5.2细胞的能量“货币”ATP教案2022-2023学年高一上学期生物人教版必修1

第五章 第二节《细胞的能量“货币”ATP》教案 1、 教材分析 本节是高中生物必修一“分子与细胞”的第五章第二节。主要内容有“ATP的结构”“ATP与ADP之间的相互转化”“ATP的利用”。从学科的角度来看，ATP也是生命的枢纽：它是驱动细胞生命活动的直接能源物质，构建了细胞能量供应的体系。此外ATP与上一节所学酶共同搭建了化学反应与生命之间的桥梁，其在细胞代谢中具有重要作用，而且在细胞呼吸和光合作用中会产生ATP，因此本节内容是后续章节学习的基础，具有承前启后的作用。 2、 学情分析 本节授课对象是高中一年级学生，他们好奇心强，具有一定的知识基础，但学生的生物学科素养还需要培养提升。ATP与ADP是细胞内两种重要的有机物，学生相对比较陌生，ATP与ADP之间的相互转化也比较抽象，学生理解起来有一定的难度。所以通过资料分析、多媒体动画演示等方式突破ATP与ADP的相互转化这一重点，通过类比方法突破ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质这一难点。 3、 教学目标 1、通过学习ATP的分子结构式，能够说出ATP的化学组成和特点； 2、简述ATP与ADP的相互转化过程，解释ATP在生命活动中的作用； 3、能够举例说出ATP利用实例。 4、 教学重难点 教学重点：1、ATP的结构简式及其特点；2、ATP与ADP的相互转化过程； 教学难点：1、ATP与ADP的相互转化过程；2、ATP在能量代谢中的作用。 5、 教学方法 教学方法：分析讨论法、情景教学法、直观讲授法； 学习方法：观察法，归纳法 六、教学过程 教学环节 教学活动 学生活动 设计意图 新课导入 展示杜牧《秋夕》古诗，学生朗读 萤火虫为什么会发光呢？讲解： 细胞中哪些物质为萤火虫发光提供能量呢？回顾蛋白质、糖类、脂肪等物质在细胞的作用。 播放视频：验证ATP为萤火虫发光提供能量。 学生朗读诗句，思考讨论并回答问题。 认真观看视频，观察实验现象，得出实验结论：ATP为萤火虫发光提供能量。 创设情境，激发学生学习兴趣，通过播放实验视频，使学生直观理解ATP为萤火虫发光提供能量。 ATP是生命活动的直接能源物质， 通过人民币→ATP；支票→糖类、脂肪等有机物；生活物品→生命活动等类比讲解ATP是生命活动的直接能源物质 学生认真听课 通过类比，使学生更易于理解ATP是生命活动的直接能源物质 ATP是一种高能磷酸化合物 展示ATP结构模型图，引导学生说出ATP、ADP、AMP的中文名称。 提醒学生：AMP也叫腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本单位之一 展示ATP分子结构示意图，让学生阅读教材86页内容，回答问题： ATP中文名称、组成元素、结构简式和化学组成。 展示ATP结构简式， 讲解：联系物理知识解释高能键：ATP中的磷酸基团带有负电，同种电荷相互排斥，所以高能键不稳定容易断裂，释放能量。因为其断键释放能量高达30.54 KJ/mol，所以ATP是一种高能磷酸化合物。 列表展示ATP、DNA、RNA、核苷酸中“A”的不同含义。 学生认真观察，回答问题 通过模型图、分子结构简图，使学生更易于理解ATP的结构，同时培养学生观察分析能力。 ATP与ADP可以相互转化 问：ATP水解断键有两个特殊键，断的是哪个特殊键呢？ 讲解：ATP含有2个储存能量的高能键，决定了它能够储存能量。又由于高能键的不稳定性，决定了ATP可以成为细胞内能量的“货币”。 引导学生归纳出： 讲解合成ATP能量来源于呼吸作用和光合作用，并让学生举例说明进行呼吸作用和光合作用的主要生物。 列表比较ATP水解和合成过程。 提供资料：人体中ATP的总量只有大约0.1mol。人体细胞每天的能量需要水解200-300 mol的ATP。 展示ATP与ADP相互转化示意图，用指针转速表示转化速率。引导学生思考：ATP在细胞内含量低，但人体每天消耗很多能量，人体怎么补充生命活动所学的能量呢？ 根据教师提示思考讨论，总结归纳出ATP与ADP可以相互转化反应式。 通过举例说明，知道对于动物、人、真菌和大多数细菌来说，ATP合成所需的能量来自细胞呼吸；对于绿色植物来说，ATP合成所需的能量来自细胞呼吸和光合作用。 通过资料分析，得出ATP的存量有限，但消耗量大。 培养学生归纳总结能力。 ATP的利用 结合课本图解，引导学生分析回答：ATP水解后可用于哪些生命活动呢？ 展示主动运输动画，ATP与ADP相互转化示意图和吸能反应和放能反应的联系。 阅读课本，根据自己生活经验，列举ATP的利用。 培养学生读图、识图能力。 课堂小结 根据板书回顾本节所学知识点 跟着教师思路回顾本节所学内容。 通过板书，再次加深学生对知识点的记忆。 七、板书设计 ADP 合成 分