细胞的能量通货教学设计

高一生物必修一第五章第二节

细胞的能量“通货”-ATP [教案]

【三维目标】

知识与技能 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

过程与方法通过学生阅读教材和分析教材，培养学生的阅读能力和分析能力

情感、态度与价值观激发学生的学习兴趣和渗透热爱自然和生命的情感教育

【教学重点】ATP化学组成的特点及其在能量代谢中的作用

【教学难点】ATP与ADP的相互转化

【课时安排】1课时

【教具准备】多媒体课件

【教学方法】指导阅读、讲练结合

【教学过程】

[导入] 提问：屏幕上这首诗描绘昆虫是什么？

请学生听朗诵唐朝诗人杜牧的诗作《秋夕》，讲解萤火虫发光的作用及原理。设疑引入新课：细胞的能量“通货”-ATP。

[新课探究]

一、ATP的分子结构

活动一：学生自学教材第88页第二段及旁栏中的相关信息，初步了解ATP的化学组成及分子结构。[阅读提示] ATP的元素组成有哪些？是由哪些化学成分构成的？

[问题]：腺嘌呤、核糖、磷酸是如何连接构成ATP的呢？

出示课件：讲解ATP的分子结构模型。

活动三：讨论ATP分子的化学简式及ATP分子的化学特点。

1.[讨论]这种化合物为什么叫ATP？ATP这三个字母代表的含义是什么？

2.学生尝试写出ATP分子的结构简式：

3.[讨论]：“－”和“～”这两个符号的含义有什么不同?

课件展示高能磷酸键相关数据P与P之间的化学键水解释放的能量为30.54kJ／mol,A与P之间的化学键水解释放的能量为13.8kJ／mol，前者是后者的两倍多。一般把水解时释放能量在20.92kJ／mol上的，都称为高能化学键，用“～”表示；普通化学键就用“－”表示。由于ATP具有高能磷酸键，所以ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物。

二、ATP与ADP的相互转化

[提问] 1、ATP作为高能磷酸化合物，在供能时，如何释放能量？

2、ATP供能过程中，可形成哪些产物？

3、ATP的生理功能是什么？

1.ATP的水解

展示ATP的水解反应：：

ATP

ADP + Pi + 能量

介绍ADP的名称及与ATP的关系：

[资料分析]: 一正常人体中ATP和ADP总量很少，基本保持不变，大约为2～10mg，但一个成年人静止状态下一天将有40kg的ATP发生水解。

[讨论] ATP的含量很少需要量却很多，生物体是如何解决这一矛盾的呢？

[讨论回答]：细胞中进行ATP的分解的同时也存在ATP的合成。

2.ATP的合成

展示ATP合成的反应式：ADP + Pi + 能量A TP

[讨论]以上的两个反应能不能看做化学上的可逆反应？

引导学生从反应条件，能量来源两个方面进行分析，并请学生在笔记上写出合并之后的反应式。[提问]ADP转化成ATP的过程中，所需的能量从哪里来？

请同学们分析教材中的“ADP转化成ATP时所需能量的主要来源”图解。

三、ATP的利用

[设疑]ATP水解释放的能量到哪里去了呢？请大家举例说明。

利用教材90页“ATP的利用举例”图解，讨论ATP利用的途径。

总结：ATP水解释放的能量可以用于各种生命活动。

[课堂小结]

[巩固练习]课件展示

[课后作业] 材料分析

【板书设计】

第三节细胞的能量“通货”ATP

一、ATP的分子结构：A－P～P～P

二、ATP和ADP可以相互转化

ATP ADP＋Pi＋能量（物质可逆，能量不可逆）

三、ATP的利用细胞的能量“通货”