química
La catalasa: una defensa contra l’oxidació
Objectius
- Descobrir la funció de la catalasa en els éssers vius.
- Experimentar la reacció de la catalasa amb l’aigua oxigenada.
- Observar l’obtenció d’oxigen en la descomposició de l’aigua oxigenada.
Nivell a qui s’adreça
Cicle Mitjà
Material
Per cada experiment necessitem:
- 5 ampolles buides de 500 ml.
- 1 cullerada de sal
- Una mica de llevat
- Una mica de sorra
- 500ml d’aigua oxigenada
- 7 Globus
- Un got de plàstic
- Un rallador
- Un morter i una mà de morter
- Una patata
- Un tros de fetge
Com ho fem?
Agafem les cinc ampolles buides de 500 ml, destapades, i a cada una d’elles hi posem una substància diferent: 1) sal, 2) llevat, 3) sorra, 4) patata* i 5) fetge*. Seguidament, i una per una, afegim els 100 mililitres d’aigua oxigenada i tapem de seguida la boca de l’ampolla amb un globus. Cal vigilar que el globus quedi ben col•locat de tal manera que no obstrieixi el forat de l’ampolla i el gas format pugui accedir al globus.
Repetim el mateix procediment d’afegir l’aigua oxigenada i tapar l’ampolla amb el globus amb cada una de les ampolles que contenen les diferents substàncies.
Nota: És important que tant la patata com el fetge siguin frescos, i que a més s’hagin triturat, picat o rallat abans de dipositar-los dins l’ampolla.
Què observem?
En algunes ampolles (on hi hagi substàncies que contenen parts d’un ésser viu), veurem com el globus que hem col·locat s’infla, i en les altres no. A partir d’aqui s’ha de reflexionar sobre les diferències que hi ha entre les substàncies que han inflat el globus i les que no, quina reacció provoca que s’infli el globus i quina funció pot tenir pels éssers vius.
Els conceptes científics
Amb la realització d’aquest experiment descobrim que la catalasa és una proteína que produïm tots els éssers vius, i que aquesta és capaç de descomposar l’aigua oxigenada en oxigen i aigua. En aquest experiment veurem com l’oxigen resultant de la descomposició de l’aigua oxigenada ens permetrà inflar els globus.
La catalasa és molt important pels éssers vius ja que actua com a protectora de l’organisme. A la natura es produeixen substàncies semblants a l’aigua oxigenada i per això els éssers vius tenen la catalasa com a protecció.
Un exemple que ens ajuda a entendre aquesta reacció és la cura d’una ferida. Normalment quan ens ferim utilitzem l’aigua oxigenada per a desinfectar, ja que molts bacteris patògens moren en ambients rics en oxigen. En el moment que l’aigua oxigenada entra en contacte amb la ferida es produeix una reacció química en la qual es pot observar una escuma blanca, aquesrta es produeix perquè la sang i les cèl•lules contenen catalasa.
Tècnicament, el fenòmen que estem observant quan curem una ferida o en el nostre experiment, s’anomena reacció química. La reacció química és un procés que implica un canvi en l’estructura dels compostos. En una reacció química hi intervenen dos tipus de substàncies: unes substàncies inicials anomenades reactius, que són les que provoquen la reacció; i unes substàncies resultants d’aquesta reacció anomendades productes. Els reactius tenen unes propietats diferents a les dels productes, per tant podríem dir que es produexi una reacció química quan es formen substàncies que tenen unes propietats diferents de les inicials. Un exemple clar d’aquesta trasnformació el veiem en aquest experiment, en el qual al principi tenim un extracte de fetge, que és sólid i líquid barrejat, i després de produir-se la reacció química obtenim una substància diferent, que és el gas.
Centre educatiu / entitat
Universitat de Girona
Responsable
Climent Frigola
Alumnat
Ariadna Martín, Laia Oliveras, Ariadna Puxan, Alba Rodríguez, Laia Rovira i Yolanda Vico
La ciència en la investigació criminal
Objectius
- Observar
- Relacionar
- Resoldre
Nivell a qui s’adreça
Cicle superior de Primària, a partir d’onze anys
Material
- Punt de llum
- Delimitació física de l’espai
- Zona fosca
Precaucions
Els materials que portarem no tenen especial perillositat però cal utilitzar-los correctament. Aquests seran utilitzats únicament per nosaltres, sense risc per les persones.
Com ho fem?
Primerament, farem una petita presentació sobre la policia científica, parlant sobre realitat, ficció i ciència en el treball científic i policial. A la segona part, descriurem els objectius de l’escena del crim, realitzant un estudi sobre l’entorn on es troba i incentivant l’observació. Finalment realitzarem una aplicació pràctica de la inspecció ocular policial descubrint i resolent totes les pistes i indicis que ens portaran a identificar l’autor dels fets.
Què observem?
Explicació del que és interessant observar amb mirada científica
Entorn, tipus de superfícies que ens envolten, recollides biològiques, on podem aplicar reactius i quins d’ells, etc.
Els conceptes científics
La utilització de la llum, l’aplicació dels reactius a les diferents superfícies, canvis químics, canvis físics, estudi de la gravetat dels objectes..
Descriptors
Llum, color, gravetat, ferro
Centre educatiu / entitat
Cos de Mossos d’Esquadra Girona
Responsable
Oficina de Relacions amb la Comunitat. Jordi Bartomeu
El laboratori de les olors
Objectius
- Relacionar les olors amb com es produeixen i es poden obtenir
- Com obtenim les “Olors”
- Relacionar les olors amb la química
Nivell a qui s’adreça
Primària, cicles inicial, mitjà i superior
Material
Essència de diferents olors, models moleculars
Com ho fem?
- Mostra de diferents essències (es poden trobar en botigues especialitzades)
- Mostra de diferents productes que tenen l’essència en qüestió
- Molècules que són responsables de les olors. Important poder tenir molècules quirals, com per exemple el L i D-llimoné, les quals tot i tenir el mateixos àtoms, la seva disposició 3D fa que la olor sigui totalment diferent (llimona i taronja).
- Relaciona les olors amb els productes. Depenent del nivell se’ls pot introduir el concepte de molècula reponsable d’una forma apropiada.
Què observem?
Com molècules molt semblants produeixen olors molt diferents.
Els conceptes científics
Relació entre les olors, la ciència i concretament la química, al final per poder dir que tot és química.
Les olors són produides per una sèrie de molècules de les quals en tenim els receptor corresponents. Molècules molt semblants produeixen olors diferents, ja que el receptor només pot interaccionar amb una i no pas amb l’altra.
Centre educatiu / entitat
Càtedra de Cultura Científica i Comunicació Digital – UdG
Responsable
Sílvia Simon Rabasseda
Fem molècules amb plastilina!
- Conèixer el concepte de molècula
- Modelitzar diferents molècules amb plastilina i escuradents
Nivell a qui s’adreça
Primària. Cicles inicial, mitjà i superior
Material
- Plastilina de diferents colors
- Escuradents
Com ho fem?
- Fer boles de plastilina de diferents colors i mides
- Ajuntar les boles amb diferents escuradents per representar diferents molècules, com ara la sal comuna, aigua, etc…
- Les molecules a fer es poden adaptar al nivell de l’estudiant, desde molècules senzilles com a sòlids per als més grans.
Què observem?
Construim molècules. Aquestes poden tenir parts comunes i part diferents. També és important observar que la forma que tenen aquestes poden fer diferenciar les unes de les altres.
Els conceptes científics
Tota la matèria està formada per petites peces anomenades molècules, les quals poden tenir parts comunes. La seva forma és molt important perquè ens permet explicar si es troben en fase gas o líquida.
Per saber-ne més…
http://kitbionano.udg.edu/kitbionano/index.html
Centre educatiu / entitat
Càtedra de Cultura Científica i Comunicació Digital – UdG
Responsable
Sílvia Simon Rabasseda
Qüestió de nassos
Objectius
- Identificació d’olors percebuts i relació amb la seva composició química
Nivell a qui s’adreça
Cicle inicial, mitjà i superior
Material
- Kit mostres olors
Precaucions
Cap
Com ho fem?
En primer lloc s’explicarà quin són les diferents tècniques per les quals es pot determinar l’olor mitjançant olfactometria. Un cop introduïda la temàtica de les olors es mostraran diferents exemples de grups de compostos presents en les depuradores que podem trobar en la vida qüotidiana.
Què observem?
En aquest taller es presenten una sèrie de patrons de diferents olors, i els alumnes poden apreciar a part dels diferents olors, les diferents diferències de percepció que existeixen entre els diferents individus (cada persona percep més unes olors que d’altres).
Centre educatiu / entitat
Facultat de Ciències de la Universitat de Girona
Tastets d’aigua
Objectius
- Relacionar el tipus d’aigua, segons el seu gust, amb diferents entorns geològics, segons els tipus de roques,
- Reconèixer la emprenta que la litologia deixa en la composició quñimica l’aigua subterrània,
- Aprendre el tipus d’entorn geològic propi de tres aigües ben conegudes de les comarques de Girona
Nivell a qui s’adreça
Bàsicament a tot l’alumnat des de cicle superior de Primària, que ja coneixen el cicle de l’aigua a la natura
Material
- 3 porrons, amb els taps de 3 colors diferents
- 3 tipus d’aigua problema (adquiribles als supermercats més habituals)
- els plafons explicatiu del cicle de l’aigua i de l’origen de la composició química de l’aigua subterrània
- els perfils geològics de cada tipus d’aigua
Precaucions
No trencar els porrons!
Com ho fem?
- S’explica als participants els trets principals del cicle subterrani de l’aigua i com s’adquireix la seva composició química,
- Es tasten les 3 aigües problema.
- S’intenta “adivinar” quina aigua, segons el seu gust, pertany a cada perfil geològic.
- Es raona el perquè del gust de l’aigua en cada un dels tres perfils.
Què observem?
En aquest taller es presenten diferents perfils geològics, i consisteix en fer un tast de diferents aigües, amb l’objectiu de què els alumnes relacionin de quin dels perfils geològics prové cada mostra.
Els conceptes científics
- El cicle de l’aigua, en trets generals.
- L’origen de l’hidroquimisme de l’aigua en funció de la dissolució dels minerals dels diferents tipus de roca que l’aigua travessa en el seu flux subterrani.
- L’origen de gasos en les aigües subterrànies
Centre educatiu / entitat
Facultat de Ciències de la Universitat de Girona
Responsable
Josep Mas-Pla
Missatges secrets
Objectius
- Conèixer en què es basa la tinta invisible
- Introduir el concepte de reacció quimica
Nivell a qui s’adreça
Inicial, Mitjà i Superior
Material
- Solució de fenolftaleïna
- Solució diluïda d’hidròxid sòdic
- Pinzells
- Paper
- Ruixador
Precaucions
La fenolftaleïna és tòxica per ingestió. S’ha d’evitar que els nens i nenes es posin el pinzell a la boca
Com ho fem?
Amb el pinzell humit de la solució de fenoltaleïna escrivim un missatge secret en un paper. També podem fer un dibuix. Quan s’ha assecat, és completament invisible. El missatge o el dibuix es tornen visibles quan es ruixen amb la solució d’hodròxid sòdic.
Què observem?
Inicialment el missatge o el dibuix no es veu, però que aquest “apareix” quan es ruixa amb la solució bàsica. Els nostres ulls ens enganyen quan ens fan creure que no hi ha cap missatge però en realitat hi és amagat.
Els conceptes científics
Moltes substàncies tenen la particularitat de canviar de color degut a un canvi en l’entorn, ja sigui en l’acidesa del medi o fins i tot en la temperatura o humitat relativa. La fenolftaleïna en medi neutre o àcid és incolora, però en medi bàsic és de color rosa intens. Aquest tipus de compostos s’anomenen indicadors.
Centre educatiu / entitat
Càtedra de Cultura Científica i Comunicació Digital – UdG
Responsable
Sílvia Simon Rabasseda
Això és un Joc d’Ous!
Objectius
- Introduir el concepte de àcid i base i els indicadors
- Analitzar l’efecte de la pressió
Nivell a qui s’adreça
Inicial, mitjà i superior
Material
- Ous crusos i bullits
- Extracte de Col lombarda
- Recipient per deixatar els ous, paella i fogonet
- Erlenmeyer de 300 ml (amb la boca de la mida de un ou bullit)
Precaucions
Tot i que cap substància és tòxica, s’ha de vigilar el fet de tenir foc en l’experiment.
Com ho fem?
- Ou ferrat verd: Es tracta d’afegir unos gotes de col lombarda en l’ou cru i veurem com ens queda un ou ferrat verd o una truita verda.
- En un erlenmeyer es col•loca un ou bullit en l’obertura. En principi aquest no entra. Escalfant fem baixar la pressió interior i per tant l’ou acaba entrant sense haver de trencar el recipient.
Què observem?
- Ou ferrat verd: El que veiem és que l”indicador, la col lombarda, canvia de color en contate amb l’ou. Aquesta es torna verda degut a que la calra de l’ou és bàsica.
- L’ou a dins de l’erlenmeyer: Podem observar com canviant la temperatura canviem la pressió. Aquest canvi causa un succió de l’out (la pressió de dins és més petita que la de fora).
Els conceptes científics
Moltes substàncies tenen la particularitat de canviar de color degut a un canvi en l’entorn, ja sigui en l’acidesa del medi o fins i tot en la temperatura o humitat relativa. La col lombarda té la particularitat de passar de blava a verda que es posa en contacte amb un medi bàsic. També podem veure l’efecte de la pressió, com la podem controlar mitjançant la temperatura. El fet de que hi hagi una diferencia de pressió entre dos entorns (a dins del recipient i a fora) ens pot ajudar en algun procés mecànic com és el cas de fer entrar i sortir un ou de un recipient.
Per saber-ne més…
Centre educatiu / entitat
Càtedra de Cultura Científica i Comunicació Digital – UdG
Responsable
Sílvia Simon Rabasseda
Fem molècules!
Objectius
- Conèixer el concepte de molècula
- Modelitzar diferents molècules amb diferents materials
Nivell a qui s’adreça
Mitjà i superior
Material
- globus llargs
- manxa adecuada
- dibuix de la molècula que es vulgui construir
Precaucions
Els material són globus, per tant la típica precaució de no posar peces petites a la boca.
Com ho fem?
- Pas 1: Inflar els globus: Cal que els globus quedin tous perquè siguin fàcils de doblegar. Els globus es poden tallar a la llargada que es vulgui.
- Pas 2: Ajuntar els globus. Aquesta part dependrà de la molècula que es vulgui treballar. En el cas concret de un metà només fa falta ajuntar per la meitat dos globus de la mateixa mida, obtenint així el tetraedre característic del metà.
Què observem?
Construim molècules. Aquestes poden tenir parts comuns i part diferents. També important observar que la forma que tenen aquestes poden fer diferenciar-les unes de les altres.
Els conceptes científics
Tota la matèria està formada per petites peces anomenades molècules, les cuals poden tenir parts comunes. La seva forma és molt important perquè ens permet explicar si es troben en fase gas o líquida.
Per saber-ne més…
Centre educatiu / entitat
Càtedra de Cultura Científica i Comunicació Digital – UdG
Responsable
Sílvia Simon Rabasseda
Tens set? Fem molècules d’aigua!
Objectius
- Conèixer que tota la materia està feta de petites peces que es diuen molècules
- Adonar-se que realment aquestes petites peces són molt i molt petites
Nivell a qui s’adreça
Infantil
Material
Happy Mais, material ecològic a base de blat de moro que es moldeja i s’engamxa fàcilment. A més es necessitarà una esponja humida per tal d’anar mullant i neganxant les peces.
Precaucions
Tot és molt ecològic i no hi ha cap part tòxica.
Com ho fem?
- Humiteja una mica les peces a la zona que vulguru que s’enganxin utilitzant l’esponja i unir les peces entre si. És important no mullar massa les peces ja que és desfarien.
- En el cas de la molècula de aigua les peces blanques han de ser més petites que les vermelles, ja que aquestes representen els hidrògens. Per això podeu tallar el HappyMmais fàcilment amb unes tisores per donar-li la mida que vulguem.
Què observem?
Construim una molècula d’aigua, que no és res més que una de les moltes que formen una gota d’aigua. Aquesta molècula veiem que té dos parts diferents i que totes són iguals. El que veiem, és que en el nostre got només ens hi caben unes poques molècules.
Els conceptes científics
L’aigua, i tota la matèria, està formada per petites peces anomenades molècules. Aquestes són molt i molt petites, de manera que es pot veure que si les molècules d’aigua tinguéssin aquesta mida, un gota d’aigua seria més gran que la muntanya de l’Everest.
Per saber-ne més…
Centre educatiu / entitat
Càtedra de Cultura Científica i Comunicació Digital – UdG
Responsable
Sílvia Simon Rabasseda