生熟鸡蛋的沉浮 论文摘要.doc

生鸡蛋、熟鸡蛋，孰重孰轻摘要：本文通过对教师布置的课外小实验中所观察到的现象提出疑问：有人认为，在生鸡蛋变为熟鸡蛋的过程中，物质的质量没有发生变化，体积也没有改变，那么两者的密度就是相等的。但是如果将生鸡蛋和熟鸡蛋分别放入一定浓度的盐水溶液之后，可以发现，生鸡蛋下沉会而熟鸡蛋会上浮，即同一鸡蛋，生鸡蛋的密度要比熟鸡蛋的密度要大。基于此种考虑，通过建立假设，设计实验方案，以及规范的实验操作对同一个鸡蛋生、熟时的密度是否相同这一问题进行探究。在整个探究过程中，查阅相关资料，实验数据的测量，数据的处理均独立完成，通过实验数据，最终得出结论。在浮力的知识点的学习中，通过对鸡蛋沉浮实验的观察，了解到鸡蛋在不同溶液中的沉浮与鸡蛋的密度有关，课外根据老师的要求拿生鸡蛋做浮沉实验，将生鸡蛋放入清水中，鸡蛋沉底，此时GF浮，根据阿基米德原理，得知鸡蛋的密度比清水大；往清水中加入一定质量的食盐，并且不断用玻璃棒进行搅拌，观察鸡蛋的沉浮情况，发现生鸡蛋渐渐上浮，直到鸡蛋刚好离开烧杯底部即鸡蛋处于悬浮状态，此时GF浮，同理可得，鸡蛋的密度等于水的密度；继续向溶液中加入食盐，直到鸡蛋有部分体积露出液面，GF浮，同理，此时鸡蛋的密度等于水的密度。完成这样的实验探究之后，在整理实验仪器的时候，忽然突发奇想：如果将鸡蛋煮熟之后再来做这个实验会是怎么样的结果呢？同一个鸡蛋在生、熟时的密度是否相同呢？该实验中所测的鸡蛋的密度指的是鸡蛋的平均密度。在做实验之前，事先在网上搜索了一下有关鸡蛋的一些相关资料，在资料收集的过程中也对之前学习中所形成的错误概念加以纠正。鸡蛋是人类最好的营养来源之一，鸡蛋中含有大量的维生素和矿物质及有高生物价值的蛋白质。对人而言，鸡蛋的蛋白质品质最佳，仅次于母乳。在初中阶段所涉及到的许多科学实验中都会用到鸡蛋来做相关实验。例如：在利用大气压强将鸡蛋压入口径比它小的瓶子的实验；观察鸡蛋在酸溶液中不断上浮下沉的现象的实验；利用鸡蛋卵壳膜是一种半透膜来模拟细胞膜的选择透过性实验；以及利用生活用品来制作简易灭火器的实验中都用到了鸡蛋。记得在作业本上有一道关于而从生鸡蛋变为熟鸡蛋的过程中，所发生的变化属于物理变化还是化学变化的问题上，很多人都会认为此变化属于化学变化，大部分同学都会认为，温度变化引起了蛋白质变性，性质发生了改变，则一定属于化学变化，但殊不知对于蛋白质变性是一个较为复杂的变化，要判断是物理变化还是化学变化需视具体情况而定，如果有化学键的断裂和生成就是化学变化；如果没有化学键的断裂和生成就是物理变化。看来在初中阶段判断物质变化属物理变化还是化学变化仅仅通过有无新物质生成还是不够的。在鸡蛋煮熟的过程中，温度主要是破坏蛋白质分子中的氢键，在变化过程中也没有化学键的断裂和生成，没有新物质生成，因此是物理变化。而且熟鸡蛋的营养价值比生鸡蛋更高，它其中的蛋白质由于煮熟后反而更易为人体消化系统所消化分解吸收。既然发生的是物理变化，鸡蛋外面有壳，可以认为是一个较为密闭的环境，因此它的质量可以认为是几乎不变的，而鸡蛋只要不破，体积也不会发生改变，因此生鸡蛋的密度应该和熟鸡蛋的密度是相同的，本人只是想通过实验来验证这一猜想，以下是该实验的实验报告单：研究鸡蛋由生变熟的过程中，密度变化情况【实验方案1】：分别利用公式求出生鸡蛋和熟鸡蛋的密度，并将两者进行比较【实验原理】：利用天平测出鸡蛋的质量，利用排水法测出鸡蛋的体积，然后利用密度公式：密度质量/体积，求出鸡蛋的平均密度。然后进行比较。【实验仪器】：生鸡蛋20枚、量筒、天平、水、溢杯【实验步骤】：1、 先将买来的20枚生鸡蛋洗净，擦干，然后进行标号2、 将天平调平，利用托盘天平对生鸡蛋进行测量，再用排水法测出生鸡蛋的体积，再利用密度公式将鸡蛋的平均密度求出，测量数据如下表：第一组：生鸡蛋10枚编号12345678910m（g）62.862.765.657.758.759.163.658.666.754.6V（ml）56576252545560556351(g/cm3)1.1211.11.0581.1091.0871.0741.061.0651.061.073、 将生鸡蛋在沸水中煮8分钟左右，然后取出，冷却备用（恢复到室温）4、 重复第二步的操作，将熟鸡蛋的平均密度求出，测量数据如下表：第一组：熟鸡蛋10枚编号12345678910m（g）62.462.465.257.958.458.863.258.466.954.4V（ml）57586252545560566351(g/cm3)1.0951.0761.0521.1131.0811.071.0531.0431.061.07通过比较得出：（生）（熟）（除编号4、9）为了使实验数据更为准确，再去一组鸡蛋来进行实验，实验数据如下：第二组：生鸡蛋10枚编号12345678910m（g）53.857.657.160.473.266.167.569.45358.7V（ml）50525255706063655054(g/cm3)1.0761.1081.0981.0981.0461.1011.0711.0681.061.09第二组：熟鸡蛋10枚编号12345678910m（g）53.257.25760.573.065.767.769.252.658.2V（ml）50525255706063655054(g/cm3)1.0641.11.0961.11.0431.0951.0751.0651.051.08通过比较得出：（生）（熟）（除编号4、7）通过这个实验的比较，可以大致知道（生）（熟），两者密度相同的实验假设被推翻，但是还是存在20的概率的实验得出的结果为（生）（熟），这个百分率还是比较高的，在这里可能考虑到天平的称量过程中产生的质量值误差以及量筒、溢杯在使用过程中产生的体积值误差，鸡蛋无法放入精确度较高的量筒，使得实验中大多数体积读数只能取整数值，造成一定的误差。为了进一步确认两者密度关系，遂采取另一种比较密度的方法，利用物体在液体中沉浮条件来进行比较和判断。【实验方案2】：采用物体在液体中沉浮条件来比较生鸡蛋和熟鸡蛋的密度大小【实验仪器】：大烧杯、水、食盐、玻璃棒、生鸡蛋20枚【实验步骤】：与前一个实验一样，10个一组，分两组进行实验1、将生鸡蛋放入一定量的清水中，发现生鸡蛋沉底。2、向清水中加入食盐，并不断用玻璃棒搅拌，直到生鸡蛋处于悬浮状态。3、将生鸡蛋从盐水中取出，用清水洗净，在沸水中煮8分钟左右，冷却（恢复到室温）4、将已冷却的熟鸡蛋分别放入刚才的盐水中，观察鸡蛋的沉浮情况，并记录现象实验结论：通过图片可以很明显的观察到，当鸡蛋煮熟之后，放入原浓度的盐水中，发现鸡蛋都有部分露出液面，根据物体浮沉条件可以判断，（熟）（盐水），而初始生鸡蛋都悬浮在盐水中，得（生）（盐水），由此可知，（生）（熟），实验中只有一组实验出现了熟鸡蛋沉到液体底部的现象，把鸡蛋拿出来检查发现，这个鸡蛋在煮的过程中外壳已经破损，有水进入蛋体。而取另10枚鸡蛋做相同的实验，实验结果与该实验结果相符，即（生）（熟）。鸡蛋的内部结构图那么究竟是由于什么原因造成了生鸡蛋的密度和熟鸡蛋的密度不同呢？我们从鸡蛋的内部结构进行分析：壳膜为包裹在蛋白之外的纤维质膜，是由坚韧的角蛋白所构成的有机纤维网。壳膜分为两层，外壳膜较厚，内壳