一、教學目標
1.知識與技能
掌握色素的提取分離原理及提取和分離葉綠體中色素的方法,學會觀察和比較葉綠體中色素的種類及顏色。
2.過程與方法
通過提取和分離綠葉中色素的實驗操作,學會分析和糾正操作過程中出現(xiàn)錯誤的原因,提升學生的探究能力。
3.情感態(tài)度與價值觀
通過實驗探究,使學生體驗到成功喜悅,提升生物科學素養(yǎng),培養(yǎng)樂于思考與創(chuàng)新的精神,形成善于交流、反思、評價的學習品質(zhì)。
二、教學流程
1.觀看視頻 ,了解實驗步驟
讓學生觀看視頻,通過視頻展示生物與生活的聯(lián)系,激發(fā)學生學習的興趣,使學生熟悉本實驗的實驗原理及了解實驗的步驟:提取綠葉中的色素→制備濾紙條→畫濾液細線→分離綠葉中的色素→觀察與記錄;讓學生熟悉材料和用具(材料:新鮮的菠菜; 儀器及試劑:干燥的定性濾紙、燒杯、研缽、漏斗、毛細吸管、試管、試管架、剪刀、藥匙、培養(yǎng)皿、無水乙醇、層析液、二氧化硅、碳酸鈣等),為實驗做好準備。
(二)小組合作,質(zhì)疑探究
讓學生以小組為單位,分工合作進行實驗探究。
【探究1】研磨過程的探究
每組學生提取色素時都做如下三種處理。
1.分別在A、B、C三個研缽中加入2克剪碎的新鮮菠菜葉。在A中加少量二氧化硅和乙醇;B中加少量二氧化硅、碳酸鈣和水;C中加少量二氧化硅、碳酸鈣和乙醇。
2.經(jīng)研磨、過濾得到三種不同顏色的溶液。(A.黃綠色;B.幾乎無色;C.深綠色)
引導學生分析思考:提取綠葉中的色素時,加入石英砂和碳酸鈣的目的分別是什么?為什么只加入少量的石英砂和碳酸鈣?研磨時為什么要迅速并充分?研磨液過濾時,為什么用紗布而不用濾紙?然后引導
學生進行實驗探究,分析實驗現(xiàn)象,最后得出結論:碳酸鈣可以防止色素被破壞;色素可以溶于酒精但不溶于水。
【探究2】劃線工具及劃線要求的探究
每組學生對畫濾液細線做如下兩種處理。
1. 畫濾液細線時,A濾紙條上濾液細線細齊直;B濾紙條上濾液細線不整齊,粗而寬。
2. 濾液細線經(jīng)層析液分離后,觀察現(xiàn)象。(A.清晰的色素層析;2.色素帶重疊)
引導學生分析思考: 制備濾紙條時,為什么要剪去濾紙條一端的兩角?
學生還可對劃線方法進行探究,如用鋼筆沾色素、硬幣邊緣壓線等,尋找到最好的方法。
【探究3】濾液細線觸及與不觸及層析液的探究
每組學生對分離色素做如下兩種處理。
1.分離色素時,A濾紙條上的濾液細線觸及層析液;B濾紙條上的濾液細線不觸及層析液。
2.濾液細線經(jīng)層析液分離后,觀察現(xiàn)象。(A.無色素分離現(xiàn)象;B.有色素分離現(xiàn)象)
引導學生分析思考:畫濾液細線,為什么先用鉛筆畫出一條線?為什么要畫一條細而直的濾液細線?
為什么要吹干后再重復畫?
讓學生分析實驗現(xiàn)象,得出結論,并要求學生進行得失的總結,分析成敗的原因,培養(yǎng)學生歸納、總結、分析能力和語言表達能力。
教師對每組的總結進行點評后,由學生回顧、思考、整理。總結,有利于學生對所學知識的整體構建與把握,強化本節(jié)課學習重點。然后引導學生進行第二次實驗。待實驗結束后,應提醒學生洗手并清潔實驗臺,培養(yǎng)學生良好的衛(wèi)生習慣,并使學生熱愛和珍惜生命。
三、教學總結與反思
通過探究實驗,教師與學生共同歸納出適用于一般驗證性實驗的設計步驟:A.材料等同先編號:指實驗材料及器具、化學藥品的規(guī)格力求相同、相近;材料數(shù)量、化學試劑用量相等;對所用器具先編號標注再分組。B.設置對照單變量:指實驗組和對照組控制在一個變量,減少無關變量的干擾。C.條件適宜且相同:指對照設置后的培養(yǎng)或反應所需的條件適宜且相同。D.觀察檢測說具體:指過一段時間后,需要觀察具體對象(顯色反應、氣體或沉淀物生成等)或檢測具體的生化生理指標。E.注意前測和后測:指針對操作前后的現(xiàn)象預測相應的結果。F.重復三次求平均值:指有的定量性實驗需通過數(shù)據(jù)的變化來說明問題,因此在測量數(shù)據(jù)時要做3次以上的重復性實驗,這樣獲得的數(shù)據(jù)精確可靠,減少誤差。然后總結了針對設計型實驗的突破方法,激活了學生的探究欲望,培養(yǎng)了學生科學嚴謹?shù)膶嶒瀾B(tài)度及實驗設計能力,取得了良好的教學效果。存在的不足之處是在有限的課堂中開展多種問題的探究,顯得時間不夠。實驗的規(guī)范性、嚴謹性、紀律性、安全性有還待進一步加強。
(責任編輯 黃春香)