高中物理 5_2《細(xì)胞的能量“通貨”——ATP》教學(xué)設(shè)計(jì) 新人教版必修11.doc

1、a細(xì)胞的能量“通貨”ATP教學(xué)設(shè)計(jì) 一、教材分析 細(xì)胞的能量“通貨”ATP主要介紹了ATP的化學(xué)組成和特點(diǎn)，ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化，ATP在能量代謝中的作用等內(nèi)容。ATP是細(xì)胞進(jìn)行生命活動的直接能源，在所有生物的代謝中占有重要地位，為后續(xù)的細(xì)胞的光合作用、呼吸作用作鋪墊，具有承前繼后的作用。二、教學(xué)目標(biāo) 1、知識與技能（1）簡述ATP的化學(xué)組成和特點(diǎn)。（2）寫出ATP的分子簡式。（3）解釋ATP在能量代謝中的作用。2、過程與方法（1）通過學(xué)生嘗試構(gòu)建ATP結(jié)構(gòu)模型，深刻理解ATP化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。（2）通過學(xué)生小組討論共同繪出ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化示意畫，理解ATP在細(xì)胞中作為能量通貨的原

2、因。3、情感態(tài)度與價(jià)值觀（1）通過生命活動實(shí)例滲透熱愛自然和生命的情感教育。（2）通過學(xué)生自己動手拼ATP分子結(jié)構(gòu)模型，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)主動參與的學(xué)習(xí)態(tài)度，體現(xiàn)合作精神。三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)1、教學(xué)重點(diǎn)（1）ATP化學(xué)組成的特點(diǎn)及其在能量代謝中的作用。（2）ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化。2、教學(xué)難點(diǎn)（1）ATP化學(xué)組成的特點(diǎn)；（2）ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化。 四、教學(xué)過程新課引入 1設(shè)疑：播放劉翔在奧運(yùn)會上奪金的實(shí)況錄像片段同學(xué)們，這激動人心的場面大家還記得吧？運(yùn)動是需要消耗大量的能量的，這些能量從哪里來？2引入：細(xì)胞中的糖類、脂肪等有機(jī)物都是能源物質(zhì)，但它們不能直接為生命活動提供能量。

3、為細(xì)胞的生命活動直接供能的是另一種物質(zhì)ATP。板書課題：細(xì)胞的能量“通貨”ATPATP是什么呢？（手拿ATP藥盒）這就是含有ATP的藥片，它是一種貯能物質(zhì)。ATP具有怎樣的結(jié)構(gòu)？為什么說ATP是細(xì)胞的能量通貨？這就是我們這節(jié)課所要學(xué)習(xí)的重點(diǎn)內(nèi)容。新課探究一、ATP的結(jié)構(gòu)活動一：學(xué)生自學(xué)教材，初步了解ATP的化學(xué)組成及分子結(jié)構(gòu)1閱讀提示：（1）ATP是由哪些化學(xué)成分構(gòu)成的？aa（2）ATP的化學(xué)結(jié)構(gòu)有什么特點(diǎn)？（3）ATP的分子簡式是如何表示的？2學(xué)生閱讀課文88頁第二段及旁欄中的相關(guān)信息。3討論ATP的化學(xué)成分并板書?；顒佣簩W(xué)生合作試拼ATP分子結(jié)構(gòu)模型，加深對分子結(jié)構(gòu)的理解。1 問題：腺嘌

4、呤、核糖、磷酸是如何連構(gòu)成ATP的呢？2提供并說明制作ATP模型的材料：紅色的圓片代表磷酸，藍(lán)色的五邊形塊代表核糖，長方形塊代表腺嘌呤，綠色和黃色的鐵絲代表分子與分子之間相互連接的化合鍵。3學(xué)生分組建模：以四位同學(xué)為一組，互相合作，共同完成ATP模型的構(gòu)建。4相互評價(jià)并修正模型：（1）請各小組同學(xué)代表展示模型，說明這樣制作的理由。（2）學(xué)生互評。在互評的過程中理解ATP的化學(xué)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。（3）學(xué)生修正模型，拼出正確的ATP的分子結(jié)構(gòu)模型。教師在黑板上貼出ATP分子結(jié)構(gòu)模型。活動三：討論ATP分子的化學(xué)簡式及ATP分子的化學(xué)特點(diǎn)：1討論：（指模型）這種化合物為什么叫ATP？ATP這三個(gè)字母代表的含

5、義是什么？2學(xué)生嘗試寫出ATP分子的化學(xué)簡式ATP結(jié)構(gòu)式書寫起來不方便，那么，我們怎樣用更簡單的方式將ATP的分子結(jié)構(gòu)表達(dá)出來呢？請一位同學(xué)把ATP的結(jié)構(gòu)簡式寫在黑板上。3討論： “”與“”這兩個(gè)符號的含義有什么不同？P和P之間的化學(xué)鍵水解釋放的能量為30.54kj/mol，A與P之間的化學(xué)鍵水解釋放的能量為13.8kj/mol，前者是后者的2倍多。一般水解釋放的能量超過20.92kj/mol的，我們都稱為高能化學(xué)鍵，用“”表示；普通化學(xué)鍵就用“-”表示。由于ATP具有高能磷酸鍵，所以ATP是一種高能磷酸化合物。4總結(jié)ATP的化學(xué)特點(diǎn)：（1）高能（2）易水解：ATP的化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，遠(yuǎn)離A的那

6、個(gè)高能磷酸鍵容易水解。二、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化1過渡：（拿著模型）水解掉一個(gè)磷酸基團(tuán)后，剩下的又代表什么化合物呢？二磷酸腺苷，用ADP來表示。二磷酸腺苷和三磷酸腺苷都同時(shí)存在于細(xì)胞中，它們之間是可以相互轉(zhuǎn)化的。2設(shè)疑：請同學(xué)們想一想，在細(xì)胞中，ADP若轉(zhuǎn)化成ATP需要些什么條件呢？ATP若要轉(zhuǎn)化成ADP又需要什么樣的條件呢？3討論：我們已經(jīng)弄清楚了ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的條件，那你們能不能將ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的過程用示意圖表達(dá)出來呢？前后四位同學(xué)一組，各小組討論，繪出ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化示意圖。4畫示意圖：請一位同學(xué)作代表在黑板上畫出ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化示意圖。5討論ATP與A

7、DP的相互轉(zhuǎn)化的條件：（強(qiáng)調(diào)：酶的種類不同，能量的來源和去向不同）6討論：在ADP轉(zhuǎn)化成ATP的過程中，所需要的能量從哪里來呢？人和動物等合成ATP時(shí)所需要的能量均來自呼吸作用氧化分解有機(jī)物所釋放的能量。對于綠色植物來說，除了依賴呼吸作用所釋放的能量外，還利用了光能。aa三、ATP的利用設(shè)疑：在ATP轉(zhuǎn)化成ADP的過程中釋放出的能量，到哪里去了呢？請大家舉例說明。利用教材中提供的ATP的利用圖片，討論ATP的利用途徑。課堂小結(jié)1學(xué)生各抒已見：眾多能源物質(zhì)中，ATP在細(xì)胞中的含量是極少的，為什么它能成為“能量通貨”？你是如何理解“能量通貨”的？2教師總結(jié)：細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)有些是需要吸收能量的，有些是釋放能量的。吸能反應(yīng)總是與ATP水解的反應(yīng)相聯(lián)系，由ATP水解提供能量；放能反應(yīng)總是與ATP的合成相聯(lián)系，釋放的能量儲存在ATP中。能量通過ATP分子在吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)之間循環(huán)流通。ATP好象是細(xì)胞內(nèi)能量轉(zhuǎn)換的“中轉(zhuǎn)站”，我們可形象地把它比喻細(xì)胞內(nèi)流通的能量“通貨”，也正是由于