“绿叶中色素的提取和分离”实验的改进和创新

许珍

【关键词】 生物教学；实验；绿叶中色素的提取和分离；改进；

创新

【中图分类号】 G633.9 【文献标识码】 A

【文章编号】 1004—0463（2017）21—0126—01

实验原理或实验设计思路

“叶绿体中色素的提取和分离”是验证实验，但耗时长收获少，另外有毒物质使用较多，所以要对其选材、层析液、装置等方面作以改进，第三实验不能满足部分学生的探究要求，所以需要设计一些比较灵活的问题供学生探究。实验中提取色素用无水乙醇，因为色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中。分离色素用层析液，因为不同色素在层析液中的溶解度不同：溶解度高→随层析液在滤纸上扩散得快，溶解度低→随层析液在滤纸上扩散得慢，所以可根据不同的扩散速度，把色素分离开。

实验器材

新鲜的绿叶（梧桐或胡萝卜的绿叶），植物其他颜色的部分，例如黃叶、紫菜、花、器官等。

干燥的定性滤纸、尺子、铅笔、研钵、剪刀、量筒、培养皿、盖玻片、小试剂瓶、镊子、纱布、吸管、圆形滤纸、试管、三棱镜、强光手电等。

无水乙醇、层析液（20份石油醚、2份丙酮和1份苯混合而成、或1份石油醚、2份四氯化碳或93号汽油等）等。

实验的不足与改进

1.选材：菠菜叶片水分多，且分离后叶绿素a和b分开不明显，改用梧桐叶片后，提取色素浓而绿，且提取后能较清楚地观察到 4种色素的分层、颜色及位置。

2.称量：由于该实验为定性实验，并考虑到普通学校中没有很多天平且称量费时，所以改为取适量叶片。

3.提取：由于甘肃梧桐叶片浆汁少，加10ml无水乙醇可能太干燥，所以可酌情多加。另外为避免污染汁液可少加二氧化硅和不加碳酸钙。

4.过滤：由于提取液本来很少，漏斗尼龙布过滤根本得不到汁液，而经过四层纱布包裹研好的叶子挤榨，在培养皿中得到提取液浓度和纯度都较高。

5.画线：毛细吸管很细易断，线画得较粗且不直。改为直接用盖玻片蘸取提取液在铅笔线处拓印，这样干了再在原处拓印2～3次，降低难度，且色素含量较高。

6.层析液：：石油醚、丙酮、苯改为石油醚、四氯化碳效果明显且分离速度快毒性小。

7.分离装置：用烧杯及培养皿的装置封闭不严，有毒物质易散发出来，对健康不利。用试管密封层析装置，又不便于装取滤纸条和加层析液，加层析液的量也很难控制。改为用磨口小试剂瓶作为分离色素装置，可在密闭条件下进行层析观察，还有利于层析液的回收。

实验的创新

新课程非常重视提高学生实验探究能力，为此教师应该为学生进行探究实验指点迷津，包括改变实验材料、实验器材、实验方法等。本实验可探究其他材料中色素种类，圆形滤纸分离色素的方法和结果，观察色素的透射光和反射光，观察色素的吸收光谱，另外，可在实验室提供各种层析液供学生探究不同种类的层析液对同种叶片的色素分离的影响。

实验教学过程

一、完成预习作业

在课本上标出实验目的、实验原理、实验步骤的关键词；自带几种不同颜色的植物叶片（稍多）或器官用来探究色素种类

二、按以下步骤做验证实验

1.制备滤纸条：取一干燥的定性滤纸，将滤纸剪成长8cm（可尽量长）、宽1cm的长方形滤纸条，在滤纸条一端剪去两角。剪后中间剩下0.5cm 左右为宜，并在此端1cm处用铅笔划线。

2.提取色素： 梧桐叶（胡萝卜叶）去掉大叶脉，取适量，剪碎，放入研钵中，加入10ml（如果太干可补充，见研钵壁上粘汁液即可，不可太多）无水乙醇，充分研磨。将研磨所得叶渣倒到四层纱布上挤榨汁液，挤到培养皿中待划线。

3.画滤液细线：用盖玻片一侧蘸取研磨液在铅笔线处拓印，等干了再在原处拓印 2～3次，每次拓印必须重叠。

4.分离色素：将滤纸条（有滤液细线的一端朝下）轻轻插入层析液中，盖上瓶盖，注意细线不能触及层析液。

5.观察与记录：观察试剂瓶内滤纸条上出现了几条色素带，以及每条色素带的颜色、宽窄并记录结果。

三、用所给材料（或自带材料）尝试完成一项或几项探究实验

尝试探究其他材料中色素的种类，尝试探究圆形滤纸分离色素的方法，尝试探究所提取色素的吸收光谱，尝试探究不同层析液的分离效果，尝试探究用无水乙醇分离色素。

四、完成复习作业

课本讨论题1、2并写出每条颜色对应的色素种类，将滤纸条粘在课本实验处，将探究实验结果总结在笔记本上。

实验教学效果与评价

此实验通过改进，实现了材料环保、污染减少、操作简单、效果明显等愿望；另外实验从验证过渡到探究，既符合学生的认知过程，又满足了部分学生对知识的渴求；此外，通过完成课前和课后作业，实验课克服了过去盲目操作的状态，做到了心中有数，课后满意等。

编辑：张昀endprint