《绿叶中色素的提取和分离实验的改进》教学设计(全国获奖实验说课案例)
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《绿叶中色素的提取和分离》教学设计设计思路《生物课程标准》的基本理念是:提高生物科学素养、面向全体学生、倡导探究性学习、注重与现实生活的联系。
本节实验课,我正是秉承了这些理念而设计的。
教学中,我的角色是引导者、参与者和分享者,学生是学习的主体。
结合我校“设疑自探--解疑合探--质疑再探--运用拓展”的教学模式,首先引导学生自主学习实验原理、实验目的和实验步骤,培养学生学习的独立性、自主性;接着引导学生质疑,提出自己有疑惑的问题,大家探讨解答,培养学生的思考能力、批判性思维能力和交流合作能力;然后,鼓励同学们动手操作,主动探究,培养学生通过动手用脑获取新知识的能力;最后,组织同学们讨论实验中有哪些改进的地方并动手实验,培养学生的创新精神和实践能力。
我在参与同学们的探究过程的同时,分享同学们的收获,达到教学相长。
实验内容分析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。
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。
教学条件分析我校设有专业的生物实验室和专职的实验员,可开设《课标》要求的所有探究活动和实验,实验器材、试剂和材料齐全。
教学重点绿叶中色素的种类。
解决的具体策略通过实验提取和分离出绿叶中的色素,学生观察滤纸条上不同颜色的色素带后可知绿叶中的色素有四种:蓝绿色的叶绿素a,黄绿色的叶绿素b,橙黄色的胡萝卜素,黄色的叶黄素。
通过比较四条色素带的宽窄和排序,还可判断出四种色素在绿叶中含量的多少,在层析液溶解度的大小。
实验教学设计:绿叶中色素的提取和分离改进实验一、使用教材《叶绿体中色素的提取和分离》是普通高中课程标准实验教科书人教版必修一第5章第4节能量之源——光与光合作用的实验部分。
叶绿体是植物光合作用的场所,做好叶绿体中色素的提取和分离实验,有助于学生了解光合色素的种类和作用,加强学生对光合作用的理解和掌握。
而教材中的实验操作设计存在一节课的时间内很难完成的不足,难以达到理想实验效果。
二、实验器材1、实验材料:新鲜的绿色叶片、定性滤纸、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。
2、实验仪器:烧杯、研钵、漏斗、纱布、剪刀、小试管、培养皿、毛细吸管、量筒、水浴锅、卡纸。
三、实验改进要点在兼顾原有实验操作知识点上,从实验的选材,色素提取和分离方式都做了一些改进。
原先的研磨方法学生操作起来比较耗时,色素的质量容易参差不齐,现改为水浴法(原理:利用高温破坏膜的透过性,使叶绿体中的色素溶解于无水乙醇中),省时又能保证色素的含量;原先的分离装置中的滤纸条的制作改为卡片法(用卡片蘸取少量滤液划线);卡有吸水的功能,可以减少划线次数,不容易扩散。
四、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。
故要提取色素,要破坏细胞结构,破坏叶绿体膜,使基粒片层结构直接与有机溶剂接触,使色素溶解在有机溶剂中。
叶绿体中的色素有四种,不同色素在层析液(脂溶性强的有机溶剂)中的溶解度不同,因而随层析液的扩散速度也不同。
五、实验教学目标(一)知识与技能1、简述叶绿体中色素提取和分离的原理2、理解各试剂在实验中的作用和对实验结果的影响3、了解叶绿体中的色素的种类及颜色(二)过程与方法1、能正确进行“提取、分离绿叶中色素”的各个操作步骤。
2、能通过组内对实验方法、现象进行比较和讨论,提高自身发现问题、分析问题和解决问题的能力。
介绍实验材料(花叶假连翘、鹅掌柴、灰莉、九里香)实验一:叶绿体色素的提取播放有关色素提取的实验操作视频(研磨法)回顾整个提取步骤提问:石英砂的目的:碳酸钙的目的:分步加无水酒精的目的:那我可不可以用水来提取叶绿体色素?引出实验的原理:叶绿体色素不溶于水,能溶解在有机溶剂中,同学们可以哪些是属于有机溶剂?考虑到安全性(汽油易燃,丙酮有毒)所实验二:叶绿体色素的分离继续播放有关色素分离的实验操作视频原理用法分离叶绿体中的色素,不同色素随层析液在滤纸上扩散速度(溶解度不同)。
绿叶中色素的提取和分离实验的改进》教学设计(全国获奖实验说课案例)丙酮。
但是实验过程中存在一些问题,如提取液的画线不够清晰,色素分离效果不够理想等。
因此需要对实验进行改进,以提高实验效果和学生的实验能力。
二)实验改进设计:1.提取液的配制:将无水乙醇和丙酮按1:1的比例混合,加入适量的苯作为稳定剂,避免色素分解。
同时,加入适量的碳酸钙和二氧化硅混合均匀,使其成为一种固体颗粒状提取剂,方便提取和分离色素。
2.提取液的画线:在滤纸条上用铅笔画出明确的线条,使学生能够更清晰地看到色素的分离效果。
3.色素分离的观察与分析:在比色皿中加入一定量的提取液,使用头灯照射,观察色素在不同波长下的吸收光谱,帮助学生理解不同色素能够吸收不同波长的光。
4.实验结果的分析:引导学生根据实验结果,探究不同色素在光合作用中的作用和分布情况,加深对光合作用原理和应用的理解。
三)教学重点和难点:教学重点:色素的提取和分离;色素吸收光谱的观察与分析。
教学难点:色素提取液的画线;光合色素吸收光谱的理解。
四)教学方法:本实验采用合作研究和探究研究的方法,引导学生自主探究,通过实验结果的分析和讨论,加深对光合作用原理和应用的理解。
五)实验器材和试剂:实验器材包括研钵、天平、剪刀、玻璃漏斗、尼龙布、50mL锥形瓶、玻璃棒、试管、保鲜膜、试管架、药勺、10mL 量筒、滤纸条、毛细吸管、250mL烧杯、硬纸盖、铅毛、尺子、超声波清洗机、头灯、铁架台、比色皿、泡沫台、光盘、镊子、滴管瓶等。
实验试剂包括无水乙醇、石油醚、丙酮、苯、碳酸钙、二氧化硅等。
实验材料包括新鲜菠菜等。
本文介绍了一次绿叶色素提取实验的改进和创新。
原实验中存在操作繁琐、提取液浓度不够、注重技能训练等问题。
针对这些问题,学生提出了三点改进:优化提取过程、改进层析细节、自制分光装置探究光谱吸收。
首先,学生采用超声波提取法,利用超声波清洗机破坏细胞膜和双层叶绿体膜,简化了程序,节省了试剂,提高了效率。
《绿叶中色素的提取和分离实验的改进》教学设计一、教材分析本实验是人教版高中生物必修1《分子与细胞》第5章第4节《能量之源──光与光合作用》学生实验。
叶绿体是植物光合作用的场所,做好叶绿体中色素的提取和分离实验,有助于学生了解光合色素的种类和作用,是对第3章细胞结构知识的提升,是学习光合作用原理和应用的基础。
按课标安排1课时。
二、学情分析学生在初中已学习了光合作用的有关知识。
在前面第3章学习了细胞结构,知道叶绿体是进行光合作用的场所,对叶绿体中色素对光合作用的贡献有浓厚的探究兴趣。
在实验操作方面,学生能进行研磨和过滤等操作,但纸层析法是首次接触,需要教师给予直观正确的操作和示范,才能熟练掌握。
本节课还涉及到许多理化知识,如光的色散现象和色素的吸收光谱,学生理解有一定困难。
三、教学目标(学生达成的学习目标)1.知识目标:(1)能概述绿叶中色素提取和分离的原理及方法(2)明确光合色素的分布和种类(3)理解不同色素能够吸收不同色光2.能力目标:(1)能独立完成植物中色素的提取和分离实验(2)能针对实验提出相关问题,设计并实施方案,完成探究过程3.情感态度与价值观目标:(1)体会科学方法的应用是探究的利器(2)感悟探究过程,享受探究的乐趣四、学法指导:合作学习、探究学习。
五、教学重点:色素的提取和分离;色素吸收光谱的观察与分析。
六、教学难点:色素提取液的画线;光合色素吸收光谱的理解。
七、教学设计理念(依据)1.布卢姆“认知、技能、情感”三个目标领域,预期学生的学习结果。
2.皮亚杰的“建构主义”教学理论;3.美国行为心理学家马杰关于教学设计的模式,解决三个问题:①把学生带到哪里?②怎样把学生带到那里?③如何确信已经把学生带到那里?4.新课标的四大理念和高考大纲的“四大能力要求”实施有效教学。
八、实验教学设计思路九、实验教学内容实验器材:1.研钵、天平、剪刀、玻璃漏斗、尼龙布、50mL锥形瓶、玻璃棒、试管、保鲜膜、试管架、药勺、10mL量筒、滤纸条、毛细吸管、250mL烧杯、硬纸盖、铅毛、尺子、超声波清洗机、头灯、铁架台、比色皿、泡沫台、光盘、镊子、滴管瓶。
《绿叶中色素的提取和分离》说课稿----豆丁网一、教材分析本实验按常规教学是个验证性实验,验证叶绿体中色素的种类、含量及颜色。
为了适应新课改的理念,我们将次实验改成探究性实验,对很多问题进行了对比和扩展。
2、教学目标知识目标:掌握色素提取和分离的原理,了解叶绿体的色素组成、颜色能力目标:掌握色素的提取与分离的基本操作方法,培养学生积极思考与创新能力,提高学生观察、分析和解决问题的能力。
情感态度价值观目标:通过实验探究,发展学生学习生物的兴趣,激发学生创造性思维.培养学生严谨的科学态度,学会根据实验的现象和结果,进行分析,推出结论。
形成善于交流。
合作、反思、评价的学习品质。
二、教法分析2、授课理念:学生在实验探究过程中学生物,体验探究学习的过程和乐趣,从生活走进生物,从生物走向社会.3、教学方法实验探究法:“探讨---——实践”实验教学法,即探究性教学方法.通过魅族同学对每一步不同的做法与探究相结合,引导学生在探究过程中自己找出答案、突破难点。
多媒体辅助教学法:教师借助于视频等多媒体,规范学生实验操作。
三、学法分析分学习小组以问题为中心,学生经过实验探究,并通过对问题的解决,提高分析、归纳能力,学会评价与反思。
四、教学程序观看视频自己动手四、板书设计绿叶中色素的提取与分离•一、实验原理•二、实验目的与要求•三、实验材料用具•四、实验方法与步骤•1.提取色素2.制备滤纸条3.画滤液细线4.分离色素5.观察实验结果•五、实验注意事项•1.叶片要新鲜、颜色要深绿。
•2.研磨要充分、迅速。
•3.滤液收集后要及时用棉塞将试管口塞紧,以免滤液挥发。
•4.滤液细线要细、直、含较多色素。
•5.滤线上的滤液细线不能浸入层析液。
(为什么?)•六、实验结果分析五、教学反思不足:1、要在有限的课堂里展开多种问题的探究,显得时间不够。
2。
应该高度重视安全性及其教育。
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。
高中“绿叶中色素的提取和分离”实验的教学设计《高中“绿叶中色素的提取和分离”实验的教学设计》这是优秀的教学设计文章,希望可以对您的学习工作中带来帮助!作业内容高中“绿叶中色素的提取和分离”实验的教学设计儋州市第一中学许美萍一、教学设计思路各种绿叶,学生早已见惯,那么绿叶中含有哪些色素,这些色素都是绿色的吗?做好绿叶中色素的提取和分离实验,不仅直观地解决了这些问题,巩固了光合作用的相关知识,也有助于学生基本实验技能的提高。
本实验教学的知识重点内容包含理解实验原理和本实验中各药剂的重要作用。
实验原理是绿叶中色素的提取原理与分离的原理是存在相通性的,因此在教学中将通过一个演示实验,让学生观察实验现象,理解提取实验的原理,并在此基础上理解分离实验的原理。
关于各药剂作用的学习,则是通过学生自主设计探究实验进行体会和验证。
本实验的设计是主要体现了生物学科核心素养的科学探究,让学生在探究过程中,逐步增强对自然现象的好奇心和求知欲,掌握科学探究的基本思路和方法,提高实践能力,在探究中,乐于并善于团队合作,勇于创新。
二、实验教学分析(一)教材分析光合作用这一节的内容是整个高中生物的重点和难点,也是高考的热点,而该实验隶属于光和光合作用,且是本节首要学习内容,因此本实验起着很重要的衔接和引领作用,是之后光合作用的场所及过程学习的必要铺垫。
关于绿叶中有哪些捕获光能的色素,教材是通过先引导学生实验操作再进行归纳的,从中可看出人教版的教材很注重学生的思维能力和归纳总结能力的培养。
各种绿叶,学生早已见惯,那么绿叶中含有哪些色素,这些色素都是绿色的吗?做好绿叶中色素的提取和分离实验,不仅直观地解决了这些问题,巩固了光合作用的相关知识,也有助于学生基本实验技能的提高。
(二)学情分析从学生的角度出发,在知识层面上,学生初中就已经学习了光合作用,但初中的学习并不深入,未提及色素在该生理过程中的重要作用,只是停留在了叶绿体的层面。
因此要借助学生已有的知识基础,利用本实验帮助学生加深理解光合作用。
《绿叶中色素的提取和分离实验的改进与创新》说课稿一、使用教材人教版高中《必修一》分子与细胞第五章第四节。
二、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(10ml),天平,培养皿,塑料瓶盖,层析液,二氧化硅,碳酸钙,试管,无水乙醇。
三、实验创新要求/改进要点改进1:实验材料除了教材中使用的菠菜外还可以增加当季市场上常见的小白菜、青菜作为实验材料,让学生比较、分析不同植物色素种类和含量的差别,培养学生的实验探究能力。
改进2:画滤液细线教材用毛细吸管画线,可以改用试管代替毛细吸管进行画线,直接用试管口蘸取滤液在圆形滤纸上进行扣印得到一个色素圈,这样得到的色素圈色素含量多,层析效果更加明显,学生更容易进行操作。
改进3:层析装置教材:烧杯+培养皿改用:培养皿+塑料瓶盖+滤纸芯+培养皿塑料瓶盖取材方便,用它代替烧杯装层析液可以大大减少层析液的使量,将有毒化学试剂对学生的伤害程度降到最低;同时改进后的实验结果更加直观明显,便于观察。
四、实验原理①色素的提取:绿叶中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绿叶中的色素。
②色素的分离:绿叶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,反之则慢,因此色素就会随着层析液在滤纸上的扩散而分开。
五、实验教学目标知识与技能:能概述绿叶色素提取和分离的原理及方法。
过程与方法:能独立完成绿叶中色素的提取与分离。
情感、态度与价值观:通过本实验的探究与改进,激发学生对生物科学的兴趣,提升学生的生物科学素养。
六、实验教学内容本实验是人教版必修一第五章第四节第一部分“捕获光能的色素和结构”中的实验,学生在学习过叶绿体的结构后,对色素的存在位置和功能有一定的了解,但是学生对色素的种类具体有几种,各种色素含量的多少等知识还缺乏认知,本实验主要是让学生完成绿叶中色素的提取与分离过程。
七、实验教学过程1、创设情境,导入问题:展示叶片的图片及创设问题情境进行导入。
教学目标:1.知识目标绿叶中色素的提取和分离教学设计教学课题:绿叶中色素的提取和分离(1)掌握提取叶绿体中色素的方法。
(2)通过实验结果分析,理解各药剂在实验中的作用和对实验结果的影响。
2.技能目标(1)合理组织语言,描述实验现象,锻炼学生观察能力和语言表达能力。
(2)对实验现象相互交流和讨论,提高学生思考问题和解决问题的能力。
3.情感目标通过本节实验课,激发学生对生物科学的兴趣,培养学生科学研究的志向。
实验重点与难点:重点:初步掌握提取和分离叶绿素中色素的方法、探索叶绿素色素在滤纸上层析的情况。
难点:分离叶绿体色素中绿叶细线的画法。
教学用具:幼嫩、鲜绿的菠菜叶剪刀、天平、研钵、药勺、量筒、玻璃漏斗、脱脂棉、试管、棉塞、试管架、干燥的定性滤纸条、铅笔、直尺、盖玻片无水乙醇、层析液、二氧化硅、碳酸钙教学方法:师生合作(以学生操作为主、教师讲解为辅)导入新课以一片绿色的叶子为例,引入对绿叶中色素的种类的探究实验。
实验操作必做实验(按课本P97 要求操作)选做实验(各小组根据提供的材料自愿选作一些补充实验)成果展示利用多媒体展台展示优秀小组的纸层析结果,并进行评价。
实验反思交流小组讨论总结叶绿体的结构通过观察叶绿体的立体结构示意图,认识叶绿体的基本结构以及与其功能相适应的结构特点。
教学过程:板书设计:绿叶中色素的提取和分离壱、实验目的弐、实验原理参、材料用具四、实验步骤1、提取色素剪称研2、制备滤纸条3、画滤液细线细、直、齐重复4、分离色素滤液细线不能没入层析液。
《绿叶中色素的提取和分离实验的改进》教学设计(全国获奖实验说课案例)《绿叶中色素的提取和分离实验的改进》教学设计一、教材分析本实验是人教版高中生物必修1《分子与细胞》第5章第4节《能量之源──光与光合作用》学生实验。
叶绿体是植物光合作用的场所,做好叶绿体中色素的提取和分离实验,有助于学生了解光合色素的种类和作用,是对第3章细胞结构知识的提升,是研究光合作用原理和应用的基础。
按课标安排1课时。
二、学情分析学生在初中已研究了光合作用的有关知识。
在前面第3章研究了细胞结构,知道叶绿体是进行光合作用的场所,对叶绿体中色素对光合作用的贡献有浓厚的探究兴趣。
在实验操作方面,学生能进行研磨和过滤等操作,但纸层析法是首次接触,需要教师给予直观正确的操作和示范,才能熟练掌握。
本节课还涉及到许多理化知识,如光的色散现象和色素的吸收光谱,学生理解有一定困难。
三、教学目标(学生达成的研究目标)1.知识目标:(1)能概述绿叶中色素提取和分离的原理及方法(2)明确光合色素的分布和种类(3)了解不同色素能够吸收不同色光2.能力目标:(1)能独立完成植物中色素的提取和分离实验(2)能针对实验提出相关问题,设计并实施方案,完成探究过程3.情感态度与价值观目标:(1)体会科学方法的应用是探究的利器(2)感悟探究过程,享受探究的兴趣四、学法指导:合作进修、探究进修。
5、教学重点:色素的提取和分离;色素吸收光谱的窥察与阐发。
六、教学难点:色素提取液的画线;光合色素吸收光谱的理解。
七、教学设计理念(依据)1.XXX“认知、技能、情感”三个目标领域,预期学生的研究结果。
2.XXX的“建构主义”教学理论;3.美国行为心理学家XXX关于教学设计的模式,解决三个问题:①把学生带到哪里?②怎样把学生带到那里?③如何确信已经把学生带到那里?14.新课标的四大理念和高考大纲的“四大能力要求”实施有效教学。
八、实验教学设计思路九、实验教学内容实验器材:1.研钵、天平、剪刀、玻璃漏斗、尼龙布、50mL锥形瓶、玻璃棒、试管、保鲜膜、试管架、药勺、10mL量筒、滤纸条、毛细吸管、250mL烧杯、硬纸盖、铅毛、尺子、超声波清洗机、头灯、铁架台、比色皿、泡沫台、光盘、镊子、滴管瓶。
2.无水乙醇、石油醚、丙酮、苯、碳酸钙、二氧化硅。
3.新鲜菠菜等。
(一)原课本实验分析:课本实验涉及4种试剂:无水乙醇、CaCO3、SiO2、层析液;5个步调:称量→剪碎→研磨→过滤→层析。
其过程烦琐,操作耗时,实验中研磨的水平不易把握。
色素提取液浓度不够,层析效果不明显。
课本实验注重了技能的训练,忽视了探究性思惟的培养。
(二)实验的四点改进或创新1.创新一:优化提取过程:超声波提取法使用超声波清洗机,加速破坏叶肉细胞膜和双层叶绿体膜,利于色素提取。
改进后的操作为:研磨1分钟→超声波处理3-5分钟。
不需添加二氧化硅和无水乙醇,超声波具有加速颗粒沉降作用,提取液不需过滤,有用的实现了:简化程序,节流试剂,节省时间,提高效力;而且扩展了选材范围。
2图一超声波清洗机图二研磨法超声波提取法2.创新二:改进层析细节:悬挂式纸层析教材中接纳烧杯和培养皿的方式,简便易行;缺点是滤纸层析后会变软,易产生相互接触或贴壁,再加盖培养皿时也容易导致滤纸条移位,影响层析的效果。
针对这些实践情况,学生利用废弃硬纸片,裁剪成大于烧杯口径的纸盖,上面开多条狭缝,将滤纸插入小缝,进行吊挂式层析。
有用解决以上困惑,且易得到平行色素带。
以上两项改进,使实验更加便捷、顺利!应用超声波提取法,层析后的4条色素带非常明显。
进一步体现了超声波提取法的优势。
图三图四3.创新三:自制分光装置,探究光谱吸收经由过程色素的提取和分离,学生对绿叶中光合色素的种类、含量、颜色有了一定了解,可是还不能认同色素吸收光能的事实,如何能直接看到色素吸收光谱的事实?教材中提到用三棱镜将白光分红单色光,立时有学生想到平常见到的光盘也能呈现“彩虹”,岂不是也能够分光!他们找来光盘,把太阳光反射到白色墙壁上,分出的七色光比较弱,不规则。
为了方便窥察,学生找到铁架台,又想抵家中所用的头灯非常明亮,于是把头灯固定在铁架台上,把光盘斜插在废弃泡沫板上,调整角3度,拉上窗帘,七色光非常清晰。
分光的题目解决了!我们把提取液装入试管,把试管移到光源前面,但愿看到相应色光被吸收的现象,遗憾的是无论怎样调整角度,哪怕装入的是清水,要末离光源太近,光发散绕过试管,墙上的七色光全部没有变化;要末离光源稍远,形成一条黑影,都不能看到红光和蓝紫光单独被吸收的现象。
经过教师查阅材料,指导学生用比色皿装溶液查看吸光情况,题目得到美满解决!吸光结果展示:两只比色皿,左侧装的是无水乙醇,右边是色素提取液,经由过程对比,学生很容易得出,色素首要吸收红光和XXX这个结论。
图五自制分光装置图六色素吸光结果4.创新四:拓展题目探究,培养探究能力探究1:探究胡萝卜中色素的种类及光谱吸收情况因胡萝卜较硬,先用搅碎机打成小颗粒。
用石油醚进行超声波提取。
图七胡萝卜中色素与绿叶中色素层析的结果比较4图八胡萝卜中色素与绿叶中色素的吸光情况实验结果:胡萝卜提取液中只含有胡萝卜素,胡萝卜素主要吸收XXX。
推测:叶绿素吸收红光。
探究2:探究叶绿素的光谱吸收情况资料:酸性条件下,叶绿素易受破坏,从而失去功能。
实验设计:实验结果:图九图十结论:叶绿素可以吸收红光。
窥察阐发:色素的荧光现象5图十一图十二使用头灯时,同学们发现,光直射提取液时,溶液呈绿色,反射时,看到是棕红色。
对于叶绿素的这种荧光现象,教师没有直接给出答案,鼓励学生查阅资料,解释机理,并对全班汇报说明。
十、实验教学过程上课,同学们好!直接引入:本日我们来进修必修一第5章第四节光与光合作用,绿叶中色素的提取和分离,实验的改进及拓展。
首先,一起来回顾实验的原理:提取的原理:绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中,可用无水乙醇提取绿叶中的色素。
分离的原理:不同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散布得快,溶解度低的散布得慢,从而把不同色素分离开。
师:用什么方法来提取色素呢?生1:我们组用的是研磨法。
接纳了无水乙醇、二氧化硅、碳酸钙,操作过程为:称量-剪碎-研磨-过滤。
师:其他组都是用研磨法吗?生2:我们组用的是超声波提取法,不需要加入二氧化硅,只需要轻微研磨30秒,打开开关,超声波处理3至5分钟,就可以倒出提出液,不需要过滤。
操作简单方便。
师:超声波真的能提高绿叶中色素的提取浓度吗?你们是如何开展研究的?生2:我们首先假设:超声波能提高绿叶中色素的提取浓度。
师:如何证明这个假设是否正确?你们的设计思路是?生2:设计了两组对照实验:一组研磨法;一组超声波提取法。
师:根据你们的设计思路,其他同学想一想,可能有几种实验结果?生3:3种吧。
如果A组比B组浓,说明研磨法好;如果B组比A组浓,说明超声波提取法好;如果A、B组差不多,说明两种方法效果一样。
6师:到底哪一种预测符合实际情况呢?让我们开始实验,寻找答案吧!(教师下来巡视和指导!)(1)对照组:称量-剪碎-研磨-过滤;(2)实验组:称量-剪碎-超声波大部分组都做得差不多了,教师拿起两组溶液的试管放在大家前面对比。
师:同砚们都完成了实验,看,哪支试管色素更浓?同砚答:左侧那支!师:嗯,这是超声波的提取液,看来,第二个预测符合实际情况,假设正确。
知道了超声波能提高色素提取浓度,有同学还探究提高绿叶中色素提取浓度的最适功率。
有请生4.生4:首先,我们用的超声波清洗机,它的功率是200W,功率使用能够从40%到100%调治,于是我们将课本实验,设置了7个组,用不同功率的超声波提取,可是提取液没有明显的区别,都比较浓。
我们很疑问,什么原因呢?你们觉得是什么原因?生5:可能是叶片太多了,色素浓度大,所以颜色没什么区别。
生4:我们也阐发到这点,降低了叶片质量,从5克改为1克,继续做实验。
(PPT呈现图片)现象很明显,功率越大,色素浓度越大。
这就是我们组探究出的结论!师:这个组的研究很细致,很严谨啊!感谢分享。
师:色素提取好了,我们接着分离色素。
对于课本的纸层析,兴趣小组也做了一点改进。
各小组开始划滤液细线,层析!(1)普通用培养皿盖进行层析(2)悬挂式纸层析师:为什么改进后效果更好?生6:我们做实验时发现,用培养皿盖在烧杯上层析,滤纸条很容易贴在烧杯壁上,滤纸条之间也很容易重叠在一起,影响效果。
我们把硬纸片剪成烧杯的盖子,上面用小刀划一些小孔,把滤纸条像这样放进去,可以进行悬挂式层析,还可以随时取出来,很方便!这就是我们组的一点改进!师:讲得非常好!这个小细节的改进非常有用!我们看到,绿叶中一共有几种色素啊?学生齐答:4种!师:从上至下,分别是?学生齐答:胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b同时,我们也发现,超声波提取法得到的提取液确实色素含量更高!7师:我们知道,色素吸收光能,不同的色素吸收不同的色光,如何来肯定绿叶中色素具体吸收什么类型的色光呢?有请我们的创造家闪亮退场!生7:(拿出装配,介绍装配构成。
)我们这个装配,利用了铁架台,头灯、光盘,废弃的泡沫板来制作的,翻开首灯,光经过光盘,能够分出七色光,把色素提取液放进比色皿,(放在光源前面)大家细致窥察,跟不放有什么区别?生8:有些地方变暗了。
生7:红光和XXX的地方变暗了!师:是什么原因?生9:大概色素吸收了红光和XXX啊师:有没有可能是乙醇吸收了红光和蓝紫光?如何证明?生10:再加一个乙醇的对照组看看!生7:哈哈,我们也想到了!(把无水乙醇组放进去,对比!)生7:同砚们看,无水乙醇组没有变暗,色素提取液组的红光和XXX被吸收了,说明色素首要吸收红光和XXX!这就是我们小组和教师一起创造的分光装配。
师:感谢发明家的分享!让我们直接看到了色素吸收光谱的变化,有助于理解色素的主要功能。
师:我们知道不同的有颜色的生物组织中都含有色素,有同学用超声波提取法,从胡萝卜中也得到了一些提取液,想不想知道,里面含有什么色素啊?(想!)可能有什么色素?(胡萝卜素!)用什么方法证明?生11:纸层析碰运气!师:来,请大家把胡萝卜提取液进行纸层析。
师:层析结果怎样样?请生11展示。
生11:(展示层析纸结果)经由过程对比,能够知道,胡萝卜中含有胡萝卜素,无叶绿素。
师:同砚们,要不要看一下胡萝卜素吸收什么光?来,你给大家演示下吧!生11演示分光,指着白板上的分光情况,阐发实验,得出结论:胡萝卜素首要吸收XXX。
师:既然胡萝卜素首要吸收XXX,那红光是哪种色素吸收的呢?生12:叶绿素吧师:对,科学家发现叶黄素也主要吸收XXX,推测,红光就是由叶绿素吸收的。
师:现在,让我们来探究叶绿素的吸光情况吧!要从绿叶中分离纯的叶绿素,不太容易啊。