跨学科实践活动自制酸碱指示剂-物质的酸碱性判断教学指导--2025-2026学年九年级化学人教版下册

本讲义聚焦初中化学酸碱指示剂原理及花青素变色核心知识点，通过紫甘蓝煮沸提取花青素、测试酸中变红/中性紫/碱性绿的变色现象、制作pH试纸的连贯流程，构建从色素提取到指示剂应用的学习支架，衔接第十单元酸和碱的内容。 该资料以生活化实验为特色，通过紫甘蓝提取、家庭液体酸碱性测试等活动落实科学探究与实践，结合原理讲解与现象分析培养科学思维，安全环保的废液处理渗透科学态度与责任。课中助力教师引导学生动手实践，课后通过实验报告与成果保存帮助学生巩固知识、查漏补缺。

实验三：自制指示剂 课时安排：3课时 核心知识：酸碱指示剂原理、花青素变色 对应教材：第十单元 酸和碱 一、实验原理 很多植物的花瓣或叶片中含有花青素。花青素是一类天然的水溶性色素，广泛存在于紫甘蓝、黑枸杞、蓝莓、红玫瑰花瓣、紫薯等植物中。花青素的分子结构比较特殊，它会根据周围溶液的酸碱度改变自己的分子结构。 在酸性溶液中，花青素分子结合氢离子，分子结构改变，呈现红色或粉红色。在中性溶液中，花青素保持原来的分子结构，呈现紫色或蓝紫色。在碱性溶液中，花青素分子失去氢离子，分子结构再次改变，呈现绿色或黄色。这个变色过程是可逆的，所以花青素可以作为酸碱指示剂使用。 花青素遇酸碱变色是因为分子结构发生了变化，生成了不同结构的物质形式，本质上属于化学变化。只不过这个化学变化是可逆的，当溶液酸碱性改变时，花青素又变回原来的颜色。 本实验用紫甘蓝在水中煮沸提取花青素。加热可以使细胞破裂，花青素更容易溶解到水中。滤液就是自制的酸碱指示剂。将滤纸浸泡在指示剂中晾干，就制成了pH试纸。制成的指示剂和试纸可以在后续实验中继续使用，比如检测锈染方巾中用到的白醋的酸性。 二、安全注意事项 1. 加热时注意防烫。烧杯在加热过程中外壁温度很高，取放时必须用抹布或坩埚钳。如果用酒精灯加热，注意酒精灯的正确使用方法。如果用电磁炉，注意用电安全。 2. 白醋和小苏打溶液对皮肤无严重危害。白醋是食用的，小苏打也是食用的，两者浓度都不高，接触皮肤用清水冲洗即可。但仍需提醒学生实验后洗手。 3. 废液处理。本实验所有废液（紫甘蓝煮液、白醋、小苏打溶液）都不含重金属或有毒物质，可直接倒入下水道，用水冲洗即可。对环境无害。 三、课前准备 1. 紫甘蓝5个，切成小片备用。新鲜紫甘蓝花青素含量高，颜色深效果好。 2. 白醋2瓶（500mL装），小苏打1袋（500g）。 3. 烧杯、玻璃棒、滤纸、滴管、透明小瓶。 4. 酒精灯或电磁炉。如果用电磁炉注意安全用电。 四、第1课时：提取花青素 教学目标：了解花青素的变色原理，学会提取植物色素。 教学流程： 1. 引入（5分钟）：展示紫甘蓝煮出的紫色液体分别滴入白醋和小苏打溶液的颜色变化，提问为什么同一杯液体加不同东西变不同颜色。 2. 原理讲解（10分钟）：讲解花青素随酸碱改变分子结构从而改变颜色的原理。强调这属于化学变化。 3. 学生操作（25分钟）：紫甘蓝撕小片放入烧杯，加约200mL蒸馏水。加热煮沸5到10分钟，水从无色变为深紫色。冷却后过滤，收集滤液装入透明小瓶。提醒学生关注烧杯，不要煮干。 常见问题应对： · 过滤太慢：可用纱布代替滤纸。 · 滤液颜色不够深：多煮一会儿或多加紫甘蓝。 · 水快煮干了：提醒及时加水或停止加热。 五、第2课时：变色测试与试纸制作 教学目标：观察指示剂在不同酸碱性溶液中的变色，制作pH试纸。 教学流程： 1. 变色测试（15分钟）：取三个小烧杯分别加白醋、蒸馏水、小苏打溶液。各滴入自制指示剂，观察记录颜色变化。白醋变红，蒸馏水保持紫色，小苏打变绿或黄绿色。 2. 试纸制作（15分钟）：滤纸剪成小条浸泡在指示剂中，取出晾干。用自制试纸测试白醋和小苏打溶液。 3. 小结（10分钟）：强调指示剂的用途，布置任务带回家测试家里常见液体的酸碱性。 常见问题应对： · 小苏打溶液变色不明显：小苏打碱性较弱，颜色是淡绿不是深绿，正常现象。 · 试纸干后颜色变淡：晾干后颜色会淡，但接触酸碱仍会变色。 六、第3课时：成品完善与实验报告 1. 分享回家测试结果（10分钟）。 2. 填写实验报告（15分钟）：引导花青素在酸碱性溶液中的颜色变化，列举其他含花青素的植物。 3. 整理保存（10分钟）：指示剂小瓶和试纸装好，提醒后续实验四会用到。 七、课后废液处理 本实验所有废液不含重金属或有毒物质，可直接倒入下水道，用水冲洗即可。紫甘蓝残渣作为厨余垃圾处理。 学科网（北京）股份有限公司 $