《細胞的能量「通貨」─ATP》教學設計

一、教學目標

1.簡述ATP的化學組成和特點，寫出ATP的結構簡式;解釋ATP在能量代謝中的作用。

2.通過小組討論和自主合作探究得到新知識，提高自主學習能力、分析能力和歸納能力。

3.體驗合作學習的樂趣，體會生物與生活的緊密聯繫，激發學習生物的興趣。

二、教學重難點

【教學重點】

ATP化學組成的特點及其在能量代謝中的作用。

【教學難點】

ATP與ADP的相互轉化。

三、教學方法

講授法、問答法、小組討論、合作探究等。

四、教學過程

(一)創設情境，導入新課

出示我國晉朝「車胤囊螢」的典故，邀請學生分享感受，學習古人勤奮學習的態度。引導學生回顧之前學習與能量有關的物質。順勢提出問題：「生命活動需要的能量能直接利用它們嗎?那種物質為螢火蟲尾部細胞的發光直接提供能量呢?」從而導入新課。(板書課題)

(二)合作探究，新課教學

1. 合作探究1：探究生命活動的直接能源物質。

利用多媒體展示「螢火蟲發光器實驗」所需要的材料器具，引導學生自己設計實驗，並強調實驗設計要遵循對照、等量和單因子原則，之後請學生衝刺實驗現象及可能的結論。隨後多媒體展示具體的實驗流程，最後得出結論，ATP是生物體生命活動的直接能源物質。

以人民幣比喻ATP，在細胞中糖類、脂肪等有機物儲存有大量的能量，但不能被直接利用，可以比喻為存摺，存摺不能直接流通，ATP分子能被直接利用可以比喻為貨幣，貨幣可以直接流通，這樣加深學生對細胞的能量「通貨」的理解，並能激發學習興趣。

2. 合作探究2：ATP分子的結構特點。

指導學生閱讀教材P88頁，通過提問的方式引導學生說一說ATP的結構特點，體會自己獲取知識的樂趣。隨後，分組分發各種鹼基、核糖、磷酸模型，引導學生互相合作，共同完成ATP模型的構建。通過展示模型和相互評價進行修正，在互評的過程中理解ATP的化學結構特點，構建正確的ATP的分子結構模型。總結ATP能作為直接能源是因為ATP的化學性質不穩定，遠離A的那個高能磷酸鍵容易水解，也很容易重新形成，ATP和ADP之間可以相互轉化。

3. 合作探究3：ATP與ADP的相互轉化。

多媒體展示如下問題情境：

「一個成人一天在靜止狀態下所消耗的ATP為48kg，在緊張活動的情況下，ATP的消耗可達0.5kg/min。而細胞內ATP、ADP的總量僅有2-10mg」。

「用32P標記磷酸加入細胞培養液中，短時間內快速分離出ATP，ATP的總量變化不大，但是大部分ATP末端磷酸基團卻已經帶有放射性標記」。

問題1：生物體內的ATP有什麼特點?ATP與ADP之間存在著怎樣的關係?

思考2：在細胞中，ADP若轉化成ATP需要些什麼條件呢?ATP若要轉化成ADP又需要什麼樣的條件呢?

引導學生結合教材，總結ATP與ADP的相互轉化的條件及過程。此時提出問題：ATP與ADP的相互轉化是否是可逆反應，組織學生分組討論，發表意見。

在ADP轉化成ATP的過程中，所需要的能量從哪裡來呢?以此引出ATP的形成途徑。

4.合作探究4：ATP的利用。

多媒體展示90頁的圖解：在ATP轉化成ADP的過程中釋放出的能量，到哪裡去了呢?請學生自主說一說，並討論ATP還有哪些其他用途，對該知識點進行補充和完善。

(三)當堂練習，鞏固提高`

通過課堂練習加以鞏固。

(四)小結作業，課外拓展

學生自主分享這節課的收穫，老師加以補充，構成完善的知識體系。

課後作業：多媒體展示資料:氰化鉀是阻止人體內新的ATP合成的毒藥，人中毒後在3～6分鐘內就會死亡。思考：氰化鉀為什麼頃刻使人斃命?通過網際網路搜索查找相關知識並歸納原因。

五、板書設計

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