《细胞的能量“通货”—ATP》教学设计

1、精品文档细胞的能量“通货” 一一 ATP教学设计生物组 ：刘丽一、教材内容、地位细胞的能量“通货” 一一ATP是高中生物（新课标人教版）必修I分子 与细胞第 5 章细胞的能量供应和利用中第 2小节的内容。本节内容主要介 绍ATP的分子组成和结构特点、ATP与ADP的相互转化以及ATP在细胞生命活动 中的作用 3 个方面的内容。 本节教学内容相对较少， 但是各部分内容的联系与渗 透十分典型，需要综合理解与应用。同时，该节内容在细胞能量供应和利用 一章中的承接作用相当明显， 学习好本节内容， 有助于帮助学生更好掌握后面包 括细胞呼吸、光合作用等知识。二、学情分析 通过组成细胞的分子一章的学习，学生

2、对能源物质与能量有了进一步的理解，也为学习ATP这一细胞的直接供能物质奠定了基础。但是ATP与 ADP乍为 两种看不见摸不着的物质， 又是学生新接触的两个概念， 学生掌握起来是有一定 的难度，因此应该侧重对此两种物质化学组成简式的分析与解释。 此外，学生通 过物理、化学两学科的学习，已经具备了能量转化的知识，将其转移应用到对 ATP与 ADP的相互转化上，来认识细胞内的能量转化，是有帮助作用的。三、教学目标（一）知识与技能1 简述ATP的化学组成和特点2 .写出ATP的分子式3 解释ATP在能量代谢中的作用（二）过程与方法1 通过ATP与 ADP的相互转化关系，认识ATP在细胞中作为能量流通的

3、、2 .通过分析，比较在生物体生命活动中， ATP的如何生成和消耗，找出 能量代谢的规律（三）情感态度与价值观1. 激发学生的学习兴趣和渗透热爱自然的和生命的情感教育2. 培养学生主动参与的学习态度， 培养用准确的科学术语阐述观点和进 行合作学习的态度四、教学重难点（一）教学重点1. ATP化学组成的特点及其在能量中的作用2. ATP与 ADP的相互转化（二）教学难点ATP与 ADP的相互转化五、教学方法本节教学采用教师主导 , 学生自主、合作和交流讨论相结合的方法展开 教学六、课时安排1 课时七、教学过程教学 过程教师组织与引导学生活动设计意图情境 创设教材中的问题探讨（课件展示）：萤 火虫

4、尾部发光需要能量吗？如果能， 这些能量是来自细胞中的糖类、脂肪 等能量物质吗？教师小结：萤火虫尾部发光需要一种 活跃的、能直接使用的能量，但是细 胞中的糖类、脂肪等物质中的能量却 是稳定，解决这一矛盾的物质是 ATP （三磷酸腺苷）。学生思考与讨论通过问题， 引入新课提出ATP这种特殊的物 质通过“通货”比喻教学，进一步加强 学生对ATP的认识：存折（对应）细胞中的糖类、脂肪等 大分子能量物质；流通货币（对应）ATP理解细胞能量的 “稳定储存”与 “灵活利用”生活实例激 发学生学习 兴趣ATP 的分 子简 式及 其结 构特 占八、衔接：ATP是什么物质？ 引导学生分析ATP的结构式（完整化 学

5、结构）：介绍腺嘌呤、核糖（组成 腺苷）、磷酸基团。提出ATP的结构简式 A PPP，分 别介绍：A代表腺苷；P代表磷酸基团； T代表三；代表特殊的化学键，即 咼能磷酸键，储存有大量的能量，水 解时可以释放出来。需要向学生解释清楚高能化合物 的概念，即一般把水解时释放20.92 kJ/mol以上能量的化合物叫高能化 合物,如ATP末端磷酸水解生成ADP 和磷酸时，释放出的能量约30.5kJ/m ol，可见ATP是高能化合物，这种键称 为高能键，常以“”符号表示。而且ATP的能量与某些高能化合 物（如磷酸肌酸）相比，要低一些， 因此磷酸肌酸中的能量可在不需额外 供能的情况下转移给ATR而葡萄糖观看

6、ATP的结构 式和汉字提示对应ATP的结构 式，理解并掌握ATP的结构简式。识记通过介绍ATP的结构 简式，完成 教学重点一: ATP的结构特点分子彻底氧化为二氧化碳和水后，释 放出2870kJ/mol的能量。结果，存在 于葡萄糖分子中的能量就像存在银行 里的钱，而储存在ATP分子中的能量 则像“零钱”，它更容易在细胞中被 使用，因此有的说ATP是能量的“通 用货币”就是这个道理。小结：ATP是细胞内的一种高能磷酸 化合物，是细胞生命活动的直接供能 物质。ATP与ADP的相 互转 化衔接：ATP如何水解释放出大量能 量？学生阅读教材相关内容，回答问题 讲解、解说ATP的断键方式：ATP不 稳定

7、，在酶的催化下，远离 A的咼能 磷酸键断裂，释放出30.54kJ/mol的 能量，同时还生成了 ADP（二磷酸腺 苷）和游离的Pi。ADP在酶的催化作用下，可以接 受能量，并与一个游离的Pi的结合， 合成ATP通过存折中的钱与“通货”的关 系，用比喻教学的方式，进一步加深 学生对ATP与 ADP相互转化的认识： ATP随着生命活动的进行而减少（对 应）通货的花销而减少；细胞中的糖 类、脂肪等大分子物质能量的释放合 成ATP（对应）存折中的钱取出成为 通货。强调细胞内ATP的含量是相对稳 定的；ATP在细胞内的含量是极少的， 细胞内的糖类、脂类等能源物质不能 被细胞直接利用，ATP的水解后释放

8、的能量才是细胞内各种生命活动的直 接能量来源，呼吸作用分解有机物释 放能量不能为生物体直接利用，只有 这些能量转移给ATF，且ATP水解后 释放的能量才可被细胞利用。最终应 使学生认识到ATP与 ADP之间高效、 迅速的转化是处于动态平衡之中的，带着冋题阅读教 材并回答问题 掌握断键方式与 位置掌握 ADP+Pi4能 量ATP掌握ATiADP+Pi4能量板书ATP与 ADP间的关 系加强理解记 忆，培养理 解能力ATP是生物体的直接能源，是细胞能 量代谢的“通用货币”。教师引导学生思考讨论：ATP与 ADP 相互转化的能量供应机制（教材 89 页图5-6）对于动物、人、真菌和大多数细 菌来说，

9、均来自于细胞进行呼吸作用 时有机物分解所释放的能量；对于绿 色植物来说，除了依赖呼吸作用所释 放的能量外，在叶绿体内进行光合作 用时，ADP转化为ATP还利用了光能。 小结：板书ATP与ADP相互转化示意 图，学生口述，教师补充。了解ADP转化为ATP的能量来源 随教师的板书口述 ATP与 ADP相互转化培养表达能 力，元成教 学重难点：ATP与 ADP 的相互转化ATP 的利用衔接：ATP作为细胞生命活动的直接 供能物质，都提供那些生命活动能 量？教师评价、小结学生回答：主动运输、 生物发电发光、肌肉收缩、大脑思考、 细胞吸收反应等生命活动需要能量。教师提出关于细胞内吸能反应、放能 反应与A

10、TP的关系：吸能反应一般与 ATP水解相联系，由ATP水解提供能 量；放能反应一般与ATP的合成相联 系，释放的能量储存在 ATP中。实现 能量的循环。（再次验证ATP的“通 货”作用）学生观看教材5-7图进行思考、 归纳，回答教师 问题。以评价促学生的发展。解释ATP在能量代谢中 的作用课堂 总结引导学生以概念图的方式进行总结 评价反馈：课本练习，教师检查讲评完成课本练习总结教学重 点，加强学 生记忆八、作业1、制作学习卡：本节知识的概念图2、全优设计同步练习九、教学反思1、注意培养学生自主学习、合作交流的能力2、可以通过比喻教学的方法,帮助学生理解ATP与糖类和脂肪的关系4欢迎下载精品文档十、板书设计第 2 节细胞的能量“通货” ATP一 、什么是 ATP？ 是细胞内的一种高能磷酸化合物，中文名称叫做三磷酸腺苷二、ATP的分子简式及其结构特点1、化学组成：腺嘌呤、核糖、磷酸；2、结构简式：A- PPP三、ATP和ADP相互转化1、反应式：ADP+Pi4能量ATPATP ADP