LabsLand è una rete globale di laboratori reali disponibili online. Gli studenti (nelle scuole, università e piattaforme di apprendimento continuo) possono accedere ai laboratori reali tramite Internet, utilizzando il loro laptop, tablet o telefono.

I laboratori sono in tempo reale (Arduino, FPGA...) situati in diverse università in tutto il mondo. In alcuni settori (Fisica, Biologia, Chimica) i laboratori sono LabsLand Ultraconcurrent Laboratories, quindi l'università ha registrato tutte le potenziali combinazioni di ciò che può essere fatto nel laboratorio (in alcuni casi, diverse migliaia) e le rende disponibili in modo interattivo.

In ogni caso, il laboratorio è sempre reale (non simulato), e disponibile tramite il Web (non è necessario ottenere alcun hardware, occuparsi della spedizione, ecc.).

Scopri come funziona una tipica sessione utente nel seguente video:

Sommario

Questo setup di laboratorio consente agli studenti di misurare la concentrazione di anidride carbonica all'interno di una camera sigillata contenente semi di dimensioni simili tra loro. Gli studenti possono scegliere tra diverse condizioni sperimentali: semi precedentemente immersi in acqua distillata o in una soluzione di acido acetico a temperatura ambiente (24 ± 1)°C, oppure semi non immersi (non attivati).

 

Versioni di questo laboratorio

In questa versione del laboratorio, gli studenti, in maniera simile a un esperimento pratico tradizionale, dovranno raccogliere dati dalle letture dei sensori e creare i propri grafici o fogli di calcolo per analizzare e trarre conclusioni, poiché non include alcun grafico né consente agli studenti di scaricare i dati.

Esiste una versione alternativa del laboratorio (Respirazione cellulare con grafico) in cui viene visualizzato un grafico al termine di ogni esperimento e gli studenti possono scaricare i dati su un foglio di calcolo.

 

Rilascio di anidride carbonica nella respirazione delle piante

La respirazione cellulare è una delle funzioni vitali svolte da tutte le cellule, attraverso la quale vari composti organici vengono scomposti e l'energia necessaria per altri processi viene rilasciata.

Lo scambio di gas a livello macroscopico è la prova dei processi di trasformazione energetica che si verificano nelle cellule. In presenza di ossigeno, l'anidride carbonica viene rilasciata come sottoprodotto della respirazione cellulare. Questa emissione di anidride carbonica è essenziale per comprendere il metabolismo degli esseri viventi e le sue conseguenze negli ecosistemi.

 

Attivazione dei semi

L'imbibizione o assorbimento dell'acqua da parte dei semi è un processo essenziale per attivare il loro metabolismo e rompere la dormienza, preparando così il seme alla germinazione. Questo fenomeno avviene immergendo i semi in acqua o soluzioni acquose per un periodo specificato, come l'immersione in acqua distillata o acido acetico. La durata e le condizioni di imbibizione influenzano direttamente l'attivazione metabolica del seme, che si riflette nel tasso di rilascio di anidride carbonica durante il processo di respirazione cellulare. Il tasso metabolico può variare a seconda della specie e delle condizioni di imbibizione scelte.

 

Esperimenti & Setup

Il dispositivo sperimentale è dotato di un sensore di anidride carbonica gassosa e di una camera ermetica. Gli studenti hanno l'opzione di selezionare tra le tre condizioni sperimentali di attivazione dei semi descritte in precedenza.

In tutti gli esperimenti vengono utilizzati semi della stessa specie e di dimensioni simili, il che facilita il confronto dei risultati.

 

Obiettivi di apprendimento

• Comprendere l'impresa scientifica attraverso lo sviluppo di un esperimento controllato e l'interpretazione dei dati relativi ai processi biologici.
• Relazionare il rilascio di anidride carbonica sotto diverse condizioni sperimentali alla respirazione cellulare, differenziando i livelli di organizzazione della materia.
• Identificare la respirazione cellulare come una caratteristica essenziale degli esseri viventi e comprendere l'importanza delle trasformazioni energetiche che comporta.

Riepilogo

Questa configurazione di laboratorio consente agli studenti di misurare la concentrazione di anidride carbonica all'interno di una camera sigillata contenente semi di dimensioni simili tra loro. Gli studenti possono scegliere tra diverse condizioni sperimentali: semi precedentemente immersi in acqua distillata o in una soluzione di acido acetico a temperatura ambiente (24 \u00b1 1)\u00b0C, oppure semi non immersi (non attivati).

 

Versioni di questo laboratorio

Questa versione del laboratorio visualizza un grafico alla fine di ogni esperimento e consente agli studenti di scaricare i dati in un foglio di calcolo. Questo permette agli studenti di analizzare i risultati senza dover raccogliere e tracciare i dati da soli.

Esiste una versione alternativa del laboratorio (Respirazione Cellulare) in cui il grafico e i dati non sono disponibili. In questo modo, per analizzare i risultati e giungere a conclusioni appropriate, gli studenti devono raccogliere e tracciare i dati da soli dalle letture discrete dei sensori, simile a come farebbero in un laboratorio pratico tradizionale.

 

Rilascio di anidride carbonica nella respirazione delle piante

La respirazione cellulare è una delle funzioni vitali svolte da tutte le cellule, attraverso la quale vari composti organici vengono scomposti e l'energia necessaria per altri processi viene rilasciata.

Lo scambio di gas a livello macroscopico è una prova dei processi di trasformazione dell'energia che avvengono nelle cellule. In presenza di ossigeno, l'anidride carbonica viene rilasciata come sottoprodotto della respirazione cellulare. Questa emissione di anidride carbonica è essenziale per comprendere il metabolismo degli esseri viventi e le sue conseguenze negli ecosistemi.

 

Attivazione dei semi

L'imbibizione o l'assorbimento dell'acqua da parte dei semi è un processo essenziale per l'attivazione del loro metabolismo e per rompere la dormienza, preparando così il seme alla germinazione. Questo fenomeno si verifica immergendo i semi in acqua o in soluzioni acquose per un periodo specificato, come l'ammollo in acqua distillata o in acido acetico. La durata e le condizioni dell'imbibizione influenzano direttamente l'attivazione metabolica del seme, che si riflette nel tasso di rilascio di anidride carbonica durante il processo di respirazione cellulare. La velocità metabolica può variare a seconda della specie e delle condizioni di imbibizione scelte.

 

Esperimenti & Configurazione

Il dispositivo sperimentale è dotato di un sensore di anidride carbonica gassosa e una camera ermetica. Gli studenti hanno la possibilità di selezionare tra le tre condizioni sperimentali di attivazione dei semi precedentemente dettagliate.

In tutti gli esperimenti vengono utilizzati semi della stessa specie e di dimensioni simili, il che facilita il confronto dei risultati.

 

Obiettivi di apprendimento

• Comprendere l'impresa scientifica attraverso lo sviluppo di un esperimento controllato e l'interpretazione dei dati relativi ai processi biologici.
• Collegare il rilascio di anidride carbonica in diverse condizioni sperimentali alla respirazione cellulare, differenziando i livelli di organizzazione della materia.
• Identificare la respirazione cellulare come una caratteristica essenziale degli esseri viventi e comprendere l'importanza delle trasformazioni energetiche che comporta.

Nel laboratorio di microscopi, puoi esplorare una varietà di campioni utilizzando tecniche di microscopia di base. Impara a utilizzare il microscopio, inclusi la regolazione della messa a fuoco, la gestione dell'illuminazione e il cambio delle lenti per controllare i livelli di zoom. Osserva diversi campioni di tessuti vegetali e animali, acquista esperienza pratica con le funzionalità essenziali della microscopia e approfondisci la tua comprensione del funzionamento dei microscopi.

In the Microscope Laboratory, you can explore a variety of samples using basic microscopy techniques. Learn how to operate the microscope, including adjusting focus, managing lighting, and changing lenses to control zoom levels. Observe different plant and animal tissue samples, gain hands-on experience with essential microscopy features, and deepen your understanding of how microscopes work. In this version of the Microscope lab, successfully preparing the sample is mandatory before controlling the microscope itself.

I planari sono vermi piatti che possono essere utilizzati per studiare l'effetto di diverse sostanze sul sistema nervoso. In questo laboratorio remoto, è possibile scegliere la soluzione in cui posizionare i vermi planari. Le soluzioni sono acquose e contengono diverse sostanze eccitatorie o inibitorie, con diverse concentrazioni, disciolte in esse.

In questa versione del laboratorio dei planari c'è un contatore manuale che gli studenti possono usare per contare il numero di volte che i planari attraversano una linea (per stimare il loro livello di attività).

Le planarie sono vermi piatti che possono essere utilizzati per studiare l'effetto di diverse sostanze sul sistema nervoso. In questo laboratorio remoto, puoi scegliere la soluzione in cui mettere le planarie. Le soluzioni sono acquose e contengono diverse sostanze eccitatorie o inibitorie, con diverse concentrazioni disciolte.

In questa versione del laboratorio delle planarie, il numero di volte che i vermi attraversano le linee viene conteggiato automaticamente.

I planari sono vermi piatti che possono essere utilizzati per studiare l'effetto di diverse sostanze sul sistema nervoso. In questo laboratorio remoto, puoi scegliere la soluzione in cui collocare i vermi planari. Le soluzioni sono acquose e contengono diverse sostanze eccitatorie o inibitorie, con diverse concentrazioni, disciolte in esse.

In questa versione del laboratorio, i nomi delle sostanze non vengono visualizzati. La sfida può quindi essere determinare quale sostanza è quale, misurando il livello di attività dei planari in ciascuna sostanza sconosciuta.

Attraverso questo laboratorio remoto puoi controllare i campioni in osservazione di un microscopio. I campioni disponibili permettono di analizzare 6 diversi campioni di foglie, confrontando i loro diversi pigmenti e colorazioni.