高中生物經(jīng)典實驗的拓展及應用

高中生物經(jīng)典實驗的拓展及應用“探究青汁粉中綠色色素是不是葉綠素”實驗課教學設計

武漢市第六中學胡璐一、設計思路及教學方法筆者前期注意到學生中有好幾位在服用當前時尚保健品青汁粉，周圍不少同學隨之爭逐。通過了解，得知他們是自己的家長通過朋友圈看到的產(chǎn)品推廣廣告，介紹青汁粉吃法多樣，具有瘦身美容健體等功效。受這一素材的啟發(fā)，筆者結合“綠葉中色素的提取與分離”這一高中生物的經(jīng)典實驗之一，設計在實驗課上讓學生們從“青汁粉中綠色色素是不是天然的植物葉綠體中葉綠素”這一問題出發(fā)，鏈接所學，以改進裝置、簡化過程后的實驗為手段來探究食品青汁粉中成分，引導學生將生物學科思想、方法與能力融入到生活之中，進而為學生繼續(xù)分析食品安全性甚至有效性提供基礎。在實驗探究過程中，筆者力求引導學生體會科學探究的完整過程，激發(fā)主動探究的思維習慣，體現(xiàn)主體性、過程性、發(fā)展性的教育思想的統(tǒng)一，培養(yǎng)學生高中生物學科核心素養(yǎng)。本節(jié)課采用布魯納的發(fā)現(xiàn)式學習和探究式學習相結合的方法，課堂組織形式以學生合作探究為主線，引導學生進行思考和設計、操作與觀察、合作及交流、評價和總結等活動。用課件、學案輔助學習，通過實時投屏技術、小組報告單來體現(xiàn)學生自主探究、主動解決問題的過程和結果，努力營造師生、生生互動的愉悅課堂氛圍。二、學情分析通過“綠葉中色素的提取與分離”實驗課新課，學生已經(jīng)學習了本實驗的原理、方法，掌握了預期實驗結果；同時經(jīng)過生物、化學課程中一些實驗的訓練，學生對探究實驗的基本設計原則有了一定了解，已經(jīng)具備基本的實驗操作技能。最重要的是他們對實驗有著濃厚的興趣，思維活躍，有一定的科學精神和科學態(tài)度。與這一優(yōu)勢形成鮮明對比的是，由于平時理論教學與生活實際脫節(jié)，生物學習局限于課本與練習層面；學生沒有用生物知識聯(lián)系生活，親身尋找問題答案的科學探究經(jīng)歷。

三、教學目標1知識目標通過改進裝置的使用，加深理解“葉綠體中色素提取和分離實驗”的方法和原理。2、能力目標激發(fā)學生學以致用、主動思考現(xiàn)實生物學議題的科學素養(yǎng)；在科學探究過程中發(fā)展學生實驗設計能力、動手操作能力、與人協(xié)作能力、觀察分析問題、語言表達能力。3、情感態(tài)度價值觀目標培養(yǎng)學生的批判性思維習慣，形成科學認知人與社會、人與自然的生命觀念，喚醒生物學科核四、教學重難點1重點：改進實驗裝置-----研磨過濾器和劃線尺的使用；色素的提取與分離實驗操作。2、難點：科學的設計實驗方案；分析實驗結果、得出結論，進行小組課題匯報；積極主動發(fā)現(xiàn)生活中的生物學問題，理性思維，主動探究。五、教學過程(一)課前準備1課程資源開發(fā)(1)實驗器材準備：青汁粉、菠菜葉、研磨過濾器、劃線尺、無水乙醇、碳酸鈣、層析缸、濾紙、量筒、滴管、鉛筆、直尺等；(2)提前錄制研磨過濾器及劃線尺的操作演示視頻;(3)PowerPoint課件、小組實驗報告單、學生學案、ipad。（4）Airplayer投屏軟件------實驗過程中將學生操作的亮點和問題實時投屏反饋（備用軟件ApowerMirror）。（5）微信公眾號二維碼-----鏈接本課相關內容，提供課后延伸交流的平臺。2、實驗小組的分組全班共分為六個小組，由組內成員推舉一名組長，組長再進行組內合理分工，提前協(xié)調確保探究實驗的高效進行。提前分發(fā)小組實驗報告單和個人學案。（二）課堂教學具體教學過程如下:學習流程教師活動學生活動設計意圖情景激趣引出課題（一）提出問題作出假設圖片展示：一名同學飲用青汁，但對青汁粉中的成分并未在意。提出問題：青汁粉中的綠色色素是人工合成的還是天然植物葉綠體中的葉綠素？引出實驗課題：探究青汁粉中綠色色素是不是葉綠素。好奇心激發(fā)，注意力集中。猜測-----青汁粉中綠色色素是（不是）葉綠素。激發(fā)學生興趣確定探究課題大膽作出假設（二）設計實驗預期結果（1）引導學生思考探究方法；（2）要求每小組統(tǒng)一假設；設計實驗；預期結果。（3）引導學生暢所欲言，相互交流，完善設計，合理預期。（1）鏈接生物經(jīng)典實驗---色素的提取與分離實驗。（2）小組統(tǒng)一假設、根據(jù)材料，討論設計實驗方案；并在模擬濾紙上繪制預期實驗結果。（3）小組發(fā)表設計方案，預期結果；組間互評。明確實驗目標鏈接已學舊知設計實驗方案

鏈接所學（三）進行實驗，得出結論了解提供的材料器具，觀看演示經(jīng)典再現(xiàn)（1）播放操作演示視頻；視頻，明確改進裝置的優(yōu)點。設計實驗（2）教師提出具體要求；小組合作完成探究實驗。結合優(yōu)化方案合作探究（3）實時投屏一組實驗操作過具體內容如下：組內咼效合作程。教師巡視各組，發(fā)現(xiàn)亮點，指導問題。a組內明確分工，高效實施色素的提取與分離操作，觀察實驗結果，得出結論?？鞓房茖W探究b、完成小組實驗報告單，并在規(guī)定時間內上交。（四）課題總結，精彩重現(xiàn)發(fā)言人代表小組進行課題總成果交流展示風采（1）投屏小組報告單內容，共同聆聽小組結題匯報；結，內容包括：實驗中遇到的問題、實驗結果分析、得出結論、心得感想。展示實驗成果分析結果結論得出結論（2）教師點評、統(tǒng)一結論，決出優(yōu)勝小組，頒發(fā)獎品。互聽互評，共同提升。分享心得體驗獎勵優(yōu)秀（3）總結探究方法。（五）拓展延伸，升華素養(yǎng)課件展示青汁粉廣告中葉綠素課堂延伸功效，提問：雖然證實青汁粉含有葉綠素，但是面對葉綠素批判思維這些看似“