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《绿叶中色素的提取和分离实验改进》说课稿

拉萨市第四高级中学 严洁

一、教学内容

“绿叶中色素的提取和分离”是人教版高中生物必修一《分子与细胞》中第五章第4节第一部分“捕获光能的色素和结构”中的实验，属验证性实验。本实验承接着叶绿体的结构知识的理解，为下一节“光合作用的过程”内容的学习打下基础。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，又为学生在后面理解光合作用的实质做了很好的铺垫。

二、教学目标

（一）三维目标

依据上述教学内容在教材中的地位及新课标的要求，我确立了以下教学目标：

1.知识与技能

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、含量。

2.过程与方法

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.情感态度与价值观

通过改进实验及实验探究，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）教学重难点

依据三维教学目标，我将本实验的教学重点确立为：1.初步掌握提取和分离叶绿体中色素的方法；2.验证叶绿体中有四种色素。教学难点为：色素提取与分离操作的具体步骤和注意事项（如：菠菜叶的研磨，滤液细线的画法，层析时不要让滤液细线触及层析液）。

三、教学过程及改进措施

（一）教学过程

1.导入新课：为了契合新课标中“从生活走向生物，从生物走进社会”的教学理念，我利用生活中常见的塑料大棚引出本节课的课题：种植不同的植物采用不同颜色的日光灯进行照射，这对植物的生长起到了怎样的作用？从而引出课题：绿叶中色素的提取和分离。

2.授课过程：接下来让小组成员严格按照课本上的实验步骤操作本实验。结果如图：滤纸条上的色素带颜色较浅且分层不明显，有些小组干脆以失败告终。面对这样的结果，我并没有急于告知学生们实验过程中存在的问题，而是带领同学们回顾各组的实验操作过程，并分析其中的问题。旨在通过自主探究、合作讨论的方式培养学生的创新精神，同时，让学生们通过提出问题、作出假设、设计实验、分析结论的科学探究过程，培养学生的逻辑思维能力以及实验设计能力。

通过同学们的讨论，总结出实验中存在以下几个方面的问题：

（1）实验材料本身的问题；

（2）碳酸钙和二氧化硅量的问题；

（3）滤纸条的形状问题；

（4）用毛细吸管画滤液线时，很难做到细、齐、直；

（5）层析时，层析液很容易没过滤液细线且味道很难闻

其中，问题（3）在实验过程中已经解决，接下来我将重点向各位专家及老师们针对以上问题介绍本实验的改进措施。

（二）改进措施

首先，关于实验材料的选取：由于高原特殊的气候环境，像菠菜这样的蔬菜在当地是无法种植的，只能靠空运，那么在空运过程中一定会破坏菠菜本身的结构，且在当地菠菜的价格是非常昂贵的。所以，我们改用了当地的、能直接使用的植物--车前草（藏文音译：驴耳朵），这样既经济又方便。

其次，为了给CaCO3和SiO2进行定量，我们采用分组探究的形式：分成0.5g、1.0g、

1.5g、2.0g四个小组，同时遵循单一变量原则。依据小组实验结果可以看出：2.0g小组的效果最佳。

画滤液细线是本实验的重要步骤之一。但在实际操作过程中，想利用毛细吸管画出细、齐、直的滤液细线是非常困难的。于是就有学生从生活实际出发：提出用棉线浸润在滤液中，然后再画滤液细线，这样大大改进了实验效果。

生物实验的安全性及环保性直接会影响实验结果，针对学生提出的层析装置的问题，我做出了如下改进：教材中用试管或烧杯层析，密闭性较差、滤纸易贴壁且层析液容易没及滤液细线，造成实验失败。且学生觉得层析液的味道非常刺鼻。为了提高实验的可操作性和环保性。我制作了一个密闭层析装置。该装置由三部分组成：带孔且能固定滤纸条的盖子、盛层析液的盒子、外接针管和注射器。具体操作如下：将盖子剪出若干个滤纸条宽度的孔；将画好滤液细线的滤纸条从孔中插入，盖上盖子；用外接注射器吸取层析液注入盒子中直至滤纸条接触层析液为止；层析结束后，倾斜盒子，先用外接注射器吸出层析液，再打开盖子取出滤纸条观察实验结果。密闭的层析装置不仅提高了实验的安全性和环保性，而且可满足多个小组同时层析，用时少、成功率高。实验装置及操作方法改进后，同学们通过多次实验，结果显示：滤纸条上的色素带较深且分层明显。达到了实验预期的效果。

四、能力拓展

一个相对开放的探究性实验，不同小组之间通过讨论会提出一些生成性的问题。比如，有学生就提出：秋天泛黄的叶片中缺少了哪些色素呢？通过亲自动手实验，同学们得到了如下的结论：在黄色叶片中叶绿素的含量明显减少。通过这个环节，让学生认识到科学探究的严谨性，并逐步养成多思、善问、缜密思考的习惯。

五、教学反思

通过师生的合作探究，本实验具备了一些可推广的优点：

（一）经济：与教材传统实验相比，采用本地校园中常见、易得的车前草，既节省了时间，又节约了成本。

（二）环保：教材的层析装置密闭性较差，层析液中含有有毒成分，对学生危害较大。改进后的密闭层析装置，减少了层析液的挥发，使层析液对学生的操作毒害性降低，实验变得更环保、更安全。

（三）省时：改进后的实验操作简单，多个小组可同时层析，用时少、成功率高，实验效果显著。

当然，也存在不足：

（一）滤液细线：采用棉线画滤液细线的方法，虽相比毛细吸管有所改进，但耗费的人力多、时间长，仍需进一步改进。

（二）科学严谨的态度：CaCO3和SiO2 的定量过程存在偶然性和主观臆断，应将再细分量的梯度进行进一步的探究。 总之，通过师生的合作，学生们主动地探究、创新，从而改进了实验结果。在完成本实验改进的过程中，让我和学生们深刻认识到：“生活不只眼前的苟且，还有诗和远方的田野”。

我的说课到此结束，有很多不足之处希望各位专家及老师们多多批评指正；最后，热忱欢迎各位专家及老师们莅临我们美丽的四高指导工作，感谢大家的聆听，谢谢！

拉萨市第四高级中学 严洁 联系电话：13989008321 邮箱：450151261@qq.com

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