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概要讲解一个针对口腔医学专业学生开办的化学设计实验。用蛋壳替代牙齿，研究含氟牙膏对防治龋齿的起到。实验内容与生活切合后用到很多化学的涉及科学知识，趣味性较强，能引发学生兴趣。

实验使用师生对话模式，精妙设计问题引领学生展开实验设计。关键词体外仿真含氟牙膏龋齿防治设计实验既能有效地培育学生实际分析问题和解决问题的能力，又能符合学生对实验新颖性和自学主动性的市场需求，被指出是一种有效地培育学生自律自学能力和创意意识的实验教学模式。

对于口腔医学专业的学生，开办与专业紧密联系的化学实验不仅针对性较强，也能提升学生自学化学的兴趣，因此，我们设计了一个针对口腔医学专业学生开办的化学设计实验。实验研究对象是含氟牙膏。

通过教师预先设计问题，引领学生展开实验设计，来研究含氟牙膏防治龋齿的效果。该实验贴近生活，切合专业，材料简便，器材非常简单，扩展性强劲，能很好地更有有所不同层次学生的兴趣。实验内容中用了很多化学的基本知识和涉及实验操作者，例如化学平衡、化学反应速率、酸碱中和反应、正确处理样品、自由选择适合的指示剂等。为了增进学生对实验原理更佳的解读以及处置好实验过程中一些关键性的细节，实验使用了教师预先为学生设计好实验问题，让学生展开预习，查询资料，使学生能有的放矢地设计实验。

实验设计的问题一、针对学生设计的问题20世纪口腔医学发展的一个最重要贡献就是找到氟化物的防龋起到。大量研究指出，用于含氟牙膏进食可以有效地防治龋齿【。

WHO也将推展用于含氟牙膏作为21世纪防治龋齿的基本策略之一。针对含氟牙膏否能对牙齿起维护起到，以及有所不同类型和品牌的含氟牙膏在维护牙齿免遭酸生锈上否不存在差异等问题，本实验用蛋壳替代牙齿，通过实验测量用含氟牙膏和非含氟牙膏处置后蛋壳抗酸生锈的效果。

牙膏的维护起到可以通过有所不同的物理量来反映，如有所不同蛋壳经过酸处理后质量变化的差异，或者是与酸反应后溶液体系中溶出的钙离子浓度差异【等。本实验拒绝从测量蛋壳与酸反应的产物二氧化碳的性质应从，利用所学的普通化学及实验涉及科学知识，半定量地探究含氟牙膏对蛋壳受酸侵蚀作用的维护，从而间接评价含氟牙膏的护齿起到。在设计实验方案前，请求学生通过查询资料问下列问题：1、基本原理问题：（1）、牙齿的主要成分是什么？（2）、产生龋齿的主要原因是什么？一般怎样来防治龋齿？（3）、市售含氟牙膏中氟是依哪形式些不存在的？从化学原理角度分析，影响含氟牙膏防治龋齿效果的主要因素有哪些？（4）、通过理解蛋壳的主要成分，解释为什么可以用蛋壳来替换牙齿测量牙膏防治龋齿的效果？用蛋壳替代牙齿作为测试对象有哪些优缺点？2、样品前处置问题：（1）、测试前必需对蛋壳展开处置来除去蛋壳膜，怎样有效地除去蛋壳膜？（2）、因为牙膏中的氟含量受限，融合牙膏防治龋齿的原理和一些基本化学科学知识，从牙膏与蛋壳的反应方式及蛋壳的性状分析怎样能更佳地使牙膏中的氟离子与蛋壳均匀分布的起到，从而提升其维护起到以便于测量。

（3）、蛋壳上所吸附的牙膏的有效地防蛀组分的浓度和厚度等不均匀分布性因素不会影响实验测量结果。如何从样品处置应从来避免这些不均匀分布性问题给实验带给的偶然误差？（4）、牙膏中的其他主要成分不会对实验结果导致影响吗？如果不会，如何把这些影响降至低于或避免？3、测定方法问题：（1）、实验中利用了二氧化碳的什么性质来间接测量反应的比较速率？（2）、使用量气法时，必须掌控哪些变量和实验条件才能使实验数据尽量客观、精确，增加人为因素的影响？（3）、除量气法外，否还可以利用二氧化碳的其他性质，如酸性等展开测量？如利用二氧化碳的酸性展开间接测量，自由选择什么方式能确切、清了、较慢、精确地间接体现出有蛋壳处置前后生锈程度的差异？（4）、从理论上分析含氟牙膏处置后的蛋壳与酸起到的反应速率与没处置的蛋壳比起是慢还是快，为什么？这种反应速率上的差异是在反应开始展现出明显还是反应展开到一定程度之后才展现出出来？针对上述几个问题，在设计实验评价含氟牙膏防蛀起到的效果时，蛋壳和酸反应时间的设计还有哪些留意的地方？（5）、含氟牙膏否对蛋壳产生维护效用的参照标准有哪些？实验中的参照组用什么处置较为好？（6）、要求实验准确性的关键步骤主要有哪些？（7）、蛋壳处置和测量过程中还必须中用哪些仪器和药品？通过理论计算出来，推断各物质的浓度和用量，并通过实实验检测用量否适合。通过理论计算出来及多次实验思索，最后设计了以下实验方案：二、实验方案实例：1、蛋壳前处置（1）将大约10g蛋壳洗涤，敲成约10mm*10mm小块，放到20ml2mol/L的氢氧化钠溶液中，浸泡大约10min，待壳内蛋膜几乎瓦解蛋壳后，暂停冷却。

用蒸馏水将蛋壳洗涤，擦干。把他掰成大小近似于的小块，可用。

然后把氢氧化钠溶液放入登录的容器内重复使用。（2）再行称取已备好的有所不同待测牙膏（还包括含氟和不含氟的牙膏大约2g（记录牙膏精确用量），重新加入15ml水加热混合均匀分布成浆液。向其中重新加入处置后的蛋壳1.5g，一定将蛋壳几乎水龙头在牙膏水溶液中。

所取完全相同的另外一份将其洗净在蒸馏水中，作为对照实验。（3）待蛋壳洗净大约50min后，将蛋壳上多余的牙膏用蒸馏水冲洗掉。（4）在110摄氏度烘箱中烘约15分钟，放入加热。

（5）将加热好的蛋壳用研钵切碎，可用。2、牙膏防治龋齿功效测量（1）再行向烧杯中重新加入大约40ml0.005mol/L氢氧化钠，再行重新加入4液0.1%酚酞指示剂，这时溶液呈现出深紫红色。（2）将氢氧化钠—酚酞溶液6.00ml移于试管中，利用固液反应制取气体的装置（图）展开测试。

检验装置气密性后，精确称取0.4g处置好的碎蛋壳于潮湿大试管中，量所取30ml1.00mol/L盐酸于滴液细管中。（3）关上滴液细管活塞，同时较慢按下秒表。这时蛋壳与盐酸开始起到，看见有气泡从氢氧化钠酚酞溶液中喷出。大大晃动装有氢氧化钠—酚酞溶液的试管。

待溶液恰好由红色变黑至无色时按停车秒表，记录反应所需的时间。（4）反复以上操作者，对前面处置的碎蛋壳最少测量3次，所取其平均值。为了增加蛋壳样品差异对实验结果的影响，可反复上述操作者展开重复测量。三、结束语本设计实验开办几年来，在实际教学中获得了较好的效果。

第一，因为实验内容贴近生活，能很好地调动学生实验的积极性和创造性；第二，通过问题设置，间接协助并指导学生如何展开设计实验；第三，通过查询资料、实验设计、方案改动与实行、方案的再行优化等一系列过程，学生能深刻印象体会化学实验的科学性和严谨性，并借此可行性体验科学研究的基本过程；第四，此实验有助学生解读一些化学的基本原理并促成他们将所学的化学科学知识应用于生活实践中，提升实际分析问题和解决问题的能力。总体而言，本实验的开放度较高，有充足的空间可供学生充分发挥主动性和创造性。此外，实验还可依据学生的科学知识水平和动手能力更进一步扩展，如用氟离子选择性电极定量测定含氟牙膏中氟离子的浓度或者通过光度法测量氟离子的含量等。参考文献【1】王子华，石四箴.牙体牙髓牙周病学杂志,2002,12(8):455【2】陈舟，罗宗莲，杨松.华西口腔医学杂志,2001,19(1):20[3]张琼，邹静.。

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