用鱼鳔做半透膜改进渗透实验

作者:王钏 刊名:实验教学与仪器 上传者:黄登

【摘要】全日制普通高级中学生物教科书(必修)第一册演示实验"渗透作用与水分流动"的实验方案是:在1个长颈漏斗的漏斗口处密封1层玻璃纸,往漏斗内注入蔗糖溶液,然后将漏斗浸入到盛有清水的烧杯中,使漏斗管内外的液面高度相等,经过一段时间后.观察到漏斗内的液面上升了.在教学实践中,按教材上给出的实验方案进行演示,可操作性差,现象不明显.

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用鱼鳔做半透膜改进渗透实验王钏 四川省宜宾学院化学化工学院(644007) 全日制普通高级中学生物教科书(必修)第一册演示实验“渗透作用与水分流动”的实验方案是:在1 个长颈漏斗的漏斗口处密封1层玻璃纸,往漏斗内注入蔗糖溶液,然后将漏斗浸入到盛有清水的烧杯中,使漏斗管内外的液面高度相等,经过一段时间后。观察到漏斗内的液面上升了。在教学实践中.按教材上给出的实验方案进行演示,可操作性差。现象不明显。 一、实验缺点 1.做半透膜的玻璃纸很难买到,即便买到,要把它与长颈漏斗的漏斗口进行密封的操作也很困难。 2.如果选用大的长颈漏斗,因为其管粗,所以液面上升不明显;如果选用小的长颈漏斗,其管虽细,但因为漏斗13小、半透膜的面积小,所以在单位时间内透过半透膜的水分子就少,在短时间内也难以观察到漏斗管内的液面上升,不具有课堂演示实验的 操作性。 ‘ 二、实验改进的方法和操作步骤 1.材料仪器:鱼鳔、l mL吸量管(有刻度的移液管)、石棉网、烧杯、铁架台(带铁夹)、一次性注射器 (20~30 mL,带针头)、饱和蔗糖溶液。 2.半透膜袋的制作:到鱼市或超市去买l条l kg 以上的大鱼,取其鱼鳔,鱼鳔有一大一小2个气室。撕去鱼鳔大气室外表面的一层白色筋膜,剪去小气室,在大气室的一端开1个小孔。用三角锉截去l mL 吸量管的尖嘴。把吸量管没有刻度的一端拿到酒精 灯上烧至红黄后直立着向下压。使端口向外翻卷,冷却后插入鱼鳔的小孔中,用棉线仔细缠绕结实。通过吸量管口向鱼鳔中吹入气体,用手指堵住吸量管口,将鱼鳔浸入水中.检查气密性,如图1所示。如果气密 性不好,就会漏气和漏出液体。实验效果差。 3.从石棉网上剪l块铁丝 ·28· 圈1 实验图 水 网后去掉石棉,将铁丝网卷成与鱼鳔的大小和长度基本一致的长筒。把图1中的吸量管伸入铁丝网卷成的长筒中。如图2所示。由于鱼鳔的弹性很好,在渗透过程中水分子向鱼鳔中扩散。鱼鳔会膨胀,故吸量管中的液面不仅不会上升,有时还会下降。若在鱼鳔的外面罩上铁丝网后.则可以有效地阻止鱼鳔在渗透过程 网 中膨胀。 图2实验图 4.把图2所示的装置放入烧杯中。向烧杯中加入蒸馏水.并用一次性注射器将饱和蔗糖溶液通过吸量管注入鱼鳔中,使溶液的液面高于蒸馏水的液面,到达吸量管的零刻度线。为了使演示现象更直观、更明显.让坐在最后一排的学生都能看到液面上升。可以用红色的细纸条贴在吸量管的液面处作为标记,实验装置如图3所示。再用注射器向吸管中滴入几滴被稀释过的蓝黑墨水(也可以用红墨水)。使吸量管中有一小段亮蓝色的水柱。实验开始后可以看到亮蓝色的水柱逐渐脱离 红纸条的标记处上移。随着时 图3实验图 问的延长,吸量管中液面上升的高度会增加,每分钟基本能上升0.Ol mL,10 min后约能上升0.10 mL,即2 cnl左右的高度(液面上升的速度完全能达到课堂演示的要求)。半小时后,溶液会从吸量管中溢出。这说明烧杯中的水分子通过半透膜向鱼鳔中扩散,即水分子透过鱼鳔半透膜,从低浓度溶液向高浓度溶液扩散,即发牛渗透现象。 三、实验改进后的优点 1.鱼鳔在菜巾|场或超市都能买到.获取方便。一次性注射器药店有售,还可去医院或诊所找1支用过的注射器。这些材料很普及,不受地域和季节的限 万方数据 巧设演示实验 突破教 学难点杨光喜 四川省宁南县高级中学(615400) 在教学实践中。教师巧妙设计一些必要的演示实验,不但能在培养学生动手能力和创造思维等方面起到潜移默化的作用,而且一些精彩、神奇的实验现象将会给学生留下永久的记忆。下面列举一些笔者在教学过程中感觉不错的并能从身边随手找

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