2022年人教版高中生物必修1 第5章第2節(jié)細胞的能量“通貨”—ATP 教案

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1、2022年人教版高中生物必修1 第5章第2節(jié)細胞的能量“通貨”ATP 教案一、教學(xué)目標1.知識目標a.簡述ATP的化學(xué)組成和特點。b.寫出ATP的分子簡式。c.解釋ATP在能量代謝中的作用。2.能力目標a. 通過對螢火蟲發(fā)光問題的探究，培養(yǎng)學(xué)生的實驗分析與設(shè)計能力。b.通過嘗試構(gòu)建ATP的模型，培養(yǎng)學(xué)生的動手建構(gòu)模型能力。3.情感目標通過分析ATP、ADP的動態(tài)平衡，樹立辯證唯物主義的自然觀、生態(tài)觀。二、教學(xué)重點和難點a.ATP化學(xué)組成的特點及其在能量代謝中的作用。b. ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化。三、 教學(xué)流程教學(xué)流程教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖環(huán)節(jié)一：課程導(dǎo)入情景導(dǎo)入：展示螢火蟲發(fā)光圖片，讓學(xué)生

2、討論問題：1.螢火蟲發(fā)光的生物學(xué)意義是什么？2. 螢火蟲體內(nèi)有特殊的發(fā)光物質(zhì)嗎？3. 螢火蟲發(fā)光的過程有能量的轉(zhuǎn)換嗎？導(dǎo)入課題和學(xué)習(xí)目標。討論、回答。情景導(dǎo)入課題和學(xué)習(xí)目標。環(huán)節(jié)二：講授新課一、ATP結(jié)構(gòu)1.引導(dǎo)學(xué)生觀察ATP結(jié)構(gòu)式，認識到ATP具有3個磷酸基團、1分子腺苷（由1分子腺嘌呤和1分子核糖組成），中文名是三磷酸腺苷。2.合作學(xué)習(xí)：讓學(xué)生用代表腺嘌呤、 代表核糖、 代表磷酸基團，嘗試構(gòu)建ATP的模型。3.結(jié)構(gòu)簡式：A-PPP就學(xué)生建構(gòu)的ATP模型講解ATP結(jié)構(gòu)簡式和各部分名稱，A：腺苷(1分子腺嘌呤和1分子核糖組成)；P：磷酸基團（不是磷酸）；“-”:普通共價鍵 ；“”：高能磷酸鍵

3、：遠離相關(guān)的第2個高能磷酸鍵容易斷裂，釋放能量達30.54KJ/mol ；T：三個（Tri） 。ATP結(jié)構(gòu)特點可以用“一、二、三”概括：一個腺苷、二個高能磷酸鍵、三個磷酸基團?！局R梳理】ATP的結(jié)構(gòu)【典型例題】 在下列四種化合物的化學(xué)組成中，“”中所對應(yīng)的含義最接近的是（ ） A和 B和 C和 D和【答案】B三、ATP和ADP可以相互轉(zhuǎn)化展示ATP和ADP可以相互轉(zhuǎn)化圖解，引導(dǎo)學(xué)生觀察，講解：1.ATP的水解：A-PPPA-PP+Pi+能量在水解酶作用下，遠離腺苷的第2個高能磷酸鍵容易斷裂，生成二磷酸腺苷A-PP（ADP）和磷酸（Pi），釋放的能量直接用于各項生命活動。2.ATP的合成：A-

4、PP+Pi+能量A-PPP在合成酶作用下，ADP接受能量，與一個游離Pi結(jié)合，生成ATP。對于人、動物、真菌和大多數(shù)細菌，ADP生成ATP所需要的能量來源于呼吸作用，而綠色植物除了呼吸作用，還可以通過光合作用生成ATP。3.ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機制，是生物界的共性細胞的ATP含量很少，通過與ADP的迅速轉(zhuǎn)化來滿足生命活動能量的需要，ATP與ADP的含量處于一種動態(tài)平衡。四、ATP的利用（1）ATP是生命活動的直接能源物質(zhì)展示ATP和ADP相互轉(zhuǎn)化以及ATP利用圖解，讓學(xué)生明確ATP是生命活動的直接能源物質(zhì)。（2）ATP是細胞內(nèi)流通的能量“通貨”引導(dǎo)學(xué)生觀察分析ATP水解和合成圖解，

5、理解ATP作為細胞內(nèi)流通的能量“通貨”特點、以及吸能反應(yīng)與放能反應(yīng)。ATP是能量“通貨”：ATP的結(jié)構(gòu)特點保證了細胞內(nèi)有一個相對穩(wěn)定的能量供應(yīng)庫。ATP中遠離腺苷的高能磷酸鍵容易水解和形成，可保證ATP數(shù)量的相對穩(wěn)定和能量的持續(xù)供應(yīng)；ATP在供能中處于核心地位，許多能源物質(zhì)中的能量需轉(zhuǎn)移到ATP中才能為生命活動供能。在生命活動中，ATP中的能量可轉(zhuǎn)化為不同形式的能量。吸能反應(yīng)與放能反應(yīng)：需要吸收能量的化學(xué)反應(yīng)為吸能反應(yīng)，與ATP水解聯(lián)系，由ATP水解供能。釋放能量的化學(xué)反應(yīng)為放能反應(yīng)，與ATP合成聯(lián)系，釋放的能量儲存在ATP?！镜湫屠}】ATP是細胞的能量通貨，是生命活動的直接能源物質(zhì)，下圖為

6、ATP的結(jié)構(gòu)和ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系式。下列說法不正確的是()A.圖1中的a代表腺苷，b、c為高能磷酸鍵 B.圖2中反應(yīng)向右進行時，圖1中的c鍵斷裂并釋放能量 C.ATP與ADP快速轉(zhuǎn)化依賴于酶的催化作用具有高效性 D.酶1和酶2催化作用的機理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能 【答案】A 觀察、分析。動手建構(gòu)模型。觀察、分析、討論、回答。分析、討論、回答。演練、作答。觀察、傾聽、呼應(yīng)。觀察、分析、作答。演練、作答。通過模型結(jié)構(gòu)理解ATP結(jié)構(gòu)特點。簡述ATP的化學(xué)組成和特點。寫出ATP的分子簡式。通過比較進一步理解ATP結(jié)構(gòu)。知道ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機制，是生物界的共性。解釋ATP在能量代謝中的作用。環(huán)節(jié)三：課堂小結(jié)共同回顧歸納本節(jié)主干知識：呼應(yīng)?；仡櫄w納本節(jié)主干知識。