教学设计2——物理检验法

5．擦干时小心吸干，不能用力擦，以免温度上升。
6．环境温度要低于20℃。
让1 名学生口述操作步骤和注意问题（5分钟）
展示普通密度计、锤度计、酒精计、乳稠计、波美计，让学生认识区别后讲解密度计法原理、结构、操作：（5分钟）
（二）密度计法（比重计法）
原理：液体浮力原理
结构：
操作：量筒准备、清洁密度计 加适量液体，轻轻放入密度计，待其静止后，再轻轻按下少许，然后待其自然上升，静止并无气泡冒出后，从水平位置读取与液面平面相交处的刻度值，并作好记录 用温度计测量液体的温度，校正，报告结果。
难点：密度和相对密度、折光率的概念及其与物质成分关系
教学内容与设计
第一节 密度检验法
讲清本节的重点要求：…….（课前准备好展示的仪器）
讲解密度和相对密度的概念，通过强调几个关键词使学生明确两个概念的不同：一定温度，单位体积的质量；某一温度，同体积，质量。（5分钟）
一、密度与相对密度
密度：物质在一定温度下单位体积的质量。符号ρt，有单位：g/cm3。
使用方法：
1、校正:
在开始测量前必需先用标准玻璃块校正读数,将标准玻璃块的抛光面上加1滴溴代萘,贴在折射棱镜的抛光面上,标准玻璃块的抛光面应向上,以接受光线。调节读数镜内刻度值与标准玻璃块的标示值一致后，观察观测系统望远镜内明暗分界线是否在十字线中间，若有偏离则用附件方孔调节扳手转动分界线调节旋钮，使明暗分界线调整至中央，校正完毕。在以后的测量过程中不允许再动。校正完毕，取下标准玻璃块，用乙醚溶液剂将折射棱镜面擦洗干净即可进入测量工作。
d2020=
m1- m0
d204= d2020× 0.99823
明确操作注意问题：（3分钟）
1. 密度瓶使用前应恒重；应检查瓶盖与瓶是否配套；
2. 装满液体时不能留有气泡；
3．恒浴时要注意及时用小滤纸条吸去溢出的液体，不能让液体溢出到瓶壁上。
4．要小心从水浴中取出，不能用握瓶体，以免人体温度使液体溢出。
1、仪器在20℃调零的，而在其它温度下进行测量时，则应进行校正，校正的方法是：温度高于20℃时，加上查“糖量计读数温度修正表”得出的相应校正值，即为糖液的准确浓度数值。温度低于20℃时，减去查“糖量计读数温度修正表”得出的相应校正值，即为糖液的准确浓度数值。
2、仪器在测定温度下调零的，则不需要校正。方法是：测试纯蒸馏水的折光率，看视场中的明暗分界线是否对正刻线0%，若偏离，则可用小螺丝刀旋动校正螺钉，使分界线正确指示0%处，然后对糖液进行测定，读取的数值即为正确数值。
不在20℃下读数时，读数应校正：查酒精温度浓度校正表。
3.锤度计：测糖液中蔗糖的百分含量。20℃下标示，可任何温度测定，从锤度计上可直接读数，1oBx表示蔗糖的百分含量为1%。
20℃下读数时，读数即是蔗糖的百分含量浓度。
不在20℃下读数时，读数应校正：…….
4.乳稠计：（见教材P67-68）
讲解密度计法的操作注意问题：（3分钟）
2、测量：
<1>将棱镜表面擦拭干净后,把被测液体用滴管加在进光棱镜的磨砂面上,合上棱镜并旋转棱镜锁紧手柄扣紧两棱镜。
<2>调节两反射镜,使观测系统、读数系统的镜筒视场明亮。
<3>旋转刻度调节旋钮,使棱镜组转动,通过观察系统的镜筒观测明暗分界线上下移动,同时调节色散棱镜手轮使视场为黑白两色,当视场中的黑白分界线与交叉十字线中点相割时,观察读数系统的镜筒,视场中细黑线所指示的数值即为被测液体的折光率或糖液的浓度值。
d4t1＝ρt2×dt2t1
让一名学生口述d304、d2040、d3030的含义（2分钟）
讲解液态食品的组成及浓度与相对密度的关系，明确真固形物和视固形物的含义：
二、液态食品的组成及浓度与相对密度的关系（2分钟）
固形物（干物质）：液态食品中的水分被完全蒸发干燥至恒重时得到的剩余物质。
真固形物：溶液水分被完全蒸发干燥至恒重时得到的剩余物质。
请1名学生口述手提折光仪各部件名称（2分钟）
请1名学生口述手提折光仪的使用方法和注意问题（3分钟）
请1名学生口述阿贝折光仪各部件名称（3分钟）
请1名学生口述阿贝折光仪的使用方法和注意问题（4分钟）
学生练习、记忆：（4分钟）
习题集习题二（一、填空题3，二、选择题2）
教师总结：（3分钟）
相对密度（比重）：某一温度下物质的质量与同体积某一温度下的水的质量之比。符号dt1t2,无单位。
m ρt1
ρt＝――― dt2t1＝―――――
V ρt2
ρt1＿＿t1温度下物质的密度
ρt2＿＿t2温度下物质的密度
讲解区别：1.有无单位的区别，讲密度别把单位漏了，讲相对密度不能乱添加单位。
2.密度的数值某一温度下只有一个，ρt
学生练习：（4分钟）
习题集习题二（一、填空题1、2，二、选择题1）
讲解习题、总结（3分钟）
第二节 折光率检验法
讲解折光率的概念和全反射原理，提示学生不需深入理解：（5分钟）
一、折光率和全反射原理
教材P69-71
讲解折光率与液态食品的组成及浓度的关系：（1分钟）
二、折光率与液态食品的组成及浓度的关系：
视固形物：假定非纯物质对溶液比重影响程度一样时，通过测定相对密度计算出的固形物近似含量。
通过举例测定牛乳的相对密度可检查牛乳是否脱脂，是否掺水，说明测定液态食品相对密度的意义：（1分钟）
三、测定液态食品相对密度的意义
通过测定液态食品相对密度，可帮助了解食品品质、纯度、掺假情况。
先展示普通密度瓶、普通密度计、锤度计、酒精计、乳稠计、波美计，然后讲解液态食品相对密度的2类测定方法：（1分钟）
读数与结果校正：
讲解不同密度计的读数与校正方法（5分钟）
1.波美计：分重表和轻表，20℃下标示，20℃下读数，1oB＇e表示质量分数为1%。
2.酒精计：分0-30，30-60，60-100三种，20℃下标示，可任何温度测定，从酒精计上可直接读数，表示酒精的体积分数。
20℃下读数时，读数即是酒精的体积分数。
四、液态食品相对密度的测定方法
（一）密度瓶法（比重瓶法）
（二）密度计法（比重计法）
讲解密度瓶法的测定原理、使用的仪器、操作的主要步骤（5分钟）
（一）密度瓶法（比重瓶法）
原理：密度瓶具有一定的容积，在一定温度下，用同一密度瓶分别称量等体积的液态食品和蒸馏水的质量，两者之比即为液态食品的相对密度。
使用的仪器：普通密度瓶（带毛细管）、精密密度瓶（带温度计）
教材P71
展示手提折光仪和阿贝折光仪，使学生对仪器认识区别后先讲解手提折光仪的结构和
使用方法：（10分钟）
三、手提折光仪(手持测糖仪)
结构：进光窗、棱镜盖板、折光棱镜、镜筒、换档旋钮、视度圈、视场内刻度。
使用方法：
掀起照明棱镜盖板，用柔软的绒布仔细地将折光棱镜清洗干净，并用滤纸和擦镜纸将水拭净。取糖液数滴，置于折光棱镜面上，合上盖板，使溶液均匀分布在棱镜面。将仪器进光窗对向光源，调节视度圈，使视场内刻度清析可见，于视场中读取明暗分界线相应之读数，即为溶液含糖浓度（百分含量）。
结构：两个部分观察系统和读数系统。
观察系统：反射镜、进光棱晶（镜）、折射棱晶（镜）、恒温器钮（方孔零点调节旋钮）、观察镜筒、目镜。
读数系统：棱晶调节旋钮（刻度调节旋钮）、圆盘组（内有刻度板）、小反光镜、读数镜筒、目镜
观察系统和读数系统通过支架、主轴相连。
仪器分为0-50%和50-80%两档。当被测糖液浓度低于50%时，将换档旋钮向左旋转至不动，使目镜半圆视场中的0-50可见，即可观测读数。若被测糖液浓度高于50%时，则应将换档旋钮向右旋至不动，使目镜半圆视场中的50-80可见，即可观测读数。
测量时若温度不是20℃，应进行数值修正。修正的情况分为两种：
相对密度（比重）的数值某一温度下不止一个：d1t1、d2t1、d3t1、d4t1、…..
d4t1指对4℃水的相对密度称为真比重，其值与ρt1相同。
明确含义：
d2020－指物质在20℃时对20℃水的相对密度
d204－指物质在4℃时对20℃水的相对密度
d420－指物质在20℃时对4℃水的相对密度
明确换算：不能任意换算
注意问题：
1.测量前将棱镜盖板、折光棱镜清洗干净并拭干。
2. 滴在折光棱镜面上的液体要均匀分布在棱镜面上，并保持水平状态合上盖板。
3. 使用换档旋钮时应旋到位，以影响读数。
4.要对仪器进行校正才能得到正确结果。
边展示阿贝折光计（仪），边讲解阿贝折光仪的结构和使用方法：（15分钟）
四、阿贝折光计（仪）
教学设计——物理检验法
学 校
xxxxxx学院
执 教 人
xxx
授课班级
xxx
课程名称
食品分析与检验
课 时
2
课 题
物理检验法
课 型
新 授
教学目标
1、理解密度和相对密度的概念，了解密度瓶和密度计的原理结构，掌握常用密度瓶和密度计的使用技能；
2、了解常用的折光仪结构，掌握折光仪的使用技能。
教学重点与难点
重点：常用密度瓶和密度计的使用技能，折光仪的使用技能
操作的主要步聚：洗净、烘干、恒重、称量m0密度瓶装满液体，盖上瓶盖，置于20℃水浴中,不断吸去毛细管溢出的液体，浸0.5小时。 取出，擦干外瓶壁，置天平室内30分钟后称量m2倾出液体，洗净密度瓶，装入煮沸30分钟并冷却到20℃以下的蒸馏水，同法操作，测出同体积20℃蒸馏水的质量m1。 计算：
m2- m0
密度计法的操作注意问题：
1.量筒的选取要根据密度计的长度确定。
2.量筒应放在水平台面上。
3.拿取密度计时要轻拿轻放，非垂直状态下或倒立时不能手持尾部，以免折断密度计。
4.应根据液体的相对密度选取刻度适当的密度计。