La diffusion et l'osmose sont des concepts scientifiques quelque peu difficiles à comprendre qui sont souvent mieux expliqués par les activités de laboratoire. En diffusion, la matière est dispersée d'une manière qui lui permet d'atteindre une concentration égale dans tout l'environnement, passant d'une concentration plus élevée à une concentration plus faible. En osmose, le liquide est diffusé à travers une membrane semi-perméable.
Animations de diffusion et d'osmose
Les animations sont un outil précieux pour expliquer aux étudiants les principes scientifiques comme la diffusion et l'osmose. Une activité précieuse à réaliser avant d'autres activités de laboratoire consiste à demander aux étudiants de regarder des vidéos comme les animations d'osmose et de diffusion de McGraw Hill (voir les références). Ces brèves vidéos montrent comment les molécules sont dispersées dans un bécher d'eau d'une manière difficile à voir dans la vraie vie. Ces vidéos incluent également une courte liste de questions à choix multiples corrigées par ordinateur pour garantir que les principes de base de la diffusion et de l'osmose ont été compris.
Activité de sachets de thé
Une activité de diffusion et d'osmose simple peut être effectuée en utilisant un sachet de thé, de l'eau tiède et un récipient de préférence transparent. Placez simplement le sachet de thé et l'eau chaude dans le récipient et observez ce qui se passe. Demandez aux élèves d'expliquer ce qui se passe en utilisant le vocabulaire approprié. Essentiellement, l'eau s'écoule (osmose) à travers le sachet de thé (la membrane perméable) et les feuilles de thé se dissolvent (diffusent) dans toute l'eau, la rendant brune. L'eau s'écoule également dans le sachet de thé, à la recherche d'une concentration égale.
Ballon &Extrait - Diffusion de parfum
Expliquez aux élèves que la diffusion et l'osmose ne se produisent pas seulement dans de grandes quantités de liquide avec une simple activité démontrant la diffusion du parfum. Versez plusieurs gouttes d'un extrait liquide fortement parfumé - comme la vanille, le citron ou la menthe - dans un ballon dégonflé. Gonflez légèrement le ballon, nouez le bout et mettez-le dans une boîte. Fermez le couvercle de la boîte et fermez-le avec du ruban adhésif. Laisser reposer la boîte pendant quelques minutes, puis ouvrir un côté de la boîte et demander aux élèves de renifler à l'intérieur. Expliquez-leur qu'ils peuvent sentir l'odeur - même si elle était à l'intérieur du ballon - parce que les vapeurs de parfum osmotent à travers de minuscules trous à la surface du ballon. L'intérieur de la boîte reste cependant sec, car les molécules liquides sont trop grosses pour la membrane.
Osmose de l'ours gommeux
Commencez cette activité en donnant à chaque élève un ours en gélatine et en lui demandant de mesurer sa hauteur et la largeur avec une règle, et sa masse avec un triple équilibre du faisceau. Remplissez un bécher d'eau distillée, placez l'ours gommeux dedans et mettez-le de côté pendant 24 heures. Retirez l'ours avec précaution - en raison de l'étirement de sa membrane, il sera très fragile - et remesurez. L'ours aura absorbé l'eau à travers sa membrane gommeuse, ce qui l'a agrandie. Si vous trempez ensuite l'ours dans de l'eau salée, il rétrécira, car l'ours absorbe le sel et diffuse l'eau.
