STEM&GIRLS laboratorio mobile

Transcript

1 STEM&GIRLS laboratorio mobile OSMOSI E DIFFUSIONE classe V ginnasio

2 Lezione 1

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5 Se mettiamo il sale sulle melanzane durante la loro preparazione, cosa si osserva? Quando mettiamo lo zucchero sulle fragole cosa si osserva? C'è differenza se le fragole sono intere o tagliate?

6 uovo in ammollo

7 1. Come sono state preparate le uova utilizzate? 2. Dove sono state immerse successivamente le due uova? 3. Quante prove sono state fatte? 4. Cosa è successo? 5. Rappresenta con un semplice disegno le prove effettuate e i risultati ottenuti

8 A A L uovo immerso in acqua SI GONFIA acqua acqua B B L uovo immerso in una soluzione concentrata SI SGONFIA soluzione concentrata soluzione concentrata

9 6. Come puoi spiegare i risultati osservati? Qual è la causa? 7. Rappresenta con un semplice disegno ciò che pensi sia avvenuto

10 A A acqua acqua B B soluzione concentrata soluzione concentrata

11 Cosa entra/esce nelle uova?

12 A A L uovo immerso in acqua SI GONFIA a causa del flusso d acqua verso l interno acqua acqua B B L uovo immerso in soluzione concentrata SI SGONFIA a causa del flusso d acqua verso l esterno soluzione concentrata soluzione concentrata

13 Quali evidenze (non solo qualitative)?

14 m A=94g Evidenze m A=97g A A L uovo immerso in acqua SI GONFIA a causa del flusso d acqua verso l interno 94g 97g acqua acqua m B=103g m B=59g B soluzione concentrata B soluzione concentrata L uovo immerso in soluzione concentrata SI SGONFIA a causa del flusso d acqua verso l esterno 103g 59g

15 Come è stata effettuata la seconda prova?

16 A A acqua acqua B B soluzione concentrata soluzione concentrata

17 I risultati sono gli stessi ottenuti nella prima prova?

18 m A=59g Evidenze m A=105g B B L uovo immerso in acqua SI GONFIA 59g 105g acqua acqua m B=97g m B=55g A A L uovo immerso in soluzione concentrata SI SGONFIA 103g 59g soluzione concentrata soluzione concentrata

19 Qual è il verso del flusso d'acqua?

20 m A=59g m A=105g B B L uovo immerso in acqua SI GONFIA a causa del flusso d acqua verso l interno 59g 105g acqua acqua m B=97g m B=55g A soluzione concentrata A soluzione concentrata L uovo immerso in soluzione concentrata SI SGONFIA a causa del flusso d acqua verso l esterno 103g 59g

21 8. Cosa c è oltre al guscio? 9. Se le uova avessero mantenuto il guscio, pensi che avresti potuto osservare gli stessi risultati?

22 10.Quali caratteristiche presenta la pellicola che riveste l uovo? 11.Rappresenta il flusso di molecole d acqua attraverso la pellicola dell uovo con un disegno che evidenzi il fenomeno dal punto di vista microscopico (particellare)

23 Sostanze contenute nell uovo (soluti) Molecole d acqua (solvente) Membrana selettivamente permeabile

24 12.Quale struttura biologica ti ricorda la pellicola dell uovo?

25 globulo rosso in soluzione isotonica globulo rosso in soluzione ipotonica globulo rosso in soluzione ipertonica LESSICO SPECIFICO - Tonicità: concentrazione relativa di soluti - Due soluzioni sono isotoniche se hanno la stessa concentrazione di soluto - Una soluzione è ipertonica rispetto ad un altra se presenta una concentrazione di soluti maggiore rispetto ad essa - Una soluzione è ipotonica rispetto ad un altra se presenta una concentrazione di soluti minore rispetto ad essa

26 globulo rosso in soluzione isotonica globulo rosso in soluzione ipotonica globulo rosso in soluzione ipertonica Quali analogie con l uovo in ammollo?

27 globulo rosso in soluzione ipertonica Sostanze contenute nell uovo (soluti) Molecole d acqua (solvente) Membrana selettivamente permeabile

28 13.Quali sono le condizioni che permettono questi fenomeni? - una membrana semipermeabile - due soluzioni a diversa concentrazione

29 I fenomeni osservati sono esempi di OSMOSI

30 Provate a scrivere la definizione di osmosi Potete utilizzare le seguenti parole chiave: membrana semipermeabile-solvente-solutosoluzione-concentrazione

31 L OSMOSI è il movimento di solvente attraverso una membrana semipermeabile (che si lascia attraversare dalle molecole di solvente, ma non da quelle di soluto) che separa due soluzioni a diversa concentrazione. Il flusso di solvente è consentito nei due sensi, ma il verso prevalente è dalla soluzione meno concentrata a quella più concentrata fino al raggiungimento dell equilibrio

32 Nelle preparazioni dei cibi sfruttiamo l osmosi

33 Come si può fare ad osservare l osmosi?

34 Attività di gruppo Progettate un esperimento in cui osservare il fenomeno dell'osmosi utilizzando il materiale a disposizione Formulate previsioni Rappresentate il piano sperimentale e le previsioni con un semplice disegno

35 Laboratorio virtuale Seleziona una delle tre cellule raffigurate nella parte alta dello schermo e trascinala in uno dei becher. Osserva il processo dell osmosi. Determina se l acqua, rappresentata dalle frecce animate, si muove verso l interno, rimane in equilibrio o si muove verso l esterno della cellula. Clicca sul pulsante Table/Graph e registra le tue osservazioni nella tabella. Sposta la cellula in un altro becher o scegli un altra cellula. Osserva ancora il processo dell osmosi e registra le tue osservazioni nella tabella. Ripeti l attività con tutte e tre le cellule e tutte e tre le soluzioni. Clicca sul pulsante Journal e rispondi alle sette domande proposte.

36 Domande Laboratorio virtuale 1. Quando la cellula è circondata da una soluzione ipotonica, l acqua si muove verso l interno o verso l esterno della cellula? 2. Quando la cellula è circondata da una soluzione ipertonica, in che direzione si muove l acqua mentre attraversa la membrana semipermeabile? 3. Confronta cosa accade alla cellula animale, a quella vegetale e al Paramecio quando sono immerse in soluzioni ipotoniche, isotoniche o ipertoniche. 4. Un Elodea o un Paramecio che vivono nell acqua dolce di un lago sopravvivrebbero se fossero spostate nell oceano? Motiva la tua risposta. 5. Se tu grigliassi una bistecca, sarebbe meglio mettere il sale prima o dopo averla cucinata? Spiega perché in termini di osmosi. 6. Perché l insalata diventa molle e avvizzita quando è stata condita già da un po? Spiega perché in termini di osmosi. 7. Un modo efficace per uccidere le erbacce infestanti è quello di versare acqua salata sul terreno intorno alle piante. Spiega perché le erbacce muoiono usando i principi scoperti in questo laboratorio virtuale. Per concludere: clicca sul pulsante Print, stampa e incolla domande e risposte sul quaderno per la correzione in classe

37 Lezione 2 STEM&GIRLS

38 Come si può fare ad osservare l osmosi?

39 Attività di gruppo Progettate un esperimento in cui osservare il fenomeno dell'osmosi utilizzando il materiale a disposizione Formulate previsioni Rappresentate il piano sperimentale e le previsioni con un semplice disegno Realizzate l'esperimento

40 Attività di gruppo Osservate i risultati ottenuti Confrontateli con le previsioni Formulate conclusioni argomentate (indicate le evidenze che supportano le conclusioni, richiamate le conoscenze apprese e utilizzate il lessico specifico) Condivisione

41 Come si può determinare se dei soluti diffondono attraverso una membrana semipermeabile? Utilizziamo: - un sacchetto di plastica come modello di membrana - lo iodio come soluto

42 Come si può fare a determinare se lo iodio diffonde attraverso una membrana di plastica? L amido può essere usato come indicatore della presenza di iodio Come si può fare per verificare se abbiamo fatto la scelta giusta?

43 1. Quali sono i risultati ottenuti? 2. L acqua è entrata nella busta di plastica o è uscita dalla busta di plastica? Come fate a saperlo? Perché? 3. Cosa può essere successo? Qual è la causa dei risultati ottenuti? 4. Come si possono spiegare i risultati ottenuti? C entra qualcosa la membrana? Quali evidenze supportano la spiegazione? 5. Qual è la direzione prevalente del flusso di iodio?

44 A B controllo B A B

45 Il fenomeno osservato è un esempio di DIFFUSIONE

46 Provate a scrivere la definizione di DIFFUSIONE Potete utilizzare le seguenti parole chiave: membrana semipermeabile-solvente-solutosoluzione-concentrazione

47 La diffusione è il movimento di soluto attraverso una membrana semipermeabile che separa due soluzioni a diversa concentrazione. Il flusso di soluto e consentito nei due sensi, ma il verso prevalente è dalla soluzione più concentrata a quella meno concentrata fino al raggiungimento dell equilibrio

48 COMPITO 1) Perché l osmosi si può definire come diffusione di acqua? 2) Rappresenta con un semplice disegno la diffusione che hai osservato evidenziando il fenomeno a livello particellare