2019-2020年高中生物《細(xì)胞與能量》教案5 浙教版必修1.doc

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2019-2020年高中生物《細(xì)胞與能量》教案5 浙教版必修1 一、教材分析 【教材內(nèi)容】 本章節(jié)為浙教版普通課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教材書《生物學(xué) 必修1 分子與細(xì)胞》的第三章細(xì)胞的代謝的第一節(jié)細(xì)胞與能量。本章節(jié)主要分三個(gè)內(nèi)容：能量的轉(zhuǎn)化，吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)，ATP是細(xì)胞中的能量通貨。教材開始就以學(xué)生熟悉的動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化，引出在細(xì)胞內(nèi)也存在著能量的轉(zhuǎn)化，并強(qiáng)調(diào)能量能量守恒。接著交代清楚什么是吸能反應(yīng)、什么是放能反應(yīng)，為理解ATP－ADP循環(huán)時(shí)的放能和吸能做鋪墊。對于ATP是細(xì)胞中的能量通貨，教材通過對ATP的分子結(jié)構(gòu)的圖解，使學(xué)生明白A、T、P分別代表什么，以及高能磷酸鍵的意義；對于ATP－ADP的循環(huán)，教材則是通過ATP和ADP的循環(huán)組圖。使學(xué)生構(gòu)建知識結(jié)構(gòu)。同時(shí)教材還指明ATP是細(xì)胞中普遍使用的能量載體，在細(xì)胞中的含量不多，從而易于引發(fā)學(xué)生討論ADP－ADP循環(huán)的意義，同時(shí)可使學(xué)生加強(qiáng)ATP是細(xì)胞中的“能量通貨”的理解。 【教材地位】 本章處于細(xì)胞的結(jié)構(gòu)之后，在學(xué)生清楚得認(rèn)識到細(xì)胞是所有生物的基本組成以及所有生化反應(yīng)都是在細(xì)胞中完成后，本章節(jié)再進(jìn)行呼吸作用、光合作用等反應(yīng)的具體講解。有助于學(xué)生在細(xì)胞的基礎(chǔ)上建立一個(gè)完整的細(xì)胞內(nèi)新陳代謝循環(huán)。而細(xì)胞與能量這一部分的學(xué)習(xí)，可以讓學(xué)生細(xì)胞在進(jìn)行新陳代謝中時(shí)，也在進(jìn)行著能量的轉(zhuǎn)化和遷移。是學(xué)生學(xué)習(xí)高中生物的一個(gè)基礎(chǔ)性知識。 二、學(xué)情分析 本學(xué)期學(xué)生剛剛接觸高中生物知識，而且通過前兩章節(jié)分別對細(xì)胞的分子組成和細(xì)胞的結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)，學(xué)生不僅有一定的學(xué)習(xí)熱情，也有了一定的基礎(chǔ)知識。本章節(jié)所要講述的細(xì)胞代謝，同時(shí)也是學(xué)生比較熟悉的內(nèi)容。因此，學(xué)生對于今天的教學(xué)內(nèi)容有比較良好的學(xué)習(xí)態(tài)度和比較積極的學(xué)習(xí)思想。 且高一學(xué)生已經(jīng)具備一定的自學(xué)能力、語言組織表達(dá)能力和合作意識。因此在本堂課中可使教學(xué)目標(biāo)順利達(dá)成。 三、教學(xué)目標(biāo) 【知識目標(biāo)】 1．學(xué)生能夠舉例說明細(xì)胞中的能量轉(zhuǎn)化，并能利用能量守恒定律對給出例子進(jìn)行說明。 2．學(xué)生能夠記住吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)的幾個(gè)代表性例子，并記住他們之間的紐帶是ATP。 3．學(xué)生能夠基本具體理解ATP的三個(gè)結(jié)構(gòu)組成和他們的分別代表意義。 4．大部分學(xué)生能夠自行畫出ATP和ADP之間的簡單循環(huán)組圖。 5．學(xué)生能夠大體明白ATP是細(xì)胞中的能量通貨（直接供能物質(zhì)）。 【能力目標(biāo)】 1．通過閱讀培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、表述能力；利用課件，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、分析能力等。 2．學(xué)生圍繞問題展開討論，培養(yǎng)質(zhì)疑精神、提問習(xí)慣和歸納思維能力。 3．通過分析ATP－ADP的循環(huán)及其對細(xì)胞內(nèi)供能的意義，初步訓(xùn)練學(xué)生分析實(shí)際問題的能力。 【情感態(tài)度與價(jià)值觀】 通過讓學(xué)生認(rèn)識醫(yī)用ATP的注射液和ATP片劑，讓學(xué)生在分析自己身體內(nèi)發(fā)生的ATP－ADP循環(huán)及其重要意義過程中，體驗(yàn)到生物學(xué)原理在生產(chǎn)實(shí)踐中的價(jià)值，加強(qiáng)對身邊的科學(xué)的理解。 四、教學(xué)重難點(diǎn) 1．教學(xué)重點(diǎn)：ATP的分子結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)、ATP的分子簡式、分析ATP－ADP的循環(huán)及其對細(xì)胞內(nèi)能量代謝中的意義，能理解ATP作為“能量通貨”的含義。 2．教學(xué)難點(diǎn)：ATP－ADP的循環(huán)及其對細(xì)胞內(nèi)能量代謝中的意義，理解ATP作為“能量通貨”的含義。在教師的引導(dǎo)下，利用多媒體課件，結(jié)合同學(xué)之間的相互討論分析等形式，讓學(xué)生認(rèn)識ATP的水解，ATP－ADP的循環(huán)過程及其重要意義。 五、教學(xué)準(zhǔn)備 相應(yīng)的多媒體課件制作、ATP片劑 六、教學(xué)策略 由于本章節(jié)內(nèi)容相對較難，而且本章節(jié)的知識點(diǎn)要求學(xué)生做具體掌握，所以對于本堂內(nèi)容，我主要是以傳統(tǒng)的教師講解，學(xué)生聽講的形式來開展本堂課。充分體現(xiàn)出教師的引導(dǎo)作用，使得學(xué)生能夠在有限的時(shí)間內(nèi)得以掌握相對較大的知識容量。而且通過對實(shí)物“ATP片劑”的講解，使得學(xué)生能夠從生活中自我發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)知識點(diǎn)。在本章節(jié)我主要采用了“圖片引入 新課講解 課堂小結(jié) 鞏固練習(xí)”的傳授式教學(xué)。 七、教學(xué)過程 教學(xué)流程 教師活動 學(xué)生活動 教學(xué)意圖 導(dǎo)入新課 展示圖片， 總結(jié)出生物體生存要獲取能量 而我們在無時(shí)無刻的生命活動中又在消耗能量。 討論、回答。 圖文結(jié)合， 激發(fā)興趣，調(diào)動思維。 第一節(jié)細(xì)胞與能量 一、能量的轉(zhuǎn)化 【引導(dǎo)】那么我們在不斷的獲取能量，消耗能量，那么能量之間，是否可以相互轉(zhuǎn)化？ 【提問】那么你可否具體說明，當(dāng)劉翔在跑步時(shí)，他體內(nèi)的能量是如何轉(zhuǎn)化的？ 【提問】能量會消滅嗎？能創(chuàng)造嗎？ 【板書】一、能量的轉(zhuǎn)化 1．能量守恒：能量在生物體內(nèi)或細(xì)胞中進(jìn)行各種形式的相互轉(zhuǎn)變。 2．生物體和細(xì)胞是開放系統(tǒng) 聯(lián)系實(shí)際，回答問題。 討論、回答。 閱讀課本44頁第五、六段。 提出問題，引起思考，在原有的認(rèn)知基礎(chǔ)上構(gòu)建新知識。 二、吸能反應(yīng)和放能反應(yīng) 請學(xué)生自行閱讀書上“吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)”內(nèi)容。 【提問】什么是化學(xué)能，吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)的定義？ 【講述】細(xì)胞中有許多吸能反應(yīng)，它們所需的能量來自于細(xì)胞中的放能反應(yīng)。那么細(xì)胞中放能反應(yīng)所產(chǎn)生的能量是怎樣被吸能反應(yīng)利用的呢？兩者之間的紐帶就是ATP。 【展示】ATP片劑。 【提問】那么什么是ATP呢？ 閱讀課本4.5頁吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)。 討論、回答。 請同學(xué)代表大家觀察ATP片劑，由一位同學(xué)給其他同學(xué)讀出所看到實(shí)物的名稱及治療作用。 通過自學(xué)提高學(xué)生對知識的認(rèn)知、歸納、表述能力。 使學(xué)生對ATP建立具體的直觀的認(rèn)識，并初步了解其生理作用。 三、ATP是細(xì)胞中的能量通貨 ㈠ATP的結(jié)構(gòu) 展示課件：ATP的結(jié)構(gòu)。 展示視頻材料 【提問】ATP中的A、T、P分別代表什么，為什么ATP被稱為高能磷酸物？ 【課件主要內(nèi)容】 P P P ～ ～ 磷酸基團(tuán) 腺嘌呤 核糖 （二）ATP和ADP可以相互轉(zhuǎn)化 水解酶 +能量 展示課件：ATP的水解。 合成酶 ATP ADP +Pi 【提問】ATP水解時(shí)，是哪個(gè)化學(xué)鍵斷裂？ 水解后有哪些產(chǎn)物？這是個(gè)吸能反應(yīng)還是放能反應(yīng)過程？ 【講述】ATP水解形成ADP后，利用細(xì)胞內(nèi)釋放能量的反應(yīng)，如呼吸作用釋放的能量，ADP吸收能量又和磷酸結(jié)合轉(zhuǎn)變成ATP，而這一過程的進(jìn)行與兩個(gè)磷酸基團(tuán)之間的高能磷酸鍵的特點(diǎn)直接相關(guān)，那個(gè)高能磷酸鍵即容易水解斷裂，又容易重新合成。 【學(xué)生小組討論】ATP與ADP間的轉(zhuǎn)化過程是否是可逆反應(yīng)？ 【提問】ADP轉(zhuǎn)化成ATP時(shí)所需能量的來源于哪里？ 三、ATP的利用 【提問】釋放的能量被如何利用了呢？ 【講述】細(xì)胞利用這種能量的方法是將ATP水解這一放能反應(yīng)所釋放的能量用于另一吸能反應(yīng)。也就是用于細(xì)胞中的各種生命活動。 引導(dǎo)學(xué)生分析課本46頁 圖3－2 ATP推動細(xì)胞做功。 【講述】細(xì)胞中的ATP含量很少，如肌細(xì)胞中的ATP只能維持肌肉收縮2～3鈔鐘左右。不過ATP在細(xì)胞中易于再生，在本章第四節(jié)中將學(xué)習(xí)。那么ATP是又什么物質(zhì)合成的呢？ 【提問】ATP與ADP之間為什么能夠進(jìn)行循環(huán)？ （點(diǎn)評學(xué)生的回答，并進(jìn)行歸納） 【板書】通過ATP的合成和水解使放能反應(yīng)所釋放的能量用于吸能反應(yīng)的過程稱為ATP-ADP循環(huán)。 【提問】ATP－ADP循環(huán)的意義是什么？ 【講述】ATP和ADP在體內(nèi)總是處于不停地轉(zhuǎn)化中，且處于動態(tài)平衡之中，能夠?yàn)榧?xì)胞內(nèi)的各項(xiàng)生命活動不斷的提供能量。 【講述】細(xì)胞內(nèi)的糖類、脂質(zhì)等能源物質(zhì)不能被細(xì)胞直接利用，ATP水解后釋放的能量才是細(xì)胞內(nèi)各種生命活動的直接能量來源，呼吸作用分解有機(jī)物釋放能量不能為生物體直接利用，只有這些能量轉(zhuǎn)移給ATP，且ATP水解后釋放的能量才可被細(xì)胞利用。ATP是細(xì)胞中普遍適應(yīng)的能量載體，ATP在細(xì)胞內(nèi)的含量是極少的，像小額鈔票一樣，便于流通使用，是細(xì)胞能量代謝的“能量通貨”。 觀察ATP的結(jié)構(gòu)，認(rèn)識各種符號的含義。 觀看ATP水解的動畫演示。 學(xué)生分小組討論，并完成表格。 討論、回答。 舉例說明。 閱讀課本46頁圖3－3 ATP－ADP循環(huán)。 思考、回答。 討論、回答。 通過教師的講解使學(xué)生對ATP的認(rèn)識逐漸清晰。 明確ATP放能的部位，對兩個(gè)相鄰磷酸基團(tuán)之間的高能磷酸鍵比較不穩(wěn)定形成直觀的認(rèn)識。 及時(shí)聯(lián)系剛學(xué)習(xí)的吸能和放能反應(yīng)，使前后知識密切聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。 用通俗易懂的比喻使學(xué)生理解ATP在生命活動中的的作用。 小結(jié) 【講述】通過本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，我們知道能量是相互轉(zhuǎn)化的，既不會消失也不會憑空創(chuàng)造。在生物體的細(xì)胞內(nèi)也發(fā)生著能量的相互轉(zhuǎn)化－吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)。 【提問】細(xì)胞中糖類等有機(jī)物分解所釋放的能量是怎樣被吸能反應(yīng)利用的呢？ 【提問】眾多能源物質(zhì)中，ATP這種含量極少的物質(zhì)為什么成為“能量通貨”？ 學(xué)生回答后整理：ATP中連接兩個(gè)磷酸基團(tuán)之間的高能磷酸鍵比較不穩(wěn)定，水解后形成ADP，釋放出的能量供細(xì)胞中的吸能反應(yīng)；而ADP吸收其他能源物質(zhì)釋放的能量后又可以迅速轉(zhuǎn)化為ATP。 強(qiáng)調(diào)：ADP合成ATP所需的能量不是來自ATP的放能反應(yīng)。 【提問】當(dāng)產(chǎn)生ATP的過程停止時(shí)，會發(fā)生什么？ 【舉例】大家可能知道氰化物可以在非常短的時(shí)間內(nèi)使人死亡，其毒理就是阻擋ATP的形成。當(dāng)人體ATP合成受阻后，機(jī)體沒有ATP，神經(jīng)細(xì)胞和其他細(xì)胞中的細(xì)胞活動就不能繼續(xù)，人在3～6分鐘內(nèi)就會失去知覺。因此ATP對生命的維持是極其重要的。 回答：ADP吸能后和磷酸結(jié)合形成ATP。 討論、回答。 討論、回答。 以提問的方式進(jìn)行小結(jié)，及時(shí)掌握學(xué)生對新知識理解的缺陷，對所學(xué)的知識進(jìn)行梳理，以強(qiáng)化學(xué)生對新知識的認(rèn)識，使學(xué)生充分認(rèn)識到ATP在細(xì)胞代謝中的重要地位。 八、教學(xué)反饋 １、菠菜根毛細(xì)胞能產(chǎn)生ATP的場所是（ ） A、 葉綠體 B、線粒體 C、 液泡 D、葉綠體、線粒體 ２、ATP的結(jié)構(gòu)式可以簡寫為（ ） A、A-P-P～P B、A-P～P～P C、A～P～P-P D、A～P～P～P ３、生物體內(nèi)進(jìn)行生命活動的直接能源物質(zhì)、主要能源物質(zhì)和最終能源依次是 （ ） A、太陽能 糖類 ATP B、ATP 糖類 脂肪 C、ATP 脂肪 太陽能 D、ATP 糖類 太陽能 ４、ATP在細(xì)胞內(nèi)的含量及其生成是（ ）。 A.很多，很快 B.很少，很慢 C.很多，很慢 D.很少，很快 ５、對于反應(yīng)式：ATP ADP+Pi+能量，以下提法正確的是（ ） A、物質(zhì)是可逆的，能量是不可逆的 B、物質(zhì)和能量都是可逆的 C、物質(zhì)和能量都是不可逆的 D、物質(zhì)是不可逆的，能量是可逆的 ６．ATP分子中大量的化學(xué)能儲存在 __________內(nèi)。 ATP 含量 O2供給量 a b c d ７．如圖所示，能表 示動物肌細(xì)胞內(nèi)ATP 含量與氧供給關(guān)系的 曲線是 ( ) A、a B、b C、c D、d 參考答案：B B D D A高能磷酸鍵 D 通過以上由淺到深的問題設(shè)計(jì)，使得學(xué)生在檢測本節(jié)課的知識掌握程度時(shí)，再次進(jìn)行知識的灌輸。 九、板書設(shè)計(jì) 3.1 細(xì)胞與能量 一、能量的轉(zhuǎn)化 能量守恒 二、吸能反應(yīng)和放能反應(yīng) 紐帶 ATP 吸能反應(yīng)——光合作用 放能反應(yīng)——呼吸作用 腺苷 三 磷酸集團(tuán) ATP的全稱 結(jié)構(gòu)簡式 A-T-P~P~P ATP與ADP的轉(zhuǎn)化 是否可逆，為什么？ 合成酶 ATP ADP +Pi +能量 水解酶 四、ATP的利用