Diffusione e osmosi sono concetti scientifici in qualche modo difficili da comprendere che sono spesso spiegati meglio attraverso attività di laboratorio. In diffusione, la materia viene dispersa in modo tale da ottenere una concentrazione uguale in tutto l'ambiente, passando da una concentrazione più alta a una concentrazione più bassa. Nell'osmosi, il liquido è diffuso attraverso una membrana semi-permeabile.
Animazioni di osmosi e di diffusione
Le animazioni sono uno strumento prezioso per spiegare agli studenti i principi scientifici come la diffusione e l'osmosi. Un'attività importante da completare prima di altre attività di laboratorio è quella di far guardare agli studenti video come l'Osmosi di McGraw Hill e le animazioni di diffusione (vedi Riferimenti). Questi brevi video mostrano come le molecole sono disperse in un becher d'acqua in un modo che è difficile vedere nella vita reale. Questi video includono anche una breve lista di domande a risposta multipla corrette per il computer per garantire che i principi di base della diffusione e dell'osmosi siano stati compresi.
Attività della bustina di tè
Un'attività di diffusione e osmosi non complicata può essere completato utilizzando una bustina di tè, acqua calda e un contenitore preferibilmente trasparente. Basta posizionare la bustina di tè e l'acqua calda nel contenitore e osservare cosa succede. Chiedi agli studenti di spiegare cosa succede usando il giusto vocabolario. Essenzialmente, l'acqua scorre (osmosi) attraverso la bustina di tè (la membrana permeabile) e le foglie di tè si dissolvono (diffuse) in tutta l'acqua, trasformando l'acqua in marrone. L'acqua scorre anche nella bustina di tè, cercando uguale concentrazione.
Spiega agli studenti che la diffusione e l'osmosi non si verificano solo in grandi quantità di liquido con una semplice attività che dimostra la diffusione del profumo. Versare diverse gocce di una vaniglia, un limone o una menta dall'estratto liquido fortemente profumato in un palloncino sgonfio. Fai esplodere leggermente il palloncino, legalo e mettilo in una scatola. Chiudi il coperchio della scatola e chiudi il nastro. Lasciare riposare la scatola per alcuni minuti, quindi aprire un lato della scatola e chiedere agli studenti di annusarlo al suo interno. Spiega che possono sentire l'odore del profumo, anche se si trovava all'interno del palloncino, perché i vapori del profumo osmolano attraverso piccoli fori sulla superficie del palloncino. L'interno della scatola rimane asciutto, tuttavia, perché le molecole liquide sono troppo grandi per la membrana.
Osmosi dell'orso gommosa
Inizia questa attività dando a ogni studente un orso gommoso e istruendoli a misura la sua altezza e larghezza con un righello e la sua massa con un bilanciamento a triplo raggio. Riempire un bicchiere con acqua distillata, posizionare l'orso gommoso e metterlo da parte per 24 ore. Rimuovere l'orso attentamente, a causa dello stiramento della sua membrana, sarà molto fragile e rimisurato. L'orso avrà assorbito l'acqua attraverso la sua membrana gommosa, rendendola più grande. Se poi immergete l'orso in acqua salata, si ridurrà, poiché l'orso assorbe il sale e diffonde l'acqua.