自制植物酸碱指示剂实验设计(教案)

自制植物酸碱指示剂实验设计（教案）探究背景：酸碱指示剂的产生，方便人们快捷辨别酸碱性溶液。在接近尾声的初中化学的学习中我们已经使用过常见酸碱指示剂：紫色石蕊试液和酚酞对酸碱溶液进行测试，了解其变色范围，所显颜色。酸碱指示剂最早是从植物花朵遇到酸碱显色的现象中获得启示而被提取制成的，对于不同的植物色彩，遇酸碱有何颜色指示呢，我们在选取几种植物花瓣进行探究。探究意义:1、酸碱指示剂一般是弱有机酸或弱有机碱，它们的颜色变化是在一定的pH值范围内变化的，通过实验测定指示剂的颜色变化范围来了解实验的变色范围。2、pH值的测定和控制在工农业生产、科学研究和医疗卫生中都很重要,通过用比较简便的方法来测定溶液的pH值来研究对各领域的有关作用。3、通过实验,提高中学生对实验的兴趣。反应原理:在植物的花、叶、根、果实中含有一些植物色素，主要是花青素，花青素在不同的酸碱环境中，能呈现出不同的颜色，就可用它们的浸出液制作成酸碱指示剂了。制成的酸碱指示剂，在酸、碱性溶液中，呈现不同的变化，利用它的颜色变化，来辨别水溶液的酸碱性。我们期望当指示剂滴加到不同酸碱性溶液中有较直观以及明显的颜色区别变化，这是优良的指示剂的必备要素。颜色区别是第一位的，具体显现什么颜色相对次要了。【活动与探究目标】1、探究几种常见植物的汁液在酸性、碱性溶液中的颜色变化2、能够根据本次实验，总结出能作酸碱指示剂的所需条件3、经历和体验科学探究的基本过程，激发学生的探究兴趣4、学生能够获得观察能力、分析能力、实验操作能力等。实验用品烧杯、蒸馏水、胶头滴管、酒精、10%NaOH溶液、10%HCl溶液、紫花、黄花、红花（校园采摘）、紫甘蓝、胡萝卜（市场购买）、研钵、纱布、白色点滴板活动与探究过程【导入】回顾学过的常见酸碱指示剂的种类（石蕊、酚酞），各自遇酸、碱的变色情况，学生填表。【提出问题】除过以上两种指示剂之外，再有其他的物质可以做酸碱指示剂吗？【猜想与假设】因为酸碱指示剂的发现就是源自植物花瓣，应该存在石蕊酚酞酸碱除常用的石蕊与酚酞之外的多种酸碱指示剂。【设计实验】学生根据所提供的几种植物（在校园内采摘的不同颜色花朵）、仪器和药品，自主设计并互相交流实验步骤。（烧杯、蒸馏水、胶头滴管、滴瓶、10%NaOH溶液、10%HCl溶液、白色井穴板、黄、红、紫花朵、胡萝卜、紫甘蓝、研钵、纱布）【进行实验】首先查阅资料：学生分组实验并记录实验现象。（教师出示以紫甘蓝为例的参考方案并指导学生进行自主探究）1、取适量紫甘蓝洗净，用剪刀剪成碎片置于研钵内捣碎，加入适量的酒精（乙醇与水的体积比为1:1）浸泡10分钟；2、用纱布将浸泡出的汁液过滤或挤出，得到指示剂；3、用胶头滴管取出指示剂，分别滴加到酸碱溶液中，观察现象并记录。（注：白色井穴板中两边滴加的酸碱的体积与浓度保持一致，本次实验分别滴加十滴稀盐酸与稀氢氧化钠溶液，之后再分别滴加六滴自制的三种不同原料的酸碱指示剂）4、以同样步骤制备胡萝卜及三种不同花色花瓣的溶液蒸馏水稀HCl稀NaOH紫甘蓝胡萝卜红花紫花黄花【结论】分析：制成的酸碱指示剂，在酸、碱性溶液中，呈现不同的变化，利用它的颜色变化，来辨别水溶液的酸碱性。我们期望当指示剂滴加到不同酸碱性溶液中有较直观以及明显的颜色区别变化，这是优良的指示剂的必备要素。颜色区别是第一位的，具体显现什么颜色相对次要了。所以根据实验结果，我们可以拣选出适合做酸碱指示剂的植物，剩下的则不太适合。可以做酸碱指示剂的：___________________________不能做酸碱指示剂的：__________________________根据实验结果，紫花最适宜做酸碱指示剂，红花次之，黄花显色对比效果相比较最差，不适宜在生活中为原料制成简易的酸碱指示剂。【拓展应用】小玲用上述的紫花的汁液来测定某雨水样品的酸碱性，发现滴加之后呈红色。则该雨水呈（）性（填“酸”“碱”“中”）【交流、反思、感悟】样品的选择、采摘时机、酸碱的浓度大小、研磨是否充分、制作指示剂时所用的乙醇与水的配比、浸泡的时间长短、滴加自制指示剂的滴数多少都将影响最终实验效果，所以学生在自主实验时尽量要体现控制变量以及采用严谨的实验的态度。通过这次的实践，使我们明白对工作的态度要严谨，工作要一丝不苟，才能达到满意的效果。与此同时，也明白了“知识是要不断尝试才能取得的。”【教师点评】该小组关于《自制植物酸碱指示剂实验》的研究性学习课题对校园内常见的植物花朵进行了研究应用，加深了对化学中用的酸碱指示剂的认识，在对植被的探究中，发现了新指示剂的显色效果，具有一定的使用意义。从他们对酸碱指示剂的认知、实验操作和思考中，可以发现他们不仅提升了学习自然科学的兴趣，同时提高了动手实验、探究的能力。【课外作业】回到家中，用今天所学的方法自主制作适量的酸碱指示剂（材料自选，简单易得为宜），测定厨房中各类日化品的酸碱性。【实验实录照片】1.取样2.实验过程（注：照片中井穴板左边一侧滴加的均为同浓度同体积的稀氢氧化钠溶液，右边一侧滴加的均为同浓度同体积的稀盐酸。）自制植物酸碱指示剂（学案）学习目标1、探究几种常见植物的汁液在酸性、碱性溶液中的颜色变化2、能够根据本次实验，总结出能作酸碱指示剂的所需条件3、经历和体验科学探究的基本过程，激发学生的探究兴趣4、学生能够获得观察能力、分析能力、实验操作能力等。学习过程【导入】回顾学过的常见酸碱指示剂的种类（石蕊、酚酞），各自遇酸、碱的变色情况。【猜想】除过以上两种指示剂之外，再有其他的物质可以做酸碱指示剂吗？【设计实验】根据所提供的材料、仪器和药品，说出实验步骤。1、2、3、4、石蕊酚酞酸碱【交流讨论】得到最佳方案【进行实验】分组实验并记录实验数据。实验记录：蒸馏水稀HCl稀NaOH黄花紫花红花【结论】___________可以做酸碱指示剂的：___________不能做酸碱指示剂的：【拓展应用】小玲用上述的的汁液来测定某雨水样品的酸碱性，发现滴加之后呈红色。则该雨水呈（）性（填“酸”“碱”“中”）【交流、反思、评价、感悟】【课外作业】回到家中，用今天所学的方法自主制作适量的酸碱指示剂（材料自选，简单易得为宜），测定厨房中各类日化品的酸碱性。