《细胞的能量“通货”——ATP》教学设计

教学步骤

教师活动

学生活动

教学目标

引入：细胞的能量“通货”－ATP

问题探讨《萤火虫的发光器干粉的发光实验》

一、ATP分子中具有高能磷酸键

二、ATP和ADP的相互转化

三、ATP的利用（既是ATP转化为ADP时释放的能量用在哪里）

四、理解：ATP是细胞的能量“通货” （直接能源）

五、本节小结

复习生物体内的主要能源物质和储能物质（糖类和脂肪）。

分组讨论：萤火虫的发光器干粉的发光实验。提出问题：这个实验能说明什么问题？学生讨论后得出：葡萄糖虽然储存着大量的能量，但不能提供利用，ATP中的能量才是可以直接利用的能量。

引入：强调生物体内的许多反应都需要能量的参与，糖类、脂肪中的能量不能直接用于生命活动，只有转化成ATP才能被生命活动直接利用。

教师将ATP分子的化学成分以及结构图片展示给学生。提出问题：

1、ATP是什么英文名称的缩写？

2、ATP结构式是什么？

3、A代表什么含义？P代表什么含义？~代表什么？

4、ATP分子中大量的能量储存在何处？

5、ATP的生理功能是什么？

6、为什么说ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物？

【资料】肌肉收缩的直接能源物质是ATP。在人体安静状态时，肌肉内ATP含量只能供应肌肉收缩1-2s所需的能量。一个人在剧烈运动状态下，每分钟约0.5kg的 ATP分解释放能量共生命之需。一个成年人在安静状态下，24h内竟有40kg的ATP被水解。

【结论】据资料中可知生物体内的ATP含量很少，但生物体对ATP的需求量很大。

探究活动：生物体内的ATP含量很少，但生物体对ATP的需求量很大，生物体是如何解决这一矛盾的？

请同学们阅读课本ATP与ADP相互转化的内容，把屏幕上的图补充完整（ATP与ADP转化机制图，把pi、酶、能量等掏空），提示学生思考：生成ATP需要什么，ATP水解生成什么？

问：通过ATP与ADP转化的特点找出生物体如何解决ATP含量很少，但生物体对ATP的需求量很大这个矛盾的？

认可学生的答案，并补充：细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制，是生物界的共性。

设置问题：

ATP水解释放的能量去向？（联系学生此时大脑思考、手写字等的能量由谁直接提供）

ADP转化成ATP的过程中，所需的能量由谁来提供？

提出问题：为什么说ATP是细胞的能量“通货”？ 指导学生看这部分内容，并请学生描述ATP与ADP相互转化的情况。细胞内既有吸能反应，又有放能反应，吸能联系ATP的水解，放能联系ATP的合成，能量通过ATP分子在吸能与放能中循环流通。因此，我们可以形象地把它比喻成细胞内流通的能量“通货”。

对本节内容进行小结。

回忆、思考并回答问题

学生分组讨论，教师作知识的提示。

学习ATP的分子简式，阅读，思考，积极讨论，踊跃回答

阅读资料

从数据中得出

结论：ATP的特性是：含量少，需求量大。

带着问题阅读教材

解析教材中的转化示意图，认识ADP与ATP可相互转化；描述在两者转化过程中的所需条件、物质变化、能量转化。

理解ATP与ADP之间的转化的重大意义。

ATP与ADP的这种相互转化机制是时刻不停地发生并且处于动态平衡之中的。

用于各项生命活动

阅读课本获知，动物：细胞呼吸有机物释放能量

植物：光合作用的光能，细胞呼吸有机物释放的能量

师生互动，共同对本节内容进行归纳小结。

巩固知识，引入新课

用生动有趣的探究实验，引发学生思考，激发学生兴趣，培养学生自主学习的能力。

通过与同学讨论，培养学生合作学习的能力与习惯。

渗透核心素养生命观--结构功能相适应原理

明确ATP的生理功能，ATP的分子简式。

将抽象的ATP与生活联系起来，提起学生兴趣，方便理解，同时为接下来对ATP与ADP的转化埋下了伏笔。

同时提高学生阅读分析能力

设置悬念

培养学生良好的逻辑思维习惯。

培养学生合作、自主、探究的能力。

培养学生积主动思考，积极回答问题的能力。

联系实际，便于理解

巩固本节重、难点知识。培养学生的归纳小结的能力。