绿叶色素的提取与分离实验教学设计
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《绿叶中色素的提取和分离》实验教学设计一.教材分析本实验是高中生物必修一第五章第四节《能量之源-----光与光合作用》中的基本实验,加之此节是生物三大必修模块《分子与细胞》的核心内容。
所以在展开光合作用的相关学习内容之前通过教师适当的引导,学生的动手操作完成对绿叶中色素的提取与分离的学习,增强了学生探究学习的欲望和学习光合作用的兴趣,也为后续光合作用内容的学习打下了坚实的基础。
并以此提高了学生的生物科学素养和科学探究的能力。
二.学情分析我所带的是职业中学的体育班,全班29位学生,其中只有3名女同学,以男生居多的这个班级学生学习的重视度,自觉性都比较差。
而且学生学习目标不明确,态度不端正,文化课的底子薄,对课堂教学兴趣不浓厚。
但学生比较好动,具有很大的好奇心和探究欲望,往往他们对实验课具有很高的兴趣,这样对开展生物实验课很优势。
以此来激发学生学习生物课的兴趣和培养学生的实际动手操作能力。
三、教学目标知识目标:理解色素的提取和分离实验目的、实验原理,探索叶绿体有色素的种类。
能力目标:(1)初步学会提取、分离叶绿体中色素的方法和技能。
(2)使学生掌握科学探究的程序和方法,培养学生创造性思维能力和动手实践的能力。
(3)提高学生口头表达、相互交流的能力及思维的严密性。
情感态度目标:提高学生的学习兴趣,初步培养了学生科学探索的欲望和能力。
培养学生实事求是的科学态度,增强学生关心爱护绿色植物,关心发展农业的意识,进行生命科学价值观的教育。
四、重点难点:重点:叶绿体中色素的种类和作用难点:对实验原理的理解;对照实验的设计和色素的提取。
五、实验原理:提取原理:叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂丙酮中,所以可以用丙酮提取叶绿体中的色素。
当没有丙酮时,也可以用其他有机溶剂替代,如酒精。
分离原理:分离色素的方法叫纸层析法。
分离色素与色素的溶解度有关,而与色素的浓度、含量无关。
因为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。
6绿叶中色素的提取和分离的实验教学设计绿叶中色素的提取和分离的实验教学设计1.实验教学目标:通过对色素提取原理的探究使学生理解提取色素的方法。
通过小组的探究实验掌握绿叶中色素的提取和分离的基本操作方法和注意事项;探索叶绿体中色素的种类和颜色。
通过小组对实验现象的汇报交流,加强学生之间的合作意识以及提高分析问题、解决问题的能力。
2.实验内容实验名称:绿叶中色素的提取和分离实验原理:绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中,所以可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。
绿叶中的色素不止一种,它们都能溶解在层析液中。
然而,它们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;反之则慢。
实验器材:研钵,玻璃漏斗,尼龙布,干燥的定性滤纸,毛细吸管,剪刀,药勺,量筒,天平,铅笔,培养皿,无水乙醇,层析液,二氧化硅和碳酸钠。
主要实验材料的准备:准备洗净的油菜;制作灯芯:滤纸圆棒 3.实验教学设计思路“绿叶中色素的提取和分离”是人教版高中必修一的一个重要实验,该实验的重点是让学生学会进行绿叶中色素的提取和分离,难点是通过分离色素探究绿叶中色素的种类。
但在学生实验中,常因实验原理不明、材料选择不当、研磨不充分、分离操作过程复杂等原因导致本实验要解决的重难点未能通过实验真正解决,实验效率因为实验结果的不理想大打折扣。
因此针对该实验的几个关键之处,根据实验操作实践并参考相关文献进行了改进,有效提高了实验效果。
本实验的教学设计思路具体如下:改进实验原理的教学生物学实验原理是生物学知识高度的概括和应用,是实验教学设计的核心,在设计实验时教师必须做到心中有实验原理,并将实验原理作为实验教学设计的理论指导和实验分析的依据,这样实验课上才能在尽可能短的时间内让学生对原理有一个清晰的认识。
然而,现在的实验课堂往往是教师向学生讲述实验原理,这种实验原理的教学方法导致很多学生即使做了实验,还是没有真正理解实验原理,教学效率低下。
“绿叶中色素的提取和分离”这个实验,涉及提取和分离的原理,实验教学时如果在一开始就把两个原理一并出现,学生是不能理解的。
绿叶中色素的提取与分离教案
一、实验目的
1. 学会抽取和拆分叶绿体中色素的方法。
2. 比较、观察叶绿体中四种色素:理解它们的特点及与光合作用的关系
二、实验原理
光合色素主要存在于高等植物叶绿体的基粒片层上,而叶绿体中的色素能溶于有机溶
剂
中。
故要抽取色素,必须毁坏细胞结构,毁坏叶绿体膜,并使基粒片层结构轻易与有
机溶剂直奔
触,使色素溶解在有机溶剂中。
叶绿体中的色素存有四种,相同色素在层析液(脂溶性弱的有机溶剂)中的溶解度相同,因而随层析液的扩散速度也不同。
三、材料用具
取新鲜的绿色叶片、定性滤纸、烧杯、研钵、漏斗、纱布、剪刀、小试管、培养皿、
毛细吸管、量筒、有机溶剂、层析液(20份石油醚、2份丙酮、1份苯混合)、二氧化硅、
碳酸钙。
四、实验过程(见到书P54)
1.提取色素:
2.制取滤纸条:
3.色素分离,纸层析法。
(不要让滤液细线触及层析液)
4.观测:
层析后,取出滤纸,在通风处吹干。
观察滤纸条上出现色素带的数目、颜色、位置和
宽窄。
结果是:4条色素带从上而下依次是:胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)、叶绿素
a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色)。
五、探讨
1.滤纸条上的滤液细线为什么不能接触到层析液?
2.抽取和拆分叶绿体中色素的关键就是什么?。
《绿叶中色素的提取和分离》实验教学设计实验目的:1.了解叶绿素在不同溶剂中的溶解性及色素的特性。
2.掌握绿叶中色素的提取和分离的基本原理与方法。
3.学会使用色谱技术分离和检测绿叶中的不同色素成分。
实验器材与试剂:1.绿叶样品(如菠菜叶、银杏叶等)2.无水酒精3.丙酮4.苯5.乙醚6.高锰酸钾溶液7.丙酮对氯硝基苯溶液8.醋酸乙酯9.硅胶10.涂片11.显微镜12.色谱纸13.毛细管实验步骤:1.提取叶绿素:a.取适量的绿叶样品,将其切碎并加入试管中。
b.加入适量的无水酒精,使其完全浸泡叶片,并用研钵研磨均匀。
c.将混合液倒入漏斗中,放置于试管架上,用滤纸过滤。
d.收集得到的滤液,即为含有叶绿素的提取液。
2.色素分离:a.取三个试管,分别加入白酒精、丙酮和苯。
b.向每个试管加入适量的提取液,轻轻摇晃,观察色素的溶解情况。
c.记录下色素在不同溶剂中的溶解性。
3.用薄层色谱法分离叶绿素:a.准备好薄层色谱板,用铅笔标记出起始线和标记线。
b.在标记线上分别用吸管取三种不同的溶液,分别是高锰酸钾溶液、丙酮对氯硝基苯溶液和醋酸乙酯。
c.将色谱板放入试管中,保持试管中有一定的溶液,但不接触到底部。
d.将试管盖上,使其在试管腔内渗透蒸发。
e.取适量的叶绿素提取液,滴于色谱板上起始线附近。
f.当色素溶液到达标记线时,取出色谱板,用显影剂将色素显影出来。
g.观察色素分离情况,并记录下结果。
4.用色谱技术检测叶绿素:a.取适量的叶绿素提取液,加入毛细管。
b.将毛细管的一端放入色谱纸上,留意液面的高度,使其保持在色谱纸上。
c.观察色谱纸上色素的分离情况,并进行记录。
d.将色谱纸放置于溶剂中,使溶剂从色谱纸底部渗透上来,观察色素的运动情况。
e.记录下色素的行程距离。
实验结果:1.通过观察不同溶剂中叶绿素的溶解情况,发现丙酮是最佳的提取溶剂。
2.使用薄层色谱法成功将叶绿素分离,并观察到不同色素的相对位置。
3.通过色谱纸上的行程距离,了解叶绿素的迁移速度。
绿叶中色素的提取和分离教学设计教学目标:1.了解绿叶中色素的类型和作用;2.掌握绿叶中色素的提取方法及其原理;3.学会使用色谱法分离绿叶中的色素。
教学内容:1.绿叶中色素的类型和作用;2.绿叶中色素的提取方法及其原理;3.色谱法分离绿叶中的色素。
教学过程:Step 1:引入1.通过让学生观察绿叶的颜色和在光照下的变化,引导学生思考绿叶中的色素的作用及分类。
Step 2:介绍绿叶中色素的类型和作用1.讲解绿叶中的主要色素类型,如叶绿素、类胡萝卜素等;2.解释这些色素在光合作用和抗氧化方面的作用。
Step 3:绿叶中色素的提取方法及其原理1.介绍绿叶中色素的提取方法:醇提法;2.解释醇提法的原理,即利用醇溶性来提取绿叶中的色素。
Step 4:进行绿叶中色素的提取实验1.给学生分发实验材料,包括绿叶样品、酒精、滤纸、试管等;2.指导学生按照以下步骤进行实验:a.将绿叶样品切碎并放入试管中;b.加入适量的酒精,覆盖绿叶样品;c.用滤纸盖住试管口,待一段时间;d.将酒精溶液转移到另一个试管中。
Step 5:观察和分析实验结果1.让学生观察提取液的颜色;2.引导学生思考提取液中的颜色与绿叶中的色素的关系,并分析提取液中可能存在的色素类型。
Step 6:色谱法分离绿叶中的色素1.介绍色谱法的原理和步骤;2.将学生分成小组进行色谱法实验,要求每个小组选择一种色素进行分离;3.引导学生观察实验现象和结果。
Step 7:总结和讨论1.由学生总结绿叶中色素的提取和分离方法;2.引导学生思考实验过程中可能存在的误差和改进方法。
Step 8:作业要求学生撰写实验报告,包括实验目的、步骤、结果和分析。
教学评估:1.通过观察学生在实验中的表现评价其操作能力;2.收集学生的实验报告进行评分,评估其实验结果和分析能力;3.通过课堂讨论,评估学生对绿叶中色素提取和分离方法的理解和应用能力。
绿叶中色素的提取和分离实验教学设计一、引言绿叶中的色素是植物中的重要成分之一,它们起着光合作用和保护叶片的作用。
本实验旨在通过提取和分离绿叶中的色素,让学生了解色素的性质和提取方法,培养学生的实验操作能力和科学思维能力。
二、实验目的1.了解绿叶中的色素成分和功能。
2.掌握绿叶中色素的提取方法。
3.掌握色素的分离方法和分析技术。
三、实验原理1.绿叶中的主要色素包括叶绿素、类胡萝卜素和花青素等。
2.色素的提取方法一般采用溶剂抽提法,通过溶剂的选择和提取条件的控制,可以实现对不同色素的选择性提取。
3.色素的分离方法主要有色谱法、电泳法和薄层色谱法等,其中薄层色谱法是一种常用且简单易行的分离方法。
四、实验步骤1.准备工作:收集新鲜的绿叶样品,并将其切碎备用。
2.色素提取:将切碎的绿叶放入研钵中,加入适量的酒精,用研钵和杵搅拌均匀,使色素溶解于酒精中。
3.过滤提取液:将提取液过滤,去除杂质,得到含有色素的溶液。
4.薄层色谱法分离:将提取液均匀地吸附在薄层色谱板上,将色谱板放入溶剂槽中,使溶剂慢慢上升,观察色素在色谱板上的分离情况。
5.色素分析:观察色素分离的结果,测量各色素的Rf值,计算色素的相对迁移率。
五、实验结果与讨论1.观察色素分离的结果:根据色素在色谱板上的迁移情况,可以看到不同颜色的斑点,表示不同的色素分离出来了。
2.测量Rf值:通过测量色素的迁移距离和溶剂前进距离,计算色素的Rf值。
Rf值是色素的相对迁移率,可以用来判断色素的亲疏水性质。
3.分析色素的成分:根据不同色素的Rf值,可以初步判断色素的成分和性质。
六、实验注意事项1.实验过程中要注意安全,避免接触有毒溶剂和强酸强碱。
2.实验时要注意操作的准确性和实验数据的记录。
3.实验结束后要及时清洗实验仪器和玻璃器皿。
七、实验总结通过本实验,我们成功地提取和分离了绿叶中的色素,并通过测量Rf值初步分析了色素的成分和性质。
本实验不仅加深了对色素的理解,还培养了学生的实验操作能力和科学思维能力。
绿叶中色素的提取和分离实验教学大纲一、实验教学目标1.深入理解绿叶中色素的提取和分离原理。
2.熟练掌握实验器材的使用,高效提取和分离绿叶中的色素。
3.提升观察、分析、总结的能力,培养科学思维。
二、实验教学原理绿叶中的色素主要包括叶绿素a、叶绿素b、叶黄素和胡萝卜素。
这些色素的化学结构差异显著,因此在层析过程中的移动速度各异,得以分离。
本实验采用有机溶剂(如丙酮)来提取绿叶中的色素,接着利用层析法将各类色素分离。
三、实验教学步骤1.实验材料准备:新鲜绿叶(如菠菜叶)、研钵、滤纸、层析柱、有机溶剂(如丙酮)、烧杯、玻璃棒等。
2.色素提取:将绿叶剪碎后放入研钵中,加入适量有机溶剂进行研磨,使色素充分溶解在溶剂中。
3.过滤操作:将研磨后的溶液倒入滤纸上,过滤掉残渣,获取含色素的滤液。
4.层析过程:将滤液滴加至层析柱顶部的滤纸上,开启层析液,观察色素的分离过程。
5.色素收集:收集层析柱下端的滤液,观察并记录各色素的颜色和位置。
6.结果观察与分析:观察实验结果,记录各色素的颜色和位置,并进行详细分析。
四、实验结果与分析根据实验结果,研究分析各色素在层析中的移动速度,得出结论。
探讨不同绿叶中色素的组成和含量是否一致。
五、实验注意事项1. 使用有机溶剂时要特别小心,避免直接接触皮肤和吸入蒸汽。
2. 在层析过程中要保持适当的温度和湿度,以免影响实验结果。
3.实验过程中要严格遵守操作规程,确保实验安全、顺利进行。
通过本实验,学生将能够深入了解绿叶中色素的提取和分离原理,掌握实验操作技巧,提高观察、分析、总结能力,为今后深入学习植物生理学和生物化学等课程打下坚实基础。
同时,实验教学也有助于培养学生的实践能力和创新意识,激发他们对自然科学的兴趣。
绿叶中色素的提取和分离实验教案实验名称:绿叶中色素的提取和分离一、实验目的:通过本实验,学生将掌握绿叶中色素的提取和分离方法,了解色素的性质和特点,培养学生的动手能力和实验操作技能。
二、实验原理:绿叶中含有丰富的色素,主要包括叶绿素、类胡萝卜素等。
本实验将通过醇提取法和硅胶柱层析法,分别提取和分离绿叶中的色素。
1. 醇提取法:利用醇类溶剂对绿叶中的色素进行提取,醇类溶剂对叶绿素和类胡萝卜素具有较好的溶解能力。
2. 硅胶柱层析法:利用硅胶柱对提取得到的混合色素进行分离,通过不同色素在硅胶柱上的吸附和洗脱特性,实现色素的分离。
三、实验步骤:1. 醇提取法:(1)取适量鲜绿叶切碎,加入适量无水乙醇,浸泡搅拌片刻。
(2)用过滤纸过滤提取液,得到含有色素的提取液。
2. 硅胶柱层析法:(1)将提取液注入硅胶柱,用不同极性的溶剂进行洗脱。
(2)收集不同色素洗脱液,得到分离后的色素溶液。
四、实验器材和试剂:1. 鲜绿叶2. 无水乙醇3. 硅胶柱4. 洗脱溶剂:如乙酸乙酯、正己烷等五、实验注意事项:1. 实验中应注意安全,避免有毒有害物质接触皮肤和吸入呼吸道。
2. 实验操作需细心,避免溶剂挥发和飞溅。
3. 实验后要及时清洗实验器材,保持实验台面整洁。
六、实验结果分析:通过本实验,学生可以观察到从绿叶中提取和分离得到的不同色素溶液,了解不同色素的特点和性质。
通过对比不同洗脱液的颜色、吸光度等数据,学生可以进一步分析色素的含量和纯度情况。
七、拓展实验:学生可以根据本实验结果,设计进一步的色素性质鉴定实验,如利用紫外-可见分光光度计测定不同色素溶液的吸收光谱,进一步了解色素的结构和特性。
通过本实验,学生不仅可以掌握绿叶中色素的提取和分离方法,还可以培养实验设计和数据分析能力,为今后的科研工作打下坚实基础。
《绿叶中色素的提取和分离》教学设计教学目标:1.了解绿叶中色素的种类和结构。
2.学会绿叶中色素的提取和分离的实验方法。
3.掌握绿叶中色素的提取和分离的实验步骤和操作技巧。
教学内容:1.绿叶中色素的种类和结构的介绍。
2.色素提取实验的材料和设备准备。
3.色素提取实验的步骤和操作技巧。
4.色素分离实验的步骤和操作技巧。
教学过程:一、导入(10分钟)通过展示一些绿色植物的照片,提问学生绿叶为什么是绿色的,并引导学生思考绿叶中是否含有其他颜色的物质。
二、知识讲解(15分钟)1.介绍绿叶中的色素种类,如叶绿素、类胡萝卜素等。
2.介绍绿叶中色素的结构和作用。
三、实验准备(10分钟)1.介绍实验所需材料和设备,如绿叶样品、酒精、石英砂粉、石蜡、烧杯、滤纸等。
2.指导学生准备实验器材和材料。
四、色素提取实验(30分钟)1.示范提取绿叶中色素的步骤和操作技巧。
2.让学生按照示范进行实验,并记录实验数据。
3.分析实验结果,让学生观察提取后的液体的颜色和观察其吸收光谱。
五、色素分离实验(30分钟)1.示范使用酒精溶液进行色素分离的步骤和操作技巧。
2.让学生按照示范进行实验,并记录实验数据。
3.分析实验结果,让学生观察分离后的色带和对比不同色带的颜色。
六、总结与延伸(10分钟)1.让学生总结实验中发现的规律和问题。
2.引导学生思考绿叶中色素的分离有什么实际应用。
七、作业布置(5分钟)布置作业,要求学生根据实验结果,写一份观察报告,描述实验过程和结果,并结合所学知识解释实验现象。
教学评价:1.通过回答问题、讨论和实验记录等方式,评价学生对绿叶中色素提取和分离实验的理解和掌握程度。
2.评价学生的观察报告是否详细、准确描述实验现象,并能够合理解释实验结果。
教学反思:1.在教学过程中,教师应注意引导学生发现问题、提出疑问,并引导他们运用所学知识进行思考和解答。
2.针对学生实验操作能力的差异,可以根据需要进行分组实验,增加教学效果。
叶绿体中色素的提取和分离(教案)第一章:引言教学目标:1. 了解叶绿体中色素提取和分离的实验目的。
2. 掌握实验原理和操作步骤。
教学内容:1. 叶绿体的结构和功能。
2. 色素的种类和作用。
3. 实验材料和试剂。
教学活动:1. 引导学生思考叶绿体中色素的提取和分离的意义。
2. 讲解叶绿体的结构和功能,引导学生理解色素的分布和作用。
3. 介绍实验材料和试剂,解释实验原理。
作业:1. 复习叶绿体的结构和功能。
2. 了解色素的种类和作用。
第二章:实验材料的准备教学目标:1. 学会准备实验材料。
2. 掌握实验材料的处理方法。
教学内容:1. 实验材料的选取。
2. 实验材料的处理方法。
教学活动:1. 讲解实验材料的选取原则,如新鲜叶片、成熟叶片等。
2. 演示实验材料的处理方法,如切碎、研磨等。
作业:1. 练习选取实验材料。
2. 练习实验材料的处理方法。
第三章:色素的提取教学目标:1. 学会色素的提取方法。
2. 掌握色素的提取原理。
教学内容:1. 色素的提取方法。
2. 色素的提取原理。
教学活动:1. 讲解色素的提取方法,如研磨、过滤等。
2. 解释色素的提取原理,如溶解、吸附等。
作业:1. 练习色素的提取方法。
2. 理解色素的提取原理。
第四章:色素的分离教学目标:1. 学会色素的分离方法。
2. 掌握色素的分离原理。
教学内容:1. 色素的分离方法。
2. 色素的分离原理。
教学活动:1. 讲解色素的分离方法,如层析、纸层析等。
2. 解释色素的分离原理,如分子大小、极性等。
作业:1. 练习色素的分离方法。
2. 理解色素的分离原理。
第五章:实验结果分析教学目标:1. 学会分析实验结果。
2. 掌握实验结果的解读方法。
教学内容:1. 实验结果的观察和记录。
2. 实验结果的解读方法。
教学活动:1. 观察和记录实验结果,如色素的颜色、分布等。
2. 讲解实验结果的解读方法,如色素的相对含量、种类等。
作业:1. 练习观察和记录实验结果。
叶绿体中色素的提取与分离实验教学设计实验目的:1.了解叶绿体的结构和功能;2.掌握叶绿体色素的提取和分离方法;3.了解不同色素对光的吸收和反射特性。
实验材料:1.新鲜的绿色叶片;2.粗砂糖;3.丙酮;4.乙醇;5.水;6.滤纸;7.研钵和研杵;8.试管;9.显微镜;10.紫外可见分光光度计。
实验步骤:1.将新鲜的绿色叶片切碎并放入研钵中,加入适量粗砂糖,用研杵研磨至细胞破碎。
2.加入适量丙酮继续研磨,使叶绿体色素提取。
3.将提取液转移到试管中,离心10分钟,分离出叶绿体上清液。
4.取得上清液,加入少量乙醇,使色素溶解。
5.将溶液过滤并收集过滤液。
6.取得过滤液,用紫外可见分光光度计测量吸光度。
7.将测量结果绘制成吸光度谱。
实验结果:1.分离出的叶绿体上清液呈绿色,其中含有叶绿素a、叶绿素b等不同色素。
2.吸光度谱显示了不同色素对光的吸收特性。
实验探究:1.比较不同色素对光的吸收特性,分析它们的色彩差异产生的原因。
2.探究叶绿体色素在光合作用中的作用。
实验讨论:1.叶绿体中的颜色是由什么因素决定的?2.不同色素对光的吸收特性是否与它们在光合作用中的作用有关?实验评价:该实验通过提取和分离叶绿体色素的方法,让学生了解了叶绿体的结构和功能,以及不同色素对光的吸收特性。
同时,通过实验探究和讨论,培养了学生的科学思维和实验设计能力。
需要注意的是,实验过程中要注意安全操作,避免有害物质的接触和食用。
在教学过程中,可以引导学生运用所学的知识和方法分析实验结果,并提出问题进行探究和讨论。
《绿叶中色素的提取和分离》教学设计生物组一、教学目标1、知识目标:进行绿叶中色素的提取和分离;探究绿叶中色素的种类;2、能力目标:掌握绿叶中的色素提取和分离方法;培养学生积极思考与创新的能力;提高学生发现、分析、解决问题的能力;3、情感态度与价值观:通过各个教学环节,激发学生的求知欲,并使学生体验在探究过程中的喜悦,培养学生乐于探究、乐于思考的精神;二、实验重点与难点1、重点:①培养学生的探究能力,思考创新能力;②色素分离提取和操作;2、难点:提取和分离叶绿体色素的步骤和注意事项三、教学方法师生合作;实验探究;多媒体辅助;四、教学过程《绿叶中的色素提取和分离》学情分析生物组一、知识基础学生在前期已经学习了叶绿体的结构和功能,但是对叶绿体内色素的种类、含量功能等知识还缺乏相应的认识。
同时本节课以实验为载体,学生兴趣较高。
二、能力基础学生在初中阶段对生物实验并不陌生,但是对于“提取分离类实验”还较为陌生,整个实验操作非常考验学生的动手操作能力。
在本课中,针对学生要特别注意两点:4.重在培养学生的探究精神,探究能力;灵活运用所学知识,特别是在水浴法提取色素中;5.重在锻炼学生实验设计、操作能力,不照本宣科,自助选择材料、用具进行实验,提高学生生物科学素养;《绿叶中色素的提取和分离》效果分析[关注点]高中生物实验技能的评价是新课程评价改革的重要问题之一。
各教育部门、学校都在积极探索较为系统的评价体系,涌现出了很多优秀的研究成果。
在实际教学、学习之中我认识到设计一个良好可行的探究实验的评价方案应主要考虑两个问题:(一)实验的探究性没有探究性的实验是无法进行科学合理得评价的。
我们需要通过实验唤起学生的思维,即让学生在实验前、中、后三个时期,发现、提出、解决问题。
而能否唤起学生的思维取决于实验的探究性。
即实验中有没有能引起学生思维的地方。
所以,我们要寻找到实验中的“思维点”“问题点”。
让实验确实具有探究性,而不是为了探究而去探究。
完整版)《绿叶中色素的提取和分离》实验教学设计绿叶中色素的提取和分离》实验教学设计一、教材分析本实验是高中生物必修一第五章第四节《能量之源-----光与光合作用》的基本实验,是生物三大必修模块《分子与细胞》的核心内容之一。
在研究光合作用相关内容之前,通过教师适当的引导,学生可以完成对绿叶中色素的提取与分离的研究,从而增强学生探究研究的欲望和研究光合作用的兴趣,为后续光合作用内容的研究打下坚实基础。
此外,这也有助于提高学生的生物科学素养和科学探究能力。
二、学情分析我所带的是职业中学的体育班,全班29位学生,其中只有3名女同学,以男生居多。
由于学生研究的重视度和自觉性都比较差,加上文化课底子薄,对课堂教学兴趣不浓厚。
但学生好动,具有很大的好奇心和探究欲望,往往对实验课具有很高的兴趣,这为开展生物实验课提供了优势。
通过实验课的开展,可以激发学生研究生物课的兴趣,培养学生的实际动手操作能力。
三、教学目标知识目标:理解色素的提取和分离实验目的、实验原理,探索叶绿体中色素的种类。
能力目标:(1)初步学会提取、分离叶绿体中色素的方法和技能;(2)使学生掌握科学探究的程序和方法,培养学生创造性思维能力和动手实践的能力;(3)提高学生口头表达、相互交流的能力及思维的严密性。
情感态度目标:提高学生的研究兴趣,初步培养了学生科学探索的欲望和能力。
培养学生实事求是的科学态度,增强学生关心爱护绿色植物,关心发展农业的意识,进行生命科学价值观的教育。
四、重点难点重点:叶绿体中色素的种类和作用。
难点:对实验原理的理解,对照实验的设计和色素的提取。
五、实验原理提取原理:叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂丙酮中,因此可以用丙酮提取叶绿体中的色素。
当没有丙酮时,也可以用其他有机溶剂替代,如酒精。
分离原理:分离色素的方法叫纸层析法。
分离色素与色素的溶解度有关,而与色素的浓度、含量无关。
因为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。
《绿叶中色素的提取和分离》实验教学设计实验名称:绿叶中色素的提取和分离实验目的:通过提取和分离绿叶中的色素,了解色素的性质和提取方法,培养学生动手实验和观察实验现象的能力。
实验原理:绿叶中的色素主要包括叶绿素和类胡萝卜素。
叶绿素是一种绿色色素,参与光合作用中太阳能的吸收和传递。
类胡萝卜素是一类橙黄色的色素,具有抗氧化和抗炎作用。
绿叶中色素的提取主要采用酒精提取法。
酒精中的溶剂性质能够使叶绿素和类胡萝卜素溶解。
分离色素可以利用色谱法,通过不同色素在固定相上的迁移速度差异实现。
实验材料和仪器:1.碳酸钠片2.酒精3.烧杯、滤纸4.石蜡纸5.取样棒6.玻璃棒、玻璃棒7.绵纸8.生绿叶、无色透明的树叶实验步骤:1.将生绿叶和无色透明的树叶分别用碎片状。
2.将生绿叶放入烧杯中,并加入适量的酒精,让酒精充分浸泡绿叶。
3.用石蜡纸覆盖烧杯口,并在纸上留有一个小孔。
4.将烧杯放入锥形烧杯架上,然后将锥形烧杯架放在滚水中加热。
5.烧杯中的酒精会随着温度的升高蒸发,通过纸上的小孔逸出。
6.酒精中溶解的叶绿素和类胡萝卜素随着酒精蒸发的过程,会凝结在石蜡纸上。
7.当酒精蒸发完全,取出石蜡纸,用碳酸钠片擦拭石蜡纸,将色素转移到碳酸钠片上。
8.将碳酸钠片折叠,固定在滤纸上,将滤纸放入试管中,加入适量的酒精。
9.用玻璃棒轻轻揉搓滤纸,使色素在酒精中溶解。
10.取另一个试管,蒸发一部分酒精,使酒精的浓度降低,利于色素的分离。
11.酒精中溶解的色素会沉淀在试管底部,观察并记录色素的颜色和分离情况。
实验结果和讨论:1.观察滤纸上的色素颜色:生绿叶提取出的色素为绿色,无色透明的树叶提取出的色素为空色。
2.观察试管中色素的分离情况:生绿叶提取出的色素分离得较明显,无色透明的树叶提取出的色素分离不明显。
3.讨论:生绿叶中的色素主要为叶绿素;无色透明的树叶中不含叶绿素,只含有少量类胡萝卜素。
思考问题:1.为什么需要用酒精来进行提取和分离绿叶中的色素?2.为什么生绿叶和无色透明的树叶提取出来的色素颜色不同?3.为什么无色透明的树叶提取出的色素分离不明显?实验延伸:1.尝试用其他溶剂来提取和分离绿叶中的色素,比较不同溶剂的效果。
6绿叶中色素的提取和分离的实验教学设计实验名称:绿叶中色素的提取和分离实验实验目的:1.了解绿叶中色素的种类和功能。
2.学会使用酒精和水溶液提取绿叶中的色素。
3.学会使用色谱技术分离绿叶中的色素。
实验器材:1.绿叶样品2.高锰酸钾溶液3.乙醇4.石油醚5.滤纸6.烧杯7.试管8.离心机9.手套、护目镜实验步骤:1.获得绿叶样品,洗净并切碎成小片。
2.取一小部分绿叶样品放入研钵中,加入适量高锰酸钾溶液,用研钵和杵将其研磨均匀。
3.将研磨好的绿叶样品转移到滤纸上,以滤纸包裹样品,用手压榨出其中的液体。
4.将滤液收集到烧杯中,加热至80摄氏度左右,使其脱水。
5.倒入适量乙醇,搅拌均匀,使色素溶于乙醇中。
6.将溶液离心,将上层乙醇收集到试管中。
7. 取一个干净的试管,加入1cm深的石油醚。
8.将试管倾斜,将乙醇溶液滴入石油醚中。
9.观察试管内颜色的变化,记录下每一个颜色的时间。
10.计算每种色素的相对滞留时间和相对迁移率。
11.重复实验2-10,以获得准确的结果。
注意事项:1.实验过程中要戴手套和护目镜,避免接触高锰酸钾溶液和其他有害物质。
2.操作时要小心,避免烧伤。
3.离心时要注意平衡,避免离心管倾斜。
4.实验结束后要将废液和废品处理妥善,不可随意排放。
预期结果:1.在试管中形成不同颜色的层次,即不同色素的分离。
2.计算出每种色素的相对滞留时间和相对迁移率。
实验分析:通过该实验,我们可以了解到绿叶中存在多种色素,且在不同的溶剂中具有不同的溶解性和迁移速率。
通过计算相对滞留时间和相对迁移率,可以初步了解各种色素的性质和相对含量。
拓展实验:可以进一步将分离出的色素进行纯化和定性,通过比色法或色谱质谱等技术确定各种色素的结构及相对含量。
绿叶色素的提取与分离教学设计
2、探究绿叶中含有几种色素。
(二)实验原理:
绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中,可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。
绿叶中的色素不止一种,他们都能溶解在层析液中,但是他们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撒的快;反之则慢。
一段时间后,绿叶中的色素就会随着层析液在滤纸上的扩散而分离开。
(三)实验材料:
材料:新鲜的绿叶(韭菜叶)(事先放入烘箱中烘30-40min);
器材:干燥的定性滤纸、试管、棉塞、试管架、研钵、玻璃漏斗、尼龙布、毛细吸管、剪刀、药勺、量筒(10ml)、天平,铅笔(自备),盖玻片;试剂:无水乙醇、层析液、二氧化硅
(本次实验用洗干净的细沙代替)、碳酸钙。
三、介绍色素提取方法步骤:
1、称取5g韭菜叶,剪碎,放入研钵中;(强调绿叶要去主脉并说明原因)
2、向研钵中加入少许细沙和碳酸钙,再加入10ml无水乙醇,进行迅速、充分的研磨;(①指出加入无水乙醇、细沙和碳酸钙的作用:无水乙醇使溶解色素的有机溶剂,细沙有助于研磨充分,碳酸钙可防止研磨中色素被破坏;②提问学生“为何要迅速、充分研磨?”③提问
学生“我们在实际操作时为什么要用细沙代替二氧化硅?”)
3、将研磨液迅速倒人基部放一块单层尼龙布的玻璃漏斗中过滤,将滤液收集到试管中及时用棉塞将试管口塞严;3、听老师讲解色素的提
取方法,注意各步骤
操作注意事项,做好
笔记,回答老师提出
的问题;
的耐心与细
心;
3、通过验证
实验掌握绿叶
色素的的提取
和分离方法以
及注意事项;
4、通过亲身
实验操作掌握
绿色色素的相
关知识。
4、 按照操作步骤和注
意事项小组合作进行 色素提取的验证实验, 若遇到问题及时询问 老师;
5、 在将绿叶放入黑暗 中处理后,继续听老师 讲解制备滤纸条步骤, 认真观察老师演示,掌 握操作要领,回答老师 提出的问题;
&听老师讲解色素分 离后续操作步骤和注 意事项思考并回答老 师的提问,做好笔记; 7、 按照步骤小组合作 进行色素分离操作; 8、 观察本组实验结果, 做好实验记录;
4、将滤液放入黑暗环境中。
(教师讲解步骤以及注意事项后, 学 生进行实验操作,教师走动观察学生 操作是否正确并给予适当的辅导和 评价。
) 四、介绍分离色素的方法步骤: 1、 制备滤纸条:
将干燥的定性滤纸剪成略小于 试管长与直径的滤纸条(6cm x Icm 为宜),一端剪去两角,距该端 1cm 处用铅笔画一条细的横线。
(①教师 边讲解边用实物给学生演示如何制 备滤纸条;②指出剪去滤纸条两角的 原因并强调滤纸条大小要略小于试 管长与直径;③提问学生“为何用铅 笔画细线? ”) 2、 画滤液细线:
用盖玻片代替毛细吸管蘸取少 量滤液,沿铅笔线均匀压出一条细而 直的线,待干燥后再重复压一两次 (次数越多色素越多)。
(强调吸取 滤液量要为少量,压出滤液时要均匀 并且注意次数过多会导致滤纸损坏, 过少导致现象不明显。
) 3、 分离绿叶中的色素:
将适量的层析液导入试管中,将 滤纸条(有滤液细线的一端朝下)轻 轻插入层析液中,随后用棉塞塞紧试 管口。
(①告诉同学层析液中丙酮是 有毒的,要在实验过程中注意操作安 全;②强调注意事项:不能让滤液细 线触及层析液,并提问这样操作的原 因。
)
(指导学生进行色素分离操作,并给 予适当评价。
) 4、 观察与记录:
观察试管内滤纸条上出现了几条色 素带,以及每条色素带的颜色,记录
结果。
5、整理实验材料,洗手。
五、展示实验结果:
待一段时间各组结果分别出来后,请各小组展示实验结果,并提冋学生:滤纸条上有几条不同颜色的色带?其排序是怎样的?宽窄如何?说明了什么问题?
接着讲解绿叶色素的分类、分布、颜色、比例等知识。
9、对比各组实验结果,分析实验现象,思考并回答老师提出的问题,取后听老师讲解关于绿叶色素的知识。
3.总结
通过提问的方式带领学生回顾各操
作步骤的注意事项、操作要点和实验材
料的作用。
回想实验过程,回
答老师提出的问题,回顾
实验课主要内容。
复习实验主要
内容,强化对
注意事项和材
料作用的记忆
与理解。
4.布置作
业
布置作业要求学生对本组实验结果
进行分析(失败的要分析原因),将结
论写在作业本上,下节课课堂上分享交
流。
分析成败原因,完
成作业。
有助于学生实
验内容复习;
锻炼学生自主
分析、解决问
题和表达交流
能力;
培养学生严谨
求实的科学态
度。
八、板书设计
绿叶色素的提取与分离
一、步骤:
1、提取绿叶中的色素
2、制备滤纸条
3、画滤液细线
4、分离绿叶中的色素
5、观察与记录。