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趣味化学实验-体验课程

时间:2016-06-28


中小学社会体验课程模板

【课程名称】 趣味化学实验 【适宜年级】 小学三年级或以上 【课程简介】
通过趣味化学实验的演示,使学生知道与周围常见的事物有关的浅显的科学知识, 并能应用于日常生活,逐渐养成科学的行为习惯和生活习惯。了解科学探究的过程和方 法,尝试用于科学探究活动,逐步学会科学地看问题,想问题,保持和发展对周围世界 的好奇心与求知欲,形成大胆想象,尊重证据,敢于创新的科学态度和爱科学、爱家乡、 爱祖国的情感。亲近自然,欣赏自然,珍爱生命,积极参与资源和环境的保护,关心科 技的发展。

【课程内容及实施】
课程目标可以分解为科学探究方面、情感态度与价值观和科学知识三个维度。我们 借助趣味化学实验形式开展小学生的科学启蒙教育,并非意在灌输化学知识。孩子们通 过实验活动学习到如何去观察、询问、规划、实验、归纳、分析,同时他们的批判、创 造等各种能力也得到了培养。特别是以实验或实地观察的方式去进行学习,使他们获得 处理事务、解决问题的能力。 本课程通过 15 个妙趣横生的实验, 使学生们对化学有初步的认识, 产生学习的欲望。

【课时安排】 15 次,每次一节课。 (可根据中小学校要求调整) 【授课场地要求】 普通教室即可 【专业、执笔人、授课教师】 专业:药剂组

执笔人:刘 乐 授课教师:李欣、常雪颖、许爽、刘乐、张萍

趣味化学实验课程纲要
课程名称:趣味化学实验 课程类型:校本课程 课程性质:科技类 授课对象:小学三年级或以上学生 课时安排:一学期(每周一节) 具体内容: 一、 课程目标: (一) 整体目标:
借助趣味化学实验形式开展小学生的科学启蒙教育,使孩子们通过实验活动学习到 如何去观察、询问、规划、实验、归纳和分析等,锻炼和提高多方面的能力。

(二)分段目标: 认知目标: 1、通过趣味化学实验的演示,使学生知道与周围常见的事物有关的浅显的科学知
识,并能应用于日常生活,逐渐养成科学的行为习惯和生活习惯。 2、了解科学探究的过程和方法,尝试用于科学探究活动。

技能目标:
以实验或实地观察的方式去进行学习, 使学生获得处理事务、 解决问题的能力。

情感目标:
1、通过观察和亲近自然,欣赏自然,珍爱生命,积极参与资源和环境的保护,关 心科技的发展。 2、逐步学会科学地看问题,想问题,保持和发展对周围世界的好奇心与求知欲, 形成大胆想象,尊重证据,敢于创新的科学态度和爱科学、爱家乡、爱祖国的情感。

二、 课程内容:
(一)指纹鉴定:

背景知识: 我们在侦探小说中,经常看到利用“指纹”来破案的情节。现代的许多国家都是建 立了自己的指纹档案库,装入了本国居民和一些国际犯罪分子的指纹档案。这为通过在 现场找到的指纹找到犯罪嫌疑人提供了一个破案的工具。 指纹鉴定的科学基础就在于,指纹人各不同,终身不变;而且只要物体表面有足够 的光滑度,人手接触物体,必然留下指纹。人类很早就认识到指纹"因人而异"的特性, 并将它用于个人识别,如文书契约、断案等方面。我国民间又有"一斗穷,二斗富"之类 的说法,可见指纹是分成不同类型的。用肉眼观察,指纹就可分 1000 多类。指纹的不同 形状是由纹线(乳突线)组成,纹线分叉或中断的地方叫细节点(特征点),有 100 个 左右;细节大致又分 4 种:分叉、结合、起点、终点,它们都因人而异。仅仅机械地计 算这一差异,就有 4 的 100 次方,这是一个天文数字,加上点与点之间的不同关系,说 是"人各不同",是毫无问题的。在现代社会中,指纹鉴定已被保安部门作为鉴定人物身 份的有力武器, 就在需要高度戒备或保密的地方也被作为一个人进出的身份证和通行证。 我们通常会认为鉴定指纹是专家才能做的事情,其实我们也可以成为这样的专家。 实验原理: 碘受热时会升华变成碘蒸气。碘蒸气能溶解在手指上的油脂等分泌物中,并形成棕色 指纹印迹。每个人的手指上总含有油脂、矿物油和水。用手指在抵面上按的时候,指纹 上的油、矿物油和汗水就会留在纸面上,只不过人的眼睛看不出来。当我们把这隐藏有 指印的纸放在盛有碘的试管口并加热时,碘就开始升华——变成紫红色的蒸气(注意, 碘蒸发有毒,不可吸入)。由于纸上指印中的油脂、矿物油都是有机溶剂,因此碘蒸气 上升到试管口以后就会溶解在这些油类物质中,于是指纹也就显示出来了。 实验用品 :试管、橡胶塞、药匙、酒精灯、剪刀、白纸、碘。 实验步骤 : 1.取一张干净、光滑的白纸,剪成长约 4 cm、宽不超过试管直径的纸条,用手指在纸 条上用力摁几个手印。 2.用药匙取芝麻粒大的一粒碘,放入试管中。把纸条悬于试管中(注意摁有手印的一 面不要贴在管壁上),塞上橡胶塞。 3.把装有碘的试管在酒精灯火焰上方微热一下,待产生碘蒸气后立即停止加热,观察 纸条上的指纹印迹。 实验结果:你的指纹是___________________________

(二)变色食盐: 背景知识: 碘和人的健康有着很大的关系。一个成人的体内大约含有20~50毫克的碘,主 要集中在人的甲状腺内。人如果缺少了碘,会引起甲状腺的肿大,俗称“大脖子病”。 在我国,许多地方的食品和水中都缺少这种碘元素。因此在建国后,我们加强了预防, 主要是多供应含碘的食物。现在我国使用的食盐中都加入了碘元素,叫做碘盐,这也是 为了预防甲状腺肿大症。此外,多吃海带也可以加强人体对碘的吸收。 实验原理: 含碘食盐中含有碘酸钾(KIO3),除此之外,一般不含有其他氧化性物质。在酸性条件 下 IO3-能将 I-氧化成 I2, I2 遇淀粉试液变蓝;而不加碘的食盐则不能发生类似的反应。 实验用品: 试管、胶头滴管。 含碘食盐溶液、不加碘食盐溶液、KI 溶液、稀硫酸、淀粉试液。 实验步骤: 1.在 2 支试管中分别加入少量含碘食盐溶液和不加碘食盐溶液,然后各滴入几滴稀 硫酸,再滴入几滴淀粉试液。观察现象。 2.在另一试管中加入适量 KI 溶液和几滴稀硫酸,然后再滴入几滴淀粉试液。 观察现 象。 3.将第 3 支试管中的液体分别倒入前 2 支试管里,混合均匀,观察现象。 实验结果:________________ (三)密信传情: 背景知识: 碘和人的健康有着很大的关系。一个成人的体内大约含有20~50毫克的碘,主 要集中在人的甲状腺内。人如果缺少了碘,会引起甲状腺的肿大,俗称“大脖子病”。 在我国,许多地方的食品和水中都缺少这种碘元素。因此在建国后,我们加强了预防, 主要是多供应含碘的食物。现在我国使用的食盐中都加入了碘元素,叫做碘盐,这也是 为了预防甲状腺肿大症。此外,多吃海带也可以加强人体对碘的吸收。 实验原理: 在白纸上用无色试液写字,晾干后看不到字迹,再用能与这种无色试液作用显示一 定颜色的试剂来处理,就能显示出所写的字迹。例如:淀粉遇碘变蓝紫色等。 实验步骤: ___________

用稀淀粉溶液在白纸上写字,干后无字迹,用碘水(碘和碘化钾的水溶液)涂抹, 显出蓝色字迹,放在火焰上方烘,蓝色又褪去,可以反复若干次。 实验结果:给同学写一封密信。 (四)检验食物中酸碱性: 背景知识: 富含蛋白质的食物多属于酸性食物,如鸡蛋、豆腐、瘦肉等;富含蔬菜、水果的食 物多属于碱性食物,如菠菜、西瓜等。 实验原理: 豆腐中的钙质与草酸钠溶液反应便生成不溶于水的草酸钙白色沉淀。 实验用品: 烧杯、漏斗滤纸、铁架台(带铁圈)、pH 试纸、食物(鸡蛋、豆腐、瘦肉、蔬菜、水 果等) 实验步骤: 取豆腐、鸡蛋、新鲜水果、蔬菜各 200 克放入烧杯中,加入 20 毫升蒸馏水,用玻棒 搅拌,并捣碎到不再有块状存在。过滤,得到无色澄清的滤液和滤渣。用 pH 试纸测试食 物滤液的酸碱性。 实验结果:________________ (五)检验豆腐中的钙: 背景知识: 豆腐最好不要和菠菜一起煮。菠菜营养丰富,有“蔬菜之王”之称,但是菠菜里含 有很多草酸,每 100 克菠菜中约含 300 毫克草酸。豆腐里含有较多的钙质,两者若同时 进入人体,可在人体内发生化学变化,生成不溶性的草酸钙。人体内的结石正是草酸钙、 碳酸钙等难溶性的钙盐沉积而成的,所以最好不要把菠菜和豆腐一起熬着吃。另外,单 独吃菠菜也不宜一次吃得过多,因为菠菜里的草酸能够跟人体内的钙、铁质结合,从而 使人体缺乏钙、铁,影响健康。在钙和草酸的比例为 1:2 时,最易形成结石。若通过食 物搭配破坏这个比例,则结石可以防止。例如吃菠菜时搭配着吃些含钙丰富的芝麻、牛 奶或鱼,就可以克服菠菜的这个缺点。 实验原理: 豆腐中的钙质与草酸钠溶液反应便生成不溶于水的草酸钙白色沉淀。 实验用品: ___________

烧杯、漏斗、滤纸、铁架台(带铁圈)、pH 试纸。草酸钠溶液。 实验步骤: 取豆腐滤液 2 毫升于试管中,再滴入几滴浓草酸钠溶液,试管中立即出现明显的白 色沉淀。说明豆腐中含有丰富的钙质,而且能溶于水,不一定与蛋白质结合在一起。 注意事项: 1.在制豆腐滤液前,一定要把豆腐捣碎,才能使钙离子溶解到水中。 2.由于豆腐中含有较多蛋白质, 形成胶体, 故过滤较慢。 但蛋白质一般不易透过滤纸, 所以反应。 实验结果:________________ (六)自制豆腐: 背景知识: 豆腐是人们公认的保健佳品,其在防病保健上的奉献是多方面的,适量地食用豆腐 确实对人体健康大有好处。但是,食豆腐并非多多益善,过量也会危害健康。制作豆腐 的大豆,含有一种叫皂角苷的物质,它能预防动脉粥样硬化,但又能促进人体内碘的排 泄。长期过量食豆腐很容易引起碘的缺乏,发生碘缺乏病。 豆腐中含有极为丰富的蛋白质,一次食用过多,不仅阻碍人体对铁的吸收,而且容 易引起蛋白质消化不良,出现膨胀、腹泻等不适症状。在正常情况下,人吃进体内的植 物蛋白质,经过代谢变化,最后大部分成为含氮废物,由肾脏排出体外。人到老年,肾 脏排泄废物的能力下降。此时,若不注意饮食,大量食用豆腐,摄入过多的植物性蛋白 质,势必会使体内生成的含氮废物增多,会加重肾脏的负担,使肾功能进一步衰退,不 利于身体健康。 实验原理: 豆腐中富含蛋白质,加入石膏水会使蛋白质变成絮状沉淀。 实验用品: 浓豆浆、石膏水、烧杯、酒精灯、玻璃棒、纱布、食盐水。 实验步骤: 1、 凝固变性: 将自制的浓豆浆 (或直接用市售的袋装浓豆浆) 倒入一个洁净的 500 mL 的烧杯中,用酒精灯加热至 80℃左右,然后边搅拌,边向热豆浆中加入饱和石膏水,直 至有白色絮状物产生。停止加热,静臵片刻后,就会看到豆浆中有凝固的块状沉淀物析 出。 ___________

2、成型:将上述有块状沉淀物的豆浆静臵 20 分钟后过滤,再将滤布上的沉淀物集 中成一团,叠成长方形,放在洁净的桌面上,用一个盛有冷水的小烧杯压在包有豆腐团 块的滤布上,大约 30 分钟后,即可制成一小块豆腐。若用市售的浓豆浆为原料,制成的 豆腐更为细嫩洁白。 3、保存:为了使制成的豆腐保鲜而不变质,将新制成的豆腐浸于 2%~5%的食盐水 中,放在阴凉处,可使豆腐数天内保鲜而不变质。 实验结果:________________ (七)自制固体酒精: 背景知识: 固体酒精是家庭和饭店常用的加热原料,可是怎么做出来的呢? 实验原理: 酒精与水可以任意比混溶,醋酸钙只溶于水而不溶于酒精。当饱和醋酸钙溶液注入 酒精中时,饱和溶液中的水溶解于酒精中,致使醋酸钙从酒精溶液中析出,呈半固态的 凝胶状物质——“胶冻”,酒精充填其中。点燃胶状物时,酒精便燃烧起来。 实验用品 : 药匙、烧杯、量筒、玻璃棒、蒸发皿、火柴。 酒精(质量分数 95%以上)、醋酸钙、蒸馏水。 实验步骤: 1.在烧杯中加入 20 mL 蒸馏水,再加入适量醋酸钙,制备醋酸钙饱和溶液。 2.在大烧杯中加入 80 mL 酒精,再慢慢加入 15mL 饱和醋酸钙溶液,用玻璃棒不断 搅拌,烧杯中的物质开始时出现浑浊,继而变稠并不再流动,最后成为凝胶状。 3.取出胶冻,捏成球状,放在蒸发皿中点燃。胶冻立即着火,并发出蓝色火焰。 (八)消字灵的制作 背景知识: 乙二酸俗称草酸,常见的草酸是含有两分子结晶水的无色晶体,乙二酸能使蓝墨水 褪色。乙二酸在我们日常写作中有一个非常重要的应用。如教师写教案、作家写文章、 学生记笔记等,写字时常出现一些写错或需要修改的地方,涂改会显得文章很零乱。特 别是有些写错的段落不想把痕迹留在原稿上,用橡皮擦也擦不掉。怎么办呢?以乙二酸 为原料制作的“消字灵”将原来的字迹消除是最理想的方法。那么,让我们自己动手制 作“消字灵”吧! ___________

实验原理: 蓝色墨水里含有铁,草酸可与铁反应,除去黑色的鞣酸铁,再加漂白粉水溶液擦拭 时,可漂白蓝色的斑点。 实验药品: 草酸、蒸馏水、高锰酸钾、浓盐酸、漂白粉。 实验步骤: 1.先配甲液(草酸溶液),用角匙取少量草酸晶体、放入烧杯或锥形瓶中、加蒸馏水 使之溶解。然后将此溶液倒入一只滴瓶中,标签注明甲液。 2.再配制乙液(漂白粉溶液) 配制漂白粉溶液的方法比较简单。用角匙将漂白粉加入到烧杯中,然后加蒸馏水溶 解。漂白粉的溶解度较小,因此配制的溶液有些浑浊。将此液倒入乙滴瓶中即可。 实验结果: 先用蓝黑墨水在白色的硬纸板上写字。去字迹时,先用甲液滴在字迹上,然后再将 乙液滴上一滴,字迹会立即消失。注意晾干后再将修改的字迹写上去。

三、 课程实施:
1、 课程实施原则: 在教学中教师应注重过程性教学,采用表现性的评价方式对学生进行评价。 2、课程实施准备: 教师依据实验的安全性以及学生的已有知识编制可行性教材, 给出实验仪器和用品, 准备实验仪器药品,自做预实验。 3、实施方法与过程: 教师指导学生实验,处理实验中突发事故,给出课程评价,学生课前查阅资料、课堂 认真阅读教材并动手实验,作出自我评价。 4、教学组织方式: 本课程教学可将学生分成二人的小组或四人大组,明确要求每个小组按照:课前查 资料、做前看资料、动手用知识、做完细思考的程序安排课堂内容。由学生独立自主完 成实验操作,指导学生运用知识,熟练操作。培养学生处理和获取有用信息的能力。同 时也培养学生的合作意识和语言表达能力。教学中,教师努力创设问题的真实情景,采 用问题驱动、角色扮演等形式引导学生正确理解课堂内容,并能辩证地从正反两方面来

正确地看待问题。 5、授课时间: 一学期(每周一节)

四、 课程评价:
1、 学生评价原则: 采用过程性评价和终结性评价相结合的原则,对学生学习任务完成情况进行评价。 2、 具体评价方法: 根据学生的课堂表现,成品情况、能力提高等进行评价。评定等级为“优秀、良好、 合格”。在评价中采用表现性的方式对教学过程进行评价,尤其是动手操作能力、获取 信息能力、语言表达和合作能力等是重点评价内容,对学生进行综合性的评价,给出结 业成绩。


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