細胞的能量供應和利用
本實驗的地位和作用
光合作用是高中生物學習的重點和難點內容。葉綠體是光合作用的場所,做好葉綠體中色素的提取和分離實驗,有助于學生理解光合作用色素的種類和作用、加強學生對光合作用的理解和掌握。
創新動機
在提取葉綠體中色素時要用到丙酮,進行色素分離時要用層析液。丙酮和層析液有很強的揮發性,學生在進行實驗的過程中難免會吸入一定的揮發性物質,對身體健康產生影響。所以,本實驗要求在通風的條件下進行,實驗結束后一定要用肥皂將手洗凈。因此,許多教師希望能通過改進實驗,降低有毒物質的揮發,保護學生的身體健康。
新教材實驗存在的問題及分析
1、新教材中實驗的原文是:“將3 ml層析液倒入試管中,將濾紙條(有濾液細線的一端朝下)輕輕插入層析液中,隨后用棉塞塞緊試管口。注意不能讓濾液細線觸及層析液。”
2、假如我們按照新教材中的實驗要求操作,將 3 ml層析液倒入不同型號大小的試管中,就會看到下面的現象,層析液的高度都會超過1 cm,濾液細線會觸及層析液而導致實驗失敗。
3、建議教材做如下改進:“將適量的層析液倒入試管中”。
改進一:自制密閉式色素分離器
實驗裝置如下圖所示
操作步驟:
1、實驗前教師用注射器預先吸取適量的層析液。
2、色素分離時將底座倒入適量的水。
3、將畫好濾液線的濾紙條用夾子夾好,罩上罩子。
4、用注射器緩緩推入預先吸取的層析液。注意:不能讓層析液觸及濾液線。
5、色素分離后,及時用注射器將層析液吸回,進行觀察。
改進二:簡易色素分離裝置
實驗裝置如圖所示
操作步驟:
1、將畫好濾液線的濾紙條插入膠塞的切口處。
2、將3 ml層析液倒入錐形瓶中,將有濾紙條的膠塞插入錐形瓶中。
3、色素分離后,及時將濾紙條取出,待濾紙條干燥后進行觀察。
三種色素分離裝置的對比
實 驗 裝 置
優 點
缺 點
用燒杯進行色素分離
操作簡單
層析液的揮發量較大,對學生的身體健康產生不利影響。
用試管進行色素分離
可減少層析液的揮發
需試管架固定,層析液的量不好控制。
自制密閉式色素分離器
操作簡單,美觀大方,經久耐用,色素分離和觀察的全過程在密閉容器內進行,防揮發性能強。
沒有現成的設備,需要重新生產、配置。
簡易色素分離裝置
①比用試管操作簡單、容易固定;
②層析液的揮發量比用燒杯小很多。
③ 可用現成的設備組裝,立即推廣。
必須將濾紙條取出干燥,只能一定程度降低有毒氣體揮發。