“色素的分离和提取”实验的几点改进意见

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人教版必修1第五章第四节安排了一节实验“色素的分离和提取”，这是一个已提供实验步骤的探究实验。本实验的目的是验证叶绿体色素的种类及性质、叶绿体色素在植物光合作用中的作用，加深对光合作用相关内容的理解。笔者发现学生在实际操作时，因选取的实验材料不适，在提取过程中获得的色素含量低，层析分离后色素带清晰度较差，甚至色素种类不全等诸多因素，最终影响了实验结果。在十几年的教学实践中，笔者不断摸索，对实验稍作了一些修改，取得了很好的实验教学效果。现将自己几点改进意见呈现给同行，以求商榷。

1对新鲜的绿叶进行处理

实验所用菠菜是从农贸市场买来的，水分较多，提取到的色素滤液颜色较浅。把菠菜放在太阳底下晒，晒去部分水分，结果提取到的色素颜色比较绿，但通过分离发现叶黄素很少，有些几乎看不见。查阅相关资料得知：太阳光照射下，叶黄素易被分解。笔者改良后的处理：把菠菜放入30℃的恒温箱中烘12-14 h（但时间不能太长，长了叶绿素会分解），使菜叶中的部分水分散失，再放置冷却。用这样的菠菜提取滤液，色素含量较多，颜色比较深，分层现象明显，能清晰地看到四条色素带。

2对实验试剂的处理

2.1研磨

教材中介绍放人少许二氧化硅和碳酸钙，对药品的取量要掌握好，不能超过1勺，过量滤液颜色会变浅。或者用普通的调理机把菠菜榨成汁，接着加无水乙醇和碳酸钙，省去了加二氧化硅的步骤。这样既节省了药品和研磨的时间，又研磨得充分。

2.2提取色素的试剂

教材中提取色素的试剂仅使用的是无水乙醇，笔者在做实验时稍做修改了一下，根据层析液也能溶解色素的原理，在原来收集到试管中滤液的上方滴加一些层析液，结果发现滤液上面析出了一层翠绿色的液体。这层液体中包含了含量较高的色素，颜色较深（利用的是萃取的原理）。

3画滤液细线的该进

原来用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔细线均匀地画一条细线。待滤液干后，再画1-2次。这样的操作因毛细吸管是玻璃的，在画滤液细线时，容易使滤纸划破、毛细吸管容易断裂，而且每次学生都画得粗细不均，也不齐。实验效果不佳。

笔者改良后：用滴管吸取一定量的滤液滴在一片载玻片上，再用另一片载玻片和它呈45°倾斜，用倾斜的那片载玻片往前推，把滤液推成一薄层，然后把干燥的滤纸条在铅笔细线处对折，接着用折痕处以很快的速度在载玻片上划过，等滤液干了后，再划1-2次。这样画出的滤液细线不仅直，而且色素分布较均匀，既解决了学生画滤液细线不齐，粗细不均的问题，又解决了因学生使用毛细玻璃管破裂造成的伤害。也可用毛笔蘸一下滤液，然后拿毛笔沿铅笔线的位置画一条滤液线。这样可以免去多次画滤液线而导致色素带的参差不齐。

研磨时间短，力气较小，研磨得不够充分，这时画滤液细线，使用的滤液不能用上层较清的液体（颜色较淡），要摇匀，把带绿色的遭到破坏的细胞都画在滤液细线上。因为已经破坏的细胞中，尽管色素还没有提取出来，但是在层析的过程中层析液经过的时候破损细胞里的色素就能被提取，并能随着层析液在滤纸条上分离了。

4干燥滤纸条

滤纸条的干燥要在烘箱中进行，放在外面还是会吸水受潮，实验时免不了受潮。改良后的处理：滤纸条上滤液线画好后，用电熨斗熨一下。这样处理滤纸条变干燥，色素在滤纸条上扩散的速度也快，现象比较明显。

5层析液的处理

层析液是用石油醚、丙酮、苯按照20：2：1混合而成，它很容易挥发，按照常规操作实验员预先配好，几个班共用，后面的班级因层析液的挥发（其中的成分挥发程度不同）而现象不明显，如果改成层析液现配现用，效果就比较理想。遇到天气较冷，应先把层析液加热一下，这样层析速度快且效果好。

经过改良以后的实验，操作简单，比较适合学生实验。在具体的操作中还出现这样的现象：过滤时用玻璃棒做引流，过了几分钟，倒掉尼龙布中的绿叶残渣，发现白色的尼龙布上出现了以玻璃棒接触的点为圆心，出现了4个色素带，分层现象明显，和学生在圆形滤纸上做出来的效果差不多（只是颜色淡一点）。笔者分析无水乙醇能溶解色素也有层析功能，只是它的溶解度小一点，而且在过滤时所有的研磨液中的色素都集中在以玻璃棒接触的点为圆心，相当于用圆形滤纸做实验时的点样点，因此出现此现象。实验教学中，教师应多思考，多动脑筋，多想办法解决一些实际操作的问题，尽可能使操作简便，实验结果明显。