浙江省温州市实验小学少年科学院化学实验室

研 究 者：吴聪聪

合 作 者：林依默  吴子竞

联系电话：013857732930

指导教师：陈  耀

[内容摘要]

老师在上课过程中表演了一个白纸里变出人头像的魔术，可是，当老师得意洋洋之时，整个白纸都变了色，本文研究者通过研究解开了魔术失败的真正原因，还白纸一个清白。

[关键词]  白纸   碘酒   蓝黑色

一、前 言

有一次陈老师在我们自己的班级上《碘酒与淀粉》一课，在上课过程中，他变了一个魔术给我们看，他将一种液体（后来我们知道是碘酒）喷到白纸上，结果白纸上显示出一个老人头，我们非常惊讶，也很好奇，10多分钟后，就在陈老师还在洋洋得意的时候，我们发现了一个奇特的现象：那张显出人头的白纸整个变成了蓝黑色。陈老师当时也呆住了，当时，他讲了一句：这些白纸有问题。于是，我们大家都相信白纸有问题，结果白纸蒙上了“不白之冤”。（直到后来研究结果出来，我们才意识到，白纸是被“冤枉”的。）但是，我们几个对陈老师这个失败的实验非常感兴趣，决定展开研究。经过讨论我们确定了研究的问题：为什么白纸会变成蓝黑色？

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二、调查研究，实验验证

我们一起去访问了温州农科院的专家徐秀如研究员，在和他的谈话中，我们了解到白纸中含有淀粉，所以碘酒能使白纸变成紫黑色。没想到问题这么快就解决了。回来后，我们迫不及待地设计了以下实验：

实验一：

时间：2004年4月29日

地点：实验室

材料：白纸、喷壶、碘酒、馒头

设计：1、将碘酒喷洒到白纸上。

      2、将碘酒加入馒头。

结果分析：过了20分钟白纸变成了紫黑色，白纸上没有被喷到的地方仍是白色。馒头马上变成了蓝黑色。对比观察发现他们的颜色是一样的，只是白纸变成蓝黑色浅一些，馒头变成的蓝黑色很浓，接近黑色。说明白纸中的确含有淀粉。

产生新问题：但是我们马上产生了新的问题：为什么白纸被碘酒喷过后要20多分钟才能变成蓝黑色，而馒头马上就变成蓝黑色呢？

三、提出假设  进行验证

针对以上问题，我们猜测：

是否和淀粉的含量有关呢？或者说淀粉的含量多少会影响与碘酒作用时的变色时间。为了验证假设，我们设计了以下实验：

实验二：

实验时间：2004年4月30日

地点：实验室

材料：面粉10克、米粉10克、番薯粉10克（以上物体淀粉含量都不同的）淀粉10克、玻璃皿、碘酒

实验方法设计：1、将面粉、米粉、番薯粉、淀粉各10克，分别放入玻璃皿。

              2、在上面四种粉中各加入碘酒20毫升。

              3、记下变化的时间，并观察

实验条件：不搅拌，不加水

经过实验，我们发现了这四种粉遇到碘酒的情况基本上是一样的，刚开始都是不会变色，但从我们记录情况看，过了二十多分钟后会变蓝黑色

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实验分析：

由以上实验，我们发现不管淀粉含量多少，在20分钟左右都会变成蓝黑色。但是我们有了新的疑问：为什么淀粉直接加入碘酒也要过20分钟才能变色。而且以上实验和白纸喷上碘酒后的现象是一样的，都要过20多分钟才会完全变色。于是我们再次去查阅资料，但都一无所获，于是与老师再次讨论，经过讨论我们得出以下新的研究思路。

讨论结果：

把常见的有遇到碘酒马上变色的物体，收集起来，再做一次与碘酒的变色实验，对比研究其中的共同点是什么。于是我们再次实验：

实验三：

时间：2004年5月9日

地点：实验室

    材料：玻璃皿若干、蕃薯片、稀饭、马铃薯片、碘酒

    方法：将这些物体中分别滴入碘酒。然后对比分析。

结果分析：这三种物体马上就会变色。

我们仔细分析，并结合前面的实验分析，发现能遇到碘酒马上变色的这些物体中有两个共同的东西，一是都含有淀粉，二是都含有水。我们产生了新的猜测：

水能够加速淀粉与碘酒之间变色的速度。

四、验证假设，解决问题

我们再次设计了实验，以证实前面的猜想。

实验四：

时间：2004年5月10日

地点：实验室

材料：淀粉、白纸、水、玻璃皿、碘酒

方法：1、将淀粉和白纸分别放入两个玻璃皿，直接加入碘酒。

      2、先仔细观察，5分钟后再加入水。

结果：做第一步时，白纸、淀粉开始没有变成蓝黑色，5分钟后，加入水，白纸、淀粉马上变成了紫黑色。

结论：由此可以得出结论，淀粉、白纸与碘酒放在一起要经过20分钟才能安全变成蓝黑色的原因是因为缺少水的作用，水能加速淀粉和碘酒之间变色的速度。

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五、延伸拓展  再探秘密

在得出以上结果后，我们和老师再次进行讨论，陈老师提示我们：

还有其他原因也会加速碘酒与淀粉之间变色的速度吗？

于是，我们再次设计了实验：

实验五：

时间：2004年5月11日

材料：酒精灯、铁架台、烧杯若干、汽油、甲醇

方法：1、碘酒加入淀粉再加热

      2、碘酒与淀粉放在一起，加入汽油

      3、碘酒与淀粉放在一起，加入甲醇

结果：1、在加热碘酒与淀粉情况下可以加速变成蓝黑色。

      2、淀粉与碘酒放在一起，加入汽油，开始没有变化。18分钟变成蓝黑色。

      3、加入甲醇稍稍变色，15分钟后安全变成蓝黑色。

分析：看来加热也能加速碘酒与淀粉之间变色的速度。

六、讨论分析

通过以上的几项实验，我们已经可以得出结论，淀粉的纯度不会影响淀粉与碘酒变成蓝黑色的时间，但是温度变化可以加快变色的速度，如果加入媒质水，可以马上使碘酒与淀粉变成蓝黑色的东西，我们得出的结论是：

影响碘酒与淀粉变色的因素是水和温度。

七、收获、体会

通过研究我们终于解开了白纸的秘密，我们用自己的智慧，为白纸洗脱了“冤屈”，原来老师实验失败的真正原因是：白纸中含有淀粉，可是，实验刚开始，成功显示老人头像，10多分钟后，整张白纸变成蓝黑色，导致实验失败的原因，是因为干淀粉与碘酒的之间变色速度极慢，因为缺少水和温度的帮助。也就是说水和温度等加速淀粉和碘酒的变色速度。

通过此次实验，我们不但还白纸一个“清白”，同时也培养了我们爱动脑筋、爱追根问底的好习惯。这些本领是课堂上学不到的，也只有参加我们少年科学院的活动才能够得到的。所以，我们更加珍惜参加少年科学院活动的每一次机会。