- 5 expériences de biologie pour les lycéens
- - Expérience 1. Extraction d'ADN à partir de fraises
- matériaux
- Procédure expérimentale
- - Expérience 2. Effet de la chaleur sur les vitamines
- matériaux
- Procédure expérimentale
- Préparation de l'indicateur d'iode
- Comparer les niveaux de vitamine C
- - Expérience 3. Effet du sel sur les graines de laitue
- matériaux
- Procédure expérimentale
- - Expérience 4. La fermentation des levures
- matériaux
- Procédure expérimentale
- Expérience 5: La règle des 5 secondes
- matériaux
- Procédure expérimentale
- Étapes générales pour mener une expérience
- Références
Les expériences de biologie au lycée sont un outil utilisé pour enseigner certains processus importants dans les êtres vivants d'une manière intéressante et dynamique.
Les bactéries, protozoaires, champignons, plantes et animaux forment les 5 règnes de la vie et partagent de nombreuses caractéristiques des êtres vivants. Avec ces expériences faciles, vous pouvez apprendre de manière pratique et divertissante.
5 expériences de biologie pour les lycéens
- Expérience 1. Extraction d'ADN à partir de fraises
Les peuplements d'ADN qui spécifient l' Á acide D esoxirribo N ucleico, c'est la molécule qui contient toute l'information génétique d'un organisme. L'ADN est présent dans tous les organismes, de la plus petite bactérie au plus gros mammifère.
Structurellement, l'ADN est une fibre microscopique très longue et résistante. Dans la plupart des organismes, l'ADN est composé de deux brins qui se réunissent en une petite boucle.
Les informations génétiques contenues dans l'ADN sont utilisées pour produire les protéines d'un organisme. Ainsi, l'ADN de la fraise possède l'information génétique pour produire des protéines de fraise.
matériaux
- 3 fraises mûres
- ½ tasse d'eau du robinet
- 1 mortier
- 1 récipient en plastique
- 2 cuillères à café de détergent liquide
- 2 cuillères à café de sel
- 1 filtre en papier
- 1/3 tasse d'alcool à friction (de la pharmacie)
- 1 tige de verre
- 1 palette en bois
- 1 sac en plastique
Procédure expérimentale
1-dans ½ tasse d'eau du robinet mélanger le détergent liquide et le sel. Ce sera le mélange pour briser la paroi cellulaire, la membrane cellulaire et la membrane nucléaire de la fraise. Ainsi, l'ADN de la fraise, qui est dans le noyau, peut être extrait dans les étapes suivantes.
2-Écraser complètement les fraises dans le mortier, de cette manière l'effet du mélange précédent (mélange d'extraction) est facilité. Il est important de ne pas laisser de gros morceaux de fruits sans les écraser.
3-Ajouter 2 cuillères à soupe du mélange d'extraction à l'écrasement de fraise, secouer doucement avec la tige de verre. Laisser reposer 10 minutes.
4-Filtrer ce mélange avec le filtre en papier et verser le liquide résultant dans le récipient en plastique.
5-Ajouter le même volume d'alcool isopropylique (froid) dans le récipient en plastique. Par exemple, s'il y a 100 ml d'extrait de fraise, ajoutez 100 ml d'alcool. Ne secouez pas et ne remuez pas.
6-Après quelques secondes, observez la formation d'une substance trouble blanchâtre (ADN) à la surface du liquide. Inclinez le récipient et récupérez l'ADN avec la palette en bois.
7-Si vous le souhaitez, vous pouvez répéter le processus avec d'autres fruits et faire des comparaisons.
- Expérience 2. Effet de la chaleur sur les vitamines
Dans cette expérience, les élèves découvriront si la cuisson des aliments détruit les vitamines qu'ils contiennent. Dans ce cas, la vitamine C issue des agrumes sera étudiée. Cependant, les élèves peuvent étendre l'expérience à d'autres aliments et vitamines.
La vitamine C est présente dans les agrumes tels que: les citrons, les oranges, les pamplemousses, etc. Chimiquement, la vitamine C est de l'acide ascorbique et c'est une molécule très importante pour le corps.
Cette vitamine participe à plusieurs processus métaboliques essentiels à la santé et sa carence provoque une maladie appelée scorbut.
matériaux
- Agrumes (oranges, citrons, etc.)
- 1 cuillère à soupe de fécule de maïs (fécule de maïs)
- Iode
- Eau
- 2 récipients en verre
- Bec Bunsen (ou cuisinière)
- Pipette (ou compte-gouttes)
- Plusieurs tubes à essai avec étagère
- Gants résistants à la chaleur
- Une feuille de papier blanc
- Crayon
- Blog Notes
Procédure expérimentale
Préparation de l'indicateur d'iode
1-Mélangez la cuillère à soupe de fécule de maïs avec un petit volume d'eau, mélangez pour former une pâte.
2-Ajouter 250 ml d'eau et faire bouillir pendant environ 5 minutes.
3-Avec la pipette, ajoutez 10 gouttes de la solution bouillie à 75 ml d'eau.
4-Ajoutez de l'iode au mélange jusqu'à ce qu'il devienne violet foncé.
Comparer les niveaux de vitamine C
1-Pressez le jus des agrumes choisis dans 2 récipients séparés.
2-Un contenant sera marqué comme «chauffé» et l'autre comme «non chauffé».
3-Chauffez celui marqué "chauffé" jusqu'à ébullition.
4-Avec des gants, retirer délicatement du feu.
5-À l'aide du compte-gouttes, ajoutez 5 ml de solution d'indicateur d'iode dans un tube à essai standard de 15 ml.
6-À l'aide d'un compte-gouttes propre (pour éviter toute contamination), ajoutez 10 gouttes de jus cuit dans le tube à essai. Nettoyez le compte-gouttes et répétez l'opération avec l'échantillon dans le récipient «non chauffé».
7-Observez lequel produit une couleur plus foncée. La couleur plus foncée signifie qu'il y a moins de vitamine C présente dans cet échantillon particulier. Comparez les résultats et analysez.
- Expérience 3. Effet du sel sur les graines de laitue
Il est bien connu que les plantes ont besoin d'eau pour germer, grandir et vivre. Cependant, il existe de nombreux pays dans le monde qui souffrent de la culture de leur nourriture car les sols contiennent beaucoup de sel.
Le but de cette expérience est de déterminer si les plantes meurent lorsqu'elles sont irriguées avec de l'eau salée. S'ils le faisaient, à quel niveau de salinité les plantes cesseraient-elles de pousser et de mourir?
Ceci est très important car en fonction de la tolérance au sel, il est possible de cultiver certaines plantes dans ces conditions.
matériaux
- 30 graines de laitue
- 3 pots de plantation
- Eau
- Sel
- Équilibre
- Tige d'agitation
Procédure expérimentale
1-Préparez deux solutions d'eau salée comme suit: une avec une concentration de 30g de sel par litre d'eau (30g / L) et l'autre à la moitié de la concentration de sel: (15g / L).
2-La solution de contrôle est de l'eau pure, elle ne contient pas de sel.
3-Divisez les graines en trois groupes de 10 graines chacun.
4-Semez 10 graines dans chaque pot. Il devrait y avoir 3 pots avec 10 graines chacun.
5-Étiqueter chaque pot: pot 1 -> (Sal 30), pot 2 -> (Sal 15) et pot 3 (contrôle).
6-Placez les pots à l'extérieur où ils reçoivent la lumière du soleil.
7-Arrosez quotidiennement les pots chacun avec sa solution correspondante: pot 1 avec la solution 30, pot 2 avec la solution 15 et pot 3 avec de l'eau pure. Ne pas confondre!
8-Maintenez l'expérience pendant 2 semaines et enregistrez les observations au fur et à mesure qu'elles se produisent. Comparez les résultats et analysez.
- Expérience 4. La fermentation des levures
Les levures sont des microorganismes très importants pour les humains. Celles-ci aident à produire du pain, des vins, des bières, entre autres produits pour la consommation humaine grâce à un processus appelé fermentation.
Par exemple, la levure est couramment utilisée en cuisine pour que la pâte à pain se dilate. Mais que fait exactement la levure?
Pour y répondre, la levure doit être reconnue comme un organisme vivant, qui a besoin de nutriments pour vivre. La principale source d'énergie pour les levures sont les sucres, qui sont dégradés par la fermentation.
matériaux
- Levure
- 3 récipients en verre transparent
- 3 petites assiettes
- 2 cuillères à café de sucre
- Eau (chaude et froide)
- Marqueur permanent
Procédure expérimentale
1-Ajoutez un peu d'eau froide dans les 3 petites assiettes.
2-Placez chaque récipient en verre sur chaque assiette, étiquetez chaque récipient comme: 1, 2 et 3.
3-Dans le récipient 1 mélange: 1 cuillère à café de levure, ¼ tasse d'eau tiède et deux cuillères à café de sucre.
4-Dans le récipient 2, mélanger une cuillère à café de levure avec ¼ de tasse d'eau tiède.
5-Dans le récipient 3, placez une cuillère à café de levure et rien d'autre.
6-Observez ce qui se passe dans chaque conteneur. Des réactions différentes se produisent-elles dans chaque récipient? Dans cette expérience, en plus de la vue, l'odorat est très important.
7-Comparez les résultats et analysez.
Expérience 5: La règle des 5 secondes
Il est courant d'entendre que si la nourriture tombe sur le sol, il faut 5 secondes aux germes pour contaminer la nourriture. La règle des cinq secondes stipule que les aliments retirés du sol peuvent être consommés sans danger tant qu'ils sont ramassés dans les 5 secondes suivant leur chute.
Cette expérience évaluera s'il y a du vrai dans cette théorie. L'objectif principal est de déterminer si la collecte des aliments tombés en moins de 5 secondes empêche efficacement la contamination par les bactéries du sol.
matériaux
- Aliments que vous voulez essayer (un humide et un sec, pour comparer)
- Hisopos stériles
- Gants stériles
- Chronomètre
- 6 boîtes de Pétri avec gélose nutritive
- Blog Notes
- Crayon
Procédure expérimentale
1-Placez la nourriture humide (ex: viande crue) sur le sol, attendez 4 secondes et retirez-la du sol.
2-Avec des gants stériles, nettoyez le morceau de viande avec un tampon stérile.Ne touchez rien d'autre avec le tampon!
3-Dans un environnement stérile (une hotte), retirez le couvercle de la boîte de Pétri et passez doucement l'écouvillon d'avant en arrière en zigzag sur toute la surface de la gélose. Évitez de toucher la même zone de la gélose deux fois.
4-Placer soigneusement le couvercle sur la boîte de Pétri, étiquette.
5-Effectuez les étapes 1 à 4 avec des aliments secs (par exemple du pain).
6-Effectuer les étapes 1 à 4 pour le contrôle, c'est-à-dire avec des écouvillons stériles (sans avoir préalablement touché aucun objet) faire le motif en zigzag sur deux boîtes de Pétri contenant la même gélose nutritive.
7-Placer toutes les boîtes de Pétri dans un environnement à 37 ° C, qui est la température optimale pour la croissance bactérienne. Assurez-vous que toutes les boîtes de Pétri sont situées au même endroit.
8-Faire des observations à 24h, 36h, 48h, 60h et 72h. Comptez les colonies bactériennes sur chaque plaque et à chaque intervalle de temps.
9-Représenter les résultats dans un graphique et les analyser.
Étapes générales pour mener une expérience
Pour réaliser une expérience scientifique, la première chose à faire est d'écrire une introduction proposant ce qu'il faut faire. Le but de l'expérience et son importance sont clairement décrits ci-dessous.
Les expériences sont basées sur des observations antérieures, il est donc essentiel de décrire l'hypothèse de l'expérience. Au fond, l'hypothèse est ce que le chercheur espère tirer de son expérience.
Par la suite, une liste des matériaux qui seront utilisés dans l'expérience est faite et ce qui va être fait est décrit en détail, c'est la procédure expérimentale. L'idée est que n'importe qui peut répéter l'expérience avec les instructions données.
Enfin, les résultats sont décrits, analysés et comparés à des résultats similaires et des conclusions sont tirées.
Références
- Tous les projets d'expo-sciences. Récupéré de: all-science-fair projects.com.
- Projets d'expo-sciences de la biologie. Récupéré de: learning-center.homesciencetools.com.
- Projet de foire scientifique du secondaire. Récupéré de: education.com.
- Projets de foire scientifique de biologie au secondaire. Récupéré de: projects.juliantrubin.com.
- Projets d'expo-sciences du secondaire. Récupéré de: livescience.com.