《细胞的能量“通货”——ATP》教学设计

一、教材分析

本节主要介绍了ATP的结构、ATP与ADP的相互转化以及ATP的形成途径等内容，知识容量不大，但是由于新陈代谢中一系列的物质变化一般都伴随能量的转化，而ATP正是能量转化过程中的“能量流通货币”，因此，这节内容在新陈代谢的知识体系中占有重要的地位，须引起足够的重视。

二、学情分析

必修1第二章学生已经学习了糖类、脂肪、蛋白质等有机物，已明确了主要能源物质、储能物质等概念，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；必修1第三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，这又为学生学习光合作用和呼吸作用中能量的转化奠定了基础。

三、教学目标的确定

课程标准的具体内容标准中，与本节有关的表述是“解释ATP在能量代谢中的作用”，其中内容包括ATP的分子结构及其特点、ATP与ADP的相互转化、ATP的利用等。依据新课程、教科书和学生实际将本节课的教学目标确定为：

1.知识目标：了解ATP的生理功能和结构简式；理解ATP与ADP的相互转化过程；解释ATP在能量代谢中的作用

2.能力目标：通过分析课堂举出的实验实例以及自主阅读学习资料，训练学生运用理论知识分析和解决实际问题的能力和获取信息的能力

3.情感和价值观目标：培养学生科学意识和合作探究精神

四、教学重点和难点

1.重点：ATP和ADP之间的相互转化及其对细胞内能量代谢中的意义

2.难点：ATP与ADP的相互转化

五、教学过程

1.创设情境，有效提高学生的学习兴趣

提问：萤火虫发光需要什么物质和条件？

设计意图：引起学生学习兴趣，启发学生思考。

【课件展示实验】

实验一：用小刀将萤火虫的发光器割下，干燥后研成粉末状，取两等份分别装入A、B两只试管中，各加入少量的水使之混合，可见到试管中发出淡黄色荧光，约过15 min荧光消失。这时，再将ATP溶液加入A管中，将等量葡萄糖溶液加入B管中，发现A管中发出荧光，而B管中不发荧光。

实验二：向刚刚失去收缩功能的离体肌肉上滴葡萄糖溶液，肌肉不收缩；向同一条肌肉上滴ATP溶液，肌肉很快就能发生明显的收缩。

学生活动：在老师的提示下一起分析实验现象，并且最终自己得出“ATP是生命活动的直接能源”这一结论。引发思考：ATP是怎样的物质，为什么可以作生命活动的直接能源？

设计意图：训练学生观察现象、分析整理并最终得出结论的能力。

2.阅读课本，自主学习

【课件展示】

ATP的中文全名；

ATP的结构示意图；

强调：ATP三个字母所代表的含义，区分腺嘌呤和腺苷的结构，ATP和核苷酸结构的区别，以及ATP中的大量能量就储存在两个高能磷酸键中，而不是储存在磷酸基团中。ATP的水解实质是高能磷酸键的水解。

学生活动：阅读课本，自主学习ATP的结构特点：

观察ATP的结构式；

明确ATP结构中有一个腺苷，一个普通磷酸键，两个高能磷酸键，三个磷酸基团。

设计意图：培养学生对课本及学习材料知识的挖掘能力。

3.问题导入的方式，有利于保持学生思维的活跃状态

【教师引导思考】

ATP具有的能量怎样释放出来为生活活动提供能量？

ATP会不会消耗殆尽？

【课件展示】

ATP与ADP相互转化的循环过程图及总反应式，引出讨论话题：ATP与ADP相互转化过程是不是可逆反应？

说明：ATP与ADP相互转化在物质上是可逆的；ATP与ADP相互转化在能量上是不可逆的；ATP与ADP相互转化在酶上是不可逆的。

说明：ATP含量很少，转化迅速（合成速度很快）。

学生活动：阅读课本和资料，观察两者相互转化的过程，合作探究学案提出的问题。

找学生到黑板展示探究结果，总结出ATP和ADP相互转化的综合式。

小组讨论，这个综合式是不是可逆反应？小组展示讨论结果，师生一起做知识小结。

设计意图：问题导入的方式，有利于保持学生思维的活跃状态，培养学生合作探究的能力，通过课件展示和讲解，将本节知识归纳提升。

4.理论联系实际

【课件展示】

说明：放能反应和吸能反应与ATP水解和合成的关系；糖类、脂肪等有机物所含能量与ATP所含能量的关系，展示ATP利用的例子。

学生活动：观看课件，理解ATP是细胞的能量“通货”。阅读课本及课件，了解ATP可以为各项生命活动所利用，并能自己举出实例。

设计意图：增强学生对知识和生活的联系。

编辑 张珍珍