高中必修一生物《细胞的能量“货币”—ATP》教案
5.2细胞的能量“货币”ATP教案高一上学期生物人教版必修1
5.2《细胞的能量“货币”—ATP》教案一、教学目标1、通过对ATP化学组成和结构特点的学习，认同ATP的结构与其功能相适应2、通过对ATP和ADP相互转化进行模型构建，能够归纳、概述ATP形成所需能量的主要来源及意义3、通过对生活实例的讨论分析，能解释“ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质”的原因二、教学的重点难点1、教学重点：①ATP化学组成及其结构特点②ATP和ADP之间的相互转化及其对细胞内能量代谢中的意义③解释“ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质”的原因2、教学难点：①ATP和ADP之间的相互转化，ATP形成所需能量的主要来源及意义②解释“ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质”的原因三、教学准备与手段制作多媒体课件、制作ATP模型的材料（圆片，长方形，五边形）、制作ATP与ADP转化模型的材料,小组讨论，模型建构四、教学方法探究分析模式；感知、体验、实践、阅读讨论、模型建构、合作交流五、教学过程(一)新课导入活动一创设情境，萤火虫发光实验探究——ATP是细胞能量“货币”的证据。
（二）ATP是一种高能磷酸化合物活动二、构建ATP结构模型，简述ATP的结构1、先自主阅读课本内容并小组合作构建ATP结构模型。
要求：用五边形代表核糖，长方形代表腺嘌呤，圆形代表磷酸基团，画出ATP结构模型，同时请同学在黑板上完善ATP模型图。
时间：四分钟2、根据模型回答下列问题(1)ATP中的“A”、“T”、“P”分别代表什么含义？(2)A、P之间是什么化学键，用什么表示？(3)P、P之间是什么化学键，用什么表示？(4)ATP的结构简式怎么书写?(5)ATP的中文名称是什么？请同学回答相应问题【多媒体展示】ATP分子结构的相关知识点【过渡导言】ATP作为直接能源物质，是怎么为生命活动供能的？指导学生朗读P86中间自然段【讲解】ATP的结构特点：“由于相邻磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因，将3个同带负电荷的磷酸基团压缩在一起，必须消耗能量才能克服磷酸基团之间的斥力。
细胞的能量通货――ATP》教学设计与反思要点（优秀范文5篇）
细胞的能量通货――ATP》教学设计与反思要点（优秀范文5篇）第一篇：细胞的能量通货――ATP》教学设计与反思要点《细胞的能量通货——ATP》教学设计与反思参赛号：0815 教材分析本课题为人教版高一生物必修一第五章细胞代谢内容，教材以“细胞的能量‘通货’-ATP”为中心话题，围绕“ATP”展开讨论与学习。
细胞生命活动需要能量，这些能量来自哪里？根据学生已有知识可知葡萄糖、脂肪等有机物可以为细胞提供能量，但是这些物质能否为细胞的各项生命活动直接提供能量呢？ATP正是这样的一类物质，ATP是生命活动的直接能源，在所有生物的代谢中占有重要地位，在光合作用、呼吸作用中都会产生ATP，因此本节教学内容是后面学习的基础，具有承前继后之作用。
教学目标（1）知识目标：解释ATP在能量代谢中的作用；（2）能力目标：培养学生综合思维能力、自主学习能力、科学探究能力；（3）情感目标：体验生物学在生活实践中的价值，加强学生对身边科学的理解。
重点难点及其分析教学重点和难点：(1 ATP化学组成的特点及其在能量代谢中的作用；(2 ATP与ADP 的相互转化。
教学策略本节课的设计依据建构主义和STS教学理论，采取《普通高中生物课程标准》中倡导的探究性学习教学模式。
让学生在教师的指导下，通过感知，体验，实践，参与和合作等方式，实现目标，感受成功。
教学流程设计5.1情景创设教师：展示生物生命活动的图片，如人跑步、动物摄食、萤火虫发光等指出能量总在我们每一个生物的细胞中消耗着，只有不断的摄取补充能量，我们的生命才能够维持下去！提出问题：什么物质在为生命活动提供能量呢？学生：糖、脂肪等。
教师：介绍另一种能源物质ATP 5.2实验探究提出问题：它们都能被生命活动直接利用吗？下面请同学们以萤火虫发光器为例，进行实验探究，强调：实验设计的三个原则：对照、等量、单因子原则。
学生四人为一小组，分组讨论设计探究实验。
实验步骤：1取4个试管各加步入2ml生理盐水，骤各加入等量的放置一段时间的萤火虫发光部位提取液21ml蒸馏水1ml脂步（10%）肪骤（10%）3不再发光不再实发光验现象4ATP可以为萤火实虫发光直接提供能验量，而脂肪、葡萄结糖中的能量并不能论直接使用。
5.2细胞的能量“货币”ATP教学设计-2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1
突出ATP的产生途径及其在细胞中的作用的重点，强调ATP在物质跨膜运输中的作用难点，通过对比、归纳等方法帮助学生加深记忆。
互动探究：
设计小组讨论环节，让学生围绕ATP在物质跨膜运输中的作用展开讨论，培养学生的合作精神和沟通能力。
9. ATP与生物进化、环境保护、医学、农业、工业、科技的关系：
-促进生物进化
-促进环境保护
-促进医学发展
-促进农业发展
-促进工业发展
-促进科技进步
10. ATP与人类生活的关系：
-提供运动、工作和生活中的能量
-维持生命活动
11. ATP在运动中的作用：
-提供肌肉收缩的能量
-维持运动过程中的能量供应
引导学生分析错误原因，避免类似错误再次发生。
（五）拓展延伸（预计用时：3分钟）
知识拓展：
介绍与ATP的产生途径及其在细胞中的作用相关的拓展知识，拓宽学生的知识视野。
引导学生关注学科前沿动态，培养学生的创新意识和探索精神。
情感升华：
结合ATP的产生途径及其在细胞中的作用，引导学生思考学科与生活的联系，培养学生的社会责任感。
2.分析ATP的产生途径，培养学生的科学思维。
3.应用ATP在细胞中的作用，培养学生的实践能力。
4.探讨ATP在生物体中的重要性，培养学生的社会责任意识。
重点难点及解决办法
1.重点：ATP的结构特点及其作为能量“货币”的作用。
解决办法：通过模型展示ATP的结构，并引导学生分析ATP分子中高能磷酸键的特性，理解其作为能量“货币”的原因。
其次，在讲解ATP的产生途径时，我通过回顾光合作用和呼吸作用的基本过程，引导学生分析ATP在其中的产生和消耗。然而，我发现一些学生对于ATP在光合作用和呼吸作用中的具体作用仍然不够清晰。为了改进这一点，我计划在未来的教学中设计一些具体的案例研究，让学生通过分析实际的生物体代谢过程，更深入地理解ATP的产生和消耗。
5.2+细胞的能量“货币”ATP教学设计-2023-2024学年高一上学期生物人教版必修一
《细胞的能量“货币”ATP》教学设计【教学目标】1.生命观念—基于ATP的分子结构，利用结构与功能观、物质与能量观，理解ATP和ADP容易相互转化，是细胞内通用的能量“货币”。
2.科学思维—基于ATP和核糖核苷酸的分子结构，以及ATP的合成和分解，利用比较与分析的科学方法，理解ATP、ADP与腺嘌呤核糖核苷酸之间的关系，理解ATP的合成与分解之间的区别与联系。
3.科学探究—能够基于简单的情景，确认变量，设计简单实验，验证ATP是生命活动的直接能源物质。
4.社会责任—了解ATP与生产、生活实际的相关联系，关注其在医疗健康方面的应用，认同科学技术的重要价值。
【教学重难点】1．重点：ATP分子化学组成和结构特点，使学生认同ATP结构与功能相适应。
2．难点：ATP与ADP相互转化的反应式，使学生认同物质作为能量载体。
【教学实施过程】教学环节教师活动学生活动导入：实验：探究萤火虫发光的直接供能物质播放歌曲《秋夕》，其中蕴含着怎样的生物学问题？展现本节目标复习回顾：复习与能量相关知识问题探讨：1.萤火虫发光的意义。
2．萤火虫体内有特殊的发光物质。
3．萤火虫在发光过程中有能量转化。
（过度）：能量不是凭空存在的，物质是能量的载体。
萤火虫发光的所需能量是由那种物质提供？学生跟唱。
1．互相传递信号，便于繁衍后代2．荧光素，在酶的催化作用下能发光3．有，在萤火虫腹部的有机物中储存着化学能，在酶的作用下转变成光能。
活动一探究活动展示“萤火虫发光器”实验。
实验：探究萤火虫发光的直接供能物质【基本原理】荧光素+能量+02 氧化荧光素（发出荧光）【材料用具】思考，自变量，因变量①2ml荧光素溶液暗处15min后，荧光消失，加入2ml生理盐水，暗处观察，无荧光出现。
②2ml荧光素溶液暗处15min后，荧光消失，加入2ml葡萄糖溶液，暗处观察，无荧光出现。
③2ml荧光素溶液暗处15min后，荧光消失，加入2ml脂肪溶液，暗处观察，无荧光出现。
5.2+细胞的能量“货币”ATP+教学设计-2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1
5.2《细胞的能量“货币”ATP》教学设计一、课标分析《细胞的能量“货币”ATP》是新人教版高中生物学《《必修一•分子与细胞》第五章第二节的内容。
《普通高中生物学课程标准《（2022年版）》中提出：大概念2：“细胞的生存需要能量和营养物质，并通过分裂实现增殖”。
为了形成这一大概念，需要引导学生逐步构建三个重要概念作为支持，而本单元内容是学生建构：“细胞的功能绝大多数基于化学反应，这些反应发生在细胞的特定区域”这一重要概念的基础。
因此本单元四节内容的逻辑关联如下：细胞的功能大多数基于化学反应，对于化学反应，我们需要从反应的条件、过程和场所这几个方面分析。
细胞内的化学反应的条件需要酶和ATP，反应的过程以光合作用和细胞呼吸为例，反应的场所基于对细胞结构的学习，在这一重要概念的形成过程中逐步形成结构与功能观。
进而本节内容需要落实的次位概念是：“解释ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质”。
教材内容主要分析了ATP分子的组成和结构特点、ATP与ADP相互转化的特性、ATP 的来源和利用这三个方面。
由“结构与功能观”逐步形成“物质与能量观”，可为后续“细胞呼吸”和“光合作用”的学习打下良好的基础。
因此，本节内容对于整个知识之间内在联系的纽带作用非常明显。
二、教材分析人教版教材《《分子与细胞》整个模块贯穿了系统的观点，帮助学生认识细胞是最基本的生命系统层次、细胞系统的物质基础、细胞系统的结构基础、细胞系统与环境的物质交换、细胞系统的能量变化、细胞系统的生命历程。
《细胞的能量《“货币”ATP》一节选自人教版《（2019）必修1《《分子与细胞》第五章第二节，本节需要1个课时完成。
本节是在学生掌握了细胞中的有机物—蛋白质、糖类、脂肪等在细胞中的作用等知识的基础上安排的教学内容，目的是让学生懂得，尽管糖类等有机物是能源物质，但并不能给生命活动直接提供能量，从而激发学生的探究欲望。
细胞代谢能够进行既离不开酶的催化作用，又离不开能量的推动，ATP是生命活动的直接能源物质，在细胞代谢中具有重要作用，ATP的来源是细胞呼吸，有机物中的能量根本是来源于光合作用，因此，对ATP的学习，有助于从能量转化角度将呼吸作用和光合作用联系起来。
5.2细胞的能量“货币”ATP教学设计2023-2024学年高一上学期生物人教版(2019)必修1
新教材生物学人教版必修1 分子与细胞第5章第2节教学设计第5章细胞的能量供应和利用第2节细胞的能量“货币”ATP目录一、核心素养对接二、必备知识三、探究实践四、深化归纳五、应用创新第2节细胞的能量“货币”ATP一、核心素养对接1．运用结构与功能观，说出ATP的结构和功能。
2．采用比较与分类，说明动植物合成ATP的来源不同。
3．通过萤火虫发光现象的研究，了解荧光素对人类生活的影响。
二、必备知识（一）ATP是一种高能磷酸化合物1．ATP的结构(1)中文名称：腺苷三磷酸。
(2)结构简式：A—P～P～P。
(3)符号含义：A代表腺苷，P代表磷酸基团，“～”代表一种特殊的化学键。
2．ATP的特点(1)不稳定：末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势，也就是具有较高的转移势能。
(2)高能量：1 mol ATP水解释放的能量高达30.54 kJ，是细胞内的一种高能磷酸化合物。
3．ATP的功能ATP能够直接给细胞生命活动提供能量，是驱动细胞生命活动的直接能源物质。
微思考ATP分子去掉远离A端的两个磷酸基团后，剩余部分是什么物质？提示：腺嘌呤核糖核苷酸。
（二）ATP与ADP可以相互转化1．转化过程(1)图中字母A、B代表的物质分别是磷酸、ADP。
(2)能量1的来源①绿色植物：光合作用和呼吸作用。
②动物、人、真菌和大多数细菌：呼吸作用。
(3)写出ATP合成的反应式：ADP＋Pi＋能量ATP。
2．转化特点(1)ATP与ADP的相互转化时刻不停地发生并且处于动态平衡之中。
(2)ATP与ADP相互转化的能量供应机制，在所有生物的细胞内都是一样的，这体现了生物界的统一性。
微思考ATP与ADP之间的相互转化是可逆的吗？提示：不是可逆的。
ATP转化成ADP和ADP转化为ATP时所需要的酶是不同的，所需能量来源也不同，所以不可逆。
（三）ATP的利用1．ATP的利用2．ATP为主动运输供能的机理(1)参与Ca2＋主动运输的载体蛋白是一种能催化ATP水解的酶。
5.2细胞的能量“货币”ATP教学设计20242025学年高一上学期生物人教版必修1
5.2《细胞的能量“货币” ATP》教学设计（一）导入新课教师活动：展示萤火虫发光的图片或视频，提问：萤火虫为什么能发光？发光过程中能量是如何转化的？学生活动：观察图片或视频，思考并回答问题。
可能的回答有：萤火虫体内有特殊的物质可以发光；发光过程中可能涉及化学能转化为光能等。
设计意图：通过有趣的自然现象引入新课，激发学生的学习兴趣，同时引导学生思考生命活动中的能量转化问题。
（二）新课讲授1.ATP 是一种高能磷酸化合物（1）ATP 的中文名称、结构简式和特点教师活动：讲解 ATP 的中文名称为腺苷三磷酸，展示 ATP 的结构简式 A—P～P～P，解释结构简式中各部分的含义。
强调 ATP 是一种高能磷酸化合物，含有两个高能磷酸键。
教师：“同学们，A 代表腺苷，它由腺嘌呤和核糖组成。
P 代表磷酸基团。
大家看这个结构简式，就像一个小梯子一样，三个磷酸基团依次排列。
那么，为什么说 ATP 是高能磷酸化合物呢？”学生活动：认真听讲，思考老师的问题。
教师引导：“我们来回忆一下化学中学过的化学键的知识。
高能磷酸键是一种特殊的化学键，它断裂时会释放出大量的能量。
ATP 中就含有两个这样的高能磷酸键，所以它被称为高能磷酸化合物。
”设计意图：让学生了解 ATP 的基本结构和特点，为后续学习奠定基础。
（2）高能磷酸键的含义和作用教师活动：结合化学知识，讲解高能磷酸键的含义，即断裂时释放大量能量的化学键。
举例说明高能磷酸键在生命活动中的作用，如为细胞的各种生命活动提供能量。
教师：“同学们，我们知道细胞的生命活动需要能量，而 ATP 中的高能磷酸键就像是一个能量宝库。
当细胞需要能量时，高能磷酸键就会断裂，释放出能量。
比如，肌肉收缩的时候，就需要 ATP 提供能量。
大家能再举一些生命活动需要 ATP 提供能量的例子吗？”学生活动：结合化学知识，理解高能磷酸键的含义和作用，积极思考并回答问题。
可能的回答有：主动运输需要 ATP 提供能量；细胞分裂也需要 ATP 等。
5.2细胞的能量货币ATP教学设计-2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1
2.作业评价：
-对学生的课后作业进行认真批改，关注作业完成质量，及时指出学生在知识理解、应用能力等方面的不足。
-给出具体的、针对性的评语，肯定学生的优点，指出需要改进的地方，鼓励学生持续进步。
-定期组织作业讲评，让学生了解自己的学习效果，分享优秀作业，促进学生之间的相互学习。
2.设计互动问答环节，引导学生主动思考ATP在细胞能量代谢中的作用，加深对知识点的理解。
3.采用图示法，直观展示ATP与ADP相互转化的过程，分析其中的能量转换，帮助学生突破难点。
4.组织小组讨论，让学生相互交流学习心得，共同解决疑难问题，提高解决问题的能力。
5.结合生活实例，让学生将理论知识与实际应用相结合，加深对重点难点的掌握。
作业评价环节，我发现学生在撰写关于ATP的小论文时，存在思路不清晰、论据不足等问题。为此，我计划在未来的教学中加强对学生写作技巧的指导，如如何整理思路、如何查找和引用资料等，以提高学生的写作能力。
-在教学ATP的结构和能量转移时，引入更多直观的教学工具，如3D模型和互动软件，增强学生的感官体验。
-在设计小组讨论主题时，更加注重与学生的生活经验和兴趣相结合，提高学生的参与热情。
-知识点：ATP的化学组成、结构特点、能量转移机制
-重点词句：
- “ATP：腺苷三磷酸”
- “高能磷酸键：储存能量”
- “能量货币：细胞内的能量交换”
- “ATP与ADP的相互转化：能量供应的关键”
②简洁明了：
-关键流程图：ATP→ADP+Pi（放能）→ATP（吸能）
-简化示意图：ATP分子结构简图，突出三个磷酸基团
核心素养目标分析
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细胞的能量“货币”——ATP
【教学目标】
一、知识方面：
1．简述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。
二、能力方面：
理解ATP与ADP的相互转化。
【教学重难点】
1．重点：
（1）ATP化学组成的特点及其在能量代谢中的作用。
（2）ATP与ADP的相互转化。
2．难点：ATP与ADP的相互转化。
【教学过程】
引言：我们把一匙葡萄糖点燃，能观察到什么现象？细胞内的各种化学反应均需要温和的条件，那么细胞中的能量以什么形成释放出来？又是如何被利用的呢？
[问题探讨]讨论：
1．萤火虫发光的生物学意义是什么？
2．萤火虫体内有特殊的发光物质吗？
3．萤火虫发光的过程有能量的转换吗？
一、ATP是一种高能磷酸化合物
教师将ATP分子的化学成分以及结构图片展示给学生。
1．ATP是什么英文名称的缩写？
2．ATP结构式是什么？
3．A代表什么含义？P代表什么含义？~代表什么？
4．ATP分子中大量的能量储存在何处？
5．ATP的生理功能是什么？
6．为什么说ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物？
二、ATP与ADP可以相互转化
←酶ADP＋Pi＋能量
ATP−→
1．ATP分子中远离A的那个高能磷酸键很容易释放能量，转化成ADP。
2．在有关酶的催化作用下，ADP可以接受能量，同时与一个游离的Pi结合，重新形成一个ATP。
3．对细胞的正常生活来说，ATP与ADP的相互转化，是时刻不停地发生并且处于动态平衡之中。
4．ATP的再生途径。
5．此反应中物质可逆，酶、场所、能量不可逆。
6．利用比喻来讲解，ATP与ADP的相互转化。
三、ATP的利用
1．细胞内的化学反应有些是吸能反应，有些是放能反应。
吸能反应一般与ATP水解的反应相联系，由ATP水解供能；放能反应一般与ATP的合成相联系，释放的能量储存在ATP 中。
2．形象地把ATP比喻成细胞内流通的能量“货币”。
3．ATP的用途如肌肉收缩、神经传导及生物电，合成代谢、吸收、分泌等。
四、总结
结构式：A—P~P~P
←酶ADP＋Pi＋能量
ATP与ADP的相互转化：ATP−→
植物：光合作用、呼吸作用
再生途径
动物：呼吸作用，其他高能化合物的转移
ATP的生理功能：各种生命活动所需能量的直接来源
【板书设计】
一、ATP是一种高能磷酸化合物
1．ATP的分子结构简式
2．A、T、P、—、～的含义
3．ATP的生理功能
二、ATP与ADP可以相互转化
←酶ADP＋Pi＋能量
1．转化式：ATP−→
2．ATP与ADP相互转化的原因
3．ATP的再生途径
三、ATP的利用
1．主动运输
2．生物发电、发光
3．肌肉收缩
4．合成物质
5．神经活动。