探究活动1 测定某种食物中的能量-【新课堂实验报告】2023七年级下册生物

1 一 测定某种食物中的能量 背景知识 1.食物中的能源物质。 人从事体力劳动或进行剧烈运动时,需要消耗大量的体能,为了及时补充体 能,我们该大量摄取哪些食物? 食物中含有多种人体需要的营养成分,主要有糖类、脂肪、蛋白质、维生素、 无机盐和水六大类。根据在机体内的作用,这些营养成分可以分为构成物质、能 源物质和调节物质三部分。蛋白质、无机盐和水是构成物质,糖和脂肪是能源物 质,蛋白质也是机体的能源物质,维生素是调节物质。 2.定性分析方法与定量分析方法。 任何问题都可以采用定性分析和定量分析这两种方法来评价、判断和研究, 它们之间既有不同又有联系。定性分析方法是用文字语言进行相关描述。它主 要是凭分析者的直觉、经验,凭分析对象的过去和现在的延续状况及最新的信息 资料,对分析对象的性质、特点、发展变化规律作出判断的一种方法。定量分析 方法是用数学语言进行描述。它是依据统计数据,建立数学模型,并用数学模型 计算出分析对象的各项指标及其数值的一种方法。相比而言,定量分析方法更 加科学,但需要较高深的数学知识,而定性分析方法虽然较为粗糙,但在数据资 料不够充分或分析者数学基础较为薄弱时比较适用。定性分析与定量分析应该 是统一的,相互补充的;定性分析是定量分析的基本前提,没有定性的定量是一 种盲目的、毫无价值的定量;定量分析使定性更加科学、准确,它可以促使定性分 析得出广泛而深入的结论。 2 探究准备 1.运用定量分析的方法测定食物中的能量。 2.1 mL水每升高1 ℃,需要吸收4.2 J的热能。可以通过加热水,测量升高 的水温来推算食物放出的热量。 3.实验材料选用脂肪含量较高、容易燃烧放热的食物,例如:干燥的花生种 子、核桃种子等。 4.实验器材和用具:锥形瓶(50 mL)、试管夹、量筒(50 mL)、有孔橡皮塞(或 纸盖)、温度计、两端磨尖的铁丝两根、酒精灯、天平。 5.安全提示:在用铁丝穿过种子时要戴上手套操作。加热时,不要用手接触 锥形瓶。 探究过程 提出问题 花生种子中含有能量吗? 花生种子和核桃种子中哪个含有的能量更多? 实验猜想 进行实验 (1)实验方案: 通过测量已知质量的核桃种子燃烧放出的热量,来测定食物中的能量,并比 较核桃种子和花生种子所含热能的多少。 (2)方法步骤: ①取一只锥形瓶(50 mL),注入30 mL水,再将它固定在铁架台上。 3 ②在锥形瓶里放入一支温度计(温度计的下端要 浸入水中,但不要接触锥形瓶的瓶底)。 ③参照右图安装好实验装置,并测定水温。 ④称出一粒干燥花生种子的质量,将这粒种子放 到火焰上点燃。 ⑤将刚刚燃烧的花生种子尽快放到锥形瓶底部。 待这粒花生种子完全燃烧后,测量水温。重复多次实 验,并记录数据。 ⑥选出大小相近的核桃种子三粒,用天平称出每 粒种子的质量并记录下来。将铁丝插入一粒核桃种 子。用酒精灯将这粒种子点燃,然后尽快移至锥形瓶下方。待这粒种子完全燃 烧后,记录锥形瓶内的水温。 种子燃烧放出热能实验记录表 花生种子编号 质量 起始温度 结束温度 温度差值 燃烧时间 放热 1 2 3 平均值 核桃种子编号 质量 起始温度 结束温度 温度差值 燃烧时间 放热 1 2 3 平均值 结果与结论 结果:平均每100 g花生种子中含有 J的能量,平均 每100 g核桃种子中含有 J的能量。 结论: 。 4 进一步探究 比较不同蔬菜和水果中维生素C的含量 (一)背景知识 维生素C又叫抗坏血酸,是人体生长发育和维持生命不可缺少的营养物质, 当维生素C缺乏时,会患坏血病等一些疾病,严重缺乏甚至会造成死亡。人和一 些高等动物不能自身合成维生素C,只能从食物中摄取。 维生素C是一种不稳定的维生素。由于它容易被氧化,在食物贮藏或烹调 过程中,甚至切碎新鲜蔬菜时维生素C都能被破坏。微量的铜、铁离子可加快破 坏的速度。因此,只有新鲜的蔬菜、水果才是维生素C的丰富来源。纯净的维生 素C是无色晶体,熔点190~192 ℃,易溶于水,水溶液呈酸性,化学性质较活泼, 遇热时,碱和重金属离子容易分解。 (二)探究准备 1.学会测定食品中维生素C含量的方法,知道多吃蔬菜、水果能保证摄入人 体所需的维生素,了解维生素C与人体健康的密切关系。 2.初步了解什么是定量分析的方法;通过分析比较不同的蔬菜、水果中的维 生素C的含量。 3.通过实验了解维生素C的各种性质,了解只有掌握正确的贮存和食用方 法,才能使维生素C少损失或不损失。 4.实验材料:高锰酸钾溶液(0.1%)、水果(橘子、葡萄、苹果、梨子等)、蔬菜 (黄瓜、西红柿等)。 实验器具:烧杯(100 mL)2个、量筒(100 mL)、研钵、纱布、水果刀、玻璃棒、 胶头滴管、试管若干支、试管架