【社团风采】当生物、化学与美术在“叶色”中交融——萃取属于青春的时尚颜料

1月12日下午，在实验综合楼五楼的美术教室，研钵沙沙作响，滤纸晕染斑斓，科学与艺术悄然握手，学科边界在此刻消融。

走进教室，你会闻到淡淡的乙醇与叶绿交织的气息，看到桌上整齐摆放的研钵、滤纸、试管与画板。生物学科陈静静老师手持一片新鲜的菠菜叶，向学生们抛出问题：

“绿叶中的色素究竟有哪些？它们如何帮助植物捕获光能？”

这是人教版高中生物必修一《分子与细胞》第五章第四节“光合作用与能量转化”的核心实验——绿叶中色素的提取和分离，也是本次跨学科教学的起点。

化学与生物跨界——萃取青春最潮艺术颜料

一．学科融合——为何是生物、化学与美术？

“我们不是简单拼凑三门课，而是从学科本质出发，建立内在逻辑关联。”项目设计者、美术学科李艳老师解释道。

生物学科提供生命情境与探究对象——植物叶片与色素系统；化学学科揭示提取过程的原理与方法——物质溶解、层析分离、分子结构；美术学科则赋予色素视觉表达与创作载体——色彩运用、媒材实验、艺术转化。

“这三者形成一个完整的认知闭环：从生命现象出发，经科学方法解析，最终回归人文表达。”化学学科王彦老师补充道。

在此环节，生物的“生命观念”与“科学探究”指引学生理解色素的功能意义；化学的“宏观辨识与微观探析”帮助学生构建从分子结构到提取行为的认知模型；美术的“图像识读”与“文化理解”则为后续创作埋下审美与表达的伏笔。

跨学科的色素提取与艺术创作

二．课堂实录——从叶绿素到“色谱艺术”

“大家注意，二氧化硅帮助研磨充分，碳酸钙能防止叶绿素被破坏。”生物学科马原野老师一边示范，一边讲解实验细节。学生们四人一组，将菠菜叶剪碎、研磨，绿色的汁液在无水乙醇中逐渐溶出。

化学学科王彦老师穿梭其间，提醒学生注意有机溶剂的安全使用，并解释“不同色素在层析液中溶解度不同”的分离原理。美术学科李艳老师则引导学生观察提取液的颜色变化，讨论“如何将这些天然色素转化为绘画媒材”。

随着毛细吸管在滤纸条上轻轻画线，层析液缓缓上升，渐次呈现的色素带从外到内依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，如一道微缩的虹，静述光的秘密。

“原来一片绿叶里藏着这么多颜色！”社团学生王铭浚惊叹。

化学的“证据推理与模型认知”得以真实演练

实验过程中，化学的“证据推理与模型认知”得以真实演练；生物的“科学探究”从书本走向实践；美术的“审美判断”则在观察与比较中被悄然激活——科学严谨与艺术感性在此交织。

生物的“科学探究”从书本走向实践

三．作品诞生——当科学实验遇见艺术创作

提取出的色素并未被丢弃。在美术学科李艳老师的指导下，学生们用棉签、毛笔或滴管，蘸取不同色带的色素溶液，在特制的水彩纸、棉布或宣纸上进行创作。

有的学生用叶绿素的渐变色调表现“春意”，有的用胡萝卜素的暖橙色调绘制“秋叶”，还有的尝试将层析滤纸本身作为拼贴素材，组合成抽象的色彩构成作品。

“这不只是色素，这是阳光的碎片、生命的色谱。”社团学生南熠在作品旁写道。

美术的“创意实践”素养充分展现

创作环节中，美术的“美术表现”与“创意实践”素养充分展现；化学的“变化观念”与“科学态度”通过媒材转化得以延续；生物的“生命观念”则在色彩叙事中被赋予情感与意境——学科素养在此真正“活”了起来。

四．学子心声——跨学科带来的“创作时刻”

“以前觉得色素提取就是个实验步骤，今天才真正‘看见’了颜色背后的生命故事。”社团学生丁芃博展示着他用四种色素绘制的“四季叶脉图”。

“化学课上学过溶解度，但直到亲眼看到色素在滤纸上爬升分离，才真正理解什么是‘性质决定行为’。”社团学生丁雪洋感慨。

“我用叶绿素画了一片叶子，用类胡萝卜素画了夕阳——忽然觉得，科学和艺术都在用不同语言描述同一个世界。”社团学生谢良博的分享引来阵阵掌声。

学生的分享折射出跨学科学习的真实成效：在解决真实问题的过程中，三科核心素养不再孤立存在，而是融为一体，共同塑造学生完整的世界观与表达能力。

跨学科带来的创作时刻

这堂课结束后，教室的黑板上留下一行字：

“我们提取的不仅是色素，更是光的故事、叶的记忆，与学科之间那条隐藏的彩虹。”

分子光谱艺术工坊教学团队表示，未来将继续开发类似的跨学科项目，让知识在融合中“活”起来，让学习在真实情境中“深”下去。

或许，教育的意义正在于此：不是填满学科知识的抽屉，而是打开一扇扇窗，让学生看见——世界本是浑然一体，而我们终将在连接中，找到自己的位置与表达。

文/李艳  图/马原野

审核/刘烨

审阅/杜绍乐