《綠葉中色素的提取和分離》實驗教學(xué)設(shè)計

1、綠葉中色素的提取和分離實驗教學(xué)設(shè)計一 教材分析本實驗是高中生物必修一第五章第四節(jié)能量之源光與光合作用中的基本實驗，加之此節(jié)是生物三大必修模塊分子與細(xì)胞的核心內(nèi)容。所以在展開光合作用的相尖學(xué)習(xí)內(nèi)容之前通過 教師適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)，學(xué)生的動手操作完成對綠葉中色素的提取與分離的學(xué)習(xí)，增強了學(xué)生探究學(xué)習(xí)的欲望和 學(xué)習(xí)光合作用的興趣，也為后續(xù)光合作用內(nèi)容的學(xué)習(xí)打下了堅實的基礎(chǔ)。并以此提高了學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng) 和科學(xué)探究的能力。二學(xué)情分析我所帶的是職業(yè)中學(xué)的體育班，全班29位學(xué)生，其中只有3名女同學(xué)，以男生居多的這個班級學(xué)生學(xué)習(xí)的重視度，自覺性都比較差。而且學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)不明確，態(tài)度不端正，文化課的底子薄， 對課堂

2、教學(xué)興趣不濃厚。但學(xué)生比較好動，具有很大的好奇心和探究欲望，往往他們對實驗課具有很高的興 趣，這樣對開展生物實驗課很優(yōu)勢。以此來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物課的興趣和培養(yǎng)學(xué)生的實際動手操作能力。三、教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)：理解色素的提取和分離實驗?zāi)康?、實驗原理，探索葉綠體有色素的種類。能力目標(biāo)：(1) 初步學(xué)會提取、分離葉綠體中色素的方法和技能。(2) 使學(xué)生掌握科學(xué)探究的程序和方法，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維能力和動手實踐的能力。(3) 提高學(xué)生口頭表達(dá)、相互交流的能力及思維的嚴(yán)密性。情感態(tài)度目標(biāo)：提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，初步 培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)探索的欲望和能力。培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度，增強學(xué)生尖心愛護(hù)綠色植物，尖心發(fā)展

3、農(nóng)業(yè)的意識，進(jìn) 行生命科學(xué)價值觀的教育。四、重點難點：重點：葉綠體中色素的種類和作用難點：對實驗原理的理解；對照實驗的設(shè)計和色素的提取。五、實驗原理：提取原理：葉綠體中的色素能夠溶解在有機(jī)溶劑丙酮中，所以可以用丙酮提取葉綠體中的色素。當(dāng)沒有丙 酮時，也可以用其他有機(jī)溶劑替代，如酒精。分離原理：分離色素的方法叫紙層析法。分離色素與色素的溶解度有尖，而與色素的濃度、含量無尖。因為不同色素在層析液中溶解度不同，溶解度高的隨層析液在慮紙條上擴(kuò)散得快，反之則慢，從而將各種色素分幵。六、實驗材料用具和試劑材料用具：足夠多的植菠菜葉、小油菜葉。燒杯（lOOmL）、研缽、漏斗、尼龍布、毛細(xì)吸管、剪刀、小試管、

4、培養(yǎng)皿、角匙、量筒（10mD、天平、丙酮、層析液、二氧化硅、碳酸鈣。試劑：有機(jī)溶劑：丙酮、石油醜、無水酒精；層析液：（1、石油醸：丙酮：苯（20: 2: 1）（2、石油醞：丙酮（10： 1）（3） 93號汽油。其他用具和藥品按教材要求準(zhǔn)備。七、實驗的教學(xué)過程課前準(zhǔn)備：教師在前一節(jié)課主要針對我班學(xué)生底子薄的特點就已經(jīng)給學(xué)生播放了本實驗的部分過程，再 根據(jù)每位學(xué)生的特點，進(jìn)行優(yōu)化組后，分成每4人一小組共八大組進(jìn)行實驗。決定本組選擇的探究內(nèi)容， 設(shè)計出本組認(rèn)為最佳的實驗探究方案。并在黑板上呈現(xiàn)出同學(xué)通過實驗探究和查閱相尖的資料亟待解決和弄清楚的問題。課堂探究具體過程：情景導(dǎo)入：通過描述同學(xué)們生活遇到

5、的小問題：夏天穿條白色的褲子在草地上玩的時候一不小心就會把褲子染綠 了。現(xiàn)在的問題是同學(xué)能不能用水將染上去的綠顏色洗下來呢？（學(xué)生回答：不能）。但是我想告訴大家當(dāng) 你今天做完咱們今天的這個實驗后你會很容易的解決此問題洗干凈被草染綠的衣服。1. 提取色素稱取5g綠色葉片，去掉中脈，剪碎，放入研缽中。加入少許二氧化硅（或石英砂、細(xì)沙）和碳酸鈣，再加入10mL提取液，迅速研磨至勻漿。將研磨液倒入玻璃漏斗（漏斗基部放一塊雙層尼龍 布）進(jìn)行過濾。將濾液收集到一個棕色試劑瓶中，及時蓋上瓶塞。通過探究小組完成以下幾個問題：(1 )、石英砂、碳酸鈣在實驗中起什么作用？(2) 、加入丙酮(無水乙醇)的作用是什么

6、？(3) 、為什么要迅速、充分研磨？(4 )、為什么必須及時用棉塞塞緊試管口？2. 制備濾紙條方法一：取一干燥的定性濾紙，將濾紙剪成長約10cm寬約1cm的濾紙條，在距濾紙條一端1.5cm處用鉛筆畫一 條細(xì)的橫線，如圖剪去兩角。方法二：(1) 取一張干燥的圓形濾紙片，用牙簽在濾紙中心扎一個孔眼。用玻璃管(或塑料管)管口蘸取濾 液，將濾液均勻地印在圓形濾紙片中央處，待濾液干后，再重復(fù)二至三次。(2) 剪取約3cm棉線做燈芯，將燈芯穿入圓形濾紙片中央的孔眼中，一端打結(jié)。(3) 取2mL層析液倒入一培養(yǎng)皿中，把制備好的插有燈芯的圓形濾紙片蓋在培 養(yǎng)皿上，讓燈 芯的一端(未打結(jié)的一端)浸入層析液中，用

7、另一大培養(yǎng)皿蓋好以防止層析液的揮發(fā)。3. 畫濾液細(xì)線用毛細(xì)吸管吸取少量濾液，沿鉛筆線均勻地畫一條細(xì)而直的濾液細(xì)線。待濾液干后，再畫兩至三 次。也可用載(蓋)玻片的一側(cè)蘸取濾液，將濾液均勻地印在鉛筆細(xì)線處，待濾液干后，再重復(fù)二至三 次。4. 分離綠葉中的色素取2mL層析液倒入試管中，將制備好的濾紙條(有濾液細(xì)線的一端朝下)沿試管的內(nèi)壁輕輕插入到層 析液中(注意：不能讓濾液細(xì)線觸到層析液)，塞上試管塞。探究小組完成以下幾個問題：(1)、為什么色素會在濾紙條上分離？(2) 、為什么將濾紙條的一端剪去二個角？(3) 、為什么濾液細(xì)線越細(xì)、越直越好？(4) 、為什么畫濾液細(xì)線需要重復(fù)2-3次？(5) 、

8、為什么濾液細(xì)線不能觸及層析液？（6）、為什么燒杯要蓋培養(yǎng)皿？5. 觀察結(jié)果觀察濾紙條或圓形濾紙片上出現(xiàn)的條狀或環(huán)狀色素帶。八、本實驗成功的尖鍵1提取葉綠體色素的尖鍵是：葉片要新鮮、濃綠。研磨要迅速、充分。濾液收集后，要及時用 棉塞將試管口塞緊，以免濾液揮發(fā)。2. 分離色素的尖鍵是：濾液細(xì)線要細(xì)且直，而且要重復(fù)畫幾次。層析液不能沒及濾液細(xì)線。九、知識拓展1、植物正常葉片顯示綠色的原因是什么？（正常葉子的葉綠素和類胡蘿卜素的分子比 例為3比1，所以正常葉片顯示綠色。）2、秋天綠色葉片變黃的原因又是什么？（寒冷時，葉綠素分子容易被破壞，類胡蘿卜素較穩(wěn)定，顯示 出類胡蘿卜素的顏色，所以葉片變黃。）3、

9、 如果用同樣的方法提取和分離變黃的植物葉片中的色素，出現(xiàn)的還會是4條色素帶 嗎？十、實驗檢測1、從葉綠體中提取色素，選取的最佳葉片應(yīng)是（A.肥嫩多汁革質(zhì)葉片C.剛剛長出來的小嫩葉鮮嫩，色濃綠的葉片2、葉綠體的色素能夠在濾紙上彼此分離開的原因是A.色素提取液中的不同色素已經(jīng)分層.陽光的照射使各種色素能彼此分開C.濾紙對各種色素的吸附力不同.丙酮使色素溶解并彼此分離的擴(kuò)散速度不同3、 下列尖于“葉綠體色素提取和分離”的實驗描述中，不屬于實驗要求的是（A提取高等植物葉綠體中的色素B .用紙層析法分離色素C. 了解各種色素的吸收光譜.驗證葉綠體中所含色素的種類4、在葉綠體色素的提取實驗中，研磨綠葉時要

10、加入丙酮，其目的是（A防止葉綠素被破壞.使葉片充分磨碎C.使各種色素充分溶解在丙酮里為了使葉綠素溶解在丙酮里5、下列各項液體，可作為色素溶劑的是（A.水B.氯化氫C 乙醇D .草酸6、在進(jìn)行葉綠素提取和分離的實驗時，不能讓層析液沒及濾液細(xì)線的原因是（A濾紙條上幾種色素會擴(kuò)散不均勻而影響結(jié)果B濾紙條上濾液細(xì)線會變粗而使色素太分散C. 色素會溶解在層析液中而使結(jié)果不明顯D. 濾紙條上的幾種色素會混合起來7、紙層析法分離葉綠體色素時，濾紙條上最上端的色素名稱和顏色分別是（）A.葉綠素a、藍(lán)綠色B.葉綠素b、黃綠色葉黃素、黃色C胡蘿卜素、橙黃色8、在研磨綠葉時，下列哪種物質(zhì)不需加入（）A.丙酮B 層析液C 碳酸鈣D二氧化硅十一、教學(xué)反思通過學(xué)生分組完成實驗的情況來看，在八個小組內(nèi)