5.2《细胞的能量“通货”——ATP》word教案五 新人教版生物(必修1)
第2节 细胞的能量“通货”——ATP
1 教材分析
人教版教材《分子与细胞》整个模块贯穿了系统的观点,帮助学生认识细胞是最基本的生命系统层次、细胞系统的物质基础、细胞系统的结构基础、细胞系统与环境的物质交换、细胞系统的能量变化、细胞系统的生命历程。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。第一节介绍的是能量代谢所需的生物催化剂-酶,第二节(本节)介绍的是直接能源物质-ATP,第三节和第四节介绍ATP的来源-光合作用和呼吸作用。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。
本节的“问题探讨”引导学生思考萤火虫发光能量从何而来,教材这种的编排体现了激发学生的学习兴趣和渗透热爱自然和生命的情感教育的编写意图。 接着通过介绍ATP分子中具有高能磷酸键,达成学生能够简述ATP的化学组成和特点,写出ATP的分子简式这两个教学目标。然后通过介绍ATP和ADP的相互转化,学生理解ATP与A DP相互转化在物质上可逆,在能量上不可逆。通过介绍ATP的利用方式,解释ATP在能量代谢中的作用。
2 重点难点及其分析
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。
教学难点:
(1)ATP是细胞内的能量“通货”;
(2) ATP与ADP的相互转化。
重难点的确立依据:
因 为“ATP化学组成的特 点及其在能量代谢中的作用”和“ATP与ADP的相互转化”,便于学生理解主动运输,对于今后进一步学习光合作用和呼吸作用起着重要的作用,也更有利于学习细胞分裂、DNA复制、基因的表达等相关内容。所以将它们定为本节课的重点。
又因为学生没有有机化学知识,难以理解ATP与ADP的关系。在使用大纲教材时期,学生学习本节内容已经有了一定的有机化学基础,便于学生学习ATP与ADP的相互转化。而如今化学必修2的有机化学内容安排在高一下学期学习,而本节内容在高一上学期学习。另外ATP是细胞能量的“通货”这一概念较为抽象,学生难以接受,所以将这两点定为本节课的难点。
3 教学策略
由于本节的知识较少、较好理解,因此老师多采用指导阅读、动手制作、讲练结合等方式完成本节内容。例如在ATP结构这部分内容中,设计了三个活动:1.学生自学教材,初步了解ATP的化学组成及分子结构活动;2.学生合作试拼ATP分子结构模型,加深对分子结构的理解。3.讨论ATP分子的化学简式及ATP分子的化学特点。在ATP与ADP的相互转化这部分内容中,师生共同讨论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 教学设计
4.1情景创设
讨论三个问题: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?如果直接采用这三个问题来提问学生,较难实现教材的编写意图。 然后引导学生提出问题:萤火虫发光的能量从何而来? 师生在这个问题的驱动下,开始今天的探究之旅。笔者用了一个Flash动画模拟“发光实验”,现用表格介绍 实验过程。
1步骤[ 取3个试管各加入2 ml生理盐水,各加入等量的放置一段时间的萤火虫发光部位提取液
2步骤 1ml蒸馏水 1ml 葡萄糖(10%) 1ml 神秘物质(10%)
3实验现象 不再发光 不再发光 重新发光
4 实验结论 神秘物质可以为萤火虫直接提供能量,而葡萄糖中的能量并不能直接使用。
在整个过程中目的就是让学生学习、了解科学家的工作方法和思维方法,特别是实验的对照原则,为学生自己的探究打下基础。在后面的环节表明学生已经学会设立空白对照。
4.2实验探究
先让学生猜测神秘物质,激发学生的求知欲望,再展示ATP注射液和片剂照片。 然后按照下表完成一个探究性实验。
实验探究 教师引导 学生活动
提出问题 给出一张运动员运动的图片,引导学生思考选用新的实验材 料来研究ATP还能为哪些生命活动直接提供能量呢? 目的:引导学生确定探究问题 提出探究问题:肌肉收缩是从ATP中还是从葡萄糖中直接获得能量?
作出假设 以四人为单位讨论,作出假设 假设1:肌肉收缩可以从ATP中直接获得能量
假设2:肌肉收缩可以从葡萄糖中直接获得能量
假设3:肌肉收缩可以从ATP中直接获得能量,
肌肉收缩 也可以从葡萄糖中直接获得能量
设计实验 引导学生设计实验步骤和记录表格 1 取两条新鲜猪肉条,测量每条猪肉条的初始长度
2 给每条猪肉条滴加生理盐水,测量每条猪肉条的长度。通过观察每条猪肉条是否收缩,检测猪肉条是否仍有ATP
3 第一条猪肉条滴加1ml 葡萄糖,第二条猪肉条滴加1ml ATP溶液。放置2分钟后,测量猪肉条的长度
进行实验 巡视实验进行情况 根据步骤进行实验,记录结果
分析结果
得出结论 要求学生分析结果、得 出结论 学生分析结果,得出结论:肌肉收缩可以从ATP中直接获得能量[
表达和交流 邀请小组选出代表在全班汇报 小组汇报
在探究实验过程中,学生提高了动手能力,分析能力和归纳能力,为提高生物科学素养打下良好的基础。在这个过程还出现一个令人惊喜的片断,有小组设计了另外一个实验方案并开展了探究实验。他们改变了对照方式,原本实验方案是两块肌肉滴加不同物质对照,而他们是对同一块肌肉加入两种不同物质,进行前后对照。他们不拘泥已有的实验方案,大胆地提出新想法,新做法,新问题。虽然有些做法可能不成熟,但是这种探究的精神是非常值得倡导和保护的。整个探究过程表明学生已经初步学会提出问题,分析问题和解决问题的能力。还能够在解决旧问题的基础上,提出新的问题,进一步探究。
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