2024-2025學(xué)年高中生物 第4章 第1節(jié) 第1課時(shí) 生命活動(dòng)的能量“通貨”-ATP教學(xué)設(shè)計(jì) 蘇教版必修1

2024-2025學(xué)年高中生物第4章第1節(jié)第1課時(shí)生命活動(dòng)的能量“通貨”——ATP教學(xué)設(shè)計(jì)蘇教版必修1主備人備課成員課程基本信息1.課程名稱(chēng)：2024-2025學(xué)年高中生物第4章第1節(jié)第1課時(shí)生命活動(dòng)的能量“通貨”——ATP教學(xué)設(shè)計(jì)

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí)：高一年級(jí)，一班

3.授課時(shí)間：2024年9月25日（星期二）下午第二節(jié)課

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：1課時(shí)

??親愛(ài)的同學(xué)們，大家好！今天咱們要一起探索一個(gè)神秘的生命能量“通貨”——ATP。準(zhǔn)備好，一起揭開(kāi)它的神秘面紗吧！????核心素養(yǎng)目標(biāo)1.科學(xué)探究：通過(guò)實(shí)驗(yàn)和觀察，培養(yǎng)學(xué)生提出問(wèn)題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、收集和分析數(shù)據(jù)的能力。

2.科學(xué)思維：引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)概念和原理，理解ATP在細(xì)胞能量代謝中的核心作用。

3.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度，激發(fā)對(duì)生命科學(xué)的興趣，認(rèn)識(shí)到科學(xué)研究對(duì)人類(lèi)社會(huì)的重要性。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)：

-重點(diǎn)理解ATP的結(jié)構(gòu)和功能，包括ATP分子的化學(xué)組成、高能磷酸鍵的形成與斷裂。

-強(qiáng)調(diào)ATP在細(xì)胞內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換過(guò)程中的關(guān)鍵作用，如細(xì)胞呼吸和光合作用中的能量轉(zhuǎn)移。

-通過(guò)實(shí)例說(shuō)明ATP如何參與肌肉收縮、神經(jīng)傳導(dǎo)等生命活動(dòng)。

2.教學(xué)難點(diǎn)：

-難點(diǎn)在于ATP的動(dòng)態(tài)平衡和能量釋放過(guò)程的微觀機(jī)制，學(xué)生可能難以理解高能磷酸鍵斷裂的具體能量變化。

-實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和結(jié)果分析可能較為復(fù)雜，學(xué)生需要學(xué)會(huì)如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究ATP的生成和消耗。

-理解ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的過(guò)程及其在細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)中的作用，需要學(xué)生具備一定的抽象思維能力。學(xué)具準(zhǔn)備Xxx課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)師生互動(dòng)設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)資源-硬件資源：多媒體教學(xué)設(shè)備（投影儀、電腦）、實(shí)驗(yàn)器材（ATP分子模型、顯微鏡）、計(jì)時(shí)器。

-課程平臺(tái)：學(xué)校內(nèi)部教學(xué)平臺(tái)，用于發(fā)布教學(xué)資料和在線討論。

-信息化資源：ATP分子結(jié)構(gòu)動(dòng)畫(huà)、細(xì)胞能量代謝過(guò)程的視頻資料。

-教學(xué)手段：實(shí)物模型展示、互動(dòng)式教學(xué)軟件、小組討論、實(shí)驗(yàn)操作演示。教學(xué)過(guò)程1.導(dǎo)入（約5分鐘）

-激發(fā)興趣：同學(xué)們，你們有沒(méi)有想過(guò)，我們的身體是如何在運(yùn)動(dòng)中獲取能量的呢？今天，我們就來(lái)揭開(kāi)這個(gè)秘密?。ǔ鍪疽粡埲梭w運(yùn)動(dòng)的圖片）

-回顧舊知：還記得我們?cè)谏弦还?jié)課中學(xué)到的細(xì)胞呼吸和光合作用嗎？它們是生物體獲取能量的重要途徑。

2.新課呈現(xiàn)（約30分鐘）

-講解新知：

-ATP是什么？它是一種什么類(lèi)型的分子？我們首先來(lái)了解一下ATP的基本結(jié)構(gòu)。（展示ATP分子的結(jié)構(gòu)圖）

-ATP在細(xì)胞內(nèi)的作用是什么？它如何參與細(xì)胞的能量代謝？（展示ATP在細(xì)胞內(nèi)的作用圖）

-舉例說(shuō)明：

-以肌肉收縮為例，解釋ATP如何提供能量。

-通過(guò)光合作用中的光反應(yīng)，展示ATP的生成過(guò)程。

-互動(dòng)探究：

-提出問(wèn)題：ATP的生成和消耗是如何相互平衡的？

-分組討論：每個(gè)小組設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證ATP的生成與消耗。

3.鞏固練習(xí)（約20分鐘）

-學(xué)生活動(dòng)：

-學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察ATP的生成和消耗現(xiàn)象。

-完成課后練習(xí)題，加深對(duì)ATP概念的理解。

-教師指導(dǎo)：

-觀察學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作，及時(shí)糾正錯(cuò)誤。

-對(duì)學(xué)生的練習(xí)題進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，解答學(xué)生的疑問(wèn)。

4.課堂小結(jié)（約5分鐘）

-回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容：ATP的結(jié)構(gòu)、功能以及在細(xì)胞內(nèi)的作用。

-強(qiáng)調(diào)ATP在生物體能量代謝中的重要性。

5.布置作業(yè)（約5分鐘）

-完成課后思考題：ATP在生物體內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換過(guò)程中有哪些優(yōu)點(diǎn)？

-準(zhǔn)備下節(jié)課的預(yù)習(xí)內(nèi)容：細(xì)胞內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換途徑。

整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，注重學(xué)生的參與和互動(dòng)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)、討論等多種方式，引導(dǎo)學(xué)生深入理解ATP在細(xì)胞能量代謝中的核心作用。同時(shí)，關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異，給予不同層次的學(xué)生相應(yīng)的指導(dǎo)和支持。拓展與延伸1.拓展閱讀材料：

-《細(xì)胞能量學(xué)》——介紹ATP在細(xì)胞內(nèi)的詳細(xì)作用機(jī)制，以及能量代謝的過(guò)程。

-《生命科學(xué)中的ATP》——探討ATP在生物學(xué)研究中的應(yīng)用，如生物發(fā)光、神經(jīng)信號(hào)傳遞等。

-《ATP與生物能量學(xué)》——從宏觀角度分析ATP在生態(tài)系統(tǒng)中的作用，以及能量流的轉(zhuǎn)化。

2.課后自主學(xué)習(xí)和探究：

-學(xué)生可以查閱相關(guān)書(shū)籍和期刊，了解ATP在現(xiàn)代生物學(xué)研究中的應(yīng)用，如基因表達(dá)調(diào)控、細(xì)胞信號(hào)傳遞等。

-探究不同生物在能量代謝過(guò)程中ATP的生成和消耗的差異，例如，冷血?jiǎng)游锱c恒溫動(dòng)物在體溫調(diào)節(jié)上ATP的利用方式。

-分析ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化過(guò)程中能量的釋放與儲(chǔ)存，以及這一過(guò)程在生物進(jìn)化中的作用。

-調(diào)研新型生物能源的研究進(jìn)展，探討如何利用生物體內(nèi)的ATP轉(zhuǎn)化機(jī)制開(kāi)發(fā)新型能源。

-通過(guò)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證不同條件下ATP的生成量與消耗量，以及影響因素。

-結(jié)合所學(xué)知識(shí)，撰寫(xiě)一篇關(guān)于ATP在生命科學(xué)中重要性的短文，進(jìn)行班級(jí)交流。教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋1.課堂表現(xiàn)：

-學(xué)生在課堂上的參與度較高，能夠積極回答問(wèn)題，對(duì)ATP的結(jié)構(gòu)和功能表現(xiàn)出濃厚的興趣。

-學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中，能夠遵循實(shí)驗(yàn)步驟，認(rèn)真觀察現(xiàn)象，記錄數(shù)據(jù)。

2.小組討論成果展示：

-小組討論時(shí)，學(xué)生們能夠圍繞ATP的生成和消耗過(guò)程展開(kāi)熱烈的討論，提出有見(jiàn)地的觀點(diǎn)。

-各小組展示實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，能夠清晰、有條理地闡述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路和預(yù)期結(jié)果，展示出良好的團(tuán)隊(duì)合作精神。

3.隨堂測(cè)試：

-測(cè)試結(jié)果顯示，學(xué)生對(duì)ATP的結(jié)構(gòu)和功能有了較為全面的理解，能夠正確描述ATP在細(xì)胞內(nèi)的作用。

-部分學(xué)生在ATP的能量轉(zhuǎn)換過(guò)程中，對(duì)能量釋放與儲(chǔ)存的具體機(jī)制理解不夠深入，需要進(jìn)一步講解和指導(dǎo)。

4.學(xué)生反饋：

-學(xué)生反饋表示，本節(jié)課通過(guò)實(shí)驗(yàn)和討論，對(duì)ATP在細(xì)胞能量代謝中的核心作用有了更加直觀的認(rèn)識(shí)。

-學(xué)生建議，在今后的教學(xué)中，可以增加更多與生活實(shí)際相關(guān)的案例，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

5.教師評(píng)價(jià)與反饋：

-針對(duì)課堂表現(xiàn)，教師對(duì)學(xué)生的積極參與表示肯定，鼓勵(lì)學(xué)生在今后的學(xué)習(xí)中繼續(xù)保持這種熱情。

-對(duì)于小組討論成果展示，教師認(rèn)為學(xué)生的表現(xiàn)良好，能夠充分發(fā)揮團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，提出的問(wèn)題和解決方案具有啟發(fā)性。

-針對(duì)隨堂測(cè)試結(jié)果，教師指出部分學(xué)生在ATP的能量轉(zhuǎn)換機(jī)制上存在理解不足，建議在課后加強(qiáng)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的講解和輔導(dǎo)。

-教師將對(duì)學(xué)生的反饋進(jìn)行總結(jié)，針對(duì)學(xué)生提出的生活實(shí)際案例，將在今后的教學(xué)中融入更多相關(guān)內(nèi)容，以提高學(xué)生的興趣和實(shí)用性。

-教師將根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，調(diào)整教學(xué)策略，針對(duì)學(xué)生的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行針對(duì)性輔導(dǎo)，確保每位學(xué)生都能掌握ATP的核心知識(shí)。教學(xué)反思與改進(jìn)回顧今天這節(jié)課，我覺(jué)得有幾個(gè)方面值得我反思和改進(jìn)。

首先，我發(fā)現(xiàn)課堂上的互動(dòng)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)得還不夠充分。雖然我鼓勵(lì)學(xué)生們提問(wèn)和討論，但有些學(xué)生似乎還是不太敢于發(fā)言。這讓我意識(shí)到，我可能需要?jiǎng)?chuàng)造一個(gè)更加開(kāi)放和包容的課堂氛圍，讓學(xué)生們感到更自在地表達(dá)自己的觀點(diǎn)。比如，我可以在課前準(zhǔn)備一些小組討論的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生們圍繞這些話題展開(kāi)深入的交流。

其次，我在講解ATP的能量轉(zhuǎn)換機(jī)制時(shí)，可能過(guò)于依賴(lài)?yán)碚撝v解，而忽視了實(shí)際操作的演示。我發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生對(duì)于ATP的結(jié)構(gòu)和功能理解得不夠深入，這可能是因?yàn)樗麄內(nèi)狈χ庇^的感受。因此，我計(jì)劃在未來(lái)的教學(xué)中，增加一些實(shí)驗(yàn)演示，比如使用ATP分子模型來(lái)展示高能磷酸鍵的斷裂和能量釋放過(guò)程，這樣可以幫助學(xué)生更好地理解抽象的概念。

再次，我對(duì)學(xué)生的個(gè)別差異關(guān)注不夠。在課堂上，我注意到有些學(xué)生對(duì)于ATP的生成和消耗過(guò)程理解得非?？欤行W(xué)生則顯得有些吃力。為了更好地滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，我打算在課后提供一些額外的輔導(dǎo)材料，如視頻講解、在線練習(xí)等，讓學(xué)生可以根據(jù)自己的學(xué)習(xí)進(jìn)度進(jìn)行復(fù)習(xí)和鞏固。

此外，我也意識(shí)到自己在課堂管理上還有提升的空間。有時(shí)候，課堂上的紀(jì)律問(wèn)題會(huì)打斷教學(xué)進(jìn)程，影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。為了改善這一點(diǎn)，我計(jì)劃在課前制定更明確的課堂規(guī)則，并在課堂上更加堅(jiān)定地執(zhí)行，同時(shí)也要學(xué)會(huì)適時(shí)地運(yùn)用幽默和趣味性來(lái)吸引學(xué)生的注意力。

在教學(xué)評(píng)價(jià)方面，我發(fā)現(xiàn)隨堂測(cè)試的結(jié)果并不能完全反映學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度。有些學(xué)生在測(cè)試中可能因?yàn)榫o張或者時(shí)間緊迫而未能發(fā)揮出最佳水平。因此，我打算在未來(lái)的教學(xué)中，采用更加多樣化的評(píng)價(jià)方式，比如課堂表現(xiàn)、小組合作、項(xiàng)目報(bào)告等，以全面評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。

最后，我計(jì)劃在課后進(jìn)行自我反思，記錄下學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)和反饋，這樣可以幫助我更好地了解教學(xué)效果，并針對(duì)性地進(jìn)行改進(jìn)。同時(shí)，我也會(huì)與其他教師交流，學(xué)習(xí)他們的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，不斷提升自己的教學(xué)水平。內(nèi)容邏輯關(guān)系①ATP的結(jié)構(gòu)與功能：

-ATP分子由腺嘌呤、核糖和三個(gè)磷酸基團(tuán)組成。

-ATP中的高能磷酸鍵儲(chǔ)存能量，斷裂時(shí)釋放能量。

-ATP在細(xì)胞內(nèi)參與能量轉(zhuǎn)換，是生命活動(dòng)的直接能量來(lái)源。

②ATP的生成與消耗：

-ATP通過(guò)細(xì)胞呼吸和光合作用生成。

-ATP在細(xì)胞內(nèi)通過(guò)水解反應(yīng)轉(zhuǎn)化為ADP和無(wú)機(jī)磷酸，釋放能量。

-ATP的消耗涉及肌肉收縮、神經(jīng)傳導(dǎo)等生命活動(dòng)。

③ATP與能量代謝：

-ATP是細(xì)胞能量代謝的核心分子。

-ATP的生成和消耗維持細(xì)胞內(nèi)能量平衡。

-ATP的動(dòng)態(tài)平衡對(duì)于維持生命活動(dòng)至關(guān)重要。典型例題講解1.例題：

-問(wèn)題：在細(xì)胞呼吸過(guò)程中，1分子葡萄糖完全氧化后，可以生成多少分子ATP？

-解答：在細(xì)胞呼吸過(guò)程中，1分子葡萄糖通過(guò)糖酵解、檸檬酸循環(huán)和電子傳遞鏈，可以生成約38分子ATP。

2.例題：

-問(wèn)題：光合作用的光反應(yīng)階段，每吸收1個(gè)光子可以生成多少分子ATP？

-解答：在光合作用的光反應(yīng)階段，每吸收1個(gè)光子可以生成2分子ATP。

3.例題：

-問(wèn)題：肌肉收縮過(guò)程中，每消耗1分子ATP可以產(chǎn)生多少焦耳的能量？

-解答：肌肉收縮過(guò)程中，每消耗1分子ATP可以產(chǎn)生約30-50千焦耳的能量。

4.例題：

-問(wèn)題：在ATP水解反應(yīng)中，1分子ATP斷裂高能磷酸鍵可以釋放多少千卡的能量？

-解答：在ATP水解反應(yīng)中，1分子ATP斷裂高能磷酸鍵可以釋放約7.3千卡的能量。

5.例題：

-問(wèn)題：假設(shè)一個(gè)細(xì)胞在1小時(shí)內(nèi)消耗了1000分子ATP，那么這個(gè)細(xì)胞在這1小時(shí)內(nèi)大約產(chǎn)生了多少焦耳的能量？

-解答：根據(jù)第4個(gè)例題，1分子ATP斷裂高能磷酸鍵可以釋放約7.3千卡的能量。1千卡等于4.184千焦耳，所以1