师:同学们好。hello,好,请坐。今天我们在实验室继续学习植物的光合作用,今天来进行叶绿体色素的分离和提取。我们今天的第一个探究环节,是研究捕获光能的色素有哪些。大家可以看到,桌上给大家准备了新鲜的菠菜叶。那么,今天我们要用到一个小工具叫做研磨器,一会我会演示一下。大家从手里的菠菜叶中大概摘取2到3片就行,如果是大叶子,两片就够了,然后把它撕碎,装入到研磨器的外套桶里面。接下来,在里面加入少许碳酸钙。大家还记得碳酸钙在这里面的作用吗?

  生:宋心怡:防止光合色素被植物液泡里面的酸所破坏。

  师:对。然后,我们把研磨杆放到里面去。今天要用的提取液是无水乙醇,接下来用吸管往里面加入3毫升的无水乙醇。加好以后,把研磨器放在桌子上,用身体压在上面进行研磨。大家不用着急,一会儿会给大家时间操作。在研磨器的研磨头地方,大家应该注意到有凹凸不平的结构,它们的作用是帮我们增加研磨的力度,所以在这个实验中暂时不需要加二氧化硅,它的研磨效果很好。当你研磨的时候,如果感受到凹凸不平的感觉,就说明研磨力度可以了。接下来,把上盖打开,用移液器插好枪头,从里面吸700微升的液体到离心管里。好了,现在大家就可以看到,我们已经得到了叶绿体色素的粗提液,是比较浓郁的绿色。接下来我先把实验说完,大家别着急。接下来要做的实验二是色素的分离,我们要取滤纸片,用毛细管蘸色素提取液。把毛细管放在提取液里,就能看到色素提取液进入毛细管,然后在滤纸条上面画细线,尽可能多画几次,然后放入装有层析液的层析瓶中进行层析。好,同学们现在开始进行实验一和实验二的操作。

  生:可以站起来。就是他不行就把那个拔出来。当然不是了,是这个。绿叶,这个。

  师:大家暂时安静一下,先不讲话了。大部分同学已经开始进入等待层析的过程,前面还在划线的同学不用着急,可以继续划线。根据我们课堂所学,大家可以预测一会儿将会观察到什么样的结果?应该看到四条不同颜色的条带,从上到下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b。稍后等层析完成,我们再一起看大家的结果。现在在等待层析的过程中,可以往下进行第二个探究话题,也就是寻找光合色素捕获光能的证据。在这个环节下,我为大家设计了两个实验。其中实验3是观察菠菜叶绿体色素的吸收光谱。观察吸收光谱,大家再看看刚才拿到的两个色素粗提液,会发现它们的透光度不太好。这个粗提液经过了研磨器里面滤网的过滤,但还是有一些细小残渣,影响透光度。所以接下来要做的,就是让它变得澄清,去掉这些残渣。请大家向色素粗提液离心管里面加入等体积的无水乙醇。如果刚才能吸到700微升,就加700微升;如果量明显少,就少加一点。加好无水乙醇后,在管上做好标记,各组进行离心。王安然不加乙醇直接离,是吧?李思珊也不用加乙醇。那我们可以直接开离心机了。

  生:(离心过程中的交流声音)看一下,多长时间?我刚才留了,应该再离一会儿,这个也不是。其他的。OK,然后还有别让他跨这个缝,离心离完了就坐下就行,这是你的,是吗?那我就用你的了,我放到比色杯里去了啊。还有吗?再给位置,刚才他那个不够。行,圣殿你留着吧。

  师:好了,大家先回到自己的座位上,坐下来。是不是大部分同学已经做完离心了?正常情况下,大家应该观察到这样的一个结果。现在我想大家还记得,刚才有两名同学没有添加乙醇,直接离心,我们来看一下他们的结果。这是王安然的,大家能看出区别吗?这是没有加乙醇的,跟自己的比一比。我看不一样,这个还是绿多了。大家一块看一下屏幕。大家保持安静,没做完的可以接着做,但先不讲话了。看,没有加乙醇的王安然这组,上层清液不如其他同学那么绿,虽然澄清了,但不那么绿,说明什么?说明色素没有很好地溶解在上清里,而是进入到沉淀里面去了。那为什么加了乙醇就改变了这个结果呢?是不是增大了上层液体对于光合色素的溶解性?刚才我已经把前面两位同学提取的色素提取液放到比色杯里了,接下来到讲台上面来进行观察。作为对照,我的对照比色杯里面应该放什么呢?

  生:用水。

  师:对,应该用无水乙醇,要跟那边的溶剂相对应。我直接用吸管加入无水乙醇。田志辉你帮我关一下灯。我们这个装置是一个白炽灯的光源,前面有一个黑纸,上面有一道狭缝,光会穿透狭缝和比色杯里面的液体,再后面是一个光栅,我们透过光栅来进行观察,大家能看清楚吗?这是刚才透过光栅观察到的结果,帮我先把灯打开,谢谢。好,观察到现在还是能看清楚的。我想请同学来说一说,通过这个结果能得出什么样的结论?关俊义,你看到什么了?

  生:这个左边的是色素提取液,然后右边是无水乙醇。发现这个左边的红光和蓝紫光被吸收,这一段和这一段明显少。

  师:红橙区段和蓝紫段明显少,那说明什么呢?

  生:说明这个叶绿素可以吸收红光和蓝紫光。

  师:非常好,请坐。提取液里面主要成分就是叶绿素。叶绿体色素里面除了叶绿素,可能还含有胡萝卜素和叶黄素。大家再关注一下层析情况,如果已经跑开了,就可以把它拿出来。怎么样,能看到底下那两个吗?这个很清楚,非常好,放在这,我给大家看一下。大家看,这是刘慧媛的结果。看到上面的胡萝卜素,然后连叶黄素那部分都还能看得出来,这一段是胡萝卜素,这段是叶黄素,对吧?然后叶绿素a呈蓝绿色,叶绿素b呈黄绿色。大部分同学看到了自己的结果,有的同学结果比较明显,主要原因应该是转移色素的时候转移的量相对多一些;有些同学不那么明显,但也能看到上面的胡萝卜素和下面的两个叶绿素的条带。光合色素的吸收光谱,这是教材上的图片,跟我们今天所观察到的现象是一致的,能看到红橙和蓝紫有两个吸收高峰。接下来进行第四个实验,观察叶绿体色素的荧光特性。大家手里应该还有刚才的色素提取液,王安然这个你可以拿走,也可以试一下,只是量少一些。把澄清的色素提取液转移到玻璃试管里,大约2 - 3毫升就能看出效果。这里有蓝色的激光笔,因为刚才已经发现光合色素可以吸收蓝紫光。田志辉再帮我关一下灯,我把这个也关掉来看一下。首先给大家看一下,这支笔确实是蓝色的,这是光合色素提取液,我们来试一下,看到了吗?首先打不到墙上了,刚才可以打到墙上,但一旦透过光合色素,发现那边墙上没有影了。如果照试管上面空的地方,墙上是可以透过去的,但到这儿没有了,说明这个光被吸收了。然后从你们的角度能看到红色吗?

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《生物必修1 叶绿体色素的提取和分离 公开课逐字稿课堂教学实录-6,474字》.docx
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