生歸納分類知識的能力,領(lǐng)悟知識之間的聯(lián)系和區(qū)別。
九、布置作業(yè)
1.本節(jié)知識點(diǎn)理解性記憶。2.完成本節(jié)極課作業(yè)。
設(shè)計(jì)意圖:使學(xué)生能學(xué)以致用,突出學(xué)習(xí)重點(diǎn),強(qiáng)化學(xué)習(xí)目標(biāo)。
十、板書設(shè)計(jì)
第三節(jié) 細(xì)胞的能量“通貨”——ATP
一、ATP的結(jié)構(gòu)簡式:A-P~P~P
二、ATP和ADP可以相互轉(zhuǎn)化
ATP?ADP+Pi+能量
三、ATP的利用
細(xì)胞的能量“通貨” 設(shè)計(jì)意圖:板書力求體現(xiàn)概括性、指導(dǎo)性、嚴(yán)謹(jǐn)性
第五篇:ATP教學(xué)設(shè)計(jì)
09年長豐縣中小學(xué)教師大練兵高中縣上示范展示課
課題:細(xì)胞的能量“通貨”—
生物學(xué)科
ATP
教學(xué)設(shè)計(jì)
長豐縣朱巷中學(xué):何朋松 二零零九年十二月十七日
細(xì)胞的能量“通貨”—ATP
三維目標(biāo):1.知識與技能
(1)簡述ATP的化學(xué)組成和特點(diǎn);(2)寫出ATP的結(jié)構(gòu)簡式;(3)解釋ATP在能量代謝中的作用。2.過程與方法
(1)運(yùn)用知識遷移、結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的基本方法進(jìn)行學(xué)習(xí),在模型的排列擺放中增強(qiáng)動手能力、合作學(xué)習(xí)能力、抽象思維的能力;
(2)培養(yǎng)學(xué)生比較分析、綜合思維能力,自主學(xué)習(xí)能力,理論聯(lián)系實(shí)際的能力,在師生、生生互動中增強(qiáng)語言表達(dá)能力。
3.情感態(tài)度與價值觀
(1)引導(dǎo)學(xué)生積極參與課堂,體驗(yàn)用好的方法輕松認(rèn)識新事物的愉悅,在成功總增強(qiáng)學(xué)習(xí)的自信感。
(2)培養(yǎng)學(xué)生主動參與學(xué)習(xí)的態(tài)度,熱愛生命的情感教育。教學(xué)重點(diǎn):1.ATP化學(xué)組成的特點(diǎn)及其在能量中的作用。2.ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化。教學(xué)難點(diǎn):ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化。教具準(zhǔn)備: 圖片模型和教師課件 課時安排: 1課時 教學(xué)過程:
【課前準(zhǔn)備】
用電腦打印出2套圖片模型教具,便于活動演示。
(1)ATP結(jié)構(gòu)簡式:1個腺苷(A),3個磷酸基團(tuán)(P),1個普通化學(xué)鍵(-),2個高能磷酸鍵(~)。(2)ATP水解反應(yīng)式(ATP合成反應(yīng)式):1個三磷酸腺苷(ATP),1個箭頭和酶(酶→),1個二磷酸腺苷(ADP),一個磷酸(Pi),一個能量,兩個加號(+)?!厩榫硠?chuàng)設(shè)】
通過課件展示:螢火蟲發(fā)光的兩個實(shí)驗(yàn)探究
1.要求學(xué)生解釋第一個實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:為什么15分鐘后淡黃色的熒光消失了?
2.引導(dǎo)學(xué)生積極思考回答:在加入葡萄糖的A試管中沒有出現(xiàn)熒光,而加入ATP的B試管中出現(xiàn)了熒光現(xiàn)象,能得出什么結(jié)論?
【過渡】從上面的結(jié)論ATP是生命活動的直接能源物質(zhì),而進(jìn)入ATP的學(xué)習(xí)。
【師生互動】
一.ATP分子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)
(1)學(xué)生自學(xué)教材,解決如下問題: ①ATP的中文名稱是什么? ②A、T、P每個字母代表什么?
③結(jié)構(gòu)簡式如何書寫,能量儲存在那里?
為了加深對ATP中文名稱的認(rèn)識,要求齊聲回答第一個問題。要了解A、T、P每個字母代表的含義必須要先熟知ATP的結(jié)構(gòu)。
(2)學(xué)生活動:請7位同學(xué)上臺用ATP各組成部分的圖片模型,通過思考、合作、擺列展示ATP分子的結(jié)構(gòu)簡式。其他學(xué)生在草稿紙上書寫,并對7位同學(xué)擺出的結(jié)果進(jìn)行判斷,在互動合作中掌握ATP的結(jié)構(gòu)簡式。然后再通過師生,生生之間的互動和課件展示:ATP的A代表腺苷,有腺嘌呤和核糖構(gòu)成,P代表磷酸基團(tuán),T則意味著有3個磷酸基團(tuán)。找出這個簡式的特殊化學(xué)鍵 “~”表示高能磷酸鍵,有幾個,能量就儲存在 高能磷酸鍵中,30.54千焦每摩爾,從而得出ATP是一種高能磷酸化合物。
拓展延伸:通過圖示ATP和腺嘌呤核糖核苷酸結(jié)構(gòu)圖,了解二者之間的關(guān)系。
二.ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化
(1)引導(dǎo)學(xué)生繼續(xù)深入思考:從螢火蟲發(fā)光實(shí)驗(yàn)中可以看出,只有ATP才能為生命活動直接提供能量,那么ATP是如何為生命活動提供能量的?
學(xué)生活動:閱讀,運(yùn)用書本知識找出答案。提示學(xué)生從ATP的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),請7位同學(xué)上臺用圖片模型擺出ATP水解的反應(yīng)式,其他同學(xué)在草稿紙上完成,并對同學(xué)擺列出的反應(yīng)式進(jìn)行判斷。
結(jié)合擺出的模型和課件師生共同學(xué)習(xí):遠(yuǎn)離A的高能磷酸鍵容易斷裂,其中儲存的能量釋放出來用于生命活動,遠(yuǎn)離A的磷酸基團(tuán)脫落下來以后,成為了游離的磷酸,用Pi表示,同時還生成了ADP(學(xué)生回答)?!具^渡】ATP對生物體如此重要,他在人體中含量是不是很多呢?(2)通過課件展示兩則資料: ①要求學(xué)生從中能得出什么問題; ②細(xì)胞是如何解決這一問題的?
學(xué)生活動:通過討論得出ATP和ADP可以相互轉(zhuǎn)化的,參照ATP水解的水解反應(yīng)式,請7位同學(xué)上臺用圖片模型擺列出正確的ATP合成反應(yīng)式,其他同學(xué)在草稿紙上書寫,并對7位同學(xué)的擺列作出判斷。
通過課件和學(xué)生擺列的反應(yīng)式,提出問題:要形成ATP必須提供能量,那么這個能量是ATP水解釋放的嗎?經(jīng)過比較分析,學(xué)生明確ATP水解釋放的能量用于生命活動了。
【過渡】那么用于合成ATP的能量來自哪里呢?(3)ATP能量的來源
要求學(xué)生回顧:細(xì)胞結(jié)構(gòu)中與能量轉(zhuǎn)換有關(guān)的細(xì)胞器是那兩個? 課件展示:
① 線粒體的功能:通過呼吸作用氧化有機(jī)物釋放能量促使ADP合成ATP; ② 葉綠體的功能:通過光合作用,吸收光能促使ADP合成ATP??偨Y(jié)ATP的來源:
① 人、動物、真菌,及絕大多數(shù)細(xì)菌通過呼吸作用產(chǎn)生ATP; ② 綠色植物通過呼吸作用和光合作用產(chǎn)生ATP。三.ATP的利用
綜上所述ATP不斷水解產(chǎn)生ADP和Pi,并釋放能量用于各項(xiàng)生命活動。與此同時,ADP也不斷獲取能量合成ATP。正常的細(xì)胞中,ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化是時刻不停地進(jìn)行著,并處于動態(tài)平衡之中,而且在這一轉(zhuǎn)化過程中還同時伴隨著放能反應(yīng)和吸能反應(yīng),它們又有什么樣的聯(lián)系呢?
學(xué)生活動:閱讀教材和課件圖例找出答案
教師利用課件展示講解:葡萄糖氧化分解產(chǎn)生的能量能直接用于生命活動嗎?不能,必須先儲存在ATP中,這個反應(yīng)和和ATP合成相關(guān),稱為“放能反應(yīng)”,而葡萄糖和果糖合成蔗糖這一反應(yīng),需要吸收能量來自ATP水解,稱為“吸能反應(yīng)”,與ATP得分解有關(guān)。問:那么ATP到底能為哪些生命活動提供能量呢? 學(xué)生活動:學(xué)生觀察課本圖,討論ATP的用途。教師:利用課件中圖片來總結(jié)ATP的用途?!颈竟?jié)小結(jié)】:師生共同總結(jié)本節(jié)主要內(nèi)容?!揪毩?xí)】:見課件 【板書設(shè)計(jì)】: 一.ATP分子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn) 1.ATP的名稱:三磷酸腺苷 2.ATP結(jié)構(gòu)簡式:A—P ~ P ~ P 二.ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化
三.ATP的利用
用于生物體各項(xiàng)生命活動;轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、光能、電能、化學(xué)能、滲透能,熱能等?!窘虒W(xué)反思】: