教学设计--厦门一中林静.docxVIP

PAGE 1 5.2 细胞的能量“通货”——ATP 厦门一中 林静 一、设计思路： 基于论证思维的科学探究教学是本节课的设计理念。将科学论证引入生物课堂，让学生参与论证活动，能够更好的促进学生科学素养的发展。学生以感兴趣的资料“萤火虫发光的直接能量供应”为起点，提出了“ATP是直接的能源物质”的主张；并为了证明自己的主张，寻求更多的资料和论据来支持，当中也有质疑并解惑；通过构建ATP的模型，让学生加深对结构和供能机制的理解。在提出问题和解决问题的训练中培养了严谨的逻辑思维，领悟了论证探究和模型建构的科学方法。 二、教学分析 1.教材分析 本节是必修1第5章“细胞的能量供应和利用”的第2节内容。主要介绍ATP的分子组成及结构特点，ATP与ADP的相互转化以及ATP在细胞生命活动中的作用等内容。各部分内容联系密切，有一定的逻辑关系。同时，本节内容在本章中起承前启后的作用，有助于学生之后学习细胞呼吸、光合作用等知识。也有助于加深领会活细胞之所以能够经历生长、增殖等生命历程与能量的供应和利用是分不开的等内容。 2.学情分析 学生在必修1第2章内容的学习中，已经知道了糖类、脂肪、蛋白质等有机物，明确了能源物质、储能物质等概念，这为进一步学习ATP是直接的能源物质、是能量的“通货”作了铺垫。高一的学生已经初步建立思维的逻辑性，但不完善，需要教师的引导，对抽象知识的理解可采用模型及类比使知识形象化。 3.重难点分析 （1）教学重点 ATP化学组成的特点及其在能量代谢中的作用。ATP与ADP的相互转化。 （2）教学难点 ATP与ADP的相互转化及对“能量通货”的理解。 三、学科核心素养达成目标： 生命观念： 1. 认同能量代谢过程中的“动态的”和“相互联系”的观点。 2. 知道ATP在生命活动中的作用 理性思维： 1.对比ATP和葡萄糖作为能源物质的异同。 2.通过“资料”分析获取ATP的特点与作用。寻找ATP是直接能源物质的证据进行论证。 3.评价模型的合理及科学性 科学探究: 养成探究与论证相结合的论证思维 社会责任: 应用生物能量转换的观点，解决能量应用的问题。 四、教学策略 1.基于论证的教学模式： 图 图1 （改自Toulmin的论证模型） 支持 分析得出 资料 观点 证据 证据 质疑 完善或认可观点 辩驳 根据课标提出的课程理念，从培养学生的科学素养出发，深入挖掘教材中的素材，让学生从材料中提出“观点”，并在论证中自主地获得知识，创造一个促进学生思维发展的有效课堂。 2．模型构建方法： 模型是对一种对原型做出简化的概括性描述的方法，用模型来模仿原型的结构和功能可以帮助学生探究结构及功能的本质及内在规律。教师提供代表腺苷和磷酸的材料，让学生建构ATP的结构模型，探讨ATP的结构特点及功能机制。 五、教学过程 教学内容 教师活动 学生活动 设计意图 新课引入 1.20世纪的诺贝尔奖中，有4项与ATP有关，它的发现和认识是20世纪生命科学的重要事件。 2.展示厦门萤火虫公园的美丽场景，引发学生发问：萤火虫为何会发光？发光的能量从何而来？ 感受夜空中与星光媲美的点点流萤，开启探究之旅。 学生思考：能量来自细胞中的能源物质：葡萄糖或ATP。 激发兴趣，渗透热爱自然和生命的情感教育 新课教学 一、ATP是生物体生命活动的直接能源物质 教师提供资料： [资料1]萤火虫发光的直接能源物质的探究实验 尝试让学生提出观点： 引导学生寻找论据支持观点： 在学生举证的基础上：教师展示ATP的利用举例（P90） 肌肉收缩、大脑思考、吸能反应、生物发电等 分析教师提供的萤火虫发光实验，学生提出观点： ATP的能量可以转化成光能，葡萄糖不能。 ATP是细胞中直接的能源物质。 观点是否合理？需要有更多的论据(寻找资料)支持。 学生举证： 证据1：主动运输需要ATP。（书本P72） 支持主张 学生分析资料，提出观点 二、ATP具有高能磷酸键 “ATP是直接的能源物质。还有哪些证据？”引导学生从教材中再寻找其他证据。 在学生提出：ATP具高能磷酸键。 出示ATP的结构，尝试让学生描述ATP的组成。 学生提出论据2：（P88） （1）ATP具有高能磷酸键。ATP有两个高能磷酸键。（2）高能磷酸键水解时释放的能量多达30.54kJ/mol 培养学生寻找论据的能力 达成“描述ATP的化学组成”的目标 教师提供资料： [资料2]ATP和葡萄糖的球棍模型，葡萄糖的六元环较稳定，ATP的链端不稳定，易水解 ATP是一种不稳定的高能磷酸化合物 学生提出论据3：ATP的化学性质不稳定，远离腺苷的高能磷酸键很容易水解，释放出大量的能量。 培养学生举证能力 教师提供2个盒子（各代表腺嘌呤和核糖）及3个罐子（代