贵州师范大学非师范生申请教师资格证
教学设计
教学内容：人教版高中生物必修一第五章第2节
细胞的能量“通货”──ATP
学 院：生命科学学院
专 业：生物工程
年 级：2007级
姓 名：
指导教师：
完成时间：2011年5月7日
教学内容标题
人教版高中生物必修一第五章第2节 细胞的能量“通货”──ATP
一、
课例背景分析
（一）课程标准及解读
1、课标原文
《细胞的能量“通货”──ATP》是人教版新课程高中生物必修一《分子与细胞》第五章《细胞的能量供应与利用》中的第2节内容，这一节主要讲生命活动需要的能量的来源、能量在机体细胞内存在形式及利用方式。这一节前与第四章第3节《物质的跨膜运输方式》中主动运输需要消耗能量相联系：细胞的主动运输需要的能量来源于ATP;后与第五章第3节《ATP的主要来源—细胞呼吸》、第4节《能量之源—光与光合作用》相联系：ATP来源于细胞呼吸和光合作用，这些知识联系起来形成ATP的来源、去路。各种生命活动需要能量，这一节内容贯穿整个高中生物，是高中生物的主要组成部分，学好这一节既巩固前面所学的知识又为今后的学习打下扎实的基础。
2、课程标准解读
《新课程标准》强调关注学习兴趣，倡导体验、实践、参与、合作与交流的学习方式和任务型的教学途径，以学生为主，让学生去探究、发现，教师则引导、解惑，发展学生的综合运用能力，培养理论联系实际意识。
（二）学情分析
1、学生年龄特点分析
高一学生普遍年龄在15-16岁，正是学生的青春期的发育高峰，生理特征主要为：身体迅速生长发育等。心理特征主要为：心理发展的重大转折期，因为身体迅速发育而强烈要求独立，又因为心理发展的相对缓慢而保持儿童似的依赖性。青春期就是在这种相互矛盾的心理状态中挣扎，难免会出现很多的心理问题，而常见的就是逆反心理。他们需要很长的一段时间，通过反复的尝试、碰撞、回视，慢慢地走向成熟，在这段时间里，需要老师和家长很大的耐心和开放的胸怀，静观他们的表演，适当的时候给予肯定和赞扬，这对于铸就他们的自信和自尊是非常重要的。
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2、学生已有知识经验分析
学生经过三年的初中的学习，已有一定的生物学和化学基础。高中生物教学内容虽表面上与初中相似，但实际内容进一步加深，需要学生在学习是回忆原来所学知识以加深对现有知识的理解。但由于生物学科不参加中考，大部分学生忽视了生物学的学习，容易忘记初中所学的相关的知识内容。高一学生没有形成完善的抽象思维，而且没有有机化学知识储备，学习生物的有机物质存在一定的困难。
3、学生学习能力分析
现在的高一学生在各方面能力均表现较强，有主见，语言能力、思维能力、观察能力较强，但想象力和动手能力稍差，这一阶段学生的记忆力最强，但由于初进高中还不熟悉高中的学习环境，没有形成自己的学习方法，对教师的依赖很大，缺乏独立自主探究、发现。这一阶段教师应从学生兴趣入手，适当引导学生适应新的学习环境，培养适合自己的学习方法，培养学生积极主动学习。
4、学生学习风格分析
高中学生善于多角度观察具体情境，擅长发散思维，具有较强的想象力和对事情的理解能力，喜欢主动实践和具体体验来完成学习，认为实际的知识比抽象的理论和概念更重要，不太注重应用慎密的思考和客观逻辑的推理分析问题，特别是高一的学生抽象思维能力相对不足。高中阶段学生正经历着从经验型逐渐向理论型的转化过程，大多数学生抽象概括能力还不够稳定和成熟，还较多地依赖个人经验和情感体验来学习，因此认知信息主要还是以具体经验为主，所以在这一阶段教师应注重学生抽象思维能力的培养，逐步引导学生养成用理论知识分析问题，解决问题的能力，使学生在各种学习风格领域都能得到均衡发展。
（三）课程资源利用与开发
1、教材内容地位和作用分析
高中生物必修1模块让学生从分子水平认识生命的物质基础和结构基础。其中细胞的能量供应与利用部分是重点内容。这一节主要讲生命活动需要的能量的来源、能量在机体细胞内存在形式及利用方式。这一节前与第四章第3节《物质的跨膜运输方式》中主动运输需要消耗能量相联系：细胞的主动运输需要的能量来源于ATP;后与第五章第3节《ATP的主要来源—细胞呼吸》、第4节《能量之源—光与光合作用》相联系：ATP来源于细胞呼吸和光合作用，这些知识联系起来形成ATP的来源、去路。各种生命活动需要能量，这一节内容贯穿整个高中生物，是高中生物的主要组成部分，学好这一节既巩固前面所学的知识又为今后的学习打下扎实的基础。
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2、 知识结构关联图（结构图、表方式呈现）
ATP是生物体细胞内普遍存在的一种高能磷酸化合物，是生物体进行各项生命活动的直接能源，它的水解与合成存在着能量的释放与贮存。
1．结构简式
A — P ～ P ～ P
腺苷 普通化学键13.8KJ/mol 高能磷酸键 30.54 KJ/mol 磷酸基团
2．ATP与ADP的转化
ATP 呼吸作用
动
（线粒体） 吸 Pi 合态 水（细胞质基质） 能 成 解 吸收分泌（渗透能）
酶平 酶（叶绿体） 放 肌肉收缩（机械能）
衡
光合作用 Pi 能 神经传导、生物电（电能） ADP (每个活细胞) 合成代谢（化学能） 体温（热能） 萤火虫（光能）
糖类—主要能源物质 热能 散失 太阳光能 脂肪—主要储能物质 氧化 （直接能源） 蛋白质—能源物质之一 分解 化学能 ATP
水解酶、放
ATP ADP + Pi + 能量
3、 教学重点与教学难点的分析（文字） （1） 教学重点及确定依据
ATP化学组成的特点
②ATP在能量代谢中的作用。
ATP的化学组成：A—P～P～P，一个腺苷（A），三个磷酸（P），两个高能磷酸键（~），远离腺苷（A）的第二个高能磷酸键（~）不稳定，容易水解，即ATP水解释放能量，同时在有能量条件下该键容易形成，即ATP合成储存能量，ATP的功能与其化学组成密切相关。ATP的功能使在生命活动中尤其在能量代谢中处于极为重要的地位。
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（2） 教学难点及确定依据
（1）ATP与ADP的相互转化。
ATP的化学性质不稳定，容易水解远离腺苷（A）的第二个高能磷酸键（~），生成ADP,释放能量，机体细胞内通过呼吸作用等产生能量，ADP在有Pi 条件下把能量储存起来，即ADP+Pi+能量——ATP
4、教学资源的运用与开发
按照新课标的要求：教师应积极开发和利用各种课程资源，改变仅仅依靠教科书开展生物教学的传统做法。
（1）组织学生收集身边的ATP制剂，让学生从感性上认识到ATP在生活中的作用
（2）让学生上网拓展了解ATP的运用，让学生生了解科技前沿的兴趣。扩大学生的知识面，培养学生收集信息的能力。
（3）利用信息化课程资源，生物教学多媒体课件，提高教学效率。
二、 教学实施方案
（一） 教学目标设计（撰写时应注意可操作性和可测量性，可作简短说明）
（文字） 1、知识目标
（1）简述述ATP的化学组成和特点
（2）写出ATP的分子简式。
（3）解释ATP在能量代谢中的作用
2、能力目标
（1）通过导入新课，培养学生收集资料、分析资料的能力；
（2）通过由ATP的化学组成推导其功能，培养学生分析归纳的能力与跨学科分析综合能力
(3) 通过探讨ATP的运用过程，培养学生解决问题的能力。 3、情感态度与价值观目标
（1）使学生认同ATP是细胞的能量“通货”，ATP在能量代谢中起极为重要的作用。 （2）使学生科学对待补充能量的方式，避免盲目的、不科学的补充能量方式。
（二）教学策略（文字呈现）
主要的教学方法是什么？如何突出重点、突破难点？
以探究法为主，结合讲述法，引导学生积极探究、发现，先提出问题，让学生解答；然后结合问题，与学生一起共同完成对课本知识的学习;再进行知识总结；最后对学生提更深的问题，让学生结合课文，解决生活中的事，再进一步巩固已学知识。
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（三）教具准备
准备多媒体课件
（四）教学过程设计 教学内容 引入：细胞的能量通货－ATP （3min） 教师行为 学生活动 设计意图 巩固知识，引入细胞的能量通货－ATP 一、问题探讨 (2min) 二、ATP的生理功能及结构简式 (10min) 三、ATP和ADP的相互转化 (15min) 复习生物体内的主要能源物质和储能回忆、思考并回物质（糖类和脂肪）；细胞的主动运输 答问题 点出这些有机物中都储存着能量，但这 些能量必需通过细胞氧化分解释放出来，转化成一种活跃的化学能才能直接用于各项生命活动。 提问1. 那么这种活跃的化学能是什么呢？ 2.细胞的主动运输需要能量，这能量来源于哪里？ 提出问题：为什么萤火虫可以发光？让学生带问题阅读本节内容。 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。 接着介绍ATP的中文名及ATP的结构简式。重点强调ATP的水解实际上就是分子中高能磷酸键的水解。 分子简式：A －P~ P~ P －：一般磷酸键；～：高能磷酸键 ATP：1个一般磷酸键，2个高能磷酸键，远离腺苷（A）的第二个高能磷酸键（~）不稳定，容易水解 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（也就是ATP在什么条件下转化为ADP，ADP在什么情况下又可以转化为ATP的问题）。 图文结合总结ATP和ADP的相互转化。 阅读本节内容，思考问题 学习ATP的分子简式，并回答老师提出的相关问题。 看书，思考，主动回答问题。 看图听讲，巩固知识 用学生生活中常见的现象激发学生兴趣。 让学生明确ATP的生理功能，ATP的分子简式。 培养学生积主动思考，积极回答问题的能力。 5
四、ATP形成的途径 (3min) 五、ATP的利用（既是ATP转化为ADP时释放的能量用在哪里） (5min) 六、解决思考与讨论中的问题 (2min) 七、总结 (5min) 提出问题，让学生结合书上图片自己找出ATP形成的途径。再详细总结。（对动物、人――呼吸作用；对绿色植物――－呼吸作用、光合作用） 结合图5-7举例ATP的利用。 特别强调此转化过程能量不可逆，反应过程也不可逆。（反应过程的酶、反应场所、能量不同） 引导学生通过主动思考来解决问题。 再总结。 总结：ATP和ADP相互转变及其能量的来源与去路。 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”。 看书，开动脑筋，找出ATP的形成途径，并理解。 结合图5-7理解老师讲述的例子。明确ATP的用处。 思考问题，讨论问题，解决问题。 认真听讲、回忆已学知识、牢记ATP和ADP相互转变及其能量的来源与去路。 培养学生学习的积极主动性，培养学生归纳总结的能力。 培养学生理解和分析能力。 培养学生通过主动思考获得知识的能力。 巩固本节难点知识。 （五）板书设计
第五章细胞的能量供应和利用
第2节细胞的能量“通货”──ATP
ATP是生物体细胞内普遍存在的一种高能磷酸化合物，是生物体进行各项生命活动的直接能源，它的水解与合成存在着能量的释放与贮存。
一．结构简式
A — P ～ P ～ P
腺苷 普通化学键13.8KJ/mol 高能磷酸键 30.54 KJ/mol 磷酸基团
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二．ATP与ADP的转化
ATP
呼吸作用
动
（线粒体） Pi
合态 水（细胞质基质） 吸能 成 解 吸收分泌（渗透能）
酶酶平
（叶绿体） 放 肌肉收缩（机械能）
衡
光合作用 Pi 能 神经传导、生物电（电能） ADP (每个活细胞) 合成代谢（化学能） 体温（热能） 萤火虫（光能）
糖类—主要能源物质 热能 散失
太阳光能 脂肪—主要储能物质 氧化 （直接能源） 蛋白质—能源物质之一 分解 化学能 ATP
水解酶、放 ATP ADP + Pi + 能量 合成酶、吸 三．ATP形成的途径
动物 — 细胞呼吸
植物 — 细胞呼吸、光合作用
四．ATP的利用
四、
教学反思（文字）
本课程严格依据教学目标而设计，将课堂60%以上的时间用于讲授教学重点，40%以上的时间集中解决教学难点。并应用了问题引导、总结归纳、视觉化等多种手段使学生较为容易地掌握本堂课的教学重点与难点。为达到能力目标的要求，在导入新课时，需要引导学生发散思维，联系生活实际，并且通过大量的阅读材料、小组讨论提升学生的快速阅读能力和表达交流能力。总的来说，各个目标都融入了整个教学计划。本教案的优点在于环节较为紧凑、循序渐进，从生活中引入最终又回到生活之中，给学生以由浅入深的感觉。缺点在于教学过程过于程式化、
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新意较少、有的知识点讲解还是以教师讲授为主，未能体现新课标要求的“学生为主，教师为辅”的教学理念。在这方面我个人认为应该进行如下的改进：首先，要求学生预习课文；然后，见学生分组，让各小组讲解各知识点，不足与错误之处由教师补充或纠正；最后，要求学生脱离课本，通过发言观察学生对本节内容所形成的知识结构，教师做适当的修正与补充。这一教学模式是对传统的突破，是一次较好的尝试，对于培养学生能力会起到更大的作用，但也存在隐形占用学生大量课余时间的问题，更合适的教学方式还值得教师继续探讨。
四、指导教师评阅意见 指导教师签名： 年 月 日 8
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