第5章 细胞的能量供应与利用 探究·实践 绿叶中色素的提取和分离（教学设计）（表格版）---宁波北仑中学2024-2025学年《生物学》高中·必修1 分子与细胞（人教版）

教学设计 课程基本信息 学科 生物学 年级 高中一年级 学期 秋季 课题 《探究·实践 绿叶中色素的提取和分离》 教科书 人教版 教学目标 生命观念：通过对绿叶中色素的提取与分离实验过程的学习，能简要说出提取绿叶中色素的具体方法；通过对滤纸条上色素带及光合色素吸收光谱的分析和讨论，能区分并阐述绿叶中色素的种类和作用； 科学思维：分析实验结果，能归纳总结各药剂在实验中的作用，推理其对实验结果的影响； 科学探究：以“韭菜与韭黄”的情境导入，体验科学探究的一般过程，能根据方案提取与分离绿叶中的色素，并拓展实验方案的制定与操作； 社会责任：通过提取和分离绿叶中的色素实验，分析其原理及相关应用，深刻认识绿色植物的重要性，践行绿色校园理念。 教学内容 教学重点： 1. 绿叶中色素的提取与分离实验原理与方法。 2. 绿叶中色素的组成、含量与相关性质。 教学难点： 1. 绿叶中的色素相关原理的应用。 教学过程 一、情境导入 【问题探讨1】阳光下生长的韭菜叶呈绿色，黑暗环境下生长的韭黄叶呈黄白色。为什么二者作为相同物种在黑暗和光照条件下培养，会出现颜色上的差异呢？ 教师活动：展示韭菜与韭黄照片。 学生活动：得出可能和光合作用有关，可能和光合色素有关的猜想。 设计意图：以生活中常见的例子入手，引发学生思考，激发学生探究和学习兴趣。同时利用具体问题加以充分思考，培养学生知识迁移能力 二、新课讲授 教师活动： 1.过渡：为了进一步探究该现象的产生原因，我们需要先学习提取与分离绿叶中色素的方法，再尝试提取并分离韭菜与韭黄叶片中的色素。 2.教师简要讲述实验原理： 实验一：绿叶色素的提取 实验原理：叶绿体中的色素属于脂溶性色素，不溶于水，易溶于有机溶剂，故可用无水乙醇等有机溶剂来提取。 3.播放视频，并讲解在实验过程的取材、研磨、过滤与收集阶段的注意事项。 4.在讲解后的基础上提出问题：收集到的滤液绿色过浅可能是什么原因造成的？ 学生活动：学生观看视频，思考并回答问题。 设计意图：通过说明实验原理，帮助学生理解实验；通过实验视频的播放，促进实验操作的直观化；通过进一步强调实验操作，帮助学生把握重点；通过要求学生总结思考，培养学生认真观察、分析问题、解决问题的能力。 【问题探讨2】通过比对韭菜和韭黄的色素，我们发现二者颜色存在明显差异。如何分离色素，进一步分析原因呢？ 教师活动：展示韭菜与韭黄的色素，并提出上述问题。 学生活动：分析问题，得出应尝试进一步分离色素的设想。 教师活动： 1.展示纸层析法概念； 2.展示纸层析法相关装置； 3.说明色素分离的基本原理； 4.播放绿叶中的色素分离实验视频。 学生活动：认真观看实验视频。 设计意图：以情境问题过渡，增加思路的流畅性同时完善探究的基本过程；以实验视频的形式展示实验操作，帮助学生充分理解纸层析法分离色素的原理及具体操作， 教师活动： 1.展示菠菜绿叶色素分离后的实验结果图片，分析不同色素带的类别、颜色等信息。 2.提问：从色素带的宽度及色素带的高度（即色素带的扩散速度）不同，可以得出什么信息？ 学生活动：根据图片，分析具体信息；结合实验原理及已学习知识分析色素带宽度及色素带扩散速度所指示的信息。 设计意图：从“看得到”到“看不到”的逻辑，帮助学生理解色素带的宽度及色素带的扩散速度所代表的具体含义；培养学生看图、分析图片的能力。 教师活动： 1.提问实验结果出现色素带重叠或者滤纸条无色素带两种异常情况，可能是由什么原因造成的； 2.基于上述分析结果，提问学生：在实验过程中，我们应注意哪些具体操作？ 学生活动：依据异常结果分析产生原因，并以此为基础得出实验操作应注意：划线细、直、齐；滤纸条一端剪去两角；滤液细线要高于层 ... ...