Většina kapitol navazuje na téma stavby buňky a jedna se věnuje buněčné membráně a difúzi a osmóze. Tyto pojmy mohou být pro studenty velmi obtížné k pochopení. Abych jim přiblížil, jak funguje difúze s polopropustnou membránou, rád dělám laboratoř, která používá plastový sáček jako model buňky (membrány).

Jedná se o jednoduchou laboratoř, kde studenti dělají jen velmi málo, kromě sledování procesu a zaznamenávání dat a informací. K její přípravě budete potřebovat plastové sáčky, jód, vodu a kukuřičný škrob. Vše kromě jódu je snadno dostupné v supermarketu.

Dále vezměte plastový sáček a přidejte lžíci kukuřičného škrobu a asi 100 ml vody. Nemusíte být ani přesní. Rád dělám alespoň jeden z nich, zatímco se studenti dívají, nebo můžete nechat studenty, aby je vyrobili (ale připravte se na nepořádek). Sáček zavažte a vysvětlete studentům, že sáček představuje buňku, přičemž cytoplazma je směs kukuřičného škrobu a plast je buněčná membrána. Vysvětlete, že pevné předměty nejsou na molekulární úrovni ve skutečnosti pevné a že sáček je spíše jako malá dvířka obrazovky. Pokud jsou molekuly dostatečně malé, mohou projít přímo skrz sáček.

Pokud je sáček na místě, budete muset připravit dostatek kádinek pro celou třídu. Naplňte je asi do poloviny a přidejte několik kapek jódu, chcete, aby voda byla velmi oranžová. Čím je směs koncentrovanější, tím je reakce rychlejší. To je také vhodná chvíle upozornit na to, že jód je “INDIKÁTOR” v tom smyslu, že změní barvu, kdykoli se setká se škrobem. Můžete to demonstrovat pomocí kádinky s roztokem škrobu a kapkou jódu.

Studenti opatrně vloží sáček do jodové směsi. V pracovním listu budou vyzváni, aby vytvořili několik předpovědí o tom, co se stane, a aby definovali difúzi a osmózu. Proces by měl trvat asi 15 minut a studenti by si měli všimnout změny barvy kukuřičného škrobu v sáčku.

Po 15 minutách….

Studenti pak budou v pracovním listu vyzváni, aby vysvětlili, co se stalo. Častým omylem je, že jód sáček “prožral”. Připomeňte studentům, že sáček je jako sítové dveře a jód je velmi malá molekula.

Přestože tato laboratoř není příliš interaktivní, zdá se, že studenti po jejím absolvování pochopili model buňky a polopropustné membrány. Mnozí se zeptají, co se stane, když dáte škrob do kádinky a jód do sáčku. Připravím to a druhý den si mohou prohlédnout výsledky.

.