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

该教案聚焦酸碱指示剂变色原理这一核心知识点，通过紫甘蓝、白醋等生活物品导入，连接教材中石蕊和酚酞知识，为后续检测白醋酸性实验铺垫，构建前后衔接的学习支架。 以紫甘蓝提取花青素为载体，分三课时递进操作，培养科学探究与实践能力，通过变色测试归纳规律提升科学思维，增强学生对化学的兴趣，为教师提供可操作的实验方案与评价体系。

实验三：自制指示剂 一、教学基本信息 课程名称：化学 实验编号：实验三 授课年级：九年级 课时安排：3课时（第1课时：原理与预备操作；第2课时：核心操作；第3课时：成品完善与实验报告） 对应教材：人教版九年级化学下册第十单元课题一“常见的酸和碱”中酸碱指示剂的内容 二、教学内容分析 1. 实验介绍（包含原理）： 本实验通过从紫甘蓝中提取花青素，自制酸碱指示剂。学生将紫甘蓝在水中煮沸提取花青素，制成指示剂溶液，然后测试其在白醋、蒸馏水和小苏打溶液中的颜色变化，并将滤纸浸泡指示剂后晾干制成pH试纸。成品为一套自制的指示剂小瓶和pH试纸，可以在后续实验中继续使用。 实验原理：紫甘蓝等植物中含有花青素，花青素是一种天然色素，在酸性溶液中呈现红色，在中性溶液中呈现紫色，在碱性溶液中呈现绿色或黄色。花青素的分子结构会随溶液酸碱性的不同而发生改变，从而导致颜色变化。 2. 对应教材内容分析： 本实验对应人教版九年级化学下册第十单元课题一“常见的酸和碱”中酸碱指示剂的内容。教材介绍了紫色石蕊溶液和无色酚酞溶液两种常见的酸碱指示剂及其变色规律。本实验让学生自己动手从植物中提取天然指示剂，既能帮助学生直观理解酸碱指示剂的变色原理，也为后续学习酸和碱的性质以及实验四锈染方巾中检测白醋酸性做好铺垫。 三、教学准备 教师准备（按20组，每组2人配置）： 1. 紫甘蓝：新鲜，每组约50克，总量约1000克。也可用黑枸杞或红玫瑰花瓣替代。 2. 蒸馏水：每组约300mL，总量约6000mL。提取花青素和配制测试溶液用。 3. 白醋：市售9度，每组约30mL，总量约600mL。酸性测试液。 4. 小苏打：食用级，每组约5g，总量约100g。配制碱性测试液。课前配制小苏打溶液：每组取5g小苏打溶于50mL蒸馏水中。 5. 烧杯：250mL，每组3个，总量60个。煮沸提取、酸性测试、碱性测试各一个。 6. 酒精灯或电磁炉：每组1个，总量20个。加热煮沸用。如使用酒精灯需配备火柴和石棉网。 7. 玻璃棒：每组2根，总量40根。搅拌和引流用。 8. 漏斗：每组1个，总量20个。过滤用。 9. 滤纸：每组3张，总量60张。过滤和制作试纸用。 10. 滴管：每组2支，总量40支。滴加指示剂和测试液。 11. 透明小瓶：带盖，每组2个，总量40个。装指示剂成品。 学生准备：无特殊准备。 四、教学过程 第1课时：原理与预备操作 教学目标： 1. 知识与技能：了解花青素作为天然酸碱指示剂的原理，知道花青素在不同酸碱性溶液中的颜色变化规律。 2. 过程与方法：通过煮沸和过滤操作提取花青素溶液。 3. 情感态度与价值观：感受生活中处处有化学，激发探究身边化学现象的兴趣。 教学重点：花青素提取操作，花青素的变色原理。 教学难点：理解花青素分子结构随酸碱性变化而改变颜色。 教学环节 时间 教师活动 学生活动 设计意图 情境导入 5分钟 展示紫甘蓝、白醋和小苏打。提问：你们知道紫甘蓝的紫色遇到醋和碱会变色吗？引出花青素和酸碱指示剂的概念。 观察材料，思考问题。 用生活常见物品激发探究欲望。 原理介绍 15分钟 讲解花青素的变色原理：花青素在酸性溶液中呈红色，中性呈紫色，碱性呈绿色或黄色。介绍常见的酸碱指示剂：紫色石蕊试液和酚酞试液。说明本实验自制指示剂的用途：可以在后续实验中检测白醋酸性等。 听讲，记录花青素的变色规律。与教材中石蕊和酚酞做对比。 理解酸碱指示剂的变色原理，与教材知识建立连接。 安全强调 5分钟 讲解安全注意事项：加热煮沸时注意防烫，使用酒精灯需教师指导。白醋和小苏打对皮肤无害，但实验后仍需洗手。废液可直接倒入下水道。 听讲，确认安全要求。 培养安全操作习惯。 预备操作 20分钟 示范提取操作：将紫甘蓝撕成小片放入烧杯，加入蒸馏水，加热煮沸5到10分钟，观察水的颜色变化。停止加热，冷却后过滤，收集紫色滤液。指导学生操作，提醒过滤时不要将固体倒入漏斗太多。 撕紫甘蓝片，加水加热煮沸，观察颜色变化。冷却后过滤，收集紫色滤液。将部分滤液装入透明小瓶。 动手提取花青素，为下节课的变色测试做准备。 第2课时：核心操作 教学目标： 1. 知识与技能：掌握花青素指示剂在酸性、中性和碱性溶液中的变色规律。 2. 过程与方法：通过变色测试和试纸制作，掌握指示剂的使用方法。 3. 情感态度与价值观：体验自制实验用品的成就感。 教学重点：变色测试操作，试纸制作。 教学难点：准确判断颜色变化，区分酸性和碱性的变色结果。 教学环节 时间 教师活动 学生活动 设计意图 回顾与检查 5分钟 提问回顾：花青素在酸性、中性和碱性溶液中分别呈什么颜色？检查上节课提取的指示剂滤液。 回顾变色规律，展示自制指示剂。 巩固知识，衔接操作。 操作演示 10分钟 演示变色测试：取三个小烧杯，分别加入白醋、蒸馏水和小苏打溶液。向每个烧杯中滴入几滴指示剂，观察颜色变化。演示试纸制作：将滤纸剪成小条，浸泡在指示剂中，取出晾干。 观察演示，记住操作步骤和颜色变化。 明确操作流程，为独立操作做准备。 学生操作 25分钟 指导学生进行变色测试，提醒学生记录颜色变化。指导学生制作试纸，用自制试纸再次测试白醋和小苏打溶液。巡回指导，解答疑问。 进行变色测试，观察并记录颜色变化。制作pH试纸并测试。将指示剂装入小瓶中保存。 掌握指示剂的使用方法，完成成品制作。 整理与保存 5分钟 指导学生将指示剂小瓶盖好，试纸晾干后装袋保存。提醒学生这套指示剂可以在实验四中用来检测白醋的酸性。 整理成品，保存指示剂和试纸。 为后续实验做准备，建立实验之间的联系。 第3课时：成品完善与实验报告 教学目标： 1. 知识与技能：巩固酸碱指示剂的变色规律，能区分酸性、中性和碱性溶液。 2. 过程与方法：通过填写实验报告，提升现象记录和归纳总结能力。 3. 情感态度与价值观：在交流中分享实验心得，增强对化学实验的兴趣。 教学重点：变色规律的总结和实验报告的填写。 教学难点：用准确的语言描述颜色变化。 教学环节 时间 教师活动 学生活动 设计意图 成品完善与展示 10分钟 组织学生检查指示剂小瓶和试纸是否完好。请几位学生分享变色测试的结果。对比不同学生的颜色变化是否一致。 展示成品，分享测试结果。对比讨论。 交流成果，获得成就感。 填写实验报告 25分钟 发放实验报告，巡视指导。引导学生总结花青素的变色规律，思考还有哪些植物可以做指示剂。 独立填写实验报告，记录现象和变色规律。 巩固知识，培养书面表达能力。 交流互评 10分钟 组织自评和互评。总结酸碱指示剂的作用和变色规律。预告下次实验将用自制指示剂检测白醋酸性。 自评互评，回顾知识要点。 强化核心概念，激发对后续实验的期待。 五、板书设计 实验三：自制指示剂 一、花青素变色规律 1. 酸性溶液：红色 2. 中性溶液：紫色 3. 碱性溶液：绿色或黄色 二、常见指示剂 1. 紫色石蕊：酸红碱蓝 2. 酚酞：酸无碱红 三、应用：检测溶液酸碱性 六、常见问题及应对策略 1. 可能出现的问题：花青素提取液颜色太浅，变色不明显。 应对方法：增加紫甘蓝用量或延长煮沸时间，使花青素浓度更高。 2. 可能出现的问题：学生分不清变色后的颜色，特别是绿色和蓝色。 应对方法：提前准备标准色卡，或教师在白板上用彩色笔示范颜色变化。 3. 可能出现的问题：试纸晾干后颜色不均匀。 应对方法：浸泡时间要足够，取出后自然晾干，不要暴晒。 七、教学评价 1. 实验操作：提取操作规范、过滤正确、变色测试操作规范。 2. 成品质量：指示剂颜色明显、变色效果清晰、试纸完整可用。 3. 实验报告：现象记录完整、变色规律总结正确、书写工整。 4. 课堂参与：积极动手操作、主动回答问题。 八、教学反思 学科网（北京）股份有限公司 $