La maggior parte dei capitoli segue l’argomento della struttura cellulare con uno sulla membrana cellulare e sulla diffusione e osmosi. Questi concetti possono essere molto difficili da capire per gli studenti. Per dare loro una visione di come funziona la diffusione con una membrana semipermeabile, mi piace fare un laboratorio che usa un sacchetto di plastica per modellare la cellula (membrana).
E’ un laboratorio semplice in cui gli studenti fanno molto poco tranne che osservare il processo e registrare dati e informazioni. Per allestirlo, avrete bisogno di sacchetti di plastica, iodio, acqua e amido di mais. Tutti tranne lo iodio sono facilmente disponibili al supermercato.
Poi, prendete il sacchetto di plastica e aggiungete un cucchiaio di amido di mais e circa 100 ml di acqua. Non è nemmeno necessario essere precisi. Mi piace fare almeno uno di questi mentre gli studenti guardano, oppure potete farli fare agli studenti (ma preparatevi a un pasticcio). Legare il sacchetto e spiegare agli studenti che il sacchetto rappresenta una cellula, dove il citoplasma è la miscela di amido di mais e la plastica è la membrana cellulare. Spiegare che gli oggetti solidi non sono veramente solidi a livello molecolare e che il sacchetto è più come una piccola porta a zanzariera. Se le molecole sono abbastanza piccole, possono passare proprio attraverso il sacchetto.
Con il sacchetto a posto, avrete bisogno di preparare abbastanza becher per tutta la classe. Riempili circa a metà e aggiungi diverse gocce di iodio, vuoi che l’acqua sia molto arancione. Più la miscela è concentrata, più veloce è la reazione. Questo è anche un buon momento per sottolineare che lo iodio è un “INDICATORE” in quanto cambia colore ogni volta che incontra l’amido. Puoi dimostrarlo con un becher di soluzione di amido e una goccia di iodio.
Gli studenti metteranno attentamente il sacchetto nella miscela di iodio. Il loro foglio di lavoro chiederà loro di fare alcune previsioni su ciò che accadrà e di definire la diffusione e l’osmosi. Il processo dovrebbe durare circa 15 minuti e gli studenti dovrebbero notare un cambiamento nel colore dell’amido di mais nel sacchetto.
Dopo 15 minuti….
Gli studenti dovranno poi spiegare sul foglio di lavoro cosa è successo. Un malinteso comune è che lo iodio abbia “mangiato” attraverso il sacchetto. Ricorda agli studenti che il sacchetto è come una porta a zanzariera e che lo iodio è una molecola molto piccola.
Nonostante il fatto che questo laboratorio non sia molto interattivo, gli studenti sembrano capire il modello cellulare e le membrane semipermeabili dopo averlo completato. Molti chiederanno di vedere cosa succede se si mette l’amido nel becher e lo iodio nel sacchetto. Lo imposterò e potranno vedere i risultati il giorno dopo.