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时间:2020-01-23
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1、第4节能量之源--光与光合作用一、学习目标 1.说出绿叶中色素的种类和作用。2.说出叶绿体的结构和功能。 3.说明光合作用以及对它的认识过程。4.尝试探究影响光合作用强度的环境因素。 5.说出光合作用原理的应用。6.简述化能合成作用。 二、教学重点和难点 1.教学重点 (1)绿叶中色素的种类和作用。(2)光合作用的发现及研究历史。 (3)光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系。(4)影响光合作用强度的环境因素。 2.教学难点 (1)光反应和暗反应的过程。(2)探究影响光合作用强度的环境因素。 三
2、、教学过程: 一、绿叶中色素的提取和分离: 原理 绿叶中的色素不只一种,它们都能溶解在中。然而,它们在层析液中的不同:溶解度的随层析液在滤纸上扩散得;反之则慢。 目的 1.进行绿叶中色素的提取和分离。 2.探究绿叶中含有几种色素。 步 骤 操 作 方 法 相 关 解 析 提取绿叶中的色素 取材 称取 5g 绿色叶片,剪碎,放入研钵中。 剪碎的目的是节省研磨时间,使研磨充分。 研磨 向研钵中放入少许二氧化硅和碳酸钙,再加入10mL无水乙醇,进行迅速、充分的研磨。(二氧化硅有助于,
3、碳酸钙可防止。) 放二氧化硅是有助于研磨得充分;放碳酸钙可防止研磨中色素被破坏;加无水乙醇是各种色素能溶于无水乙醇中被提取出来;迅速研磨是防止无水乙醇挥发影响实验。 过滤 将研磨液迅速倒入玻璃漏斗(漏斗基部放一块单层尼龙布)中进行过滤。将滤液收集到试管中,及时用棉塞将试管口塞严。 加棉塞的目的是防止滤液挥发。 色 素 的 分 离 制备滤纸条 将干燥的定性滤纸剪成长与宽略小于试管长与宽的滤纸条,将滤纸条的一端前去两角,放入试管下端,并在距这一端处用
4、铅笔画一条细的横线。 干燥是除去滤纸中极性水分子,排除水在扩散中的干扰;干燥的滤纸还可以使滤液线划得更细。不用普通滤纸是因为普通滤纸太粗糙,不利于色素分层。剪去两角是使层析液上升均匀,速度适当。 画滤液细线 用毛细吸管吸取少量滤液,沿铅笔线均匀地画出一条细线。待滤液干后,再画一两次。 线条划得效果越好,这样可以避免。重复画线是为了,分离效果更明显。 层析 将3mL层析液倒入试管中,将滤纸条(有滤液细线的一端朝下)轻轻插入层析液中,随后用棉塞塞紧试管口。 放滤纸条时,不能让滤液细线触及层析液,否则,将使
5、以至实验失败。 观察与记录 滤纸条上四条色素带从上到下依次是: 色 素 颜色 宽度 含量 胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b 二、叶绿体的结构 叶绿体 成分 色素 种类
6、 验证 【实验】绿叶中色素的提取和分离,详见表 5-4-2 内容 种 类 颜色 含量 3/4 1/4 功能 验证 将4种色素溶液分别放在阳光和三棱镜之间,从连续光谱中观察不同波长的光被吸收的情况。 内容 叶绿素主要吸收,类胡萝卜素主要吸收。 应用 温室或大棚为提高产量和改善品质使用不同颜色的光 结构 双层膜:外膜、内膜 腔 充满液态基质 有许多基粒:由类囊体堆叠而成,分布于此,还有多种酶,并极大扩展了 功能
7、 进行的场所←【资料分析】 三、光合作用的探究历程: 时间 实验人 实验过程 结 论 未解决的问题 直到18世纪中期 海尔门特 未考虑到植物从空气中得到什么。 1771年 (英)普利斯特利 蜡烛与绿色植物一起放在密闭玻璃罩内不熄灭;小鼠与绿色植物一起放在玻璃罩内不易死。 未发现光在植物更新空气中的作用。 1779年 (荷)英格豪斯 做了植物更新空气的实验 人们不知道植物吸收和释放的是什么气体。 1785年 发现了空气的组成 这一过程中,光
8、能哪里去了? 1845年 (德)梅耶 根据能量转换和守恒定律指出 把光能转换成化学能贮存于什么物质中呢? 1864年 (德)萨克斯 把饥饿处理过的绿色叶片一半曝光,另一半遮光,一段时间后碘蒸气处理,曝光的一半呈深蓝色,遮光的一半无颜色变化。 光合作用释放的O2来自CO2还是水? 1939年 (美)鲁宾和卡门 用同位素标
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