《叶脉书签的制作》Word格式文档下载.doc
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如自然发酵法、碱解法、酶解法,所用材料也比较多样,有氢氧化钠、洗衣粉、沟里的水、土壤处理等。
其中自然发酵法所需要时间较长,酶解法所需要的原料较难获得,而用洗衣粉虽然原料易获得,但据文献资料显示,用洗衣粉煮叶肉,叶肉不容易去除。
所以结合各种因素,碱解法是最合适的方法,实验室中有氢氧化钠,碳酸钠等药品,且它们碱性较强,对叶肉的腐蚀效果也较佳,所需要时间也不会很长。
第三步分析对制作叶脉书签可能产生影响的因素:
从文献可知,碱溶液浓度大小、煮的时间的长短、树叶的不同类型、清除叶肉的不同方式等因素都对最终的叶脉书签有所影响。
第四步如何确定评定书签好环的标准,在所查文献中,并没有给出一个标准让我们判断实验所作出来的叶脉书签的好坏,因此,我们需要确定衡量其好坏的标准。
三、问题解决设想(思路)
(一)、针对选叶问题,我们小组选取了不同种类的叶子,以其同种种类叶子的新叶子和旧叶子,期望得出哪种种类的叶子比较适合做书签,是新叶子还是旧叶子的制作效果比较好。
(二)、针对各种书签的制作方法的优缺点,以及结合我们的实际情况,我们选取了碱解法来制作叶脉书签。
(三)、针对各种影响因素:
由于碱溶液浓度大小、煮的时间的长短、树叶的不同类型、清除叶肉的不同方式等因素都对最终的叶脉书签有所影响,所以我们小组采用正交法,探究各种因素对叶脉书签制作的影响,期望得出各种因素的最佳条件。
(四)、针对判断书签好坏的标准:
由于没有一个规定的判断书签好坏的标准,而我们小组成员也在之前也未做过书签,因此,我们决定灵活判断,在实验过程发现标准。
四、实验设计方案
(一)实验原理:
氢氧化钠具有强碱性,可腐蚀叶肉的多糖物质,经过加热,它会腐烂得更快。
叶脉比较坚韧,不容易被腐蚀。
因此,可以将一些叶片坚硬、叶脉坚韧(网状叶脉)的树叶制成叶脉书签。
(二)实验仪器:
250ml烧杯,三脚架、石棉网、酒精灯、玻璃棒、镊子、试管刷(旧牙刷)、玻璃片,丝线,旧报纸
(三)实验药品:
新鲜的树叶、NaOH、无水Na2CO3、3%的双氧水、水彩颜料
(四)实验步骤:
1、把约200毫升水倒入烧杯,在水中加入6克碳酸钠和若干克氢氧化钠,分别配制成3%,7%和10%的氢氧化钠溶液,把烧杯搁在石棉网上,用酒精灯加热,煮沸溶液。
2、用丝线绑住叶柄,把树叶分别浸没在3种溶液中,同时加热5分钟左右,用镊子轻轻搅动,使叶肉分离,腐蚀均匀。
3、当叶片变色、叶肉酥烂时,用镊子取出叶片,放在盛有清水的玻璃杯内。
4、从清水里取出叶片,放在玻璃上,用试管刷或旧牙刷在流水中轻轻地刷叶片的正面和背面,刷去叶片的柔软部分,露出白色的叶脉,把叶脉片浸入3%的双氧水中24小时,使它们变成纯白色,再取出叶片,用清水洗净,沥去水滴。
5、把叶脉片放在旧书或旧报纸里压干。
6、取出压平的叶脉片,待叶脉干透后,用毛笔在叶脉两面涂上水彩颜料,稍干后再压平。
7、取出涂上颜料的叶脉片,在它的叶柄上系一条彩色丝线,就得到了一张精致美丽的叶脉书签了。
8、将加热时间改为10分钟和15分钟,重复上述1~7步骤。
(五)实验记录表格:
同种叶子
浓度
时间
3%NaOH
7%NaOH
10%NaOH
5min
10min
15min
在得出最佳浓度以及最佳反应时间后,再进行不同种类,老嫩不同的叶子对比实验。
叶子种类
白玉兰叶
芒果叶
XXX叶
新叶
旧叶
新叶
现象记录
(六)实验注意事项:
1、选择比较坚硬、网状脉比较明显的叶片,如桂花树叶、紫荆叶等,尽量选取干净、大小、手感适宜的叶子。
2、用碱液浸泡叶子加热时,最好不要浸没叶柄,以免造成叶柄软化,破坏整个叶子的脉络。
刷落叶片时注意不要把叶脉刷断。
五、实验过程记录:
1、最佳浓度及最佳反应时间的探究
煮沸时间
(分钟)
5
10
15
浓度(5%)
拿出的叶子叶肉不容易刷掉
四周叶肉容易刷掉,但中间脉络周围的叶肉则较难
整体叶肉容易刷掉
浸泡后可得到干净的叶脉
浓度(7%)
部分叶肉除不尽,使刷完后的叶肉仍残留部分叶绿素
叶肉刷掉容易且整体刷完后整个叶脉很清晰,叶脉韧度硬度适中
叶肉刷掉容易但由于煮沸时间太长,导致整个叶脉太软
浓度(10%)
叶肉去除效果较好,且其韧度硬度感觉很好
叶肉去除效果较好,但韧度硬度没前面的强
叶肉去除效果较好,但整体叶脉呈现软绵绵的状态
此部分我们是两人一组探究同一种浓度的不同时间的效果,得出结论如下:
(1)碱液浓度5%时,煮沸时间为15分钟是最佳时间
(2)碱液浓度7%时,煮沸时间为10分钟是最佳时间
(3)碱液浓度10%时,煮沸时间为5分钟是最佳时间
所以本着节约药品和节约时间的原则,取第
(2)得出的条件为最佳反应条件。
附图:
图1
图1为碱浓度为3%时,叶子从左到右依次煮沸了5分钟,10分钟,15分钟
图2
图2为碱浓度7%时,叶脉的效果
图3
图3为碱浓度为10%时,叶子从左到右依次煮沸了5分钟,10分钟,15分钟
2、最佳叶子种类的探究。
芒果叶
玉兰叶
紫荆花叶
桂花树叶
实验记录
叶脉清晰
韧度硬度好
韧度硬度
叶子本身较软,导致叶脉软
容易煮烂,刷叶肉的时候叶脉容易被刷破
根据以上结果,得出结论:
(1)芒果叶,玉兰叶,桂花树叶均是较理想地制作叶脉书签的树叶。
不同种类的叶子
图4:
未知名叶子
见形状比较特殊所以拿来试验一下
实验结果:
此种叶子较易烂
叶脉硬度较差
图5:
不管是上面的新叶子还是下面的旧叶子,都较易烂,叶脉硬度较差
图6:
芒果叶,效果较好
图7:
较大的是紫荆叶
说明其叶子较薄,不适合做书签
3、新旧叶子哪种效果较好的探究
叶子新旧
刚摘的新叶子
掉在地上一段时间的旧叶
叶肉刷掉后整体的叶脉还带有绿色,即仍有叶绿素,需要用双氧水浸泡较长时间才能使其变白
叶肉刷掉后整体的叶脉较干净,清晰,不会有明显的绿色,无需要浸泡较长时间
图8:
实验所采用的旧叶子
图9:
第一张叶脉书签是新叶子所得
第二、三,四张皆是图8中三张旧叶子所制得的,可看出效果很好。
根据以上结果得出结论:
采用旧叶子所得的叶脉书签整体较干净,易染色
4、叶脉书签的染色美化。
在将叶脉书签用双氧水浸泡一段时间后,再用清水洗净,我们用品红溶液泡了5分钟,发现叶脉上色挺快,上色也较均匀。
图10,用染色后的书签在纸上印出的纹理,非常漂亮!
图11,用品红溶液染色后的书签
六、相关问题探讨
1、关于判断书签好坏的标准:
在实验前,我们并不知道判断一张书签好坏的标准是什么,实践出真知,在实验过程中,我们借着自己的审美经验和做出来书签的情况,得出了以下标准:
(1)书签叶脉需要清晰
(2)叶肉需要清除干净无残留,且在刷叶肉过程中,叶脉无断裂破损(3)书签的韧性和硬度均要求较大,不能太软(4)书签大小适中,而且上色均匀
而根据以上标准,我们最终选出了最佳反应条件。
2、在制作书签的过程中,刷叶肉是一门技术活。
如何刷才能刷得漂亮干净?
我在实验过程得出了以下经验:
(1)叶片煮的时间要适宜,不能太长或者太短,太长容易导致叶脉被刷烂,太短叶肉难刷掉
(2)不能让叶片来回移动,只能轻轻单向重复刷,多刷几遍,就可以得到晶莹剔透的叶脉书签(3)刷叶肉的时候用力要轻,不能过猛,且需要耐心细致
3、关于碱的浓度与及煮沸时间的讨论
在这个实验中,我们最终取了碱液浓度7%时,煮沸时间为10分钟为最佳反应条件。
但从制得的书签可以发现:
当碱液浓度3%时,增长煮沸时间也可以取得较佳效果,而当当碱液浓度10%时,煮沸5分钟时所取得的效果也是不错的。
因此,最佳条件可以根据实际情况选择,若为了节约药品,节省成本,可采用碱液浓度较低而增长煮沸时间,当时间较紧,则可采用碱液体浓度较大的。
4、关于叶子种类及新旧叶子选择的问题
虽然这个世界有着各种各样美丽的叶子,但能真正用来加工的却很少,叶脉不清、叶子幼嫩的材料在碱的作用下往往片瓦不存,体无完肤。
如图4,图5,图7中的叶子虽然形状可爱,但不适合做书签。
七、参考文献
[1]鲁文文.制作叶脉书签.中学生数理化.2010
(2).
[2]赵明,张希军,王建国,高翠君.叶脉标本的制作.河北林业科技.2005.6(3).
8
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