5.2细胞的能量货币ATP 教学设计

《细胞的能量“货币”ATP》教学设计
教材分析
本节内容选自人教版高中生物学必修1《分子与细胞》第5章第2节的内容。本节是对前面学习细胞中糖类、脂肪等能源物质的补充，也为后续学习呼吸作用与光合作用做了铺垫，具有承上启下的作用。根据单元教学理念，本单元聚集课程标准中的次位概念“ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质”。该次位概念是在这三个一般概念（①ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质；②ATP的结构适于为细胞直接供能；③细胞通过ATP与ADP的迅速相互转化，保证了能量的持续供应）的基础上形成的，支持后续这些概念的学习（①细胞呼吸为生命活动提供能量；②光合作用将光能转化为化学能；③细胞通过分裂增殖），进而支撑这一重要概念（细胞的功能绝大多数基于化学反应，这些反应发生在细胞的特定区域），从而建构大概念（细胞的生存需要能量和营养物质）
二、学情分析
1.个性特点：思维活跃、想象力丰富，好奇心强。
2.基础知识：已学习过主要能源物质糖类、储能物质脂肪等，但化学基础薄弱，对理解ATP的转化机制有一定困难。
3.能力水平：具备一定的认知能力，合作学习能力，但科学思维能力不强。
三、教学目标
基于课程标准的内容要求、学业要求,并围绕培养学生核心素养的要求,制订了如下教学目标：
1.生命观念 通过对ATP结构特点及功能的学习，认识结构与功能观；通过学习ATP与ADP的相互转化过程，建立稳态与平衡观。
2.科学思维 对ATP分子结构以及ATP和ADP相互转化进行模型构建，明确ATP分子的结构特点及ATP与ADP相互转化的机制，理解细胞的能量货币是ATP。
3.社会责任 关注ATP在生活实践中的应用，向他人宣传有关ATP的科学知识。
四、教学重难点
根据课程标准及学情分析，本节教学重难点设置如下：
重点：ATP化学组成的特点及其在能量代谢中的作用；ATP与ADP的相互转化。
难点：为ATP与ADP的相互转化；ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。
五、教学方法
为了突出重点，突破难点，本节课采用了情境教学、模型构建、合作探究、交流展示、讲授等方法进行教学；学生通过独学、互学、群学等方式进行高效学习。
六、教学过程
教学环节 教 学 活 动 设 计 意 图
教师活动 学生活动
贴近生活，情境导入 1、先学提问：细胞生命活动的直接能源物质是什么？学生回答，呈现ATP制剂图片 2、展示本校运动会长跑图片，提问运动员在长跑之前通常情况需补充什么物质？ 3、接着追问：为什么不直接补充ATP？ 学生思考 以生活中的现象，设下悬念，激发学生求知欲，从而引入课题
先学检测 1.驱动细胞生命活动的直接能源物质是 。 2.ATP的中文名称 ，其结构简式 。其中A代表 ，~代表 。 3.许多吸能反应与 反应相联系，放能反应与 相联系。 4.萤火虫尾部发光的细胞中含有 和 。在荧光素酶的催化作用下，荧光素与氧气发生化学反应，形成 并且发出荧光。 请同学们关闭课本和学案，完成以下内容检测。（逐一让学生回答，回答正确的给予表扬肯定，对不能完成的学生加以鼓励，并提醒上课认真听课） 把握先学落实情况，了解学情。
层层设问合作探究 获取新知 本环节重点解决ATP的结构式模型构建、ATP与ADP相互转化模型构建两个问题，以问题、任务、活动、交流评价为主线展开。 合作探究1 请用图形及符号，构建ATP分子结构模型，讨论完成下列问题： 1.阐明ATP中文名称来源及结构特点。 2.分析ATP与RNA的关系？ 教师点评：先评价学生活动成果，再展示ATP结构式模型，逐一引导学生掌握ATP的中文名称、引导学生阅读教材掌握ATP的结构特点、并分析ATP与ADP、AMP及RNA的关系。 呈现资料【资料1】成人体内ATP总2-10mg，人体安静状态下，肌肉内ATP含量只能供肌肉收缩1~2s 【资料2】研究显示，一个成年人一天在静止状态下所消耗的ATP约40kg 【3】每个细胞每秒钟可合成约1000万个ATP且同时有等量ATP被水解 ATP与ADP是如何转化的呢？ 合作探究2 请构建ATP与ADP的相互转化模型，并讨论完成下列问题： 1.分析ATP水解能量的去路及ATP合成能量的来源分别是什么？ 2.如何理解吸能反应与ATP水解、放能反应与ATP合成相联系？ 与生活相联系： 回归课前情境导入，解决运动员长跑之前为什么补充葡萄糖而不补充ATP 学生以小组为单位构建模型，要求学生站立活动，其中让一名学生上黑板构建，先完成的小组坐下，待各小组都完成活动，展示小组活动结果并进行互动交流 学生阅读资料，提取信息 学生活动与前面相同 提高学生动手、动脑、动口的思维能力，培养团队合作精神 通过创设情境，制造矛盾，层层推进，由此锻炼学生获取信息、处理信息的能力 通过模型构建，将抽象问题具体化，层层追问、小组讨论，组间评价来突出本节课的重点，突破难点，并与导入进行首尾呼应，从而建立物质与能量，稳态与平衡的生命观念 激发学生的社会责任感
课堂总结 先请学生阐述本节课的教学内容，接着呈现本节教学思维导图。 随机抽取学生对今天所学内容进行总结，之后再呈现本节教学思维导图 培养学生语言表达、归纳与总结的思维能力
课堂练习 智慧比拼 你知道自己的智慧值吗？快来展示实力吧！ 1.（2分）一分子ATP中含有的腺苷、磷酸基团和高能磷酸键数目依次是（ ）。 A、1，2，2 B、1，2，1 C、1，3，2 D、2，3，1 2.（6分）细胞内有些化学反应是需要吸收能量的,有些是释放能量的,这些过程一般与ATP的水解和合成相联系。下列说法正确的是( ) A.植物体内的呼吸作用伴随着ATP的合成,是吸能反应 B.由氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程需要消耗ATP,是放能反应 C.放能反应一般伴随着ADP的水解,吸能反应一般伴随着ATP的合成 D.能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通 3.（1分）在剧烈运动时，人体骨骼肌所需要的能量直接来源于（ ）。 A.肌糖原 B.葡萄糖 C.ATP D、脂肪 4.（3分）下列关于ATP的叙述,正确的是( ) A.ATP分子中所有化学键都储存着大量的能量,所以被称为高能磷酸化合物 B.腺苷三磷酸可简写为A—P～P—P C.ATP是主要的能源物质 D.1个ATP分子由1个腺嘌呤、1个核糖和3个磷酸基团组成 5.（5分）下列各项与ATP有关的叙述中，正确的是（ ） A．ATP的能量主要储存在腺苷和磷酸基团之间的化学键中 B．甘油进入小肠绒毛上皮细胞会使胞内ADP的含量增加 C．ATP在细胞内含量很少，但转化速率很快 D．颤藻细胞内ATP产生的主要场所是线粒体 学生抢答，并分析错误选项原因 巩固知识、训练能力和激发学生学习兴趣
课后作业 先学安排 完成课本P89“练习与应用”一、概念检测1、2、3 课本P90探究酵母菌细胞呼吸的方式 使学生养成及时巩固所学知识的良好学习习惯。 使学生养成课前先学的好习惯
七、板书设计
八、教学反思