《葉綠體中色素的提取與分離》教學(xué)設(shè)計(jì)和思考

一、教學(xué)目標(biāo)

1.知識(shí)與技能

掌握色素的提取分離原理及提取和分離葉綠體中色素的方法，學(xué)會(huì)觀察和比較葉綠體中色素的種類及顏色。

2.過程與方法

通過提取和分離綠葉中色素的實(shí)驗(yàn)操作，學(xué)會(huì)分析和糾正操作過程中出現(xiàn)錯(cuò)誤的原因，提升學(xué)生的探究能力。

3.情感態(tài)度與價(jià)值觀

通過實(shí)驗(yàn)探究，使學(xué)生體驗(yàn)到成功喜悅，提升生物科學(xué)素養(yǎng)，培養(yǎng)樂于思考與創(chuàng)新的精神，形成善于交流、反思、評(píng)價(jià)的學(xué)習(xí)品質(zhì)。

二、教學(xué)流程

1.觀看視頻 ，了解實(shí)驗(yàn)步驟

讓學(xué)生觀看視頻，通過視頻展示生物與生活的聯(lián)系，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，使學(xué)生熟悉本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理及了解實(shí)驗(yàn)的步驟：提取綠葉中的色素→制備濾紙條→畫濾液細(xì)線→分離綠葉中的色素→觀察與記錄；讓學(xué)生熟悉材料和用具（材料：新鮮的菠菜； 儀器及試劑：干燥的定性濾紙、燒杯、研缽、漏斗、毛細(xì)吸管、試管、試管架、剪刀、藥匙、培養(yǎng)皿、無水乙醇、層析液、二氧化硅、碳酸鈣等），為實(shí)驗(yàn)做好準(zhǔn)備。

（二）小組合作，質(zhì)疑探究

讓學(xué)生以小組為單位，分工合作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。

【探究1】研磨過程的探究

每組學(xué)生提取色素時(shí)都做如下三種處理。

1.分別在A、B、C三個(gè)研缽中加入2克剪碎的新鮮菠菜葉。在A中加少量二氧化硅和乙醇；B中加少量二氧化硅、碳酸鈣和水；C中加少量二氧化硅、碳酸鈣和乙醇。

2.經(jīng)研磨、過濾得到三種不同顏色的溶液。（A.黃綠色；B.幾乎無色；C.深綠色）

引導(dǎo)學(xué)生分析思考：提取綠葉中的色素時(shí)，加入石英砂和碳酸鈣的目的分別是什么？為什么只加入少量的石英砂和碳酸鈣？研磨時(shí)為什么要迅速并充分？研磨液過濾時(shí)，為什么用紗布而不用濾紙？然后引導(dǎo)

學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，最后得出結(jié)論：碳酸鈣可以防止色素被破壞；色素可以溶于酒精但不溶于水。

【探究2】劃線工具及劃線要求的探究

每組學(xué)生對(duì)畫濾液細(xì)線做如下兩種處理。

1. 畫濾液細(xì)線時(shí)，A濾紙條上濾液細(xì)線細(xì)齊直；B濾紙條上濾液細(xì)線不整齊，粗而寬。

2. 濾液細(xì)線經(jīng)層析液分離后，觀察現(xiàn)象。（A.清晰的色素層析；2.色素帶重疊）

引導(dǎo)學(xué)生分析思考： 制備濾紙條時(shí)，為什么要剪去濾紙條一端的兩角？

學(xué)生還可對(duì)劃線方法進(jìn)行探究，如用鋼筆沾色素、硬幣邊緣壓線等，尋找到最好的方法。

【探究3】濾液細(xì)線觸及與不觸及層析液的探究

每組學(xué)生對(duì)分離色素做如下兩種處理。

1.分離色素時(shí)，A濾紙條上的濾液細(xì)線觸及層析液；B濾紙條上的濾液細(xì)線不觸及層析液。

2.濾液細(xì)線經(jīng)層析液分離后，觀察現(xiàn)象。（A.無色素分離現(xiàn)象；B.有色素分離現(xiàn)象）

引導(dǎo)學(xué)生分析思考：畫濾液細(xì)線，為什么先用鉛筆畫出一條線？為什么要畫一條細(xì)而直的濾液細(xì)線？

為什么要吹干后再重復(fù)畫？

讓學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出結(jié)論，并要求學(xué)生進(jìn)行得失的總結(jié)，分析成敗的原因，培養(yǎng)學(xué)生歸納、總結(jié)、分析能力和語言表達(dá)能力。

教師對(duì)每組的總結(jié)進(jìn)行點(diǎn)評(píng)后，由學(xué)生回顧、思考、整理?？偨Y(jié)，有利于學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的整體構(gòu)建與把握，強(qiáng)化本節(jié)課學(xué)習(xí)重點(diǎn)。然后引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行第二次實(shí)驗(yàn)。待實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)提醒學(xué)生洗手并清潔實(shí)驗(yàn)臺(tái)，培養(yǎng)學(xué)生良好的衛(wèi)生習(xí)慣，并使學(xué)生熱愛和珍惜生命。

三、教學(xué)總結(jié)與反思

通過探究實(shí)驗(yàn)，教師與學(xué)生共同歸納出適用于一般驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)步驟：A.材料等同先編號(hào)：指實(shí)驗(yàn)材料及器具、化學(xué)藥品的規(guī)格力求相同、相近；材料數(shù)量、化學(xué)試劑用量相等；對(duì)所用器具先編號(hào)標(biāo)注再分組。B.設(shè)置對(duì)照單變量：指實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組控制在一個(gè)變量，減少無關(guān)變量的干擾。C.條件適宜且相同：指對(duì)照設(shè)置后的培養(yǎng)或反應(yīng)所需的條件適宜且相同。D.觀察檢測(cè)說具體：指過一段時(shí)間后，需要觀察具體對(duì)象（顯色反應(yīng)、氣體或沉淀物生成等）或檢測(cè)具體的生化生理指標(biāo)。E.注意前測(cè)和后測(cè)：指針對(duì)操作前后的現(xiàn)象預(yù)測(cè)相應(yīng)的結(jié)果。F.重復(fù)三次求平均值：指有的定量性實(shí)驗(yàn)需通過數(shù)據(jù)的變化來說明問題，因此在測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí)要做3次以上的重復(fù)性實(shí)驗(yàn)，這樣獲得的數(shù)據(jù)精確可靠，減少誤差。然后總結(jié)了針對(duì)設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)的突破方法，激活了學(xué)生的探究欲望，培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，取得了良好的教學(xué)效果。存在的不足之處是在有限的課堂中開展多種問題的探究，顯得時(shí)間不夠。實(shí)驗(yàn)的規(guī)范性、嚴(yán)謹(jǐn)性、紀(jì)律性、安全性有還待進(jìn)一步加強(qiáng)。

（責(zé)任編輯 黃春香）