叶绿体中色素的提取与分离实验教案

绿叶中色素的提取和分离实验的教学设计

一、实验教学目标：

1、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。

2、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。

二、实验原理：

1、色素的提取： 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。

2、色素的分离：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。

三、实验材料与用具：

新鲜绿叶，研钵，剪刀，干燥的定性滤纸（条形和圆形），铅笔，尺子，卡片，培养皿，棉线，牙签，胶头滴管，无水乙醇，层析液，二氧化硅和碳酸钙。

四、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。

本实验的教学改进与创新具体如下：

1、 实验材料的改进

实验材料课本要求称取５ｇ的绿叶，加入二氧化硅和碳酸钙后加入10ｍＬ的无水乙醇。由于该实验为定性实验，并考虑到生物实验室中没有电子天平或台秤以及实验时间的缘故，所以改为：取２-３片菠菜的叶片，加入二氧化硅和碳酸钙后加入５ml 无水乙醇（分两次加入）迅速研磨。创新：可让部分学生尝试其他绿叶材料。

2、画滤液细线的改进

课本上采取用毛细吸管吸取少量的滤液，但是实验下来效果总是不好，滤液细线不直，量不均匀。改进为：色素研磨后不必过滤（不影响实验效果），用卡片取代毛细吸管，沿铅笔线均匀画出一条细线，待滤液干后，再画2-3次，这样滤线细线更直。创新：可以让部分学生尝试用其他工具画滤液细线。

1 《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、 2 绿叶中色素的提取和分离实验 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。

5.4绿叶中色素的提取和分离实验 教案

高一上学期生物人教版必修1

一、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。

二、 学情分析

高中阶段学生已经具备一定的生物和化学知识，思维能力、学习能力也得到一定的发展。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，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。

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：实验结果的处理分析和实验中要注意的事项（例如绿叶的选择和研磨，滤纸条的制备以及滤液细线的画法等）。

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、教学过程

（一）课前准备：结合我校高效课堂教学模式，学生在自习课上已经对本实验内容有了初步的学习和理解，通过批阅导学案，学生还存在以下三个方面的问题：

1.研磨时所用到的各化学药品的作用还不能熟悉并掌握。

2.画滤液细线时，应以细、直、颜色浓绿为标准，重复画线时必须等上次画线干燥后再进行并重复2-3次。其目的理解不透彻。

《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。