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

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课题：科目：班级：课时：计划3课时教师：单位：一、课程基本信息1.课程名称：细胞的能量“货币”ATP

2.教学年级和班级：2023-2024学年高一（1）班

3.授课时间：2023年9月20日10:00-11:40

4.教学时数：1课时（45分钟）二、教学目标1.知识与技能目标：

（1）学生能够理解ATP的结构特点，包括一个高能磷酸键和三个磷酸基团；

（2）学生能够掌握ATP在细胞中的产生过程，如细胞呼吸的第一阶段和第二阶段；

（3）学生能够理解ATP在细胞中的作用，如为细胞的各项生命活动提供能量。

2.过程与方法目标：

（1）学生能够通过实验探究ATP在细胞中的产生过程；

（2）学生能够通过小组讨论，理解ATP在细胞中的作用；

（3）学生能够通过自主学习，掌握ATP的结构特点。

3.情感态度与价值观目标：

（1）学生能够认识到ATP在细胞中的重要作用，从而更加关注细胞的能量代谢；

（2）学生能够培养对生命科学的兴趣，提高对生物学的认识；

（3）学生能够树立正确的科学态度，培养合作精神和探究精神。三、教学难点与重点1.教学重点：

（1）ATP的结构特点：ATP由一个高能磷酸键和三个磷酸基团组成，具有能量。

（2）ATP的产生过程：细胞呼吸的第一阶段和第二阶段产生ATP。

（3）ATP的作用：ATP为细胞的各项生命活动提供能量。

2.教学难点：

（1）ATP的结构特点：学生可能难以理解一个高能磷酸键和三个磷酸基团的概念。

（2）ATP的产生过程：学生可能难以理解细胞呼吸的第一阶段和第二阶段的具体过程。

（3）ATP的作用：学生可能难以理解ATP如何为细胞的各项生命活动提供能量。

针对以上难点，教师可以采取以下教学方法：

（1）通过实物模型或动画演示，帮助学生理解ATP的结构特点。

（2）通过实验探究，帮助学生理解ATP的产生过程。

（3）通过实例分析，帮助学生理解ATP的作用。四、教学方法与手段1.教学方法：

（1）讲授法：教师通过讲解ATP的结构特点、产生过程和作用，帮助学生掌握核心知识。

（2）讨论法：教师组织学生进行小组讨论，共同探究ATP在细胞中的作用，提高学生的思考和交流能力。

（3）实验法：教师指导学生进行实验探究，通过观察和操作，加深学生对ATP产生过程的理解。

2.教学手段：

（1）多媒体设备：教师利用多媒体课件，展示ATP的结构模型和细胞呼吸的动画，增强学生的直观感受。

（2）教学软件：教师使用教学软件进行模拟实验，帮助学生直观地理解ATP的产生过程。

（3）实物模型：教师准备ATP结构的实物模型，让学生亲手操作，加深对ATP结构的认识。

（4）案例分析：教师提供相关案例，引导学生分析ATP在细胞中的作用，提高学生的分析和解决问题的能力。

（5）小组合作：教师组织学生进行小组合作，共同完成实验探究，培养学生的团队合作精神。五、教学过程1.导入阶段：

（1）教师通过展示一些日常生活中的能量消耗场景，如运动、手机充电等，引发学生对能量的思考。

（2）引导学生回顾之前学习的能量代谢知识，如糖类、脂肪等有机物的氧化分解。

（3）提出问题：“细胞是如何利用这些有机物产生能量的呢？”激发学生的兴趣和好奇心。

2.新课呈现：

（1）教师简要介绍ATP的化学式和结构特点，强调一个高能磷酸键和三个磷酸基团。

（2）通过动画演示，讲解ATP在细胞中的产生过程，包括细胞呼吸的第一阶段和第二阶段。

（3）举例说明ATP在细胞中的作用，如肌肉收缩、神经传导等，展示ATP作为能量“货币”的重要性。

3.学生活动：

（1）学生分组讨论ATP的结构特点和产生过程，教师巡回指导，解答疑问。

（2）学生进行角色扮演，模拟ATP在细胞中的产生和作用过程。

（3）学生动手实验，观察酵母菌发酵产生ATP的过程，加深对ATP产生过程的理解。

4.巩固练习：

（1）教师提供选择题、填空题等，检查学生对ATP结构特点和产生过程的掌握。

（2）设计一些应用题，如计算ATP在特定细胞活动中的消耗量，锻炼学生的应用能力。

（3）提供一些拓展性练习题，如探讨ATP在细胞中的其他作用，激发学生的探索欲望。

5.总结反馈：

（1）教师简要回顾本节课的主要内容，强调ATP作为能量“货币”的重要性。

（2）教师提供对学生表现的评价和建议，鼓励学生的优点，指出改进的方向。

6.教学调整：

（1）根据学生的掌握情况，适当调整教学进度和难度。

（2）针对学生的疑问，进行个别辅导，确保每个学生都能跟上教学进度。

（3）鼓励学生进行自主学习，如查阅资料、参与线上讨论等，提高学生的学习积极性。

整个教学过程应注重启发式教学，鼓励学生积极参与，培养学生的批判性思维和创新能力。同时，教师应关注学生的个体差异，因材施教，确保教学效果的最大化。六、知识点梳理1.ATP的结构特点：ATP由一个高能磷酸键和三个磷酸基团组成，具有能量。

2.ATP的产生过程：细胞呼吸的第一阶段和第二阶段产生ATP。

3.ATP的作用：ATP为细胞的各项生命活动提供能量。

4.ATP在细胞中的产生和作用机制：ATP在细胞中的产生是通过细胞呼吸的过程，包括第一阶段和第二阶段。ATP在细胞中的作用是为细胞的各项生命活动提供能量，如肌肉收缩、神经传导等。

5.ATP在能量代谢中的重要性：ATP作为能量“货币”，在能量代谢中起着至关重要的作用。它可以将能量从一个细胞传递到另一个细胞，也可以将能量从一个生命活动传递到另一个生命活动。

6.ATP在生物体内的分布：ATP在生物体内的分布非常广泛，几乎所有的生物细胞中都含有ATP。ATP在生物体内的分布与生物体的能量代谢密切相关。

7.ATP与ADP的相互转化：ATP与ADP在细胞中可以相互转化，这种转化是能量代谢的核心过程。ATP在细胞中的产生过程是将ADP转化为ATP，而ATP在细胞中的作用是将ATP转化为ADP，释放能量。

8.ATP的利用：ATP在细胞中的利用是通过水解反应实现的，水解反应将ATP转化为ADP和无机磷酸，同时释放能量。这种能量的释放是细胞进行各种生命活动的基础。

9.ATP与ADP的比例关系：在正常生理条件下，生物体内的ATP与ADP的比例关系保持在一个相对稳定的范围内。这种比例关系对于维持生物体的能量代谢至关重要。

10.ATP的合成与分解：ATP的合成是在细胞呼吸的第一阶段和第二阶段中实现的，而ATP的分解则是在细胞的各种生命活动中实现的。这种合成与分解的动态平衡是生物体能量代谢的关键。七、课堂小结，当堂检测课堂小结：

1.ATP的结构特点：由一个高能磷酸键和三个磷酸基团组成。

2.ATP的产生过程：细胞呼吸的第一阶段和第二阶段。

3.ATP的作用：为细胞的各项生命活动提供能量。

4.ATP在细胞中的产生和作用机制：ATP在细胞中的产生是通过细胞呼吸的过程，包括第一阶段和第二阶段。ATP在细胞中的作用是为细胞的各项生命活动提供能量，如肌肉收缩、神经传导等。

5.ATP在能量代谢中的重要性：ATP作为能量“货币”，在能量代谢中起着至关重要的作用。它可以将能量从一个细胞传递到另一个细胞，也可以将能量从一个生命活动传递到另一个生命活动。

6.ATP在生物体内的分布：ATP在生物体内的分布非常广泛，几乎所有的生物细胞中都含有ATP。ATP在生物体内的分布与生物体的能量代谢密切相关。

7.ATP与ADP的相互转化：ATP与ADP在细胞中可以相互转化，这种转化是能量代谢的核心过程。ATP在细胞中的产生过程是将ADP转化为ATP，而ATP在细胞中的作用是将ATP转化为ADP，释放能量。

8.ATP的利用：ATP在细胞中的利用是通过水解反应实现的，水解反应将ATP转化为ADP和无机磷酸，同时释放能量。这种能量的释放是细胞进行各种生命活动的基础。

9.ATP与ADP的比例关系：在正常生理条件下，生物体内的ATP与ADP的比例关系保持在一个相对稳定的范围内。这种比例关系对于维持生物体的能量代谢至关重要。

10.ATP的合成与分解：ATP的合成是在细胞呼吸的第一阶段和第二阶段中实现的，而ATP的分解则是在细胞的各种生命活动中实现的。这种合成与分解的动态平衡是生物体能量代谢的关键。

当堂检测：

1.ATP的结构特点是什么？

2.ATP的产生过程包括哪些阶段？

3.ATP在细胞中的作用是什么？

4.ATP在能量代谢中的重要性体现在哪些方面？

5.ATP在生物体内的分布情况如何？

6.ATP与ADP在细胞中的相互转化过程是什么？

7.ATP的利用方式是什么？

8.ATP与ADP的比例关系在正常生理条件下是如何保持稳定的？

9.ATP的合成与分解过程如何实现动态平衡？

10.请举例说明ATP在细胞中的具体作用。

答案：

1.ATP的结构特点是由一个高能磷酸键和三个磷酸基团组成。

2.ATP的产生过程包括细胞呼吸的第一阶段和第二阶段。

3.ATP在细胞中的作用是为细胞的各项生命活动提供能量。

4.ATP在能量代谢中的重要性体现在它是能量“货币”，可以传递能量。

5.ATP在生物体内的分布非常广泛，几乎所有的生物细胞中都含有ATP。

6.ATP与ADP在细胞中的相互转化过程是通过细胞呼吸实现的。

7.ATP的利用方式是通过水解反应将ATP转化为ADP和无机磷酸，同时释放能量。

8.ATP与ADP的比例关系在正常生理条件下是通过细胞呼吸的合成与分解过程保持稳定的。

9.ATP的合成与分解过程通过细胞呼吸的合成与分解实现动态平衡。

10.ATP在细胞中的具体作用如肌肉收缩、神经传导等。八、课后拓展1.拓展内容：

（1）阅读材料：推荐学生阅读《细胞生物学》等相关书籍，以加深对ATP在细胞中的产生和作用的理解。

（2）视频资源：推荐学生观看《细胞的能量货币ATP》等相关视