《葉綠體色素的提取與分離》教學設計

1、 七、教學過程教學內(nèi)容教師的組織和引導學生活動教學意圖1.創(chuàng)設情境，提出問題綠色植物完成了自然界工程量最為巨大的物質(zhì)轉(zhuǎn)化和能量轉(zhuǎn)化，歸功于其光合作用的特殊能力，而光合作用卻在小小的葉綠體中完成，那么葉綠體到底具備什么樣的結構使得其具備了這種能力呢？課件展示葉綠體的結構模型，引導學生復習葉綠體的結構，并找出答案。提出問題：葉綠體中有那些色素？他們都吸收什么光？學生思考，觀察PPT中葉綠體的三維模型。葉綠體中有能進行光合作用的色素，這些色素具備吸收和轉(zhuǎn)化光能的作用。創(chuàng)設情境，導入新課2.實驗原理引導學生閱讀課本“探究活動”的實驗原理。教師在學生理解的基礎上解釋實驗原理：1.色素提取原理：葉綠體中的

2、色素不溶于水，但學生閱讀實驗原理。學生聽講，記錄筆記。讓學生知道實驗原理，加深對實驗的理能溶解在有機溶劑如丙酮中，所以可用丙酮提取綠葉中的色素。2.色素分離原理：紙層析法各種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，反之則慢，因此色素就會隨著層析液在濾紙上的擴散而分開。教師強調(diào)：層析液即有機溶劑，可以溶解色素，但不同色素在同一種層析液中的溶解度有差異，這是色素分離的基礎。解。讓學生閱讀實驗步驟，思考并討論PPT中的問題:學生閱讀實驗1.提取色素：步驟，思考并討稱?。?g新鮮濃綠的葉片，剪碎，放入研缽；論PPT展示的；問題。剪碎：去除葉脈，將葉片剪碎；研磨：加入少量SiO2

3、、CaCO3和2ml丙酮，迅速；而充分的研磨。過濾：漏斗基部墊上單層尼龍布，過濾獲得色素讓學生提取液，過濾完畢用棉塞塞住試管口，避明確實驗步光保存。驟，了解實3.綠葉中色素的提取和分離的具體操作步驟PPT展示問題，在老師的指導下討論并得出答案:為何要選用新鮮濃綠的葉片？學生思考并配合老師的引導，解決問題：新鮮濃綠的葉驗中各種試劑的用途和操作注意事項，為后面的實驗操作片色素含量多，奠定基礎現(xiàn)象更明顯。研磨時：為什么要加入$1。2？加SQ能保證研磨充分。為什么要加入CaCO3？CaCO3能中和有機酸，防止色素被破壞。丙酮的作用是什么？丙酮用來溶解色素。過濾為何用單層尼龍布而不用濾紙？（該問題讓學生

4、通過實驗來解決）。收集到的綠葉為何要用棉塞塞緊試管口？防止丙酮揮發(fā)，色素接觸空氣容易被氧化分解。2.制備濾紙條:（1）將干燥的濾紙剪成長寬合適的紙條，再剪去一端兩角（2）在距離角這一端1cm處用鉛筆畫線PPT展示問題，在老師的指導下討論并得出答案:濾紙條為何要剪去兩兩角？剪去濾紙條兩角，防止層析液在濾紙條邊緣擴散過快，使色素帶擴散不整齊。為何用鉛筆劃線?其他筆含有色素，防止帶入無關變量，影響實驗結果。3.畫濾液細線（1）將濾紙條平放在載玻片上，將棉線蘸取少量的濾液，沿鉛筆線處小心均勻地壓出一條濾液細線;（2）干燥后重復劃2-3讓學生通過實驗來解決）。收集到的綠葉為何要用棉塞塞緊試管口？防止丙酮

5、揮發(fā)，色素接觸空氣容易被氧化分解。2.制備濾紙條:（1）將干燥的濾紙剪成長寬合適的紙條，再剪去一端兩角（2）在距離角這一端1cm處用鉛筆畫線PPT展示問題，在老師的指導下討論并得出答案:濾紙條為何要剪去兩兩角？剪去濾紙條兩角，防止層析液在濾紙條邊緣擴散過快，使色素帶擴散不整齊。為何用鉛筆劃線?其他筆含有色素，防止帶入無關變量，影響實驗結果。3.畫濾液細線（1）將濾紙條平放在載玻片上，將棉線蘸取少量的濾液，沿鉛筆線處小心均勻地壓出一條濾液細線;（2）干燥后重復劃2-3次。畫線要求:濾液細線要細、齊、直問題：為何要重復畫線?重復畫使濾液細線含有較多的色素。4.分離色素（1）向燒杯中倒入適量層析液;

6、（2）將濾紙條尖端朝下輕輕插入層析液中，濾液細線不能接觸層析液，濾紙條上端長出的部分向外折疊90度以固定濾紙條；（3）用培養(yǎng)皿蓋住燒杯。問題：濾液細線為何不能接觸層析液？用培養(yǎng)皿蓋住燒杯？防止色素溶于層析液，濾紙條上得不到色素帶。防止層析液揮發(fā)。4、實驗實施老師在實驗室巡查，指導學生進行實驗操作，學生可能會因為疏忽產(chǎn)生一些失誤，教師可不當場指出，待實驗結束，總結實驗時再指出，讓學生明白某些失誤所可能導致的后果。學生按照實驗步驟進行實驗操作。培養(yǎng)學生的實驗操作能力。5.觀察與記錄交流與討論根已正確的;讓二為單位色據(jù)學生的實驗結果和討論結果，教師給出!胡蘿卜素（橙黃隹一葉黃素（黃隹X葉綠素W（藍綠

7、色）-葉綠素b（黃掾色；1實驗結果，總結實驗的關鍵。實驗結果不符的同學展示結果，并以小組自查實驗失誤，常見失誤結果有：K素提取液顏色過淺，層析結果不明顯色素帶不整齊或出現(xiàn)斷帶學生觀察并記錄濾紙條上出現(xiàn)的色素帶條數(shù)、顏色、寬度等。對于與實驗標準結果不同的，以小組為單位分析討論原因。提取液加入過多，或研磨時間過長色素分解濾紙條干燥不充分培養(yǎng)學生良好的實驗習慣，主動思考和分析問題的能力。色素帶未完全分離開濾液細線中的色素未隨層析液往上擴散濾液細線過粗，分離時間過短濾液細線觸及到層析液，優(yōu)先溶解在層析液中，而不隨層析液網(wǎng)上擴散5.作品展示挑選優(yōu)秀實驗作品在實驗展示板中進行展示，具有代表性的失敗作品，讓

8、小組分析并找到原因后將失誤原因注明，也展示在展板中，共同學相互學習。學生進行歸納總結，并進行相互交流。歸納升華6、實驗拓展提出問題：怎么樣證明葉綠體中的色素的確能收光能呢？教師引導：通過觀察色素溶液的透射光發(fā)現(xiàn)為色，說明除綠色以外的光基本都被色素吸收，何驗證色素吸收那些光呢？學生可分組對以上分析進行驗證。引導學生分析并得出結論。吸綠如學生思考。聯(lián)系物理學中白光透過三棱鏡會分出七色光的原理，展開色素吸收光譜的探究。葉綠體色素主要吸收紅光和藍紫光，對綠光吸收最少。培養(yǎng)學生的探究能力，使學生能對所學知識加以有效綜合和應用，同時拓展學生的視野，培養(yǎng)學科綜合的科學思想。6.反饋練習分別在A、B、C三個研

9、缽中加入2克剪碎的新鮮菠菜綠葉，并按下表所示添加試劑，經(jīng)研磨、過濾得到三種不同顏色的溶液，即：深綠色、黃學生分析并作答。鞏固知識，檢驗學生的掌握情綠色(或褐色)、幾乎無色。況處理ABC【答案】SiO2(少量)+(1)黃綠色CaCO3（少量）一+(或褐色)；部丙酮(2毫升)+分葉綠素受到蒸餾水(2毫升)十破壞注：“十”表示加；“一”表示不加試回答：A處理得到的溶液顏色是,原因是。B處理得到的溶液顏色是,原因是。C處理得到的溶液顏色是,原因是。(2)幾乎無色；葉綠素不溶于水(3)深綠色；大量葉綠素溶于乙醇中八、問題研討1.本實驗中的操作中的問題提取色素的過程由于學生之間的差異，化學藥品以及試劑的量不好控制，常造成提取到的色素不符合要求，可以考慮用酒精水浴法代替，經(jīng)本人實踐證明效果比較好。酒精水浴法：在試管中用0.5g綠葉加2mL酒精中沸水浴2min,就能得到濾液，這樣做省時、省材、省器械，且效果也很好(本方法參考中學生物教學2009年第8期)2、試劑的選用問題在本實驗中使用了丙酮和四氯化碳，都具有揮發(fā)性和一定