今日新开传奇
今日刚开传奇

《细胞的能量“通货”-ATP》优秀教学设计 复古传奇屠魔战场

《细胞的能量“通货”-ATP》优秀教学设计

  对于细胞内与能量有关的物质,大家并不陌生——糖类、脂肪、蛋白质等,这些物质能为生命活动直接提供能量吗?下面是应届毕业生小编为大家搜索整理的《细胞的能量“通货”——ATP》教学设计,希望对大家有所帮助。

《细胞的能量“通货”-ATP》优秀教学设计

  1、 设计思想

  《细胞的能量“通货”——ATP》是第五章“细胞的能量供应和应用”第二节的内容。对于细胞内与能量有关的物质,学生并不陌生——糖类、脂肪、蛋白质等,这些物质能为生命活动直接提供能量吗?通过设计探究实验,让学生认识到ATP才是生命活动的直接能源;关于ATP分子结构的教学,直观的展示其结构式,并于学过的核酸的知识结合起来比较进行学习,让学生从陌生到熟悉;ADP与ATP的相互转化的知识,让学生阅读教材,并解析其来源与去路,并通过表格的比较,认识其不同点;通过介绍ATP的利用方式,解释ATP在能量代谢中的作用。

  2、 教学分析

  2.1教材分析

  第五章主要介绍有关能量如何输入细胞,能量以什么形式存在以及细胞如何利用这些能量。本节在本模块中具有承上启下的重要作用:学生可以进一步理解只有在能量的供应下,细胞膜才能行使主动运输的功能;并且加深理解把叶绿体和线粒体分别比喻为植物细胞的“能量转换站”和所有细胞的“动力车间”的含义;便于加深领会活细胞之所以能够经历生长、增殖等生命历程与能量的供应和利用是分不开的。

  2.2学情分析

  2.2.1学生的知识基础:学生通过对必修1第2章学习,已经学习了糖类、

  脂肪、蛋白质等有机物,明确了能源物质、主要能源物质、储能物质等概念,这为进一步学习ATP是能量的“通货”作了铺垫。

  2.2.2学生的能力基础:学生初步建立思维的目的性、连续性和逻辑性,但不完善,对抽象知识的理解具有一定的障碍。

  2.3教学条件分析

  本节课内容较抽象,学生难以与现实生活相联系,结合多媒体课件,给学生展示ATP的药剂,让学生认识到其真实性;同时通过有趣的实验展示让学生体会到ATP的生理作用。

  3、教法与学法

  3.1教法:由于本节的知识较少、较好理解,因此采用探究实验、指导阅读、列表比较、讲练结合等方式完成本节内容。例如在引课上用了探究实验。在ATP结构这部分内容中,设计了三个活动:1.运用类比,说明ATP的“通货”作用2.学生自学教材,初步了解ATP的化学组成及分子结构活动;3.师生总结ATP结构,讨论ATP分子的化学简式及ATP分子的化学特点。

  3.2学法:在ATP与ADP的相互转化这部分内容中,采用事例推理、师生共同讨论、列表比较的方法理解ATP与ADP的相互转化过程。在ATP的利用这部分内容,学生举例说出ATP的使用途径。

  4、教学模式与策略

  4.1教学模式

  根据主体性教学目标,以“自主性、探究性、合作性”为学生学习的三个基本维度,以培养学生的科学素养为指导,以侧重科学方法教育为归宿,本节课采用“引导探究”教学模式,融合讨论法、比较法、归纳法等多种教学方法,并配以多媒体教学,引导学生对知识点进行分析,讨论、归纳和总结。

  4.2教学策略

  教学需1课时。采取的教学策略:通过探究性实验,引导学生认识到ATP在在生命活动中的重要作用;直观的展示ATP的结构式,ATP与ADP的相互转化课件展示、列表比较化解教学难点;采用“设疑导入——引导探索——归纳总结——应用练习”的教学程序。

  5、教学目标

  5.1知识与技能

  ①能通过课本内容的阅读,写出ATP的分子简式并说出其名称、结构特点及各字母符号的含义.以培养学生的自学能力和信息处理能力。

  ②能通过画ATP和ADP之间相互转化的过程达到理解ATP的形成途径的目的。引导学生分析ATP与ADP的相互转化及供能的意义,训练学生分析解决生物学习中所遇问题的能力。

  ③知道ATP对细胞中能量代谢中的意义

  ④能利用ATP是新陈代谢的直接能源解释实际问题,并理解ATP做为“能量通用货币”的含义

  5.2过程与方法

  学生通过分析ATP和ADP的相互转化及其对细胞内供能的意义,初步训练学生分析实际问题的能力。

  学生通过对实际问题的实验设计,培养学生解决实际问题的能力 。

  5.3情感态度价值观

  让学生在分析自己身体内发生的ATP-ADP循环及其中意义过程中,体验到生物学原理在 生产生活中的价值,加强学生对身边的科学这一理念的理解。

  6、教学重点和难点

  6.1教学重点

  1、ATP化学组成的特点及其在能量代谢中的作用。

  2、ATP与ADP的相互转化。

  6.2教学难点

  1、ATP是细胞内的能量“通货”。

  2、ATP与ADP的相互转化。

  7.教学过程

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

设疑导入

提问:屏幕上的昆虫是什么?

唐朝诗人杜牧有诗云:银烛秋光冷画屏,轻罗小扇扑流萤,天街夜色凉如水,卧看牛郎织女星。让我们在诗情画意中来思考与萤火虫有关的三个生物学问题。

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能量的转换吗?

答案1:萤火虫发光的生物学意义主要是相互传递求偶信号,以便交尾繁衍后代。(还具有一定的警戒作用和照明作用)

2、腹部后端细胞内的荧光素是其特有的发光物质。

3、有。其腹部细胞内一些有机物中储存的化学能,只有在转变成光能时,萤火虫才能发光。

要解答第三个问题化学能如何转变光能的,就需要我们来共同探讨第二节:细胞的能量“通货”-ATP(引出课题)

学生欣赏并思考回答

既激发学生的童趣,同时通过讨论引导学生运用学过的知识由现象深入思考其本质规律

引导探索

教师:生物的很多生命活动需要消耗能量。(举例?)

通过图片我们发现生物体确实把能量用于生命活动的各个方面。

下面我们来回顾已经学过的知识:

糖类是生物体进行生命活动的主要能源物质。

脂肪是生物体内贮存能量的物质。

太阳能是最终的能量来源。

(思考)那么糖类、脂肪、太阳能中的能量能不能直接用于生物体的生命活动呢?

让我们通过实验(见课件)来解决这个问题吧。

实验探究(见课件)

用小刀将数十只萤火虫的发光器割下,干燥后研磨成粉末,取四等份分别装入四支试管,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,然后……

实验的结果?A、B、C试管无荧光,D试管出现荧光。那么这个实验说明了什么问题?

糖类等能源物质中的能量能不能直接用于生物体的生命活动?(不能)而ATP中的能量可直接用于生物体的生命活动。通过研究人们发现糖类等能源物质中的能量先要转移到ATP中,再由ATP供生命活动利用。

由此可见,ATP在生物的生命活动中扮演了重要的角色。

一.ATP的结构

请同学们按板书内容看P88第2段及左栏的相关信息,准备提问

1、ATP的中文名:三磷酸腺苷(图:这是ATP分子的立体结构模式图,下面我们通过ATP分子的平面结构来了解它的组成。)

通过课本信息和已学知识我们能否确定图中ATP的三个组成部分?(回答后)其中腺嘌呤和核糖相结合构成腺苷,再连接三个磷酸基就是三磷酸腺苷。所以ATP的三个字母的意思就显而易见。

A:腺苷

T:三个

P:磷酸基(团)

2、ATP的结构简式:

“ ”:高能磷酸键

高能化合物:水解时,释放能量在20.92kJ/mol上的化合物。

高能磷酸键水解时释放的能量多达30.54kJ/mol,因此

小结:ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物。

(引入下一个内容)资料分析:

一个成年人在安静的状态下,24h内竟有40kg的ATP转化成ADP。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。如果ATP分解转化成ADP放能,而ADP不能生成ATP会有什么结果?说明什么?

〖数据显示〗:kcn它就是阻止人体内新的ATP合成的毒药,人中毒后在3~6分钟内就会死亡。

ATP的化学性质不稳定。在有关酶的催化作用下,ATP分子中远离A的`那个高能磷酸键很容易水解,于是,远离A的那个磷酸基就脱离开来,形成游离的Pi(H3PO4),储存在这个高能磷酸键中的能量释放出来,三磷酸腺苷(ATP)就转化成二磷酸腺苷(ADP)。在有关酶的催化作用下,ADP可以接受能量,同时与一个游离的Pi结合,重新形成ATP。因此ATP和ADP可以相互转化。

二、ATP和ADP可以相互转化

1、反应式: ATP ADP+Pi+能量 (物质可逆,能量不可逆)

通过ATP和ADP的相互转化,我们发现

(1)伴随能量的储存和释放ATP是能量“通货”

通过资料分析,我们发现

(2)ATP的含量处在动态平衡之中保证了稳定供能

2、ADP合成 ATP时能量的主要来源

动物:呼吸作用

植物:呼吸作用和光合作用

三、ATP的利用

图的讲解,其实动、植物的很多生命活动

肌肉收缩

要耗能细胞分裂

ATPADP + Pi+ 能量神经传导

物质分泌

矿质吸收

生长…

说明:ATP与ADP的相互转化不是可逆反应

ATP水解ATP合成反应式所需酶能量来源能量去向反应场所

a.反应条件不同

ATP水解:水解酶;ATP合成:合成酶(在相互转化的反应式上补上去)

b.ATP合成与分解场所不同

合成ATP的场所比较局限,主要是细胞的线粒体、叶绿体等部位;而消耗ATP的部位广泛,几乎细胞的所有部位都有耗能的生命活动。

c.能量来源不同

ATP合成:能量来自有机物中的化学能和太阳能;

ATP水解:所释放的能量是储存在高能磷酸键内的化学能。

d.能量去向不同

小结: ATP水解释放的能量用于各项生命活动

ADP合成ATP能量储存在高能磷酸键中

生命活动的直接能源物质:ATP

三、ATP的生理功能:

新陈代谢所需能量的直接来源。

需(吸)能反应总是与ATP水解的反应相联系,由ATP水解提供能量.

放能反应总是与ATP的合成相联系,释放的能量贮存在ATP中.

也就是说,能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间循环流动.

故,把ATP比喻成细胞内流通的能量“通货”。

学生讨论总结

学生阅读课本并指导学生看ATP的结构模式图

学生阅读并思考

通过课件展示师生共同总结

列表进行比较,理解两者之间的转化是不可逆的

培养学生的探究精神,加强学生自主探究并

根据实验现象归纳结论的能力

培养学生获取信息的能力

通过资料引起学生思考ATP在生物体内是如何转化的?究竟有何作用?

把课本上静态的图变为动态的,并引导学生思考

培养学生的总结能力

形象的比喻有助于学生的理解

归纳总结

能量来源能量直接来源ATP主要能源物质糖类生物体内重要储能物质脂肪动物细胞内的储能物质糖原植物细胞内的储能物质淀粉最终能源来源太阳能

引导学生归纳总结

培养学生的总结知识的能力

让学生注意新旧知识的联系与区别

应用练习

1、ATP的结构式可以简写为(

A、A-P-P~PB、A-P~P~P

C、A~P~P-PD、A~P~P~P

2、生物体内进行生命活动的直接能源物质、主要能源物质和最终能源依次是 (

A、太阳能糖类ATP

B、ATP糖类脂肪

C、ATP脂肪太阳能

D、ATP葡萄糖太阳能

3、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、1,2,2B、1,2,1

C、1,3,2D、2,3,1

4、ADP转变为ATP需要(

A、磷酸、腺苷、能量、酶B、磷酸、腺苷、能量

C、腺苷、能量、酶D、磷酸、能量、酶

5、在ATP中,大量的化学能贮存在

  A.腺苷与磷酸之间     B.磷酸基内部

  C.腺苷内部         D.磷酸基之间

6、下列哪些过程会使细胞中ADP的含量增加的是:①原尿中的葡萄糖进入血液的肾小管上皮细胞②血红蛋白变为氧合血红蛋白③甘油进入红细胞④K+、Na+进入小肠绒毛上皮细胞

A. ① ④B.②④

C.②③D.① ③

7、对于反应式:ATPADP+Pi+能量,以下提法正确的是(

A、物质是可逆的,能量是不可逆的

B、物质和能量都是可逆的

C、物质和能量都是不可逆的

D、物质是不可逆的,能量是可逆的

8、生物体内既能储存能量,又能为生命活动直接提供能量的物质是(

A 葡萄糖B 糖原C 三磷酸腺苷D 脂肪

9、ATP与DNA共有的组成成分为(

A、核酸和磷酸基B、脱氧核糖和磷酸基团

C、腺嘌呤和磷酸基团D、腺嘌呤和高能磷酸健

10 . ATP分子中大量的化学能储存在 _______内。2分子ADP中含有的腺苷、磷酸基团、高能磷酸键的数目依次是___、____、____个。

学生进行练习。检测自己的学习情况

即时巩固与检测,以练促学,以学促练,提高学生对该知识点的理解与解题能力。

  8.板书设计

  第二节 细胞的能量“通货”—ATP

  一、ATP分子结构

  1、ATP的中文名:三磷酸腺苷

  A:腺苷

  T:三个

  P:磷酸基(团)

  2、ATP的结构简式:

  二、ATP和ADP可以相互转化

  1、反应式: ATP ADP+Pi+能量(物质可逆,能量不可逆)

  酶

  2、ADP合成 ATP时能量的主要来源

  动物:呼吸作用

  植物:呼吸作用和光合作用

  3、ATP的利用

  三、ATP的生理功能:

  新陈代谢所需能量的直接来源。

  9、课后反思:

  在传统的教学中,都是教师不断的讲,学生默默的听,课堂气氛沉闷,教学效率低下,更谈不上培养学生自主学习能力和探究能力。本节课采用引导探究式的教学方法,教师通过创设自主合作的学习情景、平等融洽的人际环境,调动了学生学习的积极性。本节课我以 “教师为主导,学生为主体”,注重新旧知识的联系,特别是在引课中充分体会编者的意图,设计了一个探究性实验,在ATP与ADP的转化中为了突破难点通过列表比较的方式让学生深入的讨论。还在课中用生活中的药品让学生直观的体会ATP是什么?以便形成感性的认识。让学生主动地参与到知识形成的整个思维过程中来,并最终达到预期的教学效果 。如果在课上大胆放手让学生去尝试,即使失败,学生可能会有更多的收获。这样做,可能导致课堂时间很不够用。但可以开阔学生的四野,增强学生的自主探究的能力。以后在这一方面一定要努力去尝试。

【《细胞的能量“通货”-ATP》优秀教学设计】相关文章:

1.细胞的能量供应和利用高二生物教案

2.《动物细胞》优秀教案

3.有关《伟人细胞》的教学设计

4.细胞的生活教学设计

5.单细胞生物教学设计

6.《伟人细胞》的教学设计

7.小学科学《各种各样的能量》优秀教案

8.通货膨胀的经济影响