高中生物必修1教案 第5单元 细胞的能量供应和利用

第五章第1节降低化学反应活化能的酶

二、酶的特性

一、教材分析

本节课主要讲述酶在生物新陈代谢中的重要作用及其生理特性，教材对酶的本质和特性

作了重点介绍。本章本节课内容是高二生物教材的重难点内容。自然界中的一切生命现象皆

与酶的活动有关。在本章节中通过探索验证酶的特性的教学过程，培养学生建立科学的思维

方法和研究精神。

二、教学目标：

1、知识目标：学会控制自变量，观察和检测因变量的变化及设置对照组和实验组。

2、能力目标：学会用准确的语言阐明实验探究的结果。

概述温度和pH影响酶的活性。

4、情感态度价值观：体验科学探究过程,领悟科学探究方法，体现团队合作精神。

二、教学重点：

1、学会控制自变量，观察和检测因变量的变化及设置对照组和实验组。

2、学会用准确的语言阐明实验探究的结果。

三、教学难点：

确定和控制对照实验中的自变量和无关变量，观察和检测因变量的变化。

四、学情分析

学生通过上一节课的学习已经有了实验操作基础，这节课的三个实验是在前面的基础上

完成的，所以学生对此并不陌生。

五、教学方法

1.实验法：比较过氧化氢在不同条件下的分解。

2.学案导学：见后面的学案。

3.新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑一情境导入、展示目标一合作探究、精讲点

拨一反思总结、当堂检测一发导学案、布置预习

六、课前准备

实验材料用具的准备、课件制作、学生预习有关内容

七、课时安排：1课时

八、教学过程

（一）预习检查、总结疑惑.

检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了.针对性。

（二）"情景导入、展示目标。

教师：通过复习上节课的内容一酶的高效性的实验，导入新课。

提问：酶的催化效率如此高效，酶能否催化任意一个化学反应？

（三）合作探究、精讲点拨。

探究一：酶的专一性

教师演示“淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用”实验，学生边看边做此实验，仔细观察根

据现象可知:淀粉酶只能催化淀粉水解，而不能催化蔗糖水解。说明生物体内某些酶只能催

化某些分子结构相近的物质，而不能催化所有物质。如二肽酶能水解任意两种氨基酸组成的

二肽。所以，每一种酶只能催化一种或一类化合物。通过实验.可以得出这样的结论：酶的

催化作用具有专一性。

提问：酶所催化的反应是不是在任何条件下都能发挥作用呢？

探究二：温度和PH值对酶活动的影响

1.实验分组和实验材料的选择

将学生分组，两小组探究温度对酶活性的影响，另两组探究pH对酶活性的影响。

引导学生对酶材料进行选择。向学生展示a—淀粉酶（工业用酶，适宜温度60℃.）,

还有新鲜的肝脏研磨液，提问：肝脏研磨液里主要包含那种酶？

问：如果选用过氧化氢酶来探究温度对酶的影响，合适不合适？

教师补充：如果我们在实验中设置高温条件，温度不仅会对酶的活性产生影响，还会对

化学反应本身的速率产生影响。这样的实验设计就不够严密。建议用a—淀

粉酶来探究温度对酶活性的影响，用过.氧化氢酶来探究PH对酶活性的影响。

引导学生根据所选材料对要探究的问题做出假设。

指出：控制好变量对于设计一个严谨的、可行性强的实验来说尤为重要。在大屏幕上列

出思考问题：

（1）你所设计实验的自变量是什么？如何控制？

（2）实验的因变量是什么？反映因变量的指标是？如何对其指标进行检测？

（3）无关变量有哪些？如何进行控制？

应遵循的原则：对照原则

..单一变量原则

等量原则和控制无关变量

2.实验方案设计和讨论

在学生讨论、互评的基础上，总结出比较合理完善的实验设计，将方案展示如下：

温度组：

⑴取六支洁净的试管，分别标号1,2,3,4,5和6。

⑵向1〜3号试管中各加入1m1a—淀粉酶溶液，向4〜6号试管中各加入2ml淀

粉溶液。

⑶将1号和4号试管放入0℃冰水浴中，2号和5号试管放入60℃水浴中，3号和.6

号试管放入100℃沸水浴中，均保温5分钟。

⑷分别将置于相同温度下的两支试管中的溶液混合均匀，仍然分别在0℃、60。。、1

00℃条件下保温，让混合液反应5分钟。

⑸将反应后的三支试管取出，分别加入等量碘液，震荡摇匀，观察溶液颜色变化，是否

变蓝及变蓝程度，记录下来。

pH组：

⑴取六支洁净的试管，分别标号1,2,3,4,5和6。

⑵向1〜3号试管中各加入2ml肝脏研磨液，向

4~6号试管中各加入2m1H2O2溶液。

⑶向1号和4号试管中各加入2滴5%的NaOH溶液，向2号和5号试管中各加入2滴

蒸储水，向3号和6号试管中各加入2滴5%的盐酸溶液，静置2分钟。

⑷分别将1号和4号、2号和5号、3号和6号试管中的溶液混合，震荡，观察混合后

的三支试管中气泡产生的剧烈程度和气泡生成量的多少，记录。

3.实验结果的分析和讨论

如果实验现象不明显，引导学生共同讨一论分析、总结原因。如：①试剂量取、混合等

实验步骤操作是否规范;②在先后取不同试剂时，量筒有无清洗干净；③在酶与底物混合后，

有无在与混合前相同的条件下给予充分的反应时间。等等。

4.得出结论

每种酶都有发挥自己活性的最适温度和最适pH,当温度过高或者是过低，酶的活性都

会下降，且高温可以使酶永久失活，pH过酸或者是过碱，酶的活性也都会下降。

5.拓展延伸：如果给一个未知的酶，如何测定它发挥活性的最适温度和最适pH?

（四）反思总结，当堂检测。

教师组织学生反思总结本节课的主要内容，并进行当堂检测。

设计意图：引导学生构建知识网络并对所学内容进行简单的反馈纠正。（课堂实录）

Q五）发导学案、布置预习。

完成本节的课后练习及课后延伸拓展作业。

设计意图：布置下节课的预习作业，并对本节课巩固提高。教师课后及时批阅本节的

延伸拓展训练。

九、板书设计

一、酶的专一性

二、酶的作用条件较温和

十、教学反思

1、这节课是根据新课程标准“培养学生科学素养，倡导探究性学习”而设计的。笔者

在本节课中设计了三个不同方式、不同程度的探究实验，一个是实验录像的观察，另一个是

利用课件模拟酶的专一性实验，第三个是实际的实验探究。第二、一第三个实验是在学生已

掌握的实验一的方法后，在进一步的思考与讨论中开展的。目的是做到既关注知识结论，更

关注知识的发生和发展过程，突出学生学习的主体地位。

2、酶的专一性和酶所需的作用条件实验的设计比较灵活，需要和物质鉴定实验相结合,

难度较大，宜以课题小组的形式进行讨论。另外，由于受仪器设备的限制，对于酶的催化作

用的原理不宜探究过深。

3、新课标的理念，在于突出发现的过程，学习的过程，发挥学生的主观能动性，调动

学生的思维能力。而通过重现和虚拟手段模拟生命现象，是生物科学的一种重要研究方法。

在本节课中，通过虚拟实验操作模拟酶的专一性实验验证过程，把抽象复杂的生命现象，转

化为直观具体、肉眼可见的过程，既有利于学生理解掌握，同时也培养了学生的动手实践能

力和与人合作交流的能力。

第五章第1节降低化学反应活化能的酶

一、酶的作用和本质

一、教材分析

新陈代谢是生物体进行一切生命活动的基础，而新陈代谢的进行又离不开酶的催化作

用，因此，了解酶的作用和本质，为理解细胞中复杂的生命活动的顺利进行奠定了基础。本

节内容还与选修模块的相关内容有着内在联系。例如，选修模块中有关酶的应用等，都是以

“酶与代谢”部分的相关内容为基础的。此外，学生通过有关酶的的探究性学习活动获得的

技能，对进一步学习生物技术实践等知识起到保证作用。

二、教学目标

1.知识目标

(1)、说明酶在细胞代谢中的作用、本质。

(2)、阐述细胞代谢的概念

2.能力目标

(1)、通过自主学习，培养学生推理、比较、分析、归纳总结的能力。

(2)、通过有关的实验和探究，学会控制自变量，观察，和检测因变量的变化，以及设

置对照组和重复实验。

(3)、在有关实验、资料分析、思考与讨论、探究等的问题讨论中，提高运用语言表

达的能力以及分享信息的能力。

3.情感态度与价值观目标

.(1)、通过阅读分析“关于酶本质的探索”的资料，认同科学是在不断的观察、实验、

探索和争论中前进的，。认同科学家不仅要继承前人的科研成果，而且要善于吸

收不同意见中的合理成分，还要具有质疑、创新和勇于实践的科学精神和态度。

(2)、通过小组间的讨论、合作与交流，培养学生的合作互助精神。

(3)、通过让学生了解酶的发现过程，使学生体会实验在生物学研究中的作用和地位；

通过讨论酶在生产、生活中的应用，使学生认识到生物科学技术与社会生产、生

活的关系。

三、教学重点和难点

1、教学重点：酶的作用、本质

2、教学难点：酶降低化学反应活化能的原理

四、学情分析

学生通过初三、高一阶段化学的学习，对于纯化学反应已比较熟悉，但是对于细胞内部

的化学反应及生物催化剂——酶的认识有限。工业制氨的化学反应是在高温高压并且催化剂

作用下进行的，细胞内部却是常温常压的温和状态，而细胞代谢包括一系列的化学反应，这

些化学反应的进行应该有生物催化剂——酶的参与，才能使其高效有序的进行，由此从学

生熟悉的知识引入对酶相关知识的学习。

五、教学方法

1.实验法：比较过氧化氢在不同条件下的分解。

2.学案导学：见后面的学案。

3.新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑一情境导入、展示目标-合作探究、精讲点

拨一反思总结、当堂检测一发导学案、布置预习

六、课前准备

实验材料用具的准备、课件制作、学生预习有关内容

七、课时安排：1课时

八、教学过程

预习检查、总结疑惑

检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。

教学内容教师活动预设学生活动预设设计意图

让学生感受到

多媒体展示图片：多酶片、嫩肉粉、加酶洗衣粉、生学生观察图片，酶在工业、食品

物酶牙膏等，并请同学谈谈自己生活中接触过的酶还并发表各自的业、医药卫生和

导入新课.有哪些，谈谈对酶的了解。见解科研等方面发

挥着巨大作用，

酶与生活息息

早在1783年，科学家就进行了有关酶的研究，相关，从而激发

多媒体展示意大利科学家斯帕兰札尼的实验。学生学习酶的

兴趣。

提出问题：

1、这个实验要解决什么问题？学生阅读相关以科学家的实

2、是什么物质使肉块消失了？实验内容，利用验引起学生兴

3、怎样才能证明你的推测？初中学过的消趣，在积极思考

4、该实验设计的巧妙之处在哪里？化酶的知识去的过程中体会

在学生回答的基础上，引导学生概括出科学探究的一解答相关问题。科学研究的一

般方法：提出问题一作出假设一设计实验一证明假设般方法

一得出结论

学生依据已有学生对酶的认

在初中化学学习中，同学们都学过催化剂，那无机物知识很容易想识有限，但对催

催化剂和生物体内的催化剂的反应条件有什么不同到无机催化剂化剂的作用比

呢？需要高温高压，较熟悉，教学中

而细胞内的环可以利用学生

细胞代谢生物体的活细胞每时每刻都在进行各种化学反应，始境是一个常温对无机催化剂

终处于自我更新的状态，我们就把细胞内所有化学反常压的状态，由的知识基础作

应统称为细胞代谢。此推出酶的作为切入点，引导

用条件较温和。学生进入新课

酶在细胞代谢中起什么作用？其作用原理到底是怎么学习。

样的呢？学生理解细胞

代谢的概念

教师进行演示实验：“比较过氧化氢在不同条件下的学生事先做好培养学生自学

分解”，故意在操作步骤中设置几处错误（如3号和预习工作，熟悉能力，设置错误

4号管中滴的FeCL和肝脏研磨液不等量,共用一个吸书上实验的原步骤可引起学

酶在细胞管等），请同学们找错。理和步骤生的兴趣，增强

代谢中的讨论问题：学生的参与性。

作用1、2号管现象与1号管不同，说明了什么？

2、3号和4号管并未加热，也有大量气泡产生，说明学生分组讨论，培养小组合作

什么？并回答问题与交流能力。

3、4号比3号气泡更多，说明什么？体现了酶的什么

特点？

在学生回答的基础上，指导学生阅读课本P79相关内

容，填写课件展示的表格内容：

试管号1234

变

控制变量对照实验过程用表

组另U量

组在演示实验基格的形式表达

加入物无关础上填写出相出来，条理清

2mlH2O2溶液

质变量关步骤及现象。晰。学生通过实

90℃2滴2滴肝验来认识酶的

实验处不处

水浴FeCL脏研作用和具有的

理理

加热溶液磨液高效性。

气

泡

产

生

现

卫阅读课文相关培养学生阅读、

象

生内容，理解自变理解的能力。这

是学生第一次

香量、因变量、无

燃关变量、对照实正式接触对照

烧验等概念。实验，又是难

点，所以必须详

教师归纳自变量、因变量、无关变量、对照实验、对讲、讲透。

照组、实验组的概念，并介绍对照实验的三大原则：

等量原则、单一变量原则、设置对照原则。学生相互讨论强化对照实验

后尝试回答问的知识。培养学

题。生灵活运用新

知识的能力。

提出问题：如实验改为“探究温度对酶活性的影响”，

则自变量、因变量、无关变量分别为什么？学生思考引导学生.深入

思考：本实验有没有严格遵循三大原则，有没有不严思考实验，培养

谨之处，怎么改？学生发现问题、

解决问题的能

教师总结本实验注意点：力。

1、一定要选用新鲜的肝脏，为什么？

2、将肝脏制成研磨液有什么意义？

3、滴入FeCL溶液和肝脏研磨液时，可否共用一个吸

管？为什么？

通过刚才的实验中3号和4号管现象的比较，我们已学生阅读P80活化能的概念

经知道了酶的催化效率比无机催化剂更高，为什么相关内容，并是本节课另一

呢？结合实验理解难点。把化学反

解释：常温下反应速率较慢，这是因为反应物分子的活化能的概念。应比作爬高山，

能量较低，温度升高后，部分分子获得了能量，所以把有酶途径比

较易发生反应。2号管就是因为加热使H2O2分子获得作走穿山隧道，

酶降低了能量，所以容易分解产生氧气。由此引出活化能的通过图.片和动

活化能概念：分子从常态变为易发生化学反应的活跃状态所画直观的对比，

需的能量。使学生能够更

提问：3号和4号并未加热，为什么反应速率也会提容易掌握教材

高呢？中的“酶降低活

课件展示表格：化能”这一难

学生思考并得点。通过图表的

在20℃测得的H2O2分解的活化能

条件活化能/kJ•mol-出结论：催化剂分析，锻炼了学

没有催化剂催化75降低了化学反生转换图表信

用胶态钳催化54应的活化能，而息的能力。

用过氧化氢酶催化29酶降低活化能

提问：1、从表格所示数据能否推测出催化剂的作用原的作用比无机教师尽量创造

理？催化剂更显著。条件，如给出相

2、为什么酶比无机催化剂催化效率更高？关背景资料，相

利用课本中的插图5—1、5—2和多媒体课件播放动态关知识链接等，

过程，进一步帮助学生理解酶降低活化能的作用。让学生在自主

探究的过程中

小结：正是因为酶的催化作用，才使得细胞内反应能获得能力的提

在温和条件下快速进行。悬1O

刚才我们通过学习，了解了酶的作用及其原理，那酶学生在课前做充分发挥学生

的本质到底是什么呢？好充分的预习自主学习的能

指导学生阅读P81关于酶本质的探索，每组派一个代工作，发挥团队力，培养学生比

表模仿科学家陈述自己的主要观点。合作精神，带着较、归纳的能

思考问题：问题阅读课本。力，训练学生从

1、巴斯德和李比希的观点各有什么积极意义和局限材料中提炼有

关于酶本.性？效信息的能力。

质的探索2、毕希纳是怎样结束这场争论的？他的结论是什么？利用教材所给

3、萨姆纳历时9年才证明胭酶是蛋白质，并因此获诺学生体会几位资料，合理设置

贝尔化学奖。你认为他成功的主要原因是什么？科学家的观点问题，使学生体

归纳小结：之间的逻辑关验酶本质的探

巴斯德之前：发酵是纯化学反应，与生命活动无关系，分析每位科索历程。引导学

学家的科学结生体会科学家

]巴斯德：________________________________

论中可取之处科学研究的艰

争论J

与不足之处。辛，培养学生敢

李比希：________________________________于质疑、勇于探

X.

V

索的科学精神。

毕希纳：______________________________________

学生归纳

V

萨姆纳：______________________________________

V

切赫和奥特曼：

学生讨论总结

出酶的概念。

在科学家探究历程的基础上，从来源、作用、化学本根据已学知识培养学生归纳

质等方面尝试给酶下一个较完整的定义。回忆出蛋白质总结的能力，复

酶的定义思考问题：的合成场所是习已有知识，进

1、酶主要在活细胞的哪里合成？核糖体”蛋白质一步巩固新知

2、酶的合成原料？和RNA的合成识，使学生真正

3、如何来验证酶的化学本质？原料为氨基酸理解酶的本质。

和核糖核甘酸，

鉴定试剂分别

为双缩胭试剂

和毗罗红染液

以师生问答的形式进行小结：回顾课堂知识，

酶为什么可以提高化学反应速率？构建知识体系，

课堂小结为什么酶比无机催化剂的催化效率更高？学生反馈使所学知识系

什么是酶？统化，强化重点

酶的本质是什么？知识，实现情感

与价值观提升。

培养学生应用

反馈练习，见后学生完成习题知识解决实际

问题的能力。

九、板书设计

第1节降低化学反应活化能的酶

一、酶的作用和本质

（一）细胞代谢——细胞中所有化学反应的统称

（二）酶的作用：

1、活化能——分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量

2、酶的作用机理：酶通过降低化学反应的活化能来加快反应速率

3、酶具有高效性的原因：酶降低活化能的作用比无机催化剂更显著

（三）酶的本质：

绝大多数酶是蛋白质，少数是RNA

（四）酶的定义：

酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物

来源作用化学本质(绝大多数是蛋白质，少数是RNA)

十、教学反思

教学过程的设计注重提问的艺术，层层相扣；一系列的探究实验引导着学生去积极思索,

演示实验中的故意出错，激发学生探究的兴趣；引导学生大胆交流表达，使学生逻辑思维和

表达能力得到提升；从酶的发现史中认识酶的本质，更有助于学生的理解，体会科学研究的

艰辛，培养顽强的拼搏精神；大量采用鼓励性评价机制，发挥学生潜能，注意培养学生敢于

质疑，敢于创新，大胆猜想的科学精神和态度价值观。本节课不足之处：由于时间较紧，一

部分实验留待课后操作，使得部分基础较差的学生对于对照实验的知识无法全部接受。

在后面的教学过程中会继续研究本节课，争取设计的更科学，更有利于学生的学习，也希

望大家提出宝贵意见，共同完善，共同进步！

第五章第2节细胞的能量“通货”——ATP

一、教材分析

中学生物学课程通常包括十大主题，在细胞这一主题中，初中侧重于细胞的结构，而高

中则侧重于细胞亚显微结构和功能，细胞的各种生命活动，突出了“活细胞”的特性，加强

了物质和能量代谢的内容。ATP是生命直接能源物质，是细胞内能量转换和传递的“中转站”，

它既区别于被形容为“生命燃料”的糖类和储能物质脂肪，又为后续的光合作用，呼吸作用

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。

二、教学目标

(1)知识目标

简述ATP的化学组成和特点，写出ATP的结构简式；解释ATP在能量代谢中的作用。

(2)能力目标

培养学生综合思维能力，自主学习能力，理论联系实际能力。

⑶情感目标

培养学生科学意识，科学精神。

三、教学重点和难点

(1)ATP化学组成的特点及其在能量代谢中的作用

(2)ATP与ADP的相互转化

四、学情分析

必修1第二章学生己经学习了糖类、脂肪、蛋白质等有机物，己明确了主要能源物质.、

储能物质、能源物质等概念，这为进一步学习ATP是直接能源物质作了铺垫，也是在本节课

的学习中需要.注意区分的几个概念；必修1第三章以及初中时学生也已经接触了有关光合

作用、呼吸作用等生命现象，这又为学生学习光合作用和呼吸作用中能量的转化奠定了基础。

五、教学方法

1.学案导学：见后面的学案。

2.新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑一情境导入、展示目标一合作探究、精讲点

拨一反思总结、当堂检测一发导学案、布置预习

六、课前准备

课件制作

七、课时安排：1课时

八、教学过程

（一）预习检查、总结疑惑

检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。

（二）新课引入、展示目标

［温故知新］

细胞中的下列物质中有哪些含有能量（）

A、糖类B、脂肪C、水D、无机盐

［问题探讨］“银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤。天街夜色凉如水，卧看牵牛织女星。”

让我们重温唐代诗人杜牧这首情景交融的诗句，想象夜空中与星光媲美的点点流萤，思考有

关的生物学问题。

1、萤火虫发光的生物学意义是什么？

.2、萤火虫体内有特殊的发光物质吗？

3、萤火虫发光的过程有能量的转换吗？（教材问题探讨）

由于是小组讨论，得出的结论五花八门，有道理的给予肯定。这些问题是为引起学生

的学习兴趣，对后面要进行的实验奠定基础，对学生有学习与借鉴的意义。

［提出课题］细胞的能量“通货”一ATP

（三）合作探究、精讲点拨。

探究一：ATP的功能

教师：联系“萤火虫发光器”的经典实验，引导思考，设计实验，用培养皿、试管、活萤

火虫（摘下其尾部发光器备用）、ATP制剂、质量浓度为1.2g/dL的葡萄糖溶液、

生理盐水、蒸储水以及必需的实验用具。

问题：1、你能否设计实验？

A捣碎的发光器、生理盐水加入ATP制剂5mL

B捣碎的发光器、生理盐水加入葡萄糖溶液5mL

C捣碎的发光器、生理盐水加入蒸储水5mL

2、选择萤火虫的发光器为实验材料的优点。

（参考答案：主要是它发光的现象容易观察等）

3、将发光器捣碎的目的：

（参考答案：增大发光细胞与溶液接触面积，加快化学反应速度。）

4、本实验的原理是：

（参考答案：蒸储水不是能源物质，葡萄糖不是直接的能源物质，他们都不会使熄灭

的离体发光器重新发光，，而ATP能使离体的发光器重新发光）

理解关于变量、自变量、因变量、无关变量、对照实验，培养语言表达能力，将感性知识上

升到理性知识。用此“虚拟实验”与教材的探究活动比较，可以进一步验证ATP在生命活

动中起到的作用。接着向学生出示ATP片剂或注射液的使用说明书，说明ATP是真实存在

的，而且已经用于医疗实践，并加深学生对ATP功能的理解。

探究二：ATP的结构

结构与功能相适应是生物学的一个基本原理，ATP具有怎样的结构和特点才能担当“如此

重任”呢？引出后面的内容“ATP分子中具有高能磷酸键”。此时让学生阅读教材回答学

案上的下列问题：

1、写出ATP（三磷酸腺昔）的分子结构，并标出所有符号代表的意义。

2、ATP中的两个磷酸基团之间（P和P之间）用“〜”表示的化学键是

其水解过程中，释放的能量是一般共价键的一倍以上（如ATP水解生成ADP和磷酸时，

释放的能量多大30.54KJ/mol,而6―磷酸葡萄糖水解为葡萄糖和磷酸时，释放的能量只有

13.8kJ/mol）»含有高能磷酸键的化合物统称为。

3、ATP中（哪个）高能磷酸键，在一定条件下容易水解生成

和放出能量，生成的两者（容易/难以）再捕获能量重新生成ATP。ATP

在细胞内形成后不到1分钟的时间就要发生转化，一个成年人在静止状态下，24小时内竟

有40kg的ATP发生转化。

在第三个问题中的后半部分相当于阅读材料，教师可在学生填写完后对答案时提出疑

问或者让学生自己提出疑问，进入后面的课题。

限于学生的化学基础，关于ATP的结构，在此不宜过于深入。但要知道学生分析

教材中的三个色块代表的含义，明确ATP结构简式中所有符号代表的含义,特别要强调ATP

中大量的化学能储存的部位，通过查找并分析相关数据来分析ATP中高能磷酸键与一般化

合物中普通化学键的区别。

对于ATP的形成途径，因为学生还没有学习细胞呼吸和光合作用的过程，在此虽不

宜太具体的讲解，但教学中应抓住教材中“ATP再生迅速且含量稳定、移动迅速、供能高

效”的特点，引导学生分析ATP在能量“转移”中所起到的关键作用。物质变化总是伴随

着能量的消耗或释放，线粒体的呼吸作用氧化分解有机物释放能量，核糖体合成蛋白质、细

胞膜主动运输、高尔基体合成分泌功能等需要能量，“产能”和“耗能”在空间上存在矛盾：

细胞内有多种,能源物质，如糖类、脂质等有机物都储存着大量且稳定的能量，这些能源物

质的稳定性，利于大量储存能量，但不利于及时灵活的利用这些能量，能量的“稳定储存”

和“灵活利用”之间也发生了抵触。让学生感悟在神奇的自然选择过程中之所以“选中”

ATP作为生命活动的直接能源物质，是因为ATP既解决了线粒体“产能”和细胞各处都要

“耗能”在空间上的矛盾，又解决了能量在糖类、脂肪等物质中“稳定储存”和细胞代谢需

要“灵活利用”的矛盾。从而正确理解ATP在能量代谢的过程中扮演的角色能量“通

货”。引导学生从两种不同角度分析这一过程，实际上就是提高学生分析与推理能力的过程。

探究三：ATP与ADP的相互转化

教师：如果一个人不吃不喝，大约至少能活3天，也就是我们体内的自由水可以使人使用3

天。那么人体如果没有ATP的合成，又能活多长的时间呢？（联系人体实际，激发学生学习

兴趣）

（数据显示》：氟化钾它就是阻止人体内新的ATP合成的毒药，人中毒后在3〜6分钟内就

会死亡。但一个成人一天在静止状态下所消耗的ATP为48kg,在紧张活动的情况下，ATP

的消耗可达0.5kg/min。

K问题》：大家可以跟自己的体重比一下，能得出什么结论呢？

（通过师生互动，得出ATP的特性就是：含量少，转化快。这对于构成细胞内稳定的供能环

境具有十分重要的意义。）

K问题》：ATP和ADP是怎样相互转化的？

具体教授过程中可以让学生在学案填写如下内容：

1、ATP与ADP的相互转化：

ATPH++（注意条件）

2、ATP水解时放出的能量可用于、.和-

3、ATP在细胞内的含量是的，但ATP在细胞内的转化是的。

4、对人和动物来说，ADP转化成ATP所需能量，来自作用，对绿色植物

来说，ADP转化成ATP所需能量，来自.和。

5、ATP作为直接能源物质，水解后可用于各种生命活动，如转变为：（用

于合成代谢）、（用于肌肉收缩）、（用于物质的主动运输）、

（生物电、生物发光）、（用于维持体温）等。

另外做设计部分此类内容的综合性稍高点的题目作为巩固练习，难度不宜太高。

K问题』：ADP转化成ATP的过程中，所需要的能量由谁来提供呢？

（学生结合书上图片，开动脑筋，自己找出ATP形成的途径，并理解；教师再作详细总结。）

探究四ATP的利用

K教师H：（1）吸能反应总是与ATP水解的反应相联系，由ATP水解提供能量；.放能反应

总是与ATP的合成相联系，释放的能量储存在ATP中。能量通过ATP分子在

吸能反应和放能反应之间循环流通。

（2）细胞内储存能量的物质有糖类、脂肪、蛋白质等，细胞内消耗能源物质的顺

序是：糖类f脂肪f蛋白质。一般情况下生物体内细胞利用的能源物质

是糖类，而且糖类中的能量需要分解释放传递给ATP,转变成活跃的化学能，

才能供给各种生命活动利用，从而解决能量的“稳定储存”和“灵活利用”的

矛盾。

（3）直接供给生命活动能量的能源物资是ATP。在生物体内能量的转换和传递中，ATP

是一种关键物资。ATP是生物体内能量转换的''中转站"，它有利于能量的运输

和协调供给，如线粒体呼吸释放能量合成的ATP,可以转移到细胞膜用于主动运

输和细胞分裂等生命活动，从而解决“产能”和“用能”在空间上的矛盾。

K学生活动』：结合课本图，讨论ATP还有哪些用途，从而对该图进行补充和完善。

（ATP中的化学能可以转变成机械能、化学能、电能、渗透能、光能等其它形式的能量。）

.回归［情景创设》引入中显示的各项生命活动，再次与学生共同讨论ATP中能量的利用过

程。

强调此转化过程能量是不可逆，反应过程也是不可逆的。（可以让学生关于这个文图展开讨

论，提示：从反应过程的酶、反应场所、能量不同几个方面分析讨论。）

（四）反思总结，当堂检测。

教师组织学生反思总结本节课的主要内容，并进行当堂检测。

设计意图：引导学生构建知识网络并对所学内容进行简单的反馈纠正。（课堂实录）

（五）发导学案，布置作业

九、板书设计

细胞的能量“通货”一一ATP

一、ATP是各项生命活动的直接能源物质

全称：三磷酸腺昔结构简式：A-P-P-P

二、ATP与ADP的相互转化

酶

ADP.+Pi+能量=1ATP

三、ATP的生成途径一一光合作用和呼吸作用

四、ATP的利用

肌肉收缩（机械能）

吸收和分泌（渗透能）

合成物质（化学能）

神经传导和生物电电能）

十、教学反思

本节课按照课标要求，倡导学案式教学，以小组互助然后填写学案的方式组织教学，能引导

学生主动参与知识构建过程。本节课不仅较好地利用了教材上的“问题探究”，而且善于从

现实生活中寻找更加灵活的典型例子，巧妙地引导学生从不同角度考虑问题，一正一反，相

互辉映，使学生充分体会什么是自变量、因变量、无关变量以及什么是对照实验，有利于引

导学生学会确认和控制变量，有助于培养学生的科学探究能力。本节课大量采用鼓励性评价

机制，发挥学生潜能，注意培养学生敢于质疑，敢于创新，大胆猜想的科学精神和态度价值

观。学案教学使学生在课堂上不只是抬着头听讲或者是无意义的讨论，而是要不停的将所讨

论所思考的结果填写在学案上,让学生养成随时动笔记的习惯,促进学生积极改变学习方式,

培养学生主动建构知识。不足之处是：时间较紧，使得一部分巩固练习留待课后完成。

第五章第3节ATP的主要来源一一细胞呼吸

一、教材分析

细胞呼吸是本章的重点内容之一。包括有氧呼吸和无氧呼吸，与之相关的基础知识：以

线粒体和细胞质基质为其结构基础，以酶、ATP、内环境.、三大营养物质代谢为物质基础，

以光合作用和化能合成作用为能量基础。

细胞呼吸是一个微观的化学反应过程，学生理解起来可能有一定的困难，需要教师借助

于多媒体课件等手段把细胞呼吸的过程直观形象地表示出来，.帮助学生理解。

本节内容的重点是呼吸作用的过程，分两课时完成，第一课时为有氧呼吸，其中，影响

呼吸作用的因素教材没有系统介绍，但这是历年高考的一个重点考查的内容，所以需要适当

分析。第二课时为无氧呼吸及总结出呼吸作用的概念。

二、教学目标

1.知识目标：

①说出线粒体的结构和功能,理解线粒体是有氧呼吸的主要场所；

②理解细胞进行有氧呼吸和无氧呼吸的过程；

③说明细胞有氧呼吸和无氧呼吸的异同和联系；

④探讨细胞呼吸原理在实践中的应用；

⑤进行酵母菌呼吸方式的探究

2.能力目标：

①通过自主学习，培养学生的自学能力和分析、归纳和总结能力；

②通过合作探究，培养学生对信息的获取、判断与利用能力；

③通过讨论、展示与点评，培养学生的语言表达能力和评价能力；

④通过课堂练习，培养学生对于知识的应用能力、发散能力和迁移能力。

3.情感、态度和价值观目标：

①通过探究与展示，调动学生学习生物学的主动性；

②通过实例分析，增强学生对自身的了解和对社会问题的关注。

三、教学重点、难点

重点：探究酵母菌的呼吸方式、有氧呼吸的过程、

难点：1、实验设计过程2、有氧呼吸中物质变化和能量变化

四、学情分析

学生已有的知识和实验水平有差距。.所以讲解时需要详细。对于二氧化碳的鉴定等操

作学生有一定的基础，鉴于无氧呼吸和有氧呼吸的区别，其实验装置应该如何连接，需要教

师指导并借助动画给予直观的认识。

五、教学方法

1.学案导学一一指导学生自主学习、归纳、比较；

2.学生探究与展示一一暴露学习盲点，突现学生的成功之处；

3.教师点评一一抓住学生自学探讨中的盲点、问题点，弄清问题本源；

4.多媒体设备展示一一教师、学生展示、交流与素材补充。

5.新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑一情境导入、展示目标一合作探究、精讲点

拨一反思总结、当堂检测一发导学案、布置预习

六、课前准备

1.学生的学习准备：完成预习学案

2.教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。

七、课时安排：2课时

八、教学过程

第一课时

（一）预习检查、总结疑惑

检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。

（二）情景导入、展示目标。

导入新课：生物界所有生物的一切生命活动都需要能量。无论是人类还是细菌，如果能量供

应一旦停止，,生命也将结束。那么，生物体内是通过什么方式来产生和提供能量的呢？激

起学生的兴趣后引入新课。

展示学习目标，强调重难点。然后展示探究的第一个问题，已经布置学生们课前预习了这

部分，检查学生预习情况并让学生把预习过程中的疑惑说出来。

设计意图：步步导入，吸引学生的注意力，明确学习目标。

（三）合作探究、精讲点拨。

探究一：酵母菌细胞的呼吸方式是怎样的？

同学们在预习的过程中遇到哪些问题呢？（学生提出自己的疑惑），预习的很好，课堂上

我们就解决这些问题。多媒体展示探究的问题。

酵