第五章第四节第一课时能量之源——光与光合作用

要求：
1.分层讨论，先一对一讨论(3-5分 钟），然后组内共同讨论，要 求每个人都有事干，注重讨论 的效率，组长搞好调控。 2.注意搞好拓展总结。讨论完的 同学整理总结知识，注意总结 本组好的解题方法和规律。 3.组长宏观调控，负责做好讨论 结果的反馈；并做好展示、点 拨的准备。
认真思考
展示点评分工
驶向胜利 的彼岸
自主学习总结（约5分钟） 要求： 重点内容：
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绿叶中色素的提取和 分离 叶绿体的结构和功能
1、把不懂的 用红笔画出 来，以便讨 论时重点突 破。 2、组长负责 好基础知识 的一对一的 落实。
合作探究（约7分钟）
内容：
1.在预习课本、导学案 过程中发现的至今未 解决的问题。 2.导学案合作探究
（5）观察与记录
实验原理
色素提取： 绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂
无水乙醇
，
所以，可以用 无水乙醇 提取绿叶中的色素。
色素的分离: 绿叶中的色素不只一种，它们都能够溶解
在 层析液 中。 但几种色素在层析液中的 溶解度 不同。。 溶解度高的色素随层析液在滤纸上扩散 得 快 ，反之则 慢 。 这样绿叶中不同的色素就随着层析液在滤 纸上的扩散而 分离开 。
问题11. 滤纸条上相互间距最大的是哪两种色素？ 答案：胡萝卜素和叶黄素之间的间距最大。 问题12.这四种色素对光的吸收有什么差别呢？我们通过什么 方法可以得知呢？ 答案：叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和 叶黄素主要吸收蓝紫光。我们可以将4种色素溶液，分别放在 阳光和三棱镜之间，从连续光谱中可以看到不同波长的光被吸 收的情况。 问题13.人们根据上述科学原理，在需要人工补充光照的温室和 塑料大棚中栽培农作物时，就可以根据所需要的光合作用产物 的类型，来选择适合的光源以及玻璃或塑料薄膜了。你能举出 实际应用的例子吗？ 答案：例如，蓝色塑料薄膜育秧时有壮秧的效果，这一结果现 已在不少地区的生产中得到应用。
针对训练
1.图3为水绵结构模式图。恩吉尔曼进行光合作用实 验时，把载有水绵和好氧细菌的临时装片放在没 有空气的黑暗环境里，然后用白光束对水绵细胞 的不同部位（如a处）做点状投射，发现水中的 好氧细菌明显聚集在叶绿体被光投射处；若将装 片完全暴露在光下，好氧细菌则分布在叶绿体所 有受光部位的周围。此实验证明了（ ） A．氧气是由水分解来的 B．叶绿体是光合作用的场所 C．光合作用能产生淀粉 D．光合作用需以二氧化碳作原料
探究点一 探究点二
非展示点评同学：
1.在同学展示的时候继续讨论或记 忆总结。 2.并学会倾听，学会整理自己的答 案，准备点评，有补充或不明 白的地方及时、大胆提出。
探究点一：绿叶中色素的提取和分离（难点）
（一）实验：绿叶中色素的提取和分离
1、实验原理 2、材料用具 3、方法步骤
（1） 提取绿叶中的色素 （2）制备滤纸条 （3）画滤液细线 （4）分离绿叶中的色素
B
图3
课堂检测
1.某同学提取得到叶绿体色素溶液后，取一圆形滤纸，在滤纸中央 滴一滴色素提取液，再滴一滴层析液，色素随层析液扩散得到图 4结果，则1、2、3、4四条色带依次表示（ ） A．胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b B．叶黄素、胡萝卜素、叶绿素a、叶绿素b C．叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素、叶黄素 D．叶绿素b、叶绿素a、胡萝卜素、叶黄素 2.下列有关叶绿体的说法正确的是（ ） A.叶绿体增大膜面积的方式与线粒体相同 B.叶绿体中的色素都分布在类囊体薄膜上，酶都分布在基质中 C.叶绿体产生的O2除供自身利用外，还可被线粒体利用 D.线粒体产生的CO2被叶绿体利用至少需穿过4层磷脂双分子层
探究点二：叶绿体的结构和功能（重点）
问题1. 观察图2，回答叶绿体包括哪些结构和成分？
图2 答案：叶绿体包括外膜、内膜、基粒（由两个以上的类囊 体组成，含色素和酶）和基质（含酶）。
问题2.恩格尔曼实验的结论是什么？
答案：氧气是叶绿体释放出来的，叶绿体是绿色植物进行光合 作用的场所。
问题3.恩格尔曼的实验方法有什么巧妙之处？ 答案：实验材料选择水绵和好氧细菌，水绵的叶绿体呈螺旋式 带状，便于观察，用好氧细菌可确定释放氧气多的部位；没有 空气的黑暗环境排除了氧气和光的干扰；用极细的光束照射， 叶绿体上可分为光照多和光照少的部位，相当于一组对比实验； 临时装片暴露在光下的实验再一次验证实验结果，等等。
探究点一：绿叶中色素的提取和分离（难点）
问题1.实验对叶片的要求是什么？为何要去掉叶柄和粗 的叶脉？ 答案：绿色、最好是深绿色。去掉叶柄和粗的叶脉是因为叶 柄和叶脉中所含色素很少。 问题2.实验中在研磨时加入二氧化硅、碳酸钙的作用是什么？ 如果不加二氧化硅、碳酸钙对实验有何影响？ 答案：二氧化硅有助于研磨得充分，碳酸钙可防止研磨中色素 被破坏。不加二氧化硅，会使滤液和色素带的颜色变浅。不加 碳酸钙，滤液会变成黄绿色或褐色。
预习反馈
组别
1组 2组 3组 4组 5组 6组 7组
完成情况
★★★（+3） ★★★★ （+4） ★★★★ （+4） ★★★★★★ （+6） ★★★★ （+4） ★★★★ （+4） ★★★★★ （+5）
优秀个人
8组
9组
★★★★ （+4）
★★★★ （+4）
存在问题：
学始于疑
1.绿叶中有哪些色素？怎样可以提取并分离开？ 2.捕获光能的色素分布在细胞的什么部位？
问题3. 研磨时为什么要迅速？要充分？过滤时为何用布不用 滤纸？ 答案：研磨迅速，是为了防止有毒性的丙酮大量挥发；只有 充分研磨，才能使大量色素溶解到丙酮中来。色素不能通过 滤纸，但能通过尼龙布。 问题4.将滤液收集到试管中后，为什么要用棉塞将试管口塞 严？
答案：降低有毒性的丙酮的挥发。
问题5.滤纸条一端为什么要剪去两角？ 答案：防止两侧层析液扩散过快。 问题6.要在距下端1cm处用铅笔画一条细的横线，为何不能用 钢笔或圆珠笔画线？ 答案：因为钢笔水或圆珠笔油中含有其它色素，会影响色素的
分离结果。
问题7.画滤液细线为什么要画得细而直？为什么要重画几次？ 答案：画得细而直防止色素带的重叠；重画几次是为了增加色 素量，使色素带的颜色更深一些。
问题8.为什么不能让滤液细线触及层析液？
答案：防止色素溶解到层析液中。
问题9.观察到滤纸条上有几条不同颜色的色带？其排序是怎样？
这说明了什么？ 答案：会观察到有4条色素带，从上往下依次为：胡萝卜素 （橙黄色）、叶黄素（黄色）、叶绿素a（蓝绿色）、叶绿素 b（黄绿色）。这说明绿叶中的色素有4种，它们在层析液中 的溶解度不同，随层析液在滤纸上扩散的快慢也不一样。 问题10.最宽的色素带是什么？最窄的色素带又是什么？这说 明了什么？ 答案：最宽的色素带是蓝绿色的叶绿素a，最窄的色素带是橙 黄色的胡萝卜素。这说明了叶绿素a的含量最多，胡萝卜素的 含量最少。
针对训练
1.提取和分离绿叶中色素的实验中，正确的 操作顺序应该是（ D ） ①进行纸层析；②制取滤液；③在滤纸条上 画线；④将实验材料剪碎、研磨。 A.①②③④ B.②①③④ C.④③②① D.④②③①
总结归纳：
提取叶绿体色素的注意点是：①叶片要新鲜、 浓绿；②研磨要迅速、充分；③滤液收集后， 要及时用棉塞将试管口塞紧，以免滤液挥发。 分离叶绿体色素的注意点是：一是滤液细线 要细，而且要重画几次；二是层析液不能没 及滤液细线线。
展示内容 展示组 点评组 2组 3组 七组 8组 后黑板 1组 5组 九组 6组 后黑板 要求：
1.脱稿展示，规范快速，注重总结 规律方法； 2.点评时声音洪亮脱稿，注重自己 的“教学态度”。 3.点评讲究方法：先评书写、再评 对错、后总结方法规律。 4.点评讲究效率：言简意赅，遇不 明白时及时让给其他同学
（2） 制备滤纸条
胡萝卜素
叶绿素a 叶黄素
类胡萝卜素
叶绿素
3/4
叶绿素b
1/4
种类
最宽色素带（★ ） 色素颜色 最窄色素带（ ●） 蓝绿色
最上端色素带
（★ ）
最下端色素带
（ ●）
色素 所占比例
叶 绿 素 类 胡 萝/4
叶绿素b 黄绿色
● ● ★
胡萝卜素
橙黄色
1/4
叶黄素 黄 色
三案导学·高中生物高一年级（人教版）
第五章
第 4节
细胞的能量供应和利用
能量之源——光与光合作用
第一课时 捕获光能的色素和结构
学习目标
1.掌握绿叶中色素的种类和作用以及叶绿体的 结构和功能，提升实验操作能力。 2.自主学习，小组合作，学会提取与分离色素 的方法。 3.团结互助，形成严谨求实的科学态度；全力 以赴，体验成功快乐。
课堂评价
小 组
积分
一 组
二 组
三 组
四 组
五 组
六 组
七 组
八 组
九 组
优胜 个人
说明：1.学科班长回扣目标 总结收获 2.评出优胜小组和优胜个人。 课后完成训练案并整理巩固