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《綠葉中色素的提取和分離》教學(xué)設(shè)計(jì)
一、教學(xué)設(shè)計(jì)思路
新課程理念明確要求提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng),注重與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系,因此我首先在講清楚整個(gè)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,讓學(xué)生以小組為單位自主選擇實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn),從中發(fā)現(xiàn)問題解決問題,并且進(jìn)行交流和總結(jié),體現(xiàn)以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的教學(xué)理念,培養(yǎng)學(xué)生合作、自主和探究學(xué)習(xí)的能力,讓學(xué)生快樂學(xué)習(xí)。
二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)分析
1.內(nèi)容分析
光合作用這一節(jié)的內(nèi)容是整個(gè)高中生物的重點(diǎn)和難點(diǎn),也是高考的熱點(diǎn),綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn),在此也具有舉足輕重的意義。各種綠色的葉子,學(xué)生早已
2、見慣,那么綠葉中含有哪些色素,這些色素都是綠色的嗎?做好綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn),不僅直觀地解決了這些問題,鞏固了光合作用的相關(guān)知識,也有助于學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)技能的提高。
2.學(xué)情分析
光合作用在生活中很常見,學(xué)生對此可以說很熟悉,而且前面學(xué)生已經(jīng)做過幾個(gè)生物實(shí)驗(yàn),基本操作熟悉,有一定的知識和實(shí)踐基礎(chǔ)。
3.教學(xué)條件分析
學(xué)校設(shè)有專門的生物實(shí)驗(yàn)室,而且學(xué)校要求綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)是理科學(xué)生必做的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)所需器材、試劑都具備,實(shí)驗(yàn)材料也容易獲取。
三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
1.教學(xué)重點(diǎn)
色素的提取和分離原理、方法
2.教學(xué)難點(diǎn)
3、 濾液與提取液的配比,濾液細(xì)線的畫法
四、實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)
1.知識目標(biāo)
說出綠葉中色素的種類、顏色及含量的排列順序
2.能力目標(biāo)
運(yùn)用色素的提取和分離原理和方法提取和分離綠葉中的色素
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀
(1)在實(shí)驗(yàn)操作中,體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的樂趣
(2)將教材與現(xiàn)實(shí)生活聯(lián)系起來,通過提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,使同學(xué)們認(rèn)識到生物這門課程的價(jià)值
五、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備
1.教師準(zhǔn)備
(1) 實(shí)驗(yàn)材料、器具及試劑準(zhǔn)備
實(shí)驗(yàn)材料:菠菜葉、生菜葉、油麥菜葉、蘿卜葉
器具:干燥的定性濾紙,棉塞,試管,試管架,研缽,玻璃漏斗,尼龍布,蘸筆,剪刀,藥勺,量筒,天
4、平。
試劑:無水乙醇,層析液,SiO2,CaCO3
(2)確認(rèn)實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵和注意事項(xiàng),做到心中有數(shù)
2.學(xué)生準(zhǔn)備
提前預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn),包括實(shí)驗(yàn)的目的要求、原理等,熟悉實(shí)驗(yàn)步驟。
6、 教學(xué)流程圖
創(chuàng)設(shè)情境,導(dǎo)入新課
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
作品展示
反饋練習(xí)
給出結(jié)果,歸納總結(jié)實(shí)驗(yàn)
講解實(shí)驗(yàn)原理和方法
觀察記錄
交流討論
總結(jié)點(diǎn)評
7、 教學(xué)過程
教學(xué)內(nèi)容
教師的組織和引導(dǎo)
學(xué)生活動(dòng)
教學(xué)意圖
1.課題導(dǎo)入
圖片展示各種植物
學(xué)生觀看
創(chuàng)設(shè)情境,導(dǎo)入新課
2.實(shí)驗(yàn)原理
教師講解實(shí)驗(yàn)原理
1.綠葉中的色素能溶解在有機(jī)溶劑無水乙
5、醇中,所以可用無水乙醇提取綠葉中的色素。
2.綠葉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(kuò)散得快,反之則慢,因此色素就會(huì)隨著層析液在濾紙上的擴(kuò)散而分開
學(xué)生聽講
讓學(xué)生知道實(shí)驗(yàn)原理,加深對實(shí)驗(yàn)的理解。
3.綠葉中色素的提取和分離的具體操作步驟
教師講解
1.提取色素:
(1)稱取5g綠葉,剪碎,放入研缽
(2)加入少量SiO2、CaCO3和 10ml無水乙醇,迅速、充分研磨
(3)漏斗過濾,收集到試管內(nèi)并用棉花塞緊試管口
教師引入問題:
(1)如何選材?
(2)收集到的濾液如何處理?
注意事項(xiàng):
①選材時(shí)選擇新鮮、顏色濃綠、表面沒有或
6、少有蠟質(zhì)及細(xì)胞含水少的植物葉片,去掉主葉脈。
②加入二氧化硅有助于研磨充分,有利于色素的提取;碳酸鈣可防止研磨中色素被破壞
③收集的濾液要用棉塞塞住試管口,減少無水乙醇的揮發(fā)。
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
教師引入問題:
(1)為什么要剪去濾紙條兩角?
注意事項(xiàng):
①剪去濾紙條兩角,防止層析液在濾紙條邊緣擴(kuò)散過快,使色素帶擴(kuò)散不整齊
3.畫濾液細(xì)線
(1)用蘸筆蘸少量的濾液沿鉛筆線處小心均勻地劃一條濾液細(xì)線
(2)干燥后重復(fù)劃2-3次
教師引入問題:
(1)畫濾液細(xì)線要注意哪些問題?
7、
注意事項(xiàng):
①濾液細(xì)線要細(xì)、齊、直
②重復(fù)畫使濾液細(xì)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
(2)將濾紙條尖端朝下輕輕插入層析液中
(3)用培養(yǎng)皿蓋住燒杯
教師引入問題:
(1)濾液細(xì)線為什么不能觸及層析液?
注意事項(xiàng):
①濾液細(xì)線不能接觸層析液,防止色素溶于層析液,濾紙條上得不到色素帶
②用培養(yǎng)皿蓋住燒杯,防止層析液揮發(fā)
1. 學(xué)生聽講,
做好筆記
2.學(xué)生思考回答
3.以小組為單位進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
讓學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)步驟,為后面的實(shí)驗(yàn)操作奠定基礎(chǔ)
培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力及發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力
4. 觀
8、察與記錄
交流與討論
胡蘿卜素(橙黃色)
葉綠素a (藍(lán)綠色)
葉綠素b (黃綠色)
葉黃素(黃色)
根據(jù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和討論結(jié)果,教師給出正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,總結(jié)實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵。
色素帶自上而下
顏色
含量多少
學(xué)生觀察濾紙條上出現(xiàn)了幾條色素帶,每條色素帶的顏色及含量,記錄結(jié)果。對于不同的結(jié)果,學(xué)生自由討論,分析總結(jié)原因。
培養(yǎng)學(xué)生的思維能力
5.作品展示
將各組層析好的濾紙條挑選一些優(yōu)秀作品和問題作品放在多媒體展臺上給學(xué)生展示,優(yōu)秀作品給予表揚(yáng),問題作品
9、指出問題所在。
學(xué)生觀賞
歸納升華
6.反饋練習(xí)
分別在A、B、C三個(gè)研缽中加入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、黃綠色(或褐色)、幾乎無色。
處理
A
B
C
SiO2(少量)
+
+
+
CaCO3(少量)
-
+
+
無水乙醇(10毫升)
+
-
+
蒸餾水(10毫升)
-
+
-
注:“+”表示加;“-”表示不加
試回答:
(1) A處理得到的溶液顏色是 ,
原因是
10、 。
(2)B處理得到的溶液顏色是 ,原因是 。(3)C處理得到的溶液顏色是 ,原因是 。
【答案】:
(1) 黃綠色(或褐色);部分葉綠素受到破壞
(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
學(xué)生做題
鞏固知識,檢驗(yàn)學(xué)生的掌握情況
8、 問題研討
1. 如何更好的分離色素?有沒有其他的方法?
(1)用榨汁機(jī)代替研缽研磨,不用加SiO2、CaCO3。
(2)葉片剪碎裝入試管,加入無水乙醇,水浴加熱,即可得到色素提取液
2.有沒有更好的方法畫濾液細(xì)線?
用2片蓋玻片,外面包2層紗布,蘸取濾液直接印在準(zhǔn)備好的濾紙條上。
3. 圓形濾紙層析的結(jié)果怎樣?
由里向外依次是葉綠素b、葉綠素a、葉黃素、胡蘿卜素。
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