2024-2025年新教材高中生物 第5章 第2节 细胞的能量“货币”ATP教学设计 新人教版必修1

2024-2025年新教材高中生物第5章第2节细胞的能量“货币”ATP教学设计新人教版必修1主备人备课成员教学内容本节课将围绕新教材高中生物必修1第5章第2节“细胞的能量‘货币’ATP”展开。内容涵盖ATP的结构、ATP的生成和消耗、ATP在细胞中的作用等知识点，旨在让学生理解ATP作为细胞内能量传递的重要媒介，掌握ATP与ADP相互转化的过程。核心素养目标1.科学思维：通过分析ATP的结构和功能，培养学生运用结构与功能相适应的生物学观点进行科学推理的能力。

2.科学探究：引导学生通过实验探究ATP的生成和消耗过程，提升实验设计、数据分析和结论解释的能力。

3.生命观念：使学生理解ATP作为细胞能量“货币”的重要性，形成对生命活动能量转换的基本认识。

4.研究责任：培养学生对生物学研究的兴趣和责任感，认识到生物学知识在解决实际问题中的价值。教学难点与重点1.教学重点，

①ATP的结构特点，包括磷酸基团、核糖和腺嘌呤的组成及其在能量传递中的作用；

②ATP与ADP的相互转化过程，包括ATP的合成和分解反应，以及相关酶的作用；

③ATP在细胞内的能量传递和利用，如细胞呼吸和光合作用中ATP的生成和消耗。

2.教学难点，

①ATP与ADP转化过程中的能量变化和化学平衡原理，理解能量转换的动态平衡；

②细胞内ATP的生成和消耗与细胞生命活动的关系，如何将ATP的动态变化与细胞代谢活动联系起来；

③ATP在细胞信号传递中的作用，以及ATP在其他生物学过程中的潜在应用。学具准备多媒体课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学资源准备1.教材：确保每位学生拥有新教材高中生物必修1的课本，以便跟随教学进度进行学习。

2.辅助材料：准备与ATP相关的结构图、细胞呼吸和光合作用过程的图表、ATP合成与分解的视频等多媒体资源，以增强学生的视觉理解和记忆。

3.实验器材：准备实验模型或模拟软件，用于展示ATP与ADP转化过程，以及相关的实验器材，如试管、滴管、计时器等，以支持实验探究活动。

4.教室布置：设置分组讨论区，以便学生进行合作学习；在实验操作台附近安排足够的空间，确保实验安全和操作便利。教学流程1.导入新课（用时5分钟）

-通过展示细胞内能量转换的图片或视频，引导学生思考细胞如何获得和利用能量。

-提问：细胞内的能量是如何储存和传递的？引入ATP作为细胞能量“货币”的概念。

-邀请学生分享他们已有的关于ATP的知识，激发学生的兴趣和思考。

2.新课讲授（用时15分钟）

-①ATP的结构与功能

-展示ATP的结构图，讲解磷酸基团、核糖和腺嘌呤的组成。

-分析ATP中的高能磷酸键，解释其能量储存和释放的原理。

-②ATP的生成与消耗

-通过图表展示细胞呼吸和光合作用中ATP的生成过程。

-讲解ATP与ADP的相互转化，强调能量释放和储存的过程。

-③ATP在细胞内的作用

-举例说明ATP在细胞内的能量传递和利用，如肌肉收缩、神经冲动传递等。

3.实践活动（用时15分钟）

-①观察实验

-学生通过观察实验模型或模拟软件，直观地理解ATP的合成与分解过程。

-②小组讨论

-学生分组讨论ATP在不同细胞过程中的作用，如细胞分裂、蛋白质合成等。

-③角色扮演

-学生扮演不同的细胞器或细胞过程，模拟ATP在细胞内的能量传递。

4.学生小组讨论（用时10分钟）

-①ATP如何影响肌肉收缩？

-学生讨论ATP在肌肉收缩中的作用，如提供能量使肌纤维收缩。

-②ATP在光合作用中的角色是什么？

-学生讨论ATP在光合作用中的作用，如作为能量载体储存能量。

-③ATP如何与细胞信号传递相关？

-学生讨论ATP在细胞信号传递中的作用，如作为第二信使调节细胞活动。

5.总结回顾（用时5分钟）

-回顾ATP的结构、生成、消耗和在细胞内的作用。

-强调ATP作为细胞能量“货币”的重要性，以及它在细胞代谢中的关键作用。

-通过提问，检验学生对本节课内容的理解和掌握程度，如：“ATP的能量转换是如何影响细胞功能的？”

-总结本节课的教学重点和难点，如ATP的结构与功能、能量转换过程及其在细胞内的作用。

本节课通过导入、讲授、实践活动和小组讨论等环节，引导学生深入理解ATP作为细胞能量“货币”的概念和作用。通过观察实验、角色扮演和小组讨论等活动，学生能够将理论知识与实际应用相结合，提升科学探究能力和生命观念。教学过程中，注重对重难点的分析和举例，以帮助学生更好地掌握知识。总用时控制在45分钟内。学生学习效果学生学习效果主要体现在以下几个方面：

1.知识掌握程度：

-学生能够准确描述ATP的结构，包括磷酸基团、核糖和腺嘌呤的组成，以及它们在能量传递中的作用。

-学生理解并能够解释ATP与ADP的相互转化过程，包括ATP的合成和分解反应，以及相关酶的作用。

-学生掌握ATP在细胞内的能量传递和利用方式，如细胞呼吸和光合作用中ATP的生成和消耗。

2.能力培养：

-学生通过实验探究活动，提升了实验设计、数据分析和结论解释的能力。

-学生在小组讨论中，学会了如何运用结构与功能相适应的生物学观点进行科学推理。

-学生在实践活动和角色扮演中，锻炼了团队合作和沟通能力。

3.生命观念：

-学生形成对生命活动能量转换的基本认识，理解ATP作为细胞能量“货币”的重要性。

-学生认识到生物学知识在解决实际问题中的价值，如细胞代谢、能量转换等与日常生活和医疗健康相关的问题。

4.科学思维：

-学生能够运用科学思维方法，分析ATP的结构与功能之间的关系，理解生物体内部的能量转换机制。

-学生通过分析ATP的生成和消耗过程，培养了逻辑思维和批判性思维能力。

5.研究责任：

-学生对生物学研究的兴趣和责任感得到提升，认识到生物学知识在科学研究和技术发展中的重要性。

-学生能够将ATP的知识与生物学其他领域（如细胞信号传递、基因表达等）联系起来，拓展知识视野。

6.应用能力：

-学生能够将ATP的知识应用于实际问题的解决，如分析疾病发生机制、设计节能技术等。

-学生在理解ATP在细胞信号传递中的作用后，能够更好地理解一些生物医学现象，如神经递质的释放和激素的作用。反思改进措施反思改进措施（一）教学特色创新

1.融入实验探究：在讲授ATP的结构和功能时，设计了一系列实验探究活动，让学生亲自动手操作，通过实验结果来加深对ATP生成和消耗过程的理解。这种实践性的教学方式不仅提高了学生的学习兴趣，也培养了他们的实验技能。

2.多媒体辅助教学：利用多媒体资源，如动画、视频等，将抽象的ATP结构和功能转化为直观的形象，帮助学生更好地理解ATP的动态变化。这种创新的教学手段有效地提高了学生的学习效果。

反思改进措施（二）存在主要问题

1.学生对ATP能量转换过程的细节理解不够深入：在教学过程中，我发现部分学生在理解ATP与ADP相互转化的能量变化和化学平衡原理时存在困难。

2.学生参与度不足：在小组讨论和实践活动环节，部分学生参与度不高，导致讨论不够深入，实践活动效果不佳。

3.教学评价方式单一：目前主要依靠课堂提问和课后作业来评价学生的学习效果，缺乏多元化的评价方式，不能全面反映学生的学习情况。

反思改进措施（三）

1.深化对ATP能量转换过程的讲解：针对学生对ATP能量转换过程细节理解不够深入的问题，计划在今后的教学中增加更多的实例和图示，帮助学生建立起对ATP能量转换过程的直观认识。

2.提高学生参与度：为了提高学生的参与度，计划在小组讨论和实践活动环节引入更多的互动环节，如角色扮演、竞赛等，激发学生的学习热情和团队协作能力。

3.丰富教学评价方式：引入多元化的教学评价方式，如课堂表现评价、实验报告评价、小组讨论评价等，以更全面地了解学生的学习情况，并据此调整教学策略。同时，鼓励学生进行自我评价和同伴评价，提高学生的反思能力。课堂1.课堂评价

-提问环节：通过设计一系列与ATP相关的问题，如ATP的结构特点、ATP与ADP的转化过程等，来检测学生对知识点的掌握程度。同时，鼓励学生提出问题，激发他们的学习兴趣和主动性。

-观察学生参与度：在课堂讨论和实践活动环节，观察学生的参与情况，如发言次数、互动频率等，以评估学生对课堂内容的兴趣和参与度。

-小组合作评价：通过观察小组讨论和实践活动中的合作情况，如分工明确、沟通顺畅等，来评价学生的团队协作能力和实践操作能力。

2.作业评价

-课后作业设计：布置与ATP相关的课后作业，如分析ATP在细胞呼吸和光合作用中的作用、设计ATP能量转换实验等，以巩固学生对课堂内容的理解。

-认真批改作业：对学生的作业进行认真批改，关注作业中的错误和不足，提供针对性的反馈和指导。

-及时反馈：通过作业批改结果，及时向学生反馈学习效果，鼓励学生针对自己的不足进行改进，并持续努力。

3.形成性评价

-实验报告评价：对于涉及实验的作业，如ATP合成与分解实验，要求学生提交实验报告，评价其实验设计、操