菠菜部分成分的实验探究

菠菜部分成分的实验探究

摘要以民间关于菠菜的种种说法作为学生研究性学习的基础，介绍了学生在讨论的基础上对菠菜的部分成分进行的定性和定量实验，并对相关实验提出了建议。

关键词菠菜成分实验探究铁元素草酸

我国基础教育课程改革要求并提出了科学课程的内容要回归现实生活和社会，从丰富、生动的现实与社会中寻找与培养学生科学素养相关的学习主题。基于这种认识，笔者根据新课程理念，从生活走向化学，从化学走向社会，对菠菜这种生活中常见的物质进行了研究和实验开发，并提出相关内容的探究建议。

1实验的设想

菠菜营养丰富，素有“蔬菜之王［1］”之称，在营养价值上是一种高效的补铁剂。长期以来民间流传着“菠菜不能与豆腐同食［2］”、“菠菜根比菠菜更有营养”等说法。但这些说法是否正确，还存在争议。据此笔者设计了关于菠菜部分成分的探究实验，拟通过本实验达到3个目的：其一让学生通过查找资料、阅读资料体会到科学结论的形成是需要不断论证、修改的；其二让学生运用自己的化学知识设计实验方案、通过定性定量相结合的实验来探究菠菜的部分成分，引起学生对生活的关注，并体验科学探究的过程；其三是引出一些仅靠学生现有的知识和经验还无法解释的未定的现象和结论，激发学生对知识的渴求和他们学习的兴趣以及探究的意识。

2实验研究过程

（1）前期准备：学生通过查找资料获取并分析关于菠菜的相关信息，针对存在的具体问题，提出自己的看法，并用已掌握的知识初步设计实验方案。

（2）中期讨论：组织学生交流讨论相互的想法和体会，并整合相关资料。

讨论的焦点是：①菠菜中是否含有丰富的铁，是补铁的最佳蔬菜？②菠菜是

否可以与豆腐同食？③在烹饪时菠菜的根要不要扔掉，其营养价值是否比茎和叶高？

由于学生现有的知识水平和能力，所以初步决定实验研究的重点问题是：①菠菜中是否存在铁、草酸类物质？②烹饪时，把菠菜先在开水中焯一下是否可以减少菠菜中草酸类物质?③菠菜根中铁的含量是否比茎和叶的高？

（3）后期实验设计及实践思路

第一阶段(定性实验)，确定菠菜中的铁元素、草酸类物质。

第二阶段(定量实验)，菠菜中铁元素、草酸类物质的比较。

第三阶段(总结讨论)，通过实验可以总结出以下结论:(1)菠菜中含有铁元素、碳酸根离子、草酸类物质；(2)菠菜根在烹饪时不宜扔掉；(3)烹饪时，把菠菜先在开水中焯一下可以减少其中的草酸类物质。

3实验的理论分析

（1）铁元素的存在及含量菠菜中草酸（或草酸类物质）和铁同时存在，由于草酸类物质的还原性，那么铁肯定以Fe2+形式存在［3］。所以可以先加入浓硝酸将Fe2+氧化成Fe3+，再加入KSCN溶液来检验铁元素的存在及不同部分铁的含量。相关反应为：

Fe2++2H++NO-3＝＝Fe3++NO2+H2O

Fe3++SCN-［Fe(SCN)］2+

(2)草酸类物质的存在及含量由于草酸类物质易与钙离子形成白色沉淀，故可往处理过的菠菜汁中加入CaCl2溶液产生沉淀来检验其存在。虽然碳酸根离子会产生干扰，但是碳酸钙的沉淀可以溶于醋酸，而草酸钙沉淀却不溶于醋酸。故采用加醋酸的方法排除碳酸根的干扰以确定草酸类物质的存在及不同操作导致的草酸类物质含量的差异。相关反应为：

C2O2-4+Ca2+＝＝CaC2O4↓

CO2-3+Ca2+＝＝CaCO3↓

CaCO3+2HAc＝＝Ca(Ac)2+CO2↑+H2O

4关于实验的建议

（1）通过本实验,可以使学生巩固和运用高中阶段的重要的化学知识：Fe3+的检验；草酸即乙二酸的性质。本实验研究所涉及到的药品均是常规药品；仪器也很简单，易于进行实践。通过这次尝试，发现此活动的确可以增强学生分析问题、解决问题的实践能力。（2）随着学生的知识水平和能力的发展以及探究兴趣的提高，学生可以开发后续实验以解决以下问题：①对菠菜中铁含量的测定；②学习和应用相关知识设计实验确定豆腐与菠菜是否可同食；③菠菜中草酸类物质的存在方式。

参考文献

［1］刘娇.饮食与健康,2003,（5）:29

［2］崔彦玲.膳食指南,2003,（2）:30

［3］王栩泓，李青.化学教学,2002,（6）:46-47

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