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汨罗四中校本教学案高一年级生物学科必修一1第五章第4节能量之源----光与光合作用一、教学目标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。二、教学重点、难点1．教学重点：绿叶中色素的种类和作用。2．教学难点：绿叶中色素的提取和分离。三、教学过程【自主学习】一、绿叶中色素的提取和分离实验1、实验原理：①（提取原理）绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂如无水，所以可以用提取叶绿体中的色素。②(分离原理)绿叶中的色素能够溶解在层析液中，它们在层析液中的不同，因而随层析液在滤纸条上的扩散速度不同：溶解度扩散速度快，溶解度扩散速度慢。这样，在滤纸上可将各种色素分离开。2、实验步骤：（1）提取绿叶中的；（2）制备；（3）画细线；（4）分离绿叶中的；（5）与记录。3、结果：滤纸条上出现四条颜色不同的色素带，从上到下依次是：橙黄色（）、黄色（）、蓝绿色（）、黄绿色（）。色素带的宽度可反映这种色素的。二、色素的种类和作用绿叶中的色素有和两类，前者包括（色）和（色）两种，约占3/4，主要吸收光和光；后者包括（色）和（色）两种，约占1/4，主要吸收光和光。三、叶绿体的结构叶绿体的外表有，内部有许多，它们之间充满了。每个基粒由一个个圆饼状的堆叠而成，称为，其上分布。与光合作用有关的酶分布在和上。叶绿体是进行的场所。汨罗四中校本教学案高一年级生物学科必修一2【合作探究】活动一、学生带着下列问题探究绿叶中色素的种类：1、加入SiO2、CaCO3的作用是什么？2、研磨时为什么要迅速而充分？3、将滤液收集到试管中后，为什么要用棉塞将试管口塞严？4、滤纸条一端为什么要剪去两角？5、画滤液细线时应注意什么？6、为什么不能让滤液细线触及层析液？7、滤纸条上有几条不同颜色的色带？其排序怎样？宽窄如何？这说明了什么？颜色种类含量溶解度扩散速度橙黄色胡萝卜素最少最高最快黄色叶黄素较少较高较快蓝绿色叶绿素a最多较低较慢黄绿色叶绿素b较多最低最慢【思考与讨论】提取色素收集到的滤液呈淡绿色，你认为可能原因是什么？①研磨不充分，色素未能充分提取出来；◎淡绿色②丙酮加入量太多，稀释了色素提取液；③未加入碳酸钙粉末，叶绿素分子已破坏。【针对训练】1.叶绿体中色素的提取和分离实验主要证明了()A．四种色素在层析液中的溶解度和扩散速率不同B．叶绿体中色素的种类和色素的颜色C．叶绿素的含量是类胡萝卜素的四倍D．色素分布在叶绿体片层结构的薄膜上2、叶绿体中的色素能够在滤纸上彼此分离开的原因是（）A．色素提取液中的不同色素已经分层B．阳光的照射使各种色素能彼此分开C．色素在层析液中的溶解度不同D．无水乙醇使色素溶解并彼此分离的扩散速度不同汨罗四中校本教学案高一年级生物学科必修一3活动二、色素的种类的功能1、叶绿素的颜色是绿色的，类胡萝卜素的颜色是黄色的，可叶片的颜色是绿色的，为什么？2、落叶植物的叶子到了秋天会变黄，为什么？秋天，北方树叶大都由绿变黄，其原因是占四种色素总量75％的和分解，从而显示出和的颜色。3、观察图5-10叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱分析这些色素主要吸收什么光？叶绿素a和叶绿素b主要吸收和，胡萝卜素和叶黄素主要吸收。4、根据上述不同色素对不同波长的光的吸收特点，想一想，温室或大棚种植蔬菜时，应选择什么颜色的玻璃或塑料薄膜？如果需要补充光源，最好安装什么灯？【对应训练】3、在做植物实验的暗室内，为了尽可能地降低植物光合作用的强度，最好安装（）A．红光灯B．绿光灯C．白炽灯D．蓝光灯4.将可见光通过三棱镜后照射到绿色植物叶片的哪种色素提取液上，可获得该吸收光谱(图中的暗带表示溶液吸收该波长的光后形成的光谱)()A．类胡萝卜素B．叶黄素C．胡萝卜素D．叶绿素a活动三、叶绿体的结一标出各序号所示结构的名称二资料分析：阅读教材100页“资料分析”完成以下讨论题1.恩格尔曼实验的结论是什么？氧气是叶绿体释放的，叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。2.恩格尔曼的实验方法有什么巧妙之处？水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于观察;汨罗四中校本教学案高一年级生物学科必修一4没有空气的黑暗环境排出了氧气和光的干扰；用好氧性细菌可确定释放氧气的部位；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了实验结果。3.从资料2可以得出什么推论？叶绿体是进行光合作用的场所。【对应训练】5、叶绿体是植物进行光合作用的细胞器，下面有关叶绿体的叙述正确的是（）A．叶绿体中的色素都分布在类囊体结构的膜上B．叶绿体中的色素都分布在外膜和内膜上C．光合作用的酶只分布在叶绿体基质中D．光合作用的酶只分布在外膜、内膜和基粒上6、恩格尔曼将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中，进行局部照光处理。这个实验的目的是证明（）A．光合作用需要光B．产生氧需要光C．光合作用产生的氧来自于水D．光合作用中氧由叶绿体释放【课堂检测案】1、叶绿体色素的纸层析结果显示．叶绿素b位于层析滤纸的最下端，原因是（）A．分子量最小B．分子量最大C．在层祈液中的溶解度最小D．在层析液中的溶解度最大2、下列有关叶绿体色素的提取和分离实验的叙述正确的是A．加入碳酸钙防止滤液挥发B．用NaCl溶液提取叶片中的色素C．用无水酒精或丙酮分离滤液中的色素D．加入二氧化硅有利于充分研磨3、在叶绿体色素的提取和分离实验中，收集到的滤液绿色过浅，其原因可能是（）①未加石英砂、研磨不充分②一次加入大量的无水酒精提取③分次加入少量无水酒精提取④使用放置数天的菠菜叶A．①②③B．②③④C．①③④D．①②④4、关于叶绿体中色素的提取和分离实验的叙述，不正确的（）A．可以用丙酮提取叶绿体中的色素B．叶绿体中色素能够分离的原因是在层析液中的溶解度不同C．研钵中加入二氧化硅、碳酸钙和绿叶后直接用杵棒进行研磨，不用作任何处理D．滤液细线要画得细而直，避免色素带间的部分重叠5、对绿色植物光合作用最有效的一组光是（）A．红光和黄绿光B．黄光和蓝紫光C．红光和橙光D．红光和蓝紫光6、在日光下，植物叶片中的叶绿素（）A．大量吸收绿光B．等量吸收不同波长的光C．主要吸收蓝紫光和绿光D．主要吸收蓝紫光和红光作业：教材P100的练习题汨罗四中校本教学案高一年级生物学科必修一5预习检测3.在做“绿叶中色素的提取和分离”实验时，甲、乙、丙、丁四位同学对相关试剂的使用情况如下表所示(“＋”表示使用，“－”表示未使用)，其余操作均正常，他们所得的实验结果依次应为()甲乙丙丁丙酮－＋＋＋水＋－－－CaCO3＋＋－＋SiO2＋＋＋－A．①②③④B．②④①③C．④②③①D．③②①④4.某研究组获得了水稻的叶黄素缺失突变体。将其叶片进行了红光照射光吸收测定和色素层析条带分析（从上至下），与正常叶片相比，实验结果是()A.光吸收差异显著，色素带缺第2条B.光吸收差异不显著，色素带缺第2条C.光吸收差异显著，色素带缺第3条D.光吸收差异不显著，色素带缺第3条1、在日光下，植物叶片中的叶绿素（）A．大量吸收绿光B．等量吸收不同波长的光C．主要吸收蓝紫光和绿光D．主要吸收蓝紫光和红光2、下面关于叶绿体的叙述，错误的是（）A．是植物细胞中最重要的一种细胞器B．是植物进行光合作用的细胞器C．内含的叶绿素等色素分布在基质中D．光合作用所需的酶分布在类囊体薄膜上和基质中3、类胡萝卜素在光合作用中主要吸收（）A．红光B．橙黄色光C．绿光D．蓝紫光4、通过纸层析分离叶绿体色素，结果在滤纸条上出现四条色素带，从上而下依次为（）A．胡萝卡素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素bB．胡萝卡素、叶绿素a、叶绿素b、叶黄素C．叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卡素D．叶黄素、叶绿素a、叶绿素b、胡萝卡素5、恩吉尔曼用水绵进行的光合作用实验证明的是（）A．光合作用释放的氧气全部来自水B．植物可以进化空气C．绿色叶片在光合作用中产生了淀粉D．氧气是由叶绿体所释放的四、光合作用的探究历程1、概念：光合作用是指通过，利用，把转化成，并且释放出的过程。2、探究历程：（1）1771年，普里斯特提出结论。汨罗四中校本教学案高一年级生物学科必修一6（2）1864年，萨克斯证明叶片在下合成。（3）1880年，恩格尔曼证明是光合作用的场所，光合作用有放出。（4）20世纪30年代，鲁宾和卡门用法，证明光合作用释放的氧气来自。活动四、光合作用的探究历程（五）作业:《赢在课堂》P84-85“演练提升”（除7、8、13、15题外）四、教学反思内容时间过程结论普里斯特1771年蜡烛、小鼠、绿色植物实验植物可以更新空气萨克斯1864年叶片遮光实验绿色植物在光合作用中产生淀粉恩格尔曼1880年水绵光合作用实验叶绿体是光合作用的场所释放出氧。鲁宾与卡门1939年同位素标记法光合作用释放的氧全来自水