Зелёный лист дал на хроматограмме несколько цветных полос. Значит ли это, что до разделения в нём был только зелёный пигмент?
Учителю: подготовка и план на 45 минут
Линейка, калькулятор, схема хроматограммы и учебные записи стандартов. Предпосылки: смесь, отношение расстояний, пигменты листа. Это безопасный анализ готовых данных: экстракты и растворители не готовят, листья не растирают, огня и нагрева нет. 8 класс получает формулу Rf; 9 класс оценивает полосы при другом фронте и ограничения идентификации.
| Минуты | Работа | Проверяемый продукт |
|---|---|---|
| 0–5 | Проблемная ситуация | Вопрос и проверяемое предположение |
| 5–14 | Понятия и разобранный пример | Пояснение величин и метода |
| 14–25 | Практика 1 | Расчёт, схема или протокол по данным |
| 25–33 | Практика 2 | Решение на новых условиях |
| 33–40 | Обсуждение | Аргумент, альтернатива и вывод |
| 40–45 | Индивидуальная проверка | Самостоятельный ответ и исправление |
Все тексты, рисунки и данные включены. Без регистрации: распечатайте ученическую часть PDF или используйте доску. Ответы показывайте после самостоятельной попытки. Минуты включают чтение, записи и переходы. В конце соберите индивидуальную работу. 0–1 балл: разобрать пример повторно; 2–3: уточнить пропущенное звено; 4: объяснить ограничение модели. Это критерии обратной связи, не обязательная школьная отметка.
01. Проблемная ситуация
0–5 минут · Вопрос и проверяемое предположение
В учебном экстракте зелёного листа после разделения видны зелёные, жёлтая и оранжевая зоны. Ученик говорит: «Жёлтый цвет появился в приборе из зелёного».
1 минута — отделите факт от версии; 2 — предложите объяснение через смесь; 2 — назовите сведения для проверки. Рисунок — точная схема заданных расстояний, не фотография реального опыта.
02. Объяснение и разобранный пример
5–14 минут · Понятия, расчёт и ограничения
Пигменты поглощают и отражают свет по-разному. В листе сосуществуют хлорофиллы и каротиноиды; наблюдаемый цвет не раскрывает весь состав смеси. Зелёный внешний вид не означает, что все молекулы пигментов одинаковы. При изменении состояния листа соотношение вкладов может меняться.
В хроматографии подвижная фаза проходит по неподвижной, а компоненты удерживаются и перемещаются неодинаково. Положение полос зависит от вещества и условий системы. Rf — путь центра полосы от стартовой линии, делённый на путь фронта растворителя от той же линии. Это безразмерное число; в обычной рассматриваемой схеме 0≤Rf≤1.
Разобранный пример: старт на отметке 1,0 см линейки, центр полосы на 5,0 см, фронт на 9,0 см. Путь полосы 4,0 см, фронта 8,0 см; Rf=0,50. Делить 5/9 нельзя: обе координаты отсчитываются не от старта. Стандарты сравнивают при той же неподвижной и подвижной фазах, температуре и процедуре.
На 9 минут: 3 — смесь и пигменты, 3 — расстояния и пример, 2 — стандарты, 1 — ограничения. Табличные значения далее — учебная калибровка конкретной условной системы, не универсальный справочник и не инструкция по обращению с органическими растворителями.
03. Практика 1: данные и доказательство
14–25 минут · Первая серия
На схеме старт — 0 см, фронт — 8,0 см. Даны центры полос и отдельно подготовленные стандарты в той же условной системе.
| Полоса / цвет | Путь, см | Rf стандарта и имя |
|---|---|---|
| А / жёлто-зелёная | 2,4 | 0,30; хлорофилл b |
| Б / сине-зелёная | 4,0 | 0,50; хлорофилл a |
| В / жёлтая | 5,6 | 0,70; ксантофилл |
| Г / оранжевая | 7,2 | 0,90; β-каротин |
2 минуты — отметьте старт и фронт; 4 — вычислите четыре Rf; 3 — сопоставьте со стандартами и укажите силу вывода; 2 — объясните зелёный цвет исходного листа. 8 класс заполняет отношения; 9 класс называет дополнительную проверку идентичности. Продукт: подписанная хроматограмма и осторожное заключение.
Разбор практики 1 и критерии
Rf: 0,30; 0,50; 0,70; 0,90. Полосы согласуются с указанными стандартами в учебной системе. Это предварительное сопоставление: разные вещества могут иметь близкий Rf, полосы могут перекрываться. Сравнение спектров или независимая система разделения усиливает вывод. Зелёный цвет листа не исключает другие пигменты.
04. Практика 2: перенос на новые условия
25–33 минуты · Самостоятельный перенос
Повтор в той же системе: фронт прошёл 6,0 см; центры жёлто-зелёной и сине-зелёной полос — 1,8 и 3,0 см. У неизвестной жёлтой зоны центр 4,2 см. Ещё один ученик получил значение Rf=1,17 для полосы, которая на схеме ниже фронта.
1 минута — прочтите; 3 — вычислите Rf повторов; 2 — оцените неизвестную полосу; 2 — найдите противоречие значения 1,17 и предложите проверку. 8 класс сверяет дроби; 9 класс отличает совпадение и доказательство. Продукт: три числа, вывод и исправление протокола.
Ответ и объяснение практики 2
1,8/6=0,30; 3/6=0,50; 4,2/6=0,70. Первые две полосы согласуются с повтором. Жёлтая зона согласуется с ксантофиллом условного стандарта, но не идентифицирована окончательно. Rf=1,17 противоречит заданному расположению ниже фронта: проверить единицы, общую стартовую линию, выбор центра и запись фронта. Нельзя молча обрезать ответ до 1.
05. Обсуждение: аргумент и альтернатива
33–40 минут · Аргумент и обоснованный вывод
2 минуты: сравните «одна полоса — одно чистое вещество» и «несколько компонентов могут не разделиться». 3 минуты: используйте данные стандартов и повтора; объясните, что сообщает отсутствие видимой полосы. 2 минуты: составьте вывод о составе зелёного листа без лишней уверенности.
Опора для обсуждения
Одна зона может содержать несколько компонентов с близкой подвижностью. Невидимая зона не доказывает отсутствия вещества: может не хватить чувствительности или окраски. Корректно: «обнаружены зоны, согласующиеся с несколькими пигментами; сравнение выполнено в указанных условиях». Некорректно: «по цвету листа установлены все вещества».
06. Индивидуальная проверка
40–45 минут · Собственное решение
Старт на отметке 2 см, фронт на 10 см, центр полосы на 8 см. Найдите Rf. Объясните, достаточно ли совпадения с одним стандартом для окончательного определения вещества. 3 минуты — ответ, 2 — сверка.
Ключ и критерии индивидуальной работы
Путь полосы 6 см, фронта 8 см, Rf=0,75. Четыре балла: обе разности от старта, верное отношение, безразмерный результат, ограничение идентификации и предложение дополнительной проверки. 8/10=0,80 не учитывает положение старта.
07. Соответствие исходной программе
Пункт программы → действие ученика → проверяемый результат
| Пункт программы | Действие ученика | Проверяемый результат |
|---|---|---|
| Свет и цвет в природе. Пигменты | Связывает цвет и состав смеси | Не отождествляет зелёный цвет с одним веществом |
| Практическое занятие №5: распределение пигментов | Читает схему разделения | Вычисляет Rf и проверяет сравнение со стандартами |
Опора — раздел «Объединяем науки» опубликованной программы на 64 часа. Это самостоятельный урок на 45 минут. Учебные данные, подробный сценарий и распределение времени — методическая разработка. Анализ подготовленных серий и бумажных моделей не выдаётся за проведение опыта на занятии.
Источники и права на изображения
Источники проверены 15.10.2026. Все числовые наборы — учебные модели, не результаты проведённых авторами опытов. Оригинальные схемы и графики подготовлены порталом «Школы России» для этого урока. Они не являются фотографиями. Ответы и примечания учителю в PDF выделены отдельно.