第一篇：自茶叶中提取咖啡因实验教学探索与研究
自茶叶中提取咖啡因实验教学探索与研究(07-1)2010-11-06 17:06 摘要 自茶叶中提取咖啡因是大学有机化学实验教学中关于天然产物提取的经典实验，目前国内高校大多采用文献[1]进行实验教学，但该文献中关于咖啡因提取液炒干时的状态，加入生石灰以中和丹宁酸的量及升华时沙浴的温度等方面不准确，从而在实验教学中经常出现升华产物色泽不好、咖啡因晶体颗粒短小、甚至无升华产物等现象。为此，笔者经过多年的教学探索与研究，使上述问题得到较好解决。
关键词 茶叶 咖啡因 提取 实验教学 探索与研究对茶叶进行成分探析
茶叶中含有多种生物碱，其中以咖啡碱（又称咖啡因）为主，约占1％～5％。另外还含有11％～12％的丹宁酸（又名鞣酸），0.6％的色素、纤维素、蛋白质等。咖啡因是弱碱性化合物，其化学名为1,3,7三甲基2,6二氧嘌呤，易溶解于水和乙醇，丹宁酸也易溶解于水和乙醇。为了提取茶叶中的咖啡因，往往利用适当的溶剂（水、乙醇等）在脂肪提取器中连续抽提，然后蒸发溶剂，即得粗咖啡因，利用升华可进一步提纯。咖啡因具有刺激心脏、兴奋大脑神经中枢和利尿等作用，它也是复方阿斯匹林（APC）等药物的重要组分。
01 材料、试剂和方法
2.1 材料和试剂
已粉粹的茶叶、滤纸、95％乙醇、索氏提取器、电热砂浴、温度计、耐火板、蒸发皿、漏斗、熔点测定仪、分析天平。
2.2 方法
2.2.1 粗咖啡因的提取
把已粉粹的茶叶（普通绿茶，约10 g）装入滤纸筒中（滤纸筒要捆扎紧密结实，茶叶末不宜装得过于紧密），再放入脂肪提取器中，在圆底烧瓶中加入95％的乙醇（用量以索氏提取器管径为准，加入乙醇后完成一次虹吸，再加入20 mL～30 mL。常规250 mL圆底磨口烧瓶所配索氏提取器大约需乙醇80 mL左右）逆流浸提2 h（每分钟60滴左右）。详见图1。
2.2.2 蒸馏浓缩浸提液
把提取装置改为蒸馏装置，蒸馏浓缩浸提液，浸提液约为20 mL。
浓缩液的密度d≈1.01×10.3 kg/m3，以下样品1～8均为每10g（普通绿茶）茶叶浸提液的浓缩液；样品9为10g（较优质绿茶）茶叶浸提液的浓缩液。
2.3 中和、干燥、升华提纯咖啡因
加入CaO中和丹宁酸，在可调电炉上炒干浓缩浸提液，用电热砂浴恒温升华提纯咖啡因(若条件有限，也可用图2所示升华装置)，具体研究情况见表1。
02
(1)索氏提取器(图1)是利用溶剂回流及虹吸原理，使固体物质连续不断地为纯溶剂所萃取，因而效率较高。萃取前应先将固体物质研细，以增加溶剂浸润的面积，然后将固体物质放在滤纸套内，置于提取器2中。提取器的下端通过木塞(或磨口)和盛有溶剂的烧瓶连接，上端接冷凝管。当溶剂沸腾时，蒸气通过玻璃管3上升，被冷凝管冷凝成为液体，滴入提取器中。当溶剂液面超过虹吸管4的最高处时，即虹吸流回烧瓶，因而萃取出溶于溶剂的部分物质。这样利用溶剂回流和虹吸作用，使固体的能溶物质富集到烧瓶中。然后用其他方法将萃取的物质从溶液中分离出来。
(2)脂肪提取器的虹吸管极易折断!装配仪器和取拿时须特别小心。
(3)滤纸套大小既要紧贴器壁，又能方便取放，其高度不得超过虹吸管，滤纸包茶叶末时要严谨，防止漏出堵塞虹吸管，纸套上面折成凹形，以保证回流液均匀浸润被萃取物。
(4)若提取液颜色很淡时，即可停止提取。研究结果分析
对比综合分析显示，完全中和丹宁酸，炒干湿存水和结晶水及控制升华温度与时间是实验成功的关键。即每10 g茶叶浸提液浓缩物（约20 mL）中加入8 g左右CaO中和丹宁酸，焙炒至灰褐色、外逸蒸气味明显，再用电炉余热焙炒至黑褐色，有白色蒸气外拽时，控温180℃～188℃（常为184℃～186℃），升华15 min，冷却后即可得到5 mm～6 mm长白色针状结晶；其熔点为234.5℃，即纯粹的咖啡因。整个实验可控制时间在4 h内。
03
注:1.由于浓缩浸提液颜色深,加入CaO中和丹宁酸的量较难用指示剂检测，况且,升华条件为中性或碱性（pH=12左右），故CaO量必须要能完全中和丹宁酸。2.在该条件下，同一品质的茶叶在同一条件下得到的咖啡因质量与数量较一致;不同品质的茶叶在同一条件下得到的咖啡因数量不同，但品质相同。3.在教学中，学生经常性的问题是：未充分炒干，效果不好；滤纸扎孔时大小、疏密不均，从而品质不均。
参 考 文 献
［1］ 兰州大学,复旦大学有机教研室编.王清廉,沈凤嘉修订.有机化学实验.第2版,北京：高等教育教育出版社，1994:272-274
［2］ 张万明,江文世主编.基础化学实验.北京：电子科技大学出版社,2005：8,156-157
第二篇：DSP应用技术实验教学的研究与探索(精)
DSP应用技术实验教学的研究与探索
[关键词] DSP;学习动机;实验兴趣
doi : 10.3969 / j.issn.1673-0194.2010.21.040 数字信号处理器(DSP)由于其控制功能强,处理速度快,运算处理的实时性强等优点而被广泛应用在工业控制的各个领域,DSP应用技术已成为电子类专业学生必修的专业课程。在DSP学习中,理论与实践是紧密联系,相辅相成的,用理论来指导实践,用实践来加强理论。在教学中实验课占据很大的比例是非常重要的,因此在实验教学中如何激发学生的实验兴趣,使实验教学过程成为一个愉快的学习过程,发展学生动手能力,培养学生学习兴趣,值得我们深入研究。
一、妨碍学生实验兴趣发展的原因分析 1.实验课与考试内容脱节
由于实验课的内容在考试时很难体现或体现很少,因此,学生将大部分精力与时间用于理论课学习。上实验时,只机械地模仿教师的操作过程以完成实验,很少考虑实验原理、实验中出现的各种问题等,不能主动地学习和思考。长此以往,实验也就失去了培养学生动手能力的意义。
2.实验课的内容与形式不能很好调动学生的学习积极性
学生最感兴趣的是那些有所了解却又不完全已知、能够引起思考的东西,而教材中的实验大多具有已知程序、已知实验结果的特点,实验时只需查找代码后输入即可,很容易造成重复与感到枯燥。3.教师的教育、教学思想和策略不当
不少学生在做实验时小心翼翼、缩手缩脚,不敢大胆实验,担心自己一不小心把实验仪器给弄坏了,所以在实验时采取避而远之的态度。实验课时,不能全身心地投入学习,抱着不求有功,但求无过的态度。教师在实验中应亲自示范,鼓励学生按照实验规则做实验,不要担心损坏实验仪器,使学生放下思想包袱,培养学生的自信心和勇于探索的精神。
二、如何激发学生的实验学习兴趣
兴趣是激发学生深入探索的动力源泉,因此培养学生的学习兴趣是实验教学的重中之重。DSP实验不仅能看到实验现象及结果,而且能与实际应用相联系。1.充分发挥教师的引导作用 在DSP实验教学中要着重引导学生有目标、有重点地进行训练,既重视编程能力的培养,又注意养成科学思维方法。在实验教学中,教师要积极引导,使学生从内心体验到亲自动手实践而带来的喜悦和成就感。有意识、有目的地激发和培养学生持久的认知兴趣,使之不仅成为上好实验课的动力,也能成为促进学生心理品质良好发展的重要因素。
2.对学生采取个性化教学及分层教学的方式
由于学生的素质和接受能力不同,如果采用相同的实验题目会造成有的学生来不及做而有的学生无事可做的情况,因此除做好规定实验外,还可对部分学生增加探索性实验、综合性设计实验等,以多种方式来培养学生的实验兴趣。3.注重培养学生的思维能力及严谨的实验态度
由于DSP的灵活性较强,可以根据实际条件设立一些无现成教材,学生可自由发挥的实验题目,这样可以培养学生以科学的思维方式来观察和独立地分析实验中出现的问题,既有利于激发学生的学习兴趣又有利于加深对理论的理解。同时在DSP实验中会由于诸多原因(如源代码错误,或是目标代码错误,链接文件错误等)造成学生在实验中不能获得预期的结果,这时一定要引导学生自己独立地分析失败原因,以培养学生独立思维的能力和严谨认真的实验态度。
三、对现有DSP实验的改革设想 1.改革实验教学内容
(1)设计实验内容时注意其可比性。例如:在学习命令链接文件编制时,可以将程序存储器配置成在内部RAM和外部RAM中运行,这样可使学生了解DSP与以前学过的单片机的不同点。
(2)设置必做实验和选做实验项目,给学有余力的学生发挥创造性和发挥个性特长的条件。例如在三相步进电机驱动实验中,可将实验设计成三相三拍驱动和三相六拍驱动。
(3)鼓励、引导学生提出不同的设计方案和解题途径,并能从中优选最佳方案和途径。
2.改革教学方法
(1)明确实验课的地位和目的,增强实验教学的趣味性,让学生重视实验课,变“要我学”为“我要学”。
(2)突出学生的主体地位。实验课教学要精讲多练,在教师的引导和组织下,以学生独立活动为主,教师讲授为辅。教师要重视兴趣激发、思路开发、方法引导、作风培养等,做到言传身教、以身作则。凡是能够由学生自己动脑动手解决的问题,尽量让他们独立完成。(3)灵活地利用现代化的教学设备。教师通过多媒体课件演示实验应出现的现象,配以生动形象的讲解,并延伸到工程应用。
(4)重视发挥实验课的实践作用。DSP有着广泛的社会应用,把实验课堂与社会课堂结合起来,组织课外参观见习、技术创新等活动,既拓展了学生的创新精神,培养了创新能力,又能使学生毕业后,为适应未来的工作打下坚实的基础。3.改革教学实验设备
现在大多数学校的DSP实验设备都是从各个公司购买的成套的实验箱,这种设备在一定程度上能够锻炼学生的软件编程能力,但无法锻炼学生的硬件设计能力。因此,有必要自制一些DSP实验设备,通过自制的DSP实验设备讲解软件编程和硬件电路设计,不仅在软件编程方面而且还能在硬件电路设计方面使学生得到锻炼,使学生在DSP应用方面得到质的提高,为以后工作中应用DSP打下坚实的基础。
总之,在DSP实验教学中,应注意探索实验教学的规律,激发学生的学习兴趣,营造一种轻松的学习氛围,积极探索DSP技术的实用性和前瞻性,保证实验课程与时俱进,不断拓宽学生的视野,加强理论与应用的联系,构筑理论教学、实验教学和科研共进的良好环境。主要参考文献
[1] 刘宝臣,赵艳林,黄英娣.高校实验室发挥综合功效的思考[J].理工高教研究,2007(6).[2] 杨光,冯涛,秦永左,VHDL实验教学研究与探索[J].中国校外教育:理论版,2008(8).
第三篇：叶绿体中色素的提取与分离实验教学设计
叶绿体中色素的提取与分离（实验）教学设计
学生们通过初中的学习，对光合作用已有了一定的基础，但还很不深入，因此教师要在学生已有的知识基础上帮助学生构建内涵丰富的光合作用的概念。本实验探究叶绿体中光合色素的组成，通过实验，使学生知道叶绿体中参与光合作用的色素，为下一课时学习光合作用奠定基础。
一、高考考纲对教材中实验能力的要求
能独立完成实验。包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将这些实验的方法和技能进行综合的运用。
二、教学目标 1．知识目标
（1）初步掌握提取和分离叶绿体中色素的方法、了解纸层析法的原理。（2）通过实验结果分析，理解各药剂在实验中的作用和对实验结果的影响，探索叶绿体中有几种色素，观察和区别叶绿体中色素的种类及颜色。
2．技能目标
（1）合理组织语言，描述实验现象，锻炼学生观察能力和语言表达能力。（2）对实验现象相互交流和讨论，提高学生思考问题和解决问题的能力。3．情感目标
通过本节实验课，激发学生对生物科学的兴趣，培养学生严谨的科学态度，学会根据实验的现象和结果，进行分析，推出结论。通过本实验，培养学生的自我动手和探究问题的能力。实验结束完成整理工作。
三、实验重点与难点
重点：初步掌握提取和分离叶绿体中色素的方法、探索叶绿体中色素在滤纸上层析的情况。
难点：分离叶绿体色素中绿叶细线的画法。
四、课前准备 1．教师准备
（1）实验材料、仪器及试剂准备。新鲜的菠菜，干燥的定性滤纸、烧杯、研钵、漏斗、毛细吸管、试管、棉塞、试管架、剪刀、脱脂棉、药匙、培养皿、天平、直尺、铅笔、无水乙醇、层析液、二氧化硅、碳酸钙等。
（2）推测可能出现的情况进行探究，分析原因，得出结论，做到心中有数。2．学生准备
（1）预习本实验。包括实验目的、原理，熟悉实验步骤等。（2）复习叶绿体中色素的种类和颜色。
五、实验原理
1．绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇或丙酮中，即可以用无水乙醇或丙酮提取绿叶中的色素。
2．绿叶中的色素不只一种，它们都能溶解在层析液中。然而，它们在层析液中的溶解度不同：溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，溶解度低的在滤纸上扩散得慢。可据此将色素分离。
六、教学方法
师生合作（以学生操作为主、教师讲解为辅）
七、方法步骤：
1．提取色素：称取、剪碎、研磨、过滤（1）称取5g的绿叶，剪碎，放入研钵中。
（2）向研钵中放入少许二氧化硅和碳酸钙，再加入10ml无水乙醇或丙酮，进行迅速、充分的研磨。
（3）将研磨液迅速倒入小玻璃漏斗（漏斗基部放少许脱脂棉）。将滤液收集到一个小试管中，及时用棉塞将试管口塞紧。
2．制备滤纸条：将干燥的定性滤纸剪成长条形，滤纸条的一端剪去两角做标记，并在距这一端1cm处用铅笔画一条细的横线。
3．画滤液细线：用毛细管吸取少量滤液，沿铅笔线均匀地画一条细而直的滤液细线。待滤液干后，再画一两次。
4．分离色素：将3ml层析液倒入烧杯，将滤纸条（有滤液细线的一端朝下）轻轻插入层析液中，随后用培养皿盖上小烧杯。
5．观察实验结果：观察烧杯内滤纸条上出现了几条色素带，以及每条色素带的颜色。将观察结果记录下来。
八、实验注意事项
1．叶片要新鲜、颜色要深绿，去掉叶柄和粗的叶脉，尽量将叶片剪得细碎些。
2．研磨要充分、迅速，研磨时用纸盖住研钵。
3．滤液收集后要及时用棉塞将试管口塞紧，以免滤液挥发。4．滤液细线要细、直、含较多色素。
5．滤线上的滤液细线不能浸入层析液。（为什么？）
九、实验结果与结论：
实验结果如图，滤纸条上有4条不同顏色的色带，从上往下依次为：胡萝卜素(橙黄色)，叶黄素(黄色)，叶绿素a(蓝绿色)，叶绿素b(黄绿色)。这说明绿叶中的色素有4种，叶绿素a最宽说明叶绿素a含量最多。四种色素在层析液中的溶解度不同，随层析液在滤纸上扩散的速度也不一样。
十、讨论：
对本次实验的结果作出分析：理论上的实验结果是，在滤纸条上出现4条呈平行线分布的色素带，自上而下依次为橙黄色的胡萝卜素、黄色的叶黄素、蓝绿色的叶绿素a、黄绿色的叶绿素b。
如果实验结果看不清楚4条色素带，可能原因：选择的叶片不够新鲜、浓绿；研磨不够迅速、充分；过虑时没用脱脂棉，而用了滤纸吸附了一定的色素，使提取液色素含量浓度不够；色素分离时，层析液没及了滤液细线，使色素溶解到层析液中。
如果4条色素带不整齐，可能原因是画滤液细线时，没有做到细、直、齐；滤纸条一端的两角剪的过程中不对称造成的等等。
十一、板书设计
实验4．3 叶绿体中色素的提取与分离
一、实验原理
1、叶绿体的色素能溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以可用无水乙醇提取叶绿素中的色素。
2、叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同。溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快。溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢。
二、实验目的与要求
1、初步掌握提取和分离叶绿体中色素的方法。
2、探索叶绿素中有几种色素，观察和区别叶绿素中的色素的种类及颜色。
三、实验材料用具
四、实验方法与步骤
1．提取色素 2．制备滤纸条 3．画滤液细线 4．分离色素 5．观察实验结果
五、课后思考题
十二、学生做好整理工作，并完成以下课后思考题
1．在圆滤纸的中央，点上叶绿体色素的提取液进行层析，随着层析液从滤纸中央向四周扩散，形成四个色素带，排在最里面的色素是（）
A．叶黄素
B．胡萝卜素
C．叶绿素a
D．叶绿素b 2．某位同学在做叶绿体色素的提取分离实验时，操作情况如下所述，结果实验失败，请指出其错误所在：
（1）将5克菠菜叶完整放入研钵中，加入无水乙醇、石英砂、CaCO3，迅速研磨。
（2）用毛细管吸取少量滤液，沿铅笔处小心均匀地画出一条滤液细线，并连续迅速重复2-3次。（3）把画好细线的滤纸插入层析液中，并不断摇晃，以求加快色素在滤纸上的扩散。
十三、教学后记
通过实验可以培养学生实践操作的能力及合作的精神，掌握探索实验的方法。初步掌握提取和分离绿叶中色素的方法，探索高等植物绿叶中有几种色素及其颜色。实验过程中，学生都能用过滤方法提取绿叶的色素和用纸层析法分离提取到的色素，学会分析实验结果，但由于学生的探索（好奇）心理，选择不同操作方法，得到的结果有些差别，甚至得不到正确明显的结果，但培养了学生敢于探索的精神。
做实验前，就要给学生讲明白研磨过程中加入石英砂、碳酸钙、无水乙醇或丙酮的作用，让学生明确仪器的原理，实验原理，是培养学生使用它们的能力的基础。在提取叶绿体色素中，要让学生了解叶绿体色素是有机物，可以溶于有机溶剂。了解叶绿素易被细胞液内某些有机酸破坏，影响对色素的观察，从而使学生明确为什么在研磨时要加碳酸钙。
实验过程需要老师的解读，让学生简易掌握，在学生实验中，不是单纯的出现结果就行了。而要指导学生去分析实验中每一步骤的作用，每一个处理意义以及各步骤之间的联系，从中学习解决问题、研究事物的方法。备好滤纸条后，在距去两角的一端 1厘米处用铅笔画一横线，目的是为划滤液细线提供参照线并且防止层析时在盛有层析液的烧杯中，滤液细线没及层析液。划滤细线时还应让学生知道干燥后重复划2～3次，是为了增加色素的分子数，以便在纸条上走出四条明显的色素带来。如果在不干燥的情况下连续划线，色素会随滤液中的液体（如丙酮）在纸条上的扩散而扩散，划出的滤液细线较宽，其结果是相邻的两条色带会发生部分重叠，影响实验效果。
实验中有的学生的实验结果不明显或失败，老师应帮助学生查找原因。如叶绿体中色素提取和分离的实验结果四条色素带部分或全部不明显，老师可提示操作过程中是否按照老师要求去做的，有没有对忽视实验重点而造成实验的失败等等，培养学生探索问题的耐心和能力。
第四篇：生物大分子分离与提取 实验教学方案
生物大分子分离与提取
实验教学方案
实验一 鸡蛋黄中卵磷脂的分离、纯化与鉴定 实验目的：
• • • • 了解从生物组织中提取生物分子的一般原理和方法
掌握从鸡蛋黄中提取卵磷脂的原理和方法
掌握卵磷脂的鉴定方法
鸡蛋，水浴锅，真空泵，蒸发皿，试管，研钵，氢氧化钠，硫酸铜，乙醇，丙酮，氯仿
实验原理：
• 卵磷脂是生物膜的成分，具有多种生物功能，鸡蛋黄中卵磷脂含量高达8%。卵磷脂、脂肪都溶于乙醇，而蛋白质、脑磷脂等在乙醇中形成沉淀，因此用乙醇溶液将蛋黄分成两部分。卵磷脂溶于氯仿而不溶于丙酮，因而可用丙酮将卵磷脂沉淀。
• • • 实验材料、药品与设备：
• •
四置于沸水浴上以蒸发掉乙醇，得到黄色油状物（注意：属于脂类混合物）。第三步：冷却后，加入2-3 ml氯仿，搅拌使溶解（注意：各种脂类都溶解于氯仿）。
第四步：边搅拌边加入10-15 ml丙酮，卵磷脂析出。搅动使其粘附于玻棒上，溶液倒入回收瓶内。（注意：所用技术为有机溶剂沉淀法）
2.卵磷脂的鉴定
（1）卵磷脂的水解：将卵磷脂转移到试管内，加入5 ml 10%氢氧化钠溶液，放入沸水中加热10 min，用玻棒搅拌，卵磷脂水解。冷却后，在玻璃漏斗中用棉花过滤。收集滤液备用。
（2）脂肪酸的检查：取棉花上的沉淀少许，加5ml水，搅拌，有何现象？过滤，滤液中加入浓硝酸，再滴10%醋酸铅溶液，观察有何现象？
（3）甘油的检查：取小试管一支，加入1滴5%硫酸铜溶液，2滴10%氢氧化钠溶液，振荡，产生氢氧化铜沉淀。再加入水解液，沉淀溶解，得深蓝色甘油铜溶液。•
（4）胆碱检测：取1ml水解液，滴加浓硫酸，至中和（用蓝色石蕊试纸检查），然后加克劳特试剂1滴，产生夸红色沉淀。•
（5）磷酸的检查：取1支试管，加入10滴水解液和5滴95%乙醇溶液，再加硝酸
使其酸化，然后加入1ml钼酸铵试剂，观察有何现象产生？最后直接用火加热5-10min，观察黄色磷钼酸铵沉淀的生成
作业：
撰写实验报告（长度2000字以上）
实验二 奶粉中酪蛋白的检测
实验目的：
• • •
了解奶粉中的酪蛋白特点 掌握奶粉中蛋白质的提取方法 酪蛋白是乳蛋白质中最丰富的一类蛋白质，约占乳蛋白的80~82%，酪蛋白不是单一的蛋白质，是一类含磷的复合蛋白质混合物，以一磷酸酯键与苏氨酸及丝氨酸的羟基相结合。它还含有胱氨酸和蛋氨酸这两种含硫氨基酸，但不含半胱氨酸。它在实验步骤： 1．卵磷脂的提取：
• 第一步：1个鸡蛋，煮熟，取蛋黄，研钵中研细，加95%乙醇15ml，再研磨，搅拌均匀。减压过滤，收集滤液。残渣移入研钵内，再加同量乙醇，研磨，过滤。将两次滤液合并。（注意：滤液应当完全透明）• 第二步：将滤液集中到蒸发皿里，将蒸发
实验原理：
牛乳中的含量约为35g/L，比较稳定，利用这一性质，可以检测牛乳中是否掺假。• 酪蛋白在其等电点时由于静电荷为零，同种电荷间的排斥作用消失，溶解度很低，利用这一性质，经牛乳调到pH4.6，酪蛋白就从牛乳中分离出来。酪蛋白不溶于乙醇，这个性质被利用来从酪蛋白粗制剂中将脂类杂质除去。
作业：
准确称重后，计算出每100g奶粉所含有的酪蛋白量。或者：100ml牛乳所制备出的酪蛋白数量（g%），并与理论产量（3.5g%）相比较，求出实际获得百分率。做出实验报告（长度2000字以上）
实验二 果汁中糖的检测
实验目的：
• •
了解薄层色谱法的分离原理
掌握薄层色谱法鉴定果汁中的糖的操作技术。
实验原理：
对多组分的复杂混合物，无论是有机物或无机物，薄层色谱法是有效的分离技术之一。•
硅胶是常用的吸附剂，在一定条件下，硅胶对各种糖分的吸附能力不同。同时，选择适当的展开剂，利用各种糖分的分配系数的差异，可能达到分离的目的。显色后得到的色谱图与已知糖分的色谱图比较，即可鉴定果汁中的糖分。•
未知物组分的鉴定是通过在同一块薄层板上分别点上标准样品和未知样品，通过比较斑点的比移值来定性鉴定。比移值公式：Rf=原点到斑点中心的距离/原点到展开剂前沿的距离 •
相同条件下，物质的Rf值是一定的，因而可用其作为定性分析的参考。分离后，可能用适当的方法定量测定。将被测物浸取后用比色法测定其含量，或用薄层扫描仪直接测出。
实验材料：
• •
汇源果汁
层析缸，微量注射器，薄层板，吸附剂，硅胶G，正丁醇，丙酮，苯胺，硫酸，果糖，葡萄糖，乳糖，异丙醇，无水乙醇
实验步骤：
1.制作薄层板：将玻璃板洗净至不挂水，晾干后置于干燥处备用。将10克硅胶G加适量的水，在研钵中沿一个方向研磨，制成均匀的胶浆，立即倾倒于玻璃板中央，迅速振荡，使硅胶均匀。涂布好的薄层板于室温下晾干，并在105C温度下活
o实验步骤：
• 1.酪蛋白等电点沉淀
将10g奶粉溶解到100ml水中，在500ml烧杯中进行。加热至40℃左右，再慢慢加入同温度的乙酸钠缓冲液以调节酸碱度，直到pH达4.6左右，用pH试纸或酸度计调试。将上述悬浮液冷却至室温，然后放置5min，用细布过滤，收集沉淀。• 2.除脂类杂质
将上述沉淀用少量水洗数次，然后悬浮于30ml95%的乙醇中。将此悬浮液倾于布氏漏斗中，抽滤除去乙醇溶液，再倒入乙醇—乙醚混合液洗涤沉淀两次，最后再用乙醚洗涤沉淀两次，抽干。将沉淀从布氏漏斗中移到到表面皿，在表面皿上摊开以除去乙醚，干燥后得到的是酪蛋白纯品。• 3.计算
化30min，贮于干燥器中备用。硅交厚度约为0.1mm，用前用氯仿-甲醇（8：2）预洗，105oC温度下加热1h。• 点样：距色谱板底边2cm处用铅笔划线，用微注射器或玻璃毛细管点样，各斑点之间相距2cm ,直径不过2mm，每个样品点4次，每次点样后用冷风吹干或自然干燥。在板上标出起始线和欲展开的前沿线，一般展开距离为7cm以上。• 展开：点样后的薄层板在空气中晾干，将配好的展开剂倒入展开缸中，使展开剂在缸中的深度至少1cm，加盖，混合均匀。数分钟后让溶剂在展开缸中饱和后，再将点好样的色谱板迅速入入缸内，昼不破坏缸内的气氛。薄层板下部浸入展开剂中约0.5cm 以上，但切不可让样品斑点浸入到展开剂中。由于吸附剂的毛细管作用，展开剂和斑点不断向上迁移，直到展开剂前沿到事先预定好的刻度线后（一个过程约25-30min），可取出色谱板。空气中晾干（约需要15min）。• 显色：在通风橱中，喷雾，在100o
C一烧烤10-20min。
作业：
拟定实验报告（长度2000字以上），分析部分包括：
计算果汁中所含糖的Rf。分析色谱过宽、颜色过深的原因。
实验四 植物单宁的提取测定
实验目的：
• 单宁是多
酚
类
化
合物 广义的多酚类化合物包括两大类，一类是非聚合物，如各种黄酮类化合物、绿原酸、鞣花酸等；另一类是单体酚类聚合而成的低聚体或多聚体，统称单宁类物质，或狭义的多酚类，包括水解单宁和缩合单宁两类。• 水解单宁：分子内具有酯键，通常以一个多元醇为核心，通过酯键与多个酚羧酸相连接而成。水解单宁在酸、碱、酶的作用下不稳定，易于水解。根据水解后产生多元酚羧酸的不同，水解单宁可分为琣单宁（水解后产生没食子酸）、鞣花单宁（水解后产生鞣花酸或其它与六羟基联苯二 酸有生源关系的物质。•
通过香草醛-盐酸法测定植物组织中缩合单宁含量，巩固从植物组织中分离生物分子的方法。
实验原理：
用70%甲醇溶液提取单宁，过滤，滤液加香草醛甲醇溶液和浓盐酸，显色后，以水为空白对照，用分光光度计于510nm处测定吸光度，用儿茶素作标准曲线测定单宁含量。
实验材料与仪器：
• 分光光度计
• 刻度移液管：1ml, 5ml, 10ml • 试管
• 容量瓶：volumetric flask 10ml, 50ml • 分析天平，感量0.0001g • 水浴锅water bath • 振荡机 • 移液管50ml •
具塞三角瓶100ml
实验步骤：
1.试剂配制： •
4%香草醛甲醇溶液：2g香草醛甲醇定容于50ml容量瓶中。
儿茶素标准溶液：5mg儿茶素标准品定溶于50ml容量瓶中。2.提取：
• 称取银杏/或柿叶10克，研磨，转移到三角瓶中，加70%甲醇溶液50ml，加塞子密封，于振荡机上振荡1小时，然后用双层
滤纸过滤，滤液备用。
3.测定： •
取0.5ml滤液，移入以铝铂遮光的试管中加入4%香草醛甲醇溶液3ml和浓盐酸1.5ml，在20o
C水浴中反应20分钟。蒸馏水作空白，510nm处测定吸光度。4．绘制标准曲线：
• 4.1 用移液管准确吸取0、1、2、3、4、5 ml儿茶素标准液，分别置于6个10ml容量瓶中，用70%甲醇溶液稀释至刻度（分别相当于0、10、20、30、40、50µg/ml的儿茶素含量）。
• 4.2 用移液管分别吸取以上儿茶素标准溶液系列0.5ml，置于6支铝铂遮光的试管中，各准确加入4%香草醛甲醇溶液3ml和浓盐酸1.5ml，在20o
C水浴中反应20分钟。蒸馏水作空白，510nm处测定吸光度。• 4.3 以吸光度值作纵坐标，儿茶素标准溶液系列中儿茶素含量（µg/ml）作横坐标，绘制标准曲线。•
5．计算：
• 单宁含量以样品中儿茶素质量的百分数表示，按下式计算： • 单宁含量（%）=50×V÷W • 50：提取液体积（ml）
• V：从标准曲线上查得的单宁含量（µg /ml）
• W：样品质量（µg）作业：
撰写实验报告（长度2000字）。
第五篇：初中化学实验教学中存在的问题与对策研究
初中化学实验教学中存在的问题与对策研究
摘要 尽管新课改实施多年，但初中化学实验教学还存在许多问题，制约了课改工作，使新课程思想很难落实。针对目前初中化学实验教学中存在的问题，结合多年教学实践经验，提出六点改进对策。
关键词 新课程；初中化学；实验教学；计算机模拟实验
中图分类号：G633.8 文献标识码：B
文章编号：1671―489X（2017）19―0144―02
1存在的问题
教学观念滞后，没有新的课程意识 实验教学方法还比较传统，以应试教育为指挥棒，为了知识点掌握和巩固去做实验，为了技能的熟练和应用去做实验，为了证明教师讲解的正确性去做实验，按预先设计好的填充式实验报告来做实验，就像这种情况还比较普遍。如学生人人手拿《实验报告》，安静地坐在实验桌旁，听着教师热情地讲着实验的原理、步骤和注意事项等，讲完让学生做实验，做什么、怎么做，都是按照教材或教师事先设定的方案去做，快到下课时，让学生记录几个实验数据、实验现象。学生未参与实验问题的提出，也没有参与从假设到方案设计、从实验现象到结论得出的探究活动过程，还没有对实验结果做出一定的分析、论证、评估等。
这是教师心中没有课程意识的表现，没有把实验教学与学生的发展需要?系起来。这样的实验不利于学生思维的培养，不利于学生发现和解决化学中的问题，更不利于学生全面发展，完全与新课程要求不合拍。更有甚者专做应试的演示实验，很少做兴趣实验和探究实验，学生实验只做重复的氧气、二氧化碳制取实验，家庭实验几乎不做，也不采取措施指导学生完成家庭实验，使新课程思想很难落实。
过分强调操作，忽视科学素养培养 在初中化学实验教学中，教师过分重视学生实验规范操作，已成为实验教学的一个通病，值得引起重视。虽然化学是初中学生的启蒙学科，学习化学实验技能是不可忽视的重要内容，但过分强调实验技能的规范训练，学生的实验思维、设想、分析等方面的训练会被冲淡，学生的注意力和精力会被分散，他们只能机械地模仿学习，不仅会影响对实验现象的观察与记录、实验结论的概括表述等，而且会影响学习化学实验的兴趣以及学习化学的兴趣，更会忽视科学态度、科学精神等科学素养的培养。
模拟实验为主，忽视思维品质培养 计算机模拟化学实验越来越受一些化学教师的青睐，以模拟实验为主，代替化学实验。虽然计算机模拟实验有其形象、生动、直观、经济、方便等特点，但一些感觉特别是嗅觉、味觉、触觉等学生就无法体验，不能对整个实验形成正确的知觉印象，会在此基础上对概念、理论、性质等在认识上出现偏差。既不利于学生创造思维及应变能力的培养，也不利于培养学生耐心、大胆、机警、细心、耐挫折等良好的心理品质，以及严谨细致的科学态度。当然，一些在实验中难以实现的实验（如高危实验、反应过慢的实验）和大型的化工生产过程可用计算机模拟，但应坚持模拟实验为辅的原则，不能盲目跟风、本末倒置。
配套设施不足，不能保证实验开展 许多学校由于资金、校舍紧张，缺少标准的实验室，还有些学校实验仪器、药品和实验室还是“普室”验收的Ⅰ类、Ⅱ类标准，新课程中创新实验的仪器药品缺口大，使正常的实验教学不能开展，出现“画实验”“讲实验”“背实验”等不良现象。
2改进对策
更新观念，树立新的课程意识 广大初三化学教师要不断加强业务学习，学习新课标、新课程，树立新的课程意识，明确新课程化学教学中的实验功能不只是单独地验证知识和结论，还要使学生能感受和体验获取知识的形成过程。在教学中要让学生亲历实验过程，不管实验成功与否，目的是让学生体验探究过程，培养学生探究意识和科学素养。明确人教版义务教育课程标准实验教科书《化学》（九年级）与旧教材的不同，安排了“活动与探究”学习栏目，把学生动手实验活动融入学习内容之中，取消了单独编排学生实验的做法，淡化了学生实验和教师实验的界限，并提出开展探究实验教学是实施新课标的突破口。
因此，广大教师要明确“照方抓药”的实验模式已没有了市场，这就启示大家：化学学习中实验教学的价值取向必须重新认识、重新定位，实验教学的功能需要拓展新的内涵，明确探究实验是新课程实验教学的本质价值取向，教师要加强对化学实验的理解，尤其是对实验探究的功能的理解。另外，教育主管部门要充分利用教师继续教育培训时间，开展化学教师实验教学技能培训、新课程教学策略培训，以提高广大教师实验水平以及驾驭新教材的能力。
活用教材。培养学生学习热情 新课标提倡教师创造性使用教材，而不是拘泥于教材进行教学，教材仅仅是一种读本、一种范例、一种资源，要求教师用教材教，而不是教教材。就像CO2的物理性质，教材上只介绍了一种探究方法，而笔者在备课中整合教参、习题等各种教育资源，使演示实验与探究实验融合。就像CO2密度比空气大的性质，笔者引导学生用四种方法探究，较好地训练了学生创新发散思维能力。若按照教材上内容按部就班进行，学生创新思维空间就会受到限制，创新思维就得不到更好的培养。
笔者对【实验6-3】的教学片段实录如下：
师：刚才我将CO2慢慢倒入放有一高一低燃着的蜡烛的烧杯中，大家看到什么现象？说明了什么性质？
生：燃着的低的蜡烛先熄灭，高的后熄灭，说明CO2密度比空气大。
师：还说明CO2什么性质？
生：说明CO2不能燃烧、也不能支持燃烧的化学性质。
师：除此，再能用别的实验探究CO2密度比空气大吗？请同学们按照发现问题―大胆猜想―提出问题―做出假设―设计方案―收集证据―得出结论―交流与评价的探究思路，想一想。
师：（展示并启发）这里有一根小木棍，两端用细线各系了一个一次性纸杯，还有铁架台等仪器。
生1：把两端各系有一个大小相同的一次性纸杯的小木棍放在铁架台上并调节平衡，然后给其中一个纸杯倾倒CO2，若纸质杯下沉，说明CO2密度比空气大。
生2：用向上排空气法收集CO2，可以说明CO2密度比空气大。
还可把课外家庭实验变为课内实验。如学完溶液后，有个家庭小实验――“自制汽水”，操作简便，需要准备的原料有柠檬酸、小苏打、白糖，一个约能装一斤水的纯净水瓶，并装有凉开水。这个家庭小实验让学生兴趣高涨，当他们喝到自制的汽水后，脸上流露出成功的喜悦。可见，灵活处理教材，挖掘实验教学的潜力，不仅使学生获得知识，而且培养了学生的实践能力，更重要的是能激发学生的学习热情。
遵循?律，教给学生探究方法 培养学生科学素养，是化学课程改革的根本目标，而实施这一目标的关键是积极主动地开展科学探究活动，实验教学又是实施科学探究活动的主要形式。那么如何使学生较好地掌握科学探究方法呢？通过实践，笔者体会到在平时实验中除了注意按照发现问题―大胆猜想―提出问题―做出假设―设计方案―实验验证―收集证据―得出结论―质疑反思―评价交流―新的发现这一基本探究模式训练外，还要遵循循序渐进的原则，开始步子要小，起点要低，要设计具有引路作用的问题链，使学生进入有效探究状态并顺利完成探究报告。
如“对蜡烛及其燃烧的探究”这一实验，笔者设计问题链：1）用眼睛观察蜡烛是什么颜色与状态？2）用鼻子能闻出什么气味？3）切一小片蜡烛放入水中，它沉入水下还是浮在水上？4）点燃蜡烛看火焰是否有亮暗之分？5）用牙签平移通过火焰，看牙签有什么变化？6）把一个干燥的烧杯罩在火焰上方并缓慢下移，看到烧杯内壁有什么？手感如何？说明什么？7）把用澄清石灰水润湿内壁的烧杯罩在火焰上方，观察现象，说明了什么？8）用嘴吹灭蜡烛，发现有何物冒出？用火去点燃，能看到什么现象？说明了什么？9）有个别学生的烧杯底部变黑，这是为什么？10）小烧杯罩住火焰一会儿，蜡烛火焰自动熄灭，这是什么原因？
按上述问题链，引导学生探究。当学生有了这个探究思路后，逐渐放开手脚，大胆质疑、猜想、假设、实验等，逐步学会探究方法。
创新评价，激励学生追求更好 正确的评价是激励学生进一步认识自我、完善自我、超越自我、追求更好的有效手段。但传统的实验评价方式主要是笔试，笔试主要侧重实验的操作技能和结果考查，很难对学习过程与方法进行考查，还有探究实验中涉及的科学方法运用、方案设计、实验操作、现象观察等，以及非智力因素如情感、意志等因素评价。为了克服笔试这一传统的实验教学评价方式的弊端，充分调动学生的实验兴趣，进一步发挥评价驱动、激励、调节等作用。笔者创新评价方式，在笔试考查的基础上增加实验考查，主要考查计划、实验、解释和交流四个过程。运用两种考查评价方式全面评价学生实验，这样不仅可激发学生的实验兴趣，而且更能激励学生正确地认识自己、超越自己、追求更好。
创新制度，发挥实验设施功能 目前，绝大多数初中实验室都是针对教师使用而制定相应管理制度，没有针对学生制定。这种管理制度有待创新，需要建立健全学生借用制度、实验室定期开放制度等制度，发挥实验设施功能，以满足一些学生做有兴趣的实验或课外实验，使学生自主动脑、动手来完成实验“自助餐”，让实验室成为学生学习的基地，促使学生自由而全面地发展。
想方设法，加大配套设施建设 各级政府、教育主管部门要加强调研，加大投入，加强实验教学仪器配备、实验用房等配套设施建设。同时，校长要高度重视，要想方设法多方筹措经费，或采用搬迁、改造等形式，建设标准的实验用房，配齐实验管理人员，为实验教学提供必要的保证，确保实验教学落到实处。
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