
中小学教育资源及组卷应用平台 第五章细胞的能量供应和利用 《细胞能量的“货币”ATP》教学设计 课型: 新授课 教材版本:人教版(2019)必修1《分子与细胞》 课时:1课时 授课对象:高一学生 一、 教材分析 本节内容是承接《降低化学反应活化能的酶》之后,对细胞能量供应问题的具体化和深化。酶解决了化学反应“如何快速发生”的问题,而ATP则解决了生命活动“利用何种能量直接驱动”的问题。教材通过“萤火虫发光”这一有趣现象引入,引导学生探究生命活动的直接能源物质,进而系统学习ATP的化学结构、特性、与ADP的相互转化及其在细胞生命活动中的广泛应用。本节课的核心是建立“ATP是细胞能量通货”这一核心概念,理解其在细胞内能量“储存-转移-利用”循环中的核心地位,是学习后续细胞呼吸和光合作用等内容的关键基础。 二、 学情分析 已有知识:学生已经学习了酶的催化作用,知道细胞代谢需要能量。同时也具备了基本的化学键和有机物(如核酸)的知识,为理解ATP的分子结构奠定了基础。 可能存在的困难: 抽象概念理解:“高能磷酸键”、“能量货币”是抽象比喻,学生难以形成具体认知。 动态过程理解:对ATP与ADP循环往复的转化过程及其在能量代谢中的意义理解不深。 易混淆点:容易将ATP中的“A”(腺苷)与腺嘌呤混淆;对ATP合成与水解的反应条件、能量来源与去路认识模糊。 实验设计应用:将“控制变量”的科学方法应用于新的探究情境(如萤火虫实验)存在困难。 教学策略:通过“萤火虫发光”的探究实验切入,激发兴趣;利用模型构建、动画演示和类比法(如“货币”比喻)将抽象概念具体化;通过问题串和资料分析,引导学生深入理解ATP与ADP循环的特点和意义。 三、 教学目标 维度 教学目标 生命观念 1. 通过对ATP结构、功能和转化过程的学习,理解ATP作为直接能源物质与细胞能量供应、利用之间的关系,形成“物质与能量观”和“稳态与平衡观”。 科学思维 1. 通过分析“萤火虫发光”实验,培养基于实验现象进行归纳与概括的逻辑思维能力; 2. 通过构建ATP与ADP转化模型,培养模型与建模的能力。 科学探究 1. 基于给定的实验材料,初步学会设计探究实验(如探究直接能源物质),巩固控制变量、观察和检测因变量的科学探究技能。 社会责任 1. 认识到ATP对维持一切生命活动的根本性作用,从而增强对生命本质的理解,形成珍惜生命、热爱自然的情感。 四、 教学重难点 1. 教学重点 (1) ATP的分子结构特点及其与功能的关系。 (2) ATP与ADP的相互转化过程及特点。 (3) ATP在细胞生命活动中的直接供能作用。 2. 教学难点 (1) 理解“高能磷酸键”的含义与ATP作为“能量货币”的实质。 (2) 辨析ATP与ADP的相互转化不是可逆反应。 (3) 建立ATP在细胞能量代谢中的核心地位。 五、 教学方法 启发式教学法、探究式教学法、小组合作学习法、讲授法、模型建构法。 六、 教学手段 多媒体课件(PPT)演示、探究实验视频播放、ATP分子结构模型动画、AI教学:DeepSeek。 七、 教学准备 (1) 教师准备:制作精美的PPT课件,内含萤火虫实验视频、ATP结构动画、ATP驱动主动运输的动画;设计课堂讨论问题和当堂训练题。 (2) 学生准备:预习课本P84-P88相关内容。 八、教学流程 导入(诗意情境,引出问题):萤火虫视频 ↓ 实验探究1:ATP是直接的能源物质 ↓ 新知探究1:ATP的结构和特性 ↓ 新知探究2:ATP与ADP可以相互转化 ↓ 新知探究3:ATP的利用 ↓ 小结与当堂训练 ↓ 布置作业与预习任务 九、教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 一、导入新课 (3分钟) 1. 朗诵杜牧《秋夕》诗句,展示萤火虫发光图片/视频。 2. 提出问题: 萤火虫发光的意义? 发光过程涉及何种能量转换? 什么是发光的直接能源? 3. 引出课题:细胞能量的“ ... ...
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