“绿叶中色素提取和分离”实验的教学过程及体会

林 密

(福建省仙游金石中学 351200)

中学生物学实验教学的基本策略主要有“先讲解后实验”策略、“边讲解边实验”策略、“边示范演示边实验”策略、“边实验边指导”策略、“先实验后总结”策略、“随机应变式”策略等[1]。由于高中生物学教材中的学生实验， 实验技能要求不高，但更注重实验思维的发展，为此笔者采用“先做后学，设计问题串”策略，进行了“绿叶中色素提取和分离”实验课教学实践，总结如下。

1 教学过程

1.1 创设情境，引入课题 随着季节的变化，植物叶片的颜色会发生相应的改变。这说明植物所含色素的不同，那么植物细胞到底有哪些色素？如何进行提取与分离？教师在课堂上随手取一支干燥的白粉笔，将其一端(约 0．5 cm)竖直浸入预先做好的叶绿体色素粗提取液中，待其充分吸液后 ，使其略微干燥，接着将该端竖立于 95%乙醇当中，片刻后，粉笔上会出现4条不同颜色的色带。

通过创设这样的情境和简易的实验，学生会对亲自从叶片提取和分离叶绿体色素产生浓厚的兴趣，并激发学习的欲望。

1.2 完成实验操作，展示比较结果 学生按教材实验方法自行独立完成实验，教师巡视课堂规范学生实验操作，倾听小组的讨论情况，利用数码相机拍摄典型案例，最后展示比较各组实验结果。通过比较提高学生好奇心和质疑：为什么我所得到的结果与别人不一样？如何改进或有何新办法？激发学生继续探究乐趣和活跃思维，并同时阅读教材，提高自主探究意识，体会科学探究的艰辛和成功喜悦。

1.3 设计问题串，激活学生实验思维 教师依据教材内容、学生操作遇到的问题以及对学生最近发展区研究，设计下列问题串引导和鼓励学生充分发挥想象力解决问题：①为什么要剪碎和研磨叶片？②涉及的几种化学药品如二氧化硅、碳酸钙、无水乙醇、层析液作用是什么？③本实验包括绿叶中色素的提取和分离，理论依据是什么？④本实验操作过程应注意哪些？在操作完实验后，分析讨论这些问题串，让知识得到升华，从感性认识提升到理性认识，从本质上把握知识。

1.4 分析错误，订正操作 教师收集整理学生实验环节中典型性案例，借用多媒体呈现出来。让学生相互评价，分析实验失败的原因并提出解决策略(表1)。

表1 实验操作中存在的问题、可能原图及解决方案

1.5 得出结论，巩固练习 滤纸条有4条不同颜色的色带，这说明了绿叶中含有4种色素。从上到下依次是橙黄色的胡萝卜素、黄色的叶黄素、蓝绿色的叶绿素a和黄绿色的叶绿素b。各色素带宽度不同说明是绿叶中各种色素量不同，一般而言，叶绿素含量是类胡萝卜素的3倍左右，叶绿素a的含量是叶绿素b的3倍左右，叶黄素含量是胡萝卜素的2倍左右。 各种色素带在滤纸条的表现是其分子结构、含量和溶解度等各种因素的综合反映。

设计思考题：①简要概述叶绿体中色素提取和分离实验的操作顺序，归纳总结本节实验内容。②在圆形滤纸的中央点上色素滤液，对叶绿体的色素进行纸层析法分离，会得到近似同心的四个色素环，从内到外的颜色依次是什么？并分析原因(使课堂得到延伸，有利于创新能力的培养)。

2 教学体会

(1)采用“先实验后总结”，有利于将实验中的感性认识上升为理性认识，抽象概括出概念、规律、结论。同时使学生在错误中学习，在挫折中领悟，在实践中得到升华，是“尝试与错误”的学习方式的一次实践体现，创造情境，让学生体验科学探究的艰辛历程，达到情感教育的目的。

(2)本节课“最近发展区”是，为什么实验之前要将叶片剪碎和研磨？二氧化硅、碳酸钙、无水乙醇、层析液作用是什么？以及各操作步骤的理论等。我将这些内容设计成问题串，不但教学目标明确，而且可引导学生一步一步地分析科学家的实验和结论，宛如亲历科学家探索的历程，使学生始终保持高昂的学习热情。

(3)关注学生发展，首先就是培养学生的阅读、思维和表达三个最基本能力。本节课从教师创设情景引导学生阅读教材操作内容，积极主动探究，思考分析实验过程可能遇到的问题以及实验结果的形成原因，对学生能力的培养也是有效的。

(基金项目：福建省教育教学“十二”规划课题“高中实验有效教学研究”，No.FJJK15-435)