【教学设计】《细胞能量的通货-ATP》（人教）

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1、《细胞能量的通货-ATP》合肥七中吴哲老师◆教材分析教版教材《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

2、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。◆教学目标【知识与能力目标】1、简述ATP的化学组成和特点；2、写出ATP的分子简式；3、解释ATP在能量代谢中的作用。【过程与方法目标】通过学生阅读教材和分析教材，培养学生的阅读能力和分析能力。【情感态度价值观目标】◆教学重难点◆激发学生的学习兴趣和渗透热爱自然和生命的情感教育。【教学重点】1、ATP化学组成的特点；2、ATP化学组成的特点

3、及其在能量代谢中的作用；3、ATP与ADP的相互转化。【教学难点】ATP与ADP的相互转化◆课前准备◆1、多媒体课件；2、学生课前查阅相关背景资料，搜集有关的资料。◆教学过程一、创设情境导入新课（展示课件3）[导入]提问：屏幕上的昆虫是什么？相传，我国晋朝时有个青年叫车胤，他酷爱学习，但由于家贫买不起蜡烛，不能读书，于是就捉了很多萤火虫，装在薄薄的布袋子里。四五十只萤火虫发出的光真能抵得上一支点燃的蜡烛呢!他就借着萤火虫的光刻苦学习，后来成为一位有大学问的人。萤火虫像电灯一样可以发出光亮。那么1、萤火虫发光的生物学意义是什么？主要是相互传递

4、求偶信号2、萤火虫体内有特殊的发光物质吗？腹部后端细胞内的荧光素3、萤火虫发光的过程有能量的转换吗？化学能转变成光能【提出问题】直接给萤火虫发光提供能量是什么？葡萄糖，脂肪，还是其他物质……（展示课件4）二、新课教学（一）ATP的结构（展示课件5）学生按小组讨论以下问题：ATP的中文名称？答：三磷酸腺苷ATP的结构简式为？答：A—P～P～PATP简式中A、P、“—”与“～”分别代表什么？答：A代表腺苷，P代表磷酸基团“—”代表普通化学键，“～”代表高能磷酸键教师讲解：一般将水解时，能够释放20．92kJ／mol能量的化合物都叫做高能化合物.

5、ATP在水解时释放的能量是30．54kJ／mol，ATP的水解释放的能量是一般磷酸键水解时释放能量的两倍以上。结论：ATP是一种高能磷酸化合物教师剖析ATP的详细结构：（二）ATP与ADP的相互转化（展示课件7）讨论ATP与ADP的相互转化的条是否是可逆的？学生代表回答：酶、能量来源、场所不同。在学生回答的基础上总结即物质可逆，能量不可逆注意：酶的种类不同，能量的来源和去向不同，场所不同。ATP既可储能，又可直接供能。细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制是生物界的共性。阅读小资料，回答问题：资料1：ATP在活细胞虽然普遍存在，含量也相

6、对稳定，但ATP在细胞内的含量却很少。资料2：ATP在细胞内形成不到1min的时间就要发生转化。如一个成年人在静止状态下24h内竟有40kg的ATP发生变化，生物体内ATP转化总量是很可观的。这段小资料对你有什么启示？ATP的含量少，但是ATP与ADP转化十分迅速，从而解决了“ATP在细胞内含量很少”但“ATP在细胞内需要量却极大”的矛盾。强调：ATP中远离A的高能磷酸键水解释放能量，为各项生命活动提供能量。ADP合成ATP所需的能量有两个途径（展示课件9）（1）动物、人、真菌、大多数细菌，来自于呼吸作用；（2）绿色植物来自于呼吸作用和光合

7、作用。ATP水解为ADP释放能量的利用（展示课件10）创设问题情境：在ATP转化成ADP的过程中释放出的能量，到哪里去了呢？请大家举例说明。（1）Ca2+、K+等无机盐的主动运输（2）生物发电、发光（3）用于肌肉的收缩（4）用于大脑的思考（5）用于细胞中的各种吸能反应讲解吸能反应和放能反应。吸能反应一般与ATP水解的反应相联系，由ATP水解提供能量；放能反应一般与ATP的合成相联系，释放的能量储存在ATP中。【教师讲解】吸能反应和放能反应ATP水解（放出能量）为吸能反应供能；ATP合成（吸收能量）放能反应为其供能。【教师总结】教师用表格总结

8、ATP的水解和合成（展示课件12）【思考】ATP作为直接能源物质有什么意义？（展示课件13）避免一时用不掉的能量白白浪费；保证了及时供应生命活动所需的能量和生物体内ATP含量的稳