姚德義

《細(xì)胞的能量“通貨”——ATP》是人教版教材中的一個(gè)課題，緊接在“降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶”之后，通過(guò)對(duì)ATP結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式的特征的講解，得出ATP在能量代謝中的作用。以往講這個(gè)課題時(shí)，筆者都是按部就班地照著教材的順序講解。雖累累千言，汗流浹背，學(xué)生卻只會(huì)死記硬背，收效寥寥。為了改變這一現(xiàn)狀，筆者試著采用合作學(xué)習(xí)的教學(xué)方式。

一

為激發(fā)學(xué)生探索的熱情，給學(xué)生一段材料：能源物質(zhì)是指生物體內(nèi)的有機(jī)物，而在前面學(xué)習(xí)有機(jī)化合物時(shí)曾講過(guò)糖類是主要能源物質(zhì)。請(qǐng)同學(xué)們思考，今天要接觸的ATP的分類地位該如何表述?

一言既出，快嘴的朱某馬上接道：“屬于儲(chǔ)備能源?！逼渌瑢W(xué)笑道：“你那肚皮上的肥肉是ATP嗎?”

張某說(shuō)：“我認(rèn)為應(yīng)該是直接能源，因?yàn)檫@節(jié)課的課題是ATP，是細(xì)胞的能量‘通貨，我們可以用貨幣，也就是錢直接買東西。ATP就像是能量中的錢一樣。應(yīng)該屬于直接能源?！闭媸且诲N定音，其他同學(xué)都點(diǎn)頭稱是。

看到同學(xué)們可以搞懂這點(diǎn)，筆者馬上不失時(shí)機(jī)地問(wèn)：“ATP和糖類等都屬于生物體內(nèi)的有機(jī)物，它們有什么關(guān)系嗎?”

“當(dāng)然有關(guān)系?！睂O某站起來(lái)說(shuō)，“糖類是主要能源物質(zhì)，但是不能被生物直接利用，必須把其中的能量轉(zhuǎn)移到ATP中才能夠被生物體直接利用?！笨磥?lái)，孫某這節(jié)課預(yù)習(xí)得不錯(cuò)。

“不對(duì)吧?”好鉆牛角尖的侯某呼地站起來(lái)說(shuō)，“我生病的時(shí)候到醫(yī)院去打針，醫(yī)生給我用葡萄糖，說(shuō)是給補(bǔ)充能量的。葡萄糖可以直接給提供能量，如果像你說(shuō)的那樣，為什么醫(yī)生不直接給我用ATP?”同學(xué)中間立刻充滿了疑問(wèn)，到底葡萄糖中的能量能不能直接利用呢?

二

筆者組織學(xué)生小組合作討論，看看同學(xué)們有什么高見(jiàn)。

幾分鐘過(guò)去了，幾個(gè)小組都傾向于一個(gè)結(jié)論：葡萄糖能提供能量，按照書(shū)上講的，葡萄糖不能直接提供能量，必須把其中的能量轉(zhuǎn)移到ATP中才能夠被生物體直接利用。但是不知道怎么去證明它。平時(shí)就好幻想的邵某總結(jié)說(shuō)：“要是我能鉆到細(xì)胞里看看就知道了?！笨磥?lái)，學(xué)生們已經(jīng)意識(shí)到糖類和ATP在能量供應(yīng)上是各有不同了。

于是，筆者出示了這樣的一個(gè)材料：用小刀將數(shù)十只螢火蟲(chóng)的發(fā)光器割下，干燥后研磨成粉末，取兩等份分別裝入兩支試管，各加入少量水使之混合，置于暗處，可見(jiàn)試管內(nèi)有淡黃色熒光出現(xiàn)，約過(guò)15分鐘熒光消失。學(xué)生馬上意識(shí)到，熒光消失是由于其中的能量消耗盡。在筆者的指導(dǎo)下，學(xué)生完成了下面的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。

課進(jìn)行到這里，學(xué)生們的熱情空前高漲，發(fā)現(xiàn)了ATP的許多特點(diǎn)：ATP中含有高能磷酸鍵，水解是釋放的能量多達(dá)30.54KJ／molATP的化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，分子中遠(yuǎn)離A的那個(gè)高能磷酸鍵很容易水解，儲(chǔ)存在其中的能量就會(huì)釋放起來(lái)。

三

但是，糖類等有機(jī)物中的能量能100％全部轉(zhuǎn)移到ATP中，供生命活動(dòng)利用嗎?對(duì)于這個(gè)，學(xué)生之間有了不同意見(jiàn)，彼此爭(zhēng)執(zhí)不休，課堂陷入了僵局。

筆者又請(qǐng)學(xué)生們思考：知道跑“馬拉松”的時(shí)候。運(yùn)動(dòng)員為什么會(huì)不斷地向自己身上淋水嗎?

思路敏捷的姜某立刻明白了其中的道理，站起來(lái)說(shuō)：“我知道了，為了降低因劇烈運(yùn)動(dòng)而升高的體溫?！薄皩?duì)，葡萄糖中的能量轉(zhuǎn)移到ATP中的同時(shí)，有一部分以熱能的形式散失了?！贝蠹叶蓟砣婚_(kāi)朗。

教材上明顯的、易被理解的都說(shuō)完了，教材上沒(méi)有涉及到的也談了不少。學(xué)習(xí)場(chǎng)面趨于平靜，大家都盯著ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化示意圖，看不出還有什么問(wèn)題了。筆者又提醒大家：這兩部分的能量相同嗎?對(duì)照著看一看!一陣沉默之后，課堂又如同平靜的水面被激起了波瀾。“ADP合成ATP的能量來(lái)自于有柳物中的?！笔Y某驚呼?！肮夂献饔靡部梢匝?”平時(shí)很少說(shuō)話的沈某同學(xué)也提出了自己的見(jiàn)解……

四

多么有意思的一節(jié)課，到這里筆者自己竟也感慨有加，以前的課堂怎么是那么的死寂，到底在筆者的課堂上發(fā)生了什么變化?

帶著這個(gè)困惑，認(rèn)真求教，終于豁然開(kāi)朗。正是筆者的走下講臺(tái)，放下了“師道尊嚴(yán)”的架子，將教師的“主陣地”交還給了學(xué)生們，使他們從教師的“作戰(zhàn)目標(biāo)”變成了合作的“戰(zhàn)友”，教師從過(guò)去的“廣播”變成了現(xiàn)在的“聽(tīng)眾”和“導(dǎo)演”。正是如此，才使同學(xué)們忘記了課堂的“規(guī)矩”，使師生關(guān)系、同學(xué)關(guān)系變得輕松和諧，使課堂因此生機(jī)盎然。

“興趣是最好的老師。”相信當(dāng)課堂中的每一位成員都能來(lái)合力維護(hù)這和諧的人際關(guān)系時(shí)，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣就會(huì)與時(shí)俱增了。