有关碘酸钾食盐碘损失的研究性学习案例设计
2015-02-21姚志强
张 超 姚志强
(辽宁师范大学化学化工学院)
一、设立研究课题:碘酸钾食盐碘损失的实验研究
1.研究的目的和意义
碘是人体不可缺少的一种元素,当摄入不足时,可导致一系列生化紊乱及生理功能异常。常温下,碘酸钾性质稳定,那么高温时,碘酸钾食盐中碘含量会发生怎样的变化呢?为此,笔者针对“碘酸钾食盐碘损失”进行实验研究,旨在引导学生关注化学与生活的紧密联系,培养学生的实践能力、分析和解决问题的能力,实现“化学来自于生活,化学应用于生活”的课改目标。
2.教学目标
(1)通过实验,提升学生的实验操作技能和分析处理数据的能力。
(2)学会与人合作,感受化学的魅力。
(3)通过运用所学知识解决实际问题,进一步体会化学在生活生产中的重要作用。
二、确定研究方案
1.划分研究小组
第1组:食盐加碘的相关知识
第2组:高温爆炒对碘酸钾食盐碘含量的影响
第3组:加热煮沸对碘酸钾食盐碘含量的影响
2.确定研究方案
第1组:将组内人员分成若干小组,利用图书馆、互联网等资源查阅资料,经研讨、汇总、整理后形成报告。
第2组:将组内人员分成若干小组,先确定食盐中碘含量的测定方法,考虑到实验操作简洁性和学校设备条件,学生采用“直接滴定法”测定食盐中的碘含量,选取目前市场销售的“精制盐”和“日晒盐”,探究不同爆炒时间对两种含碘盐碘含量的影响。
第3组:根据第2组确定的研究方法,结合本组课题做适当改进,确定适合本组课题的探究方法,探究不同煮沸时间对“精制盐”和“日晒盐”两种含碘盐碘含量的影响。
三、研究成果汇报
1.第1组报告食盐加碘的相关知识
碘是人体内合成甲状腺素所必需的微量元素,适量的甲状腺素有促进机体生长、调节能量转换、稳定神经系统等作用。缺碘会影响机体代谢,引起甲状腺肿,严重者可致发育停滞、痴呆。
2.第2组报告高温爆炒对碘酸钾食盐碘含量的影响
(1)实验用品
容量瓶、恒温干燥箱、电子天平及其他一般实验仪器、KIO3晶体、Na2S2O3晶体、H3PO4溶液(1 mol/L)、KI溶液(50 g/L)、淀粉溶液(5 g/L)、NaOH(s)等。
(2)实验方法
①用国家标准中“直接滴定法”测定KIO3食盐碘含量。
基本流程如下:
②分别取10 g“精制盐”和“日晒盐”样品置于烧杯中,用酒精灯加热、搅拌5 min、10 min、15 min,冷却后用直接滴定法测量碘含量。
③记录数据,见表一
表一 高温爆炒对“日晒盐”和“精制盐”碘含量的影响
④结论:爆炒时间越长,“精制盐”和“日晒盐”的碘损失率越大;爆炒相同时间,“精制盐”的碘损失率远远大于“日晒盐”。
3.第3组报告加热煮沸对碘酸钾食盐碘含量的影响
(1)实验用品
同2.(1)
(2)实验方法
①同2.(2)①
②分别取10 g“精制盐”和“日晒盐”样品置于烧杯中,加50 mL水溶解后,记录下此时溶液体积为V,加热煮沸5min、10min、15min,冷却后补充水至体积为V,用直接滴定法测量碘含量。
③记录数据,见表二
表二 加热煮沸对“日晒盐”和“精制盐”碘含量的影响
④结论:煮沸时间越长,“精制盐”和“日晒盐”的碘损失率越大;煮沸相同时间,“精制盐”的碘损失率大于“日晒盐”。
四、教学体会
通过本次探究实验,学生不仅了解到厨房中应如何正确使用食盐,同时还深刻体会到实验探究的乐趣,培养了自学能力和创造力,提高了团队合作的能力,为学生开展相关的实践研究奠定基础。
张超,男,1990年出生,汉族,辽宁师范大学,化学化工学院化学课程与教学论专业研究生。