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摘要:从花瓣中成功提炼出了护肤营养液,并且吸取失败的教训,改进了实验装置,使花瓣提炼护肤营养液更贴近家庭的需要。
关键词:花瓣 提炼 护肤 芳香液
一、课题的提出
校园里、庭院里、公园里常常能看见凋谢的花瓣洒落一地,人们已经习惯花朵零落为泥的现象,没有认真考虑花瓣的再利用。一则CC精油的电视广告触动了我们的心房,这么贵的精油,一瓶小小的精油竟然卖一千多元,如果能从花瓣中提炼出护肤的精油,那么凋谢的花朵就不只是化为春泥,提供植物营养这一简单的利用价值了,而是上升到为皮肤提供营养素的价值了;如果实验成功,我们想办法推广实验技术,让人们都学会提炼精油,不要再去花这么多钱买精油了。于是零落花瓣的再利用成为我们想探究的主题。我们把这一想法告诉老师,结果得到老师的鼓励。在大家努力下《芬芳的花朵为谁开------凋谢花瓣提炼护肤芳香液的实践研究》这一课题名称诞生了 。
二、实验前期准备
(一)探究团队的组建和小组成员分工
探究主题确立后,我们在同学中招聘合作伙伴。经过沟通协商,提炼花瓣营养素的探究小组正式成立了,小组成员是初二(9)班的李琳、初二(4)班的朱昱林和初二(14)班的程凯阳,初一(1)项昀。不同班级的四个人都住同一个片区,开展活动比较方便,而且每个人各有所长,李琳同学擅长写作,朱昱林同学精通CATA实体设计软件,程凯阳同学擅长摄影,不同的特长能在课题研究中发挥各自不同的作用,利于课题的研究,项昀是指导老师给我们推荐的徒弟,肩负着承上启下的重任。小组成员通过讨论,一致推选课题发起人李琳为课题组组长,主要负责课题计划的撰写、结题报告的撰写,并参与实验研究的整个过程。朱昱林为课题组成员,负责实验记录和资料整理,程凯阳同学负责信息收集和实验摄像等工作,项昀主要协助组长工作,邀请胡文青老师和方巧芳为实践指导老师。
(二)活动方案设计
1、课题研究方法和内容的预设
(1)研究方法。小组成员首先围绕主题开展资料搜索,并将获得的有效信息发给程凯阳同学,预设展开为期一周时间的网上查阅和文献资料查阅,搜索相关信息,为实验研究提供可行的操作方法。
(2)研究内容。我们初步规划出的研究内容有以下几点:(I)从玫瑰花瓣中提炼护肤芳香液的操作方法探究(II)玫瑰营养液的密度测量(III)玫瑰营养精油的配置
2、课题研究时间的确定
通过大家的合作研究争取在2012年5月结题。具体时间安排如下:2011年9月底前组建课题小组,完成课题计划的撰写。2011年12月底前完成1、2研究任务。2012年3月底前完成第3项研究任务。2012年5月底完成研究报告的撰写
(三)实验器材的准备
组长李琳提供实验仪器、朱昱林、项昀和程凯阳提供实验花卉。
三、探究实验过程
(一)信息的收集
上网查资料是我们的第一项探究活动,小组每个成员经过为期一周的网上搜索和文献资料的查阅,发现用蒸馏仪器可以提取花瓣中的精油,但网上详细介绍的文章不多,只搜索到两篇比较符合我们的文章,一篇文章介绍了植物精油提炼的方法。还有一篇文章是高中化学实验------精油提炼介绍,文章很简单,只介绍了基本的实验操作。朱昱林同学在看都市快报时,偶然发现有一篇介绍花瓣中提炼精油的文章,文中介绍的也是采用蒸馏法提取花瓣中的精油。在以上信息的启发下,我们小组成员商量决定采用蒸馏法进行实验。
(二)花瓣中芳香液的提炼
按照活动计划中设置的内容和活动步骤,我们如期进行第二项探究活动,花瓣芳香液的提炼。在使用蒸馏装置提炼花瓣芳香液的探究活动中,我们历经波折,经历了实验------失败------再实验------成功的体验。
(1)失败的体验。经过一个多月的准备,李琳同学借来一套蒸馏仪器,朱昱林和程凯阳同学找来了玫瑰花瓣。第一天的探究活动,我们首先请来实验室的方老师,在方老师的指导下,我们知道了蒸馏仪器的连接和使用,由于当时大家急于想动手实践,对老师交代的注意事项没有很好的领会,当加热温度上升到80摄氏度时,组长李琳同学打开自来水龙头准备进水,由于一下子进水太大,受重力作用接液管被冲了出来,接液瓶当场就摔破了,第一次实验以失败告终。
(2)成功的喜悦
经历了第一次的失败,这次实验我们对小组成员进行了分工,李琳操作,朱昱林观察和记录,程凯阳拍照,项昀是实验安全监督员,发现异常及时采取措施。因为思想上重视了,这次实验很顺利。根据朱昱林同学的记录可知,第二次实验时室温是20摄氏度,我们选出干净新鲜的玫瑰花瓣100克,加水50毫升, 用酒精灯加热。加热6分钟后,温度上升到62摄氏度,烧瓶底部沸腾。加热19分钟后,烧瓶内的温度上升到80摄氏度,我们打开自来水开关缓慢进水。实验一小时后,我们停止加热,这时接液瓶中已经收集了一些具有芳香的液体,我们用量筒测量了一下,体积为12.7毫升,闻到试管里飘出的玫瑰香味,大家心里特激动,我们成功了。接着我们在不同的室温条件下进行实验,获得相同的结果。
(三)营养夜密度的测量
芳香的液体提炼出来了,程凯阳同学建议我们女生试用一下,我们觉得有道理,争着尝试,结果令人失望,没有我们想象的那样,芳香的液体油性不大,于是我们根据科学学科中所学的知识,对营养液进行了密度测试。我们取出12毫升液体,测出质量为11.9克,按照密度公式计算得该液体的密度是0.9917×103千克/立方米,略小于水的密度。通过多次实验测得的营养液的密度均在0.991×103千克/立方米至0.992 ×103千克/立方米之间。改进装置后我们收集的芳香液质量是34.1克,芳香液的体积35毫升,计算得芳香液的密度是0.9743 ×103千克/立方米。
(四)实验装置的改进
第一次失败的教训让我们觉得如果这一实验要推广到普通家庭,很不实用,于是组长要求大家回家思考改进的细节问题。最后还是朱昱林同学的方案获得大家的赞同。改进电热杯,用电热杯替代酒精灯和烧瓶。
要把想法变成现实,不是一件容易的事,采用什么材料固定冷凝管?这个东西用什么方法加工等许多问题困扰着我们。我们把困难告诉指导老师,胡老师介绍我们认识了一位职业技术学院的钱老师,在钱老师的帮助下,我们完成了仪器的改造。这项创新活动在方案中没有预设,是我们在实践研究过程中新发现的研究内容。
四、实验结果与分析
1、根据实验获取的芳香液体密度小于水(水的密度是1.0×103千克/立方米),说明该液体不是纯水,内含油性物质,即所谓的精油;
2、芳香液体的密度大于油类液体(油的密度是0.8×103千克/立方米),说明花瓣精油的纯度不高;
3、用改进后的实验装置进行实验,实验时间缩短,用酒精灯加热一般需要1个小时,用电热杯加热,实验时间只需10分钟左右,节省了资源,而且收集的芳香液纯度效高。
4、提高精油纯度还需要多次蒸馏,并且对芳香液进行分离实验,对芳香液的提纯实验,我们还在进一步探究中。
五、反思
通过这次的动手实践探究,提高了我们对花瓣提炼护肤营养素的感性认识,从而懂得实践出真知的道理;经历了失败我们才知道科学研究一定要细致,不能太浮躁,更不能有急于求成的心态;经历这次的实践探究和技术创新,让我们明白了学习文化知识的重要性,懂得了创新思维来自实践。
关键词:花瓣 提炼 护肤 芳香液
一、课题的提出
校园里、庭院里、公园里常常能看见凋谢的花瓣洒落一地,人们已经习惯花朵零落为泥的现象,没有认真考虑花瓣的再利用。一则CC精油的电视广告触动了我们的心房,这么贵的精油,一瓶小小的精油竟然卖一千多元,如果能从花瓣中提炼出护肤的精油,那么凋谢的花朵就不只是化为春泥,提供植物营养这一简单的利用价值了,而是上升到为皮肤提供营养素的价值了;如果实验成功,我们想办法推广实验技术,让人们都学会提炼精油,不要再去花这么多钱买精油了。于是零落花瓣的再利用成为我们想探究的主题。我们把这一想法告诉老师,结果得到老师的鼓励。在大家努力下《芬芳的花朵为谁开------凋谢花瓣提炼护肤芳香液的实践研究》这一课题名称诞生了 。
二、实验前期准备
(一)探究团队的组建和小组成员分工
探究主题确立后,我们在同学中招聘合作伙伴。经过沟通协商,提炼花瓣营养素的探究小组正式成立了,小组成员是初二(9)班的李琳、初二(4)班的朱昱林和初二(14)班的程凯阳,初一(1)项昀。不同班级的四个人都住同一个片区,开展活动比较方便,而且每个人各有所长,李琳同学擅长写作,朱昱林同学精通CATA实体设计软件,程凯阳同学擅长摄影,不同的特长能在课题研究中发挥各自不同的作用,利于课题的研究,项昀是指导老师给我们推荐的徒弟,肩负着承上启下的重任。小组成员通过讨论,一致推选课题发起人李琳为课题组组长,主要负责课题计划的撰写、结题报告的撰写,并参与实验研究的整个过程。朱昱林为课题组成员,负责实验记录和资料整理,程凯阳同学负责信息收集和实验摄像等工作,项昀主要协助组长工作,邀请胡文青老师和方巧芳为实践指导老师。
(二)活动方案设计
1、课题研究方法和内容的预设
(1)研究方法。小组成员首先围绕主题开展资料搜索,并将获得的有效信息发给程凯阳同学,预设展开为期一周时间的网上查阅和文献资料查阅,搜索相关信息,为实验研究提供可行的操作方法。
(2)研究内容。我们初步规划出的研究内容有以下几点:(I)从玫瑰花瓣中提炼护肤芳香液的操作方法探究(II)玫瑰营养液的密度测量(III)玫瑰营养精油的配置
2、课题研究时间的确定
通过大家的合作研究争取在2012年5月结题。具体时间安排如下:2011年9月底前组建课题小组,完成课题计划的撰写。2011年12月底前完成1、2研究任务。2012年3月底前完成第3项研究任务。2012年5月底完成研究报告的撰写
(三)实验器材的准备
组长李琳提供实验仪器、朱昱林、项昀和程凯阳提供实验花卉。
三、探究实验过程
(一)信息的收集
上网查资料是我们的第一项探究活动,小组每个成员经过为期一周的网上搜索和文献资料的查阅,发现用蒸馏仪器可以提取花瓣中的精油,但网上详细介绍的文章不多,只搜索到两篇比较符合我们的文章,一篇文章介绍了植物精油提炼的方法。还有一篇文章是高中化学实验------精油提炼介绍,文章很简单,只介绍了基本的实验操作。朱昱林同学在看都市快报时,偶然发现有一篇介绍花瓣中提炼精油的文章,文中介绍的也是采用蒸馏法提取花瓣中的精油。在以上信息的启发下,我们小组成员商量决定采用蒸馏法进行实验。
(二)花瓣中芳香液的提炼
按照活动计划中设置的内容和活动步骤,我们如期进行第二项探究活动,花瓣芳香液的提炼。在使用蒸馏装置提炼花瓣芳香液的探究活动中,我们历经波折,经历了实验------失败------再实验------成功的体验。
(1)失败的体验。经过一个多月的准备,李琳同学借来一套蒸馏仪器,朱昱林和程凯阳同学找来了玫瑰花瓣。第一天的探究活动,我们首先请来实验室的方老师,在方老师的指导下,我们知道了蒸馏仪器的连接和使用,由于当时大家急于想动手实践,对老师交代的注意事项没有很好的领会,当加热温度上升到80摄氏度时,组长李琳同学打开自来水龙头准备进水,由于一下子进水太大,受重力作用接液管被冲了出来,接液瓶当场就摔破了,第一次实验以失败告终。
(2)成功的喜悦
经历了第一次的失败,这次实验我们对小组成员进行了分工,李琳操作,朱昱林观察和记录,程凯阳拍照,项昀是实验安全监督员,发现异常及时采取措施。因为思想上重视了,这次实验很顺利。根据朱昱林同学的记录可知,第二次实验时室温是20摄氏度,我们选出干净新鲜的玫瑰花瓣100克,加水50毫升, 用酒精灯加热。加热6分钟后,温度上升到62摄氏度,烧瓶底部沸腾。加热19分钟后,烧瓶内的温度上升到80摄氏度,我们打开自来水开关缓慢进水。实验一小时后,我们停止加热,这时接液瓶中已经收集了一些具有芳香的液体,我们用量筒测量了一下,体积为12.7毫升,闻到试管里飘出的玫瑰香味,大家心里特激动,我们成功了。接着我们在不同的室温条件下进行实验,获得相同的结果。
(三)营养夜密度的测量
芳香的液体提炼出来了,程凯阳同学建议我们女生试用一下,我们觉得有道理,争着尝试,结果令人失望,没有我们想象的那样,芳香的液体油性不大,于是我们根据科学学科中所学的知识,对营养液进行了密度测试。我们取出12毫升液体,测出质量为11.9克,按照密度公式计算得该液体的密度是0.9917×103千克/立方米,略小于水的密度。通过多次实验测得的营养液的密度均在0.991×103千克/立方米至0.992 ×103千克/立方米之间。改进装置后我们收集的芳香液质量是34.1克,芳香液的体积35毫升,计算得芳香液的密度是0.9743 ×103千克/立方米。
(四)实验装置的改进
第一次失败的教训让我们觉得如果这一实验要推广到普通家庭,很不实用,于是组长要求大家回家思考改进的细节问题。最后还是朱昱林同学的方案获得大家的赞同。改进电热杯,用电热杯替代酒精灯和烧瓶。
要把想法变成现实,不是一件容易的事,采用什么材料固定冷凝管?这个东西用什么方法加工等许多问题困扰着我们。我们把困难告诉指导老师,胡老师介绍我们认识了一位职业技术学院的钱老师,在钱老师的帮助下,我们完成了仪器的改造。这项创新活动在方案中没有预设,是我们在实践研究过程中新发现的研究内容。
四、实验结果与分析
1、根据实验获取的芳香液体密度小于水(水的密度是1.0×103千克/立方米),说明该液体不是纯水,内含油性物质,即所谓的精油;
2、芳香液体的密度大于油类液体(油的密度是0.8×103千克/立方米),说明花瓣精油的纯度不高;
3、用改进后的实验装置进行实验,实验时间缩短,用酒精灯加热一般需要1个小时,用电热杯加热,实验时间只需10分钟左右,节省了资源,而且收集的芳香液纯度效高。
4、提高精油纯度还需要多次蒸馏,并且对芳香液进行分离实验,对芳香液的提纯实验,我们还在进一步探究中。
五、反思
通过这次的动手实践探究,提高了我们对花瓣提炼护肤营养素的感性认识,从而懂得实践出真知的道理;经历了失败我们才知道科学研究一定要细致,不能太浮躁,更不能有急于求成的心态;经历这次的实践探究和技术创新,让我们明白了学习文化知识的重要性,懂得了创新思维来自实践。