2019-2020年人教版高中必修一生物教案：5-2細胞的能量“通貨”—ATP.doc

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2019-2020年人教版高中必修一生物教案：5-2細胞的能量“通貨”—ATP 一、教材內(nèi)容、地位 《細胞的能量“通貨”——ATP》是高中生物（新課標人教版）必修I《分子與細胞》第5章《細胞的能量供應和利用》中第2小節(jié)的內(nèi)容。本節(jié)內(nèi)容主要介紹ATP的分子組成和結(jié)構(gòu)特點、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化以及ATP在細胞生命活動中的作用3個方面的內(nèi)容。本節(jié)教學內(nèi)容相對較少，但是各部分內(nèi)容的聯(lián)系與滲透十分典型，需要綜合理解與應用。同時，該節(jié)內(nèi)容在《細胞能量供應和利用》一章中的承接作用相當明顯，學習好本節(jié)內(nèi)容，有助于幫助學生更好掌握后面包括細胞呼吸、光合作用等知識。 二、學情分析 通過《組成細胞的分子》一章的學習，學生對能源物質(zhì)與能量有了進一步的理解，也為學習ATP這一細胞的直接供能物質(zhì)奠定了基礎。但是ATP與ADP作為兩種看不見摸不著的物質(zhì)，又是學生新接觸的兩個概念，學生掌握起來有一定的難度，因此應該側(cè)重對此兩種物質(zhì)化學組成簡式的分析與解釋。此外，學生通過物理、化學兩學科的學習，已經(jīng)具備了能量轉(zhuǎn)化的知識，將其轉(zhuǎn)移應用到對ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化上，來認識細胞內(nèi)的能量轉(zhuǎn)化，是有幫助作用的。 三、設計思路 本節(jié)課首先從學生日常生活中所熟悉的汽車和空調(diào)消耗能源的例子，引出人的生命活動也需要消耗能量，并通過復習以前學過的能源物質(zhì)來引出本節(jié)內(nèi)容。本節(jié)內(nèi)容首先展示螢火蟲發(fā)光器的對照實驗，讓學生認識ATP是直接的供能物質(zhì)。對于ATP的結(jié)構(gòu)，主要采用讓學生自主閱讀和與互相討論的方法，ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化則先讓學生觀看課件，再總結(jié)寫出反應式，ATP的利用部分主要是讓學生聯(lián)系實際并結(jié)合所學知識嘗試回答，再總結(jié)。最后是課堂練習，及時鞏固所學知識。為了提高學生學習的積極性和活躍課堂氣氛，本節(jié)課還采用了小組競爭制，將全班按座位分成四個大組，每組代表主動舉手回答一個問題（且正確）加上一顆星，比一比哪個大組表現(xiàn)更積極。 四、教學目標 1.知識目標： (1)簡述ATP的化學組成和特點。 (2)寫出ATP分子簡式、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化式。 (3)解釋ATP在能量代謝中的作用。 2.能力目標： (1)通過對螢火蟲發(fā)光問題的探究，初步培養(yǎng)學生的實驗分析與設計能力； (2)通過問題討論共同繪出ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化示意圖，理解ATP在細胞中作為能量通貨的原因； 3.情感目標： （1）激發(fā)學生的學習興趣和滲透熱愛自然和生命的情感教育。 （2）通過閱讀與思考、討論活動培養(yǎng)學生主動參與的學習態(tài)度，培養(yǎng)用準確的科學術語闡述觀點和進行合作學習的態(tài)度。 （3）通過分析ATP、ADP的動態(tài)平衡，樹立辯證唯物主義的自然觀、生態(tài)觀。 五、教學重點和難點 （1）重點：ATP的化學組成和結(jié)構(gòu)特點；ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化 （2）難點：ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化；ATP在能量代謝中的作用 六、教學過程 學習過程 教師組織與引導 學生活動 設計意圖 情創(chuàng)設境 引入新課 （10分鐘） ATP是直接能源物質(zhì) 1.從學生日常生活中所熟悉的汽車和空調(diào)消耗能源的例子，引出人的生命活動也需要消耗能量： 2.根據(jù)學案，進行有關生物體能源物質(zhì)的回憶和總結(jié)。以問題過渡：這些物質(zhì)能否直接為為生命活動提供能量？ 3.實驗探究（PPT顯示實驗內(nèi)容），引導找出新的能源物質(zhì)——ATP，并體現(xiàn)其重要性。 活動主題一：用較短的時間進行承前啟后的知識復習， 通過實驗分析得出實驗結(jié)論，進一步掌握對照實驗的有關原理。從實驗現(xiàn)象中討論得出結(jié)論：螢火蟲（生物體）生命活動所需要的能量直接來源于ATP，而不是葡萄糖 從現(xiàn)實生活中學生可 體會生物學的知識， 同時也了解生物與科技之間的聯(lián)系。 通過與同學討論，培養(yǎng)學生合作學習的能力與習慣。通過探究的方式提高學生的綜合分析能力 探索新知 培養(yǎng)能力 （20分鐘） ATP的結(jié)構(gòu) ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化 ATP 的利用 ATP具有怎樣的結(jié)構(gòu)呢？讓我們通過閱讀與討論來學習ATP的結(jié)構(gòu)。 （一）模型建構(gòu)，理解ATP分子的化學組成和結(jié)構(gòu)特點。 1.課件展示ATP的結(jié)構(gòu)圖片，以提問方式引導學生對ATP的基本組成元素總結(jié)。并試著師生共同對其結(jié)構(gòu)簡式的模型建構(gòu)。 2.ppt展示正確的ATP結(jié)構(gòu)簡式，講解何為“高能磷酸鍵”，修正學生所畫的結(jié)構(gòu)模式圖。對學生的課堂學案進行糾錯評價。而結(jié)構(gòu)簡式及其特點用數(shù)字記憶法（1、2、3）總結(jié)加深認識。 （二）問題導學，突破ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化 3.多媒體展示情境資料： 【資料分析】如果一個人不吃不喝，大約至少能活3天。那么人體如果沒有ATP的合成，又能活多長時間？ 【數(shù)據(jù)】氰化鉀是阻止人體內(nèi)新的ATP合成的毒藥，人中毒后在3到6分鐘就會死亡。一個正常人體內(nèi)ATP和ADP總量是很少，基本保持一定,約2mg~6mg，但一個成人一天在靜止狀態(tài)下所消耗的ATP為48kg。根據(jù)資料數(shù)據(jù)與你的體重相比，能得出什么結(jié)論？ 4.設置問題： ADP轉(zhuǎn)化成ATP的過程中，所需的能量由誰來提供？ 指導學生討論：ATP與ADP的轉(zhuǎn)化過程是否可逆？ （三）分析ATP在能量代謝中的作用 多媒體展示多種圖片，指導學生討論ATP中的能量用途，并滲透關于吸能反應和放能反應與ATP的水解和合成之間的關系 帶著疑問觀看，聆聽。 1.活動主題二。閱讀教材，結(jié)合課件內(nèi)容總結(jié)ATP組成元素，并進行適當?shù)哪Ｐ徒?gòu)。（先畫出ATP的結(jié)構(gòu)模式圖再評價）。 2.反饋訓練，對自己所畫的ATP結(jié)構(gòu)簡式模式圖進行修正，掌握高能磷酸鍵的能量值。 3.從數(shù)據(jù)中得出結(jié)論：ATP的特性是：含量少，轉(zhuǎn)化快。對體內(nèi)穩(wěn)定的供能有重要的意義。 4.解析教材中的轉(zhuǎn)化示意圖，認識ADP與ATP可相互轉(zhuǎn)化；描述在兩者轉(zhuǎn)化過程中的能量來源。 活動主題三：（小組討論）:ATP與ADP之間的轉(zhuǎn)化是不可逆的反應，具體從反應需要的條件、場所、能量來源幾個方面說明。 根據(jù)圖示進行描述，結(jié)合物理化學的知識充分體會到ATP作為能量“通貨”的地位重要性。并明白吸能反應與放能反應。 模型建構(gòu)，可將抽象理論的知識轉(zhuǎn)化為直觀，同時又提升了知識的理性認知。 既要形成學生的接受性學習，提高學生對問題的描述能力，也要充分調(diào)動學生的主觀能動性，加強識圖、圖文結(jié)合的分析能力。對ATP與ADP的轉(zhuǎn)化分析，提升學生的對比分析能力。 聯(lián)系生活實際，加深學生對理論知識的記憶，完善學生的抽象思維，培養(yǎng)學生的總結(jié)歸納能力。 精講點撥 回應主題 評價反饋 課后作業(yè) （10分鐘） 小結(jié)： 一、ATP具有高能磷酸鍵 二、ATP和ADP相互轉(zhuǎn)化 三、ATP的形成途徑 四、ATP在能量代謝中的作用 五、比較總結(jié)能源物質(zhì) 課堂實時強化練習。評價學生的回答，并給相應的小組畫星?？偨Y(jié)，比較各組得分情況。 用生活中常用的流通貨幣打比方，將各種能源物質(zhì)清晰的區(qū)分描述：糖類（銀行卡），脂肪（定期存折），蛋白質(zhì)（不動資產(chǎn)），ATP（小額現(xiàn)金） 首尾呼應，點出本節(jié)的主題——能量“通貨”是什么 思考，解答。 活動主題四：課堂實時強化練習。 通過“通貨”比喻教學，進一步加強學生對ATP作為直接的能源物質(zhì)的認識 及時鞏固新知 七、板書設計 第二節(jié)細胞的能量“通貨”—ATP 一、ATP的結(jié)構(gòu) 1、元素組成：C、H、O、N、P 2、結(jié)構(gòu)簡式：A—P~P~P 二、ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化 ATP→ADP+Pi+能量 物質(zhì)可逆，能量不可逆 三、ATP的利用