“細胞的能量‘通貨’——ＡＴＰ”教學設計

1 教學內容

“細胞的能量‘通貨’——ATP”—節的主要教學內容是：ATP的分子結構簡式和特點、ATP和ADP的相互轉化、ATP的形成途徑和ATP的利用。

2 教材分析

本章在本模塊中具有承上啟下的重要作用，本節的篇幅雖然不是很大，但它是學習以后章節(如光合作用、呼吸作用、細胞分裂等)的基礎，所以十分重要。

本節豐要介紹了ATP的結構、ATP與ADP的相互轉換、ATP形成的途徑、ATP的生理功能。其中ATP的分子簡式和ATP的生理功能是重點內容；ATP和ADP之間的相與：轉化既是教學重點又是教學難點。

3 教學目標

3．1 知識目標

簡述ATP的化學組成和特點；寫出ATP的分子簡式；解釋ATP在能量代謝中的作用。

3．2 能力目標

學生通過分析ATP與ADP的相互轉換及其對細胞功能的意義，建立課本理論和生活實際的相互聯系，訓練自己分析、解決實際問題的能力。

3．3 情感目標

讓學生在分析自己體內發生的ATP-ADP循環及具重要意義過程中，體驗到生物學原理在生產實踐中的應用價值，鼓勵學生將來把所學知識應用十生產實踐，造福社會。

4 教學設想

本節課教材的篇幅不多，但在以后許多章節都有涉及，因此本節是以后章節學習的基礎。又因本節內容比較簡單、難以理解的知識點不多，所以，我采取學生自主學習為主、教師引導為輔的教學方法。以葡萄糖的燃燒和螢火蟲發光為例提出問題引入新課；對十ATP的分子結構只要求學生掌握ATP的結構簡式，知道ATP的水解是高能磷酸鍵的水解，水解時釋放較多能量就可以了。教師應把重點放在ATP與ADP的相互轉化過程、ATP水解后釋放出的能量用于哪些牛理過程及形成ATP的能量來自哪些生理過程上。在解決這些重難點問題時，教師可采取讓學生分組討論的方法。為了提；高課堂效率，使學生的討論順利進行，教師把重點、難點知識轉化成問題的形式，如下：

①ADl)向ATP轉化過程中所需能量的來源有哪些途徑?ATP向ADP轉化過程中產生的能量有哪些利用形式?

②ADP和ATP的相互轉化過程能不能看作一個可逆反應?為什么?

在學生討論時，教帥在班級巡視以了解情況。每討淪完—個問題，教師選擇一些小組代表，根據本小組課前搜集的資料和對教材的理解做中心發言，其他小組進行補充、修正或者發表不同的見解，最終不僅使學生解決了問題、學會廠知識，還培養了學生之間的合作精神、實現了資源共享。ATP的形成途徑的教學也不官太深入，因為光合作用、呼吸作用的具體過程學生還沒學到，但是要引導學生掌握人和動物與植物形成ATP途徑的異同。對于ATP的利用，學生可能會提出一些課本內容之外的方面，應對學生積極的學習態度給予肯定和鼓勵，并對其給出的利用途徑進行簡單分析并分析其是否可行，鼓勵學生學好生物學知識，將來應用于生活，造福社會。在講課過程中加以適當的練習題鞏固學生對知識的掌握。最后找學生進行本節內容小結，教師加以適當的提示、補允使知識結構更系統化。

5 教學過程

5．1 問題導入

①燃燒少量葡萄糖，觀察現象；②播放螢火蟲飛行動畫。

師：在①中發生什么現象?②中螢火蟲的運動也需要能量，也有一部分能源物質中的能量要轉化成光能和熱能，螢火蟲等生物體內的能源物質能不能象山中的葡萄糖那樣直接將化學能轉化成光能和熱能供生物體利用呢?

學生在化學踝上已經學過葡萄糖的燃燒，也都見過螢火蟲，都積極的回答問題。

通過①動畫的播放讓學生直觀地感受能量的轉化過程，通過②動畫的播放使學生把注意力轉移到生物體內的能量轉化上來，然后，以問題的形式步步設疑，引人課題。

師：糖類是生物體內主要的能源物質，脂肪等有機物是生物體內主要的儲能物質，但是糖類和脂肪中的能量是不能直接被生物體利用的，它們都要先轉化成ATP中的能量之后才能被生物體直接利用。所以ATP是生物體所需能量的直接能源。

教師給每個小組發放少量的醫用ATP片劑。

通過讓學生近距離接觸ATP，讓學生知道ATP是實實在在存在的物質，消除學生一提到能量、能源就感覺不是實在物質的想法。

5．2 ATP的結構和利用

出示ATP的結構式和結構簡式。

師：請同學們閱讀教材88頁第二自然段并觀察ATP的結構式和結構簡式掛圖，看它們和你搜集到的信息是否一致，然后動手寫一寫ATP的結構簡式并標出各部分的名稱。寫完后同一小組內的同學交換檢查一下，看是否都寫對了，如果書寫有誤請告訴他，并幫他改正。

學生讀完教材都積極的拿出自己搜集的有關ATP結構和名稱的材料并認真的對照掛圖。相互批改完后有的同學臉上露出了自信的微笑，有的耐心地給其他同學指出錯誤。

課前教師已經要求學生通過查閱圖書、網絡、走訪醫院或診所，收集了ATP的相關信息，這樣既能提高學生的學習興趣，又能把課堂和生活聯系起來，還充分利用了身邊的信息資源。同時，同學之間的相互幫助還加深了同學之間的感情。

教師根據學生的書寫情況，指出書寫時經常出錯的地方(學生常把高能磷酸鍵和普通磷酸鍵記混)，提醒學生注意，并由此引出高能磷酸鍵和普通磷酸鍵的區別。

5．3 ATP和ADP的相互轉化

師：ATP作為生物體的直接能源物質，它是怎樣為生物體提供能量的?

學生都很主動地回答ATP向ADP的轉化，并釋放能量的過程。

師：ATP水解釋放出來的能量都有哪些利用途徑呢?大家可以在課本和所搜集的資料中找出答案。

通過閱讀課本和整理資料，學生總結了ATP多方面的利用途徑，除了課本中所涉及到的幾種利用途徑，學生還通過查詢資料找出了ATP在醫學上多方面的利用，如：輔助治療肌肉萎縮、心力衰竭、心肌炎、心肌梗塞、腦溢血后遺癥等。有的同學還提出問題，如：我經常感到疲乏無力，可不可以用ATP來治療呢?我一考試就緊張、吃不下飯，我能不能用ATP來提供能量呢?

學生獲取知識的途徑不再局限于課本，充分利用身邊的信息資源不僅提高了學生的學習興趣、有利于學生學習活動的進行還拓展了學生的知識面，將課堂與生活聯系起來，使學習不再枯燥乏味。很多學生還學會了質疑，并有了學以至用的想法。這充分體現了探究式學習的特點。

師：既然ATP有這么好酌應用價值，我們當然應該學好有關的知識服務于我們的日常生活，或者將來造福社會。目前ATP已經投入生產并被廣泛利用，大家手中的ATP片劑就可以直接服用來治療某些疾病，除了片劑還有針劑可供肌肉注射或靜脈注射。在工業上，通過一些原料的化學反應可以生產ATP，那么在生物體內是怎樣合成ATP的呢?

生：在有關酶的作用下ADP可以接受能量，同時與一個游離的磷酸結合重新形成ATP。

師：ATP合成過程中的能量是從哪里來的?請大家閱讀教材后回答。

教師把復雜的問題分解成幾個小問題，幫助學生突破難點，同時讓學生在潛移默化中學會解決復雜問題的方法。

師：雖然生物體的細胞內儲存的ATP的量非常少，但是由于ATP在細胞內的轉化速度非常快，所產生的能量能及時滿足生物體各項生命活動的需要。根據ATP的水解和形成過程，我把ATP和ADP的相互轉化過程寫成一個可逆反應式\"ATP+旦—ADP+Pi+能量”。請大家根據所掌握的知識先個人思考，然后再小組討論一下這種寫法是否合理?并說明理由。

觀察完反應式后，學生都陷入了深深的思考中，思考了大約1min后又都投入到激烈的討論中，各抒已見、氣氛非常活躍。最后大家總結出這個反應式的2點不合理之處：根據酶的專一性特點，ATP向ADP轉化過程和ADP向ATP轉化過程中所用的酶不同；根據ATP向ADP轉化過程中產生的能量的利用途徑和ADP向ATP轉化過程中的能量來源可知此過程中的能量不可逆。

通過交流，讓小組內和小組間相互取長補短，真正把課堂還給學生。通過討論不僅讓學生獲得了更全面、更準確的知識，還提高了學生的語言表達能力、進一步加強了學生的合作意識。

5．4 拓展延伸

師：假設現在有一個人因饑餓造成急性休克，周圍可用的藥品有：葡萄糖口服液、葡萄糖注射液、ATP片劑和ATP針劑。如果你是醫生，你會采取什么措施?

學生紛紛發表意見：有的建議用葡萄糖注射液，及時補充能源、有的建議用ATP針劑快速提供能量……

讓生活走進課堂，讓課堂走近生活，給學生展示自己知識和能力的機會。

5．5 小結

找一個學生對本節內容進行總結，由教師對遺漏之處和不合理之處進行補充和完善，使知識結構更加系統化。

5．6 結束語

師：今天由于大家在課前做好了充分的預習，并搜集了大量有利于學習的、有價值的資料，再加上在學習過程中同學們互幫互助、共同提高的積極態度，對于今天的主要內容(ATP的化學組成特點及其在能量代謝中的作用、ATP和ADP的相互轉化)，同學們不僅都熟練掌握了，還能把所學的知識與生活實際掛鉤，達到了我們的學習目標。通過本節課的學習，希望大家在熟練掌握好知識的同時能總結一下，我們的課堂中有哪些學習方法是有利于自己的學習的，爭取讓這些好的學習方法伴隨我們以后的學習生涯。

6反思與評價

本節課內容較少，難度也相對較低，比較適合學生自主學習。鑒于本節課的特點，我采用了將重點、難點問題層層分解，步步設置問題的方法，讓學生在問題的環境中自主學習知識。根據學生的課堂反應和學生對知識的掌握等方面的情況，我感覺本節課做的比較好的地方主要體現在以下幾個方面。 6．1 課前讓學生搜集相關資料

學生在搜集資料的過程中就開始有意識的注意ATP的名稱、結構和用途，這對本節課內容的學習有很大的幫助。搜集資料的形式提高了學生的興趣和學習欲望。

6．2 合理的分組形式

在分組的時候我注意了學生2個方面的特點。一方面是學生的成績。將學習成績比較優秀的學生和成績暫時不理想的學生合理的搭配在一起，讓優秀生起到帶頭作用，并能幫助成績暫時不理想的學生提高學習質量、掌握較好的學習方法。另一方面是學生的性格和表達能力。把性格較內向的學生和性格較活潑的學生分在一個小組，使整個小組的氣氛比較活躍；把表達能力較強的學生和不善于表達的學生分在一個小組。合理的分組形式不僅使整個課堂氣氛非常活躍、融洽，還使學生之間能夠相互學習，取人之長補己之短，使每個同學都有提高。

6．3 教師啟發式教學、學生探究式學習，充分體現教師的主導作用和學生的主體地位

整個教學過程中都是在教師的點撥下學生自主的進行學習，教師多種教學方式的應用和多種學習方式有機的結合，提高了課堂效率和學生的學習質量，符合新課改的精神。

6．4 及時對學生的表現加以評價

學生在學習過程中有不少令我非常驚奇和高興的表現或想法，我就對其進行鼓勵和贊揚，并號召大家都來學習，以此來提升學生的自信。針對學生的不足之處也及時指出，讓學生加以改正。

還有一點我覺得自己有待改進：在講練結合方面，我在本堂課中的做法是：講完所有內容后，讓學生做一小組達標訓練。這樣做使講和練有點脫節。如果把習題分散穿插在相應的知識點后，課堂效果應該會更好。