LabsLand คือเครือข่ายห้องปฏิบัติการจริงระดับโลกที่ใช้งานออนไลน์ได้ นักเรียน (ในโรงเรียน มหาวิทยาลัย และแพลตฟอร์มการเรียนรู้ตลอดชีวิต) เข้าถึงห้องปฏิบัติการจริงผ่านอินเทอร์เน็ตโดยใช้แล็ปท็อป แท็บเล็ต หรือโทรศัพท์ได้

ห้องปฏิบัติการเป็นแบบเรียลไทม์ (Arduino, FPGA...) ซึ่งตั้งอยู่ในมหาวิทยาลัยหลายแห่งทั่วโลก หรือในบางสาขา (ฟิสิกส์ ชีววิทยา เคมี) เป็นห้องปฏิบัติการ LabsLand Ultraconcurrent ซึ่งมหาวิทยาลัยบันทึกชุดการดำเนินการที่เป็นไปได้ทั้งหมดในห้องปฏิบัติการไว้ (บางกรณีมีหลายพันชุด) และเปิดให้ใช้งานแบบโต้ตอบได้

ไม่ว่าในกรณีใด ห้องปฏิบัติการเป็นของจริงเสมอ (ไม่ใช่การจำลอง) และใช้งานผ่านเว็บได้ (คุณไม่ต้องหาอุปกรณ์หรือจัดการเรื่องการจัดส่ง เป็นต้น)

ดูวิธีการทำงานของเซสชันผู้ใช้ทั่วไปในวิดีโอต่อไปนี้:

สรุป

ห้องปฏิบัติการนี้ช่วยให้นักเรียนสามารถวัดความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์ภายในห้องปิดสนิทซึ่งมีเมล็ดที่มีขนาดใกล้เคียงกัน นักเรียนสามารถเลือกระหว่างเงื่อนไขการทดลองที่แตกต่างกัน ได้แก่ เมล็ดที่แช่ไว้ก่อนหน้านี้ในน้ำกลั่นหรือในสารละลายกรดอะซิติกที่อุณหภูมิห้อง (24 ± 1)°C หรือเมล็ดที่ยังไม่ได้แช่ (ไม่ได้กระตุ้น)

 

เวอร์ชันของห้องปฏิบัติการนี้

ในห้องปฏิบัติการเวอร์ชันนี้ นักเรียนในลักษณะที่คล้ายกับการทดลองภาคปฏิบัติแบบดั้งเดิม จะต้องรวบรวมข้อมูลจากการอ่านเซ็นเซอร์และวาดแผนของตนเองหรือสร้างสเปรดชีตของตนเองเพื่อวิเคราะห์และสรุปผล เนื่องจากไม่รวมแผนใดๆ และไม่อนุญาตให้นักเรียนดาวน์โหลดข้อมูล

มีห้องปฏิบัติการอีกเวอร์ชันหนึ่ง (การหายใจระดับเซลล์พร้อมพล็อต) ซึ่งกราฟจะแสดงขึ้นเมื่อสิ้นสุดการทดลองแต่ละครั้ง และนักเรียนสามารถดาวน์โหลดข้อมูลลงในสเปรดชีตได้

 

การปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในการหายใจของพืช

การหายใจระดับเซลล์เป็นหนึ่งในหน้าที่สำคัญที่เซลล์ทุกเซลล์ทำ โดยที่สารประกอบอินทรีย์ต่างๆ จะถูกย่อยสลายและพลังงานที่จำเป็นสำหรับกระบวนการอื่นๆ จะถูกปล่อยออกมา

การแลกเปลี่ยนก๊าซในระดับมหภาคเป็นหลักฐานของกระบวนการเปลี่ยนแปลงพลังงานที่เกิดขึ้นในเซลล์ เมื่อมีออกซิเจน คาร์บอนไดออกไซด์จะถูกปล่อยออกมาเป็นผลพลอยได้จากการหายใจของเซลล์ การปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์นี้เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการทำความเข้าใจการเผาผลาญของสิ่งมีชีวิตและผลที่ตามมาในระบบนิเวศ

 

การเปิดใช้งานเมล็ดพันธุ์

การซึมน้ำหรือการดูดซึมน้ำด้วยเมล็ดเป็นกระบวนการสำคัญในการกระตุ้นการเผาผลาญและทำลายการพักตัว จึงเป็นการเตรียมเมล็ดสำหรับการงอก ปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นโดยการแช่เมล็ดในน้ำหรือสารละลายที่เป็นน้ำตามระยะเวลาที่กำหนด เช่น การแช่ในน้ำกลั่นหรือกรดอะซิติก ระยะเวลาและสภาวะของการดูดซึมส่งผลโดยตรงต่อการกระตุ้นการเผาผลาญของเมล็ดพืช ซึ่งสะท้อนให้เห็นในอัตราการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในระหว่างกระบวนการหายใจของเซลล์ อัตราการเผาผลาญอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับสายพันธุ์และเงื่อนไขการแช่ที่เลือก

 

การทดลองและการตั้งค่า

อุปกรณ์ทดลองประกอบด้วยเซ็นเซอร์ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และห้องสุญญากาศ นักเรียนมีตัวเลือกในการเลือกจากเงื่อนไขการกระตุ้นเมล็ดที่อธิบายไว้ข้างต้นสามแบบ

ในการทดลองทั้งหมด จะใช้เมล็ดพันธุ์ชนิดเดียวกันที่มีขนาดใกล้เคียงกัน ซึ่งเอื้อต่อการเปรียบเทียบผลลัพธ์

 

วัตถุประสงค์การเรียนรู้

• ทำความเข้าใจความพยายามทางวิทยาศาสตร์ผ่านการพัฒนาการทดลองที่มีการควบคุมและการตีความข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการทางชีววิทยา
• เชื่อมโยงการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ภายใต้เงื่อนไขการทดลองต่างๆ กับการหายใจของเซลล์ ซึ่งทำให้ระดับการจัดระเบียบของสสารแตกต่างกัน
• ระบุว่าการหายใจระดับเซลล์เป็นลักษณะสำคัญของสิ่งมีชีวิต และเข้าใจถึงความสำคัญของการเปลี่ยนแปลงพลังงานที่เกิดขึ้น

สรุป

ห้องปฏิบัติการนี้ช่วยให้นักเรียนสามารถวัดความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์ภายในห้องปิดสนิทซึ่งมีเมล็ดที่มีขนาดใกล้เคียงกัน นักเรียนสามารถเลือกระหว่างเงื่อนไขการทดลองที่แตกต่างกัน ได้แก่ เมล็ดที่แช่ไว้ก่อนหน้านี้ในน้ำกลั่นหรือในสารละลายกรดอะซิติกที่อุณหภูมิห้อง (24 ± 1)°C หรือเมล็ดที่ยังไม่ได้แช่ (ไม่ได้กระตุ้น)

 

เวอร์ชันของห้องปฏิบัติการนี้

ห้องปฏิบัติการเวอร์ชันนี้จะแสดงกราฟเมื่อสิ้นสุดการทดลองแต่ละครั้ง และอนุญาตให้นักเรียนดาวน์โหลดข้อมูลในรูปแบบสเปรดชีต ช่วยให้นักเรียนวิเคราะห์ผลลัพธ์ได้โดยไม่จำเป็นต้องรวบรวมข้อมูลและสร้างกราฟด้วยตนเอง

มีห้องปฏิบัติการเวอร์ชันอื่น (การหายใจระดับเซลล์) ซึ่งไม่มีกราฟและข้อมูล ด้วยวิธีนี้ เพื่อวิเคราะห์ผลลัพธ์และได้ข้อสรุปที่ถูกต้อง นักเรียนจะต้องรวบรวมข้อมูลและสร้างกราฟด้วยตนเองจากการอ่านค่าเซ็นเซอร์แบบแยกส่วน เช่นเดียวกับที่พวกเขาจะทำในห้องปฏิบัติการภาคปฏิบัติแบบดั้งเดิม

 

การปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในการหายใจของพืช

การหายใจระดับเซลล์เป็นหนึ่งในหน้าที่สำคัญที่เซลล์ทุกเซลล์ทำ โดยที่สารประกอบอินทรีย์ต่างๆ จะถูกย่อยสลายและพลังงานที่จำเป็นสำหรับกระบวนการอื่นๆ จะถูกปล่อยออกมา

การแลกเปลี่ยนก๊าซในระดับมหภาคเป็นหลักฐานของกระบวนการเปลี่ยนแปลงพลังงานที่เกิดขึ้นในเซลล์ เมื่อมีออกซิเจน คาร์บอนไดออกไซด์จะถูกปล่อยออกมาเป็นผลพลอยได้จากการหายใจของเซลล์ การปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์นี้เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการทำความเข้าใจการเผาผลาญของสิ่งมีชีวิตและผลที่ตามมาในระบบนิเวศ

 

การเปิดใช้งานเมล็ดพันธุ์

การซึมน้ำหรือการดูดซึมน้ำด้วยเมล็ดเป็นกระบวนการสำคัญในการกระตุ้นการเผาผลาญและทำลายการพักตัว จึงเป็นการเตรียมเมล็ดสำหรับการงอก ปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นโดยการแช่เมล็ดในน้ำหรือสารละลายที่เป็นน้ำตามระยะเวลาที่กำหนด เช่น การแช่ในน้ำกลั่นหรือกรดอะซิติก ระยะเวลาและสภาวะของการดูดซึมส่งผลโดยตรงต่อการกระตุ้นการเผาผลาญของเมล็ดพืช ซึ่งสะท้อนให้เห็นในอัตราการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในระหว่างกระบวนการหายใจของเซลล์ อัตราการเผาผลาญอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับสายพันธุ์และเงื่อนไขการแช่ที่เลือก

 

การทดลองและการตั้งค่า

อุปกรณ์ทดลองประกอบด้วยเซ็นเซอร์ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และภาชนะปิดสนิท นักเรียนมีตัวเลือกในการเลือกจากเงื่อนไขการกระตุ้นเมล็ดที่อธิบายไว้ข้างต้นสามแบบ

ในการทดลองทั้งหมด จะใช้เมล็ดพันธุ์ชนิดเดียวกันที่มีขนาดใกล้เคียงกัน ซึ่งเอื้อต่อการเปรียบเทียบผลลัพธ์

 

วัตถุประสงค์การเรียนรู้

• ทำความเข้าใจความพยายามทางวิทยาศาสตร์ผ่านการพัฒนาการทดลองที่มีการควบคุมและการตีความข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการทางชีววิทยา
• เชื่อมโยงการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ภายใต้เงื่อนไขการทดลองต่างๆ กับการหายใจของเซลล์ ซึ่งทำให้ระดับการจัดระเบียบของสสารแตกต่างกัน
• ระบุว่าการหายใจระดับเซลล์เป็นลักษณะสำคัญของสิ่งมีชีวิต และเข้าใจถึงความสำคัญของการเปลี่ยนแปลงพลังงานที่เกิดขึ้น

ในห้องปฏิบัติการกล้องจุลทรรศน์ คุณสามารถสำรวจตัวอย่างต่างๆ ได้โดยใช้เทคนิคกล้องจุลทรรศน์ขั้นพื้นฐาน เรียนรู้วิธีใช้งานกล้องจุลทรรศน์ รวมถึงการปรับโฟกัส การจัดการแสง และการเปลี่ยนเลนส์เพื่อควบคุมระดับการซูม สังเกตตัวอย่างเนื้อเยื่อพืชและสัตว์ต่างๆ รับประสบการณ์จริงเกี่ยวกับคุณสมบัติที่จำเป็นของกล้องจุลทรรศน์ และทำความเข้าใจวิธีการทำงานของกล้องจุลทรรศน์ให้ลึกซึ้งยิ่งขึ้น ห้องปฏิบัติการเวอร์ชันนี้มีขั้นตอนการเตรียมการแต่ไม่บังคับและสามารถข้ามได้

ในห้องปฏิบัติการกล้องจุลทรรศน์ คุณสามารถสำรวจตัวอย่างต่างๆ ได้โดยใช้เทคนิคกล้องจุลทรรศน์ขั้นพื้นฐาน เรียนรู้วิธีใช้งานกล้องจุลทรรศน์ รวมถึงการปรับโฟกัส การจัดการแสง และการเปลี่ยนเลนส์เพื่อควบคุมระดับการซูม สังเกตตัวอย่างเนื้อเยื่อพืชและสัตว์ต่างๆ รับประสบการณ์จริงเกี่ยวกับคุณสมบัติที่จำเป็นของกล้องจุลทรรศน์ และทำความเข้าใจวิธีการทำงานของกล้องจุลทรรศน์ให้ลึกซึ้งยิ่งขึ้น ในห้องปฏิบัติการ Microscope เวอร์ชันนี้ จำเป็นต้องเตรียมตัวอย่างให้สำเร็จก่อนที่จะควบคุมกล้องจุลทรรศน์เอง

พลานาเรียเป็นหนอนตัวแบนที่ใช้ศึกษาผลของสารต่าง ๆ ต่อระบบประสาทได้ ในห้องปฏิบัติการระยะไกลนี้ คุณสามารถเลือกสารละลายสำหรับใส่หนอนพลานาเรีย สารละลายแต่ละชนิดเป็นสารละลายในน้ำที่มีสารกระตุ้นหรือสารยับยั้งในความเข้มข้นต่างกัน

ในห้องปฏิบัติการพลานาเรียเวอร์ชันนี้มีเครื่องนับจำนวนด้วยตนเองซึ่งนักเรียนสามารถใช้เพื่อนับจำนวนครั้งที่พลานาเรียข้ามเส้น (เพื่อประมาณระดับกิจกรรมของพวกเขา)

พลานาเรียเป็นหนอนตัวแบนที่ใช้ศึกษาผลของสารต่าง ๆ ต่อระบบประสาทได้ ในห้องปฏิบัติการระยะไกลนี้ คุณสามารถเลือกสารละลายสำหรับใส่หนอนพลานาเรีย สารละลายแต่ละชนิดเป็นสารละลายในน้ำที่มีสารกระตุ้นหรือสารยับยั้งในความเข้มข้นต่างกัน

ในห้องปฏิบัติการพลานาเรียเวอร์ชันนี้ จำนวนครั้งที่หนอนพลานาเรียข้ามเส้นจะถูกนับโดยอัตโนมัติ

พลานาเรียเป็นหนอนตัวแบนที่ใช้ศึกษาผลของสารต่าง ๆ ต่อระบบประสาทได้ ในห้องปฏิบัติการระยะไกลนี้ คุณสามารถเลือกสารละลายสำหรับใส่หนอนพลานาเรีย สารละลายแต่ละชนิดเป็นสารละลายในน้ำที่มีสารกระตุ้นหรือสารยับยั้งในความเข้มข้นต่างกัน

ในห้องปฏิบัติการเวอร์ชันนี้ จะไม่แสดงชื่อของสาร ความท้าทายคือการพิจารณาว่าสารไม่ทราบชนิดแต่ละชนิดคืออะไร โดยการวัดระดับกิจกรรมของพลานาเรียในสารที่ไม่ทราบชนิดแต่ละชนิด

ห้องปฏิบัติการระยะไกลนี้ให้คุณเลือกและควบคุมตัวอย่างที่สังเกตผ่านกล้องจุลทรรศน์ ตัวอย่างที่มีอยู่ช่วยให้วิเคราะห์ตัวอย่างใบไม้ได้ 6 ตัวอย่าง โดยเปรียบเทียบเม็ดสีและลักษณะสีที่แตกต่างกัน