Difuzija i osmoza pomalo su teško razumljivi znanstveni koncepti koji se često najbolje objašnjavaju kroz laboratorijske aktivnosti. U difuziji se tvar raspršuje na način koji omogućuje postizanje jednake koncentracije u cijelom okolišu, prelazeći iz veće koncentracije u nižu koncentraciju. U osmozi se tekućina difundira kroz polupropusnu membranu.
Animacije difuzije i osmoze
Animacije su vrijedan alat za objašnjavanje studentima znanstvenih principa poput difuzije i osmoze. Vrijedna aktivnost koju treba obaviti prije ostalih laboratorijskih aktivnosti jest da studenti gledaju videozapise poput Osmoze i difuzijske animacije McGraw Hilla (vidi Reference). Ovi kratki videozapisi pokazuju kako se molekule raspršuju u čaši s vodom na način koji je teško vidjeti u stvarnom životu. Ovi videozapisi također uključuju kratki popis računarski ispravljenih pitanja s višestrukim izborom kako bi se osiguralo razumijevanje osnovnih principa difuzije i osmoze.
Aktivnosti u vrećicama čaja
Nekomplicirana aktivnost difuzije i osmoze može se završiti pomoću vrećice čaja, tople vode i po mogućnosti bistre posude. Jednostavno stavite vrećicu čaja i toplu vodu u posudu i promatrajte što se događa. Zamolite učenike da objasne što se događa koristeći odgovarajući rječnik. U osnovi, voda teče (osmoza) kroz vrećicu čaja (propusnu membranu) i čajni se listovi rastvaraju (difuzno) kroz vodu, pretvarajući vodu u smeđu Voda također teče u vrećici čaja, tražeći jednake koncentracija.
Balon i ekstrakt - difuzija mirisa
Objasnite studentima da se difuzija i osmoza ne javljaju samo u velikim količinama tekućine jednostavnom aktivnošću koja pokazuje difuziju mirisa. U ispuhnuti balon ulijte nekoliko kapi tekućeg ekstrakta s jakim mirisom - poput vanilije, limuna ili metvice. Lagano ispuhnite balon, zavežite kraj i stavite ga u kutiju. Zatvorite poklopac kutije i zalijepite je ljepljivom trakom. Pustite da kutija odmori nekoliko minuta, a zatim otvorite jednu stranu kutije i zamolite učenike da njuškaju u njoj. Objasnite da mogu osjetiti miris - iako je bio unutar balona - jer se pare mirisa osmoljuju kroz male rupice na površini balona. Međutim, unutrašnjost kutije ostaje suha jer su molekule tekućine prevelike za membranu.
Osmoza gumenog medvjeda
Započnite s ovom aktivnošću davanjem svakom gumenom medvjediću gumenog medvjeda i upućivanjem da izmjerite njegovu visinu i širinu ravnalom, a masu trostrukom valom. Napunite čašu destiliranom vodom, stavite u nju gumenog medvjeda i stavite ga na stranu 24 sata. Uklonite medvjeda pažljivo - zbog istezanja njegove membrane bit će vrlo krhak - i izmjerite ga. Medvjed će upiti vodu kroz gumenu membranu, čineći je većom. Ako medvjeda natopite u slanu vodu, smanjit će se jer medvjed upija sol i difundira vodu.