ATP课时教学设计公开课.docx

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1、ATP是细胞内的“能量通货”浙师大附中王凯凯 一、学习内容分析“解释ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质”是普通高中生物课程标准（2017 版）重要概念2.2细胞的功能绝大多数基于化学反响，这些反响发生在细胞的特定区域” 下的次位概念。本节课以“解释ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质”这一概念为认知 目标，此概念包括“ATP是细胞生命活动的直接能源”和“细胞内ATP与ADP保持动态平衡” 两局部内容。本课堂通过设计、操作和分析“验证ATP是直接能源物质”实验，提升学生的 科学探究和科学思维能力；通过对ATP结构的分组搭建，可以帮助学生进一步认识ATP的化 学组成和结构，明确ATP是一种物

2、质，提高学生的合作学习、手工制作等能力；通过“ATP-ADP 循环”的分析，使学生领悟细胞代谢中物质和能量的变化，深刻领会结构功能观，树立生命 观念；通过适当拓展荧光素、ATP、荧光素酶用于基因工程等内容，激发学生对前沿科学的 向往，提升高一学生对学科的兴趣。二、学情分析本单元教学对象为浙江师范大学附属中学高一学生，此前学生已经学习了 “细胞的分子 组成”和“细胞的结构”，基本理解大概念1 “细胞是生物体结构与生命活动的基本单位”， 尤其是对细胞的物质和结构基础已进行了详细的学习，对于“细胞的代谢”，学生们虽然在 初中已经对酶、细胞呼吸和光合作用有了初步的了解，但学生的化学知识的掌握较为浅薄,

3、 对于抽象的生化反响较难理解。故在“ATP是细胞内的能量通货”教学中应注意提供实验情 境，提高教学的直观性，培养学生的概括总结能力，帮助学生通过科学探究和科学思维理解 并强化概念。三、学习目标.通过“验证ATP是直接能源物质”实验方案的设计及实施，落实“解释ATP是驱动细胞 生命活动的直接能源物质”这一次位概念，掌握实验设计的一般方法。1 .通过各种途径（如阅读资料包、平板绘画、手工搭建等）“搭建ATP结构模型”活动， 进一步深化“ATP是一种物质”这一观念，掌握ATP的结构与特点。2 .举例说明细胞中的能量转化和物质循环，围绕“ATP-ADP循环，说明ATP在生物体内的 含量并不高，但ATP

4、-ADP循环在不断发生，这保证了细胞各种生命活动正常进行。四、评价目标.在学习完ATP是细胞内的“能量通货”等内容后，能够运用结构功能观、物质与能量观， 分析细胞生命活动中的生化变化及产生原因。需要具备生命观念的二级水平。1 .在学习完ATP的结构和特点内容后，能够合理运用分析推理、模型建模等科学思维方法 建构相关概念需要具备科学思维的三级水平。2 .在学习完ATP-ADP循环”后，能够说明ATP在生物体内的含量并不高，但ATP-ADP循环 在不断发生，这保证了细胞内各种生命活动的正常进行。学生能够运用结构功能观、物质与 能量观，分析细胞生命活动中的生化变化及产生原因，到达生命观念的三级水平。

5、五、教学思想与策略.任务驱动 以ATP的探究过程教学主线设计学习任务，环环相扣，层层递进，开展教学活 动。1 .基于问题的探究 学生在真实的问题情境中合作探究，谋求问题的最终解决方案，并创设 条件进行实际操作和实验探究。2 .智慧课堂 利用“智慧”教室、“希沃”等平台，增强师生、生生互动性，课堂反响及时， 学生沉浸，打造高效、有趣的课堂。六、教学过程教学流程图【01情境导入2创设萤火虫发光的3D环境，学生进入教学空间后沉浸于萤火世界。萤火虫的发光原理 是？涉及怎么样的能量变化？引发学生对直接能源物质的思考。02实验探究任务1说明ATP是细胞生命活动的直接能源活动1：利用坐骨神经一腓肠肌标本探究

6、ATP是直接能源物质。设计意图:首先掌握动物生理实验的一般操作，设计实验，探究葡萄糖是否为直接能源物质？ 注意实验的单一变量原那么和可重复性原那么。再引入ATP,进一步探究。该实验能直观说明ATP 是直接能源物质，提升科学探究能力，增强高一同学对本学科的兴趣。03模型搭建任务2：说明ATP的结构和功能 活动2：阅读学习资料包，利用卡纸、模型、平板绘图功能等搭建ATP的结构模型，并说明 ATP是如何在生物体内发生作用的。设计意图：采用各类材料搭建ATP的模型，进一步深化ATP是物质这一概念，开展模型与建 模和批判性思维的科学思维素养。采用“希沃”课堂，快速回收学生的作品，便于交流和分 享，打造高

7、效有趣的课堂。04资料分析任务3：说明ATP-ADP循环P,发3上放U月包培界液中加入32P的碉酸分.远离A中有3含量变化不大，但 汜。该现象不能说 殳基团容易脱离W能源物质成又有分解重新合成的活动3：分析资料，举例说明ATP的合成与水解过程中能量和物质的变化。解析ATP在生命 活动中的作用，ATP在生物体内的含量并不高，但ATP-ADP循环在不断发生，这保证了细胞 内各种生命活动的正常进行。05拓展延伸设计意图：学生能够运用结构与功能观、物质与能量观引发对现象和数据的思考，分析细胞 生命活动中的生化变化及产生原因，到达生命观念的二级水平。结合萤火虫的发光现象和原理，再次强调ATP在细胞代谢过

8、程中的地位，当然，酶也在 其中发挥了重要的功能。接轨基因工程，将荧光素酶基因导入到植物，荧光素酶+荧光素+ATP 的作用使植物发光，提升了学生对生物科学的兴趣，引出酶在细胞代谢中的重要作用，落实 核心素养。七、板书设计管逢 ATp 2他呢内防“解卡通贫一 ATp伯花吟卷乃济3卷他麻二、4 J叁物 ，一 一0 CO!i为军刎椀楣血嗦4二at?-ad|）彳/环义去义八、教学反思本堂课在大情境下，紧紧围绕着结构与功能观、物质与能量观展开教学。利用坐骨神经一腓肠肌标本探究ATP是直接能源物质，学生对动物生理学实验充满了兴 趣，标本较难剥离干净，但学生乐在其中，发挥自己的动手能力完成剥离，并设计相应的实

9、 验方案进行探究，且对实验提出了改进意见。标本难剥离，可不必剥离非常透彻，别离出相 应的神经及腓肠肌即可。细胞内原有的ATP很难消耗殆尽，肌肉疲软所需时间过长，该实验 的无关变量较难掌控，有待进一步改进。但分别滴加ATP溶液、葡萄糖溶液和任氏液后，滴 加ATP溶液一组肌肉收缩剧烈，十清楚显，也可定性说明结论。这一实验，大大激发了学生 的学习兴趣，也是培养学生科学探究和科学思维的好活动。在ATP模型搭建过程中，学生利用平板资料包展开自主学习和工程式学习，精准认识 ATP的结构与特点。也有同学就地取材，利用三磷酸腺普二钠片的说明书进行分析，很好地 落实了生命观念。在这个信息爆炸的时代，通过各种途径获取并提炼有效信息，也是一种能 力。利用“希沃”及时进行课堂反响，增强了师生、生生之间的互动，课堂生动有趣，大大 提高了效率，是学生沉浸在整个课堂当中。课堂最后，依据萤火虫发光的原理，延伸至基因工程，科技源于生活又反哺于生活，激 发学生对前沿科学的向往，提升高一学生对学科的兴趣，落实社会责任。