化學--化學校本課程教材（趣味化學實驗）化學校本課程教材趣味化學實驗戚墅堰實驗學?；瘜W組編2022年10月課程說明你看見過膠凍能燃燒、無水有冰袋、消字密無痕、水下百花開等現(xiàn)象嗎？你知道這是為什么嗎？你想親自來動手試一試嗎？如果答案是肯定的那么請你走進《趣味化學實驗》這個小天地吧！在這些富有情趣的化學實驗中，你不僅能復習鞏固化學知識，而且能提高學習化學的興趣和熱情，豐富課外生活，鍛煉我們的動手能力，最終增進化學科學素養(yǎng)?！度の痘瘜W實驗》課程安排為十個課時的內(nèi)容，涵蓋了貼近學生生活以及現(xiàn)實所學內(nèi)容的簡單實驗，以讓學生更多了解化學在生活中的應用。每個課時內(nèi)容大致分為：背景知識、實驗原理、實驗用品、實驗步驟、問題思考、相關(guān)以及擴展實驗，課堂評價幾大部分。一、課程（教材）內(nèi)容化學校本課程《趣味化學實驗》，主要針對剛?cè)雽W的高一新生開設(shè)，本學期共開設(shè)十個課時（見目錄）。二、課程（教材）組織以及實施方案化學校本課程《趣味化學實驗》的課程目標1、知識與技能懂得運用已學化學知識，如鹵素，物質(zhì)的量濃度等分析處理生活中的簡單化學問題。了解某些各類食物主要成分的營養(yǎng)作用，以及可能的特征反應。了解人體中元素的存在形式，知道常量元素與微量元素的生理作用。2、過程與方法了解化學研究的初步方法，知道定性分析與定量分析。主動與他人進行交流和分享。3、情感態(tài)度與價值觀逐步建立科學的世界觀，用一分為二的辯證唯物主義觀點看待食物營養(yǎng)對人體健康的影響；逐步認識化學科學的發(fā)展在生活實際中的不可或缺的貢獻。逐步認識學習科學知識的意義，熱愛科學?；瘜W校本課程《趣味化學實驗》的學習方法化學校本課程《趣味化學實驗》的學習內(nèi)容結(jié)構(gòu)十個課時的內(nèi)容基于學生已有的知識結(jié)構(gòu)，利用學生熟悉的身邊資源（如食物以及容器等）培養(yǎng)學生的學習興趣，以及提高學生的綜合素質(zhì)。每一課時內(nèi)容都包括背景知識介紹，實驗原理、操作說明，細則指導。以及課堂思考題和課堂評價（包括學生自我評價、儀器整理、教師評價三項內(nèi)容）幾大板塊內(nèi)容。前后課時之間還通過“前節(jié)知識鞏固”板塊進行銜接。部分章節(jié)還備有課后家庭小實驗選作，滿足學生繼續(xù)學習的求知愿望化學校本課程《趣味化學實驗》最終結(jié)業(yè)評價由平時成績（即每課時評價）以及最終測評綜合得出。結(jié)業(yè)等級分為ABCD四種。三、課程（教材）結(jié)構(gòu)化學校本課程《趣味化學實驗》的教材為每課時一張A4紙，由教師排版后經(jīng)打印室統(tǒng)一印發(fā)，所有課時完畢后統(tǒng)一裝訂?；瘜W校本課程《趣味化學實驗》教具學具準備教師依據(jù)實驗的安全性以及學生的已有知識編制可行性教材，給出實驗儀器和用品，自做實驗，指導學生實驗，處理實驗中突發(fā)事故。給出課程評價。實驗員準備實驗儀器藥品目錄趣味化學實驗一：模擬酸雨腐蝕巖石的過程趣味化學實驗二：自制酸堿指示劑趣味化學實驗三：化學“冰箱”與冰袋趣味化學實驗四：指紋鑒定以及檢驗加碘食鹽中的碘元素趣味化學實驗五：水下公園趣味化學實驗六：豆腐中鈣質(zhì)的檢驗趣味化學實驗七：食物中常見元素的測定趣味化學實驗八：鋁器表面刻字以及制備可燃的“膠凍”趣味化學實驗九：合成香精趣味化學實驗十：消字靈的制作趣味化學實驗一：模擬酸雨腐蝕巖石的過程實驗藥品：蒸餾水、98%的硫酸、大理石（主要成分CaC03）。實驗儀器：玻璃棒、燒杯、鑷子、量筒、膠頭滴管。實驗步驟：（1）配置150mL濃度約為0.01mol/l的稀硫酸溶液（注意配制的安全性）；（3）用量筒取50mL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；（4）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驗現(xiàn)象；（5）比較步驟3和4的現(xiàn)象異同問題思考：1、步驟3的現(xiàn)象：2、步驟4的現(xiàn)象：3、配置稀硫酸溶液時應該注意哪些問題？課堂評價：學習態(tài)度：ABCD（自評打分）ABCD（教師評價）動手能力：實驗過程:ABCD（自評打分）ABCD（教師評價）儀器整理：ABCD（自評打分）ABCD（教師評價）趣味化學實驗二：自制酸堿指示劑背景知識：指示劑（indicator）是指用以指示滴定終點的試劑。在各類滴定過程中，隨著滴定劑的加入，被滴定物質(zhì)和滴定劑的濃度都在不斷變化，在等當點附近，離子濃度會發(fā)生較大變化，能夠?qū)@種離子濃度變化作出顯示（如改變?nèi)芤侯伾?，生成沉淀等）的試劑就叫指示劑。如果滴定劑或被滴定物質(zhì)是有色的，它們本身就具有指示劑的作用，如高錳酸鉀。適用于各類滴定反應的指示劑有以下幾種：①酸堿指示劑。指示溶液中H+濃度的變化，是一種有機弱酸或有機弱堿，其酸性和堿性具有不同的顏色。指示劑酸HIn在溶液中的離解常數(shù)Ka=[H+][In-]/[HIn],即溶液的顏色決定于[In-]/[HIn],而[In-]/[HIn]又決定于[H+]。以甲基橙（Ka=10-3.4）為例，溶液的pHV3.1時，呈酸性，具紅色；pH〉4.4時，呈堿性，具黃色；而在pH3.1?4.4,則出現(xiàn)紅黃的混合色橙色，稱之為指示劑的變色范圍。不同的酸堿指示劑有不同的變色范圍。②金屬指示劑。絡(luò)合滴定法所用的指示劑，大多是染料，它在一定pH下能與金屬離子絡(luò)合呈現(xiàn)一種與游離指示劑完全不同的顏色而指示終點。③氧化還原指示劑。為氧化劑或還原劑，它的氧化形與還原形具有不同的顏色，在滴定中被氧化（或還原）時，即變色，指示出溶液電位的變化。④沉淀滴定指示劑。主要是Ag+與鹵素離子的滴定，以鉻酸鉀、鐵銨磯或熒光黃作指示劑。實驗原理許多植物的花、果、莖、葉中都含有色素,這些色素在酸性溶液或堿性溶液里顯示不同的顏色,可以作為酸堿指示劑。實驗用品試管、量筒、玻璃棒、研缽、膠頭滴管、點滴板、漏斗、紗布?；ò辏ㄈ鐮颗；ǎ?、植物葉子（如紫甘藍）、蘿卜（如胡蘿卜、北京心里美蘿卜）、酒精溶液（乙醇與水的體積比為1：1）、稀鹽酸、稀NaOH溶液。實驗步驟取一些花瓣、植物葉子、蘿卜等，分別在研缽中搗爛后,各加入5mL酒精溶液,攪拌。再分別用4層紗布過濾,所得濾液分別是花瓣色素、植物葉子色素和蘿卜色素等的酒精溶液，將它們分裝在3支試管中。在白色點滴板的孔穴中分別滴入一些稀鹽酸、稀NaOH溶液、蒸餾水,然后各滴入3滴花瓣色素的酒精溶液。觀察現(xiàn)象。用植物葉子色素的酒精溶液、蘿卜色素的酒精溶液等代替花瓣色素的酒精溶液做上述實驗,觀察現(xiàn)象。問題思考：1、寫出你知道的其他的酸堿指示劑以及他們的變色范圍2、畫坐標圖（橫軸：醋酸的量縱軸：溶液pH的變化）描述往氫氧化鈉溶液中緩慢滴加醋酸后溶液pH的變化3、帶上pH試紙，回家后測定一種你熟悉易得的植物作為指示劑的靈敏度即變色范圍，把它與酚酞的變色范圍做對照，填充下表。指示劑變色范圍酚酞8?10自制指示劑百里酚藍ph1.2?2.8紅變黃課堂評價：學習態(tài)度：ABCD（自評打分）ABCD（教師評價）動手能力：實驗過程ABCD（自評打分）ABCD（教師評價）3.1?4.4紅變黃4.4?6.2紅變黃甲基橙甲基紅溴百里酚藍6.2?7.6黃變藍百里酚藍8.0?9.6黃變藍8.0?9.6無酚酞百里酚酞9.4?10.6色變紅無色變藍儀器整理：ABCD（自評打分）ABCD（教師評價）趣味化學實驗三化學“冰箱”與冰袋背景知識：現(xiàn)代家庭離不開電冰箱，尤其在夏天，儲存食物可以長期不腐敗。但外出與郊游時，需要保鮮食品或致冷飲料就成了難題，本實驗使用化學試劑制冷技術(shù)，可在夏季形成0-5°C低溫小環(huán)境，食物一天不變味，飲料隨時取用都涼爽可口。實驗一：實驗原理：無機鹽溶于水的過程包括兩個部分，首先是在水分子作用下破壞原有無機鹽的離子晶格，使無機鹽的組成離于進入水溶液，這個過程需吸熱；然后離子與水分子化合形成水合離子，這個過程放熱。無機鹽溶解于水時總的熱效應就由這兩部分的綜合效應來決定。硝酸銨等少數(shù)鹽類溶解時吸熱特別強烈，因而是常用的化學制冷劑。實驗用品：硝酸銨（NH4N03）（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）實驗步驟：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．使用時先用燒杯盛100毫升水，然后將硝酸銨全部—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個小時瓶內(nèi)可保持在5C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，可重復使用。說明：也可以使用氯化銨等溶解時強吸熱性物質(zhì)作為制冷劑。實驗二、化學“冰袋”背景知識：夏季儲存食品離不開冰箱，但是如果家中沒有冰箱，怎么辦我們可以采取化學方法制造“冰袋”，以最簡單、廉價、安全的方法，取得最低0°C的溫度；外出旅游、郊游時，想致冷飲料和食品更是方便。還可應用于其他得簡便制冷的場合。這種便攜式“冰袋”最適宜制成商品創(chuàng)造經(jīng)濟價值。實驗目的：掌握某些銨鹽镕解于結(jié)晶水的吸熱反應，制造冰袋。實驗原理：幾種特殊的銨鹽如硝酸銨、氯化銨等，溶于水時具有強烈吸熱降溫的性質(zhì)，它們還可以從與其相接觸的晶體鹽中奪取結(jié)晶水而溶解吸熱，利用這種性質(zhì)，可以通過簡單地混合兩種鹽而制冷，制成化學“冰袋”。實驗用品：硝酸銨（化肥）（NH4N03或NH4C1）結(jié)晶碳酸納（Na2CO3?10H2O）聚氯乙烯薄膜小袋蒸發(fā)皿鐵架臺（含鐵圈）玻璃棒酒精燈藥匙研缽溫度計電子（托盤）天平封口機（或鋸條與酒精燈）細繩（講臺上）實驗操作：1．稱取無水碳酸鈉20克，加水少許，蒸發(fā)結(jié)晶得到若干碳酸鈉結(jié)晶水合物。2．稱取23克硝酸銨晶體并研細。3．先將制得的碳酸鈉晶體裝入小塑料袋底部，壓緊后，用細繩系?。ɑ罱Y(jié)）塑料袋，將碳酸鈉封在袋子下半部；然后將研細的硝酸銨裝在袋子上半部，再用封口機（或灼熱鋸條）將塑料袋封閉．即成“冰袋”使用時，只要將細繩解開，用手使袋內(nèi)兩種固體粉末充分混合，便可以立即產(chǎn)生低溫，袋子最低溫度可降至約0°C（可用溫度計測量溫度的變化）。將飲料瓶等用化學冰袋裹住降溫，即可涼爽可口。說明：不能使用無水碳酸鈉（純減）粉末，必須是含結(jié)晶水的晶體碳酸鈉或成塊狀純堿?？梢詫o水碳酸鈉粉末溶于水，然后加熱濃縮至晶體析出，自制晶體碳酸鈉。課堂評價：學習態(tài)度：ABCD（自評打分）ABCD（教師評價）動手能力：實驗過程:ABCD（自評打分）ABCD（教師評價）儀器整理：ABCD（自評打分）ABCD（教師評價）可以防止。例如吃菠菜時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缺點。實驗：檢驗豆腐中鈣質(zhì)實驗用品：燒杯、漏斗、濾紙、鐵架臺（帶鐵圈）、pH試紙。草酸鈉、濃硝酸。實驗原理：豆腐中的鈣質(zhì)與草酸鈉溶液反應便生成不溶于水的草酸鈣白色沉淀。Ca2++Na2（C00）2—-Ca（C00）2（+2Na+實驗步驟：1、測定豆腐的pH值豆腐的酸堿性試驗取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(注意此操作的規(guī)范性)，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：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。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。問題思考：1、豆腐的pH值是：2、豆腐中鈣質(zhì)的檢驗的原理：你能想到的其他方法：課后選作家庭小實驗：自制豆腐【實驗步驟及現(xiàn)象】浸泡：加300mL水浸泡24小時(若氣溫較高時，中間可更換一次水)，使黃豆充分膨脹，然后倒掉浸泡水。研磨：將泡好的大豆放在家用粉碎機內(nèi)，加入200mL水，進行粉碎°(C)制漿：將研磨好的豆?jié){和豆渣一并倒入放有雙層紗布的過濾器中抽濾，另取100mL水，分多次沖洗濾餅，充分提取豆渣中的豆?jié){。濾液即為濃豆?jié){°(D)凝固變性：將自制的濃豆?jié){(或直接用市售的袋裝濃豆?jié){)倒入一個潔凈的500mL的燒杯中，用酒精燈加熱至80°C左右，然后邊攪拌，邊向熱豆?jié){中加入飽和石膏水，直至有白色絮狀物產(chǎn)生。停止加熱，靜置片刻后，就會看到豆?jié){中有凝固的塊狀沉淀物析出。（E）成型：將上述有塊狀沉淀物的豆?jié){靜置20分鐘后過濾，再將濾布上的沉淀物集中成一團，疊成長方形，放在潔凈的桌面上，用一個盛有冷水的小燒杯壓在包有豆腐團塊的濾布上，大約30分鐘后，即可制成一小塊豆腐。若用市售的濃豆?jié){為原料，制成的豆腐更為細嫩潔白。（F）保存：為了使制成的豆腐保鮮而不變質(zhì)，將新制成的豆腐浸于2%?5%的食鹽水中，放在陰涼處，可使豆腐數(shù)天內(nèi)保鮮而不變質(zhì)。課堂評價：學習態(tài)度：ABCD（自評打分）ABCD（教師評價）動手能力：實驗過程ABCD（自評打分）ABCD（教師評價）儀器整理：ABCD（自評打分）ABCD（教師評價）趣味化學實驗七：食物中常見元素的測定上節(jié)知識鞏固：豆腐中含有豐富的鈣質(zhì)、蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)，但最好不要和菠菜一起煮，否則會在人體內(nèi)發(fā)生化學變化，生成不溶性的草酸鈣長期多食豆腐會造成碘缺乏癥。背景知識：維持人體生長發(fā)育和從事正?；顒映枰妓衔?，脂肪、蛋白質(zhì)、維生素等，還需要許多種化學元素，如鈉、鎂、鐵、鈣、鋅銅等等。這些化學元素都要從食物中獲取。實驗步驟：1．加熱食物：實驗步驟及現(xiàn)象：取少量下列物質(zhì)，分別加熱，直至開始燃燒；（1）碳水化合物，如淀粉或糖；（2）脂肪，如奶油；（3）蛋白質(zhì)，如肉類。注意它們在燃燒時氣味的不同：燃燒的碳水化合物有種焦糖的氣味，燃燒的脂肪發(fā)出一種能使人流淚的丙烯醛氣味，加熱蛋白質(zhì)生成類似氨的化合物。它們散發(fā)出不同的氣味。2．將氧化銅與食物共熱實驗原理：2CuO()+C()2Cu()+CO2(g)CO2(g)+Ca(OH)2(aq)fCaCO3()+H2O實驗步驟及現(xiàn)象：將一小塊饅頭加熱至變黑，剩下碳渣。用研缽研細與氧化銅充分混合后，裝入硬質(zhì)試管中，在酒精燈上加熱，用導管將生成的氣體通入盛有澄清石灰水的試管中，石灰水變渾濁，證明氣體產(chǎn)物為二氧化碳。同時試管中有紅色的銅生成。3．將堿石灰與食物混合加熱實驗步驟及現(xiàn)象：將肉末或壓碎的奶酪與堿石灰混合后放入試管中加熱。注意從試管口散發(fā)出的氨的刺激性氣味，用濕潤的石蕊試紙檢驗，該氣體能使紅色石蕊試紙變藍，證明食物與堿石灰共熱產(chǎn)生氨氣，而氨中的氮一定來自食物。課堂評價：動手能力：實驗過程：ABCD(自評打分)ABCD(教師評價)儀器整理:ABCD(自評打分)ABCD(教師評價)趣味化學實驗八鋁器表面刻字以及制備可燃的“膠凍”實驗一：鋁器