第一篇：化學實驗設計教案——制備、測定和探索性實驗方案設計

化學實驗方案的設計

——制備、定量測定、探索實驗

學習目標：

(1)化學實驗方案設計的基本要求；

(2)一個相對完整的化學實驗方案應包括的主要內容；(3)制備實驗方案的設計方法和要求；(4)性質實驗方案的設計方法和要求；

(5)運用學過的鋁和氫氧化鋁的性質及強堿弱酸鹽和強酸弱堿鹽水解反應的相互促進關系，分析并評價氫氧化鋁制備的最佳途徑；

(6)應用乙二醇的性質，設計完整的化學實瞼方案；

(7)運用銅和銅的化合物知識，設計性質實驗方案驗證銅與銅的化合物的性質。1．化學實驗設計時應遵循：

①科學性，實驗原理，準確，實驗流程合理。②安全性，保護人身、保護環境、保護儀器。③可行性，條件允許，效果明顯，操作正確。

④簡約性，做到步驟少，時間短、效果好等基本要求。2．如何迅速、準確地解答綜合實驗設計題呢?(1)明確目的原理

首先必須認真審題，明確實驗的目的要求，弄清題目有哪些新的信息，綜合已學過的知識，通過類比、遷移、分析，從而明確實驗原理。(2)選擇儀器藥品

根據實驗的目的和原理，以及反應物和生成物的性質、反應條件，如反應物和生成物的狀態，能否腐蝕儀器和橡皮、反應是否加熱及溫度是否控制在一定的范圍等，從而選擇合理的化學儀器和藥品。

(3)設計裝置步驟

根據上述實驗目的和原理，以及所選用的儀器和藥品，設計出合理的實驗裝置和實驗操作步驟。學生應具備識別和繪制典型的實驗儀器裝置圖的能力，實驗步驟應完整而又簡明。(4)記錄現象數據

根據觀察，全面而準確地記錄實驗過程中的現象和數據。(5)分析得出結論

根據實驗觀察的現象和記錄的數據，通過分析、計算、圖表、推理等處理，得出正確的結論。

以上只是解答綜合實驗設計題的一般思考方法。在解答過程中，應根據實驗設計題的具體情況和要求，作出正確的回答。

(6)設計實驗時還要考慮以下因素：

①凈化、吸收氣體及熄滅酒精燈時要防液體倒吸；②進行某些易燃易爆實驗時要防爆炸(如H2還原CuO應先通H2，氣體點燃先驗純等)；③防氧化(如H2還原CuO后要“先滅燈再停氫”，白磷切割宜在水中等)；④防吸水(如實驗、取用、制取易吸水、潮解、水解宜采取必要措施，以保證達到實驗目的)；⑤冷凝回流(有些反應中，為減少易揮發液體反應物的損耗和充分利用原料，需在反應裝置上加裝冷凝回流裝置(如長玻璃管、豎裝的干燥管及冷凝管等)；⑥易揮發液體產物(導出時可為蒸氣)的及時冷卻；⑦儀器拆卸的科學性與安全性(也從防污染、防氧化、防倒吸、防爆炸、防泄漏等角度考慮)；⑧其他(如實驗操作順序、試劑加人順序、實驗方法使用順序等)。3．制備實驗方案的設計

制備實驗方案的設計，對鞏固元素化合物知識和掌握好各類有機物之間的相互轉化關系，全面訓練實驗技能，培養分析問題和解決問題的能力是有益的。

制備實驗方案的設計，應遵循以下原則：

①條件合適，操作方便；

②原理正確，步驟簡單；

③原料豐富，價格低廉；

④產物純凈，污染物少。

即從多種路線中優選出一種最佳的制備途徑，合理地選擇化學食品與藥品，設計合理的實驗裝置和實驗操作步驟。

4．探索性實驗、性質實驗方案的設計

分析其結構特點或從所屬類型的典型代表物去推測物質可能具有的一系列性質，而后據此分別設計出合理的實驗方案，去探索它所可能具有的性質。5．驗證性實驗性質實驗方案的設計

對物質具備的性質去求證，關鍵設計出簡捷的實驗方案，操作簡單，簡便宜行，現象明顯，且安全可行。

一、物質制備實驗方案的設計（習題及解析）

1、用含有NaCl、MgCl2、MgS04的鈉鹽制備漂白精(次氯酸鈉)。按各反應的先后順序寫出各有關化學反應方程式。

2+2+2-[解析] 此題思路：原料→純凈物→產物。需除去的雜質離子有Ca、Mg、SO4，應

2+注意除雜試劑的加入順序，以便有利于除去過量試劑引來的新雜質。例如，除Ca的Na2C032-2+放在除SO4的BaCl2試劑之后加入，可達到除去過量Ba的目的。

答案

①BaCl2+MgSO4=BaSO4↓+MgCl

2②MgC12+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl ③CaCl2+Na2C03=CaCO3+2NaCl ④BaCl2+2Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl ⑤NaOH+HCl=NaCl+H20 ⑥Na2C03+2HCl=2NaCl+CO2↑+H20 ⑦2NaCl+2H2O→2NaOH+H2↑+Cl2↑ ⑧Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O

2、下圖是一套實驗室制氣裝置，用于發生、干燥和收集氣體。下列各組物質中能利用這套裝置進行實驗的是

A．銅屑和濃硝酸 B．二氧化錳和濃鹽酸 C.電石和水

D.碳酸鈣和稀鹽酸

3、按下述實驗方法制備氣體，合理而又實用的是

A.鋅粒與稀硝酸反應制備H2 B.向飽和氯化鈉溶液中滴加濃硫酸制備HCl C．亞硫酸鈉與濃硫酸反應制備SO2 D．大理石與濃硫酸反應制備CO2

4、試用空氣；焦炭、水為原料制備硝酸。

5、實驗室常用加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物來制取氧氣，怎樣用實驗方法證明二氧化錳作催化劑?氯酸鉀中含鉀、氯，氧三種元素?試設計出實驗的簡單步驟。

解析：催化劑能加快反應速率，而反應前后的質量和化學性質保持不變。因此，設計的實驗應能證明加入二氧化錳后反應速率加快，反應前后二氧化錳質量不變及化學性質不變。要證明氯酸鉀中含鉀、氯、氧三種元素，可設計實驗證明產物中含鉀元素、氯離予和氧氣。

答案(1)將等質量的氯酸鉀分別加入兩支試管中，向其中一支試管中加人少量一定質量的二氧化錳，用酒精燈分別加熱，用排水法收集產生的氣體。根據收集的氧氣多少，可判斷反應速率。

(2)用水溶解反應后的混合物，過濾并洗滌沉淀，干燥后稱量，與最初加入量比較，可證明質量是否變化。

(3)將上述不溶物與濃鹽酸混合加熱，檢驗是否有氯氣生成，可證明二氧化錳化學性質是否發生變化。

(4)將收集的氣體用帶火星的木條檢驗，可證明氯酸鉀含氧元素。(5)將(2)步驟作的濾液做焰色反應，可證明氯酸鉀中是否含鉀元素。

(6)將(2)步操作的濾液中加入用硝酸酸化的硝酸銀溶液可證明氯酸鉀中是否含氯元素。習題：

1．設計實驗，驗證有機物CH2=CHCHO中所含的官能團。2．不用焰色反應，鑒別NaCl和KCl兩種無色晶 3．設計實驗，證明一種金屬粉末是鐵粉

4．設計一個實驗證明油酸C17H33COOH具有不飽和性和酸性。5．根據下圖實驗，填空和回答問題：

(1)燒瓶中所發生的主要反應的化學方程式 是______________裝置(Ⅱ)的燒杯中冷水所起的

作用是 ____________裝置(Ⅲ)的燒杯中液體的作用是

(2)進行此實驗時，燒瓶內的橡皮塞最好用錫箔包住，用橡皮管連接的兩玻璃管口要相

互緊靠，這是因為______________(3)裝置(Ⅲ)的燒杯中使用倒置漏斗可防止

液體倒吸，試簡述其原因。

答：__________________________ 6．在加熱條件下用NH3還原CuO可以制得純

凈的N2和活性銅粉(途徑Ⅰ)，用該活性銅粉與空氣反應又可制得較純凈的N2(途徑Ⅱ)。

由于N2在實驗室里制備常需要用有毒和易使人致癌的NaNO2，上述方法因Cu與CuO的循環使用．且制出的N2可基本滿足要求，故倍受人們關注。下圖給出了按Ⅰ和Ⅱ制N2必需的幾種實驗儀器，其他必要的儀器如鐵架臺、鐵夾、鐵圈、石棉網、酒精燈等儀器均未列出。請按下列要求填寫空白。

(1)按途徑I制N2時用濃氨水作原料至少需要用到上述儀器中的哪些儀器?(請按氣流從左到右的順序列出儀器的序號):__________________(2)按途徑Ⅱ制N2時，至少需要用到上述儀器中的哪些儀器?(請按氣流從左到右的順序列出儀器的接口順序)：______________。

(3)用途徑I制N2，按你選用的儀器組裝的裝置中，實驗時需要加熱的儀器序號是______________(4)用途徑Ⅱ制N2，原料氣空氣是向儀器中加入 _______而送人反應器的。(5)為了保證I制得的N2比Ⅱ制得的N2純凈，是在儀器_______中加入_______以除去雜質氣體。

(6)寫出在途徑I中發生反應的化學方程式 ____________________________某化學小組用下列裝置制取氫氣，再用制得的氫氣還原氧化銅，最后根據氧化銅質量的減少和無水氯化鈣質量的增加來測定水的質量組成。

(1)如果制得的H2從左向右流向，上述必要儀器的連接順序_______接 _______，_______接_______ _______接 _______接 _______、_______接 _______(堿石灰)。

(2)簡要說明實驗裝置最后連接堿石灰干燥管的目的是______________。(3)裝入藥品后，進行實驗時有如下操作步驟。①打開活塞，產生氫氣；②點燃D處酒精燈；③檢查裝置的氣密性；④關閉活塞，停止產生氫氣；⑤待氧化銅變紅后撤去酒精燈；⑥通人氫氣，使D中物質冷卻；⑦稱量C管和D管的質量。正確的操作順序是_______→_______→_______ _______→_______→_______→_______⑦

(4)若測得原質量為W1g的硬質玻管D反應后質量變為W2g；U形管在實驗后質量增加 mg，則水中氫、氧兩元素的質量比可表示為 ______________(5)若實驗中有部分氧化銅還原不徹底，未生成銅而是被還原為紅色的氧化亞銅(Cu2O)，對實驗結果有無影響(偏大、偏小、無影響)_______。

二、定量測定實驗方案

維生素C是一種水溶性維生素(其水溶液呈酸性)，它的分子式是C6H806，人體缺乏這種維生素易得壞血癥，所以維生素C又稱抗壞血酸。維生素C易被空氣中的氧氣氧化。在新鮮的水果、蔬菜、乳制品中都富含維生素C，如新鮮橙汁中維生素C的含量在500mg／L左右。

校課外活動小組測定了某晶牌的軟包裝橙汁中維生素C的含量。下面是測定實驗分析報告，請填寫有關空白。(1)測定目的：測定X X牌軟包裝橙汁維生素C含量。

?C6H606+2HI(2)測定原理：C6H806+I2??(3)實驗用品及試劑：

①儀器和用品：自選，略。

-3 ②試劑：指示劑_______________(填名稱)、濃度為7.5×10mol／L標準碘溶液、蒸餾水等。

(4)實驗過程： ①洗滌儀器，檢查滴定管是否漏液，潤洗后裝好標準碘溶液待用。

②打開橙汁包裝，目測：顏色_______________橙黃色，澄清度好。用_______________(填儀器名稱)向錐形瓶中移人20.00mL待測橙汁，滴人2滴指示劑。

③用左手控制滴定管的_______________(填部位)，右手搖動錐形瓶，眼睛注視_______________直到滴定終點。滴定至終點的現象是________________.(5)數據記錄與處理。(設計數據記錄和數據處理的表格，不必填數據)若經數據處理，滴定中消耗標準碘溶液的體積是重5.00mL，則此橙汁中維生素C的含量是_______________mg／L。

(6)問題討論：

①滴定時能否劇烈搖動錐形瓶?為什么

答_______________ ②從分析數據看，此軟包裝橙汁是否是純天然橙汁?__________(填編號)A.是 B.可能是 C不是

制造商可能采取的做法是_______________.B.加水稀釋天然橙汁 B.橙汁已被濃縮

C.將維生素C作為添加劑

對于上述做法，你的意見是_______________.A.同意 B.不同意

C.調查后再作結論

(答案)(3)②淀粉溶液(4)②酸式滴定管活塞 錐形瓶中溶液顏色的變化和滴定管中液體流下的速率 溶液變藍色且在半分鐘內不退去(5)990 mg／L(6)①不能劇烈搖動錐形瓶。因為若搖動會增大溶液與空氣的接觸面積，使之被氧化響測定結果 ②C C C

三、探索性實驗方案設計

分析其結構特點或從所屬類型的典型代表物去推測物質可能具有的一系列性質，而后據此分別設計出合理的實驗方案，去探索它所可能具有的性質。

（一）問題的提出 1．有一同學在做乙醇催化氧化的實驗過程中，把灼熱螺旋狀的銅絲伸進裝有乙醇的試管里，如此反復幾次，當其聞生成的乙醛氣味時，他描述為：“有刺激性氣味且伴有醋味”立即引起同學們的哄堂大笑，且有人譏諷說：“沒看書?真破鼻子。”他卻不服氣。我說：“要弄清你的結論是否有誤，只要滴加幾滴石蕊試液便可見分曉”，他立即向溶液中滴加石蕊試液，溶液奇跡般地變紅了，同學們個個目瞪口呆。

2．在做學生分組實驗——氫氧化銅氧化乙醛時，有位同學向10％NaOH溶液中加入； 2％CuS04溶液，稍不注意CuS04溶液加多了，當他繼續加入乙醛溶液，并加熱至沸騰，卻發現溶液的顏色發生了由“藍色→黑色→紅色”的變化。

（二）提出可能性假設

其原因可解釋為：加熱時發生了由 Cu(OH)2(藍色)→CuO(黑色)→Cu2O(紅色)的反應。

仔細分析以上兩個非常意外的實驗不難發現：CuO有氧化乙醛使之生成乙酸的可能。受乙醇催化氧化生成乙醛實驗的啟示，根據對醛、醇的官能團—醛基(-CHO)與醇羥基(-OH)結構比較發現，乙醛的還原性強于乙醇；理論分析知銅能作為乙醛氧化生成乙酸的催化劑；催化歷程如下： 2Cu+O2=2CuO CH3CHO+Cu0→CH3COOH+Cu

（三）具體方案與步驟

1．銅催化氧化乙醛生成乙酸：

把一端彎成螺旋狀的銅絲放在酒精燈火焰上加熱，使銅絲表面生成一薄層黑色的氧化銅，立即把它伸進裝有乙醛的試管里，觀察銅絲表面的顏色變化，如此反復幾次。2．乙酸的檢驗

①聞生成物乙酸的氣味，⑧向反應后的溶液滴加幾滴石蕊試液，溶液立即變成紅

四、其它注意點

（一）定性、定量的測定

設計一個實驗證明油酸C17H33COOH的酸性？如何用I2等物質測定分子中烴基的不飽度（I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI）指出實驗原理即可 區別：MgCl2和CaCl2晶體

（二）實驗方案的評價 淀粉的水解程度定性測定

（三）實驗數據的客觀性

分子量在300以下的某脂肪酸1.0g與2.7g碘可完全加成，也可被0.2g KOH所中和，則該脂肪酸的分子量的準確值是

A282

B280

C278

D無法確定

解題思路：

設該脂肪酸的分子式為R（COOH）n，其分子量為Ｍ。由反應關系式：R（COOH）n∽nKOH 1.0/Ｍ

0.2/56n M=280n，由于 M<300，n取正整數值，所以n只能為1；即脂肪酸的分子量為280，似乎應選B答案。

而由酸和I2加成反應關系式：R（COOH）n ∽Ω羧基I2（其中Ω羧基為烴基不飽和度）

1.0/M 2.7/254n 可得分子量的關系式M=94Ω羧基；由于M<300，Ω羧基為正整數，所以Ω羧基=3，M=282似乎應選A。上面兩個途徑求得的數值雖然很接近，但作為分子量的精確值，就近選那一個答案？

實際上，280、282都不一定是該脂肪酸分子量的準確值。因為實驗數據有誤差（如數據的精確度問題）。那么如何來修正這一誤差呢？由題中提供的條件來看，只有用該脂肪酸的通式來進行修正。

脂肪酸一般通式為CnH2n+2-2ΩOz（Ω為分子不飽和，Z為氧原子數），由上面計算可知，烴基不飽和度Ω羧基=3和羧基數n=2，則分子總不飽和度Ω=Ω烴基+Ω羧基=3+1=4，氧原子數Z=2，所以該脂肪酸通式可寫為CnH2n-6O2，將分子量實驗值282、280分別代入公式CnH2n-6O2中進行修正，發現分子量282、280都不符合通式的要求，在此數值附近只有分子量為278符合通式要求。所以本題答案既不是A也不是B，而應選C答案。

第二篇：實驗教案 培養基的制備

實驗一 培養基的制備

一目的要求 明確培養基的配制原理 通過對基礎培養基的配制，掌握配制培養基的一般方法和步驟 二 基本原理

不同培養基中含有不同的微生物生長所需要的營養物質，其可供微生物生長繁殖用，為微生物提供C源、能源、N源和維生素。在配制固體培養基時還要加入一定量瓊脂作凝固劑。瓊脂在常用濃度下96度溶化，實際應用時，一般在沸水中或下面墊以石棉網煮沸溶化，以免燒焦，瓊脂在40度時凝固，通常不被微生物分解利用，固體培養基中瓊脂含量根據瓊脂的質量和氣溫的不同有所不同。牛肉膏蛋白胨培養基：

牛肉膏：3.0g,蛋白胨10.0g,NACl5.0g,水1000ml,pH 7.2-7.4.馬鈴薯培養基是霉菌的基本培養基，培養基配方如下： 馬鈴薯 100g 蔗糖 10g 瓊脂 10g 水500ml pH 自然 三器材：

1試劑或溶液：馬鈴薯、蔗糖、瓊脂、蒸餾水。

2儀器或其它用具：試管、三角瓶、燒杯、玻璃棒、天平、牛角勺，紗布、麻繩、牛皮紙、高壓滅菌鍋 四操作步驟 1稱量：

依次稱取馬鈴薯塊、蔗糖、，切碎的瓊脂放入三角瓶中并加入500ml蒸餾水 2 把三角瓶放入鍋中，鍋蓋好后放在電熱爐上加熱，等瓊脂溶解后取出三角瓶 3過濾：趁熱用多層紗布過濾，去除里面的雜質 4分裝：將配制好的培養基分裝入試管。

5加塞：分裝完后在試管口塞上塞子，以阻止外界微生物進入培養基造成污染，并保證有良好的勇氣性能。

6包扎：用牛皮紙再包扎瓶口，以防滅菌時弄濕棉塞。7滅菌：用高壓蒸汽鍋在0.1MP下滅菌20min 8擱置斜面：趁熱將試管里的培養基斜面，注意斜面的長度大約為試管長度的1/2 9無菌檢查 五：注意事項

1培養基配制后，必須立即滅菌

2分裝過程中，注意不要使培養基沾在管口上，以免沾在塞子上而引起污染

實驗二

革蘭氏染色法

一目的要求

1學習并初步掌握革蘭氏染色法

2了解革蘭氏染色法的原理及其在細菌分類鑒定中的重要性 二基本原理

革蘭氏染色法是1884年丹麥病理學家christain Gram 創立的而后作了些改進，革蘭氏染色法是細菌學中最重要的鑒別染色法。革蘭氏染色法的基本步驟是：先用初染劑結晶紫進行染色，再用碘液媒染，然后用乙醇脫色，最后用復染劑復染。經此方法染色后，細胞保留初染劑藍紫色的細菌為革蘭氏陽性菌。如果細胞中初染劑被脫色劑洗脫而細菌染上復染劑的顏色，該菌屬于革蘭氏陰性菌。革蘭氏染色法將細菌分為革蘭氏陽性和革蘭氏陰性，是由這兩類細菌細菌細胞壁的結構和組成不同決定的。實際上，當用結晶紫初染后，像簡單染色法一樣，所有細菌都被染成初染劑的藍紫色，碘作為媒染劑，它能結晶紫結合成結晶紫-碘復合物，從而增強了染料與細菌的結合力，當用脫色劑處理時，兩類細菌的脫色效果是不同的，革蘭氏陽性細菌的細胞壁主要由肽聚糖形成的網狀結構組成，壁厚、類脂含量低，用乙醇脫色時細胞壁脫水，使肽聚糖的網狀結構孔徑縮水，透性降低，從而合結晶紫-碘復合物不易被洗脫，而保留在細胞內，經脫色和復染后仍保留初染劑 的藍紫色，革蘭氏陰性菌則不同，由于其細胞壁肽聚糖較薄、類脂含量高，所以當脫色處理時，類脂質被乙醇溶解，細胞壁透性增大，使結晶紫-碘復合物比較容易被洗脫出來，用復染劑復染后，細胞被染上復染劑的紅色。三器材

1菌種 大腸桿菌

2染色劑：革蘭氏染色液

（1）草酸銨結晶紫：A 液：結晶2g：95%乙醇20ml;

B 液：草酸銨0.8g;蒸餾水80ml;

混合AB兩液，靜置48h后使用（）(2)盧戈氏碘液

碘片1g;碘化鉀2g;蒸餾水30ml;(3)95%乙醇

（4）番紅復染液：番紅25g;95%乙醇 100ml 取上述配好的番紅乙醇溶液10ml和 80ml蒸餾水混勻即成。3儀器或其他用具

顯微鏡 酒精燈 載玻片 接種環 蒸餾水 四 操作步驟 1制片

（1）涂片：取載玻片，各滴一小滴蒸餾水于玻片中央，有接種環無菌操作挑取菌苔于水滴中，混合 并涂成薄膜。（2）干燥：室溫自然干燥

（3）固定：涂面朝上，通過2~3次 2 初染

滴加結晶紫染色1-2Min,水洗 3 媒染

用碘液沖去殘水，并用碘液覆蓋1min，水洗 用濾紙吸去玻片上的殘水，將玻片傾斜，在魄背景下，用滴管流加95的乙醇脫色，直到流出的乙醇無紫色時，立即水洗，脫色時間一般20-30min 5復染

用番紅復染2min,水洗。并用吸水紙吸干玻片上的殘水。6鏡檢

干燥后，用顯微鏡觀察。

菌體被當成藍紫色的是革蘭氏陽性菌，被染成紅色的革蘭氏陰性菌。實驗三

酵母菌的形態觀察及死活細胞的的鑒別

一目的要求

1觀察酵母菌的形態及出芽生殖方式，學習區分酵母菌死活的實驗方法 2 掌握酵母菌的一般特征及其與細菌的區別 二基本原理

酵母菌是不運動的單細胞真核微生物，共大小通常比常見細菌大幾倍甚至十幾倍，大多數酵母以出芽方式進行無性繁殖，有的分裂繁殖有性繁殖通過接合產生子囊孢子，本實驗 通過美藍染水浸片來觀察酵母的形態和出芽生殖方式。美藍是一種無毒性的染料，它的氧化型呈現藍色，還原型無色。用美藍對酵母的活細胞進行染色時，由于細胞的新陳代謝作用，細胞內具有較強的還原能力，能使美藍由藍色的氧化型 變為無色的還原型，因此，具有還原能力的酵母活細胞是無色的，而死細胞或代謝微弱的衰老細胞則呈藍色或淡藍色，借此即可對酵母菌的死細胞和活細胞進行鑒別。三器材

1菌種：釀酒酵母培養約2天的純培養物 2溶液或試劑：呂氏堿性美藍染色液

3儀器或其他用具：顯微鏡，載玻片 蓋玻片 四操作步驟

1美藍浸片的觀察

（1）在載玻片中央加一滴呂氏堿性美藍染色液，然后按無菌操作用接中環挑取水量酵母菌放在染液中，混合均勻。

（2）用鑷子取一塊蓋玻片，先將一邊與菌液接觸，然后慢慢將蓋玻片放下，使其不著邊際在菌液上

（3）將制片放置約3分鐘，鏡檢。先用低倍鏡，然后用高倍鏡觀察酵母的形態，和出芽情況。并根據顏色區別死活細胞。

（4）染色約0.5小時后再次進行觀察，注意死細胞的數量是否增加。2 水—碘液浸片的觀察

在載玻片中央加一小滴革蘭氏染液用碘液，然后在其上加3小滴水，取少許酵母菌苔放在水—碘液中混勻，蓋上蓋玻片后鏡檢。五實驗結果

觀察的酵母菌的形成特征：

實驗四 霉菌的形態觀察

一實驗目的

1學習并掌握觀察霉菌的形態的基本方法 2了解甲類常見霉菌的基本形態特征。二實驗原理

霉菌可產生復雜的分枝的菌絲體，分基內菌絲和氣生菌絲，氣生菌絲生長 到一寂階段分化產生繁殖菌絲，由繁殖菌絲產生孢子。霉菌菌絲體及孢子的形態特征是識別不同種類霉菌的重要依據。霉菌菌絲和孢子的寬度通常比細菌和放線菌粗得多。常是細菌菌體的幾倍到幾十倍，因此，用低倍顯微鏡即可觀察。觀察霉菌的形態有多種方法，常用的有下列三種：直接制片觀察法、載玻片培養觀察法，玻璃紙培養觀察法。三實驗器材

1菌種：黃典霉 青霉 產黃青霉 黑根霉 2溶液與試劑：呂氏美藍染色液 蒸餾水

3儀器或其他用具：顯微鏡 載玻片 蓋玻片 接種環 濾紙 四實驗步驟

1在載玻片中央加一滴呂氏堿性美藍染色液，然后按無菌操作用接種環挑取少量霉菌放在呂氏堿性美藍染色液中，混合均勻。

2用鑷子取一塊蓋玻片，先將一邊與菌液接觸，然后慢慢將蓋玻片放下使其蓋在菌液上。3將制片放置約3MIN后鏡檢，先用低倍鏡，后用高倍鏡，觀察霉菌的形態。五結果

六思考：霉菌的孢子有哪些形態。

實驗五

微生物的分離純化

一目的要求

掌握倒平板的方法和幾種常用的分離純化微生物的基本操作技術 二基本原理

從混雜的微生物群體中獲得只含一種工某一株微生物的過程為微生物的分離與純化。常用的方法有：

1簡易單細胞挑取法

它需要特制的顯微鏡操縱器或其它顯微技術，因而其使用受到限制。簡易單孢子分離法是一種不需要顯微單孢操縱器，直接在普通顯微鏡下利用低倍鏡分離單孢子的方法，它采用很細的毛細管吸取較稀的萌發的孢子懸液滴在培養皿蓋的內壁上，在低倍鏡下逐個檢查微滳，將只含有一個萌發孢子的微滴放在一小塊營養瓊脂片，使其發育成微菌落，再將微菌落轉移2到培養基中，即可獲得公由單個孢子發育而成的純培養。2平板分離法

該方法操作簡便，普遍用于微生物的分離與純化，其基本原理包括兩方面：

（1）選擇適合待分離微生物生長條件，如營養、酸堿度、溫度和氧等要求或加入某種抑制劑造成只利于該微生物生長，而抑制其它微生物生長的環境，從而淘汰一些不需要的微生物。（2）微生物在固體培養基上生長形成的單個菌落，可以是由一個細胞繁殖而成的集合體，因此可以通過挑取單菌落而獲得一種純培養，獲取單個菌落的方法，可通過稀釋涂布平板或平板劃線等技術完成。三器材

1菌種：米曲霉

2培養基：牛肉膏蛋白胨培養基 馬鈴薯培養基 3溶液或試劑：試管、三角瓶、瓊脂

4儀器或其他用具：無菌玻璃棒、無菌吸管、接種環、無菌培養基、樣品 四操作步驟平板劃線分離法

1倒平板：按稀釋涂布平板法倒平板，并用記號筆標明培養基名稱，樣品編號和實驗日期。2劃線：在近火焰處左手拿皿底，右手拿接種環，挑取樣品懸液一環在平板上劃線。劃線的方法很多，但無論采用哪種方法，其目的都是通過劃線將樣品在平板上進行稀釋，使之形成 單個菌落。常用的劃線方法有下列二種：

（1）用接種環以無菌操作挑取樣品懸液一環，先平板培養基的一邊作第一次平等劃線3~4條，再轉動培養基約70度角，并將接種環上的剩余燒掉，待冷卻后通過第一次劃線部分作第二次平行劃線，再用同樣的方法通過第二次劃線部分作第三次劃線 和第四次交平行劃線。劃線完畢后，蓋上培養皿，倒置于溫箱培養。

（2）挑取有樣品的接種環在平板培養基上作連續劃線。劃線完畢后，蓋上培養皿蓋，倒置下載培養箱中。

（3）挑菌落 同稀釋涂布平板法，一直到分離的微生物認為純化為止。五思考題。

第三篇：化學實驗教案

案例1 口香糖去哪里了 【實驗器材】 口香糖，巧克力 【實驗介紹】

請孩子先嚼1片口香糖，片刻后再嚼1塊巧克力，將口香糖和巧克力在口中一起嚼，孩子親身體驗到口香糖的“嚼勁”失去，疑問“似乎口香糖沒有了”。

【教學流程】(教師的行為和提問想吃口香糖嗎一為什么喜歡吃一吃口香糖的好處一吃完口香糖隨便丟棄嗎一口香糖粘在地面或地板上的壞處一有什么辦法清除地面或地板上的口香糖一請同學做實驗一引導學生感受巧克力溶解口香糖的神奇效果一請大家反思“用巧克力去除口香糖是否切實可行?”一鼓勵“大家能不能以后從巧克力中研究開發出專門清除口香糖污跡的清潔劑?”

【目標整合】

用一小塊口香糖引導學生體驗過程，信手拈來，卻意義非凡：實驗前觀察口香糖的狀態、顏色、香氣；實驗中感受口香糖在口中的狀態和甜味變化。

口香糖是小學生們喜愛的零食之一，但很多孩子只是單純覺得好吃，并不清楚吃口香糖的益處，我們在實驗前通過正向引導可以幫助學生了解吃口香糖對人體的三點好處：清新口氣、清潔牙齒、加有木糖醇的口香糖可以減少嘴里的酸性程度，有效防止蛀牙，起到保護牙齒的作用。通過體驗這個小實驗，不僅增加了學生對口香糖的認識和吃口香糖的目的性，還培養了學生的環保意識以及應用體驗的經歷去解決實際問題的意識。

【試驗原理】

巧克力中的熱量把口香糖中的膠質破壞了 案例2你也可以制作噴泉 【實驗器材】

“曼妥思”薄荷糖，250 mL可口可樂 【實驗介紹】 將可樂瓶蓋打開，將1包“曼妥思”薄荷糖倒入瓶中，可口可樂會迅速且大量地從瓶里涌出，如噴泉一般。【教學流程】 提問：“喜歡喝可樂嗎”一觀察“可樂中有什么配料”一為什么喝完可樂常常會打飽嗝一有沒有嘗試“曼妥思”薄荷糖丟進可樂一實驗演示一實驗告訴了我們有什么危害一如何利用此實驗豐富生活 【目標整合】

提醒學生觀察可樂的配料表，培養學生觀察生活、從身邊學習科學知識的意識。喝多了碳酸飲料容易打嗝是很多同學經常體驗的生活現象，教師就這一體驗出發作出淺顯解釋，突出二氧化碳的變化。該實驗雖然現象明顯，但作為老師也要告誡小學生不能將可樂和“曼妥思”薄荷糖一起食用，否則會造成一定危險。教師也應再從積極的一面進行啟發，鼓勵學生模仿此實驗自制噴泉，學會用身邊的事物豐富自己的生活，培養熱愛生活的情操。【試驗原理】

會發生“沸騰可樂”現象，這種現象應該是由于飲料中的二氧化碳與糖果疏松易吸水表面的滲透作用所致。也可能是檸檬酸等酸性物質與碳酸飲料中的堿性物質混合后，會形成檸檬酸鈉，過程中還會釋放出二氧化碳。因此如果糖果中含有檸檬酸，那么“沸騰可樂”產生的原理就有可能是酸堿物質混合后釋放出大量二氧化碳，進而造成噴涌。案例3薯片為什么不能多吃 【實驗器材】

酒精燈，火柴，坩堝鉗，薯片 【實驗介紹】

用坩堝鉗夾住1片薯片在酒精燈上點燃，引導學生從視覺、嗅覺、聽覺和感覺四個角度觀察薯片燃燒的過程，并做好現象記錄?！窘虒W流程】 提問“大家平時喜歡吃薯片嗎”一做實驗一學生觀察并記錄實驗現象一熄滅酒精燈時講解燃燒三要素一冬天為什么總要吃東西一薯片放熱能用于什么一你們知道多吃薯片的壞處嗎一生活中還有哪些垃圾食品 【目標整合】

通過薯片的成分介紹，學生可以了解這是一種．高熱量且會致癌的食品，多吃對身體不益，徹底顛覆學生對此類零食的觀念。再讓同學列舉生活中的垃圾食品，教師進行總結，培養學生健康的飲食習慣。

熄滅酒精燈時教師講解燃燒的三要素：空氣，溫度和可燃物，使學生系統地認識燃燒概念。實驗中要求學生及時地觀察記錄實驗現象，培養學生良好的學習習慣和科學素養。案例4面條可以變色嗎 【實驗器材】

研缽，膠頭滴管，3支試管，紫甘藍(紫包菜)，酒精，水，白醋，食鹽，發酵粉

【實驗介紹】 取紫甘藍菜葉于研缽中，加入少許酒精，進行研磨，制出紫甘藍汁。將紫甘藍汁加入3支試管中，并分別滴入少量白醋、食鹽溶液和發酵粉溶液，觀察顏色的變化。再將滴人白醋和發酵粉溶液的試管混勻，觀察顏色變化。【教學流程】

普通的面條是什么顏色一想親手制作可以變色的面條嗎一介紹紫包菜一做實驗一鼓勵學生猜測顏色的變化一指導學生觀察記錄顏色的變化一思考“如何制作三色面條”

【目標整合】

紫甘藍是一種很好的營養健康食品，教師通過介紹向學生推廣，并通過此實驗使學生初步認 識酸性物質和堿性物質以及區別它們的方法。實驗中教師應不急于添加試劑，鼓勵學生猜測溶液顏色的變化，增加學生的實驗參與感和對實驗結果的期待感。

實驗后啟發學生思考如何利用此實驗現象設計制作三色面條，培養學生善于將知識活學活用的意識。

案例5牙膏大“PK” 【實驗器材】

個杯子，4只帶殼熟雞蛋(大小顏色相近)，一瓶1．25 L可口可樂，4支牙刷，牙膏(高露潔，佳潔士，中華，兩面針各一支 【實驗介紹】

學生在4個雞蛋殼上分別均勻涂刷四種品牌的牙膏，保持5分鐘后洗掉，并在外殼上做上記號。取個杯子，各倒上半杯可樂。將4個涂過牙膏的雞蛋分別放入4杯可樂中，讓學生觀察蛋殼表面所起的變化，持續時間約10分鐘。將四個雞蛋取出，兩兩一組，互相碰撞(保證碰撞部位相同)，兩組中蛋殼被撞碎的被淘汰，沒被撞碎的再互撞，最終沒被撞碎的蛋殼上所涂的牙膏在“PK”中獲勝?！窘虒W流程】

教師提問“平時用什么保護牙齒”一“用什么牙膏呢”一“兒童牙膏和成人牙膏有什么區別”一“介紹“氟中毒”一“哪種品牌牙膏比較好呢”一學生實驗、對比一引導學生反思該實驗的“不公平”一學生討論、總結實驗需要考慮的變量 【目標整合】

此實驗改自一則牙膏廣告，將原來實驗中的酸換成了可樂。牙齒表面和蛋殼類似，常喝可樂會使牙齒變軟，但牙膏可以幫助我們保護牙齒，使牙齒更堅固健康。通過此實驗告訴學生要少喝可樂等碳酸飲料，并堅持每天刷牙。

燒不著的棉布

棉布是由棉花制成的，棉花主要的化學成分是纖維素分子構成的，它含有碳、氫、氧元素，所以是可燃的物質。布條事先浸過30％的磷酸鈉溶液，晾干后再浸入30％的明礬溶液中，再晾于，這樣，布條上就有兩種化學藥品，磷酸鈉和明礬，磷酸鈉在水中顯堿性，而明礬在水中顯酸性，它們反應之后除生成水外，還生成不溶解于水的氫氧化鋁。所以實際上棉布條被一層氫氧化鋁薄膜包圍了，氫氧化鋁遇熱后又變成了氧化鋁和水，就是這層致密的氧化鋁薄膜保護了布條，才免于火的襲擊。經過這樣處理過的棉布在工農業生產和國防建設上都廣泛的應用。

液體里面的星光

在一支較大的試管中，加入幾毫升無水乙醇（或者是90％的乙醇），再慢慢滴入等量的濃硫酸，在試管背面襯一張深藍色的紙。搖振試管后，關閉電燈，用小匙挑一些高錳酸鉀晶體，慢慢撒在液面上，晶粒在溶液中逐漸下落，你就可以看到火星點點，恰似秋夜的星光，還有輕微的炸裂聲。那么，高錳酸鉀、酒精的混合液里，為什么會發光呢？

因為高錳酸鉀和濃硫酸接觸，便產生氧氣，它的氧化力很強，能使混合液中的酒精燃燒而發出閃閃的火花。在黑暗的地方看，火花便格外明亮

小木炭跳舞

取一只試管，里面裝入3一4克固體硝酸鉀，然后用鐵夾直立地固定在鐵架上，并用酒精燈加熱試管。當固體的硝酸鉀逐漸熔化后，取小豆粒大小木炭一塊，投入試管中，并繼續加熱。過一會兒就會看到小木炭塊在試管中的液面上突然地跳躍起來，一會兒上下跳動，一會兒自身翻轉，好似跳舞一樣，并且發出灼熱的紅光，有趣極了。請你們欣賞一下小木炭優美的舞姿吧。你能回答小木炭為什么會跳舞嗎？ 答案

原來在小木炭剛放入試管時，試管中硝酸鉀的溫度較低，還沒能使木炭燃燒起來，所

以小木炭還在那靜止地躺著。對試管繼續加熱后溫度上升，使小木炭達到燃點，這時與硝酸鉀發生激烈的化學反應，并放出大量的熱，使小木炭立刻燃燒發光。因為硝酸鉀在高溫下分解后放出氧來，這個氧立刻與小木炭反應生成二氧化碳氣體，這個氣體一下子就將小木炭頂了起來。木炭跳起之后，和下面的硝酸鉀液體脫離接觸，反應中斷了，二氧化炭氣體就不再發生，當小木炭由于受到重力的作用落回到硝酸鉀上面時，又發生反應，小木炭第二次跳起來。這樣的循環往復，小木炭就不停地上下跳躍起來。

第四篇：科學探究和實驗方案設計

《科學探究和實驗方案設計》專題復習教學案例與教學反思

教學案例

教學目標：

[知識目標]

1、了解科學探究的一般步驟和過程；

2、通過復習掌握科學探究的方法

[能力目標]

1、培養訓練學生做出假設與猜想的能力，設計實驗方案的能力，根據實驗做出結論的能力，根據實驗結果進行反思與評價的能力。

[情感目標]

1、讓學生結合實驗進行科學探究，培養學生的學習興趣，體驗探究的樂趣；

2、培養學生相互交流、相互合作的學習態度和精神。

教學重點：訓練學生的科學探究能力，掌握科學探究的方法。

教學難點：訓練學生做出假設與猜想及實驗方案的設計能力。

教學過程：

[情境引入]：語言引入：前些天，老師在超市無意中發現一種新的商品，老師對它的名稱的特殊性深深吸引，它叫“爆炸鹽”。通過觀察圖片，同學們知道他是做什么用的嗎？物質的用途由什么決定的？那么“爆炸鹽”有什么用途？它的成分是什么？我們稍后再來探究。

[師講]本節課讓我們起走進科學探究的世界，體驗探究的樂趣。

[學生]回顧科學探究的一般步驟：提出問題→假設與猜想→設計實驗方案→實驗驗證→結論與解釋→反思與評價

[師強調]在各種考試中重點考查的是：假設與猜想、設計實驗方案。

[過渡]通常進行假設與猜想的方法有哪些呢？我們先來看例題1.例1．如圖所示是初中化學實驗室收集的一瓶無色無味的氣體，試猜想該氣體是何種氣體，并設計實驗進行探究：

假設與猜想 實驗方法與現象 實驗結論

教師引導分析：這瓶氣體有什么性質？可能是什么氣體？如何驗證？

[小結]可根據物質的有關性質進行猜想。

[師問]還可以根據什么進行猜想呢？

例

2、某化學課外活動小組在實驗室藥品柜中發現了一瓶無色溶液，但這瓶試劑標簽已經殘缺，無法辨認，只知道可能是氫氧化鉀、碳酸鉀、硫酸鉀、硝酸鉀中的某一種。小明認為可能是氫氧化鉀，小剛認為可能是硫酸鉀，請回答下列問題：

（1）你認為的猜想一定是錯誤的，（2）你認為該瓶試劑還可能是。

試設計實驗證明你的猜想:

實驗操作 實驗現象 實驗結論

教師引導分析：標簽上有什么信息？該試劑可能是什么？能設計實驗驗證嗎？

[小結]可根據物質的化學成分進行猜想

[過渡引入]我們學過很多物質都可以在氧氣中燃燒，那么物質是否可在二氧化碳中燃燒呢？下面我們來觀察鈉在二氧化碳中的燃燒。

[提問]鈉在二氧化碳中燃燒會生成什么呢？

[講]：下面是某興趣小組對鈉在二氧化碳中燃燒生成物的探究：

例3．化學課上，李芹同學將燃燒的鈉迅速伸入盛有CO2的集氣瓶中，鈉在其中繼續燃燒，反應后冷卻，瓶底附著黑色顆粒，瓶壁上粘附著白色物質。

[提出問題]黑色顆粒和白色物質可能是什么呢？

[進行猜想]你認為黑色顆粒是____，小明認為白色物質是氧化鈉，小華認為是氫氧化鈉，你認為白色物質還可能是；李芹同學認為小華的猜想是錯誤的，其理由是。

[查閱資料]CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl，氧化鈉為白色粉末，Na2O+H2O=2NaOH。

[實驗探究]李芹同學對白色物質進行實驗探究。

實驗方案1：取該樣品少量于試管里，加入適量的水，振蕩，樣品全部溶于水，向其中加入無色酚酞試液，觀察到溶液變成紅色，結論：白色物質為氧化鈉。

實驗方案2：取該樣品少量于試管里，加入適量的水，振蕩，樣品全部溶于水，向其中加入過量的CaCl2溶液，出現白色沉淀，然后過濾，再向溶液里滴加無色酚酞試液，無明顯現象出現。結論：白色物質為。

[反思評價]小娟同學認為實驗方案1得出的結論不正確，其理由是。

[得出結論]鈉在二氧化碳中燃燒的化學方程式為。組織學生進行討論分析，得出結果；分析實驗方案時要強調緊扣資料信息。

[師問]：本題你是根據什么對物質的成分進行猜想的？

[小結]可根據質量守恒定律（元素守恒）進行猜想。

[過渡]科學探究有以上三種方法，但對物質的認識不能僅停留在猜想上，還必須根據已學知識，并收集相關資料設計實驗進行驗證，才能得出科學結論

第五篇：《實驗：測定電池的電動勢和內阻》示范教案

2.9實驗：測定電池的電動勢和內阻

教學目標

一、知識與技能

1、理解閉合電路歐姆定律內容

2、理解測定電源的電動勢和內阻的基本原理，體驗測定電源的電動勢和內阻的探究過程。

3、用解析法和圖象法求解電動勢和內阻。

4、使學生掌握利用儀器測量電池電動勢和內電阻的方法，并通過設計電路和選擇儀器，開闊思路，激發興趣。

二、過程與方法

1、體驗實驗研究中獲取數據、分析數據、尋找規律的科學思維方法。

2、學會利用圖線處理數據的方法。

三、情感態度與價值觀

使學生理解和掌握運用實驗手段處理物理問題的基本程序和技能，具備敢于質疑的習慣、嚴謹求實的態度和不斷求索的精神，培養學生觀察能力、思維能力和操作能力，提高學生對物理學習的動機和興趣。

教學重點

利用圖線處理數據

教學難點

如何利用圖線得到結論以及實驗誤差的分析

教學工具

電池，電壓表，電流表，滑線變阻器，開關，導線

教學方法

實驗法，講解法

教學過程

（一）引入新課

回顧上節所學內容，引入新內容

教師： 上堂課我們學習了閉合電路的歐姆定律，那么此定律文字怎么述？公式怎么寫？ 學生： 閉合電路中的電流跟電源的電動勢成正比，跟整個電路的電阻成反比，這就是閉合電路的歐姆定律。

提出問題：現在有一個干電池，要想測出其電動勢和內電阻，你需要什么儀器，采用什么樣的電路圖，原理是什么？

學生討論后，得到的大致答案為：由前面的閉合電路歐姆定律I=E/（r+R）可知E=I（R＋r），或E=U＋Ir，只需測出幾組相應的數值便可得到，可以采用以下的電路圖：

這幾種方法均可測量，今天我們這節課選擇用

（二）主要教學過程

1.實驗原理：閉合電路歐姆定律E=U＋Ir 2.實驗器材： 學生回答： 測路端電壓；

測干路電流，即過電源的電流。需測量的是一節干電池，測量的這一種。

電動勢約為1.5V，內電阻大約為零點幾歐。

電流表、電壓表及滑動變阻器的規格要根據實驗的具體需要來確定，看看我們用到的電路圖里面、各需測的是什么？

接在外面，原則上也是可以的，那么我們在做實驗時提出問題：選用電路圖時，還可將是否兩個都可以，還是哪一個更好？為什么？ 學生回答：兩種方式測量都會帶來誤差。采用圖1 采用圖2 示數準確 示數準確

示數偏小 示數偏小

選用哪種方式，要根據實際測量的需要確定，現在要想測出電源的內阻，如果采用圖2方式，最后得到的結果相當于電源內阻與電流表內阻的總和，而兩者相差又不太多，這樣一來誤差就會比較大，所以應采用圖1的電路圖。明確各儀器的規格： 電流表0～0.6A量程，電壓表0～3V量程?；瑒幼冏杵?～50Ω。此外，開關一個，導線若干。3.數據處理：

原則上，利用兩組數據便可得到結果，但這樣做誤差會比較大，為此，我們可以多測幾組求平均，也可以將數據描在圖上，利用圖線解決問題。

明確：

①圖線的縱坐標是路端電壓，它反映的是：當電流I增大時，路端電壓U將隨之減小，U與I成線性關系，U=E—Ir。也就是說它所反映的是電源的性質，所以也叫電源的外特性曲線。②電阻的伏安特性曲線中，U與I成正比，前提是R保持一定，而這里的U－I圖線中，E、r不變，外電阻R改變，正是R的變化，才有I和U的變化。

實驗中至少得到5組數據，畫在圖上擬合出一條直線。要求：使多數點落在直線上，并且分布在直線兩側的數據點的個數要大致相等，這樣，可使偶然誤差得到部分抵消，從而提高精確度。

討論：將圖線延長，與橫縱軸的交點各代表什么情況？ 歸納：將圖線兩側延長，分別交軸與A、B點。A點意味著開路情況，它的縱軸截距就是電源電動勢E。

說明：

①A、B兩點均是無法用實驗實際測到的，是利用得到的圖線向兩側合理外推得到的。②由于r一般很小，得到的圖線斜率的絕對值就較小。為了使測量結果準確，可以將縱軸的坐標不從零開始，計算r時選取直線上相距較遠的兩點求得。4.誤差分析：

實驗中的誤差屬于系統誤差，請同學們進一步討論，得到的數值是偏大還是偏??？（提示：利用圖線及合理的推理）

可以請幾位同學發言，最后得到結論。因為 電壓表的分流作用 所以 I真=I測＋Iv

即（I真—I測）↑，反映在圖線上：

當 U=0時，Iv→0 I→I真 故 r真＞r測 E真＞E測 5.布置作業：

認真看書，寫好實驗報告。

（三）課后小結

利用圖線進行數據處理是物理實驗中常用的一種方法。最好是利用直線來解決，如力學中“用單擺測重力加速度”的實驗就可以利用T2－l圖線來求g。