【設(shè)計(jì)思路】
本節(jié)課教材的篇幅不多，但在以后許多章節(jié)都有涉及，因此本節(jié)是以后章節(jié)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。內(nèi)容雖然知識難度不是很大，但是由于部分內(nèi)容比較抽象，所以，我主要采取探究實(shí)驗(yàn)、學(xué)生自主閱讀與討論、模擬演練以及多媒體課件等方法。通過復(fù)習(xí)以前學(xué)過的能源物質(zhì)，設(shè)計(jì)葡萄糖、脂肪、醫(yī)用ATP片劑的燃燒實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生明確這些能源物質(zhì)是實(shí)實(shí)在在存在的，由問題討論2導(dǎo)入探究實(shí)驗(yàn)二，讓學(xué)生認(rèn)識到在以上物質(zhì)中只有ATP是直接的供能物質(zhì)。整個(gè)的設(shè)計(jì)始終貫穿問題討論、思考、模擬演練以及聯(lián)系生活實(shí)際來學(xué)習(xí)本課時(shí)的內(nèi)容，將重點(diǎn)、難點(diǎn)問題層層分解，步步設(shè)疑的方法，使抽象的內(nèi)容形象化、具體化，結(jié)合多媒體調(diào)動學(xué)生多種感官的活動，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性；充分體現(xiàn)生物新課標(biāo)提出的四項(xiàng)基本理念：面向全體學(xué)生、培養(yǎng)和提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)、倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)、注重與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系。尤其突出探究性學(xué)習(xí)以及創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的培養(yǎng)。
【教材分析】
第五章第一節(jié)介紹能量代謝有關(guān)的生物催化劑—酶，第二節(jié)（本節(jié)）介紹ATP是生命直接能源物質(zhì)，第三節(jié)和第四節(jié)介紹ATP的來源---光合作用和呼吸作用。本節(jié)在模塊中具有承上啟下的作用。是細(xì)胞內(nèi)能量轉(zhuǎn)換和傳遞的“中轉(zhuǎn)站”，它既區(qū)別于被形容為“生命燃料”的糖類和儲能物質(zhì)脂肪，又為后續(xù)的光合作用，呼吸作用中具體能量的轉(zhuǎn)化過程作了鋪墊，在所有生物的代謝中占有普遍的重要地位。本節(jié)主要介紹了ATP的結(jié)構(gòu)、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)換、ATP形成的途徑、ATP的生理功能。其中ATP的分子簡式和ATP的生理功能是重點(diǎn)內(nèi)容；ATP和ADP之間的相互轉(zhuǎn)化既是教學(xué)重點(diǎn)又是教學(xué)難點(diǎn)。
【學(xué)情分析】
必修1第二章學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了糖類、脂肪、蛋白質(zhì)等有機(jī)物，已明確了主要能源物質(zhì)、儲能物質(zhì)、能源物質(zhì)等概念，這為進(jìn)一步學(xué)習(xí)ATP是直接能源物質(zhì)作了鋪墊，也是在本節(jié)課的學(xué)習(xí)中需要注意區(qū)分的幾個(gè)概念；必修1第三章以及初中時(shí)學(xué)生也已經(jīng)接觸了有關(guān)光合作用、呼吸作用等生命現(xiàn)象，這又為學(xué)生學(xué)習(xí)光合作用和呼吸作用中能量的轉(zhuǎn)化奠定了基礎(chǔ)。
【知識目標(biāo)】
1、理解ATP的分子簡式及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
2、理解ATP和ADP之間的相互轉(zhuǎn)化及其對細(xì)胞中能量代謝中的意義
3、理解ATP的形成途徑
4、掌握ATP是新陳代謝的直接能源，并理解ATP作為"能量通用貨幣"的含義
【能力目標(biāo)】
通過分析ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化及其對細(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)度價(jià)值觀】
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)學(xué)生對身邊的科學(xué)這一理念的理解。
【教學(xué)重點(diǎn)】ATP的分子簡式及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、ATP和ADP之間的相互轉(zhuǎn)化及其對細(xì)胞內(nèi)能量代謝中的意義、ATP的形成途徑、ATP是新陳代謝的直接能源，能理解ATP作為“能量通用貨幣”的含義
【教學(xué)難點(diǎn)】ATP和ADP之間的相互轉(zhuǎn)化及其對細(xì)胞內(nèi)能量代謝中的意義、理解ATP作為“能量通用貨幣”的含義
【課時(shí)安排】1課時(shí)
【教學(xué)手段】實(shí)驗(yàn)探究、問題討論、模擬演練、多媒體課件
【材料準(zhǔn)備】葡萄糖粉、50%的葡萄糖溶液、動物脂肪、食用植物油、醫(yī)用ATP片劑和針劑、已經(jīng)剝好的新鮮的蛙腓腸肌多個(gè)、鐵架臺、膠頭滴管、燃燒匙、火柴、酒精燈
【教學(xué)過程】
問題探討1：細(xì)胞中與能量相關(guān)的物質(zhì)有哪些？（學(xué)生根據(jù)已有知識回答）怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證這些能源物質(zhì)？
實(shí)驗(yàn)探究（一）葡萄糖、脂肪（固體豬油）、ATP（醫(yī)用片劑）燃燒試驗(yàn)。（請三位同學(xué)將已準(zhǔn)備好的燃燒匙內(nèi)，分別放入上述三種物質(zhì)，放在酒精燈上加熱，其他同學(xué)觀察現(xiàn)象）
思考：通過三位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)，你看到了什么現(xiàn)象？得出了什么結(jié)論？（學(xué)生回答完畢）
〖教師〗通過實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生知道凡能夠燃燒的物質(zhì)就能夠供能，否則不能。由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可直觀說明上述物質(zhì)都能燃燒，都是能源物質(zhì)。
〖教師〗給每個(gè)小組發(fā)放葡萄糖粉、動物脂肪、少量的醫(yī)用ATP片劑。通過讓學(xué)生近距離接觸這些物質(zhì)，尤其是ATP，讓學(xué)生知道ATP是實(shí)實(shí)在在存在的物質(zhì)，消除學(xué)生一提到能量、能源就感覺不是實(shí)在物質(zhì)的想法。
問題探討2：葡萄糖、脂肪、ATP在細(xì)胞中能同時(shí)為細(xì)胞生命活動提供能量嗎？
實(shí)驗(yàn)探究（二）葡萄糖、脂肪、ATP與骨骼肌收縮的關(guān)系。
〖教師〗準(zhǔn)備了新鮮的蛙的腓腸肌，并且已經(jīng)通過不斷電刺激肌肉，直到肌肉疲勞不能收縮為止以備實(shí)驗(yàn)之用。（請3位學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其余同學(xué)觀察）
1、 第一位學(xué)生將50%的葡萄糖溶液用滴管滴加到掛在鐵架臺上剛喪失收縮功能的腓腸肌上，然后用電刺激，觀察肌肉是否收縮？
2、 第二位學(xué)生將已準(zhǔn)備好的食用植物油滴加到掛在鐵架臺上剛喪失收縮功能的腓腸肌上，然后用電刺激，觀察肌肉是否收縮？
3、 第三位學(xué)生將已經(jīng)準(zhǔn)備好的醫(yī)用針劑ATP滴加到在鐵架臺上剛喪失收縮功能的腓腸肌上，然后用電刺激，觀察肌肉是否收縮？
思考討論：
（1）為什么要不斷刺激肌肉，直到不能收縮為止？（耗盡肌肉細(xì)胞內(nèi)ATP）
（2）從實(shí)驗(yàn)?zāi)闶斋@了什么？想到了什么？得到了什么結(jié)論？（學(xué)生回答）
〖教師〗糖類是生物體內(nèi)主要的能源物質(zhì)，脂肪等有機(jī)物是生物體內(nèi)主要的儲能物質(zhì)，但是糖類和脂肪中的能量是不能直接被生物體利用的，它們都要先轉(zhuǎn)化成ATP中的能量之后才能被生物體直接利用。所以是生物體所需能量的直接能源。
〖導(dǎo)入新課〗
一、ATP是新陳代謝所需能量的直接來源
〖學(xué)生活動〗：請同學(xué)們閱讀教材88頁第二自然段并觀察ATP的結(jié)構(gòu)式和結(jié)構(gòu)簡式。理解結(jié)構(gòu)簡式中符號的含義。然后動手寫一寫ATP的結(jié)構(gòu)簡式并標(biāo)出各部分的名稱。寫完后同一小組內(nèi)的同學(xué)交換檢查一下，看是否都寫對了，如果書寫有誤請告訴他，并幫他改正。
二、ATP的結(jié)構(gòu)簡式全稱：結(jié)構(gòu)簡式：A-P～P～P，全稱三磷酸腺苷。
〖教師〗教師根據(jù)學(xué)生的書寫情況，指出書寫時(shí)經(jīng)常出錯(cuò)的地方（學(xué)生常把高能磷酸鍵和普通磷酸鍵記混），提醒學(xué)生注意，并由此引出高能磷酸鍵和普通磷酸鍵的區(qū)別。
思考：ATP水解能量從哪里來？（學(xué)生回答，教師補(bǔ)充）
〖教師〗請4位學(xué)生模擬結(jié)構(gòu)簡式，一男三女。根據(jù)你們的理解為其他同學(xué)展示ATP的結(jié)構(gòu)簡式。
〖思考〗以前學(xué)習(xí)過細(xì)胞中有哪些生理過程在不斷地消耗著能量？
細(xì)胞分裂、肌肉收縮、營養(yǎng)物質(zhì)的吸收、核糖體合成蛋白質(zhì)、細(xì)胞膜主動運(yùn)輸?shù)冗^程都需要能量，這些能量來自ATP的水解。（看課件）
〖教師〗請5位學(xué)生模擬ATP的水解，二男三女。一個(gè)男生做俯臥撐，另外4位學(xué)生模擬ATP水解，演示出供能過程。）
三、ATP和ADP之間的相互轉(zhuǎn)化
〖學(xué)生活動〗觀察大屏幕圖片或者課本89頁圖5-5
〖教師〗在引導(dǎo)學(xué)生討論ATP和ADP之間的相互轉(zhuǎn)變時(shí)，伴隨著能量的貯存和釋放，需強(qiáng)調(diào)細(xì)胞內(nèi)ATP的含量是相對穩(wěn)定的；最終應(yīng)使學(xué)生認(rèn)識到ATP與ADP之間高效、迅速的轉(zhuǎn)化是處于動態(tài)平衡之中的，ATP是生物體的直接能源，是細(xì)胞能量代謝的“通用貨幣”。
〖思考討論〗關(guān)于上圖中ATP和ADP之間的相互轉(zhuǎn)化是否可逆？（提示：從反應(yīng)過程的酶、反應(yīng)場所、能量等不同方面分析討論。）
〖教師〗強(qiáng)調(diào)此轉(zhuǎn)化過程物質(zhì)是可逆的，能量是不可逆，反應(yīng)過程也是不可逆的。
四、ATP的形成途徑（參看課件）
〖學(xué)生活動一〗請5位學(xué)生模擬ATP的形成（人和動物），一男生呼吸。其余四人分別扮演ADP及P，模擬ATP的形成。
〖學(xué)生活動二〗請6位學(xué)生模擬ATP的形成（植物），一男生呼吸，一女生扮演光合作用。其余四人分別扮演ADP及P，模擬ATP的形成。
五、ATP的利用
〖教師〗課件顯示圖片或者學(xué)生參看課本90頁圖5-7
〖學(xué)生活動〗結(jié)合課本圖，討論ATP還有哪些用途，從而對該圖進(jìn)行補(bǔ)充和完善。
（ATP中的化學(xué)能可以轉(zhuǎn)變成機(jī)械能、化學(xué)能、電能、滲透能、光能等其它形式的能量。）回歸前面復(fù)習(xí)的各項(xiàng)生命活動，再次與學(xué)生共同討論ATP中能量的利用過程。
〖課堂小結(jié)〗
〖課后達(dá)標(biāo)訓(xùn)練〗
〖板書設(shè)計(jì)〗
【拓展延伸】假設(shè)現(xiàn)在有一個(gè)人因饑餓造成急性休克，周圍可用的藥品有：葡萄糖口服液、葡萄糖注射液、片劑和ATP針劑。如果你是醫(yī)生，你會采取什么措施？
學(xué)生紛紛發(fā)表意見：有的建議用葡萄糖注射液，及時(shí)補(bǔ)充能源、有的建議用ATP針劑快速提供能量?
讓生活走進(jìn)課堂，讓課堂走近生活，給學(xué)生展示自己知識和能力的機(jī)會。
【課外探究】
（1）1954年美國人阿龍用葉綠體加上ADP和磷酸，照光后得到ATP。那么，ATP在植物的光合作用中到底是如何生成的呢？
（2）動物體和人體內(nèi)ATP形成的途徑除了細(xì)胞呼吸，還有其它途徑嗎？
（課外查資料，培養(yǎng)學(xué)生繼續(xù)探究意識。）
【教學(xué)反思】
本節(jié)課通過探究實(shí)驗(yàn)引入課題，激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，教學(xué)效果很好，充分體現(xiàn)了新課程的探究式學(xué)習(xí)理念。本節(jié)課的重難點(diǎn)的突破方面，給學(xué)生創(chuàng)造機(jī)會，讓他們主動參與。主要通過以學(xué)生自主閱讀、思考問題的形式，不斷推動學(xué)生思維，使學(xué)生在學(xué)習(xí)中變“被動”為“主動”，始終以一個(gè)探索者的身份不斷克服和解決一個(gè)個(gè)新問題，而且探究實(shí)驗(yàn)、問題討論可生成性強(qiáng)，比較貼近學(xué)生的生活實(shí)際，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣濃厚，在此過程中，通過模擬演練，結(jié)合多媒體課件等，為學(xué)生提供了討論，合作交流及表達(dá)的機(jī)會，通過師生互動、生生互動的教學(xué)模式，不但鞏固了所學(xué)知識，也培養(yǎng)了學(xué)生合作精神。使學(xué)生對問題的本質(zhì)有了更好的認(rèn)識，同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生的探究實(shí)驗(yàn)?zāi)芰σ约皠?chuàng)新精神。案例還涉及了拓展延伸，旨在將用所學(xué)知識解決生活實(shí)際問題；課外探究的設(shè)計(jì)目的是繼續(xù)培養(yǎng)學(xué)生的探究意識。
但是，在本節(jié)的教學(xué)過程中，也有一些不足的地方。
1）課前應(yīng)該將學(xué)生合理分組，將學(xué)習(xí)成績比較優(yōu)秀的學(xué)生和成績暫時(shí)不理想的學(xué)生合理的搭配在一起，讓優(yōu)秀生起到帶頭作用，并能幫助成績暫時(shí)不理想的學(xué)生提高學(xué)習(xí)質(zhì)量、掌握較好的學(xué)習(xí)方法。以小組形式匯報(bào)各自學(xué)習(xí)成果，教學(xué)效果要更好一些。
2)探究實(shí)驗(yàn)應(yīng)該讓更多的學(xué)生參與，讓他們親自體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)成功的喜悅。
還有一點(diǎn)我覺得自己有待改進(jìn)：在講練結(jié)合方面，我在本堂課中的做法是：講完所有內(nèi)容后，讓學(xué)生做一小組達(dá)標(biāo)訓(xùn)練。這樣做使講和練有點(diǎn)脫節(jié)。如果把習(xí)題分散穿插在相應(yīng)的知識點(diǎn)后，課堂效果應(yīng)該會更好。