資源簡介

中小學教育資源及組卷應(yīng)用平臺
教學題目：人教版必修一第五章第二節(jié)《細胞的能量“貨幣”ATP》
一、教材分析
（一）、章節(jié)分析：本節(jié)《細胞的能量“貨幣”ATP》是新人教版必修一第五章第二節(jié)的內(nèi)容。在第五章有降低化學反應(yīng)的活化能酶、細胞的能量“貨幣”ATP、細胞呼吸的原理和應(yīng)用、光合作用與能量轉(zhuǎn)化四節(jié)的內(nèi)容，這樣的順序蘊含有嚴密的邏輯思維。本單元主要是從物質(zhì)與能量的關(guān)系，探索酶在細胞代謝中的作用為起點從而引入ATP，ATP在為后面光合作用與呼吸作用，都有一個鋪墊性的作用。表明各種生命活動的過程中貫穿著物質(zhì)與能量的變化。
（二）、本節(jié)分析：本節(jié)內(nèi)容是在學生掌握了細胞中的有機物—蛋白質(zhì)、糖類、脂肪等有機物的基礎(chǔ)之上安排的一節(jié)教學內(nèi)容。細胞是最基本的生命系統(tǒng)，具有開放性，需要不斷地與環(huán)境進行物質(zhì)交換。能量轉(zhuǎn)換、信息傳遞，同時，能量轉(zhuǎn)換在為細胞高效而有序的生命活動中起到?jīng)Q定性的作用，如果沒有能量來維持，那么整個生命系統(tǒng)便會奔潰。對此我們便會有一個疑問，細胞是如何從外界獲取并利用能量的呢？列如，教材中第四章中細胞的物質(zhì)輸入和輸出介紹了主動運輸?shù)哪芰渴侨绾维F(xiàn)成的？后面中細胞呼吸與光合作用，必修二中DNA的復制、轉(zhuǎn)錄、翻譯都將會與本節(jié)中的能量有關(guān)。細胞的能量“貨幣”ATP在高中生物學中起著承上啟下的一個作用。所以學生通過對本節(jié)知識。可以比較全面地認識細胞生命活動所需的能量是通過一系列的化學反應(yīng)來提供的，物質(zhì)的變化伴隨能量的變化。能量的的產(chǎn)生以物質(zhì)為載體。培養(yǎng)學生的物質(zhì)與能量觀。便為第五章學習提供前提條件。也能清楚的認識到糖類能源性物質(zhì)為什么不能作為直接能源物質(zhì)。
二、學情分析:高一學生在學習《細胞的能量“貨幣”ATP》能量的之前，已經(jīng)對糖類、脂肪等能源性物質(zhì)已經(jīng)進行了系統(tǒng)的學習。同時高中生已經(jīng)具備了初步的邏輯思維能力和歸納能力，對細胞中一些核心素養(yǎng)生命觀念和科學思維都有了一定的認知能力。進行了酶相關(guān)的實驗有了一定分析能力和科學探究能力。本節(jié)對于高中的目前的認知學生來說學習難度不是特別大。因此：對于本節(jié)首先以實驗為入口證明葡萄糖不是直接能源物質(zhì)的直觀感受，培養(yǎng)學生的科學探究能力。后面學生自主構(gòu)建ATP的模型和及采用我校的三維七環(huán)模式讓學生自主來完成本節(jié)知識。相信學生能夠掌握本節(jié)知識的核心素養(yǎng)。
教學構(gòu)思：主要以我校的三維七環(huán)教學模式構(gòu)思展開
教學環(huán)節(jié) 教學內(nèi)容
教學目標：
（一）、素養(yǎng)目標
1、通過對螢火蟲發(fā)光器的實驗設(shè)計，直觀認識到ATP是細胞直接的能源物質(zhì)葡萄糖不是（生命觀念 科學思維）
2、建構(gòu)ATP分子結(jié)構(gòu)模型，從結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的角度，概述ATP作為直接能源物質(zhì)的結(jié)構(gòu)特點，制作ATP的結(jié)構(gòu)模型并說明其作用機理，鍛煉學生關(guān)于歸納與概括。（生命觀念 科學思維）
3、通過實驗資料和數(shù)據(jù)，認同雖然不同細胞內(nèi)ATP含量均極少，但ATP和ADP間迅速的相互轉(zhuǎn)化可以保持細胞中ATP含量的相對穩(wěn)定，建立穩(wěn)態(tài)與平衡觀。（生命觀念）
4、建構(gòu)（ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化）的動態(tài)模型，,得出ATP作為能量貨幣的功能,形成“物質(zhì)是能量的載體，能量是驅(qū)動物質(zhì)轉(zhuǎn)化的動力”的物質(zhì)與能量觀；（生命觀念）
5、通過當今世界的能源危機衍射到ATP在螢光樹上的運用等，讓學生認識到書本知識應(yīng)當在實際生活中的運用，為社會做貢獻(社會責任）
（二）教學重難點：
1. 教學重點：從結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的角度，闡明ATP是驅(qū)動細胞生命活動的直接能源物質(zhì)。
突破方法：教學中采用實驗探究、模型建構(gòu)、動畫演示等方式來突出重點。
2. 教學難點：從物質(zhì)與能量的角度，說明ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化與細胞中吸（放）能反應(yīng)之間的關(guān)系。
突破方法：通過分析吸能反應(yīng)與放能反應(yīng)中能量的轉(zhuǎn)化來突破這一難點。
五;教學方法
教法：模型構(gòu)建法、演示法
學法：合作學習法、合作探究法
六教學過程：
教學環(huán)節(jié) 教師活動 學生活動 設(shè)計意圖
（一）、情景導入導入新課（2min） 以吳艷妮在2023年杭州亞運會100米跨欄比賽和我校第53屆體育運動會比賽的視頻這樣的一個體育賽事為導入，并提出問題，吳艷妮和我校運動員跑步過程中肌肉收縮中的能量來自于哪種物質(zhì)，是我們前面所學糖類，脂肪等物質(zhì)嗎？下面一起來分析螢火蟲發(fā)光器實驗 學生觀看視頻，思考問題。 2個視頻導入，從學生熟悉的熟悉的體育賽事和我們身邊的校運會，創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學習熱情。從而引入我們今天的內(nèi)容。
任務(wù)一：（二）、合作探究ATP是直接能源物質(zhì)（5min）學生展示交流 現(xiàn)在根據(jù)我們高一（23）實際情況我們分成4個小組用以下實驗材料設(shè)計實驗。實驗材料：搗碎的螢火蟲發(fā)光器、生理鹽水、葡萄糖溶液、脂肪溶液、ATP制劑、蒸餾水和4支試管等。提出問題： 1、該實驗的實驗?zāi)康氖鞘裁磳嶒灥淖宰兞亢鸵蜃兞俊o關(guān)變量是什么為什么要等到熒光消失后再才加入實驗材料中待測的能源物質(zhì)？學生根據(jù)的完成情況進行展示交流，2組之間互相評價各自的優(yōu)點和不足。并得出結(jié)論：ATP是細胞內(nèi)直接的能源物質(zhì)。教師進行點評并同時提出以下問題 學生根據(jù)已經(jīng)分好的組進行自己的實驗設(shè)計同時思考我提出的問題并回答問題 以問題為導向，學生自主設(shè)計實驗，培養(yǎng)學生科學探究能力，歸納能力
任務(wù)三：（三）、（合作學習）構(gòu)建模型ATP的結(jié)構(gòu)（13min）學生展示交流 設(shè)疑：為什么 ATP 作為可以直接為（螢火蟲尾部）細胞的（發(fā)光）生命活動提供能量？ ATP 有什么結(jié)構(gòu)特征？為了解決這個問題，請同學們根據(jù)我們剛才的分組情況自主閱讀教材中P86頁的內(nèi)容1、組內(nèi)合作有我事先準備好給每組學生代表各種物質(zhì)和化學鍵的卡片。四個學習小組合作構(gòu)建ATP的結(jié)構(gòu)模型。（這個過程需要10分鐘的時間來完成）四個小組組組長擔任本組成果講解員。時間：一分鐘。2、成果展示，師生互進各組小組組長展示本組的ATP的結(jié)構(gòu)簡式并向其他組講解。同時請其他組成員上對本組的模型圖進行修正，時間：2分鐘。3、歸納提煉，教師導學從活動中可以看出，同學們已經(jīng)認真分析了教材，同時也充分發(fā)揮了我們每個小組的合作學習。下面，老師也來講講自己對于ATP的認識。我根據(jù)學生們的表現(xiàn)情況依次對ATP中A、P 、-、~、的含義進行補充說明。同時教師會帶一個彈簧將特殊化學鍵類比成壓縮的彈簧，內(nèi)部是儲存的能量借此使學生認同ATP是一種高能磷酸化合物更為形象 閱讀教材，尋找答案。小組學生合作構(gòu)建模型。展示成果并回答相關(guān)思考題,學生掌握ATP的基本結(jié)構(gòu)。 培養(yǎng)學生獨立思考，自主學習的能力自制教具增強教學的直觀性，小組合作培養(yǎng)合作學習的能力教師點撥易錯易混點，加深學生的記憶。
任務(wù)二：（四）、合作學習對模型再次利用 （5min） 設(shè)疑：ATP除了可以給螢火蟲尾部細胞發(fā)光提供能量外，還可以為細胞的哪些生命活動提供能量？請每個小組分享2個生活中的例子，教師也展示PPT中的圖片①在解生物題時，大腦思考需要消耗能量；②我們班覃寶豐同學在校運動會跑步時，肌肉的收縮需要消耗能量；③電鰻的發(fā)電需要消耗能量；④鈣離子在細胞內(nèi)的主動運輸需要消耗能量；⑤葡萄糖與果糖合成蔗糖需要消耗能量。最后我利用動畫演示ATP 為主動運輸供能的過程，并提出問題載體蛋白的作用有哪些什么叫做磷酸化這是老教材中沒有提到的，應(yīng)當作為重點知識進行分析歸納 相互討論，歸納細胞各項生命活動中的放能反應(yīng) 展示情境圖片后，培養(yǎng)學生歸納能力培養(yǎng)學生獲取信息的能力
任務(wù)四：（五）、合作學習（模型完善）ATP與ADP可以相互轉(zhuǎn)換（8min）學生展示交流 既然ATP在生命活動中有那么多的利用，ATP 水解后會形成什么物質(zhì)？是否還可以重新組合形成 ATP ？教師展示兩則資料并提出疑問：這2則資料不是矛盾了嗎并提出問題，機體中的ATP到底是這樣轉(zhuǎn)化的呢？教師播放一個動畫配音等活動模擬ATP中的能量去向，來源。然后四組同學們分別用一張大白紙自己組內(nèi)討論并構(gòu)建形成ATP與ADP可以相互轉(zhuǎn)換的概念圖，并展示，同時也讓學生能夠知道物質(zhì)的現(xiàn)成伴隨著能量的變化、能量的變化也是有物質(zhì)為載體。并歸納吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)、從而培養(yǎng)學生結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀念。 思考回答觀看視頻小組合作，模擬動態(tài)過程，構(gòu)建概念圖學生上臺展示并發(fā)言 設(shè)置懸念，引發(fā)認知沖突增加學生的感性認知充分調(diào)動學生動手動腦的能力
（六）、課堂小結(jié)（3min） 圍繞我的板書，指導學生完成本節(jié)概念圖的填寫。 填寫概念圖。 提升學生整合知識的能力，
（七）、課堂檢測 （2min） 當堂習題檢測：請同學們拿出手中的紙筆，接受今天的挑戰(zhàn)，運氣與實力并存喲。 思考回答，選題作答 及時鞏固和反饋練習
（八）、學以致用提升素養(yǎng)，落實社會責任（3min） 教師升華:當今社會上油價昂貴，我們很多家庭有車無油這樣的一個能源危機針的現(xiàn)象。同學們通過學了今天的內(nèi)容后有沒有對新能源提出新的設(shè)想，例如如果我們可以獲取熒光素的基因我們可以這樣做？請結(jié)合本節(jié)知識回答同學還能想到哪些新能源可以開發(fā)是否可以提出可行性的建議？ 思考發(fā)言 聯(lián)系實際，提升學生的社會責任感。
（九）、布置作業(yè)（1min） 布置課后作業(yè)：請同學們完成書本課后的習題請同學們查找相關(guān)的資料，思考目前在利用的有哪些新能源，新能源還能開發(fā)的途徑有哪些？ 獨立完成作業(yè) 完成相關(guān)的基礎(chǔ)知識鞏固提升查找相關(guān)資料，拓寬自己自己視野。
不足：學生對社會中ATP的利用可能了解不多，可能會出現(xiàn)所涉及內(nèi)容學生會感覺到陌生，今后的教學過程應(yīng)當注意這樣的一點。
以吳艷妮在2023年杭州亞運會100米跨欄比賽和我校第53屆體育運動會比賽的視頻為導入樣的以一個體育賽事為導入，
情景導入
將全班分四小組設(shè)計實驗分析ATP為什么是生命活動的的直接能源物質(zhì)
合作探究
學生展示探究性實驗的設(shè)計結(jié)果并評價同時也進行后面合作學習ATP的結(jié)構(gòu)
三
維
七
環(huán)
展示交流
合作構(gòu)建模型ATP的結(jié)構(gòu)及能量的利用和ATP與ADP之間的相互轉(zhuǎn)化的模型，并展示交流
合作學習
課堂小結(jié)
圍繞板書，指導學生完成本節(jié)概念圖的填寫。
當堂習題檢測：請同學們拿出手中的紙筆，接受今天的挑戰(zhàn)
課堂檢測
當今社會上油價昂貴，我們很多家庭有車無油這樣的一個能源危機針的現(xiàn)象。同學們通過學了今天的內(nèi)容后有沒有對新能源提出新的設(shè)想，
學以致用
進行教學反思，提升自己教學水平
教學反思
21世紀教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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