《检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质》教学设计一、教材分析
教材把此实验安排在学习蛋白质、糖类和脂肪等知识内容之前,目的在于一方面为接下来学习各类有机物奠定感性认识基础,另一方面,此实验在教材中是一个重在培养学生探究意识的探究性实验,这是教材中第一个可以引导学生进行初步探究的实验,实验内容的设置上注重学生对材料的选择,对检测结果的预期和实验方案的设计,因此有利于培养学生的实验探究能力,可以使学生体会探究思想,初步掌握科学探究的一般方法,为以后各章节的探究性实验的顺利开展奠定了基础。
二、学情分析
高中生的思维水平、学习能力已经发展到较高阶段,乐于并有能力进行自主探究性的学习,实验的内容与日常饮食有关,注重与现实生活的联系,学生极易产生学习兴趣,设置不同层次的探究,以适应不同智力水平、性格、兴趣、思维方式学生的需要。
但材料试剂多,规范操作细节多,合作学习显得尤为重要。
三、学习目标
1、知识目标:
说明特定的化学试剂能够使生物组织中相应的有机化合物产生特定的颜色反应;简述实验探究的一般方法,主要是根据所选实验材料设计实验并做出预期实验结果。
2、能力目标:
尝试用化学试剂检测生物组织中的还原糖、脂肪、蛋白质和淀粉。
3、情感态度价值观目标:
参与合作学习,形成严谨认真、敢于质疑的科学态度。
按照实验操作规则操作实验,养成良好的实验习惯。
四、学习重、难点
1.重点
①初步掌握鉴定生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的基本方法。
②通过实验的操作和设计培养学生的动手能力,掌握探索实验设计技巧,从而培养创新思维能力。
2.难点:根据此实验方法、原理,设计实验来鉴定常见食物的成分。
3.突破方法:面对全体学生,做好充分的准备:材料、仪器准备和学生知识准备。
课堂上发挥小组长的协助管理作用,合理有序地组织教学。
五、教材实验中存在的问题及改进措施
1、实验的误区
此实验属于探究型实验,但是大多数教师在教学中为了缩短实验教学时间,简化了实验步骤,将其变成验证型实验。
实验通常是对某一种实验材料只进行一类物质的检测,导致学生误认为一种材料中只含有一类物质。
比如:用苹果或梨检测还原糖,用花生检测脂肪等。
学生就会误认为苹果中只有还原糖而没有其他物质,花生中只有脂肪……而一般的教学观点是每个细胞中含有的化合物的种类相同,都会含有六类化合物,只是含量上有些差异。
应该让学生自主进行实验探究,由他们自己发现材料中的物质含量的差别。
这样既渗透了教学内容,又提升了学生的学习兴趣,提高了他们的生物实验素养。
2、实验材料:
苹果或梨匀浆因多酚氧化酶含量较高,组织液容易被氧化成褐色或者土黄色,将反应产生的颜色部分掩盖,影响实验结果的观察,故实验中准备白萝卜汁等供学生选择,另外,同时准备甘蔗汁引导学生鉴定其中是否含还原糖。
3、实验方法
在使用显微镜观察花生子叶组织中脂肪粒的实验中,最关键的是花生子叶切片须切得很薄,否则实验效果很差。
但在实际教学中,发现大多数学生没有掌握切片技巧,往往花费大量时间进行反复切片,可是实验效果依然不理想,结果很难完成教学目标。
在学习过程中,可引导学生就花生子叶的取材方法展开讨论,除了徒手切片,还有压片法和涂片法,让学生在实验中进行探究,哪种方法更好。
采用压片法就能解决这个难题。
对花生组织进行压片处理可使组织细胞分散开,有利于显微镜观察。
这种方法的优点是即使花生组织切得不够薄也能达到很好的实验效果,大大降低了实验难度,提高了实验成功率,还节省了时间。
根据报道,也有教师采用涂片的方法,但制作涂片观察脂肪,操作虽然简单,但只能观察到破损的花生子叶组织流出的脂肪滴。
而采用压片法则可以观察到花生子叶组织细胞中被苏丹 III 染成橘黄色的脂肪粒,更有助于学生理解生物组织中脂肪的存在状态。
六、实验目的
(1)尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质,探讨细胞中主要化合物的种类。
(2)掌握实验的操作技能。
(3)认识到脂肪、糖类、蛋白质和淀粉是生物组织的重要成分。
七、实验原理
某些化学试剂能够使生物组织中的有关有机化合物产生特定的颜色反应。
脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色也可以被苏丹Ⅳ染液染成红色。
糖类中的还原性糖(如葡萄糖、果糖)可以与斐林试剂发生作用,产生砖红
色沉淀。
蛋白质与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应。
淀粉遇碘变蓝色。
因此,可以根据与某些化学试剂所产生的颜色反应,检测生物组织中糖类、脂肪或蛋白质的存在。
八、材料器具
(1)实验材料:苹果或梨匀浆,白萝卜汁,胡萝卜汁,甘蔗汁,马铃薯匀浆,花生种子,花生种子匀浆,豆浆,鸡蛋清,鲜肝提取液。
(2)仪器:解剖刀,试管(最好用刻度试管),试管架,试管夹,滴管,大小烧杯,量筒,酒精灯,三脚架,石棉网,火柴,载玻片,盖玻片,毛笔,吸水纸,显微镜。
(3)试剂:斐林试剂(甲夜:质量浓度为0.1g/ml的NaOH溶液,乙夜:质量浓度为0.05g/ml的CuSO4溶液),苏丹III或苏丹Ⅳ染液,双缩脲试剂(A夜:质量浓度为0.1g/ml的NaOH溶液,B夜:质量浓度为0.01g/ml 的CuSO4溶液),体积分数为50%的酒精溶液,蒸馏水,碘液。
九、教学过程
十、教学反思。