食物酸碱性的检测——科学探究活动案例一则，本文主要内容关键词为：酸碱论文,食物论文,案例论文,科学论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
我国新颁布的全日制义务教育的科学、物理、化学等学科课程标准均将科学探究作为课程的重要内容。科学探究既是科学学习的内容，也是科学学习的方法。这里介绍我们开展的食物酸碱性的检测这一科学探究活动的案例。
1.问题情景
课间，某报上推荐食用碱性食品的文章引起了同学们的争论：为什么说食用碱性食品好？什么样的食品是碱性食品？苹果、话梅等酸的食品，不也有文章介绍它对人体有益吗？……老师让同学们将问题归纳、整理如下：（1）什么是酸性食品、碱性食品？（2）我们常吃的食品中哪些是酸性、碱性食品？（3）为什么说食用碱性食品好？（4）专家是如何测定食物酸碱性大小的？
2.查阅资料，收集信息
带着这些问题，同学们到图书馆、互联网上查阅有关资料。他们分工合作，从图书馆中有关食品学、营养学、生活科技、趣味化学等图书中寻找有关的资料。使用互联网的同学练习了用关键词在搜索引擎中查找相关网址，从有关资料中了解到，营养学中的食物酸碱性并不是以食物摄取时的酸碱性（食物的表观酸碱性）来衡量的，而是以食物被身体吸收后的酸碱性（食物的生理酸碱性）为基准的。营养学中，常利用燃烧的方法，来判断食品的酸碱性。
3.设计实验方案
在查阅资料的基础上，经过讨论，学生提出了测定食物酸碱性的实验方案。
3.1确定食物的酸碱性
（1）确定食物的表观酸碱性
取适量食物，切碎，挤压出汁（或用浸泡液），用pH试纸或酸碱指示剂测出其酸碱性（如：苹果汁的pH＜7，说明苹果呈表观酸性）。
（2）确定食物的生理酸碱性
取适量食物，切碎，放入坩埚内，在酒精喷灯上灼烧至质量不再减轻为止，将残渣转移入烧杯，加少量水溶解，测出其酸碱性（如：苹果灰分浸泡液的pH＞7，说明苹果呈生理碱性）。
3.2定量测定食物的生理酸碱性
（1）称取20g食物，用上述步骤制得食物灰分的浸泡液，过滤，用少量水洗涤滤渣。
（2）将滤液转移入锥形瓶，加入2滴酚酞指示剂，用0.1mol/L的盐酸（或氢氧化钠）溶液滴定至终点，读出消耗酸（碱）溶液的体积。
（3）计算出该食物每100g消耗的标准酸碱的物质的量，得出食物的生理酸碱性数值（营养学中食物生理酸碱性值以100g食物所消耗的标准酸碱的物质的量来表示）。
4.实验验证
在活动中，学生分为3组，分别测定不同类型的食品。第1组测定主食类，第2组测定动物性食品，第3组测定植物性食品，每组测定2个样品。所得实验数据见表1，与专业性文献值比较见表2：
（“+”表示的为生理碱性食物，“-”表示的为生理酸性食物）
表2 一些常见食物的酸碱性
5.讨论与交流
实验后，组织学生交流、讨论，达成以下共识。
（1）搞清食物的酸碱性概念 过去往往认为，苹果、番茄等酸性口味的食物是酸性食物，事实并非如此简单。在营养学中，食物的酸碱性分为食物的表观酸碱性和食物的生理酸碱性。食物的表观酸碱性是指食物直接表现出来的化学酸碱性，它是烹饪调味时的重要参考因素。而食物的生理酸碱性，是指食物在人体内经消化吸收后，进入代谢途径，最后的残留物给体液带来的酸碱性影响。凡是食物经消化代谢后，其残留物能给体液带来酸性影响的食物叫做生理酸性食物；反之，则叫做生理碱性食物。食物的生理酸碱性与表观酸碱性不一定相同，如苹果、话梅，表观呈酸性，但却呈生理碱性。营养配餐时所谓的酸碱平衡是指要合理搭配生理酸碱性食物。
（2）实验结果分析 实验结果与文献值的酸碱性全部相符，但在具体酸碱性值大小上有所差异。分析原因有：实验操作存在误差；食物的酸碱性大小与品种、产地、成熟度等因素有关，出现差异是正常的。为了验证这一说法，学生特意做了2个不同品种的苹果的生理碱性值测定，发现结果不同，说明此推测有一定道理。
（3）食物酸碱性测定意义 食物代谢产生的各类酸碱性物质将直接进入体液，人体体液的pH都必须维持在一定范围内（如血液的pH在7.4左右，呈弱碱性）。由于血液中有缓冲系统能调节酸碱性，再加上机体肺、肾等器官的调节作用，使体液pH维持在一狭小范围内（血液的pH在7.35～7.45之间），如果机体某一方面调节作用出现障碍，体内酸（碱）聚集过多，将会出现酸（碱）中毒，情况严重时甚至会危及生命。多食用碱性食品，对减轻机体负担，维持人体体液的酸碱性平衡是有好处的。常见的食物中，我们的主食米、面均为生理酸性食物，肉类、蛋类等也呈生理酸性，而海带、苹果等蔬菜、水果大多为生理碱性食物。因此日常生活中我们应注意荤素搭配，全面、均衡吸收各种营养。
（4）待探究的问题 在这一活动的查阅资料和实验过程中，学生发现了很多问题。如有资料中说：呈生理酸性的食物中含硫、磷、氮元素较多；呈生理碱性的食物含钾、钙、镁等元素，有的学生表示要设计实验来验证这一说法。有资料说常食用碱性食物的人智商高，引起同学们的浓厚兴趣，有同学信服，也有同学怀疑，但都表示想进一步关注这一问题。有学生提出能否用科学方法来改变某一品种食物的表观或生理酸碱性值，使其更符合人类的需要，还提出了各种设想，……，虽然在活动过程中发现的问题不能全部解决，但学生并不因此而失望，反而激发了进一步学习的欲望，这正体现了科学探究活动的开放性，正是科学探究活动的魅力所在。