将学习的主动权还给学生
学校一年一度的“行知杯”教学大赛落下帷幕,本次的课题是“生命活动的能量“通货”ATP”,这一节是在学生学习了糖类、脂肪等能源物质的内容之后,对直接为生命活动提供能量的物质的探究与学习,可为“细胞呼吸”与“光合作用”等的学习做铺垫。“ATP”一节的学习是认识细胞内各种代谢活动的基石,本节内容包括ATP分子结构及特点、ATP与ADP相互转化。其中ATP化学组成的特点及其在能量代谢中的作用是本节教学的重点,而ATP与ADP相互转化是本节的教学难点,教师应在教学中引导,ATP与ADP相互转化是生物界的共性,ATP与 ADP相互转化过程中能量的来源与去路建立了细胞之间、细胞与生物体之间、生物体与生态系统之间的能量关系。
创设情境,导入新课,用多媒体展示电灯发光,萤火虫发光的现象,提出质疑,提供能量的是能源物质?糖类、脂肪?还是有其它物质?引出ATP是直接提供能量的物质。用小刀将数十只萤火虫的发光器割下,干燥后研磨成粉末,取四等份分别装入四支试管,各加入少量水使之混合,置于暗处,可见试管内有淡黄色荧光出现,约过15分钟后荧光消失,……然后接下来请学生自己设计实验探究直接的能源物质,学生凭借现有的知识和经验可以设计出这个实验,而且可以预测出实验现象。
自主学习,认识ATP的结构,请学生阅读课本P63页“生命活动的能量的通货——ATP”的知识,思考并回答下列问题:ATP全称?ATP的结构简式?A?P?-?~?学生通过阅读教材,提取出有效的信息,可以自主解决上面的问题。进一步深化思维,尝试构建ATP的模型,从而解决第一个难点。
让学生阅读下列两则材料:材料1:一个成人一天在静止状态下所消耗的ATP约有48kg,人在2个小时的马拉松比赛中,会消耗60kg的ATP。在紧张活动下,ATP的消耗可达到0.5kg/min,而人体中ATP的总量大约只有2mg,剧烈运动时只能维持3s。材料2:将32P标记磷酸加入细胞培养液中,短时间内快速分离出细胞中的ATP,发现ATP的总量变化不大,但是大部分ATP末端的磷酸基团却已经带有放射性标记。通过分析材料,学生在教师的引导下归纳出ATP在体内转化的特点。总量少,消耗快,消耗量大,合成迅速。
ATP与ADP相互转化的过程通过播放多媒体课件展示ATP与ADP相互转化过程中的物质和能量变化。得出在ATP与ADP的相互转化过程中,物质可逆但能量不可逆的结论。其中,在探讨ATP水解的过程中哪个高能磷酸键先断裂的问题时,可以再次利用黑板上的 ATP分子结构简式模型进行演示。最后强调ATP与ADP之间的相互转化是细胞内能量供应 的机制,这种机制在真核生物、原核生物的细胞中普遍存在,建立了细胞之间、细胞与生物体之间、生物体与生态系统之间的能量关系,是生物界的共性。 设计意图:利用模型演示ATP 与ADP相互转化过程中物质和能量的变化,有利于学生理清思路,掌握精髓,尝试写出ATP的水解和合成。
新课程倡导把课堂转变为学生自主、合作、探究的场所,强调让学生通过切身的体验来学习知识。本节教学为学生营造自主学习、合作探究的学习氛围:首先通过电灯发光,萤火虫发光的现象,引出直接为生命活动提供能量的物质是ATP,充分调动学生的积极性;在ATP 的结构简式内容学习时,采取自主阅读和小组讨论的形式,依次通过构建ATP结构简式模型、教师总结、检测练习等环节,使学生高效地掌握这一重点内容; 最后设置了萤火虫发光的探究性实验,通过问题串引导学生思考,锻炼学生实验探究的能力和严谨的思维能力,使学生在课堂上有话可说,有事可想,有空间可拓展,真正成为学习的主人,感受到学习的无穷乐趣。
学生已经对实验设计的基本原则有所了解,并初步具备实验探究能力的基础,通过组内合作 提出实验方案,锻炼学生思维的严谨性。因此在本节课的最后提供一个思考题来深化一下思维,培养思考和解决问题的能力。
“为了探究肌肉收缩的直接能源是ATP还是葡萄糖,某研究性学习小组的同学利用下列实验材料进行了相关的探究活动,如果你是该小组成员会设计怎样的实验方案?
实验材料及用具:新鲜的骨骼肌标本、ATP溶液、葡萄糖溶液、电极、滴管等。”
实验方案如下:
a.取两个新鲜的骨骼肌标本,分别标记A、B;
b.给A、B骨骼肌分别施加适宜的电刺激,直至骨骼肌不再收缩;
c.给A标本滴加适宜的ATP溶液,给B标本滴加等量的葡萄糖溶液;
d.给A、B标本同时施加适宜的电刺激,观察是否收缩;
e.在B标本上再滴加适宜的ATP,然后施加适宜的电刺激,观察肌肉是否收缩 。
学生以小组形式讨论获得大致的实验方案,教师再进行补充!
总体来说,本节课很好的完成了各项教学目标,学生配合度高,反响比较热烈!