《第2節(jié)細(xì)胞的能量“通貨”──ATP》教學(xué)設(shè)計(河北省省級優(yōu)課)-生物教案

教學(xué)設(shè)計課題名稱：第五章第2節(jié)細(xì)胞的能量通貨——ATP姓名：張淑偉工作單位：唐山外國語學(xué)校學(xué)科年級：高二年級生物教材版本：人教版一、教學(xué)內(nèi)容分析《細(xì)胞的能量“通貨”——ATP》選自人教版高中生物教材必修一《分子與細(xì)胞》第5章《細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用》中第2節(jié)。本節(jié)內(nèi)容主要介紹ATP的分子組成和結(jié)構(gòu)特點、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化以及ATP在細(xì)胞生命活動中的作用3個方面的內(nèi)容。本節(jié)教學(xué)內(nèi)容相對較少，但是各部分內(nèi)容的聯(lián)系與滲透十分典型，需要綜合理解與應(yīng)用。同時，該節(jié)內(nèi)容在《細(xì)胞能量供應(yīng)和利用》一章中的承接作用相當(dāng)明顯，學(xué)習(xí)好本節(jié)內(nèi)容，有助于幫助學(xué)生更好掌握后面包括細(xì)胞呼吸、光合作用等重要生理活動。二、教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)1．簡述ATP的化學(xué)組成和特點。2．寫出ATP的結(jié)構(gòu)簡式。3．解釋ATP在能量代謝中的作用。教學(xué)重點1．ATP化學(xué)組成的特點及其在能量代謝中的作用。2．ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化。教學(xué)難點ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化。三、學(xué)習(xí)者特征分析本節(jié)課的學(xué)習(xí)者為高二年級的學(xué)生，通過初中生物的學(xué)習(xí)和必修一前面章節(jié)的學(xué)習(xí)，學(xué)生對能源物質(zhì)與能量有了進一步的理解，也為學(xué)習(xí)ATP這一細(xì)胞的直接供能物質(zhì)奠定了基礎(chǔ)。此外，學(xué)生通過物理、化學(xué)兩學(xué)科的學(xué)習(xí)，已經(jīng)具備了能量轉(zhuǎn)化的知識，將其轉(zhuǎn)移應(yīng)用到對ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化上，來認(rèn)識細(xì)胞內(nèi)的能量轉(zhuǎn)化，是有幫助作用的。學(xué)生具備了光合作用和細(xì)胞呼吸的基本知識，但是對ATP與ADP的知識了解甚少，而且ATP與ADP作為兩種看不見摸不著的物質(zhì)，又是學(xué)生新接觸的兩個概念，學(xué)生掌握起來有一定的難度，因此應(yīng)該側(cè)重對此兩種物質(zhì)化學(xué)組成簡式的分析與解釋。高能磷酸鍵、ATP是細(xì)胞中的直接能源物質(zhì)對學(xué)生來說也不容易理解。在第二章組成細(xì)胞的分子中學(xué)習(xí)了與能量有關(guān)的物質(zhì)糖類和脂肪，與ATP化學(xué)組成相似的核酸，腺苷與堿基腺嘌呤、腺嘌呤核糖核苷酸、腺嘌呤脫氧核苷酸的含義均不同，學(xué)生很容易混淆。為了突破難點，引導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí)時制作ATP的結(jié)構(gòu)模型，學(xué)習(xí)過程中自己進行拆裝。四、教學(xué)過程創(chuàng)設(shè)情境創(chuàng)設(shè)情境激趣設(shè)疑螢火蟲的發(fā)光原理思考探究闡述課題生命活動的直接能源物質(zhì)是什么？螢火蟲利用ATP發(fā)光實驗問題引領(lǐng)活動承載解決問題形成知識發(fā)展能力ATP分子具有哪些特點？可以承擔(dān)細(xì)胞內(nèi)能量通貨的功能ATP分子具有高能磷酸鍵ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化ATP合成與水解中能量的來源與利用途徑ATP的合成和利用教學(xué)評價學(xué)到了什么？形成性測驗學(xué)生活動學(xué)生活動學(xué)生活動細(xì)胞中的能量“通貨”——ATP五、教學(xué)策略選擇與信息技術(shù)融合的設(shè)計教師活動預(yù)設(shè)學(xué)生活動設(shè)計意圖創(chuàng)設(shè)情境，激趣釋疑。PPT顯示螢火蟲利用不同能源物質(zhì)發(fā)光的實驗，探尋生命活動的直接能源物質(zhì)是什么？從實驗現(xiàn)象中討論得出結(jié)論：螢火蟲（生物體）生命活動所需要的能量直接來源于ATP，而不是葡萄糖或脂肪。通過實驗分析得出結(jié)論，進一步掌握對照實驗的有關(guān)原理。模型建構(gòu)，理解ATP分子的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)特點。PPT展示ATP的結(jié)構(gòu)圖，引導(dǎo)學(xué)生分析。嘗試建構(gòu)ATP結(jié)構(gòu)模型，較小的模型使用實物投影演示，分析ATP的組成元素、化合物。模型建構(gòu)，將抽象的知識轉(zhuǎn)化為直觀，便于學(xué)生理解。PPT展示資料及光合作用及細(xì)胞呼吸的圖片，ATP合成與水解中能量的來源與利用途徑，ATP在生物體內(nèi)利用的各種圖片實例。從資料數(shù)據(jù)中得出結(jié)論：ATP的特性是：含量少，轉(zhuǎn)化快。對體內(nèi)穩(wěn)定的供能有重要的意義。課件進行多媒體輔助教學(xué)，展示相關(guān)的圖片、資料、數(shù)據(jù)，提升學(xué)生的分析問題的能力。PPT顯示表格，引導(dǎo)學(xué)生思考：ATP與ADP之間的轉(zhuǎn)化是否為可逆的反應(yīng)？小組討論：從ATP合成與水解反應(yīng)需要的條件、場所、能量來源幾個方面進行分析。結(jié)合物理化學(xué)的知識，理解吸能反應(yīng)與放能反應(yīng)。比較總結(jié)各種能源物質(zhì)準(zhǔn)備現(xiàn)金、存折、存單，學(xué)生比較各種能源物質(zhì)所含能量的特點。結(jié)合實物理解糖類是主要的能源物質(zhì)，脂肪是儲能物質(zhì)。六、教學(xué)評價設(shè)計自我評價項目A等B等C等在《細(xì)胞的能量“通貨”—ATP》學(xué)習(xí)中有積極的情感體驗，表現(xiàn)為好學(xué)、樂學(xué)、會學(xué)，并形成正確的價值觀能基本掌握課程標(biāo)準(zhǔn)所要求的知識和技能，學(xué)會ATP的結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)化及利用，解決實際問題的基本策略認(rèn)真參與課堂教學(xué)中小組討論及模型建構(gòu)活動，積極思維，敢于表達和質(zhì)疑，保持濃厚的學(xué)習(xí)與探究愿望時間利用得當(dāng)，圓滿完成學(xué)習(xí)任務(wù)，達到預(yù)期目標(biāo)，學(xué)有所得，體驗到成功的愉悅課堂檢測題反饋課下作業(yè)完成情況小組同學(xué)互評七、教學(xué)課件板書設(shè)計第二節(jié)細(xì)胞的能量“通貨”—ATP一、ATP的結(jié)構(gòu)1、元素組成：C、H、O、N、P2、結(jié)構(gòu)簡式：A—P～P～P3、ATP具有高能磷酸鍵二、ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化ATPADP+Pi+能量物質(zhì)可逆，能量不可逆三、ATP的形成途徑四、ATP的利用五、比較總結(jié)能源物質(zhì)八、教學(xué)反思本節(jié)課知識難度不大，但教學(xué)設(shè)計上比較難出新意。知識內(nèi)容抽象，值得挖掘的知識點都還沒有學(xué)習(xí)，光合作用和細(xì)胞呼吸的具體過程將在第3、4節(jié)中學(xué)習(xí)，而ATP的學(xué)習(xí)中卻要用到其中的能量變化，所以教學(xué)中非常難處理。筆者在備課中對本節(jié)內(nèi)容進行了大膽的、全新的設(shè)計，將生物教學(xué)與信息技術(shù)應(yīng)用進行有效整合，多媒體顯示圖片、文字資料、表格比較，學(xué)生動手建構(gòu)ATP模型，小組討論等多種教學(xué)方法相得益彰。采用的方式盡量符合探究性學(xué)習(xí)的教學(xué)方式，對于新知識的講授，不是以自己的講授為主，而是采取層層引入問題情境，使學(xué)生處于不斷的思考中，在學(xué)生的思考討論中，引出本堂課的核心知識，通過學(xué)生的討論解決教學(xué)的重點和難點。使學(xué)生在一種輕松的氛圍中掌握有關(guān)ATP的結(jié)構(gòu)及細(xì)胞能量通貨的功能，從而完成了本節(jié)課的三維教學(xué)目標(biāo)。本