组长：吴家朋
组员：王冠中 邓超 谢泰宇
指导教师：青岛第三十九中学蒋成翔老师 白晓歌老师青岛是一个海滨城市，有着丰富的海洋资源。贝壳类生物也是青岛人的所爱。贝壳数量极多，然而每天都有大量贝壳不经利用被扔向垃圾桶，经过查资料得知，贝壳中糖蛋白提取物有收敛、镇静、解毒、镇痛的作用，可以作为一种海洋药物。通过从贝壳中提取生物糖蛋白这一课题的探讨，可以培养学生多方位思考海洋资源的利用和开发这一问题。除了直接利用海底的石油、矿产资源外，“变废为宝”也是一种保持海洋资源可持续发展的一个方面。
[实验方法]
一、研究方法
我们在本次实验中用到了以下几种方法：观察法、实验法、文献研究法、定量分析法、定性分析法、跨学科研究法、功能分析法、数量研究法、信息研究法、经验总结法、描述性研究法。
二、实验材料
400g蛤蜊，烘干机，粉碎机，电子天平，试管若干，浓盐酸，氢氧化钠，pH试纸，漏斗，滤纸，玻璃棒，95%乙醇，双缩脲试剂，小勺，酒精灯，石棉网。
三、实验步骤
（一）第一次实验
1．清洗，称量
取200g纯牡蛎壳;取洗洁精少许，对牡蛎壳进行清洗，将冲洗干净的贝壳放在干净的大烧杯中，用带有热风的吹风机进一步将其烘干;利用蒜泥槌将其捣碎，成颗粒状;将贝壳颗粒装入进行称量。得到100g牡蛎粉末，放入400ml烧杯中。
2．粗提糖蛋白
将质量分数为0．1mol／LHCl溶液添加到烧杯中。快速除去贝壳中的碳酸钙，反应时用玻璃棒不断搅拌，发现贝壳反应速率慢，不能完全反应，后加入37%浓盐酸至不再产生气泡为止。向烧杯中加入NaOH固体并用玻璃棒不断搅拌。同时用pH试纸检测，调节pH为7。反应后用漏斗（定性滤纸、玻璃棒）过滤溶液，并对残渣进行干燥处理。
3．称量残渣的总重，并在滤液中加入95%乙醇溶液，静置12小时。
4．用小勺取少量提取物，放入一支干净试管，用双缩脲试剂检验，没有出现紫色，没有提出蛋白质。
（二）第二次实验
1．清洗，称量
取200g纯牡蛎壳;取洗洁精少许，对牡蛎壳进行清洗，将冲洗干净的贝壳放在干净的大烧杯中，用带有热风的吹风机进一步将其烘干;利用蒜泥槌将其捣碎，成颗粒状;将贝壳颗粒装入进行称量。得到100g牡蛎粉末，放入400mL烧杯中。
2．粗提糖蛋白
将烧杯进行隔水加热，温度控制在45℃，将质量分数为37%的HCl溶液添加到分液漏斗中，调整至合适速率。快速除去贝壳中的碳酸钙，反应时用玻璃棒不断搅拌，至不再产生气泡为止，反应时间为2小时。向烧杯中加入NaOH固体并用玻璃棒不断搅拌。同时用pH试纸检测，调节pH值为7。反应后用漏斗（定性滤纸、玻璃棒）过滤溶液，并对残渣进行干燥处理。
3．称量残渣的总重，并将滤液中加入95%乙醇溶液，静置12小时。
4．用小勺取少量提取物，放入一支干净试管，用双缩脲试剂检验，出现紫色，提出蛋白质。
（三）第三次实验
1．清洗，称量
取200g纯牡蛎壳，200g蛤蜊壳;取洗洁精少许，对牡蛎壳、蛤蜊壳进行清洗，将冲洗干净的贝壳分别放在干净的大烧杯中，用带有热风的吹风机进一步将其烘干;利用蒜泥槌将其捣碎，成颗粒状;将贝壳颗粒装入进行称量。得到100g牡蛎粉末，100g蛤蜊粉末。分别放入400mL烧杯中。
2．粗提糖蛋白
对两个烧杯进行隔水加热，温度控制在45℃，将质量分数为37%的HCl溶液添加到分液漏斗中，调整至合适速率。快速除去贝壳中的碳酸钙，反应时用玻璃棒不断搅拌，至不再产生气泡为止，反应时间为2小时。向烧杯中加入NaOH固体并用玻璃棒不断搅拌。同时用pH试纸检测，调节pH为7。反应后用漏斗（定性滤纸、玻璃棒）过滤溶液，并对残渣进行干燥处理。
3．称量残渣的总重，并在滤液中加入95%乙醇溶液，静置12小时。(www.zuozong.com)
4．用小勺取少量提取物，放入一支干净试管，用双缩脲试剂检验，出现紫色时，提出蛋白质。两个烧杯中都出现了白色絮状物，不过蛤蜊的含量较少。
[实验结果]
第一次实验由于准备试剂不足，没有及时记下实验数据。在加入浓盐酸时由于其反应剧烈，致使不少粉末随气泡溢出，溶液微黄。
第二次实验称取牡蛎粉末100g，加热时间为2小时。经过中和反应，得到的最终溶液pH为7。称取滤渣16．3g。
第三次实验称取蛤蜊粉末100．01g，牡蛎粉末100．02g（不含烧杯），通过观察发现蛤蜊溶液表面的泡沫多，溶液偏黄;牡蛎泡沫较少，溶液微黄。中和蛤蜊时不慎加入过多的NaOH固体，成为胶体。后来将胶体分成两份，不断向烧杯中加入水和浓盐酸，最终pH为7。称取蛤蜊滤渣24．8g，牡蛎粉末18．2g。
通过这三次实验，我们粗略知道试剂的用量、实验方法，明确了后续实验的方向。通过多次实验来改进实验步骤，想出一个高效、低耗的方法。
图1 第一次实验蒋成翔老师对实验进行指导
图2 第一次实验场景
图3 第二次实验向烧杯中加入浓盐酸的场景
图4 第二次实验提出的白絮状糖蛋白和验证完的双缩脲试剂
图5 第三次实验过滤
图6 第三次实验过程
[实验感受]
图7 第三次实验过程
首先我要感谢青岛第三十九中学提供给我们这次实验的机会，感谢白晓歌老师和蒋成翔老师提供的理论指导、实验帮助和资源支持，感谢黄海所袁博士对我们的大力支持。
从设计实验方面来说，我们摆脱了传统的由教师指导、学生照搬照抄的实验方法，在查阅大量资料之后，经过汇总、讨论，确立了自己的实验目的和实验要求。实验的决定权在我们自己手中，有困难自己解决，这种感觉非常好，它大大地锻炼了我们的自主动手能力，并培养了团队合作精神。
当我们拿着实验器材走进实验室后，遇到了许多困难，例如，盐酸的量不足，氢氧化钠变质，还有在实际操作过程中我们曾在中和时忽略了溶解度、反应时间等，结果导致溶液pH从1到14再到中性……
我们在实验过程中也发现许多其他问题，找到解决方法后逐渐完善了实验步骤，比如，在第一次实验中，由于经验不足，只准备了一个漏斗，浪费了大量时间，所以第二次实验时我们准备了许多漏斗和分液漏斗，组成了出自我们创意的“多层漏斗过滤器”。
在以往做实验时，我们都是在老师的“指点”下进行的，从来没有在实验中遇到任何问题，因此，从来没有体验过动脑解决问题的快乐，而在这次的实验活动中，那种发自肺腑的快乐的感觉，那种自豪感，那种成就感，让我永远无法忘记。
[点评]
选题新颖，从利用和开发海洋资源入手，将人们废弃的海洋贝壳作为实验材料，变废为宝，从理论上讲，这个实验成果有其一定的应用价值。这个课题操作性强，从一次一次的实验中，你们得到的不仅仅是实验结果，更是对你们动手能力、逻辑思维能力的培养，同时也让我们更深刻地理解了“失败是成功之母”的道理。希望在下一次研学中，你们能进一步完善实验方法，规范实验操作。
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