葉綠體中色素的提取與分離實驗教學設計

1、學習必備歡迎下載葉綠體中色素的提取與分離（實驗）教學設計學生們通過初中的學習， 對光合作用已有了一定的基礎(chǔ)，但還很不深入， 因此教師要在學生已有的知識基礎(chǔ)上幫助學生構(gòu)建內(nèi)涵豐富的光合作用的概念。 本實驗探究葉綠體中光合色素的組成， 通過實驗，使學生知道葉綠體中參與光合作用的色素，為下一課時學習光合作用奠定基礎(chǔ)。一、高考考綱對教材中實驗能力的要求能獨立完成實驗。包括理解實驗目的、原理、方法和操作步驟，掌握相關(guān)的操作技能，并能將這些實驗的方法和技能進行綜合的運用。二、教學目標1知識目標（1）初步掌握提取和分離葉綠體中色素的方法、了解紙層析法的原理。（2）通過實驗結(jié)果分析， 理解各藥劑在實驗中的作用

2、和對實驗結(jié)果的影響，探索葉綠體中有幾種色素，觀察和區(qū)別葉綠體中色素的種類及顏色。2技能目標（1）合理組織語言，描述實驗現(xiàn)象，鍛煉學生觀察能力和語言表達能力。（2）對實驗現(xiàn)象相互交流和討論，提高學生思考問題和解決問題的能力。3情感目標通過本節(jié)實驗課，激發(fā)學生對生物科學的興趣，培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，學會根據(jù)實驗的現(xiàn)象和結(jié)果，進行分析，推出結(jié)論。通過本實驗，培養(yǎng)學生的自我動手和探究問題的能力。實驗結(jié)束完成整理工作。三、實驗重點與難點重點：初步掌握提取和分離葉綠體中色素的方法、 探索葉綠體中色素在濾紙上層析的情況。難點：分離葉綠體色素中綠葉細線的畫法。四、課前準備1教師準備（1）實驗材料、儀器及試劑

3、準備。新鮮的菠菜，干燥的定性濾紙、燒杯、學習必備歡迎下載研缽、漏斗、毛細吸管、試管、棉塞、試管架、剪刀、脫脂棉、藥匙、培養(yǎng)皿、天平、直尺、鉛筆、無水乙醇、層析液、二氧化硅、碳酸鈣等。（2）推測可能出現(xiàn)的情況進行探究，分析原因，得出結(jié)論，做到心中有數(shù)。2學生準備（1）預習本實驗。包括實驗目的、原理，熟悉實驗步驟等。（2）復習葉綠體中色素的種類和顏色。五、實驗原理1綠葉中的色素能夠溶解在有機溶劑無水乙醇或丙酮中， 即可以用無水乙醇或丙酮提取綠葉中的色素。2綠葉中的色素不只一種，它們都能溶解在層析液中。然而，它們在層析液中的溶解度不同： 溶解度高的隨層析液在濾紙上擴散得快， 溶解度低的在濾紙上擴散得

4、慢?？蓳?jù)此將色素分離。六、教學方法師生合作（以學生操作為主、教師講解為輔）七、方法步驟：1提取色素：稱取、剪碎、研磨、過濾（1）稱取 5g 的綠葉，剪碎，放入研缽中。（2）向研缽中放入少許二氧化硅和碳酸鈣， 再加入 10ml 無水乙醇或丙酮， 進行迅速、充分的研磨。（3）將研磨液迅速倒入小玻璃漏斗 （漏斗基部放少許脫脂棉） 。將濾液收集到一個小試管中，及時用棉塞將試管口塞緊。2制備濾紙條： 將干燥的定性濾紙剪成長條形， 濾紙條的一端剪去兩角做標記，并在距這一端 1cm 處用鉛筆畫一條細的橫線。3畫濾液細線： 用毛細管吸取少量濾液， 沿鉛筆線均勻地畫一條細而直的濾液細線。待濾液干后，再畫一兩次。

5、4分離色素：將 3ml 層析液倒入燒杯，將濾紙條（有濾液細線的一端朝下）輕輕插入層析液中，隨后用培養(yǎng)皿蓋上小燒杯。5觀察實驗結(jié)果： 觀察燒杯內(nèi)濾紙條上出現(xiàn)了幾條色素帶， 以及每條色素帶的顏色。將觀察結(jié)果記錄下來。學習必備歡迎下載八、實驗注意事項1葉片要新鮮、顏色要深綠，去掉葉柄和粗的葉脈，盡量將葉片剪得細碎些。2研磨要充分、迅速，研磨時用紙蓋住研缽。3濾液收集后要及時用棉塞將試管口塞緊，以免濾液揮發(fā)。4濾液細線要細、直、含較多色素。5濾線上的濾液細線不能浸入層析液。 （為什么？）九、實驗結(jié)果與結(jié)論：實驗結(jié)果如圖，濾紙條上有4 條不同顏色的色帶，從上往下依次為：胡蘿卜素 (橙黃色 )，葉黃素 (

6、黃色 )，葉綠素 a(藍綠色 ) ，葉綠素 b(黃綠色 )。這說明綠葉中的色素有 4 種，葉綠素 a 最寬說明葉綠素 a 含量最多。四種色素在層析液中的溶解度不同，隨層析液在濾紙上擴散的速度也不一樣。十、討論：對本次實驗的結(jié)果作出分析： 理論上的實驗結(jié)果是， 在濾紙條上出現(xiàn) 4 條呈平行線分布的色素帶， 自上而下依次為橙黃色的胡蘿卜素、 黃色的葉黃素、 藍綠色的葉綠素 a、黃綠色的葉綠素 b。如果實驗結(jié)果看不清楚 4 條色素帶，可能原因：選擇的葉片不夠新鮮、 濃綠；研磨不夠迅速、充分；過慮時沒用脫脂棉，而用了濾紙吸附了一定的色素，使提取液色素含量濃度不夠； 色素分離時， 層析液沒及了濾液細線，

7、 使色素溶解到層析液中。如果 4 條色素帶不整齊，可能原因是畫濾液細線時，沒有做到細、直、齊；濾紙條一端的兩角剪的過程中不對稱造成的等等。十一、板書設計學習必備歡迎下載實驗 43 葉綠體中色素的提取與分離一、實驗原理1、葉綠體的色素能溶解在有機溶劑無水乙醇中，所以可用無水乙醇提取葉綠素中的色素。2、葉綠體中的色素在層析液中的溶解度不同。溶解度高的隨層析液在濾紙上擴散得快。溶解度低的隨層析液在濾紙上擴散得慢。二、實驗目的與要求1、初步掌握提取和分離葉綠體中色素的方法。2、探索葉綠素中有幾種色素，觀察和區(qū)別葉綠素中的色素的種類及顏色。三、實驗材料用具四、實驗方法與步驟1提取色素2制備濾紙條3畫濾液

8、細線4分離色素5觀察實驗結(jié)果五、課后思考題十二、學生做好整理工作，并完成以下課后思考題1在圓濾紙的中央，點上葉綠體色素的提取液進行層析，隨著層析液從濾紙中央向四周擴散，形成四個色素帶，排在最里面的色素是（）A葉黃素B胡蘿卜素C葉綠素 aD葉綠素 b2某位同學在做葉綠體色素的提取分離實驗時，操作情況如下所述，結(jié)果實驗失敗，請指出其錯誤所在：（1）將5 克菠菜葉完整放入研缽中，加入無水乙醇、石英砂、CaCO3，迅速研磨。（2）用毛細管吸取少量濾液，沿鉛筆處小心均勻地畫出一條濾液細線，并連續(xù)迅速重復 2-3 次。學習必備歡迎下載（3）把畫好細線的濾紙插入層析液中，并不斷搖晃，以求加快色素在濾紙上的擴

9、散。十三、教學后記通過實驗可以培養(yǎng)學生實踐操作的能力及合作的精神，掌握探索實驗的方法。初步掌握提取和分離綠葉中色素的方法，探索高等植物綠葉中有幾種色素及其顏色。實驗過程中， 學生都能用過濾方法提取綠葉的色素和用紙層析法分離提取到的色素，學會分析實驗結(jié)果，但由于學生的探索（好奇）心理，選擇不同操作方法，得到的結(jié)果有些差別， 甚至得不到正確明顯的結(jié)果，但培養(yǎng)了學生敢于探索的精神。做實驗前，就要給學生講明白研磨過程中加入石英砂、 碳酸鈣、無水乙醇或丙酮的作用， 讓學生明確儀器的原理， 實驗原理， 是培養(yǎng)學生使用它們的能力的基礎(chǔ)。在提取葉綠體色素中， 要讓學生了解葉綠體色素是有機物， 可以溶于有機溶劑

10、。了解葉綠素易被細胞液內(nèi)某些有機酸破壞， 影響對色素的觀察， 從而使學生明確為什么在研磨時要加碳酸鈣。實驗過程需要老師的解讀，讓學生簡易掌握，在學生實驗中，不是單純的出現(xiàn)結(jié)果就行了。 而要指導學生去分析實驗中每一步驟的作用， 每一個處理意義以及各步驟之間的聯(lián)系，從中學習解決問題、研究事物的方法。備好濾紙條后，在距去兩角的一端 1 厘米處用鉛筆畫一橫線，目的是為劃濾液細線提供參照線并且防止層析時在盛有層析液的燒杯中， 濾液細線沒及層析液。 劃濾細線時還應讓學生知道干燥后重復劃 23 次，是為了增加色素的分子數(shù)，以便在紙條上走出四條明顯的色素帶來。 如果在不干燥的情況下連續(xù)劃線， 色素會隨濾液中的液體（如丙酮）在紙條上的擴散而擴散，