血红蛋白实验教学手记：让蛋白质分离在课堂鲜活起来

【来源：易教网 更新时间：2026-01-11】

一线教学中的蛋白质分离困惑

站在讲台前，我常观察到学生面对蛋白质提取与分离时的迷茫眼神。新版选修教材新增的这部分内容，考试要求虽为a级，却因方法抽象而成为教学难点。江苏省近年高考试卷中单独考查较少，但常与DNA提取实验交织出现，形成综合性题目。这提醒我们，知识的孤立记忆毫无意义，必须融入生物大分子的整体认知框架。

课堂上，当学生反复追问“凝胶色谱柱到底怎么工作”，我意识到传统讲授方式亟需转变。蛋白质作为生命活动的执行者，其分离技术承载着科学思维的精髓，若仅停留在步骤背诵，便割裂了技术与生命的联系。

由简入深构建认知阶梯

教学策略的核心在于尊重认知规律。透析法作为起点，原理朴素却充满生活气息。我引导学生联想家中过滤豆浆的纱布——半透膜只允许小分子通过，大分子蛋白质被截留。学生眼睛亮起来的那一刻，抽象概念有了温度。课堂实验中，用鸡蛋清溶液模拟，学生亲手操作透析袋，观察食盐扩散现象，原理自然内化。

电泳法的讲解聚焦电荷迁移本质。我避开繁复操作细节，用动画展示蛋白质在电场中的泳动轨迹。学生发现带负电的蛋白质向阳极移动，迁移速度取决于分子大小与电荷量。黑板上简单画出凝胶条带示意图，学生便能推断：分子量小的蛋白质跑得更快。这种可视化处理，让电泳不再神秘。

凝胶色谱法则借助三维模型突破认知瓶颈。我展示色谱柱剖面图：多孔凝胶颗粒如同迷宫，大分子蛋白质无法进入孔隙，路径短而先流出；小分子在孔隙中迂回，后流出。学生用不同大小的弹珠模拟分子，亲手体验分离过程。当他们恍然大悟“原来分子筛是这么回事”，知识便扎根于具象体验中。

这种阶梯式推进，让陌生技术变得可触摸。

血红蛋白实验的课堂实践

血红蛋白提取实验成为串联知识的纽带。选材环节，我抛出问题：“为什么实验用猪血而非菜花？”学生对比DNA提取材料，发现血红蛋白富集于红细胞，而植物材料含干扰物质。这引发对生物材料特异性的思考，知识网络悄然编织。

样品处理阶段，学生常卡在红细胞破裂步骤。我设问：“低渗溶液如何让细胞膜瓦解？”小组讨论后，学生用清水浸泡红细胞视频验证——水分涌入导致细胞涨破。粗分离时，离心操作的关键参数成为焦点：3000转/分钟、10分钟，学生记录数据并理解转速过低则杂质残留、过高则血红蛋白变性的平衡点。

纯化过程整合三大方法。透析去除小分子盐离子时，学生用硝酸银检测氯离子消失；凝胶色谱分离混合蛋白，观察到红色血红蛋白率先流出；最后电泳鉴定纯度，单一清晰条带让学生欢呼“成功了”。每个步骤都追问“为何如此操作”，比如透析后为何需更换缓冲液？学生从维持pH稳定的角度给出答案。

这种深度参与，使实验从机械操作升华为科学探究。

问题链驱动理解深化

教学中，我摒弃步骤罗列，构建环环相扣的问题链。当学生处理血红蛋白溶液，提问：“离心后上清液为何淡黄？”引导他们联系血红蛋白释放不完全；纯度鉴定时设问：“电泳条带弥散说明什么？”学生推导出杂质干扰或操作失误。这些问题不是知识拷问，而是思维脚手架。

学生反馈印证了理解式学习的效力。一次课堂测验中，他们分析陌生实验流程：先用透析除盐，再经凝胶色谱分离，最后电泳验证。多数人准确指出透析为后续色谱创造条件，避免盐离子影响分离效果。课后作业里，有学生写道：“现在明白每步都有理由，不像以前死记顺序。”这种转变源于对科学逻辑的把握，而非记忆负担的减轻。

教学启示与持续探索

这堂课让我重思教育本质。蛋白质分离技术的教学价值，远超应试范畴。当学生亲手看到血红蛋白从混浊溶液中纯化为鲜红色液体，科学不再是书本符号，而成为可感知的生命律动。未来，我计划引入虚拟实验平台，让学生反复调试色谱流速参数；

更将精选高考综合题，如2023年某省卷中DNA与蛋白质联合提取题，强化知识迁移能力。

作为教师，我们传递的不仅是技术步骤，更是科学思维的火种。蛋白质提取与分离的课堂，应当成为学生触摸科学精神的窗口。每一次设问、每一次操作、每一次观察，都在培养他们像科学家那样思考：质疑现象、设计路径、验证结论。教育的真谛，正在于让抽象的技术在真实体验中焕发生命力。

当学生走出教室时，带走的不只是知识点，而是面对未知问题的从容与智慧。