什麼是擴散?
問題出現的時候,多數的孩子呈現出茫然的表情,好吧,那有沒有聽過擴散?可不可以舉個例子?
有創意的孩子開始提出以前的經驗與想法,像是放屁、香水、病毒等等。
於是我們開始思考,為什麼放在教室後面做種子實驗的盤子,在經過四天的連假之後,沒有任何的移動,可是剛剛某人在後面放的屁,卻會悄悄的向前飄送,最後使得整個教室淡淡的飄散著一絲絲的屁味(假設情境),為什麼?為什麼屁會移動而盤子不會移動?
接著有孩子說了,因為屁是一種氣體,所以他可以自由移動。
對了!就是因為空氣是一種可以自由移動的物質,像液體也是一樣可以自由移動,所以我們所謂的「擴散」運動,就是在液態或是氣態的形式之下,因為濃度的不同,高濃度區域的物質被液體分子或是氣體分子撞擊之後,使物質的分子慢慢的分散到整個區域中,最終使得每個角落的濃度都大致相當,這個過程就是「擴散」。
那~~,那病毒的擴散有什麼不一樣?電影中不是常常有人中了病毒,例如殭屍病毒,然後一個人傳染給另一個人,慢慢的讓許多人都染到病毒,感覺上也是一種蔓延開來的感覺,但是到底有什麼不同?
原來當病毒到一個人身上之後,他會藉由人體細胞的複製過程,順便複製自己的DNA,也就是複製出更多的病毒,然後透過病人的呼吸、接觸等管道,傳染給其他人,使病毒在其他人身上繼續被複製,因此這種「擴散」的過程,其實就伴隨著大量的複製過程,使得被傳播的「物質」數量上有著明顯的改變,而我們在化學或是生物學上的「擴散」,基本上被傳播的「物質」數量是固定的,在液體、氣體的分子震盪之後,逐漸的移動到空間中的其他區域。
有時候,如果細胞內的「異質」體積太大,使其無法穿越細胞膜,這時候會發生一件有趣的事情,就是外部的水分(或是溶劑),就會「想要」從膜的外側進入細胞中,這樣的現象我們稱之為「滲透」。
想像一下,醃製蔬菜水果時,我們在蔬菜、水果外部加入一些鹽或是糖,結果使得蔬菜、水果變得有些萎縮,而外部則變得濕潤,這就是因為蔬菜、水果外的環境變得雜質(糖或鹽)的濃度比蔬菜、水果細胞內部的濃度高,結果細胞內的水就像外「滲」出來,這個現象就是「滲透」。
血液在身體中運送養分、氧氣、廢液、等等,就是利用擴散與滲透的功能。
課程結束,我們不小心睡了半節課的小威、等羽庭也醒了,小威要求重新學習顯微鏡的操作,於是我們在瑄萱二人組的協助之下,再操作一次顯微鏡的操作,浦則去思考如何重新種植他的綠豆了!
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