視頻簡介：
視頻標簽：色素的提取和分離
所屬欄目：高中生物優質課視頻
視頻課題：第六屆全國中小學實驗教學說課活動省級推薦《綠葉中色素的提取和分離》說課稿_甘肅
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2018年第六屆全國中小學實驗教學說課活動省級推薦《綠葉中色素的提取和分離》說課稿_甘肅省武威第一中學
《綠葉中色素的提取和分離》說課稿
甘肅省武威第一中學 韓琰
尊敬的各位評委，大家好！我是來自武威一中生物組的韓琰，今天我的說課題目是《綠葉中色素的提取和分離》。本節內容是選自必修一第五章《細胞的能量供應和利用》第4節第一部分“捕獲光能的色素和結構”中的實驗。
本實驗按常規教學它是個驗證實驗，驗證葉綠體中色素的種類、含量及顏色。縱觀近幾年各省市的高考試題及全國新課標高考考試大綱，重點考查了學生對實驗原理的理解，對實驗中出現的各種現象的分析能力，以及靈活運用本實驗原理和方法解決實際問題的能力。為了適應新課改的理念，我們將此實驗改成探究性實驗，不僅可以實現課程標準對本節課的要求，又可以激發學生的創新性思維，培養學生實驗探究的能力。
下面我將從學習者分析、教材分析、教法和學法、教學設計、板書設計等方面來對本課題進行說明。
一、教材地位分析
植物光合作用始于光合色素吸收、傳遞轉換光能，在學生學習光合作用過程之前，課標
和教材安排光合色素的提取和分離實驗，既能激發學生學習和探究的興趣，學習物質提取和分離實驗的基本技能，又為學習和理解光合作用中的能量轉化奠定基礎。為學生在后面學習光合作用過程做了很好的鋪墊。
二、學情分析
（一）對本實驗具有濃厚的興趣
生活中家中都會說：“多吃點蔬菜，補充營養”。 學生對綠葉色素種類有了一定的積累，但沒有提取和分離過色素，因此對葉綠體中色素的提取和分離實驗有濃厚興趣。
（二）認知結構的局限
高中階段學生已經具備一定的生物和化學知識，思維能力、學習能力也得到一定的發展。但由于受到傳統教育的影響，學生的動手能力、實驗探究能力、處理和分析實驗結果的能力還有待提高，但他們有有較強的發散思維，為提高學生的學習興趣，特將驗證性實驗改為探究性實驗，激發學生的潛力。
（三）知識儲備
學生之前已經學習過細胞器的內容，對葉綠體的結構和功能有了一定的了解，但是，對實驗原理的理解不夠透徹。故實驗前，教師要進行詳細說明，如色素能被分離的原因等。
三、教學目標
（一）知識目標：掌握色素提取和分離的原理，了解葉綠體中的色素組成、顏色。
（二）能力目標：掌握色素的提取與分離的基本操作方法，培養學生積極思考與創新能力，提高學生觀察、分析和解決問題的能力。
（三）情感態度價值觀目標：
1.通過實驗探究，發展學生學習生物的興趣，激發學生創造性思維；
2.培養學生嚴謹的科學態度，學會根據實驗的現象和結果，進行分析，推出結論；
3.形成善于交流、合作、反思、評價的學習品質。
四、教學重難點
本著課程標準，在吃透教材的基礎上，我確立了如下的教學重點、難點：
實驗課最基本的原則在于培養學生的操作和動手能力，因此我將本節的重點確立為：色素提取與分離的操作。
依照課本完成色素的提取和分離對高中生而言難度并不大，但是對實驗最終出現的各種結果的分析以及能否提出相應的改進方法卻有很大的難度，因此我將難點確立為：實驗結果的處理分析及實驗步驟的改進。
五、教法和學法
為了培養學生的動手和探究能力，我在實驗過程中主要采用了實驗探究法：將實驗分為理論課和實踐課兩部分，課前安排學生查詢相關的知識和改進方法，理論課由教師講解基本原理和方法并演示實驗過程，同時請小組展示他們所查到的實驗注意事項及改進方法，教師給予適當指導。實踐部分主要由學生完成，，完成實驗后小組進行成果匯報，開展小組的實驗對比，找到更為合理的實驗方法，培養了學生的動手動腦和分析問題的能力。
俗話說：好的方法能夠事半功倍，沒有學不好的學生，只有不會學習的學生。在教學中，我特別重視對學生學法的指導，教會他們活學活用，而不是死記硬背。具體來說我準備引導他們用理解記憶法、分析歸納法、自主探究法等方法來學習本課。
經過學生在理論課上的學習，一般情況下還存在以下三個方面的問題：
1、研磨時所用到的各化學藥品的作用還不能熟悉并掌握。
2、畫濾液細線時，應以細、直、顏色濃綠為標準，重復畫線時必須等上次畫線干燥后再進行并重復2-3次。其目的理解不透徹。
3、層析時不要讓濾液細線觸及層析液，對其原因沒有深刻認識。
根據學生暴露出來的問題，我將實驗課的流程設置為以下三個環節：
環節一，教師先用多媒體播放演示實驗整個過程，請兩位同學總結步驟。這樣設置的原因有兩個：其一，根據新課程標準對高中生物實驗提出的新的要求及挑戰，我想把這個常規教學中的驗證實驗改為小組合作完成的探究試驗.而只有在學生熟悉了常規操作后，再創設不同情境，才會更有利于探索、思考，進而達到知識的遷移，能力的提高。其二，本實驗步驟繁多，操作復雜，學生難免會操作失敗導致結果不理想。實驗失敗的同學想重新操作時間肯定不允許，而利用多媒體進行該實驗的教學，存在的問題便會迎刃而解，視頻呈現的色素在濾條上的擴散現象，形象逼真，呈現的色素分層清晰，顏色鮮明，能彌補實驗失敗的不足。
環節二，分組探究，獲得新知。在這個環節里，根據學生反應出的問題以及本實驗目的進行探究實驗。
環節三，課堂小結
學生總結：即請學生展示自己的實驗成果并做分析，進行得失的總結，分析成敗的原因.
教師總結：主要是點撥學生充分認識濾紙條反應出來的信息。從色素帶的寬度可推知色素含量的多少，從色素帶的位置可推知色素在層析液中溶解度大小，相鄰兩條色素帶間距離最寬的和距離最窄的色素分別是什么。
最后請同學仔細觀察濾紙條，之后表格呈現問題請同學口述完成.
（一）課前準備：通過不同渠道查詢色素提取和分離的相關文獻和改進方法，并以小組的形式向全班展示。
（二）實驗原理：
綠葉中的色素不止一種， 它們都能溶于有機溶劑中；按壓法使葉肉細胞機械破碎，色素滲透到濾紙上，形成濾液細線；綠葉中的色素在層析液中溶解度不同， 溶解度高的色素隨層析液在濾紙上擴散得快，反之則慢。
（三）實驗器材和藥品：菠菜和韭菜葉片、干燥的定性濾紙（ 圓形和紙條）、剪刀、藥匙、金屬尺（一面為鋸齒狀）、天平、量筒、試管、滴管、硬幣、層析液（92號汽油）。
（四）實驗的改進
1實驗材料采用菠菜葉和韭菜，材料易得且色素含量高，對綠葉進行晾干處理四小時，減少含水量，使更多色素溶解于無水乙醇中；
2簡化了實驗過程，無須做研磨粉碎葉片、過濾色素溶液等的技術性操作，降低了操作難度；
3實驗過程中改進色素的提取方法，提高了色素濃度；
4采用多種方法畫濾液細線，可得到色素含量高，整齊的濾液細線；
5改進層析裝置,有利于濾紙條的插放,避免濾紙條靠近燒杯壁；
6該實驗改進方法適合用于學生實驗,具有推廣性。
（五）理論復習，導入課堂
通過學習我們知道綠色植物的葉綠體內含有光合作用所需要的色素， 那么色素具有什么樣的特性？利用這樣的特性我們如何提取和分離色素呢？在實驗過程中需要注意哪些問題呢？通過層層設問，促使同學回憶理論課中講到的原理和方法。色素不溶于水而易溶于有機溶劑，因此可以用無水乙醇提取綠葉中的色素，然而他們在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴散快，反之則慢。
（六）播放老師演示實驗視頻
選材 改進 使用韭菜和菠菜，將綠葉進行晾干處理4h，減少含水量
研磨：石英砂
提取色素 碳酸鈣
無水乙醇
過濾 改進
四層紗布和培養皿
制備濾紙條：
（10cm xl.5cm）
蓋印法（蓋玻片）
畫濾液細線 改進方法
采用點樣法（注射器）
綠葉壓汁法
層析液（92#汽油）
分離色素 改進
層析裝置
觀察與記錄
圖1 層析裝置
（七）學生動手動腦，教師從旁輔導
分組：全班同學6人為一個小組，分為1-8組。每個學習小組的同學兩兩分為一組,分為A、B、C三組。
1-4組使用菠菜作為實驗材料，5-6組使用韭菜作為實驗材料
探究實驗一：提取色素的探究
A組兩位同學分別用不同方法提取色素
方法一：按常規操作向研缽中放入少許二氧化硅和碳酸鈣，將菠菜的葉片卷實剪碎，分多次加入研缽中充分研磨，等碎葉片被全部充分研磨成粘粘的葉泥以后，再加入5毫升無水乙醇進行快速的研磨，以便進一步破壞葉肉細胞，促使色素在無水乙醇中溶解。然后用4層紗布過濾得到濾液。
方法二：將綠葉置于65℃左右水中燙40～50s后，再用冷水冷卻數秒鐘后用多層吸水紙將葉片中的水分除去，剪碎研磨后可大大提高無水乙醇對色素的提取率。采用4層紗布包著研磨物并擠出濾液，得到墨綠色的色素提取液。
探究實驗二：濾紙條的制備
B組兩位同學準備不同的濾紙條和圓形濾紙
1將干燥的定性濾紙剪成略小于10cm長與直徑1.5cm的濾紙條若干，將一半的濾紙條的一端剪去兩角，并在距這一端1.5cm處用鉛筆畫一條細的橫線。
2在另一半濾紙條一端1.5cm處用鉛筆畫一條細的橫線。
3準備若干直徑10cm的圓形濾紙，在圓心用鉛筆畫點。
探究實驗三： 濾液細線畫法的探究
C組兩位同學用不用方法畫濾液細線
1蓋印法：用較薄且干凈的蓋玻片的一側邊緣沾取色素提取液印在濾紙條上的方法,色素液晾干后再重復幾次，印的濾液線細、齊、均勻，比用毛細吸管省時、省力、省錢，層析分離后實驗效果很好。
2采用點樣法：將圓形定性濾紙蓋在培養皿上，在圓形定性濾紙中央用注射器吸取少量色素提起液點到圓形濾紙中央，色素液晾干后再重復幾次，點色素斑比劃濾液細線容易得多。
3綠葉壓汁法：如下圖所示，用鑷子尖端把菠菜葉片的下表皮及葉肉細胞剮破， 把已備好的濾紙條沿鉛筆細線對折，然后在上述處理過的葉片上沿鉛筆細線稍微用力均勻地來回拉1次，待濾液干后再用同樣的方法拉 2～3 次，這樣濾液細線就“畫”好了。 等濾液干后，把濾紙條平放在桌上，用干凈的載玻片壓濾紙條，使折痕平展開少許，放入層析裝置。
圖2 綠葉壓汁法畫濾液細線
分離色素的改進與創新
方法一：取一片圓形濾紙,在中間用刀片劃三條縫隙(用于夾濾紙 條,并且可同時進行多組實驗),把干燥好的濾紙條夾入塑料片縫隙 中,然后在層析器中加入適量的層析液,把濾紙條插放到層析液中。
方法二：在圓形濾紙中央的色素斑上，依次滴層析液,每滴中間間隔30s左右,幾分鐘后,觀察結果會得到近似同心圓的4個色素環,由內到外分別是黃綠色、藍綠色、黃色和橙黃色,實驗效果非常明顯。
（八）成果展示，經驗交流
探究實驗一：提取色素的探究(A)
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比較內容 |
方法一提取色素 |
方法二提取色素 |
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操作過程 |
研缽中加二氧化硅和碳酸鈣，將菠菜或韭菜的葉剪碎，分多次加入研缽中充分研磨成粘粘的葉泥后，再加入5毫升無水乙醇進行快速的研磨，以便進一步破壞葉肉細胞，促使色素在無水乙醇中溶解。然后用4層紗布過濾得到濾液。 |
將綠葉置于65℃左右水中燙40～50s后，再用冷水冷卻數秒鐘后用多層吸水紙將葉片中的水分除去，剪碎研磨后可大大提高無水乙醇對色素的提取率。采用4層紗布包著研磨物并擠出濾液，得到墨綠色的色素提取液。 |
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溶液顏色 |
深綠色 |
墨綠色 |
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濾紙條色素帶的比較 |
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結果分析 |
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探究實驗二：濾紙條的制備(B)
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比較內容 |
濾紙條1 |
濾紙條2 |
圓形濾紙 |
操作過程
準備10cm長、寬1.5cm的濾紙條若干 |
將濾紙條的一端剪去兩角，并在距這一端1.5cm處用鉛筆畫一條細的橫線。 |
另一半濾紙條不剪去兩角，在一端1.5cm處用鉛筆畫一條細的橫線 |
準備若干直徑10cm的圓形濾紙，在圓心用鉛筆畫點。 |
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色素帶比較 |
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結果分析 |
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探究實驗三： 濾液細線畫法的探究(C)
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比較項目 |
蓋印法 |
綠葉壓汁法 |
采用點樣法 |
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具體操作 |
用蓋玻片的一側邊緣沾取色素提取液印在濾紙條上,色素液晾干后再重復幾次，印的濾液線細、齊、均勻 |
用鑷子尖端把菠菜葉片的下表皮及葉肉細胞剮破， 把備好的濾紙條沿鉛筆細線對折，在上述處理過的葉片上沿鉛筆細線稍微用力均勻地來回拉1次，待濾液干后重復幾次即可。 |
將圓形定性濾紙蓋在培養皿上，在圓形定性濾紙中央用注射器吸取少量色素提起液點到圓形濾紙中央，色素液晾干后再重復幾次 |
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色素帶比較 |
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結果分析 |
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在實驗過程中，有些同學常犯一些常識性的錯誤，如研磨不充分，忘記添加SiO
2或者CaCO
3等，這時候我并不及時作出指導，待完成實驗后將其結果與其他同學作比較，為什么相同的材料得到的結果卻不一樣呢？小組交流經驗，最終得出相應結論。再比如：有的同學在選擇材料的時候專門挑選了黃色的葉片，有的同學畫濾液細線時未等干就畫，還有的同學分離色素是濾液細線沒及層析液了等等。通過對不同葉片中色素的提取和分離的探究，讓學生在動手動腦的過程中更加深刻的領會實驗的精髓所在，在探究中實驗，在實驗中探究，真正做到把課堂還給學生。
八、教學反思
本次實驗課從準備到實施然后到最后總結雖然耗時較長，在實驗過程中有不少的同學犯了各種錯誤，但同時也有不少同學提出了更為合理實用的改進方法。讓學生真正體驗到了學習和探究的樂趣，通過犯錯—糾錯的過程讓學生對課本知識的理解更為深刻。由此可見，只要我們充分發揮實驗教學的優勢，充分體現“以教師為主導，以學生為主體，以探究為中心”的基本理念，以學科知識為載體，不斷給學生提供進行創新活動的機會和空間，就能夠充分挖掘出學生潛在的創造力。讓學生“學會求知，學會做人，學會審美，學會創造”，在今后社會的發展中不斷更新知識結構，適應社會發展需要。驗探究，O3會怎樣？不加Si
九、自我評價
實驗預期
1以不同的葉片為材料， 分離出的色素帶顏色深淺、寬窄有差異。
2不同層析液分離出的色素帶顏色深淺、寬窄有差異。
3 不同實驗小組在開展相同實驗， 分離出的色素帶顏色深淺、寬窄有差異。
評價參考標準
1團隊意識和協作精神。
2 操作規范程度。
3統計、分析、撰寫小論文。
4小論文答辯過程中的表現。
5對實驗結果求同存異， 重在鼓勵。
6實驗結束后， 衛生打掃、器皿洗滌、材料分類處理等。
該方案的開展能為學生提供較大思考、 探究和實踐的空間， 能促進團隊合作、各盡所能、不斷創新，能確�？萍蓟顒雍蛯W科教育相結合， 實現科技實踐活動和科技創新活動的統一。
視頻來源：優質課網 www.jixiangsibao.com
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