Les ours gommeux offrent aux enfants un moyen de s'intéresser à l'osmose et de la comprendre - quelque chose à propos des bonbons aux couleurs vives et savoureux captive les jeunes élèves. Dans les expériences d'osmose avec des ours en gélatine, les ours gonflent jusqu'à plusieurs fois leur taille normale, ce qui peut être assez amusant et inattendu pour les enfants et les adultes. Les enseignants aiment les expériences d'osmose des ours gommeux parce qu'ils sont simples, divertissants et faciles à expliquer et à comprendre.
Comprendre les termes clés est crucial pour apprendre ce qui se passe lors des expériences d'osmose des ours gommeux. L'osmose se produit lorsque les liquides s'écoulent à travers une membrane semi-perméable d'un environnement dilué à un environnement concentré. Les membranes semi-perméables permettent à certaines molécules de les traverser - le plus souvent des liquides - mais pas d'autres. Les scientifiques expliquent cela en utilisant les termes hypertonique et hypotonique: les solutions hypertoniques ont des concentrations plus élevées de solutés - les solides dissous dans les liquides - tandis que les hypotoniques ont une concentration relativement plus faible. La diffusion est le mouvement actif d'une substance d'hypertonique à hypotonique, jusqu'à ce qu'une solution isotonique - une concentration égale - soit atteinte.
Composition d'ours gommeux
Fait de gélatine, d'eau et d'un édulcorant comme le sucre ou sirop de maïs, les ours gommeux commencent comme un liquide et refroidir dans une solution caoutchouteuse et gommeuse. La masticabilité des ours gommeux est due à la présence de gélatine, dont les molécules ressemblent à des chaînes et créent une matrice solide.
Expérience de l'ours gommeux: L'eau du robinet
La première expérience consiste à tremper votre gélatine porte pendant la nuit dans l'eau plate. Avant de faire tremper, demandez à vos élèves de mesurer la hauteur, la largeur et la profondeur de l'ours gommeux, et consignez cette information dans leur cahier de laboratoire. Placez les oursons gommeux dans des tasses d'eau - un par élève - et mettez de côté. Ensuite, discutez des hypothèses: que pensent les élèves des ours? Le lendemain, les ours se seront dilatés, l'eau se déplaçant par diffusion à travers la membrane semi-perméable de l'ours pour atteindre un état isotonique où la concentration des molécules d'eau à l'intérieur et à l'extérieur de l'ours était la même. Les élèves devraient à nouveau mesurer les ours et utiliser leurs données avant et après pour calculer le pourcentage de croissance.
Expérience de l'ours gommeux: Eau salée I
Faire la même expérience, cette fois-ci tremper nouveaux oursons gommeux dans l'eau salée. Demandez à vos élèves de prédire le résultat: l'ajout de sel changera-t-il le résultat de l'expérience de quelque façon que ce soit? Vos étudiants peuvent être surpris par les résultats. Les nouveaux oursons gommeux trempés dans l'eau salée vont rétrécir, mais imperceptiblement. La construction en gélatine des ours lui permet de conserver sa forme et sa taille, même si l'eau quitte l'ours.
Expérience de l'ours gommeux: eau salée II
Trempez l'original, de votre première expérience dans l'eau salée, demandez à vos élèves de prédire le résultat. Les ours vont rétrécir car l'osmose fait que l'eau quitte l'ours gommeux.