有關碘酸鉀食鹽碘損失的研究性學習案例設計

張 超 姚志強

（遼寧師范大學化學化工學院）

一、設立研究課題：碘酸鉀食鹽碘損失的實驗研究

1.研究的目的和意義

碘是人體不可缺少的一種元素，當攝入不足時，可導致一系列生化紊亂及生理功能異常。常溫下，碘酸鉀性質(zhì)穩(wěn)定，那么高溫時，碘酸鉀食鹽中碘含量會發(fā)生怎樣的變化呢？為此，筆者針對“碘酸鉀食鹽碘損失”進行實驗研究，旨在引導學生關注化學與生活的緊密聯(lián)系，培養(yǎng)學生的實踐能力、分析和解決問題的能力，實現(xiàn)“化學來自于生活，化學應用于生活”的課改目標。

2.教學目標

（1）通過實驗，提升學生的實驗操作技能和分析處理數(shù)據(jù)的能力。

（2）學會與人合作，感受化學的魅力。

（3）通過運用所學知識解決實際問題，進一步體會化學在生活生產(chǎn)中的重要作用。

二、確定研究方案

1.劃分研究小組

第1組：食鹽加碘的相關知識

第2組：高溫爆炒對碘酸鉀食鹽碘含量的影響

第3組：加熱煮沸對碘酸鉀食鹽碘含量的影響

2.確定研究方案

第1組：將組內(nèi)人員分成若干小組，利用圖書館、互聯(lián)網(wǎng)等資源查閱資料，經(jīng)研討、匯總、整理后形成報告。

第2組：將組內(nèi)人員分成若干小組，先確定食鹽中碘含量的測定方法，考慮到實驗操作簡潔性和學校設備條件，學生采用“直接滴定法”測定食鹽中的碘含量，選取目前市場銷售的“精制鹽”和“日曬鹽”，探究不同爆炒時間對兩種含碘鹽碘含量的影響。

第3組：根據(jù)第2組確定的研究方法，結(jié)合本組課題做適當改進，確定適合本組課題的探究方法，探究不同煮沸時間對“精制鹽”和“日曬鹽”兩種含碘鹽碘含量的影響。

三、研究成果匯報

1.第1組報告食鹽加碘的相關知識

碘是人體內(nèi)合成甲狀腺素所必需的微量元素,適量的甲狀腺素有促進機體生長、調(diào)節(jié)能量轉(zhuǎn)換、穩(wěn)定神經(jīng)系統(tǒng)等作用。缺碘會影響機體代謝，引起甲狀腺腫，嚴重者可致發(fā)育停滯、癡呆。

2.第2組報告高溫爆炒對碘酸鉀食鹽碘含量的影響

（1）實驗用品

容量瓶、恒溫干燥箱、電子天平及其他一般實驗儀器、KIO3晶體、Na2S2O3晶體、H3PO4溶液（1 mol/L）、KI溶液（50 g/L）、淀粉溶液（5 g/L）、NaOH（s）等。

（2）實驗方法

①用國家標準中“直接滴定法”測定KIO3食鹽碘含量。

基本流程如下：

②分別取10 g“精制鹽”和“日曬鹽”樣品置于燒杯中，用酒精燈加熱、攪拌5 min、10 min、15 min，冷卻后用直接滴定法測量碘含量。

③記錄數(shù)據(jù)，見表一

表一 高溫爆炒對“日曬鹽”和“精制鹽”碘含量的影響

④結(jié)論：爆炒時間越長，“精制鹽”和“日曬鹽”的碘損失率越大；爆炒相同時間，“精制鹽”的碘損失率遠遠大于“日曬鹽”。

3.第3組報告加熱煮沸對碘酸鉀食鹽碘含量的影響

（1）實驗用品

同2.（1）

（2）實驗方法

①同2.（2）①

②分別取10 g“精制鹽”和“日曬鹽”樣品置于燒杯中，加50 mL水溶解后，記錄下此時溶液體積為V，加熱煮沸5min、10min、15min，冷卻后補充水至體積為V，用直接滴定法測量碘含量。

③記錄數(shù)據(jù)，見表二

表二 加熱煮沸對“日曬鹽”和“精制鹽”碘含量的影響

④結(jié)論：煮沸時間越長，“精制鹽”和“日曬鹽”的碘損失率越大；煮沸相同時間，“精制鹽”的碘損失率大于“日曬鹽”。

四、教學體會

通過本次探究實驗，學生不僅了解到廚房中應如何正確使用食鹽，同時還深刻體會到實驗探究的樂趣，培養(yǎng)了自學能力和創(chuàng)造力，提高了團隊合作的能力，為學生開展相關的實踐研究奠定基礎。

張超，男，1990年出生，漢族，遼寧師范大學，化學化工學院化學課程與教學論專業(yè)研究生。