分子與細(xì)胞第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用2細(xì)胞中的能量通貨教學(xué)設(shè)計(jì)

1、細(xì)胞的能量“通貨”-ATP 教學(xué)設(shè)計(jì) 大邑縣安仁中學(xué) 顏歡 一、教材分析本節(jié)選自人教版生物必修分子與細(xì)胞第五章第二節(jié)細(xì)胞的能量“通貨”ATP（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。本節(jié)教學(xué)內(nèi)容相對(duì)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)。二、學(xué)情分析通過組成細(xì)胞的分子一章的學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)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

2、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)生掌握起來是有一定的難度，因此應(yīng)該側(cè)重對(duì)此兩種物質(zhì)化學(xué)組成簡式的分析與解釋。此外，學(xué)生通過物理、化學(xué)兩學(xué)科的學(xué)習(xí)，已經(jīng)具備了能量轉(zhuǎn)化的知識(shí)，將其轉(zhuǎn)移應(yīng)用到對(duì)ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化上，來認(rèn)識(shí)細(xì)胞內(nèi)的能量轉(zhuǎn)化，是有幫助作用的。三、教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能 1.簡述ATP的化學(xué)組成和特點(diǎn) 2.寫出ATP的分子簡式 3.解釋ATP在能量代謝中的作用 過程與方法 通過學(xué)生閱讀教材和分析教材，培養(yǎng)學(xué)生的閱讀能力和分析能力 情感、態(tài)度與價(jià)值觀 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四、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn) 教學(xué)重點(diǎn)：ATP化學(xué)組成的特點(diǎn)

3、教學(xué)難點(diǎn)：ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化五、課時(shí)安排 1課時(shí)六、教具準(zhǔn)備 多媒體課件七：教學(xué)方法（一）說教法本節(jié)課我所用的主要教學(xué)方法是提問引導(dǎo)法、類比法及講授法。（二）說學(xué)法因?yàn)楸竟?jié)難度不是很大，學(xué)生基本能看懂書本對(duì)本節(jié)內(nèi)容的介紹。所以可引導(dǎo)學(xué)生通過對(duì)課本的閱讀、問題的討論和思考以及聯(lián)系生活實(shí)際來進(jìn)行對(duì)本節(jié)的學(xué)習(xí)。八：教學(xué)過程導(dǎo)課提問：屏幕上的昆蟲是什么？唐朝詩人杜牧有詩云：銀燭秋光冷畫屏，輕羅小扇撲流螢，天街夜色涼如水，臥看牛郎織女星。讓我們?cè)谠娗楫嬕庵衼硭伎寂c螢火蟲有關(guān)的三個(gè)生物學(xué)問題。1、螢火蟲發(fā)光的生物學(xué)意義是什么？2、螢火蟲體內(nèi)有特殊的發(fā)光物質(zhì)嗎？3、螢火蟲發(fā)光的過程有能量的轉(zhuǎn)換嗎？答案

4、1：螢火蟲發(fā)光的生物學(xué)意義主要是相互傳遞求偶信號(hào)，以便交尾繁衍后代。生物的很多生命活動(dòng)需要消耗能量。（舉例？）通過圖片我們發(fā)現(xiàn)生物體確實(shí)把能量用于生命活動(dòng)的各個(gè)方面。下面我們來回顧已經(jīng)學(xué)過的知識(shí):生物體的主要能源物質(zhì)- 糖類 生物體主要的儲(chǔ)能物質(zhì)- 脂肪 植物細(xì)胞內(nèi)的儲(chǔ)能物質(zhì)- 淀粉 動(dòng)物細(xì)胞中的儲(chǔ)能物質(zhì)- 糖原 生物體的最終能源- 太陽光 生命活動(dòng)的直接的能源物質(zhì) ？ 探究螢火蟲發(fā)光的直接供能物質(zhì)相關(guān)資料 ：螢火蟲的尾部有發(fā)光器，發(fā)光器的發(fā)光細(xì)胞中有熒光素和熒光素酶。熒光素接受能量后就被激活，在熒光素酶的催化作用下，激活的熒光素與氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成氧化熒光素并且發(fā)出熒光。提出問題：螢火蟲發(fā)

5、光的直接供能物質(zhì)是葡萄糖、脂肪還是其他物質(zhì)？作出假設(shè)： 螢火蟲發(fā)光的直接供能物質(zhì)是ATP 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：第一步：用小刀將數(shù)十只螢火蟲的發(fā)光器割下，干燥后研成粉末狀，取四等份分別裝入4只試管中，各加入少量的水，使之混合，可見到玻璃杯中有淡黃色熒光出現(xiàn)，經(jīng)過15min 熒光消失。第二步：這時(shí)，向四只試管中分別加以等量的蒸餾水、葡萄糖溶液、脂肪溶液和ATP溶液，在非暗中觀察有無熒光的出現(xiàn)。 第三步：觀察現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)只有加ATP的試管有熒光出現(xiàn)，其他試管均無熒光出現(xiàn)得出結(jié)論：螢火蟲發(fā)光的直接供能物質(zhì)是ATP。 正課講解ATP分子中具有高能磷酸鍵自主閱讀課本88，完成學(xué)案。ATP的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1、ATP中

6、文名稱：三磷酸腺苷2、ATP結(jié)構(gòu)簡式A-PPP，其中A代表 腺苷 ，T代表 三個(gè) ，P代表磷酸機(jī)團(tuán)， 代表 高能磷酸鍵 。水解時(shí) 遠(yuǎn)離腺苷（A） 的（哪個(gè)）磷酸鍵斷裂，1個(gè)高能磷酸鍵水解釋放 mol 能量。的元素組成: C、H、O、N、P 4.所以說ATP是細(xì)胞內(nèi)一種_高能磷酸化合物_。高能磷酸化合物是水解時(shí)能量mol以上的磷酸化合物。包括ATP、ADP、磷酸肌酸。、ADP、AMP的區(qū)別 二、ATP和ADP可以相互轉(zhuǎn)化1、反應(yīng)式： ATPADPPi能量 通過ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化，我們發(fā)現(xiàn)（1）伴隨能量的儲(chǔ)存和釋放 ATP是能量“通貨”通過資料分析，我們發(fā)現(xiàn)（2）ATP的含量處在動(dòng)態(tài)平衡之中

7、 保證了穩(wěn)定供能2、ADP合成ATP時(shí)能量的主要來源 動(dòng)物：呼吸作用植物：呼吸作用和光合作用3. 說明：ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化不是可逆反應(yīng)a反應(yīng)條件不同 ATP水解:水解酶;ATP合成:合成酶 （在相互轉(zhuǎn)化的反應(yīng)式上補(bǔ)上去）bATP合成與分解場所不同合成ATP的場所比較局限，主要是細(xì)胞的線粒體、葉綠體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)等部位；而消耗ATP的部位廣泛，幾乎細(xì)胞的所有部位都有耗能的生命活動(dòng)。 c能量來源和去向不同ATP合成：能量來源：能量來自光合作用和呼吸作用；能量去向：儲(chǔ)存于高能磷酸鍵中ATP水解：能量來源高能磷酸鍵的斷裂；能量去向：用于各項(xiàng)生命活動(dòng)，不能用于ATP合成 總結(jié)：ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化：物質(zhì)是可逆的，能量是不可逆的課堂小結(jié)、一：ATP的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1、ATP中文名稱：三磷酸腺苷2、ATP結(jié)構(gòu)簡式A-PPP，其中A代表 腺苷 ，T代表 三個(gè) ，P代表磷酸機(jī)團(tuán)， 代表 高能磷酸鍵 。水解時(shí) 遠(yuǎn)離腺苷（A） 的（哪個(gè)）磷酸鍵斷裂，1個(gè)高能磷酸鍵水解釋放 mol 能量。的元素組成: C、H、O、N、P 4.所以說ATP是細(xì)胞內(nèi)一種_高能磷酸化合物_。高能磷酸化合物是水解時(shí)能量mol以上的磷酸化合物。包括ATP、ADP、磷酸肌酸。二、ATP和ADP可以相互轉(zhuǎn)化1、反應(yīng)式： ATPADPPi能量 2、ADP合成ATP時(shí)能量的主要來源 動(dòng)物：呼吸作用植物