细胞的能量“通货”----ATP
——课题来源：人教版必修1第5章第2节
教师姓名
曾纳星
所在学校
东莞市第十高级中学
联系电话
18024366636
QQ邮箱
253586343@qq.com
教学分析
课标要求
1. 为什么说ATP是细胞的能量“通货”？
2. ATP与ADP是怎样相互转化的？这有什么意义？
3. 细胞中的哪些生命活动需要ATP提供能量？
教材分析
本节课的知识主线是能量的代谢，在已有的主要能源物质，主要的储能物质等前概念的基础上进一步学习能量的利用，主要介绍了有关ATP、ADP的化学组成和两者的转化关系，并重点分析了ATP在能量代谢中的作用，为随之而来的呼吸作用，光合作用的学习做好必要的铺垫。让学生在能量代谢这一概念中逐渐深化认识，融会贯通。
学情分析
1.学生的起点状况分析：
1.1知识基础：学生通过前阶段学习，已经明确了细胞内三大能源物质的功能、线粒体和叶绿体等与能量有关的细胞结构，主动运输需要能量供给等。这为进一步学习ATP是能量的“通货”作了铺垫。?????????????????????????????????????????????????
1.2能力基础:??具备了一定的科学探究能力?
1.3情感态度：对事关自身能量供应的机理比较感兴趣，有一定的求知欲望。
2. 学生的潜在状况分析：
2.1学生已经学习了糖类、脂肪、蛋白质等有机物，已明确了能源物质、主要能源物质、储能物质、最终能量来源等概念，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；
2.2必修1第3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，这又为学生学习本节以及后续的细胞呼吸和光合作用中能量的转化奠定了基础。在学习过程中，学生可以边学习边对比，把握生物体内能量代谢的这一主线，体会ATP作为能量“通货”的内涵。
教学重点、难点
重点：ATP化学组成的特点及其在能量代谢中的作用
难点：ATP与ADP的相互转化
教学策略
因为本节知识难度不是很大，学生基本能看懂书本对于这一节知识的介绍，所以可引导学生通过实验的设计的解释、资料的阅读、问题的讨论和思考以及联系生活实际来学习本课时的内容。
故此我采用巴特勒的自主学习模式，该模式由美国教育心理学家巴特勒提出，主要的观点是“七段”教学论，分别是：设置情境──激发动机──组织教学──应用新知──检测评价──巩固练习──拓展与迁移。
主要的教学方法有以下的几种：讲授法、讨论法、合作学习法、实验法、练习法等。
教学目标
知识与技能??
1.简述ATP的化学组成和特点????
2.写出ATP的分子简式?
3.解释ATP在能量代谢中的作用????
过程与方法???
?通过学生阅读教材和分析教材，培养学生的阅读能力和分析能力?????
情感、态度与价值观????
?激发学生的学习兴趣和渗透热爱自然和生命的情感教育
教学过程（流程及与之匹配的具体行为方法）
教学环节
教学目的
教师行为
学生行为
（一）引入新课
明确学习目,引出前概念
投影“主动运输”模式图，引导学生关注ATP，并提问：ATP是什么物质？为何会在主动运输中出现？
观察投影图片，思考并回答老师的问题。
(二)新课教学
1.玩一玩
激发学生的学习兴趣，活跃课堂气氛，对ATP有一定的感性认识
组织学生玩游戏，介绍游戏方法，流程，并采访游戏体会
同桌间相互开展游戏，体会ATP在人体内的存在
2.忆一忆
回顾所学与能量转换有关的物质，结构，巩固知识，为新知识学习做好铺垫
投影
问题1：哪些物质与能量有关？
问题2：哪些结构与能量转换有关？
回答问题，复习与能量相关的知识点
3.探一探
设计实验证明ATP是直接的能源物质
提出假设，提供实验器材，引导学生发挥想象力，设计实验
根据老师提供的线索以及材料，尝试设计实验，验证ATP的作用
4.读一读
熟悉ATP的中文名称，联系生活，进一步激发学生对ATP的探索
提供“三磷酸腺苷二钠片”药物图片，要求学生熟读药名，并简单介绍该药物的功能
读一读，想一想
5.写一写
从ATP的结构式提炼ATP的结构简式，并学习腺苷
提供ATP的结构式，介绍ATP的组成，重点强调ATP的结构简式和高能磷酸键。
学习ATP的结构式，会写简式，理解当中每个字母和符号的含义
6.比一比
提供两则对比资料，学生阅读，锻炼学生分析材料的能力。同时引出ATP和ADP相互转化的知识点。
提供两则资料，分别是人在安静和剧烈运动环境中ATP的存在以及消耗情况，引导学生总结出ATP特点；
投影教材中ATP和ADP相互转化的图解，详解之后要求学生用简洁的化学方程式表达两者的转化过程。重点提示两种能量的区别（来源以及去向）。最后将生物体内的放能反应与吸能反映与之相互对应。
分析材料，得出结论；
尝试根据老师的讲解以及教材插图写成出ATP和ADP相互转化的化学方程式。
7.算一算
计算葡萄糖与ATP氧化分解所释放能量的区别，体会两者的关系
引导学生计算，并尝试用银行卡和钞票分别比喻葡萄糖和ATP之间的关系，引出ATP作为能量“通货”的内涵
通过计算体会葡萄糖以及ATP之间的区别，理解“通货”的内涵
8.理一理
理清光能，有机物，ATP这些能量物质之间的关系，构建能量代谢的概念
以填空的形式理清各能量物质的知识联系
填空，理清思路，形成较完整的能量代谢的相关知识链。
9.练一练
巩固所学知识
提供练习，巩固所学知识
学生完成练习，检测对所学内容的理解运用
（三）课外探究
课前“手臂自动举起”实验的机理是什么？再次体验，尝试，并查找资料，提出假设和解释。
回归课前的游戏环节，尝试用所学知识解释游戏后双手无力的现象。
知识的拓展和运用
教学反思（课后自评）?
1.本节课取得了较理想的教学效果，体现在以下几点：
1紧紧围绕概念教学，通过多种教学方法帮助学生构建核心概念。
1.2思路清晰，授课过程中知识主线明确，触类旁通，适当的延伸与扩展，既丰富教学素材也提升学生学习的兴趣。
1.3教学目标明确，学生学习任务落实到位，有思考、有讨论、有总结、有提升。
1.4结合了多种教学方法。如：实验分析、资料分析、自学探究、语言表述，问题串层层递进，推动学生思维使学生在学习中变“被动”为“主动”，提高了学生自学能力、获取信息和理解归纳的能力，锻炼了学生的语言表达能力，突破了重点。
1.5.通过运用比喻，将ATP这个能量“通货”与货币相比，可帮助学生正确理解本节标题的含义，巧妙地突破了难点。
不足之处。主要体现在：
2.1没有完全将课堂交给学生。如可以让学生设计“萤火虫发光”的实验，而不只是给学生分析；“ATP的分子结构”模型和“ATP与ADP相互转化”模型可以让学生自己构建。可使学生充分发挥主动性，同时培养他们的动手能力和加强建构模型的意识，变抽象为具体。
2.2多举一些与现实生活联系的实例，以增加学生对问题的理解。如在ATP的利用方面，学生经常将化学反应的需能、放能与ATP转化过程中本身的需能、放能相互弄混淆。
2.3时间控制上没把握好，课堂检测没有及时完成，不能反馈学生所学的知识。
教学评价（课后他评）
科组教师评课，选取其中较有代表性的意见：
1.指导思想明确
强调学生的自我学习，充分发挥学生的主体位置。本节课的设计和实施都是本着这个原则进行的，教师的主要任务就是帮助学生完成从对知识的初步理解深化到综合理解和应用上，把知识转化为能力，真正的发挥主导作用，这样就保证了课堂是学生的，学习是高效的，发展是实际的。
2.正确、合理、充分发挥教师在课堂中的作用
教师在课堂教学中处于主导地位，所以在课堂教学中，对于教材中的基础知识或者对要求简单的知识，可以由学生通过自主性学习来完成，那么教师的任务主要是帮助学生完成难点突破和知识的深化、迁移，把学生从对知识的简单理解带入到对知识的综合理解和应用的层面中去，将知识转化成能力，这样才能充分的使用课堂，发挥教师的主导作用。
3.学生的自主性学习的时间要再给充裕一些。
课件25张PPT。 第2节 细胞的能量“通货”----ATP
人教版高中生物必修1
第5章 细胞的能量供应和利用 东莞市第十高级中学 曾纳星ADP + Pi膜外膜内好玩的实验，今天和大家分享，具体操作如下：
同桌同学相邻的手臂自然下垂，然后与同桌同学手背靠着手背，随后用力向外推，维持平衡50秒，接下来让手臂自然下垂，放松，仔细体验该手臂的自动上举。玩一玩忆一忆糖类 ——细胞的主要能源物质脂肪 ——细胞内良好的储能物质探一探问题：细胞中的糖类、脂肪、蛋白质等有机物中都储存着大量稳定的化学能，生命活动需要的能量能直接利用它们吗？
我们来尝试设计这个实验？
提供以下材料用具：试管、滴管、培养皿若干；ATP制剂、葡萄糖溶液、蒸馏水；解剖刀；活萤火虫等。这个实验能说明什么问题？用小刀将数十只萤火虫的发光器割下,干燥后研磨成粉末;取两等份分别装入两支试管。各加入少量水使之混合,置于暗处,可见试管内有淡黄色荧光出现,约过15分钟荧光消失;实验结论：ATP是直接的能源物质 用于进行性肌肉萎缩、脑出血后遗症、 心肌疾患及肝炎等的辅助治疗适用症读一读写一写
如果用A表示腺苷，P表示磷酸基团，那么ATP结构式可简化表示为：
一、ATP分子中具有高能磷酸键ATP----三磷酸腺苷~ ——高能磷酸键1、ATP的全称及结构简式：2、ATP是高能磷酸化合物:A-P~P~PA——腺苷T——三个P——磷酸基团1molATP水解时断开1mol高能磷酸键能放出能量高达30.54KJ，形成1molADP和1mol磷酸。 资料1、肌肉收缩的直接能源物质是ATP。在人体安静状态时，肌肉内ATP含量只能供肌肉收缩1～2s所需的能量。
资料2、一个人在剧烈运动状态下，每分钟约有0.5kg的ATP分解释放能量，供运动所需。一个成年人在安静的状态下，24h内竟有40kg的ATP被水解。 特点是：含量少 转化快比一比二、ATP与ADP的相互转化：能量的储存能量的 释放 ATP 酶 ADP + Pi + 能量ADP+Pi+能量 酶 ATP伴随ATP的水解 葡萄糖+果糖酶ATPADP葡萄糖氧化分解释放能量伴随ATP的合成ATP：细胞的能量“通货”吸能反应：放能反应：酶Pi蔗糖三.ATP的利用 这毒药怎么这 么厉害呢？？因为氰化物会阻止人体内新的ATP合成，这样细胞的生命活动就不能继续，人在短时间内就会死亡。ATP机械能（如肌细胞收缩）渗透能（如主动运输）电能（如电鳗放电）光能（如萤火虫发光）转
化
为葡萄糖+果糖→蔗糖酶化学能（如蛋白质合成） 在细胞内，1mol葡萄糖彻底氧化分解后，释放出2870kJ的能量。 ATP水解时，断开1mol高能磷酸键能放出能量高达30.54KJ
计算：1分子葡萄糖所含的能量是1分子ATP所含的高能磷酸键能量的多少倍？46.99倍算一算 为什么ATP才能够成为细胞的能量“通货”呢？糖类、脂肪等有机物 ATP储存有大量的能量，
但不能被直接利用储存的能量相对
来说少，但能被
直接利用能量≈≈有机物ATP— 是新陈代谢所需能量的 来源糖类是细胞的主要 物质
脂肪是细胞内良好的 物质 光能 —是生命活动的最终能量来源直接 能源储能ATP是细胞的能量“通货”理一理练一练
1 .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.磷酸肌酸
2 .ATP在细胞内的含量及其生成是（ ）。
A.很多，很快 B.很少，很慢
C.很多，很慢 D.很少，很快CD3.草履虫的纤毛运动和变形虫的变形运动，都是肌动蛋白利用ＡＴＰ提供的能量完成的，此时能量利用的形式为（ ）
A.机械能 B.渗透能
C.化学能 D.电能4.(双选)下列哪些生理活动会导致细胞内ＡＤＰ含量增加（ ）
Ａ.小肠绒毛上皮细胞吸收Ｋ＋和Ｎａ＋
Ｂ.肾小管对葡萄糖的重吸收
Ｃ.葡萄糖进入红细胞
Ｄ.甘油进入小肠绒毛上皮细胞AAB知识迁移：5. 海洋里有一种软体动物枪乌贼，它有巨大的神经细胞，能不断吸收K+，科学家做过实验：用一种有毒物质使其神经细胞中毒，吸收的功能就消失。如果注入一种物质，神经细胞又能恢复不断吸收的功能，一直到这种物质消耗完。请回答：
（1）注入的这种物质是————，其结构简式可表示为—————— 。各部分分别代表什么？
（2）神经细胞吸收的方式是—————— ，此物质的吸收除需要注入一种物质外，还需要——————。ATPA—P~P~P主动运输载体蛋白 感谢生物科组全体老师感谢信息科组谢嵩岚老师感谢高一（5）班全体学生
