文章編號:1005-6629(2010)08-0016-02 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:C
1 問題的提出
教育部制定的《普通高中化學課程標準》明確指出:“正確認識科學、技術(shù)與社會的相互關(guān)系,能運用所學知識解釋生產(chǎn)、生活中的化學現(xiàn)象,解決與化學有關(guān)的一些實際問題,初步樹立社會可持續(xù)發(fā)展的思想。”
當今,豆腐熱已風靡全球,但聞名遐爾、獨領風騷的還是豆腐的故鄉(xiāng)——淮南八公山的豆腐。八公山豆腐以八公山甘甜的古泉水泡制淮河流域的優(yōu)質(zhì)大豆,再結(jié)合豆腐發(fā)源地周圍農(nóng)民世世代代相傳的精湛制作工藝,使得八公山傳統(tǒng)豆腐獨具特色、享譽海外,素有“八公山豆腐甲天下”之美稱!但是,教材中關(guān)于豆腐主要成分與性質(zhì)的化學實驗卻很少,當?shù)氐膶W生也是“不識豆腐真面目,只緣身在八公山”!因而我們近期進行了關(guān)于豆腐的實驗研究。我們認為運用中學化學中的有關(guān)知識,在教學中讓學生設計一些關(guān)于豆腐的實驗探究,可以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。
2 實驗方案設計
2.1蛋白質(zhì)檢驗
實驗原理:豆腐中含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)單元的蛋白質(zhì)遇到濃硝酸變黃色。
實驗用品:小試管、酒精燈、火柴、濃硝酸、豆腐(或豆腐濾渣)
探究方案:在小試管中加入少量豆腐(或濾渣),滴入幾滴濃硝酸并微熱,觀察豆腐(或濾渣)顏色的變化。
探究結(jié)果:白色的豆腐濾渣變成黃色,說明豆腐中含有蛋白質(zhì)。
2.2鈣離子檢驗
方案一:
實驗原理:Ca2++CO32-=CaCO3↓
實驗用品:小試管、碳酸鈉溶液、豆腐稀濾液。
探究方案:在小試管中加入2 mL無色澄清的較稀的豆腐濾液,然后滴入幾滴濃草酸鈉溶液,觀察小試管中溶液顏色的變化。
方案二:
實驗原理:Ca2++C2O42-=CaC2O4↓
實驗用品:小試管、草酸鈉溶液、豆腐稀濾液。
探究方案:在小試管中加入2 mL無色澄清的較稀的豆腐濾液,然后滴入幾滴濃草酸鈉溶液,觀察小試管中溶液顏色的變化。
探究結(jié)果:出現(xiàn)白色渾濁,說明豆腐中含有的鈣質(zhì),且能溶于水,它不一定能與蛋白質(zhì)結(jié)合。
查閱資料可知: Ksp(CaCO3)=2.9×10-9
Ksp(CaC2O4)=2.0×10-9
化學實驗方案的設計應原理科學、操作簡單、現(xiàn)象明顯,溶度積Ksp越小的物質(zhì),越易形成沉淀,所以,應選擇可溶性草酸鹽來鑒定鈣離子。
2.3濾液類型探究
實驗原理:膠體具有丁達爾現(xiàn)象
實驗用品:小試管、激光筆、較稀的澄清透明的豆腐濾液
探究方案:用激光筆照射無色澄清的較稀的豆腐濾液,從垂直于光線的方向觀察是否有一條光亮的光柱。
探究結(jié)果:有丁達爾現(xiàn)象,說明豆腐濾液屬于膠體。
2.4還原性探究
方案一:
實驗原理:酸性KMnO4溶液具有強氧化性
實驗用品:小試管、豆腐濾液、0.01 mol·L-1 KMnO4酸性溶液。
探究方案:在小試管中加入2 mL豆腐濾液,然后滴加0.01 mol·L-1 KMnO4酸性溶液,觀察顏色的變化。
探究結(jié)果:豆腐濾液可使1 mol·L-1 KMnO4酸性溶液褪色,說明豆腐含有還原性物質(zhì)。
方案二:
實驗原理:高價金屬陽離子(Fe3+)具有強氧化性
實驗用品:小試管、豆腐濾液、0.1 mol·L-1FeCl3溶液、1 mol·L-1 KSCN溶液。
探究方案: 向小試管中滴入1滴0.1 mol·L-1 FeCl3溶液和1滴0.1 mol·L-1 KSCN溶液,溶液變?yōu)檠t色,再向變紅的兩種溶液中分別逐滴加入豆腐濾液并振蕩,觀察顏色的變化。
探究結(jié)果:豆腐濾液可使FeCl3溶液黃色褪去,說明豆腐中含有還原性物質(zhì)。
鈣離子的檢驗、還原性的檢驗均有多種方法,本實驗設計可以進一步打開學生思維的閥門。實驗中,我們應選擇操作簡單、現(xiàn)象明顯的好方法。比如還原性物質(zhì)的檢驗,通過學生的思考、交流,最終大多數(shù)同學決定選用酸性KMnO4溶液為宜。
3 課后反思
在整個活動中,學生的活動多了,師生、生生之間互動合作的也多了。教師只是起到指導和“穿針引線”的作用。這不僅充分調(diào)動了學生學習的積極性,而且培養(yǎng)了學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。
參考文獻:
[1]夏志清,劉玉榮,勒建華.維生素C的化學實驗[J].化學教育,2008,(5).
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