細(xì)胞的能量“貨幣”ATP教學(xué)設(shè)計(jì)一、教材與學(xué)情分析《細(xì)胞的能量“貨幣”ATP》是高中生物（新課標(biāo)人教版）必修I《分子與細(xì)胞》第5章《細(xì)胞的能量供應(yīng)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(diǎn)、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化以及ATP在細(xì)胞生命活動(dòng)中的作用3個(gè)方面的內(nèi)容。在生物細(xì)胞內(nèi)能量的轉(zhuǎn)換和傳遞過程中，ATP是直接能源物質(zhì)，是能量的‘轉(zhuǎn)換站’，細(xì)胞內(nèi)的一切生命活動(dòng)都離不開ATP。本節(jié)教學(xué)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(yīng)用。同時(shí)，該節(jié)內(nèi)容在《細(xì)胞能量供應(yīng)和利用》一章中的承接作用相當(dāng)明顯，學(xué)習(xí)好本節(jié)內(nèi)容，有助于幫助學(xué)生更好掌握后面包括細(xì)胞呼吸、光合作用等知識(shí)。通過《組成細(xì)胞的分子》一章的學(xué)習(xí)，學(xué)生對能源物質(zhì)與能量有了進(jìn)一步的理解，也為學(xué)習(xí)ATP這一細(xì)胞的直接供能物質(zhì)奠定了基礎(chǔ)。但是ATP與ADP作為兩種看不見摸不著的物質(zhì)，又是學(xué)生新接觸的兩個(gè)概念，學(xué)生掌握起來有一定的難度，因此應(yīng)該側(cè)重對此兩種物質(zhì)化學(xué)組成簡式的分析與解釋。高一學(xué)生具備已經(jīng)了一定的知識(shí)水平，思維和學(xué)習(xí)能力也得到了一定的發(fā)展。在學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容之前，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了三大能源物質(zhì)的功能、與能量代謝有關(guān)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，也有一定的知識(shí)基礎(chǔ)。學(xué)生對抽象知識(shí)的理解有一定障礙，而且在對問題的本質(zhì)分析和協(xié)作交流方面還有待加強(qiáng)。二、教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)目標(biāo)：（1）簡述ATP的化學(xué)組成和特點(diǎn)。（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(biāo)：（1）通過自主學(xué)習(xí)掌握ATP的中文名稱，結(jié)構(gòu)簡式及元素組成（2）小組討論共同繪出ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化示意圖，理解ATP在細(xì)胞中作為能量貨幣的原因。3.情感目標(biāo)：（1）激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)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(dòng)培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)參與的學(xué)習(xí)態(tài)度，培養(yǎng)用準(zhǔn)確的科學(xué)術(shù)語闡述觀點(diǎn)和進(jìn)行合作學(xué)習(xí)的態(tài)度。（3）通過分析ATP、ADP的動(dòng)態(tài)平衡，樹立辯證唯物主義的自然觀、生態(tài)觀。三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)（1）重點(diǎn)：ATP的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化。（2）難點(diǎn)：ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化；ATP在能量代謝中的作用。四、教學(xué)方法主要采用自學(xué)指導(dǎo)法、分組討論法、練習(xí)法、演示法、講述法。五、教學(xué)環(huán)節(jié)導(dǎo)入新課【教師】展示圖片及杜牧的《秋夕》，讓學(xué)生觀察里面提到的是螢火蟲，然后播放視頻片段《螢火蟲的秘密》，讓學(xué)生思考螢火蟲發(fā)光的原理。【學(xué)生】回顧知識(shí)，思考問題。問題1：螢火蟲為什么會(huì)發(fā)光？問題2：螢火蟲發(fā)光需要的能量是什么？知識(shí)回顧：主要的能源物質(zhì)；良好的儲(chǔ)能物質(zhì)?！窘虒W(xué)意圖】激發(fā)求知欲望，進(jìn)入新課學(xué)習(xí)。ATP分子的結(jié)構(gòu)【教師】請學(xué)生自主閱讀課本，老師進(jìn)行引導(dǎo)并進(jìn)行知識(shí)的補(bǔ)充?！緦W(xué)生】閱讀課本86頁以及相關(guān)信息，結(jié)合ATP的結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)簡式回答以下問題：1.ATP的全稱；2.ATP的化學(xué)元素組成；3.ATP的結(jié)構(gòu)簡式（各字母、符號(hào)的含義）；4.圖解腺嘌呤、腺苷、AMP、ADP和ATP的關(guān)系；5.為什么ATP中的特殊化學(xué)鍵不穩(wěn)定？ATP怎樣實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)移？其中問題3、問題4通過游戲環(huán)節(jié)完成?！窘虒W(xué)意圖】通過啟發(fā)誘導(dǎo)，層層剖析，學(xué)生自己得出結(jié)論，有利于提高學(xué)生的分析能力和探究能力。ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化【教師】請學(xué)生閱讀課本及資料分析，就小組討論，老師引導(dǎo)并補(bǔ)充知識(shí)?！緦W(xué)生】1.在ATP的分子結(jié)構(gòu)中，問題5已知ATP易水解，ATP易合成嗎？資料分析：資料一：“一個(gè)成人一天在靜止?fàn)顟B(tài)下所消耗的ATP為48kg，在緊張活動(dòng)的情況下，ATP的消耗可達(dá)0.5kg/min。而細(xì)胞內(nèi)ATP、ADP的總量僅有2-10mg”。資料二：“用32P標(biāo)記磷酸加入細(xì)胞培養(yǎng)液中，短時(shí)間內(nèi)快速分離出ATP，ATP的總量變化不大，但是大部分ATP末端磷酸基團(tuán)卻已經(jīng)帶有放射性標(biāo)記”。結(jié)論：ATP易水解，也易合成?；氐劫Y料分析，探討ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的特點(diǎn)是什么？2.小組討論：ATP水解的反應(yīng)式、能量來源與去路；ATP合成的反應(yīng)式、能量來源于去路；ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化是否可逆？能量來源與去路是難點(diǎn)也是重點(diǎn)，學(xué)生在課前已經(jīng)做了初步的探討，請學(xué)生進(jìn)行分角色扮演。集體填寫ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化是不可逆的相關(guān)表格?！窘虒W(xué)意圖】培養(yǎng)學(xué)生積極思考問題的習(xí)慣，可以提高學(xué)生的觀察能力和合作意識(shí)。ATP的利用【教師】ATP的利用已探究過了，展示實(shí)例：ATP是如何為主動(dòng)運(yùn)輸供能的？【學(xué)生】閱讀課本，結(jié)合ATP水解釋放能量實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)移思考?！窘虒W(xué)意圖】加強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。六、鞏固練習(xí)1、ATP轉(zhuǎn)化為ADP可表示如下：圖式中X代表（）A、H2OB、[H]C、PD、Pi2、關(guān)于ATPADP+Pi+能量的反應(yīng)式敘述中，不正確的是（）A．上述過程存在能量的釋放和貯存B．生物體內(nèi)ADP轉(zhuǎn)變成ATP所需的能量均來自呼吸作用C．這一反應(yīng)無休止地在活細(xì)胞中進(jìn)行D．這一過程保證了生命活動(dòng)的順利進(jìn)行3、ATP與葡萄糖相比有明顯不同的特點(diǎn)是（）①儲(chǔ)存化學(xué)能多②儲(chǔ)存化學(xué)能少③穩(wěn)定的化學(xué)能④活躍的化學(xué)能A．①③B．②③C．②④D．①④4、請回答下列有關(guān)ATP的問題：(1)人的骨骼肌細(xì)胞中，ATP含量僅夠劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)3s以內(nèi)的能量供給。運(yùn)動(dòng)員參加短跑比賽過程中，肌細(xì)胞中ATP的相對含量隨時(shí)間的變化如下圖所示。圖中a→b的變化過程，說明ATP被水解，釋放的能量用于_____________________________；b→c過程中，ATP含量增加說明________加強(qiáng)，釋放更多________，供ADP形成ATP，以補(bǔ)充細(xì)胞中ATP含量的不足；從整個(gè)曲線來看，肌細(xì)胞中ATP的含量不會(huì)降為零，說明__________________。(2)純凈的ATP呈白色粉末狀，能夠溶于水，作為一種藥物常用于輔助治療肌肉萎縮、腦溢血后遺癥、心肌炎等疾病。ATP片劑可以口服，注射液可供肌肉注射或靜脈滴注。據(jù)此，你認(rèn)為在人體消化道中________(填“存在”或“不存在”)ATP水解酶；ATP的藥用效果是____________；生物體內(nèi)合成ATP的生理過程有________、____________等。七、課堂小結(jié)角色互換，請學(xué)生做小老師。八、課后思考氰化鉀是阻止人體內(nèi)新的ATP合成的毒藥，人中毒后在3～6分鐘內(nèi)就會(huì)死亡。思考：氰化鉀為什么頃刻使人斃命?通過互聯(lián)網(wǎng)搜索查找相關(guān)知識(shí)并歸納原因。九、課后反思本節(jié)的教學(xué)努力為學(xué)生營造自主學(xué)習(xí)、親身體驗(yàn)、合作探究的學(xué)習(xí)氛圍，引導(dǎo)

學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)主動(dòng)發(fā)現(xiàn)、探索問題得出結(jié)論。逐步培養(yǎng)學(xué)生獲取新知識(shí)的能力、分

析和解決問題的能力以及交流與合作的能力。其中利用多媒體導(dǎo)入新課激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣并滲透熱愛自然和生命的情感教育。

根據(jù)課堂反應(yīng)以及學(xué)生對知識(shí)的掌握等方面，總結(jié)如下：1.采用啟發(fā)式教學(xué)、探究式教學(xué)，充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體地位，提高了課堂效率和學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量，符合新課改的精神。2.合理分組進(jìn)行討論。將學(xué)習(xí)成績比較優(yōu)秀的學(xué)生和成績暫時(shí)不理想的學(xué)生合理搭配在一起，讓優(yōu)秀生起到帶頭作用，并能幫助成績暫時(shí)不理想的學(xué)生提高學(xué)習(xí)質(zhì)量、掌握較好的學(xué)習(xí)方法。3.設(shè)置游戲環(huán)節(jié)。結(jié)合游戲，使學(xué)生在愉快的氛圍內(nèi)，輕松掌握知識(shí)。另外游戲結(jié)合實(shí)際，使學(xué)生深入理解ATP，ATP無處不在。4.師生角色互換。引領(lǐng)大家都來學(xué)習(xí)，以此來提升學(xué)生的自信，樹立角色意識(shí)。不足之處：1.專業(yè)術(shù)語的表達(dá)還需斟酌及加強(qiáng)。2.探究實(shí)驗(yàn)，若能使學(xué)生實(shí)際操作，課堂效果會(huì)更好。板書設(shè)計(jì)細(xì)胞的能量“貨幣”ATP一、ATP分子的結(jié)構(gòu)二、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化三、ATP的利用學(xué)情分析高一學(xué)生具備已經(jīng)了一定的知識(shí)水平，思維和學(xué)習(xí)能力也得到了一定的發(fā)展。在學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容之前，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了三大能源物質(zhì)的功能、與能量代謝有關(guān)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，也有一定的知識(shí)基礎(chǔ)。學(xué)生對抽象知識(shí)的理解有一定障礙，而且在對問題的本質(zhì)分析和協(xié)作交流方面還有待加強(qiáng)。效果分析本節(jié)課能密切聯(lián)系學(xué)生的生活實(shí)際，圍繞科技前沿導(dǎo)入新課，很好的激發(fā)了學(xué)生的興趣，同時(shí)也成功的讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到本節(jié)課知識(shí)的重要性。本節(jié)課共設(shè)置了認(rèn)識(shí)ATP、ATP功能、ATP的結(jié)構(gòu)、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化以及ATP的利用5個(gè)環(huán)節(jié)，在每個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)中，我都充分考慮了學(xué)生能動(dòng)性的發(fā)揮，通過動(dòng)動(dòng)手，模型探究，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等方式，將課堂放給學(xué)生，讓學(xué)生在輕松愉悅的學(xué)習(xí)環(huán)境中學(xué)習(xí)新知，在激烈的討論交流中升華知識(shí)。學(xué)習(xí)完本節(jié)課，學(xué)生感覺這堂課不僅上的輕松有意思，而且覺得自己在掌握本節(jié)課知識(shí)時(shí)，沒有用到死記硬背的方法，在課堂的動(dòng)手操作中，不知不覺就掌握了知識(shí)。本節(jié)課大部分時(shí)間都用在了學(xué)生的討論、模型制作上，真正做到了將課堂放給學(xué)生，讓學(xué)生成為課堂的主人。教材分析《細(xì)胞的能量“貨幣”ATP》是高中生物（新課標(biāo)人教版）必修I《分子與細(xì)胞》第5章《細(xì)胞的能量供應(yīng)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(diǎn)、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化以及ATP在細(xì)胞生命活動(dòng)中的作用3個(gè)方面的內(nèi)容。在生物細(xì)胞內(nèi)能量的轉(zhuǎn)換和傳遞過程中，ATP是直接能源物質(zhì)，是能量的‘轉(zhuǎn)換站’，細(xì)胞內(nèi)的一切生命活動(dòng)都離不開ATP。本節(jié)教學(xué)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(yīng)用。同時(shí)，該節(jié)內(nèi)容在《細(xì)胞能量供應(yīng)和利用》一章中的承接作用相當(dāng)明顯，學(xué)習(xí)好本節(jié)內(nèi)容，有助于幫助學(xué)生更好掌握后面包括細(xì)胞呼吸、光合作用等知識(shí)。通過《組成細(xì)胞的分子》一章的學(xué)習(xí)，學(xué)生對能源物質(zhì)與能量有了進(jìn)一步的理解，也為學(xué)習(xí)ATP這一細(xì)胞的直接供能物質(zhì)奠定了基礎(chǔ)。但是ATP與ADP作為兩種看不見摸不著的物質(zhì)，又是學(xué)生新接觸的兩個(gè)概念，學(xué)生掌握起來有一定的難度，因此應(yīng)該側(cè)重對此兩種物質(zhì)化學(xué)組成簡式的分析與解釋。針對訓(xùn)練1、ATP轉(zhuǎn)化為ADP可表示如下：圖式中X代表（）A、H2OB、[H]C、PD、Pi2、關(guān)于ATPADP+Pi+能量的反應(yīng)式敘述中，不正確的是（）A．上述過程存在能量的釋放和貯存B．生物體內(nèi)ADP轉(zhuǎn)變成ATP所需的能量均來自呼吸作用C．這一反應(yīng)無休止地在活細(xì)胞中進(jìn)行D．這一過程保證了生命活動(dòng)的順利進(jìn)行3、ATP與葡萄糖相比有明顯不同的特點(diǎn)是（）①儲(chǔ)存化學(xué)能多②儲(chǔ)存化學(xué)能少③穩(wěn)定的化學(xué)能④活躍的化學(xué)能A．①③B．②③C．②④D．①④4、請回答下列有關(guān)ATP的問題：(1)人的骨骼肌細(xì)胞中，ATP含量僅夠劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)3s以內(nèi)的能量供給。運(yùn)動(dòng)員參加短跑比賽過程中，肌細(xì)胞中ATP的相對含量隨時(shí)間的變化如下圖所示。圖中a→b的變化過程，說明ATP被水解，釋放的能量用于_____________________________；b→c過程中，ATP含量增加說明________加強(qiáng)，釋放更多________，供ADP形成ATP，以補(bǔ)充細(xì)胞中ATP含量的不足；從整個(gè)曲線來看，肌細(xì)胞中ATP的含量不會(huì)降為零，說明__________________。(2)純凈的ATP呈白色粉末狀，能夠溶于水，作為一種藥物常用于輔助治療肌肉萎縮、腦溢血后遺癥、心肌炎等疾病。ATP片劑可以口服，注射液可供肌肉注射或靜脈滴注。據(jù)此，你認(rèn)為在人體消化道中________(填“存在”或“不存在”)ATP水解酶；ATP的藥用效果是____________；生物體內(nèi)合成ATP的生理過程有________、____________等。教學(xué)反思本節(jié)的教學(xué)努力為學(xué)生營造自主學(xué)習(xí)、親身體驗(yàn)、合作探究的學(xué)習(xí)氛圍，引導(dǎo)

學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)主動(dòng)發(fā)現(xiàn)、探索問題得出結(jié)論。逐步培養(yǎng)學(xué)生獲取新知識(shí)的能力、分

析和解決問題的能力以及交流與合作的能力。其中利用多媒體導(dǎo)入新課激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣并滲透熱愛自然和生命的情感教育。

根據(jù)課堂反應(yīng)以及學(xué)生對知識(shí)的掌握等方面，總結(jié)如下：1.采用啟發(fā)式教學(xué)、探究式教學(xué)，充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體地位，提高了課堂效率和學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量，符合新課改的精神。2.合理分組進(jìn)行討論。將學(xué)習(xí)成績比較優(yōu)秀的學(xué)生和成績暫時(shí)不理想的學(xué)生合理搭配在一起，讓優(yōu)秀生起到帶頭作用，并能幫助成績暫時(shí)不理想的學(xué)生提高學(xué)習(xí)質(zhì)量、掌握較好的學(xué)習(xí)方法。3.設(shè)置游戲環(huán)節(jié)。結(jié)合游戲，使學(xué)生在愉快的氛圍內(nèi)，輕松掌握知識(shí)。另外游戲結(jié)合實(shí)際，使學(xué)生深入理解ATP，ATP無處不在。4.師生角色互換。引領(lǐng)大家都來學(xué)習(xí)，以此來提升學(xué)生的自信，樹立角色意識(shí)。不足之處：1.專業(yè)術(shù)語的表達(dá)還需斟酌及加強(qiáng)。2.探究實(shí)驗(yàn)，若能使學(xué)生實(shí)際操作，課堂效果會(huì)更好。課標(biāo)分析《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)》認(rèn)為探究是學(xué)生認(rèn)識(shí)生物世界、學(xué)習(xí)生物課程的有效方法之一，倡導(dǎo)探究式教學(xué)。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為：學(xué)習(xí)是學(xué)生積極主動(dòng)的建構(gòu)知識(shí)的過程，學(xué)生應(yīng)該與學(xué)生熟悉的背景相聯(lián)系，讓學(xué)生在問題情境中學(xué)習(xí)，經(jīng)歷知識(shí)的形成和發(fā)展，通過觀察、操作、思考、歸納。探究、交流、反思等參與學(xué)習(xí)，認(rèn)識(shí)和理解生物知識(shí)，學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，發(fā)展能力。故設(shè)計(jì)如下：教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)目標(biāo)：（1）簡述ATP的化學(xué)組成和特點(diǎn)。（2）寫出ATP分子簡式、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化式。（3）舉例說明ATP的實(shí)例。2.能力目標(biāo)：（1）通過自主學(xué)習(xí)掌握