内容正文:
《细胞的能量“货币”—ATP》教学设计
海口海港学校 李小燕
1、 教材分析
《细胞的能量“货币”——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。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。
2、 学情分析
通过《组成细胞的分子》一章的学习,学生对糖类、脂肪等能源物质与能量有了一定的理解,也为学习ATP这一细胞的直接能源物质奠定了基础。但是ATP与ADP作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。
3、 教学目标
生命观念:通过对ATP化学组成和结构特点的学习,认同ATP的结构与其功能相适应。
科学探究:通过对ATP和ADP相互转化进行模型构建,能归纳、概述ATP形成所需能量的主要来源及意义;
科学思维:根据ATP与ADP的相互转化解释ATP在细胞生命活动中的作用。
社会责任:通过宏观现象理解微观现象,建立学生的抽象思维
4、 教学重难点
教学重点:
ATP的化学组成和结构特点及ATP与ADP的相互转化
教学难点:
ATP与ADP的相互转化及ATP在能量代谢中的作用
5、 教学策略选择与设计
情景创设导入:利用学生熟悉的萤火虫的视频进行导入。
设计探究实验:探究生命活动的直接能源物质,明确ATP在生命活动中的重要地位。
自主阅读,合作探究,梳理ATP的知识框架,展示模型,讨论并校正。
理论联系实际,归纳ATP的利用及地位。
反馈运用
6、 课时安排
一个课时(40min)
7、 教学过程
教学内容
教师活动
学生活动
教学意图
一.生命活动的直接能源物质--ATP
1.播放萤火虫的视频引导学生思考生物学问题。
2.提问:
(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没有能量转化?
3. 播放微视频:“萤火虫发光器”的经典实验。思考:该实验说明了什么?
4. 以问题过度:能为萤火虫发光直接供能的ATP是什么?
感受自然,思考生物学问题。
思考为萤火虫发光提供能量的物质是什么?
分析,合作交流回答问题。
认真听讲,回顾所学知识,初步了解ATP。
激发学生学习兴趣,引导学生认识ATP的功能,并引入课题。
二.ATP是一种高能磷酸化合物
【自主独学】阅读课本86页ATP是一种高能磷酸化合物内容及相关信息,分析问题1-5
1.ATP的中文名称?
2.ATP的结构简式为?
3. ATP简式中A、P、~分别代表什么?
4.一个ATP分子中含有几个特殊的化学键,特殊的化学键为什么不稳定?
5.为什么ATP是高能磷酸化合物?
【合作探究二】
请使用提供的道具,
尝试构建ATP的模型。
模型建构,理解ATP分子的化学组成和结构特点。
1.课件展示ATP的结构图片,并试着师生共同对其结构简式的模型建构。
2.在黑板上展示正确的ATP 结构模型,修正学生所拼的结构模型。对学生的课堂学案进行纠错评价。
自主阅读课文,思考并尝试回答问题,构建ATP的知识框架。
以同桌为一组,互相合作,共同完成ATP模型的构建。相互评价并修正模型
通过资料加深对ATP功能的了解。
培养学生自己阅读并提取信息的能力,通过自己的学习能对知识有更深刻地了解。
模型建构,可将抽象理论的知识转化为直观,同时又提升了知识的理性认知。
三.ATP和ADP的相互转化
讨论三 ATP的分解与合成
利用你所做的模型,尝试分析以下问题
1.ATP供能时,释放哪个化学键中的能量?
2.ATP供能过程中,可形成哪些产物?
3.一个成年人在安静的状态下,24h内需要消耗40kg的ATP,但在体内存在的ATP的量是很少的。生物体是如何补充生命活动所需要的大量的ATP呢?
让学生在资料中提取信息。
ATP和ADP在人体内含量少,但转化快。
课件展示ATP的合成及水解反应。讨论ATP合成的过程中的能量来源?
阅读课本发现:能量来源:动物、人、真菌、多数细菌呼吸作用;绿色植物的呼吸作用、光合作用。
认真阅读资料,归纳资料中的信息。
学生理解合成ATP需