«Крахмал» | Проект по окружающему миру (старшая группа):

МКОУ Белояровская средняя общеобразовательная школа

Топчихинского района (структурное подразделение детский сад «Ручеёк»)

Исследовательская работа по теме

«Крахмал»

                                                                                                      Выполнили:                                                            Елисеев Данил-6 лет                                                                                     Садов Вениамин -6 лет                                                                                                    Д/сад«Ручеёк»                                                                                           Руководитель:

                                                                                                        Керн Алла Викторовна

С. Белояровка

2017г        

                                                      Оглавление

1. Введение………………………………………………………………………3
2. Основная часть……………………………………………………………….4

  2.1. Исследование свойств крахмала ………………………………………….4

3.  Заключение…………………………………………………………………….5
4. Список литературы…………………………………………………………..7

1. Введение

Выбор темы исследования

Однажды, когда дети за обедом в детском саду пили свой любимый напиток кисель, они спросили у повара, из чего его готовят. Он сказал, что из крахмала. Ребятам стало интересно узнать:

— что такое крахмал?

— какие продукты могут содержать крахмал?

— когда люди узнали о крахмале?

— какими полезными свойствами обладает крахмал?

— как его можно обнаружить в продуктах.

Именно поэтому и была выбрана данная тема проекта.

Актуальность нашей работы заключается в том, чтобы находить интересное и необычное рядом, в доступных для наблюдения и изучения предметах. Мы выбрали крахмал. Ведь он присутствует во многих продуктах.

Объект исследования: крахмал.

Предмет исследования: поиск   крахмала  в продуктах питания и изучение его свойств.

Гипотеза: мы предположили, что если подробнее изучим крахмал, познакомимся с его свойствами, то эти знания помогут нам оценить пользу и вред продуктов, которые мы потребляем в пищу и, возможно, внести изменения в свой рацион питания, а также узнаем, где еще применяется крахмал.

Цель проекта: Выяснить, что такое крахмал.

Задачи: 

• Собрать информацию о крахмале;
• Изучить свойства, провести опыты с крахмалом;
• Расширить знания о крахмале и его пользе, сделать выводы 

Методы исследования: 

• Подумать самостоятельно;
• Сбор информации у взрослых, в книгах и Интернете;
• Наблюдение;
• Проведение опытов.

План исследования:

1) получить крахмал из клубней картофеля;

2) опытным путём с помощью раствора йода проверить наличие или отсутствие крахмала в продуктах питания;

3) показать практические способы применения крахмала в быту.

4) презентация работы

Этапы реализации проекта

2. Этапы реализации проекта

 Основная часть.

У нас в садике повар готовит кисель он такой вкусный и полезный, и нам всегда было интересно, из чего делают кисель. В рецепте написано «добавить крахмал». А что такое крахмал? Мы решили выяснить, что такое крахмал? Лариса Владимировна рассказала, что крахмал появился в России более трехсот лет назад. А от мамы я узнал, что крахмал содержится во многих растениях, но больше всего его в картофеле. Из опроса взрослых, просмотра книг мы узнали: крахмал – это порошок белого цвета, напоминает муку, нерастворим в холодной воде. При сжатии порошка крахмала в руке он издаёт «скрип». Крахмал содержится почти во всех растениях. Особенно много его в корнях, клубнях, плодах и зернах растений. В горячей воде крахмал набухает (растворяется, становится прозрачным, образуя  раствор — клейстер. Взаимодействует с йодом (окрашивание в синий, фиолетовый цвет). Крахмал используется для приготовления киселя, клейстера, крахмаления одежды. Мы с другом решили самостоятельно обнаружить крахмал. И правда ли он содержится в картофеле?

2.1. Исследование свойств крахмала

Опыт №1. Получение крахмала из клубней картофеля. 

Оборудование: Тертый картофель, миска с водой, вторая миска

Проведение опыта: Мы предположили, что если картофель измельчить, то получится крахмал. Сначала мы натерли картофель на терке, отжали сок, чтобы он быстрее высох. Через час кашица из картофеля потемнела. Высохший картофель мы измельчили. Получился порошок серого цвета.

Вывод: мы видим, что на дне есть осадок. Это и есть крахмал.

Опыт №2. Исследование свойств крахмала.

Оборудование: сухой крахмал

Проведение опыт: Взяв крахмал в руки, мы начали его исследовать.

Вывод: на вид белоснежная мучнистая масса;

на ощупь крахмал скрипит;не имеет запаха;

А еще наш повар Евгений Дмитриевич точно знает, что крахмал не имеет вкуса.

Опыт №3. Как изменяется вода с крахмалом при взаимодействии с йодом.  

Оборудование: Два стакана с водой, крахмал, пипетка, йод.

Проведение опыта. Что произойдет с крахмалом, если добавить  каплю йода. Посмотрите, какого цвета йод?

Йод коричневого цвета (показывает пипетку,   окрашенную йодом). Сейчас берем два стакана с водой.  В один добавляем крахмал и размешиваем, а в другом только вода. Капаем йод в оба стакана. Там где в стакане была вода, цвет стал коричневый, а где был размешен крахмал цвет стал синий.

Можно сделать вывод: в результате взаимодействия йода с крахмалом, жидкость окрашивается в синий цвет.

Опыт №4. Определение наличия крахмала в продуктах питания

Оборудование: тарелки с картофелем, сыром, печеньем, кукурузой, колбасой, булкой, йод, пипетка.

Проведение опыта: Поочередно капнув йод на продукты, мы выяснили, что крахмалпод воздействием йода окрашивается в синий цвет.

Итак можно сделать вывод: Йод окрасил в синий цвет картофель, печенье, булку и кукурузу. Значит, в этих продуктах содержится крахмал! Больше всего изменил окраску картофель.

Опыт №5. Использование крахмала в быту. 

Оборудование: кукольная одежда, крахмал разведенный в воде, миски с водой 2 шт.

Проведение опыта: Взяв кукольную одежду, мы опустили её в воду с крахмалом, а потом высушили её. После высыхание изделие стало более жестким.

Вывод: Крахмал можно использовать и применять в обработке ткани, чтобы придать ей форму.

3.Заключение

    Проводя исследование, мы нашли ответы на свои поставленные вопросы. Теперь мы знаем, что такое вулкан, какие бывают вулканы. Так же мы узнали о пользе вулканов для людей. Благодаря им образуются горные породы, из которых состоит земная кора. Вулканы, как лифты, поднимают на поверхность много полезных веществ. Поэтому почва вокруг них очень плодородная. Из вулканической пыли делают лекарства, удобрения, очистители для воды. Из затвердевшей лавы строят дома. А еще вулканы доставляют нам из земных недр углерод, азот и другие газы, без которых жизнь на Земле невозможна.
Вулканы согревают. Огромные запасы энергии – одно из главных их достоинств. Вырабатывать электричество.

Защита проекта

Проводя исследование, мы нашли ответы на свои вопросы. Теперь мы знаем, в каких овощах находится крахмал. Больше всего крахмала содержит картофель. Он окрашивается в синий или фиолетовый цвет, если капнуть йод. Крахмал можно сделать самостоятельно из картофеля. Для того чтобы сварить кисель, сделать клейстер, добавляют крахмал. Он придаёт густоту.    Мы познакомились с новыми словами: так, крахмал называли скорбилом, слова, которые почти не употребляют в речи крахмаленье, крахмалка, крахмальница.  

Занимаясь нашим исследованием, мы научились чистить картофель, тереть его на терке, сделали крахмал, узнали много интересного об использовании крахмала, оформили «копилку». Опытно-экспериментальным путём расширили знания о его свойствах и поделились накопленными знаниями с детьми детского сада.

Теперь мы точно знаем что крахмал:

на вид белоснежная мучнистая масса;

при сжатии он издает характерный «скрип»;

не имеет запаха;

не имеет вкуса;

при смешивании крахмала с водой, крахмал не растворяется, на дне появляется осадок;

в горячей воде набухает, получается клейстер;

в результате взаимодействия йода с крахмалом, жидкость окрашивается в синий цвет.

Выдвинутая гипотеза подтвердилась. В следующий раз обязательно узнаем, где ещё прячется крахмал, и как его можно использовать. Попробуем сделать крахмал из кукурузы или яблок.

Защита проекта

Презентация исследовательского проекта «Что такое крахмал» была проведена в форме доклада с показом экспериментов для детей старшей и подготовительной групп. После сообщения проведено обсуждение. Ребята ответили на вопросы слушателей – детей и взрослых. Присутствующие высказали свое мнение о проекте. Все дети могли провести опыты с крахмалом, получили схемы приготовления крахмала в домашних условиях. Это позволило наглядно убедиться в основных

Список литературы:

1.http://noise.podst.ru/

2.http://images.yandex.ru/yandsearch

3.http://ru.wikipedia.org/wiki/

4. Энциклопедия для детей: Т. 3 (География).– Сост. С. Т. Исмаилова. – М.: Аванта+, 1994. – с. 377-391

5. Большая энциклопедия Кирилла и Мефодия в 2-х дисках – 2005 г.

6. Детская энциклопедия Кирилла и Мефодия в 2-х дисках – 2009 г.

7. Детский интернет портал «Мамина Умничка» 2006-2010. www. umnichka.ua

8.«Толковый словарь русского языка» С. И. Ожегова и Н. Ю. Шведова // Российская академия наук – Москва: 2005, с. 304

9.«Толковый словарь живого великорусского языка» В. И. Даля – Москва: ОЛМА – ПРЕСС-2004, т. 2, с. 159.

10. Энциклопедический словарь том 32 Коялович-Кулон (Репритное воспроизведение издательства Ф. А. Брокгауз – И. А. Ефрон)

ПОЛУЧЕНИЕ КРАХМАЛА ИЗ КАРТОФЕЛЯ, ВЫРАЩЕННОГО В РАЗНЫХ КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Энис М.Ю. 1

1

Глазкова С.А. 1

1

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке «Файлы работы» в формате PDF

Введение

Получение крахмала заинтересовало меня, когда я летом была у бабушки. Каждый год после сбора урожая картофеля бабушка собирает бракованные клубни и в домашних условиях делает крахмал.

Мне стало интересно- что такое крахмал? Для чего крахмал нужен? Смогу ли я сама получить крахмал из картофеля в домашних условиях?

Объект исследования: картофель, произрастающий в п.Ура-Губа и вг. Узловая Тульской области.

Предмет исследования: крахмал, полученный из картофеля.

Цель работы:— получить в домашних условиях крахмал.

Для достижения цели необходимо решить задачи:

• 
  собрать и обработать информацию о крахмале;

  
  

• 
  изучить способы получения крахмала в домашних условиях;

  
  

• 
  выделить крахмал из картофеля в домашних условиях;

  
  

• 
  проанализировать полученные результаты;

  
  

• 
  рассмотреть применение крахмала.

  
  

Актуальность: В наш век гиподинамии очень актуальна проблема лишнего веса, диетологи «обвиняют» во всех бедах крахмал, потому и диету начинают с ограничения картофеля. Однако полностью исключить из рациона питания картофель нельзя,, т.к. крахмал, содержащийся в нем является важным источником энергии для организма

Гипотеза исследования: я предполагаю, что количество крахмала в одном и том же сорте картофеля одинаково, не зависит от погоды и условий произрастания.

Методы исследования:

Практическая значимость работы заключается в обработке и систематизации сведений по теме исследования и получении в домашних условиях крахмала.

Крахмал – толкование, значение, смысл

В «Большом энциклопедическом словаре» приводится научное определение крахмала: «КРАХМАЛ – (слово из польского языка, с польского krochmal, немецкого Kraftmehl) запасной углевод растений; состоит из двух полисахаридов – амилозы и амилопектина, образованных остатками глюкозы. Накапливается в виде зерен, главным образом в клетках семян, луковиц, клубней, а также в листьях и стеблях. Крахмал – основная часть важнейших продуктов питания: муки (75-80%), картофеля (25%) и другие. Крахмал и его производные применяются при производстве бумаги, текстильных изделий, клеев, в литейном и других производствах, а также в фармацевтической промышленности».

Очень интересным оказалось толкование слова крахмал в «Толковом словаре живого великорусского языка» В. И. Даля: «КРАХМАЛ – чисто мучнистая часть семян, особенно хлебных растений; добывается мочкою зёрен, в виде белого порошка, более из пшеницы и картофеля; по клейкости своей, идёт для придания жёсткости и глади белью, почему и называется также скорбилом (скорбнуть). Крахмалить белье, скорбить, делать жестким, напитывая скорбилом, крахмалом, пропитывать варёным, а иногда и сырым раствором крахмала: У нас только тонкое белье крахмалится. Барыня сильно крахмалится, любит пышное, крахмальное платье. Крахмаленье (скорбление), крахмалка – процесс крахмаления, крахмальщик (крахмальщица) – тот, кто делает крахмал, крахмальница – кастрюля для варки крахмала, клейстера».

«Толковый словарь русского языка» под редакцией Д. Н. Ушакова помог уточнить биологический процесс появления крахмала в растениях: «КРАХМАЛ – углевод особого состава, образующийся в виде мельчайших зёрнышек в зелёных частях растений из углекислоты воздуха под действием света (хим., бот.). Продукт из таких зёрнышек различных растений, употребляется в пищевой, химической и текстильной промышленности, в стирке белья».

В «Свободной энциклопедии «Википедия»» дано следующее определение крахмала: «Безвкусный порошок белого цвета, нерастворимый в холодной воде. Под микроскопом видно, что это зернистый порошок; при сжатии порошка крахмала в руке он издаёт характерный «скрип», вызванный трением частиц.

В горячей воде набухает (растворяется), образуя вязкий раствор – клейстер; с раствором йода образует соединение-включение, которое имеет синюю окраску».

Итак, я сделала следующие выводы:

— крахмал в клубне находится в виде мелких крупинок внутри клетки;

— крахмал является важным веществом для картофеля, и необходим ему как источник энергии для роста и жизнеобеспечения.

В перспективе, надо выяснить, в каком картофеле содержится больше крахмала: выращенном в наших природных условиях или в средней полосе России. Для этого надо извлечь крахмал из клубней.

Определила план работы по получению и исследованию крахмала:

1) выделить крахмал из клубней картофеля;

2) опытным путём с помощью спиртового раствора йода доказать, что полученное вещество — крахмал;

3) показать практические способы применения крахмала в быту и творчестве.

В далёком прошлом

Производство крахмала было известно в глубокой древности. По свидетельству ряда античных писателей, пшеничный крахмал получали на островах Средиземного моря, в Древней Греции и Риме. Зерна пшеницы замачивали подслащенной во­дой в деревянных чанах, подвергали брожению, после чего разминали нога­ми, затем массу пропускали через льняную ткань или сито; полученную крахмальную суспензию осаждали в специальных отстойниках, сырой крах­мал намазывали на камни и высушивали на солнце. Начало производства крахмала из пшеницы в других евро­пейских странах относится к XVI в., а в XVII в. почти одновре­менно с распространением культуры картофеля, завезенной из Америки, стали получать картофельный крахмал. Более широко распространилось производство картофельного крахмала почти во всех странах Европы в конце XVIII в. после изобретения ручной тёрки.

Как я получала крахмал из картофеля

Экспериментальная часть проводилась в марте.

Для проведения эксперимента я выбрала по 2 клубня картофеля сорта «Невский», примерно одинакового размера, выращенных в на даче у бабушки в г. Узловая Тульской области и в соседнем поселке Ура-Губа. (Приложение 1,2)

Чтобы узнать, в каком из этих сортов картофеля содержится больше крахмала, я взвесила клубни. Получилось, что 142 грамм картофеля каждого вида. Я измельчила вымытый картофель одного сорта на мелкой тёрке, периодически смачивая её водой. Таким образом, я получила картофельную кашу. Полученную массу залила небольшим количеством воды, чтобы крахмал не потемнел, перемешала и профильтровала через марлю. Картофельную гущу, ещё несколько раз разбалтывала с водой и пропускала через сито. Вода вымывала крупицы крахмала из картофеля (Приложение 3).

Отфильтрованные порции воды оставила отстояться. Не взбалтывая, осторожно слила верхнюю жидкость и оставила крахмал для сушки.

Примерно через сутки крахмал высох, и я измельчила его ложкой, чтобы избавиться от комков. При этом крахмал хрустел, как снег. У меня получилось две кучки крахмала из разного картофеля. Одна была больше другой. Взвешивание показало, что из картофеля, выращенного в средней полосе мы выделили 4,25 грамм крахмала, а из картофеля выращенного в Ура-Губе – 1,95 грамм.(Приложение 4,5).

Значит, содержание крахмала в картофеле зависит от его произрастания. Свойства крахмала С помощью простых опытов, опираясь на определения крахмала, изучаем его свойства. Опыт 1. Сравниваем крахмал, изготовленный в домашних условиях, и промышленный продукт. ( Приложение 6)

Вывод: существенных отличий не наблюдается. Опыт 2. Добавляем некоторое количество крахмала в воду. ( Приложение 6) Вода становится мутной. Через некоторое время на дне ёмкости появляется осадок. Это свойство мы наблюдали в процессе выделения крахмала из картофеля (крахмал оседал на дно ёмкости). Вывод: крахмал не растворяется в воде. Опыт 3. Проверили реакцию йода с крахмалом. ( Приложение 6)

1. В трех емкостях смешали крахмал, полученный из разного картофеля и купленный в магазине.
2. Добавили йод в каждую ёмкость, наблюдали изменение цвета жидкостей – посинение растворов.
3. Сравнили цвет в емкостях — он оказался одинаковым.

Вывод: данные опыты продемонстрировали, что мы выделили из картофеля крахмал, качественная реакция на который — окрашивание раствора йода в синий цвет.

Использование крахмала

Крахмалопродукты, полученные из кукурузы и картофеля, имеют важное хо­зяйственное значение и используются для пищевых и тех­нических целей.

1. 
   При температуре 60 градусов крахмал набухает (растворяется), образуя вязкий раствор – клейстер. Это свойство используют в приготовлении киселя.

   
   

2. 
   Современные кондитеры используют крахмал, как загуститель, в мармеладе, молочных продуктах.

   
   

3. 
   Клеящие свойства крахмала позволяют включать его в строительные смеси, при малярно-отделочных работах.

   
   

4. 
   Особенно широко крахмал используются в текстильной промышленности для придания тканям плотности и для загустки печатных красок.

   
   

5. 
   Крахмал используется в кожевенной, полигра­фической промышленности.

   
   

6. 
   Картофельный крахмал служит основой для различных мазей, таблеток, порошков, присыпок, компрессов, используется в качестве обволакивающего, смягчающего и противовоспалительного средства при заболеваниях желудочно-кишечного тракта. Он предохраняет слизистую оболочку кишечника от раздражения при приеме лекарств. Ванны из крахмала снимают зуд диатезах у детей.

   
   

7. 
   Широко применяется крахмал в косметологии (фходит в состав масок, кремов, пудры и т.п)

   
   

8. 
   Изготовление игрушек.

   
   

Я решила самостоятельно изготовить «игрушки-мнушки».

Сделать их не трудно.

1. Подготовили воздушный шарик, картофельный крахмал, маркер и пряжу.

2. Насыпали крахмал в шарик с помощью картонной трубки от пищевой фольги и завязали узел.

3. Нарисовали личико.

(Приложение 7)

Заключение

Главный источник энергии для человеческого организма — уг­леводы. В рационе человека на них приходится более 70%. Ос­новной представитель углеводов в питании человека — крахмал.

В ходе проведенной работы, мы выяснили, что в северном картофеле содержится меньше крахмала.

Гипотеза работы не подтвердилась.

В северных районах уборка картофеля приурочивается зачастую не ко времени естественного отмирания ботвы, когда содержание в клубнях крахмала максимальное и урожайность наибольшая, а к первому заморозку, убивающему ботву, что и обусловливает пониженную крахмалистость клубней. Более длинный день в северных районах задерживает не только клубнеобразование, но также и синтез крахмала. Определенное влияние на крахмалонакопление имеют и температурные условия. Прохладная и пасмурная погода (погода в северных широтах) сдерживает крахмалонакопление, умеренно теплая и солнечная — увеличивает.

Результаты исследовательской работы:

• 
  я научилась работать не только с книгами, но и с Интернет-ресурсами, получая информацию;

  
  

• 
  научилась выделять крахмал из картофеля;

  
  

• 
  освоила технологию проведения опытов с крахмалом;

  
  

• 
  изучила свойства крахмала

  
  

Для получения ответов на вопросы, не обязательно ждать, когда мы начнём изучать химию. Можно просто устроить лабораторию на кухне!

Литература

1. 
   Большая детская энциклопедия. Химия/Сост. К. Люцис. М.: Русское энциклопедическое товарищество. 2000.

   
   

2. 
   Малая детская энциклопедия. Химия./Сост. К. Люцис. М.: Русское энциклопедическое товарищество, 2001.

   
   

3. 
   Ольгин О. Забавная химия для детей. М.: «Детская литература», 1997.

   
   

4. 
   Плешаков А. Мир вокруг нас. Учебник для 4 класса нач. школы. – М.: «Просвещение», 2009.

   
   

5. 
   Я познаю мир. Химия. Автор-составитель Л.А.Савина. — М.: Изд-во «АСТ», 1999.

   
   

Интернет-ресурсы:

1. 
   http://www. pandia.ru/400449/

   
   

2. 
   http://artyx.ru/news/item/f00/s06/n0000690/index.shtml

   
   

ПРИЛОЖЕНИЯ

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Клубни картофеля выращенные на даче в Тульской обл.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2:Клубни картофеля выращенного в п.Ура-Губа

ПРИЛОЖЕНИЕ 3:Этапы производства крахмала в домашних условиях

ПРИЛОЖЕНИЕ 4: Крахмал из картофеля, выращенного в Ура Губе

ПРИЛОЖЕНИЕ 5: Крахмал из картофеля, выращенного на даче в Тульской области

ПРИЛОЖЕНИЕ 6:Сравнение свойств крахмала

ПРИЛОЖЕНИЕ 7:Изготовление игрушки- мнушки

Просмотров работы: 1657

Лаборатория осмоса картофеля — DataClassroom

Я взял это классическое лабораторное задание по биологии, иллюстрирующее принципы диффузии и осмоса, и адаптировал его для онлайн-задания. Я много раз выполнял эту лабораторную работу на своем обычном уроке биологии в 10-м классе средней школы Келли в Чикаго, но ее можно успешно использовать с детьми от средней школы до AP Bio. Здесь учащиеся могут прочитать предысторию и построить свои собственные графики, проанализировать эти данные и сделать выводы.

-Аарон Риди

Фон

Молекулы постоянно находятся в движении благодаря накопленной в клетке кинетической энергии, что заставляет их сталкиваться друг с другом и двигаться в случайном порядке. Диффузия – это движение молекул из области, где их много (высокая концентрация), в область, где их меньше (низкая концентрация). Осмос – это диффузия воды через полупроницаемую мембрану. Важно помнить, что полупроницаемая мембрана пропускает растворитель (обычно воду), но ограничивает движение растворенного вещества (вещества, растворенного в растворителе). Вода будет перемещаться через полупроницаемую мембрану из области с более низкой концентрацией растворенного вещества в область с более высокой концентрацией растворенного вещества.

Когда каждая сторона мембраны имеет одинаковую концентрацию растворенного вещества, говорят, что раствор изотонический и молекулы воды будут с одинаковой вероятностью двигаться через мембрану в обоих направлениях. В случае гипертонического раствора растворенного вещества снаружи клетки больше, чем внутри клетки. Гипертонические растворы вызывают перемещение молекул воды из клетки в область более высокой концентрации растворенного вещества. И наоборот, в гипотонических растворов внутри клетки концентрация растворенного вещества выше, чем снаружи, и молекулы воды перемещаются внутрь клетки. Когда это возможно, вода всегда будет перемещаться из области с высокой концентрацией воды/низкой концентрацией растворенных веществ в область с низкой концентрацией воды/высокой концентрацией растворенных веществ.

В этом упражнении мы изучим осмос, рассмотрев набор данных, полученный в ходе классического школьного эксперимента. В эксперименте используются кусочки картофеля, помещенные в шесть разных растворов воды с разной концентрацией растворенного вещества. Растворенным веществом является сахароза, и концентрации измеряются в молярных единицах. Растворы варьируются от отсутствия растворенного вещества до высокой концентрации растворенного вещества и представляют собой 0,0 (дистиллированная вода), 0,2, 0,4, 0,6, 0,8 и 1,0 молярная сахароза.

Кусочки картофеля нарезают до одинаковых размеров, взвешивают и помещают на ночь в один из шести растворов. На следующий день кусочки картофеля вынимают из растворов, промокают насухо и регистрируют их конечную массу.

Каждая строка в этом аккуратном наборе данных содержит наблюдение для одного кусочка картофеля. Каждый столбец в наборе данных является переменной, а ячейки в этом столбце — значениями этой переменной. Переменные, записанные для каждого кусочка картофеля, включают название лабораторной группы, концентрацию сахарозы (молярность), начальную массу (г), конечную массу (г) и изменение массы (%).

Чтобы увидеть видео, наглядно иллюстрирующее и объясняющее общую процедуру для этой лаборатории, посмотрите видеопрохождение Пола Андерсена Bozeman Science:

Действие

1. Нажмите желтую кнопку Сделать график , чтобы визуализировать данные. Выберите значок точечной диаграммы и Показать Концентрация сахарозы (молярная) по оси X и изменение массы (%) по оси Y. Вы можете добавить описательную статистику , как средние значения и медианы, установив флажок справа от графика.

Обратите внимание на закономерности в данных:

2. Каковы независимые и зависимые переменные в этом эксперименте?

3. Как изменение массы (%) зависит от концентрации сахарозы (молярность)?

4. Какое вещество перемещалось через клеточную мембрану при этой активности? Каково конкретное название движения с точки зрения этого вещества?

5. Теперь измените переменную с именем Концентрация сахарозы (Молярность) на числовую переменную с помощью раскрывающегося меню прямо под именем переменной в верхней части страницы. Затем снова добавьте его на график, нажав кнопку «Показать». Наконец, добавьте линию регрессии наилучшего соответствия, установив флажок справа от графика.

Какова ваша наилучшая оценка естественной концентрации растворенных веществ внутри клетки картофеля? Объясните, как ваши данные подтверждают эту оценку.

6. Какой раствор наиболее близок к изотоническому по отношению к клетке картофеля? Какие растворы были гипертоническими/гипотоническими? Откуда вы знаете?

Контрольный вопрос:

7. Используя принципы, проиллюстрированные этими данными, объясните, почему вы не можете пить морскую воду, потерявшись в море.

Поиграйте с набором данных

Для быстрого объяснения диффузии и осмоса мы настоятельно рекомендуем посмотреть видео Пола Андерсена AP Biology Lab 1: Diffusion and Osmosis. Объяснение картофельной лаборатории начинается с 5:36.

Ключ ответа предоставляется учителям по запросу. Электронная почта [email protected]

Аарон Риди и Дженнифер Хоули 26 марта 2020 г.

0 лайков

Научные эксперименты по осмосу картофеля

Обновлено 26 апреля 2018 г.

Автор: Триша Лобо

Осмос, процесс, при котором молекулы растворителя перемещаются из области с более низкой концентрацией растворенного вещества в область с более высокой концентрацией растворенного вещества, может быть легко продемонстрировано опытами с картофелем. Картофель полон как водой, так и крахмалом, и набирает воду при погружении в водные растворы. И наоборот, они будут терять воду в концентрированных растворах, таких как те, которые содержат много крахмала. Вы можете использовать картофель для проведения экспериментов по осмосу для учащихся всех возрастов и уровней.

Картофель в соленой воде

Разрежьте картофелину пополам и погрузите одну из половинок в очень соленый раствор воды, содержащий четверть стакана соли на стакан воды. Погрузите другую часть в водопроводную воду без добавления соли. Оставьте оба в соответствующих растворах на полчаса, затем выньте половинки картофеля из их растворов и наблюдайте за их различиями. Тот, что в соленом растворе, сжался, что указывает на то, что вода диффундирует из менее концентрированного раствора в более концентрированный. Тот, что в растворе водопроводной воды, напротив, немного набухнет, что указывает на то, что он набирает воду.

Соль, сахар и чистая вода

Этот эксперимент помогает учащимся различать разные степени градиента концентрации. Сделайте один раствор соленой воды, один раствор с сахаром, а для третьего раствора просто используйте водопроводную воду. Сделайте три тонких ломтика картофеля толщиной 1/2 см. Поместите каждый ломтик картофеля в каждый из растворов и оставьте ломтики в растворах на полчаса.

Обратите внимание, что ломтик, помещенный в соль, очень гибкий, а ломтик, помещенный в сахар, гибкий, но менее гибкий. Поскольку картофель уже содержит сахар, из картофеля, помещенного в сахарную воду, будет диффундировать меньше воды. Ломтик, помещенный в воду, будет жестким, так как будет впитывать воду.

Картофельные дольки в солевом растворе

Дайте учащимся картофельные «цилиндры» одинаковой длины и размера: например, вы можете разрезать их на 70 мм в длину и 7 мм в диаметре. Приготовьте растворы физиологического раствора трех разных концентраций: 20 процентов, 0,9 процента и 0,1 процента. Предложите учащимся измерить длину и диаметр цилиндров картофеля до и после получасового замачивания их в солевом растворе. Затем попросите их рассчитать изменения длины и диаметра цилиндров и построить график концентрации солевого раствора в зависимости от изменений.