L’attività si inserisce nello studio di ecologia che tratta le relazioni fra organismi e ambiente ed in particolare le dinamiche di popolazioni. L’attività ha una durata di 15-20 giorni e prevede osservazioni frequenti e la disponibilità di un laboratorio mediamente attrezzato.
Gli studenti realizzeranno una coltura di protozoi e in ambiente controllato, successivamente, potranno studiare l’andamento della popolazione (crescita, assestamento ed eventuale tracollo) al variare delle condizioni ambientali. Impareranno anche ad identificare alcuni Protisti osservandoli al microscopio.
Scheda esperimento
| Classi | 2° biennio |
| Tipologia | Strumentazione semplice |
| Durata | 8 h |
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Scheda sintetica delle attività
L’attività prevede 3 fasi :
Prima fase: creazione dell’ambiente per lo sviluppo della/e popolazione/i
1. Utilizzando acqua oligominerale sulla cui etichetta sono indicati pH e composizione si allestiscono due recipienti in cui introdurre del fieno ben immerso nell’acqua.
2. Lasciare i recipienti esposti all’aria e lontani da fonti troppo intense di luce per una settimana circa.
Seconda fase: riconoscimento dei protozoi presenti e conta degli individui
Terza fase: variazione dell’ambiente in uno dei recipienti e osservazione degli eventi.
3. Costruzione di un grafico numero di individui / tempo.
Risorse necessarie
- Fieno;
- acqua oligominerale;
- vaschetta;
- microscopio ottico;
- vetrini e camere contaglobuli;
- pipette pasteur.
Prerequisiti necessari
Gli studenti devono conoscere:
- cos’è una popolazione, la dinamica delle popolazioni;
- come si riproducono i procarioti e gli eucarioti;
- cos’è la scala del pH;
- le tecniche di microscopia di base.
Obiettivi di apprendimento
- Conoscere come le popolazioni cambiano nel tempo;
- conoscere i fattori da cui dipende la crescita di una popolazione;
- saper realizzare un grafico dimensione/tempo;
- osservare il comportamento di alcuni microorganismi;
- saper operare correlazioni tra l’ambiente di laboratorio e l’ambiente naturale.
Dotazioni di sicurezza
Guanti in lattice usa e getta.
Svolgimento
I Fase
- Mettere a bagno il fieno in 2 vaschette con il mezzo di coltura, costituito da acqua oligominerale avente concentrazione salina e pH noti.
- Lasciare le vaschette prive di coperchio all’aria ad una temperatura di 18- 20 °C per una settimana circa, evitando che vengano colpite direttamente dal sole.
II Fase
- Dopo alcuni giorni si sarà formato un velo che sovrasta l’acqua delle vaschette. Effettuando dei prelievi servendosi delle pipette pasteur, si metteranno gocce di liquido sui vetrini e si effettueranno le osservazioni al microscopio. Si utilizzerà in un primo momento un ingrandimento 40x e successivamente 100x e 400x. Si potranno così vedere alcuni protozoi che sarà facile riconoscere utilizzando delle immagini di confronto ed il velo batterico visibile con gli ingrandimenti maggiori.
- Tutti i gruppi di lavoro, costituiti da 4-5 alunni avranno a disposizione 1 microscopio e una dotazione di vetrini.
- Una volta effettuato il riconoscimento dei protozoi, si effettuerà su di essi lo studio di crescita.
- Il docente spiegherà come si utilizza la “camera conta globuli” un tempo usata nei laboratori di analisi cliniche e gli studenti annoteranno il numero di protozoi presenti nelle maglie per ogni genere individuato.
- Effettuando 2,3 prelievi a settimana si avranno dati sufficienti per costruire un grafico avente in ordinata il numero di individui e in ascissa il tempo espresso in giorni.
- Dopo almeno 4 prelievi di controllo si sottoporrà una delle due vaschette a cambiamenti ambientali.
III Fase
- In una delle vaschette si creerà un pH acido aggiungendo qualche goccia di HCl al bagno di coltura e si lascerà invariato l’ambiente dell’altra vaschetta.
- Si effettueranno altri 2 prelievi a distanza di un giorno l’uno dall’altro e si potrà constatare come sono variati di numero le due popolazioni.
- Se si dispone di attrezzatura per realizzare un bagno termostatico si può anche studiare cosa accade aumentando la temperatura del mezzo di coltura.
Rielaborazione
Costruiti i grafici si procede discutendo quanto accaduto nella fase sperimentale:
- Come mai i batteri sono comparsi per primi?
- Di cosa si nutrono il Paramecio, la Vorticella e gli altri protozoi identificati?
- Perché le popolazioni dapprima crescono velocemente e poi cominciano a decrescere?
- Che deduzioni possiamo fare sugli effetti dell’ambiente acido?
L’attività si concluderà con una relazione esplicativa sviluppata da ogni gruppo di lavoro.
Note e storia
L’attività consente anche di osservare come si nutrono i microrganismi e se si ha tempo a disposizione come si riproducono.
Bibliografia
- Manuale per l’educazione ambientale D. Bentivogli, M.P. Boschi ” Le ragioni della natura” Cappelli editore;
- “Noi e la Biologia” Tramontana;
- Paramecium-Wikipedia;
- Cellule animali al microscopio-Scienze in lab.
Autori
Gucciardo Anna Maria