5.4《光合作用与能量转化-绿叶中色素的提取和分离》教学设计-2023-2024学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

第五章第四节《光合作用与能量转化-绿叶中色素的提取和分离》教学设计 学情分析 学生在初中学习过光合作用的基础知识，知道绿色植物可以把光能转化为化学能储存在有机物中，但不是很深入，比方说同学们不了解捕获光能的色素有哪些，作用分别是什么，光合作用的过程是怎样的，因此需要在已有的知识基础上建构内涵更丰富的光合作用的概念。另一方面，高中生有浓厚的探究兴趣和强烈的求知欲，并且具备了较强的理解能力和实验探究能力，如果能加以引导，完全可以成功的完成实验。 核心素养目标： 生命观念：尝试提取和分离绿叶中的色素，学会生物学研究方法，简述色素的种类及在光合作用中的功能 科学探究：从结构和功能相适应的角度，理解叶绿体适于进行光合作用的结构特点 社会责任：通过对相关实验数据的分析和讨论，总结色素带颜色变浅的原因，领悟批判性思维、归纳与概括，发展科学思维、 实验重难点： 光合作用是高中生物学习的重点和难点内容。绿叶是植物进行光合作用的主要器官，做好绿叶中色素的提取和分离实验，有助于学生理解光合作用色素的种类和作用、促进和加强学生对光合作用的理解和掌握 实验原理 1.色素提取的原理：叶绿体的色素能溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以可用无水乙醇提取叶绿素中的色素。 2.色素分离的原理：叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同。溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快。溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢 实验材料和用具 1.实验材料：新鲜的绿叶（如新鲜菠菜叶片） 实验材料和用具 2.实验仪器及用具：定性滤纸，粉笔，研钵，玻璃漏斗，棉塞，尼龙布，毛细吸管，剪刀，药匙，量筒（10ml），电子天平，试管，试管架，滴管，培养皿，玻璃棒，烧杯，毛笔盖玻片，恒温水浴锅 3.实验试剂：无水乙醇，汽油（层析液），SiO2和CaCO3 实验步骤及改进1a.提取色素（研磨法） (1)取菠菜新鲜叶片5g，洗净，擦干，剪碎，放入研钵中。 (2)向研钵中加入少许碳酸钙和二氧化硅，再加5mL无水乙醇，进行迅速、充分研磨 (3)将研磨液迅速倒入漏斗(漏斗基部放一块单层尼龙布)中进行过滤。将滤液收集到试管中，及时用棉塞将试管口塞严。 1b.提取色素（水浴法 ）(1)取菠菜新鲜叶片3g，洗净，擦干，剪碎，放入试管底部，加无水乙醇4ml。(2)将试管放置在水浴中加热约2分钟，即可得到高质量墨绿色的提取液。 教师的组织和引导 学生活动 设计意图 播放视频，导入实验 播放优美的大自然的视频，由优美的景色，过渡到我们美丽的校园，让学生热爱校园，激励学生热爱学习，积极向上，不停探索。联系到美景中主要是植物，过渡到植物的生理过程：光合作用，叶绿体及捕获光能的色素有哪些？ 观看视频，积极思考，回答问题 激发学生对美的认知，热爱大自然，热爱植物，保护植物，激起学生探究的欲望 通过自学和教师讲解、提问等方式，了解实验的原理、材料、仪器和用具等基础内容 认真聆听，并完成实验报告上的相关内容 让学生熟悉基本的用具和思路，为后续的实验做好知识准备 课下建立了生物兴趣小组，招募了实验助理，并组织学生在课下完成资料搜集和探究实验，完成对实验的基本过程的掌握，并提出改进的措施，并完成步骤一和步骤二的实验汇报。让另一个实验助理汇报步骤三和步骤四。 跟着实验助理的思路，完成对实验过程的再熟悉，并掌握步骤一和步骤二的改进措施，以及与教材上的步骤的优缺点的比较，并书写实验报告 课下建立兴趣小组可以让更多的同学参与到生物学实验中来，建立起生物学是一门实验科学的理念 分组实验开始，在班内巡视，帮助同学解决问题对学生的操作和观点加以点评、补充和引导 1、小组同学合作探究，解决自主学习中不能完成的问题2、各小组展示学习成果并交流，相互评价补充。 3、以小组为单位，进行探究实验 4、小组观察分析实验结果并记录 5、每小组推荐一名同学汇报探究结果，交流后归纳总结。 培养学生合作探究能力，实验动手能力，语言表达能力，让学生理解实验方法的多样实现教学相长 教师引导：你的实验成功了吗？请同学们交流一下成功经验或者分析一下失败原因 还有没有其他创新方法？请大家大胆尝试 学生小组之间讨论，分析在实验过程中出现的问题，观察滤纸条的颜色情况，并展示到黑板上 培养学生质疑和创新能力，是对实验内容的内化和提升 最后：你还想探究什么？关于实验的操作你有什么感想？ 感悟 给学生继续学习与的空间，引发学生深层次的思考 课后反思 通过本节课，发现了自己在实验课的教学过程中掌控不足，对学生的指导不到位，学生在实验过程中出现的问题未及时处理，在实验的最后没有让学生展示实验过程的中的问题，没有及时回馈，这些问题在以后的教学过程中一定要整改。 学科网（北京）股份有限公司 $$