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15日星期五上午第2节

4.教学时数：1课时（45分钟）二、教学目标

1.知识与技能目标：学生能够理解ATP的化学组成和结构特点，掌握ATP与ADP之间的相互转化关系，并能运用这些知识解释生物体中的能量转换过程。

2.过程与方法目标：通过实验和观察，培养学生的观察能力和实验操作技能，提高学生运用所学知识分析和解决问题的能力。

3.情感态度与价值观目标：培养学生的科学探究精神，激发学生对生命科学的兴趣，使学生认识到生物体中能量转换的重要性。

4.能力目标：培养学生独立思考、合作交流的能力，提高学生对生物学知识的综合运用能力。

5.思维品质目标：培养学生批判性思维和创新思维，使学生能够从多角度思考问题，形成正确的生命观念。

6.教学策略目标：采用问题驱动、情境教学、合作学习等教学策略，提高学生的学习兴趣和参与度。

7.教学评价目标：通过课堂提问、实验操作、小组讨论等方式，对学生的知识掌握程度、思维能力、合作精神等方面进行综合评价。三、教学难点与重点

1.教学重点

（1）ATP的化学组成和结构特点：掌握ATP由一个ADP分子和一个磷酸基团组成的结构特点，了解ATP分子中有一个高能磷酸键。

（2）ATP与ADP之间的相互转化关系：理解ATP与ADP之间的转化关系，掌握ATP与ADP之间的能量转换过程。

（3）ATP在生物体内的作用：通过实例，理解ATP在生物体内的作用，如细胞膜的主动运输、肌肉收缩等。

（4）ATP的合成途径：了解ATP的合成途径，包括光合作用和细胞呼吸过程中的ATP合成。

2.教学难点

（1）ATP的化学组成和结构特点：学生可能对ATP分子中有一个高能磷酸键的理解不够深入，需要通过实验和观察来加深理解。

（2）ATP与ADP之间的相互转化关系：学生可能对ATP与ADP之间的能量转换过程理解不透彻，需要通过实例和实验来加深理解。

（3）ATP在生物体内的作用：学生可能对ATP在生物体内的作用理解不够全面，需要通过实例和观察来加深理解。

（4）ATP的合成途径：学生可能对ATP的合成途径理解不够清晰，需要通过实例和实验来加深理解。

在教学过程中，教师需要针对这些难点进行深入讲解，并通过实验、观察等方式，帮助学生理解和掌握这些知识点。四、教学方法与手段

1.教学方法

（1）讲授法：通过讲解ATP的化学组成和结构特点、ATP与ADP之间的相互转化关系等基本概念和原理，帮助学生建立知识框架。

（2）讨论法：组织学生进行小组讨论，引导学生运用所学知识分析和解决实际问题，提高学生的思维能力和合作精神。

（3）实验法：通过实验观察ATP在生物体内的作用，如细胞膜的主动运输、肌肉收缩等，帮助学生直观地理解ATP的作用。

2.教学手段

（1）多媒体教学：利用多媒体课件，展示ATP的结构模型、能量转换过程等，帮助学生直观地理解抽象的概念和原理。

（2）教学软件：运用教学软件模拟ATP的合成和分解过程，帮助学生更直观地理解ATP与ADP之间的能量转换过程。

（3）实验器材：准备实验器材，如细胞膜模型、肌肉收缩实验等，让学生亲自动手操作，增强学生的实践能力和观察能力。

（4）在线资源：提供在线学习资源，如视频、文章等，供学生课外自学和拓展知识。五、教学过程

1.导入阶段

（1）展示一张生动活泼的细胞能量转换过程的图片，激发学生的好奇心和兴趣。

（2）提出问题：“你们知道细胞是如何将食物转化为能量的吗？”引导学生思考ATP在能量转换中的作用。

2.新课呈现

（1）通过多媒体课件，介绍ATP的化学组成和结构特点，展示ATP分子模型，帮助学生建立直观的认识。

（2）讲解ATP与ADP之间的相互转化关系，利用动画演示ATP与ADP之间的能量转换过程，帮助学生理解能量的流动。

（3）举例说明ATP在生物体内的作用，如细胞膜的主动运输、肌肉收缩等，使学生对ATP的功能有更清晰的认识。

3.学生活动

（1）小组讨论：学生分组讨论ATP在生物体内的作用，分享自己的观点和理解，培养学生的合作精神和批判性思维。

（2）角色扮演：学生扮演细胞内的ATP合成和分解过程，通过模拟实验，加深对ATP合成途径的理解。

（3）实验操作：学生动手操作实验器材，观察ATP在生物体内的作用，如细胞膜的主动运输、肌肉收缩等，提高学生的实践能力和观察能力。

4.巩固练习

（1）提供一系列练习题，包括选择题、填空题和解答题，帮助学生巩固和加深对新知识的理解和记忆。

（2）设计一些拓展性的练习题，如设计实验验证ATP在生物体内的作用，激发学生的探索欲望和求知欲。

5.总结反馈

（1）简要回顾本节课的主要内容和重点，强调ATP在能量转换中的重要作用。

（2）提供及时的反馈，包括对学生表现的评价和建议，帮助学生了解自己的学习情况，并进行调整。

6.教学调整

（1）根据学生的实际情况和学习进度，灵活调整教学内容和教学方法，确保教学效果的最大化。

（2）针对学生的疑问和难点，进行有针对性的讲解和辅导，帮助学生克服困难，提高学习效果。六、教学资源拓展

1.拓展资源

（1）课外书籍：推荐阅读《ATP：生命的能量货币》等课外书籍，帮助学生更深入地了解ATP在生命活动中的重要作用。

（2）网络资源：推荐访问相关网站，如“生物学教学网”、“生物谷”等，提供丰富的生物学知识和教学资源。

（3）实践基地：组织学生参观当地的生物学实验室、生物科技公司等实践基地，让学生亲身体验生物学研究的魅力。

2.拓展建议

（1）阅读指定书籍：要求学生阅读《ATP：生命的能量货币》，并在阅读后撰写读书笔记，分享自己的理解和感悟。

（2）参加在线课程：鼓励学生参加相关的在线课程，如“生物学基础”、“生命科学导论”等，拓展自己的生物学知识。

（3）参观实践基地：组织学生参观当地的生物学实验室、生物科技公司等实践基地，让学生亲身体验生物学研究的魅力，激发学生的学习兴趣。

（4）开展研究性学习：鼓励学生开展研究性学习，选择一个生物学课题进行研究，培养学生的研究能力和创新思维。七、教学反思与改进

在完成本节课的教学后，我会进行以下反思活动：

首先，我会通过观察学生的反应和参与度来评估教学效果。我会注意学生在课堂上的积极性和兴趣，以及他们是否能够理解和掌握ATP的相关知识点。如果发现学生对某些内容存在疑惑或难以理解，我会考虑调整教学方法和手段，如通过更多的实例、动画或实验来帮助学生更好地理解和掌握这些知识点。

其次，我也会收集学生的反馈和建议。我会鼓励学生在课后提出他们的疑问和建议，并认真倾听他们的意见。通过学生的反馈，我可以更好地了解他们的需求和困难，从而制定更有效的教学计划。

根据以上反思结果，我会制定以下改进措施：

1.调整教学方法：根据学生的反馈和观察，我会考虑调整教学方法，以更好地适应学生的学习风格和需求。例如，如果我发现学生对实验更感兴趣，我会增加实验活动的比例，以提高学生的参与度和理解程度。

2.提供更多的学习资源：我会提供更多的学习资源，如课外书籍、网络资源等，以帮助学生更深入地了解ATP的相关知识点。同时，我也会鼓励学生积极利用这些资源进行自主学习，以提高他们的学习效果和兴趣。

3.加强师生互动：我会加强与学生的互动，鼓励他们提问和参与讨论。通过师生互动，我可以更好地了解学生的学习情况，并及时解答他们的疑问，提高他们的学习效果。八、教学评价

1.课堂评价

（1）提问评价：通过提问，了解学生对ATP相关知识点的理解和掌握程度。通过学生的回答，及时发现他们的疑惑和难点，并进行解答。

（2）观察评价：通过观察学生在课堂上的表现，了解他们的学习态度和参与程度。如果发现学生不够积极参与，可以考虑增加一些互动环节，如小组讨论、角色扮演等，以提高学生的参与度。

（3）测试评价：通过小测试，了解学生对ATP相关知识点的掌握程度。根据测试结果，及时发现问题并进行解决。

2.作业评价

（1）作业批改：认真批改学生的作业，了解他们对ATP相关知识点的理解和掌握程度。在批改过程中，注意发现学生的错误和不足，并进行指正。

（2）作业点评：在作业中给予学生详细的点评，指出他们的优点和需要改进的地方。鼓励学生继续保持优点，并针对不足进行改进。

（3）作业反馈：及时反馈学生的学习效果，鼓励他们继续努力。通过作业反馈，帮助学生了解自己的学习情况，并进行调整。

（4）作业辅导：对于作业中出现的问题，及时进行辅导和解答。通过辅导，帮助学生解决疑惑，提高他们的学习效果。九、板书设计

①重点知识点：ATP的化学组成和结构特点、ATP与ADP之间的相互转化关系、ATP在生物体内的作用、ATP的合成途径。

②关键词：ATP、ADP、高能磷酸键、能量转换、生物体内作用、合成途径。

③板书设计：

1.ATP的化学组成和结构特点：

-ATP由一个ADP分子和一个磷酸基团组成

-ATP分子中有一个高能磷酸键

2.ATP与ADP之间的相互转化关系：

-ATP与ADP之间的能量转换

-ATP与ADP之间的相互转化过程

3.ATP在生物体内的作用：

-细胞膜的主动运输

-肌肉收缩等

4.ATP的合成途径：

-光合作用

-细胞呼吸过程

④艺术性和趣味性：

-使用生动的插图或图标来表示ATP分子和能量转换过程，增加视觉吸引力。

-加入一些有趣的比喻或故事，如将ATP比作细胞的“能量货币”，激发学生的兴趣。

-使用色彩鲜艳的粉笔或板书笔，突出重点知识点，提高视觉冲击力。十、典型例题讲解

1.例题1：ATP的化学组成和结构特点

题目：请简述ATP的化学组成和结构特点。

答案：ATP由一个ADP分子和一个磷酸基团组成，分子中有一个高能磷酸键。

2.例题2：ATP与ADP之间的相互转化关系

题目：请解释ATP与ADP之间的相互转化关系。

答案：ATP与ADP之间可以通过酶的作用进行能量转换，ATP分解为ADP和无机磷酸，释放能量；ADP在ATP合酶的作用下，与无机磷酸结合，吸收能量，形成ATP。

3.例题3：ATP在生物体内的作用

题目：请举例说明ATP在生物体内的作用。

答案：ATP在生物体内可以作为能量的载体，参与许多生命活动。例如，在肌肉收缩过程中，ATP被分解为ADP和无机磷酸，释放能量，使肌肉纤维舒张；在细胞膜的主动运输过程中，ATP提供能量，使物质逆浓度梯度跨膜运输。

4.例题4：ATP的合成途径

题目：请简述ATP的合成途径。

答案：ATP的合成主要发生在细胞呼吸过程和光合作用的光反应阶段。在细胞呼吸过程中，ADP与无机磷酸在ATP合酶的