化學(xué)校本課程教材

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（2）具有網(wǎng)狀脈的植物葉片、塑料容器、玻璃棒、濾紙、刷子等。實(shí)驗(yàn)步驟：1.將植物葉片放入塑料容器中，倒入5-10%的氫氧化鈉溶液，加熱至沸騰。2.待葉片變軟后，用玻璃棒輕輕攪拌，使葉肉等部分溶解。3.將溶解后的液體倒入濾紙中過濾，留下網(wǎng)狀脈。4.將網(wǎng)狀脈放入5%的過氧化氫溶液中，漂白處理。5.取出葉脈，用刷子清洗干凈，晾干即可制作成葉脈書簽。問題思考：1.為什么只有葉脈能夠留下來？2.過氧化氫的作用是什么？3.除了植物葉片，還有哪些材料可以制作成葉脈書簽？擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)：嘗試使用不同濃度的氫氧化鈉溶液，對比不同條件下葉脈的制作效果?！度の痘瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)》是一本針對中學(xué)生開設(shè)的化學(xué)校本課程，共包含10個(gè)簡單實(shí)驗(yàn)，涵蓋了貼近學(xué)生生活以及現(xiàn)實(shí)所學(xué)內(nèi)容的趣味實(shí)驗(yàn)。每個(gè)課時(shí)內(nèi)容大致分為背景知識、實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)用品、實(shí)驗(yàn)步驟、問題思考、相關(guān)以及擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)幾大板塊內(nèi)容。本課程的內(nèi)容基于學(xué)生已有的知識結(jié)構(gòu)，利用學(xué)生熟悉的身邊資源，如食物以及容器等，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，以及提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。每一節(jié)內(nèi)容都包括背景知識介紹、實(shí)驗(yàn)原理、操作說明、細(xì)則指導(dǎo)等幾大板塊內(nèi)容。部分章節(jié)還備有課后家庭小實(shí)驗(yàn)選作，滿足學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)的求知愿望。通過本課程的實(shí)施，每個(gè)學(xué)生都能根據(jù)不同的發(fā)展需求，經(jīng)歷探究過程，參與觀察、思考、討論，時(shí)刻保留成功的欲望，享受成功的樂趣，以獲得理解能力和深層次的情感體驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，幫助學(xué)生認(rèn)識化學(xué)與人類生活的密切關(guān)系，關(guān)注人類面臨的化學(xué)問題，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感和參與意識。其中的《趣味化學(xué)實(shí)驗(yàn)一：制作“葉脈書簽”》實(shí)驗(yàn)，選取具網(wǎng)狀脈的植物葉片，用氫氧化鈉等堿溶液加熱煮沸，可以水解掉葉肉等部分，僅剩下網(wǎng)狀脈，再利用過氧化氫的強(qiáng)氧化性將葉脈漂白，一件精美的葉脈書簽便制作成功了。實(shí)驗(yàn)步驟包括將植物葉片放入塑料容器中，倒入5-10%的氫氧化鈉溶液，加熱至沸騰，待葉片變軟后，用玻璃棒輕輕攪拌，使葉肉等部分溶解，將溶解后的液體倒入濾紙中過濾，留下網(wǎng)狀脈，將網(wǎng)狀脈放入5%的過氧化氫溶液中，漂白處理，取出葉脈，用刷子清洗干凈，晾干即可制作成葉脈書簽。問題思考包括為什么只有葉脈能夠留下來，過氧化氫的作用是什么，除了植物葉片，還有哪些材料可以制作成葉脈書簽。擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)可以嘗試使用不同濃度的氫氧化鈉溶液，對比不同條件下葉脈的制作效果。實(shí)驗(yàn)藥品：蒸餾水、10%硫酸、大理石（主要成分為CaCO3）。實(shí)驗(yàn)儀器：玻璃棒、燒杯、鑷子、量筒、膠頭滴管。實(shí)驗(yàn)步驟：（1）用量筒取50mL硫酸溶液，將大小適中的塊狀大理石用鑷子夾住，小心投入稀硫酸中，觀察大理石表面的現(xiàn)象；（2）再取50mL硫酸溶液，用膠頭滴管一滴一滴滴加到大理石的表面，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；（3）比較步驟1和2的現(xiàn)象異同。問題思考：1、步驟1的現(xiàn)象：2、步驟2的現(xiàn)象：3、請根據(jù)已知酸雨形成及危害的資料，提出關(guān)于如何治理酸雨的可行性建議。改寫：本實(shí)驗(yàn)使用蒸餾水、10%的硫酸和大理石（主要成分為CaCO3）作為藥品，玻璃棒、燒杯、鑷子、量筒和膠頭滴管作為儀器。實(shí)驗(yàn)步驟分為兩個(gè)部分：首先，用量筒取50mL硫酸溶液，將大小適中的塊狀大理石用鑷子夾住，小心投入稀硫酸中，觀察大理石表面的現(xiàn)象；其次，再取50mL硫酸溶液，用膠頭滴管一滴一滴滴加到大理石的表面，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。最后，比較步驟1和2的現(xiàn)象異同。問題思考：1、步驟1的現(xiàn)象是什么？2、步驟2的現(xiàn)象是什么？3、請根據(jù)已知酸雨形成及危害的資料，提出關(guān)于如何治理酸雨的可行性建議。實(shí)驗(yàn)背景：酸堿指示劑是指在酸性和堿性的溶液中顯現(xiàn)出不同顏色的物質(zhì)。本實(shí)驗(yàn)使用試管、量筒、玻璃棒、研缽、膠頭滴管、點(diǎn)滴板、漏斗和紗布等物品，以花瓣、植物葉子和蘿卜等為原料制作酸堿指示劑。實(shí)驗(yàn)步驟包括將原料搗爛后加入酒精溶液，過濾后得到花瓣色素、植物葉子色素和蘿卜色素等的酒精溶液，然后在白色點(diǎn)滴板的孔穴中滴入稀鹽酸、稀NaOH溶液和蒸餾水，再滴入不同的色素溶液，觀察現(xiàn)象。最后，可以使用植物葉子色素和蘿卜色素等代替花瓣色素的酒精溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象。問題思考：1、使用花瓣色素的酒精溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察到的現(xiàn)象是什么？2、使用植物葉子色素或蘿卜色素的酒精溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察到的現(xiàn)象是什么？3、請根據(jù)已知酸雨形成及危害的資料，提出關(guān)于如何治理酸雨的可行性建議。本實(shí)驗(yàn)旨在通過化學(xué)試劑制冷技術(shù)制造出化學(xué)“冰箱”和化學(xué)“冰袋”，達(dá)到保鮮食品和致冷飲料的效果。實(shí)驗(yàn)原理：無機(jī)鹽溶解于水的過程包括兩個(gè)部分：首先是在水分子作用下破壞原有無機(jī)鹽的離子晶格，使無機(jī)鹽的組成離于進(jìn)入水溶液，這個(gè)擴(kuò)散過程需吸熱；然后離子與水分子化合形成水合離子，這個(gè)水合過程放熱。無機(jī)鹽溶解于水時(shí)總的熱效應(yīng)就由這兩部分的綜合效應(yīng)來決定。硝酸銨等少數(shù)鹽類溶解時(shí)吸熱特別強(qiáng)烈，因而是常用的化學(xué)制冷劑。實(shí)驗(yàn)一：化學(xué)“冰箱”實(shí)驗(yàn)用品：硝酸銨(NH4NO3)(化肥或試劑)、水、保溫瓶或保溫飯盒、10號鐵絲、量筒(100毫升)、臺秤、燒杯（200毫升）。實(shí)驗(yàn)步驟：1、將硝酸銨在臺秤上稱出幾份，每份120克，分別裝入小塑料袋，封口攜帶備用。2、用10號鐵絲彎成一鐵絲支架，以備放置待保鮮致冷的食品。3、使用時(shí)先用燒杯盛100毫升水，然后將硝酸銨全部一次倒入燒杯中，不要攪拌。4、將上述燒杯放入保溫瓶底部，把鐵支架架在其上方，最后將飲料、食品等放在鐵架上，蓋好保溫瓶蓋，連續(xù)約5個(gè)小時(shí)瓶內(nèi)可保持在5℃以下。5、使用后硝酸銨水溶液可以再生。方法是將硝酸銨水溶液加熱濃縮或在野外敞口晾曬，使水分蒸發(fā)，硝酸銨晶體析出后，可重復(fù)使用。說明：實(shí)驗(yàn)中也可以使用氯化銨等溶解時(shí)強(qiáng)吸熱性物質(zhì)作為制冷劑。實(shí)驗(yàn)二、化學(xué)“冰袋”實(shí)驗(yàn)用品：氯化銨(NH4Cl)、水、塑料袋、臺秤、量筒(100毫升)、燒杯（200毫升）。實(shí)驗(yàn)步驟：1、將氯化銨在臺秤上稱出幾份，每份120克，分別裝入小塑料袋，封口備用。2、用量筒測量100毫升水，倒入燒杯中。3、將一個(gè)小塑料袋放入燒杯中，等待氯化銨溶解。4、將燒杯和塑料袋連同溶液一起放入另一個(gè)塑料袋中，封口。5、將塑料袋放入另一個(gè)塑料袋中，再次封口，放入冰箱冷凍室冷凍。6、取出后，將塑料袋中的化學(xué)“冰袋”放入另一個(gè)塑料袋中，用搟面杖或其他工具碾壓，使其變成粉末狀，再次封口使用即可。說明：實(shí)驗(yàn)中也可以使用硝酸銨等溶解時(shí)強(qiáng)吸熱性物質(zhì)作為制冷劑。本實(shí)驗(yàn)旨在介紹利用化學(xué)方法進(jìn)行指紋鑒定的過程，同時(shí)也可以檢驗(yàn)加碘食鹽中的碘元素含量。實(shí)驗(yàn)用品：指紋取樣紙、碘酒、鹽、酒精燈、藥匙、滴管、試管、試管架、溫度計(jì)、加熱板、濾紙、蒸發(fā)皿、電子天平。實(shí)驗(yàn)操作：1、使用指紋取樣紙取下自己和實(shí)驗(yàn)室伙伴的指紋，分別放在兩個(gè)試管中。2、將一小段鹽放入試管中，加入少量碘酒，用藥匙攪拌均勻。3、將試管放在酒精燈上加熱，觀察碘酒顏色的變化。4、將加熱后的試管放置在試管架上冷卻，觀察結(jié)晶的形成。5、將試管中的溶液濾過濾紙，將濾液收集在蒸發(fā)皿中，用加熱板將濾液蒸發(fā)至干燥。6、使用電子天平測量蒸發(fā)皿中的鹽的質(zhì)量，計(jì)算出加碘食鹽中的碘元素含量。說明：在實(shí)驗(yàn)中，可以使用不同的鹽來進(jìn)行碘酒的反應(yīng)，觀察其顏色變化，比較不同鹽的反應(yīng)情況。同時(shí)，也可以使用不同的指紋取樣紙來進(jìn)行指紋鑒定，比較其鑒定準(zhǔn)確率的差異。使用噴硝酸銀溶液在指紋印上，氯化鈉會(huì)變成氯化銀不溶物。在日光照射下，氯化銀會(huì)分解成銀細(xì)粒，形成棕黑色的指紋，這是刑偵中常用的方法。這種方法可以檢測出更久遠(yuǎn)的指紋。原理是指紋上的氯化鈉會(huì)轉(zhuǎn)化成氯化銀不溶物，然后氯化銀分解出銀細(xì)粒，形成指紋印。碘和人的健康息息相關(guān)。成人體內(nèi)含有20-50毫克的碘，主要集中在甲狀腺內(nèi)。缺少碘會(huì)導(dǎo)致甲狀腺腫大，俗稱“大脖子病”。在中國，很多地方的食品和水缺乏碘元素。因此，我們加強(qiáng)了預(yù)防，主要是多供應(yīng)含碘的食物?，F(xiàn)在我們使用的食鹽中都加入了碘元素，叫做碘鹽，這也是為了預(yù)防甲狀腺腫大癥。此外，多吃海帶也可以加強(qiáng)人體對碘的吸收。密寫信擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)：在白紙上用無色試液寫字，晾干后看不到字跡。再用能與這種無色試液作用的試劑來處理，就能顯示出所寫的字跡。例如，酚酞遇氨水變紅色，淀粉遇碘變藍(lán)紫色等。水下公園趣味化學(xué)實(shí)驗(yàn)：可溶性硅酸鹽如硅酸鈉與可溶性重金屬鹽發(fā)生離子反應(yīng)生成不溶與水的硅酸鹽沉淀，這些不溶性硅酸鹽常有特殊的顏色。在實(shí)驗(yàn)中，我們使用了氯化亞鉆、硫酸銅、硫酸鐵、硫酸亞鐵、硫酸鋅和硫酸鎳等晶體，它們與硅酸鈉發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成硅酸亞鉆、硅酸銅、硅酸鐵、硅酸亞鐵、硅酸鋅和硅酸鎳等有色鹽溶液。這些晶體在玻璃缸中形成了一個(gè)獨(dú)特的水下花園，每次循環(huán)都會(huì)新長出一段枝葉，讓人驚嘆不已。在另一個(gè)實(shí)驗(yàn)中，我們檢驗(yàn)了豆腐中的鈣質(zhì)含量。豆腐是一種富含蛋白質(zhì)的食物，但過量食用會(huì)有危害。豆腐中含有皂角苷，長期過量食用會(huì)引起碘缺乏病。此外，豆腐中的蛋白質(zhì)如果攝入過多，會(huì)阻礙人體對鐵的吸收，導(dǎo)致消化不良等不適癥狀。因此，我們需要適量地食用豆腐，注意飲食平衡，以保持身體健康。豆腐最好不要和菠菜一起煮。雖然菠菜營養(yǎng)豐富，但是含有很多草酸，每100克菠菜中約含300毫克草酸。豆腐含有較多的鈣質(zhì)，兩者若同時(shí)進(jìn)入人體，可在人體內(nèi)發(fā)生化學(xué)變化，生成不溶性的草酸鈣。草酸鈣、碳酸鈣等難溶性的鈣鹽沉積而成的結(jié)石會(huì)影響健康。因此最好不要把菠菜和豆腐一起熬著吃。單獨(dú)吃菠菜也不宜一次吃得過多，因?yàn)椴げ死锏牟菟崮軌蚋梭w內(nèi)的鈣、鐵質(zhì)結(jié)合，從而使人體缺乏鈣、鐵。在鈣和草酸的比例為1：2時(shí)，最易形成結(jié)石。若通過食物搭配破壞這個(gè)比例，則結(jié)石可以防止。例如吃菠菜時(shí)搭配著吃些含鈣豐富的芝麻、牛奶或魚，就可以克服菠菜的這個(gè)缺點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)用品：燒杯、漏斗、濾紙、鐵架臺(帶鐵圈)、pH試紙、草酸鈉、濃硝酸。實(shí)驗(yàn)原理：豆腐中的鈣質(zhì)與草酸鈉溶液反應(yīng)便生成不溶于水的草酸鈣白色沉淀。Ca2+＋Na2(COO)2→Ca(COO)2↓＋2Na+實(shí)驗(yàn)步驟：1.測定豆腐的pH值：取200克豆腐放入燒杯中，加入20毫升蒸餾水，用玻棒攪拌，并搗碎到不再有塊狀存在。過濾得到無色澄清的濾液和白色的濾渣。用精密pH試紙測試豆腐濾液的酸堿性(一般測得的pH值為6.2，顯弱酸性)。2.豆腐中鈣質(zhì)的檢驗(yàn)：取上述豆腐濾液2毫升于試管中，再滴入幾滴濃草酸鈉溶液，試管中立即出現(xiàn)明顯的白色沉淀。說明豆腐中含有豐富的鈣質(zhì)，而且能溶于水，不一定與蛋白質(zhì)結(jié)合在一起。注意事項(xiàng)：1.在制豆腐濾液前，一定要把豆腐搗碎，才能使鈣離子溶解到水中。2.由于豆腐中含有較多蛋白質(zhì)，形成膠體，故過濾較慢。但蛋白質(zhì)一般不易透過濾紙，所以反應(yīng)。問題思考：1.豆腐的pH值是6.2。2.豆腐中鈣質(zhì)的檢驗(yàn)的原理是鈣質(zhì)與草酸鈉溶液反應(yīng)生成不溶于水的草酸鈣白色沉淀。其他方法可能包括使用化學(xué)分析方法或者檢測豆腐中鈣離子的含量。課后選作家庭小實(shí)驗(yàn)：自制豆腐實(shí)驗(yàn)步驟及現(xiàn)象：（A）浸泡：將黃豆加水浸泡24小時(shí)，使其膨脹。（B）研磨：將泡好的大豆放在家用粉碎機(jī)內(nèi)，加入適量水，進(jìn)行粉碎。鋁制品、刻刀、鉛筆、涂改液、酒精、紙巾實(shí)驗(yàn)步驟：1、用鉛筆在鋁制品上畫出要刻的字或圖案。2、用刻刀