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教学设计《细胞的能量“通货”－ATP》
一、教材分析
“ATP”是人教版高中课程标准实验教科书《生物1·分子与细胞》第五章第二节的内容。本节介绍了生物体的直接能源物质－ATP，为学生了解不同生物生命活动过程中能量的转化和能量的利用奠定了基础。它与前面所学的糖类、脂肪、蛋白质等能源物质有密切的联系，也与化学科所学的化学键与能量有关，也为今后学习其他生命活动及规律奠定基础。
二、学生分析
ATP是直接能源物质，学生理解起来可能有一定的困难，需要教师借助于多媒体从探究实验入手帮助学生理解ATP的生理作用。由于高中化学的有机物和化学键分别在高一下和高二上学习，因此对与高一下就学生物必修１的学生有一定难度，教学过程应注意对一些有机化学名词进行解释．
由于高中生自学能力、分析解决问题的较强，教师可尝试引导学生对几种能源物质在生物体中的作用进行比较，提高学生分析总结以及表达的能力。
三、 教学策略
1 从萤火虫联系到荧光灯、荧光棒的发光，引导学生得出发光一般需要发光介质和能量的作用，借助多媒体演示这类发光作用。
3．2 比较普通化学键和高能化学键的差异，分析为什么普通化学键用“－”表示，而高能磷酸键用“～”表示，得出什么是功能磷酸键，有什么特点。
3．3 将ATP比做小额钞票，葡萄糖比做大额钞票，多糖比做储钱的钱包或钱罐，脂肪比做银行，蛋白质比做固定资产。引导学生理解能源物质在生物体内的各司其职。
四、教学目标
1 知识目标
（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。
2 学科素养
（1）通过探究实验设计，学会分析问题，提高实验设计能力。
（2）通过与同学和老师的讨论活动，学会与人交流，逐步提高自己的语言表达能力。
五、教学重点和难点
1教学重点
（1）ATP化学组成的特点
（2）ATP在能量代谢中的作用。
2教学难点
（1）ATP与ADP的相互转化。
六、教学准备
到药店购买ATP,能买到三磷酸腺苷二钠（ATP不稳定）,有两种状态:药丸状(可取两粒研磨成白色粉末备用)、针剂水溶液状
七、教学过程
教学步骤 教师活动 学生活动 教学目标
问题探讨引入：直接能源物质－ATP一、ATP分子中具有高能磷酸键二、ATP和ADP的相互转化(一)转化过程(二)能量来源三、ATP的利用巩固练习 展示课本中的“问题探讨”1、同学们见过现实中的萤火虫发光吗 萤虫发光的生物学意义是什么？萤火虫怎么发光 2、荧光棒和荧光灯是如何发光的？3、萤火虫体内有特殊的发光物质吗？４、发光需要什么条件？5、萤火虫体内能量从哪里来？学生回顾学过的能源物质糖、脂肪等－－－ATP（主动运输学过）提出问题：究竟是什么物质直接为萤火虫提供能量？如何证明？请学生设计荧光素对照实验： 分析自变量、因变量和无关变量是什么？无关变量如何处理？取材：离体的萤火虫发光器研磨粉等量分组自变量：能源物质因变量：发光无关变量：其他条件相等得出什么结论？解释荧光素发光原理ATP直接为萤火虫发光提供能量。枪乌贼实验说明ATP还能直接为主动运输提供能量。人们称其为“直接能源物质”什么是ATP ATP中文名称是　三磷酸腺苷请同学观察我从药店买到的ATP请问ATP什么形状？白色粉末状两盒ATP，一盒是针剂，一盒是药片，请同学观察针剂溶液什么状，并自己得出一下结论：针剂为无色透明的水溶液壮，可见ATP可溶解于水。两种药剂说明ATP既可以注射也可以口服请一位同学观察药盒上的化学名称。要点买不到单纯ATP。通常某种物质不以原态进行保存可能原因是什么？不稳定好那么接下来我们就来了解ATP为什么有这些特点阅读课文彩图或通过展示ATP的结构式，一起学习各部分的名称，简化结构式得到结构简式：A － P~ P~ P 让学生指出各部分代表的名称：A:腺苷(腺嘌呤+核糖)T :三P::磷酸基团~:高能磷酸键:30.54KJ/mol:一般磷酸键一般化学键“-”与高能化学键“～”从艺术欣赏的线条构成角度请同学分析两种线条的特征，结合化学所学得出：普通键：相对稳定、耗氧高能键：活泼、高效、不耗氧，但大量存在有风险所以ATP的浓度围绕较低浓度平衡点周期性的振荡，通常维持数秒的运动,使动物产生爆发式运动 生命是一个整体，能源物质根据起储存能量的特点各司其职，都有着不可替代的地位：得出ATP是能量转化和利用的中心，那么ATP如何发生转化？多媒体演示ATP和ADP相互转化过程。　　　　　　酶１ATP ADP+Pi+能量　　　　　　酶２　ATP ADP+Pi+能量P~P　~P断裂和重建的化学键是离腺苷最远的高能磷酸键合成ATP的能量来自呼吸和光合分解ATP的能量到哪去了？演示机械能（如肌细胞收缩）热能（如维持体温）渗透能（如主动运输）电能（如电鳗放电）光能（如萤火虫发光）化学能再请一位同学阅读药品说明书，告诉大家临床上ATP通常可用于治疗心肌炎、脑溢血后遗症等ATP和ADP的相互转化是可逆反应吗？物质可逆，能量不可逆，反应过程也不可逆。（反应过程的酶、反应场所、能量不同）常用于心肌病、肝炎、进行性肌萎缩、神经性耳聋等疾病的治疗1、ATP的结构式可以简写为（ ） A、A-P-P~P B、A-P~P~P C、A~P~P-P D、A~P~P~P2、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3、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　纺锤体牵引染色体向细胞两极移动　Ｄ　甘油进入小肠绒毛上皮细胞4、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 5、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６、ATP之所以能作为能量的直接来源是因为（ ）A、ATP在细胞中数量非常多 B、ATP中的高能磷酸键很稳定C、ATP中的高能磷酸键储藏的能量多 且很不稳定 D、ATP是生物体内惟一可以释放能量的化合物 阅读、思考并回答问题实验设计：提出问题、做出假设、设计实验、得到结论学习ATP的分子简式应用所学各学科知识参与讨论分析交流应用生活知识“家庭的资金分配”讨论各种能源物质存在的必然性。阅读图5-7归纳ATP的利用参与总结分析 用学生生活中常见的现象激发学生兴趣鼓励学生随时随地进行探究掌握ATP的分子简式和生理功能。高一下化学只是初步学习化学键，换个角度从艺术角度分析，学会将各学科知识融会贯通学会用系统的观点理解生命的能量供应体系，感悟生命是一个整体。培养学生理解和分析能力。练习巩固知识
八．教学反思
ATP的结构式的讲解应该针对不同班级学生情况有所取舍,对领悟力强化学基础好的学生可以适当的提其与腺嘌呤核糖核苷酸的转化。
九. 创新设计亮点：
A. 课前购买ATP药物带入课堂，一起读说明书，初步认识ATP的结构和作用。
B．以图示的形式给学生接受ATP与RNA结构之间的转化，同时拓展GTP,datp等物质来开拓学生的视野。
储钱罐－－大额现金－－－零用钱ATP－生命活动
脂肪
糖原／淀粉
葡萄糖
银行
固定财产
蛋白质
灵活，少量，高效
2

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