《葉綠體中色素的提取和分離》教學設(shè)計

1、人教版必修一第五章第四節(jié) 能量之源光與光合作用綠葉中色素的提取和分離實驗教學設(shè)計一、教學背景分析1.教學內(nèi)容分析：本實驗是必修一第五章細胞的能量供應(yīng)和利用第4節(jié)“能量之源光與光合作用”第一部分“捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)”中的實驗.本實驗承接著葉綠體的結(jié)構(gòu)以及光合作用的過程.有著舉足輕重的作用。2、學情分析：學生在學習過葉綠體的結(jié)構(gòu)后對色素的存在位置和功能有一定的了解，但是對于色素的種類具體有哪些還比較抽象。二、教學目標1知識目標（1）掌握提取和分離葉綠體中色素的方法。（2）通過實驗結(jié)果分析，理解各藥劑在實驗中的作用和對實驗結(jié)果的影響。2技能目標（1）合理組織語言，描述實驗現(xiàn)象，鍛煉學生觀察能力和語

2、言表達能力。（2）對實驗現(xiàn)象相互交流和討論，提高學生思考問題和解決問題的能力。3情感目標通過本節(jié)實驗課，激發(fā)學生對生物科學的興趣，培養(yǎng)學生科學研究的志向。三、教學重點和難點1、重點：初步掌握提取和分離葉綠素中色素的方法、探究葉綠素中有幾種色素。2、難點：分離葉綠體色素中濾液細線的畫法。四、教學內(nèi)容安排（一）提取和分離葉綠體中的色素1.實驗?zāi)康模赫莆站G葉中色素提取和分離的方法，探究綠葉中色素的種類。2.材料用具：新鮮菠菜葉（綠色、新鮮）、無水乙醇、二氧化硅、碳酸鈣、層析液（由20份在60-90下分餾出來的石油醚、2份丙酮和1份苯混合而成、干燥的定性濾紙、試管、棉塞、試管架、研缽、玻璃漏斗、紗布、

3、毛細吸管、剪刀、藥勺、10ml量筒、小燒杯、培養(yǎng)皿、天平、鉛筆。3、實驗原理：1、綠葉中的色素能溶解在有機溶劑無水乙醇中，所以用無水乙醇提取綠葉中的色素。2、 綠葉中不只一種色素，它們都能溶解在層析液中。3、 層析液是一種脂溶性很強的有機溶劑，綠葉內(nèi)的色素在層析液中的溶解度各不相同，溶解度越高，在濾紙上的擴散速度越快，反之則慢，可以將綠葉中的色素分離開來。因此采用紙層析法進行分離。4.方法步驟：（把學生分為若干組，每組成員共同完成實驗，討論分析實驗現(xiàn)象和展示自己組的實驗結(jié)果）（1）實驗程序 （1）稱取5g綠色葉片并剪碎 提取色素 研缽研磨漏斗過濾 （2）加入少量SiO2、CaCO3和10ml無

4、水乙醇 收集到試管內(nèi)并塞緊管口 （1）將干燥的濾紙剪成6cm長，1cm寬的紙條，剪去一端兩角（使層析液同時到達濾液細線）制濾紙條 （2）在距剪角一端1cm處用鉛筆畫線 （1）用毛細管吸少量的濾液沿鉛筆線處小心均勻地劃一條濾液細線濾液劃線 （2）干燥后重復(fù)劃2-3次 （1）向燒杯中倒入3ml層析液（以層析液不沒及濾液細線為準）紙上層析 （2）將濾紙條尖端朝下略微斜靠燒杯內(nèi)壁，輕輕插入層析液中 （3）用培養(yǎng)皿蓋蓋上燒杯觀察結(jié)果：濾紙條上出現(xiàn)四條寬度、顏色不同的彩帶（如下圖）最寬：葉綠素a；最窄：葉綠素b；相鄰色素帶最近：葉綠素a和葉綠素b；相鄰色素帶最遠：胡蘿卜素和葉黃素。（2）在學生實驗時，教師

5、要巡視學生的操作情況。同時提醒學生注意：去掉葉柄和粗的葉脈，盡量將葉片剪得細碎些。研磨要充分、迅速，研磨時用紙蓋住研缽。收集濾液到試管中，一定要用棉塞塞住試管口。（3）各小組長展示各自小組的實驗結(jié)果（4）注意事項及原因分析過程注意事項操作目的提取色素(1)選新鮮綠色的葉片使濾液中色素含量高(2)研磨時加無水乙醇溶解色素(3)加少量SiO2和CaCO3研磨充分和保護色素(4)迅速、充分研磨防止乙醇揮發(fā)，充分溶解色素(5)盛放濾液的試管管口加棉塞防止乙醇揮發(fā)和色素氧化分離色素(1)濾紙預(yù)先干燥處理使層析液在濾紙上快速擴散(2)濾液細線要直、細、勻使分離出的色素帶平整不重疊(3)濾液細線干燥后再畫一兩次使分離出的色素帶清晰分明(4)濾液細線不觸及層析液防止色素直接溶解到層析液中（5）綠葉中色素提取分離異?，F(xiàn)象分析(1)收集到的濾液綠色過淺的原因分析未加石英砂(二氧化硅)，研磨不充分。使用放置數(shù)天的菠菜葉，濾液中色素(葉綠素)太少。一次加入大量的無水乙醇，提取濃度太低(正確做法：分次加入少量無水乙醇提取色素)。未加碳酸鈣或加入過少，色素分子被破壞。(2)濾紙條色素帶重疊：濾液細線不直。濾液細線過粗。(3)濾紙條看不見色素帶：