萃取教学设计

教学设计2009年，第3期

“萃取”教学设计陈益（金陵中学，江苏南京210005）

文章编号：1005－6629(2009)03－0043－03中图分类号：G633.8文献标识码：B

萃取是学生进入高一年级新接触的混合物分离和提纯的方法。传统的教学过多地关注萃取和分液操作的规范和训练，而萃取与分液原理多为灌输式讲解，教学内容单薄而枯燥，学生主动参与少，课堂缺少生机与活力。萃取原理主要依据是物质溶解度、密度、沸点的差异，学生在初中就具备了相关的知识背景。如何充分激活学生已有的知识储备，创设有效的学习情境，挖掘学科知识内涵和学生的智慧潜能，在教学设计和实施中有所创新、有所突破，笔者在新一轮课程教学实践中作了如下尝试。1教学目标［知识与能力］初步学会使用分液和萃取的方法对混合物进行分离和提纯［过程与方法］理解并掌握分液和萃取的原理和操作方法。［情感态度与价值观］从具体案例中感受分液和萃取的实际应用价值。2教学过程1．从生活实例中感悟萃取原理［创设情境］投影展示“鲁花”压榨一级花生油，凸显“压榨”二字。［教师］“压榨”，顾名思义，就是施加物理压力。除了压榨法提取油脂外，更多的食用油是采用“浸出”法生产的，那么“浸出油”生产的原理是什么？（设计意图：引导学生“望文生义”，从化学视角对问题作出初步判断。）［学生］浸出油是通过化学溶剂浸取出的油。［教师］这里的化学溶剂应满足什么条件？［学生］溶解油脂能力强；无毒、无害。［教师（追问）］还应满足什么条件？［学生］……［教师（提示）］成品油中还有化学溶剂吗？［学生（醒悟）］溶剂与油脂易分离［教师（追问）］溶剂与油脂应当有什么样的性质差异才易分离？［学生］溶剂与油脂的沸点有较大差异［教师（肯定并追问）］回答得很好！溶剂与油脂如何可以分离？［学生］蒸馏出溶剂［教师提供资料，验证以上的讨论］

（设计意图：以生活中学生熟悉的压榨油和浸出油生产原理引向课题。通过系列设问和追问，激活知识，活化思维。油脂浸出溶剂有关问题的讨论为萃取剂的选择留下伏笔。）［教师］浸出法与压榨法相比有什么优点？［学生］浸出法出油率高；不消耗动力、生产成本低。［教师］浸出法可能有什么缺点？［学生］溶剂不达标、有残留，对人体有害。（设计意图：理论联系实际，渗透STS课程思想。）［教师］生活中还有哪些利用"浸出"法原理提取物质的例子吗？［学生相互补充］自制酸碱指示剂-利用酒精浸取植物色素；沏茶-利用沸水浸取茶叶中的有效成分；熬制辣油-利用高温油脂浸取红辣素；干洗-利用干洗剂溶解油脂去除污渍……［教师］（及时肯定并做说明补充。）（设计意图：联想发散，列举生活中“浸出”法原理的应用，激发全体学生参与，教师及时鼓励评价。）2．2从生活走向化学，学习分液操作

［创设情境］投影展示“西红柿汤”。［教师］引导观察“西红柿汤”油层和水层，比较两层颜色深浅并思考原因。

沸点油脂浸出溶剂“6号”抽提油，60～90℃正己烷，68.7℃

油脂食用油的沸点一般都在200℃以上橄榄油:～208℃;芝麻油:～233℃;花生油:～245℃;大豆油:～275℃

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［学生观察］液体分层且油层在上方，油层更红［学生分析、讨论］油、水互不相溶，且ρ油＜ρ水，油层中色素浓度更大，色素在水中的溶解度明显小于在油中的溶解度，食用油将番茄中的番茄红素富集，使油层的色泽更红。［教师］用西红柿做菜和汤时，常常将西红柿在热油锅里煸炒一定的时间，这是为什么？［学生］热油有利于番茄红素浸出。［教师］如何将西红柿汤上下两层液体分离开来?［学生］小心倾倒分液；用吸管分液。（设计意图：通过对“西红柿汤”现象的观察与讨论，感悟溶质易从溶解度小的溶剂中转移到溶解度大的溶剂中，为学习、理解萃取原理做好铺垫。）［教师］在实验室中，两层互不相溶的液体可利用什么仪器进行分液？［学生］分液漏斗［教师］同学们在初中就见识了分液漏斗，那时的主要用途是添加液体，其实分液漏斗另一重要应用就是“分离液体”。［教师］展示各种造型的分液漏斗（球形的、梨形的）。哪一种更适合用于分离液体？［学生］梨形的。［教师］为什么？［学生］梨形的容积大，便于混合振荡；［学生］下端“细腰”，便于观察两层界面。［教师］回答得很好！分液漏斗梨形的外形设计确实既利于观察又利于操作。下面我们就来练习分离液体的操作。［学生］观察分液漏斗构造并练习分液的操作。［教师］打开分液漏斗活塞但下层液体未能顺利流出？导管中残留的液体如何取出？［教师强调］下层液体从漏斗下端流出，上层液体从漏斗口倒出。（设计意图：学生从实践操作和试误中，掌握分液操作的要领。2.3在问题解决的过程中理解萃取原理［创设情境］海洋植物，如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海带中提取碘的流程如下（已知：Cl2＋2KI＝2KCl＋I2）：［教师］从含碘水溶液经步骤③转化为含碘的有机溶液，其目的是什么？［学生］碘的水溶液中碘的含量很低，有机溶剂可使碘富集。［教师］该有机溶剂应满足哪些条件？［学生讨论、归纳］碘在有机溶剂中的溶解度比在水中大，有机溶剂与水不互溶。［教师］含碘的有机溶液是如何得到晶态碘的？［学生］从碘的有机溶液中蒸馏出有机溶剂。［教师］提供资料并提出问题：资料1：碘，易溶于有机溶剂；沸点184.35℃，熔点113.5℃。资料2：

上列哪些有机溶剂可用来从碘水中提取碘？［学生］正己烷、四氯化碳［教师］为什么不选择乙醇？［学生］乙醇与水互溶，无法富集碘。［教师］正己烷、四氯化碳溶解碘的能力都很强，且不溶于水；沸点与碘相差也较大，便于与碘蒸馏分离，从这些方面考虑都可以作为碘的萃取剂。由于四氯化碳通过呼吸道和皮肤吸收对人体有较大的毒性，按照《蒙特利尔议定书》要求，中国至2010年，除一些必要用途外，将全部淘汰四氯化碳。正己烷低毒、对环境无害，综合健康和环保等多方面因素，正己烷是最佳的选择。（设计意图：创设的真实情境，使问题更具挑战性和实际意义。在问题解决的过程中理解萃取原理，学会选择萃取剂。将课本中四氯化碳萃取剂改为正己烷，体现了绿色化学理念和对学生健康的呵护！）［实验］在分液漏斗中用正己烷从碘水中萃取碘，学习萃取和分液操作，观察实验现象，理解萃取原理。［实验过程］(1)验漏。

(2)关闭活塞，先将一定量的碘水加入分液漏

斗中，再注入少量正已烷，盖好玻璃塞。(3)用右手手心压住分液漏斗玻璃塞，左手握

住活塞部分，把分液漏斗倒转过来用力振荡，边振，，，，，，，，，，，

，，，，，，，

，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，ClÁ

，，

有机溶剂对水的相对密度沸点/℃正己烷0.659468.7℃四氯化碳1.59577乙醇0.78978.4

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荡边放气。(4)将分液漏斗放在铁架台上，静置。(5)待液体分层后，将分液漏斗上口的玻璃塞打开，或使玻璃塞上的凹槽对准漏斗上的小孔，再将分液漏斗下面的活塞拧开，使下层液体慢慢沿烧杯壁流下，适时关闭下面的活塞。［讨论、归纳］萃取：利用混合物中一种溶质在互不相溶的溶剂里溶解性的不同，用一种溶剂把溶质从它与另一溶剂所组成的溶液中提取出来，这种方法叫做萃取。萃取剂的基本条件：溶质在其中溶解度大；与原溶剂互不相溶。（设计意图：通过充分讨论，亲历实验过程，对萃取原理的理解更感性也更深刻。其后对萃取原理和萃取剂条件的归纳概括水到渠成。）2.4拓展视野，彰显课程的开放性和时代性［教师］萃取作为一种重要的混合物分离和提纯方法，有着广泛的应用，例如，从植物中提取桂花精，从银杏树叶中提取银杏黄酮、内酯，从茶叶中提取茶多酚，从辣椒中提取红色素，等等。绿色、安全、高效，是萃取剂的追求，超临界CO2就是新型萃取剂中的佼佼者！［拓展视野］绿色、安全、高效──超临界CO2萃取剂超临界二氧化碳萃取是以超临界状态（温度31.3℃，压力7.15MPa）下的二氧化碳为溶剂，利

用其高渗透性和高溶解能力来提取分离混合物的过程。超临界状态下的二氧化碳，其密度大幅度增大，导致对溶质溶解度的增加，在分离操作中，可通过降低压力或升高温度使溶剂的密度下降，引起其溶解物质能力的下降，可使萃取物与溶剂分离。运用该技术可生产高附加值的产品，可提取过去用普通化学溶剂无法提取的物质，且廉价、无毒、安全、高效。在提取香料、药用有效成分等食品、医药等工业上有着广泛的应用。（设计意图：适时渗透绿色化学理念，突破对传统化学萃取剂的认识，从安全、环保以及选择性和高效性的角度，丰富对萃取剂的认识，使教学内容具有开放性和时代性。）

上教版初中化学“奇妙的二氧化碳”第一课时教学设计肖红梅（淮安市教研室，江苏淮安223001）

文章编号：1005－6629(2009)03－0045－03中图分类号：G633.8文献标识码：B

上教版初中化学新教材为什么要在二氧化碳之前冠以“奇妙”二字，二氧化碳究竟奇在哪里，妙在何处？教学中应如何体现教材的编写意图？怎样才能更好地落实新课标的教学要求？本节课在教学内容的选择上，力求打破以往二氧化碳教学中过于注重学科知识的思维定势，不仅充分关注学生的已知，尽可能将新知识的学习建立在学生已有知识和经验的基础上，而且加强了化学与社会实际的联系，使学生感受化学学习的意义和价值，从而激发学生的学习兴趣，调动他们的参与热情；不仅强调对二氧化碳性质和用途等具体知识的系统学习，而且重视以二氧化碳为载体，进一步引导学生加强对化学学科研究物质过程和方法的体验和学习。本节课在方式设计上，力求突破传统二氧化碳教学从性质到用途以及先物理性质后化学性质的教学模式，采用情景创设、实验探究等方式引导学生从化学的视角领略二氧化碳的奇妙，激发学生的学习动机和探究欲望，通过观察思考、自主阅读、动手操作、讨论交流等活动，引导学生在体验和感悟二氧化碳的种种奇妙的同时，归纳总结二氧化碳的有关性质、用途及其在自然界的循环等。［教学准备］试剂：紫色石蕊试液、稀盐酸、稀醋酸、澄清的石灰水、二氧化碳（分别充满试管、软塑料瓶和集气瓶）。仪器：带导管的胶塞、玻璃导管、试管、试管

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