實驗七葉脈書簽設計方案

1、制作“葉脈書簽”設計方案11化教4班 林小飛039 陳博殷073 戴煒珊087一、【選題背景】1、選題緣由本課題選自人教版義務教育課程標準實驗教科書化學 九年級下冊第十單 元“酸和堿”中的第一課時“常見的酸和堿”一一家庭小實驗”制作葉脈書簽” ， 是為加強學生對強堿NaO的腐蝕性的理解而設置的實驗。家庭實驗最大的優(yōu)點是 就地取材，操作簡單易行。實驗的成功，還需要有規(guī)范的操作方法和步驟。課本中所介紹的實驗方法為堿煮法， 利用堿的腐蝕性除去葉肉留下葉脈。 采 用的堿液為氫氧化鈉，濃度為10%當葉片煮至黃色時取出水洗凈，刷去葉肉晾 干后壓平即可。本實驗在課本內容基礎上探究不同種類樹葉、 不同種類堿液

2、、不同堿液濃度、 不同染色劑對葉脈書簽的影響，同時記錄制作過程樹葉變化，從而探究制作葉脈 書簽的最佳條件及方法。2、選題意義加強學生對堿腐蝕性的理解；通過對家庭實驗步驟的強化，增強了學生的實驗規(guī)范意識；化學學科與生物學科內容交叉，提升學生對知識綜合利用的能力；讓學生認識到化學與生活息息相關，體驗化學學科趣味性；通過探究不同因素對葉脈書簽的影響， 學會化學探究性實驗設計的一般過 程與方法，培養(yǎng)學生的科學探究精神及嚴謹細致求實的科學素養(yǎng)。3、葉脈書簽簡介葉脈書簽即除去葉片表皮和葉肉組織， 只由葉脈做成。書簽上可以看到中間 一條較粗壯的葉脈稱主脈，在主脈上分出許多較小的分支稱側脈；側脈上又分出 更細

3、小的分支稱細脈。這樣一分再分，最后把整個葉脈系統(tǒng)聯(lián)成網狀結構。把這 種網狀葉脈染成各種顏色，系上絲帶，即成漂亮的葉脈書簽了。二、【實驗原理】日常生活中，在水池或水溝中?？梢钥匆姼癄€的樹葉， 用水沖去腐爛的葉肉 后出現(xiàn)完整而紋路清晰的葉脈，經過沖洗曬干后，可夾在書本中當書簽使用。 這 種葉脈的形成是利用自然界的微生物分解而成，所需時間比較長。本實驗利用加熱高濃度的堿液來處理新鮮的葉片，利用的是堿的腐蝕性。堿 會破壞葉肉細胞表面的細胞膜，因細胞膜主要成分是脂質，堿性的溶液能夠將脂 質帶走，其實質也就是堿能與酯反應，最終導致細胞膜破裂，從而使葉肉容易被 刷去。葉脈（纖維）比較堅韌，不容易被腐蝕，最終

4、保留下來。選擇一些葉片堅硬、葉脈堅韌（網狀葉脈）的樹葉，用氫氧化鈉等堿性溶液 加熱煮沸，可以水解掉葉肉等部分，僅留下網狀脈，制成葉脈書簽。三、【實驗藥品和儀器】1、藥品：樹葉：比較堅硬、網狀脈比較明顯的葉片，包括白蘭樹葉、綠化芒樹葉、美 麗異木棉樹葉、紫荊樹葉。雞蛋花樹葉；紫色石蕊試劑、甲基橙、品紅溶液、NaOH 固體、NaCO固體、H2SO溶液2、儀器：電爐、石棉網、燒杯（ 1000ml）、燒杯（500mL）、天平、鑲子、牙刷、試管刷、 玻璃板、報紙、濾紙 四、【實驗具體步驟】1、選材應選擇葉脈粗壯豐富、葉質較厚、大小適中、葉面平整、葉脈的樹葉。一般 以常綠木本植物為佳。如桂花葉、石楠葉、木

5、瓜葉、枝枝葉、茶樹葉、白楊樹、 桂花樹、廣玉蘭等質地較堅韌的葉。2、配液將堿溶解在適量的水中，配制不同濃度、不同種類的堿液。將硫酸溶液配制 到所需濃度。注意安全，千萬不要將堿液濺到眼睛里。3、加熱將配好的濃堿液放在容器中加熱。當加熱到液體即將沸騰（80c左右） 時候將選好的葉子放入容器里，并不斷攪拌。攪拌的目的有兩個：防止液體過熱沸騰濺出使樹葉受熱充分。具體加熱時間以葉肉容易被刷掉為度，一般在 10分鐘左右。（如果堿液濃度 不大，或者所選的葉子較老則應延長加熱時間。）可以過兩三分鐘取一片子出來 觀察，直至葉片變成褐色（或葉肉有脫落）即可。4、清洗在自來水水流下沖洗，洗去多余堿液、酸液。5、刷除

6、葉肉將葉片放在玻璃板上，加入一層水，把牙刷打斜（與水平面大約成45度角）， 順葉脈輕輕地刷凈葉肉，刷時注意：只向一個方向刷（絕對不能來回刷）,以免將葉脈刷壞。刷時先從背面開始，刷凈背面再刷正面，主葉脈邊沿處可用敲出法。 刷洗干凈后放到濾紙（或報紙）上晾干。如果是老樹葉，則在刷洗的過程中，會 有兩層葉脈出現(xiàn)，這時只要將其中品質稍次的一片去除即可補充：沖水去肉法：即將葉片放在紗窗的網孔上，篩網除了可以用紗窗，也 可將報廢的石棉心網的陶瓷粉敲掉使用， 用手指加壓水籠頭的水柱，利用水最堅 硬和最柔弱的特性，將葉肉沖掉，留下被網孔所支撐住的葉脈。這個方法的成功率非常高，亦不用指心浸泡時間太長（易刷破）或

7、太短（刷不掉）的問題6、晾干取出放在陰涼處風干。或者放在廢舊書報中吸干。建議夾在書中，這樣既可 以吸干水分，又可以成型。7、著色漂白后的葉脈是原色， 如果想要亮麗的顏色，可以將風干到6成的葉脈放 在水彩顏料或者甲基橙、酚酥試液等溶液中著色。8、塑封有條件的話，可以將著色后的葉脈進行塑封，同時可以增加一些小裝飾品或 者留有一些有意境有品位的文字在上面。這樣，一幅精美的葉脈書簽就完成了。 五、【實驗裝置及預設效果圖】六、【注意事項】1、煮葉子時，葉柄最好露出液面。葉柄沒有露出液面的，一刷葉子，葉柄和葉脈就破散了，而且煮時不能太用力攪拌葉子。2、煮葉子時間的長短最好看葉子的顏色變化，以及葉肉酥爛狀態(tài)

8、，葉子一般呈現(xiàn)出金黃色似秋天的銀杏葉時，效果最佳。3、加熱時，燒杯必然擱在石棉網上， 如直接加熱，燒杯由于受熱不均會引 起破碎。如果煮的葉子較多，可換大燒杯。4、染色前要用吸水紙把葉上的液體吸干，效果更好。七、【探究因素提出依據(jù)】1、探究不同酸堿液的腐蝕效果制作葉脈書簽的傳統(tǒng)制作方法是加熱強堿溶液處理葉片，利用的是堿的腐蝕性。堿會破壞葉肉細胞表面的細胞膜，因細胞膜主要成分是脂質，堿性的溶液能 夠將脂質帶走，其實質也就是堿能與酯反應，最終導致細胞膜破裂，從而使葉肉 容易被刷去。葉脈（纖維）比較堅韌，不容易被腐蝕，最終保留下來。止匕外，部分文獻介紹了用碳酸鈉和氫氧化鈉混堿做腐蝕液制葉脈書簽的方 法

9、，也能取得較好效果。分析原因，氫氧化鈉作為一種強堿，堿性太強對葉片表 皮和葉肉腐蝕的同時，對葉脈也有一定的損傷，易造成葉脈的變軟現(xiàn)象。而碳酸鈉體系對葉脈的分離作用雖然不大，但碳酸鈉和氫氧化鈉混合溶液體系有效利用 了氫氧化鈉的強堿性和碳酸鈉溶液中碳酸根離子的水解，既保證了在短時間內實現(xiàn)的葉脈完美分離，又在一定程度上改善了氫氧化鈉堿性過強對葉脈的腐蝕。根據(jù)之前所學知識，強酸也有一定的腐蝕性，酯也能在酸性條件下水解，與制作葉脈書簽常用的堿液有相同的性質， 但根據(jù)文獻并無用酸制作葉脈書簽的相 關介紹，因此本實驗同時探究酸對葉片的腐蝕效果。2、探究不同濃度的NaOH§液的腐蝕效果查閱相關文獻得

10、到氫氧化鈉最佳濃度在 5%-10%L間，堿液濃度過低時葉肉 腐蝕程度不足，樹葉的葉肉不容易被刷掉；堿液濃度過高時，葉片可能會卷起來不易分離，且會腐蝕部分葉脈使葉脈變軟影響葉脈書簽最終效果，同時也會消耗較多氫氧化鈉固體不符合綠色化學的觀念。故實驗過程中設置了5% 10% 15%不同濃度的堿來探究其對葉脈書簽制作的影響，以得到最佳濃度。3、探究不同樹葉制成的效果本實驗所米用的葉子均為新鮮的較為成熟的葉子，形態(tài)獨特、葉脈清晰、大小適中、葉面平整、紋路豐富，但葉子的質地、堅韌程度有所/、同。樹葉圖片形態(tài)描述紫荊樹葉中等的紫荊樹葉像一個愛 心，形態(tài)獨特漂亮；葉脈 凸出，呈淡黃色；葉片柔 軟，呈翠綠色；表

11、面粗糙， 左右對稱。綠化芒樹葉綠化芒樹葉為披針形，革 質，稍尖頭；葉脈清晰， 中肋粗大在葉背隆起，側 脈羽狀；新葉為紫紅色， 舊葉為墨綠色。雞蛋花樹葉雞蛋花的葉片，寬披針形， 厚紙質；葉脈清晰呈羽狀， 在近葉緣處連成一邊脈； 葉片翠綠。葉片硬度介于 紫荊與綠化芒之間。白蘭樹葉白蘭樹葉葉薄革質；葉片 長圓形或披針狀橢圓形， 漸失或尾狀漸尖，基部楔 形，兩面無毛或卜回疏生微柔毛；葉脈清晰呈羽狀； 葉片碧綠。美麗異木棉 樹葉美麗異木棉樹葉為墨綠 色，掌狀復葉有小葉 5-9 片；小葉橢圓形。葉脈清 晰，有一定硬度。4、探究不同染色劑的染色效果染色劑類型性狀紫色石蕊溶液石蕊性狀為藍紫色粉末，是從植物中提

12、取得到的藍色色素， 能部分地溶于水而顯藍色。中性條件下，石蕊溶液為紫色。品紅溶液品紅微溶于水，水溶液呈紅色。溶于乙醇和酸。用于棉、 人造纖維、紙張、皮革的印染，也用于噴漆、墨水等。甲基橙溶液甲基橙稍溶于水而呈黃色，易溶于熱水，溶液呈金黃色， 幾乎不溶于乙醇。主要用做酸堿滴定旨示劑，也可用于印 染紡織品。八、【實驗記錄】1、探究不同堿液的腐蝕效果酸堿液使用的 樹葉葉片變成褐色的 時間長短比較除除葉肉的難 易程度最后效果10%NaOH溶液白蘭樹葉10% HSO溶液7%NaOM 5%NaCO 混合溶液2、探究不同濃度的NaOH§液的腐蝕效果堿液使用的樹 葉葉片變成褐色的 時間長短比較除除葉

13、肉的難易程度最后效果5%NaOH 液白蘭樹葉10% NaOH§液15%NaOH 液3、探究不同樹葉制成的效果樹葉堿液葉片變成褐色葉柄和葉刷除葉肉最后效果時間長短比較脈情況難易程度紫荊樹葉10% NaOH溶液綠化芒樹葉雞蛋花樹葉白蘭樹葉美麗異木棉樹葉4、探究不同染色劑(以10%勺氫氧化鈉所得樹葉)染色劑類型樹葉染色時間染色效果紫色石蕊溶液白蘭樹葉15min品紅溶液甲基橙溶液一九、【參考文獻】1互動百科.葉脈書簽EB/OL.葉脈書簽 prd=so_1_doc,2012-12-14/2014 -6-1.2房偉.桂花葉片在幾種典型堿性溶液中的葉脈分離J.數(shù)理化學 習,2004,(1):573手工DIY葉脈書簽.發(fā)明與創(chuàng)造中學時代J,4沈鷹峰.關于初中化學家庭小實驗探究D.蘭州大學，5駱軒.葉脈書簽巧制作J.植物雜志，2000,(01).6王小未.制作葉脈書簽的一些改進J.生物學教學，1997,(11).十、【