视频标签:细胞的能量货币
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视频课题:高中生物必修模块一说课视频《细胞的能量货币ATP》徐(安徽)
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细胞的能量货币-ATP说课稿
尊敬的各位评委,亲爱的老师们,大家好:
我是 ,我将基于单元视角解读我对细胞的能量货币-ATP这一节的教学设计。
我的说课主要包括一下几个环节
一、教材分析
本节内容隶属于必修模块1《分子与细胞》,本模块主要以系统的视角看细胞,让学生建立起细胞是基本的生命系统这一概念。本节内容属于系统的功能第五章——细胞的能量供应和利用。
首先分析本节内容在课标中的地位和要求。在最新的《课程标准》中,提出大概念2“细胞的生存需要能量和营养物质,并通过分裂实现增殖”。为了形成这一大概念,需要引导学生逐步构建三个重要概念作为支持,而本单元内容是学生建构:“细胞的功能绝大多数基于化学反应,这些反应发生在细胞的特定区域”这一重要概念基础。
因此本单元四节内容的逻辑关联如下:细胞的功能大多数基于化学反应,对于化学反应,我们需要从反应的条件、过程和场所这几个方面分析。细胞内的化学反应的条件需要酶和ATP,反应的过程以光合作用和细胞呼吸为例,反应的场所基于对细胞结构的学习,在这一重要概念的形成过程中逐步形成结构与功能观。
因此本节内容需要落实的次位概念是 “ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质”,教材内容主要分析了ATP分子的组成和结构特点、ATP与ADP相互转化的特性、ATP的来源和利用这三个方面。 由“结构与功能观”逐步形成“物质与能量观”, 可为后续“细胞呼吸”和“光合作用”的学习打下良好的基础。因此,本节内容对于整个知识之间内在联系的纽带作用非常明显。
二、学情分析
学生经过初中生物学和高一“细胞结构和功能”的学习,了解了细胞的物质组成,对结构与功能的关系有一定的理解。同时具备对生命系统物质与能量的浅层认识。
但对于什么物质能为生命活动直接供能、能量如何产生、如何储存、如何被利用等尚不清楚,对生命系统的认识有待进一步提高。
三、教学目标
基于以上的教材分析和学情分析,本节课的教学目标包括以下四点
① 基于实验结果,分析推测ATP是能够为细胞生命活动直接供能的物质;
② 根据ATP的结构特点,从结构与功能相适应的角度解读细胞生命系统的有序性;
③ 从物质与能量的角度说明ATP与ADP的相互转化与细胞中吸(放)能反应之间的关系;
④ 以能量的转移和释放为中心,建构概念模型。
四、教学重点与难点
教学重点:从结构与功能相适应的角度阐明ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质
教学难点:通过模型建构从物质与能量的角度说明ATP与ADP的相互转化与细胞中吸(放)能反应之间的关系
我将在后续的教学过程中,进一步阐明本节课如何通过科学的活动安排,突出教学重点,突破教学难点。
五、教学过程
基于以上的分析,本节课需要完成的学习任务主要包括:
任务一:ATP是一种高能磷酸化合物
任务二:ATP与ADP可以相互转化
任务三:ATP是细胞中的能量货币
通过任务一与任务二的完成,突出教学重点;通过任务三的完成,突破教学难点。
接下来,我将详细说明在任务驱动下的教学活动安排
首先是情景导入
利用古诗营造氛围,播放课前录制的探究实验的视频,创设真实的问题情境:
荧光已经消失的发光器,滴加ATP溶液重新出现荧光,滴加葡萄糖溶液没有明显变化。
通过真实的问题情境,从科学探究的实验变量的控制角度引发真思考
而研究者经过持续的观察发现,ATP组的荧光只维持了5分钟,逐渐暗淡消失。而葡萄糖组在第十分钟后又开始出现明显的荧光,这是什么原因呢?根据上述实验结果,推测主要能源物质(葡萄糖)、ATP与生命活动供能之间的关系,从而与学生已有知识“葡萄糖是最常见的能源物质” 建立内在联系,引发基于模型建构的深度学习。
基于以上的初步建模,学生对于ATP的功能有了初步的认识。那么ATP是什么物质呢?它为什么可以为萤火虫发光直接供能?
从对ATP功能的初步认识,引发对于ATP结构的思考,进入课堂教学的任务一:ATP是一种高能磷酸化合物。
虽然是教学重点,但是并不难理解。引导学生利用学习任务单中提供的资料一,获取材料信息,从结构与功能的角度,解读ATP为生命活动直接供能的结构基础。通过小组讨论,总结汇报的形式,完成对ATP结构的学习。
从结构的角度学习了ATP可以为生命活动直接供能,是不是细胞中存在着大量的ATP才保证了各种生命活动的顺利进行呢?
由此过渡致任务二:ATP与ADP可以相互转化
引导学生利用学习任务单中提供的资料二,获取材料信息:生物体中ATP中含量很少,但消耗量很大。从冲突的信息中得到对惯性思维的批判,培养科学思维。使学生建立ATP与ADP通过不断的相互转化,来为生命活动供能的概念。
除了为萤火虫发光直接供能外,ATP还为哪些生命活动直接提供能量呢?
(换页)在学生表达自己的猜想后,引导学生阅读教材“ATP的利用——ATP为各种生命活动直接供能”, 在这一过程中注意解答学生的疑难,指出包括酶促反应、肌肉收缩、主动运输等生命活动从反应本质上说都是“吸能反应”,在这些反应发生时,ATP水解供能!
ATP 水解释放的能量已经被生命活动所利用,那么ATP 再生所需的能量来自何处?
通过萤火虫发光的实验,学生已经猜测ATP中的能量可能来自于葡萄糖。但这只是一种怀疑,不能作为证据支撑。那么葡萄糖等能源物质中的能量如何被释放出来?能否转移到ATP中的呢?
引导学生利用学习任务单中的资料三,总结出细胞呼吸与光合作用都能够合成ATP。补充ATP合酶在有氧呼吸和光合作用过程中,在H+浓度差的推动下合成ATP。
据此教师引导学生综合信息材料在初步构建模型的基础上,完成 ATP与ADP通过不断的相互转化来为生命活动供能 的主体构建,形成知识体系,使学习向纵深方向发展。
本节课的教学难点,是从物质与能量的角度,说明ATP与ADP相互转化与细胞中吸能反应和放能反应之间的关系。而贯穿教学全过程的模型构建,学生已经对这一概念有了一定的理解。教师引导学生梳理ATP合成与水解过程偶联放能反应和吸能反应的发生,以完成学习任务三ATP是细胞中的能量货币。
以上基于教师精讲及资料信息辅助,建立结构与功能、物质与能量的联系,形成较为完备的知识体系。
最后引导学生总结,细胞作为最基本的生命系统,其生命活动精确有序地进行,是诸多因素共同作用的结果,从物质与能量、结构与功能的观点回看细胞生命系统,提高生命认知。
通过提问的方式引发学生新思考:细胞呼吸(呼吸作用)可以将糖类等有机物中的能量释放出来,光合作用可以实现光能的转化,但是这些过程究竟是怎样发生的呢?以利于后续学习。
六、板书设计
根据课堂的生成情况,本节课的板书即为最终的概念模型。
七、教学特色
本节课的教学特色在于:
1、重视概念的形成过程。概念学习过程中的建模活动贯穿于教学全过程,帮助学生建构知识框架,为学生能够在新情境下解决相关问题奠定基础。
2、致力于组织以探究为特点的主动学习。在整个教学设计与课堂实施过程中,体现了基于学生科学思维的探究,打造学生主动学习的环境。
我的说课到此结束,谢谢!
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