捕获光能的色素(导学案)
【学习目标】
1.知识目标。
掌握绿叶中色素的种类、作用及色素提取和分离的基本操作流程。
2.能力目标。
通过系列探究,锻炼设计及分析实验的能力,激发创新思维。
3.情感态度与价值观目标。
通过动手操作,培养乐于思考与创新的精神,逐步提升生物科学素养。
【自主预习】
1、提取:色素易溶于_______,如无水乙醇;
2、分离:不同色素在层析液中______不同,因而在滤纸上的扩散速度不同
1、进行绿叶中色素的提取和分离;
2、探究绿叶中色素的种类及含量
1、新鲜的绿叶(菠菜叶、白菜叶);
2、干燥的定性滤纸,试管,试管架,研磨过滤器,毛细吸管,剪刀,药勺,量筒(10ml),电子秤;
3、无水乙醇,二氧化硅,碳酸钙,层析液
- 提取绿叶中的色素:
称取3g的菠菜叶,剪碎,放入研磨过滤器,加入二氧化硅(有助于研磨得_____)和碳酸钙(防止研磨中色素被_____),用量筒量取4ml无水乙醇倒入,研磨后收集滤液到试管中
- 制备滤纸条
将干燥的定性滤纸剪成长条形,将滤纸条的一端剪去_____,并在距离这一端1cm处用铅笔画一条细的横线。
- 画滤液细线
用_____吸取少量滤液,沿铅笔线___地画出一条细线,待滤液___后,再画一两次。
- 分离绿叶中的叶绿素
将适量层析液倒入烧杯,将滤纸条(有滤液细线的一端朝___)轻轻插入______中,_____让滤液细线触及层析液,用培养皿盖住小烧杯。
- 观察与记录
- 选取_________的叶片,使滤液中色素含量____
- 研磨时加入无水乙醇,_____叶片中的色素
- 滤纸条的一端剪去______,防止层析液在滤纸_____处扩散过____
- 滤液细线要____、____、_____,使分离的色素带_____,不______
- 滤液细线_____后重复画1-2次,使分离的色素带_____,便于_____
- 滤液细线不能______层析液,防止色素直接溶解到烧杯内的______中
【实验探究】
一、分组选择
不同课题进行探究实验(15min)
- 关于实验材料的探究(第一、二、三、四、五、六组)
- 第一、二、三组用白菜提取滤液,第四、五、六组用菠菜提取滤液
- 每组分别用这两种滤液画线层析,对比结果
- 结果分析:使用白菜的色素条带______,色素含量______
使用菠菜的色素条带______,色素含量______
- 关于层析液是否没过滤液细线的探究(第七、八、九组)
- 每组按自主预习部分规定步骤提取滤液、画线
- 每组层析时分别取两张滤纸条,一张没过滤液细线,一张不没过滤液细线,对比结果
- 结果分析:滤液细线______触及层析液,否则色素直接溶解到_______中,导致实验失败
(1)若最终得到的色素带颜色浅,不清晰,原因可能有哪些?
(2)若最终得到的色素带重叠,不整齐,原因可能有哪些?
(3)若最终没得到色素带,原因可能有哪些?
(1)粘贴层析结果 (2)完成以下表格内容
色素颜色
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色素种类 (由上到下) |
色素含量 (宽度) |
扩散速度 |
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【资料分析】
结果图
1、将绿叶中的色素溶液放在阳光和三棱镜之间,从连续光谱中可以看到不同波长的光被吸收的情况:
结果变暗的部分是:
图左:不穿过绿叶中的色素溶液
图右:穿过绿叶中的色素溶液
叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱
2、结论:
叶绿素a和叶绿素b主要吸收______光和______光,胡萝卜素和叶黄素主要吸收______光。
【迁移应用】
1、根据不同色素对不同波长的光的吸收特点,想一想 ,温室的顶棚用什么颜色的玻璃最好呢?
2、在连续阴雨的环境下,由于光照强度不足需要给大棚内补充人工光源,为什么多补充红光灯或蓝紫光灯?
【反馈练习】
1、提取和分离绿叶中色素的正确顺序应该是( )
A 进行纸层析→制取滤液→在滤纸条上画线→制取滤液→再画线
B 制取滤液→进行纸层析→在滤纸条上画线→制取滤液→再画线
C 将实验材料剪碎、研磨→在滤纸条上画线→制取滤液→进行纸层析
D 将实验材料剪碎、研磨→制取滤液→在滤纸条上画线→进行纸层析
2、滤纸条上出现的四条色素带中,最宽的一条颜色是( )
A 橙黄色 B 黄色 C 蓝绿色 D 黄绿色
3、分别在甲、乙、丙三个研钵中加2g剪碎的新鲜菠菜绿叶,并按下表所示添加试剂,经研磨、过滤得到三种不同颜色的溶液,即:深绿色、黄绿色、几乎无色。
处理 |
甲 |
乙 |
丙 |
二氧化硅 |
+ |
+ |
+ |
碳酸钙 |
- |
+ |
+ |
无水乙醇(10ml) |
+ |
- |
+ |
蒸馏水(10ml) |
- |
+ |
- |
注:“+”表示加,“-”表示不加
则甲、乙、丙三个研钵中的溶液颜色分别是( )
A 几乎无色、黄绿色、深绿色
B 深绿色、几乎无色、黄绿色
C 黄绿色、深绿色、几乎无色
D 黄绿色、几乎无色、深绿色