5.4绿叶中色素提取与分离教学设计2021-2022学年高一上学期生物人教版必修1

绿叶中色素的提取和分离实验 田东实验高级中学 者耀娟 1、 教材地位分析 《绿叶中色素的提取和分离》是人教版高中生物必修一第5章第4节《光合作用与能量供应》中的教学内容。光合作用是高中生物的重点内容之一，而光合色素是光合作用发生所必须的物质，本实验安排在光合作用的讲解之前，既突出了生物实验及其实验基本技能在中学生物教学中的基础性地位，也能让学生在实验中感知色素的存在，为学生后面学习光合作用过程做了较好的铺垫。 2、 学情分析 高一学生已经学习了叶绿体的结构,对探究绿叶中色素的种类和作用具有浓厚的探究欲望。但由于受到传统教育的影响，学生的动手能力、实验探究能力、处理和分析实验结果的能力还有待提高。 三、教学目标 1.掌握色素提取和分离的原理，了解叶绿体中的色素组成、颜色。 2.掌握色素的提取与分离的基本操作方法，提高学生观察、分析和解决问题的能力。 3.通过实验探究，激发学生创造性思维，培养学生严谨的科学态度， 同时也形成善于交流、合作、反思、评价的学习品质。 四、教学重难点 教学重点：提取色素和分离色素的具体操作。 教学难点：色素提取和分离方法的改进与探究和色素吸收光谱的观察 五、实验原理: 色素的提取:叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂中，所以可以用无水乙醇提取叶绿体中的色素。 色素的分离:分离色素的方法叫纸层析，不同色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的随层析液在虑纸条上扩散得快，反之则慢，从而将各种色素分开。 六、实验改革与创新 创新一、色素提取的方法：教材采用研磨过滤法，提取不仅耗时且不充分，过滤还会降低色素的含量。学生通过改进采用榨汁提取法 研磨过滤器法。（图片展示提取的滤液，视频展示学生操作的过程，得出最优提取法）。 创新二、画绿叶细线方法的改进，教材中采用毛细吸管法划线，因为学生难以控制滤液的流速，因此在实验操作中难以达到细、直、齐。其学生通过改进采用盖玻片法、钢笔画线法、滤纸对折后蘸取滤液法。（分别展示图片及学生操作视频）。 创新三、对分离色素方法的创新，材料中采用烧杯加培养皿进行层析，纸条层析后会变软，会发生相互接触和贴壁，学生通过改进采用圆形滤纸法+培养皿，还有密闭纸层析装置法（呈现学生的实验操作视频及图片）。 创新四、素色吸收光谱方法的改进，教材中采用三棱镜分光，但在实际操作中十分困难，学生通过使用身边的可用的材料制作出了简易装置，该装置由盒子和有颜色的书签制成，从而有了单色光更容易对比出色素吸收的光谱。 改进优势：实验改进后的优势，改进后一个实验变为多个实验。教学内容更加丰富，契合高考考点总结，同时培养了学生的实验能力、探究能力、分析总结能力，使教学效果得到了提升，也将验证性实验转化为探究性实验。 六、教学过程 （一）课前：我把本实验分为课前、课中、课后三个部分，结合本校高效课堂模式在自习课上利用10分钟播放实验操作视频，让学生更加熟记实验操作流程及注意事项，观看结束后用5分钟引导学生总结实验步骤：①提取绿叶中色素；②制备滤纸条；③画滤液细线；④分离滤液中的色素；⑤观察与记录。剩下25分钟我以问题的形式引导学生提出探究问题:①能否改进提取色素的方法；②能否改进画滤液细线的方法；③能否改进色素层析的方法；④能否改进色素吸收光谱的创新；通过师生共同提出问题引导学生积极思考，从而参与到实验中，并把本班同学分为A、B、C、D 四个大组每个大组两人为一小组让每个大组从四个问题中选出一个问题进行探究。组员自由讨论和查阅资料完成实验设计方案。教师对学生提出的方案提出指导性的意见并提醒学生注意事项。课间让这部分同学和老师一起准备实验材料，包括新鲜的菠菜叶、层析液、二氧化硅、碳酸钙、试管、棉塞、试管架、研钵、漏斗、纱布等。 （二）课中:用研钵把绿叶捣碎，问学生为什么研钵被染色，因为绿叶中含有色素，那绿叶中的色素有几种由呈现出什么颜色呢？ 学生分组进行实验操作（30）→A组探究的是改进提取色素的方法、B组探究的是改进画滤液细线的方法、C组探究的是改进色素层析的方法。在这环节教师作为引导者、指导者的身份参与到教学工作中，所以我不断的在小组与小组之间走动，针对他们不规范的操作及时纠正，对学生提出的问题及时解答→剩下的10分钟每组展示自己的实验结果选出最优方案，并分析成功失败的原因，从而培养学生分析、归纳总结和语言表达能力。 （三）课后：根据量化评价表进行自评，他评，师评和完成实验记录表。 7.板书设计 绿叶中色素的提取和分离 一、实验原理 二、实验目的与要求 三、实验方法与步骤 四、实验注意事项 五、实验结果分析 8.教学反思 ①通过组织学生设