滲透作用實驗裝置改進

田非 丁成霞

【摘要】 本文針對滲透作用演示實驗裝置的不足做了一些補充和改進，不僅縮短了實驗時間，提高了實驗效果，還可以使學生更深入的理解滲透作用的原理

【關鍵詞】 滲透作用 半透膜 改進

【中圖分類號】 G420 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 1006-5962（2013）01（a）-0198-01

1 實驗在教材中的低位及作用

普通高中課程標準實驗教科書，生物，必修一（分子與細胞），第四章，第一節，物質跨膜運輸的實例中有一個滲透實驗演示裝置。滲透作用是本節的重點和難點，該實驗的成功與否直接影響學生對滲透作用的理解和后面內容的學習。

2 實驗的原型及不足之處

2.1 實驗原型（圖1）

圖1

2.2 不足之處

本人通過多次實驗，發現該實驗有些不足之處：

①半透膜材料玻璃紙不容易買到，且為非生物材料，學生不易理解。

②由于半透膜有一定彈性，當燒杯中的水通過滲透作用進入漏斗

后，隨著水量的增多對膜向下的壓力也隨之增大。由于膜的彈性而致使漏斗管液面上升現象不明顯。

③不能通過該實驗充分說明該半透膜的半透性。

④蔗糖溶液無色，不便于觀察漏斗內液柱的上升。

⑤長頸漏斗上無刻度，不能準確的體現滲透作用發生的速度。

3 實驗改進及裝置

3.1 實驗改進

為了獲得更好的實驗效果，并且讓學生充分理解滲透作用原理，本人做了以下改進：

①半透膜使用雞蛋膜（取材容易，且是生物材料）。

②用鐵紗窗網，制作一個底座，滲透裝置可以放置于其上，可以

解決由于膜的彈性致使漏斗管液面很難出現上升的問題，使短時間內實驗效果顯著。

③將“蔗糖溶液”換成“淀粉與氯化鈉的混合溶液”，在發生明

顯的滲透現象以后，可以通過檢測燒杯內蒸餾水中是否有淀粉（淀粉遇碘液變藍），檢測燒杯內蒸餾水中是否有氯化鈉（遇硝酸銀，生成白色的氯化銀沉淀），從而充分說明半透膜的半透性。

④淀粉溶液為淡白色，便于觀察漏斗內液柱的上升。

⑤長頸漏斗上貼上有刻度的紙條，可以更準確的以數據的形式體

現滲透作用發生的速度。

3.2 改進后的裝置（圖2）

4 實驗器材及試劑

4.1 器材

雞蛋膜、長頸漏斗（帶刻度）、鐵紗窗網、燒杯、鐵架臺、棉線、玻璃棒、滴管、試管等；

4.2 試劑

蒸餾水、1%的淀粉與30%氯化鈉的混合溶液、碘液、硝酸銀溶液

5 實驗原理

（1）滲透作用的發生需要兩個條件：

①半透膜

②半透膜兩側具有濃度差

（2）充分說明半透膜的半透性：

①通過碘液的檢測，可以證明燒杯內水中無淀粉，從而說明淀

粉不能穿過雞蛋膜；

②通過硝酸銀的檢測，可以證明燒杯內的水中有氯離子，從而

說明氯離子可以穿過雞蛋膜；

6 實驗過程

（1）驗證淀粉、氯化鈉混合溶液中確實含有淀粉（淀粉遇碘變藍）及氯離子（用硝酸銀檢測）

（2）驗證燒杯中蒸餾水中不含淀粉（淀粉遇碘變藍）及氯離子（用硝酸銀檢測）

（3）安裝滲透裝置

（4）觀察實驗現象，并記錄。

（5）待出現明顯滲透現象后，檢測燒杯中的蒸餾水是否含有淀粉（淀粉遇碘變藍）及氯離子（用硝酸銀檢測）。

7 實驗效果及自我評價

（1）5分鐘內可發生明顯的滲透現象（液柱上升約2cm），很適合在課堂上做演示實驗。

（2）淀粉和氯離子的檢測，都會有明顯的顏色反應，可以很直觀的證明雞蛋膜的半透性（淀粉不可以通過，氯離子可以通過），幫助學生理解半透膜的含義。