绿叶中色素的提取和分离 教学设计 2024—2025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》 实验教学设计 授课教师： 授课班级： 一、教材分析 “捕获光能的色素”是人教版高中生物学《 必修1 分子与细胞》第五章第4节第一部分内容的实验。在本册书第三章第二节《细胞器之间的分工合作》已经对叶绿体的形态、分布和功能做了介绍 ，但是当时教材只是说明：叶绿体是绿色植物能进行光合作用的细胞含有的细胞器，是“养料制造车间”和“能量转换站”，强调更多的是叶绿体的功能。而本节内容则是通过实验操作让学生了解叶绿体中有光合作用色素，并且通过学生动手进行实验操作、分析结果、了解光合色素种类和含量的情况，培养学生的科学思维和科学探究的能力，从而对下一节学习光合作用原理和应用的内容做铺垫，利于学生生命观念的构建及培养学生利用所学知识解决生活中的问题的能力，所以本节课起到承上启下的作用。 二、学情分析 本节授课对象是高一学生，在思维逻辑方面，学生通过对第三章第二节《细胞器之间的分工合作》的学习，初步了解了叶绿体的功能，但并不知道为什么具有这些功能。没有形成结构和功能观，通过本节的学习，理解绿色植物细胞因为叶绿体中含有相应的光合色素，可以利用光能，通过具体的实验操作，分析出叶绿素种类和含量，从而建立结构与功能观并且从感性认识上升到理性认识。在实验操作方面，经过之前的几个实验的学习，学生已经初步掌握了实验时的安全常识、注意事项以及常用仪器设备的使用，具备实验操作的基本能力。 三、学科核心素养培养目标 1.生命观念： 通过实验操作和结果的分析，使学生明白且认同绿色植物能够进行光合作用是因为含有相应色素，形成结构和功能相适应的观点。 2. 科学思维； 通过对比分析，对白化苗很快就会死亡的原因作出合理的解释，培养学生应用所学知识解释生活中现象的能力，训练学生的逻辑思维能力。 3.科学探究 （1）通过实验操作，掌握提取、分离色素的实验方法，提高学生的实验动手操作能力。 （2）运用正确的方法分析与记录实验结果，用科学的术语描述实验结果，锻炼学生思维及语言表达，提升归纳与概括的能力，并体会团队合作的快乐。 4.社会责任： 激发学生对生物科学实验探索的热情，鼓励学生对实验进行创新，培养严谨、善思，为科学发展出份力。 四、教学重点和难点 1.教学重点 （1）能够正确进行实验操作，分析实验结果、得出相关实验结论。 （2）能够客观地观察和描述实验现象，分析实验相关步骤的目的与意义。 2.教学难点 （1）实验操作中细节的处理。 （2）对于个别实验组失败原因的分析。 （3）查阅资料，对本实验进行创新。 五、教学设计思路 本节课以实验探究为主线，先让学生预习实验，课前完成预习案，使学生对实验原理和操作步骤有了初步的了解，教师对学生课前预习案的完成情况进行分析，在此基础上对于学生错误率较高、表达不清的问题、实验中安全操作事项以及一些关键细节进行提问和强化。为确保实验有序进行，在开始实验前，给各小组派发任务单。实验完成后，学生根据本组在任务单中自评表的记录情况，推选出学生代表进行表达和交流，教师再归纳总结。 环节设置：根据预习案完成情况，对于学生错误率较高、表达不清的问题、实验中安全操作事项以及一些关键细节进行提示，播放学校劳动基地绿色植物和白化苗视频引入本节。 预习提问 学生选择相应的实验材料，药品和器具来进行实验，按照实验步骤规范的进行实验操作（小组合作分工） 派发任务单 （记录员）在做实验的过程中，认真及时填写任务单的相关内容 实验操作 各小组根据任务单填写情况、记录员对实验的记录情况以及自评表的填写情况对本组实验进行分析、交流和表达。 表达与交流 六、教学方法 探究法、讨论法、讲授法、 七、教学过程 教学环节 教师组织引导 学生活动 设计意图 情景导入 屏幕上出示白化苗视频和劳动基地正常苗视频并提问： （1）为什么白化苗将种子中储存的养分耗尽就会死亡？ （2）为什么没有色素，植物就不能进行光合作用？ 以上问题说明，植物进行光合作用离不开绿叶中的色素。绿叶中有哪些色素呢？我们先通过实验来提取和分离色素，再分析色素的组成和类型。 学生思考回答。 通过生产中的实例，利用所学知识解决问题，并使学生思维顺利过渡到本节所学内容。在情景中初步形成光合作用离不开光合色素的认识。 预习提问 一、实验原理及步骤： 同学们课前已经学生课前完成预习案的相关内容，教师根据预习案的完成情况提问要求重要内容； 1. 提取和分离色素的原理是什么？ 2. 实验的主要步骤有哪些？ 学生通过预习案的学习记录回答 学生课前完成预习案，对实验原理和操作步骤有了初步的了解，在此基础上教师对于学生错误率较高、表达不清的问题进行提问，强化实验原理，熟悉实验步骤。知道从绿叶中提取和分离色素的原理。 实验操作中重要细节的强调 完成实验操作的注意事项： 1. 实验安全提示： 请根据任务单要求完成相关实验。实验时材料、试剂取量要适当，不要浪费。注意玻璃用具的使用，小心划伤。无水乙醇、层析液易燃易爆，不能接触明火，不要用鼻子去闻，室内要保持通风。 2. 实验过程注意事项和操作目的的归纳： 学生课前完成预习案，对实验原理和操作步骤有了初步的了解，思考后回答。 通过提问，强化实验操作中一些重要细节的处理，使实验达到预期的结果。并且引导学生做到安全规范操作，养成安全和节约意识。 学生动手操作 （整个过程中教师巡视指导，且时刻注意提醒学生相应细节） （1）提取绿叶中的色素 a.材料怎样处理？ b.研磨时需要加入的药剂和试剂分别是什么？这样做的目的是什么？ c.为了滤液防止挥发，应该怎么做？ 2.制备滤纸条 用图绘制出制备的滤纸条并剪出来。 3.画滤液细线 画滤液细线应注意的问题是什么？ 4.分离绿叶中的色素 滤纸条插入层析液时，要注意的问题有哪些？ 5. 观察与记录 学生选择相应的实验材料，药品器具来进行实验，按照实验步骤规范的进行实验。 （记录员）在做实验的过程中，认真及时填写任务单的相关内容 锻炼学生动手实践的能力，培养学生团结分工和协作的能力。 实验结果的分析与交流 实验结果分析与讨论（点名提问各小组成员） 注意：实验结束后请学生根据《自评表》进行自评。 1.结果分析： （1）本组滤纸条上有几条不同颜色的色带？不同的色素带分别对应哪些色素？ （2）各色素带排序怎样？宽窄如何？这些说明了什么？ 教师总结 2.表达与交流 （1）结合实验自评表和实验结果分析，请探讨实验失败的可能原因及成功的经验分享。 实验异常结果分析 （2） 请同学们课后查阅资料，对本实验进行创新设计。 实验完成后，请同学们将实验器具洗净归位，试剂，废弃物放置到相应位置，擦净实验桌有序离开实验室。 各小组根据所观察到的实验现象及任务单的填写情况进行讨论交流。 展示实验结果，让学生表达与交流，得出实验结论。初步知道组成绿叶中的光合色素有4种，它们的颜色以及在绿叶中的含量差异。 课后反思 板书设计 一 捕获光能的色素和结构 一、捕获光能的色素 1.色素的提取和分离的原理 （1）提取原理： （2）分离实验： 2.操作提示 3.实验操作 4.实验结果的分析与交流 1 学科网（北京）股份有限公司 $$