浸透圧と適正なジャガイモ実験
導入済み| English | 意味 |
|---|---|
| osmosis/ɒzˈməʊsɪs/ | 浸透圧 |
| control variable/kənˈtrəʊl ˈveərɪəbl/ | 統制変数 |
What would explain this observation?
- A potato cylinder gains mass in one solution and loses mass in another. Its mass change provides evidence about movement of water, rather than movement of potato tissue.
- Start with a prediction. State the quantities or features you would compare, then decide what evidence could distinguish two explanations.
Build the model
- Osmosis 渗透作用 is the net movement of water through a partially permeable membrane from a more dilute solution to a more concentrated solution. Dissolved solutes can change the direction of net water movement.
- osmosis: Net water movement through a partially permeable membrane; control variable 控制变量: A factor kept constant for a fair comparison.
最終秤量前にすべてのサンプルをなぜ拭き取るのか。
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ブロッティングは表面に残る溶液を取り除きますが、これは組織内へ浸透した水ではありません。すべての円柱に対して同じ方法で行うことで公平な比較を保ちます。ブロッティングは分子の移動を停止させるものではなく、質量を均一にする目的のものでもありません。
各専門用語を正確な意味と対応させよ。
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関連する物理量やプロセスを区別するために定義を使用せよ。
Choose evidence that can test it
- Use percentage change to compare samples with different initial masses. A zero percentage change estimates a solution concentration with no net water movement. This is an estimate from a trend, not proof that water molecules stop moving.
- Use equal-length cylinders from similar tissue, fixed solution volume, temperature and immersion time. Blot each cylinder in the same way before weighing. Repeat each concentration and plot mean percentage change against concentration.
この場合、調査やモデルをより妥当にする2つの習慣は何か。
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条件や仮定を明記することで他者が正確に再現でき、根拠となる証拠を記録することで結論を検証できます。相反する結果を隠すと、誤った結論を疑う証拠を失いますし、単一の測定でより広い主張を成立させることはできません。
Work from known quantities
- State the known values and their units. Choose the relation because its assumptions fit this case, then rearrange before substitution.
- Known: initial mass 2.50 g; final mass 2.75 g. Use percentage change = (final - initial) / initial × 100. Percentage change = (2.75 - 2.50) / 2.50 × 100 = +10%. A positive value means net water entry. Interpolate the concentration where the plotted trend crosses zero.
A 4.00 g cylinder ends at 3.60 g. Find percentage mass change. Use the same sequence: known quantities → model → relation → substitution → unit and interpretation.
初めの質量が4.00 g の円柱が、最終的に3.60 g になった。質量変化の百分率を求めよ。
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結果は -10 % です。既知：初期質量 4.00 g；最終質量 3.60 g。百分率変化＝（最終－初期）／初期 × 100 で計算します。百分率変化＝ (3.60 － 4.00) ／ 4.00 × 100 ＝ -10 %。負の符号は組織から水分が減少したことを示します。
Check the conclusion and its limits
- Blotting removes surface solution. Weighing a wet cylinder without blotting adds liquid that did not enter the cells. Repeats reduce random variation but do not correct a miscalibrated balance.
- Return to the original observation. Explain what the result supports, which conditions it assumes, and one way to test a competing explanation.
At zero net water movement no water molecules cross the membrane. This claim is false: Zero NET movement means water molecules cross the membrane in both directions at equal rates. Molecules never stop moving; only the net transfer is zero.
Osmosis and a fair potato experiment: Use percentage change to compare samples with different initial masses. A zero percentage change estimates a solution concentration with no net water movement. This is an estimate from a trend, not proof that water molecules stop moving.
水分の純移動がゼロの場合、水分子は膜を通過しない。
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正味移動ゼロとは、水分子が双方向に等しい速度で膜を通過することを意味します。分子の運動が止まるわけではありません。正味の移動量だけがゼロなのです。
半透膜を通過する水分の純移動：技術用語を記せ。
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浸透圧移動とは、半透過性膜を介した水の純移動を指す。