李永桃
摘 要:“綠葉中色素的提取和分離”是人教版高中生物學(xué)必修1《分子與細(xì)胞》第5章第4節(jié)重要的實(shí)驗(yàn),是學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)“光合作用”重要的基礎(chǔ)知識(shí)。教材旨在通過這個(gè)實(shí)驗(yàn)幫助學(xué)生掌握葉綠體中色素的種類和含量,進(jìn)而加深對(duì)光合作用的理解。教材雖然設(shè)計(jì)了詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)方案,但按照教材的要求操作很難在一堂課中將實(shí)驗(yàn)完成,且實(shí)驗(yàn)成功率不高,對(duì)實(shí)驗(yàn)的討論不夠深刻,導(dǎo)致對(duì)知識(shí)的掌握欠佳。因此本人對(duì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中遇到的困難進(jìn)行了深入的思考,對(duì)實(shí)驗(yàn)的方法和材料進(jìn)行了某些改進(jìn),有助于學(xué)生理解光合作用色素的種類和作用,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)光合作用的理解和掌握。
關(guān)鍵詞:色素的提??;色素的分離;實(shí)驗(yàn)改進(jìn)
中圖分類號(hào):G633.91文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號(hào):2095-9214(2016)09-0068-01
在制備濾紙條和畫濾液細(xì)線的時(shí)候,學(xué)生忘記攜帶鉛筆,不能夠在濾紙上畫一條細(xì)橫線。用毛細(xì)吸管吸取濾液的時(shí)候,毛細(xì)吸管容易堵塞,而且容易斷裂,不能在濾紙條上得到又細(xì)又直而且濃度高的濾液細(xì)線。因此,希望能通過改進(jìn)實(shí)驗(yàn),解決以上的問題。
通過紙層析分離綠葉中色素,結(jié)果在濾紙條上出現(xiàn)四條色素帶,學(xué)生難以理解為什么每條色素帶的帶寬不一樣。因此,希望能通過幾種不同材料的對(duì)照實(shí)驗(yàn),解答不同的材料每種色素分子的含量不同。
本文針對(duì)畫線、取材等實(shí)驗(yàn)操作,對(duì)實(shí)驗(yàn)做出幾點(diǎn)探究和改進(jìn)。
一、教材實(shí)驗(yàn)存在的問題及分析
(一)制備濾紙條
1.教材中實(shí)驗(yàn)的原文是:“將干燥的定性濾紙剪成長(zhǎng)與寬略小于試管長(zhǎng)與寬的濾紙條,將濾紙條一端剪去兩角,在此端距頂端1cm處用鉛筆畫一條細(xì)橫線?!?/p>
2.存在的問題:如果出現(xiàn)學(xué)生沒有攜帶鉛筆的情況,如何解決將濾液細(xì)線畫得又細(xì)又直呢?
(二)畫濾液細(xì)線
1.教材中實(shí)驗(yàn)的原文是:用毛細(xì)吸管吸取少量濾液,沿鉛筆線均勻畫細(xì)線。待濾液線干后,重復(fù)畫線一兩次。
2.存在的問題:①用研磨的方法提取色素時(shí),必須加入碳酸鈣保護(hù)葉綠體中的色素,從而導(dǎo)致毛細(xì)吸管容易堵塞;②毛細(xì)吸管很容易斷成兩段;③如果空氣進(jìn)入毛細(xì)吸管,則很難吸取到濾液。那有沒有有方法既可以達(dá)到這些要求,又可以提高色素的濃度呢?
二、實(shí)驗(yàn)改進(jìn)措施
(一)實(shí)驗(yàn)方法創(chuàng)新
1.如果沒有鉛筆畫細(xì)橫線,我們可以在距剪去兩角的一端1cm處對(duì)折,會(huì)出現(xiàn)一條折痕。如圖一:
畫濾液細(xì)線的時(shí)候,延這條折痕畫就可以了。
2.用微量移液器畫濾液細(xì)線。微量移液器是一種在一定容量范圍內(nèi)可隨意調(diào)節(jié)的精密取液裝置,基本原理是依靠裝置內(nèi)活塞的上下移動(dòng),氣活塞的移動(dòng)距離是由調(diào)節(jié)輪控制螺桿結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的,推動(dòng)按鈕帶動(dòng)推動(dòng)桿使活塞向下移動(dòng),排除活塞腔內(nèi)的氣體。松手后,活塞在復(fù)位彈簧的作用下恢復(fù)原位,從而完成一次吸液過程。如圖二:
3.用細(xì)棉線畫濾液細(xì)線。把濾液倒入培養(yǎng)皿蓋,把細(xì)棉線放入濾液中,蘸取濾液印到折痕處。如圖三:
(二)實(shí)驗(yàn)材料創(chuàng)新
實(shí)驗(yàn)結(jié)果在濾紙條上出現(xiàn)四條色素帶,學(xué)生難以理解為什么每條色素帶的帶寬不一樣。我們通過幾種不同材料的對(duì)照實(shí)驗(yàn),解答不同的材料每種色素分子的含量不同。我們做了兩個(gè)對(duì)照實(shí)驗(yàn):第一組以紅薯葉和紅薯枯黃葉為實(shí)驗(yàn)材料;第二組以朱瑾紅葉和朱瑾綠葉為實(shí)驗(yàn)材料。第一組對(duì)照實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是紅薯葉葉綠素的兩條色素帶較寬,表明葉綠素含量較多;而紅薯枯黃葉胡蘿卜素和葉黃素的兩條色素帶較寬,表明胡蘿卜素和葉黃素含量較葉綠素多。第二組對(duì)照實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是朱瑾綠葉含葉綠素較多,而朱瑾紅葉含胡蘿卜素較多。
本文針對(duì)實(shí)驗(yàn)做出幾點(diǎn)探究和改進(jìn),能夠幫助學(xué)生解決不能把濾液細(xì)線畫直畫好的問題。以及幫助學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)到不同植物的色素的含量不同的問題。實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)能很好地加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和升華,開拓學(xué)生的思維和合作能力。
(作者單位:南寧市第四十三中學(xué))