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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】

• 实验原理：

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

• 目的与要求：

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

• 材料用具：

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

• 方法步骤：

1. 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

1. 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。

1. 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。

1. 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。

1. 观察与记录

• 注意事项

1. 选取_________的叶片,使滤液中色素含量____
2. 研磨时加入无水乙醇，_____叶片中的色素
3. 滤纸条的一端剪去______,防止层析液在滤纸_____处扩散过____
4. 滤液细线要____、____、_____,使分离的色素带_____，不______
5. 滤液细线_____后重复画1-2次，使分离的色素带_____，便于_____
6. 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）

1. 关于实验材料的探究（第一、二、三、四、五、六组）
   1. 第一、二、三组用白菜提取滤液，第四、五、六组用菠菜提取滤液
   2. 每组分别用这两种滤液画线层析，对比结果
   3. 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______
 

1. 关于层析液是否没过滤液细线的探究（第七、八、九组）
   1. 每组按自主预习部分规定步骤提取滤液、画线
   2. 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
   3. 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

 
 
 

• 结果与分析

（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？
 
 

• 表达与交流

（1）粘贴层析结果   （2）完成以下表格内容

色素颜色	色素种类 （由上到下）	色素含量 （宽度）	扩散速度

 
 
 
 
 
 
 
 

红

【资料分析】                                           结果图

蓝

黄

绿

橙

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：
 

青

结果变暗的部分是：               

			紫

  

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