إن زراعة العفن للتجارب العلمية ستجذب انتباه جمهورك، وتعد دراسة العفن طريقة ممتازة لمعرفة المزيد عن البيئة وعلم الأحياء. سواء كنت تتطلع إلى زراعة العفن على الطعام، أو ترغب في تجربة مشروع أكثر ميلاً إلى المغامرة مثل العفن الغروي، تأكد من استخدام الاحتياطات العادية مثل استخدام القفازات عند التعامل مع العينات.
مشروع الغذاء المتعفن
تقارن هذه التجربة مدى سرعة نمو العفن على أنواع مختلفة من الأطعمة المحفوظة في العديد من المنازل الأمريكية. يتم حفظ بعض الأطعمة بشكل عام في الثلاجات لإطالة مدة صلاحيتها، بينما يتم تخزين البعض الآخر عادة في درجة حرارة الغرفة.يعد هذا مشروعًا رائعًا للمشاركين في معرض العلوم لأول مرة، ويمكن للأطفال فهم المفاهيم في سن مبكرة مثل رياض الأطفال. يتطلب هذا إعدادًا متقدمًا، حيث سيستغرق الطعام أسبوعًا على الأقل لنمو أي عفن، وسيستغرق الأمر عدة أسابيع قبل أن ترى الكثير من نمو العفن.
المواد
- شريحة خبز واحدة
- شريحة واحدة من الجبنة الأمريكية
- فراولة واحدة
- طماطم واحدة (أو أي طعام آخر من اختيارك)
- أربعة أطباق ورقية
تعليمات
- ضع الخبز والجبن والفراولة والطماطم في أربعة أطباق منفصلة.
- سوف ترغب في تسمية اللوحة بالتاريخ.
- ضع أطباق الطعام في خزانة المؤن أو الخزانة.
- فحص الأطعمة يوميًا بحثًا عن علامات العفن.
تسجيل نتائجك
في دفتر السجل الخاص بك، ستحتاج إلى تسجيل نتائجك. على الرغم من عدم وجود طرق محددة للقيام بذلك، إلا أن الاقتراحات التالية ستساعد:
- التقط صورًا لكل طبق كل يومين. بهذه الطريقة، في نهاية المشروع، يمكنك رؤية تطور العفن مع مرور الوقت.
- احمل عملة معدنية بجوار القالب أثناء التقاط الصورة. سيؤدي القيام بذلك إلى مساعدة أولئك الذين يرون مشروعك على مقارنة حجم القالب الكبير أو الصغير.
- الأسئلة الأخرى التي يجب أن تفكر فيها تشمل:
- هل هناك أطعمة لا ينمو فيها العفن؟ لماذا تعتقد ذلك؟
- ما هي الطرق التي يمنع بها الناس نمو العفن الآن؟
المضي قدمًا
تبين هذه التجربة أن بعض الأطعمة تصاب بالتعفن بشكل أسرع من غيرها، وهذا هو أحد أسباب حفظ هذه الأطعمة في الثلاجة. ما هي الطرق الأخرى التي يمنع بها الناس العفن من النمو؟ لأخذ هذه التجربة خطوة أخرى إلى الأمام، قم بتغيير شروط تجربتك:
- ضع كل الطعام في الثلاجة. على الرغم من أن التبريد يبطئ نمو العفن، إلا أنه لا يوقفه تمامًا. كم من الوقت يستغرق طعامك ليتعفن إذا تم حفظه في الثلاجة.
- هل كان لديك طعام لا ينمو عليه العفن؟ إذا كان الأمر كذلك، لماذا تعتقد أن ذلك حدث؟ (تلميح: انظر لمعرفة أنواع المواد الحافظة الموجودة في الطعام والتي لا تنمو عليها العفن.)
- ما هي الطرق الأخرى المتوفرة لمنع نمو العفن؟ ماذا لو أضفت الملح أو حامض الستريك إلى الطعام؟ هل سيمنع ذلك نمو العفن؟
هناك الكثير من الأشكال المختلفة لهذه التجربة، لذا تأكد من التخطيط مسبقًا حتى يكون لديك الوقت لتجربة مجموعة متنوعة من الأشياء.
تجربة قالب طبق بيتري
العفن هو نوع من الفطريات وهو كائن حي لا يصنف كحيوان أو نبات. يتغذى العفن على المواد النباتية أو الحيوانية العضوية، ويتطلب جراثيم العفن والغذاء (المواد العضوية المحتوية على الكربون) والرطوبة ودرجات حرارة الهواء المناسبة للبقاء والتكاثر. في هذه التجربة، ستقوم باختبار أسطح مختلفة بالقرب من منزلك وحوله بحثًا عن وجود أبواغ العفن.
من الأفضل إجراء التجربة مع طلاب المدارس المتوسطة أو الثانوية الذين تعلموا كيفية العمل مع أطباق الآجار والبيتري. على الرغم من أنك قد ترغب في زراعة عيناتك لبعض الوقت، فمن المفترض أن تبدأ في رؤية العفن خلال أسبوع من جمع العينة.
المواد
- ستة أطباق بتري معقمة مع أجار مستخلص الشعير
- خمس أدوات تطبيق معقمة ذات رؤوس قطنية
- شريط لاصق وقلم تحديد دائم
التعليمات الأساسية
من المهم إبقاء الأطباق معقمة قدر الإمكان. وبالتالي، اقرأ التعليمات أولًا حتى يكون لديك فهم شامل لما ستفعله، ثم اعمل بأسرع ما يمكن في أي وقت تكون فيه مسحة أو طبق مكشوفًا. تعامل مع طبق واحد في كل مرة، واجمع العينة، ثم ضع طبق بيتري في المكان الذي ستحتفظ به للمراقبة قبل الانتقال إلى الطبق التالي.
- أولاً، قم بتسمية طبق بيتري، في الأسفل (حتى تتمكن من رؤية النتائج دون التعامل مع الطبق)، باستخدام شريط لاصق وقلم تحديد دائم. ستحتاج إلى تدوين التاريخ ومكان أخذ العينة.
- خذ طبق بيتري الأول الخاص بك، مع الغطاء، ومسحة قطنية ملفوفة إلى المنطقة التي تخطط لمسحها.
- احتفظ بغطاء طبق بيتري حتى بعد مسح السطح.
- قم بفك أداة توزيع القطن وبسرعة، ولكن امسح السطح الذي اخترته جيدًا. بعد مسح السطح، أمسك أداة التطبيق بيد واحدة وقم بإزالة غطاء طبق بيتري بسرعة.
- امسح سطح الأجار في طبقك بلطف ولكن جيدًا ثم أعد الغطاء.
- قد تجد أنه من المفيد وضع قطع صغيرة من الشريط اللاصق على الجانب، أو تأمين غطاء طبق بيتري بشريط مطاطي. يمكن أن تنخلع الأغطية بسهولة، وإذا حدث ذلك، فقد تدمر تجربتك.
ملاحظة نمو العفن لديك
سترغب في مراقبة نمو العفن على فترات. على الرغم من عدم وجود قواعد صارمة وسريعة حول كيفية القيام بذلك، فقد ترغب في تجربة الأفكار التالية لمشروعك:
- التقط صورة كل يوم وقم بعمل فيديو بفاصل زمني. يعد الفيديو طريقة رائعة لإظهار النمو والتغيرات، لكن تأكد من الإشارة في الفيديو إلى المدة الزمنية التي يغطيها الفيديو.
- سجل ملاحظاتك في دفتر سجل. ارسم صورًا للقالب الخاص بك أثناء تقدمك. يمكنك القيام بذلك بسهولة عن طريق تتبع حافة طبق بيتري على قطعة من الورق. بعد ذلك، قم بقياس كل بقعة من القالب وارسمها على الدائرة التي قمت بإنشائها على ورقتك.
- لاحظ نقطة واحدة فقط. على الرغم من رغبتك في تسجيل جميع ملاحظاتك، فلا بأس أيضًا في تدوين ملاحظة خاصة بنقطة معينة. تأكد من قياسه باستخدام مسطرة صغيرة عليها ملم.
ما أظهرته التجربة
توضح هذه التجربة قدرة العفن على النمو من الجراثيم على الأسطح المختلفة في جميع أنحاء منزلك وعلى جسمك. إنه يوضح مدى اتساخ بعض الأسطح، مما يوضح أهمية غسل اليدين والتنظيف الشامل للمنزل.
مشروع العفن الغروي
العفن الغروي هو نوع معين من العفن يعمل تقريبًا مثل الأميبا عند تناوله.الأمر الممتع في التعامل مع العفن الغروي هو أن القالب يتغير فعليًا ويستجيب للظروف التي تقدمها - لذلك هناك الكثير مما يجب ملاحظته. هذا المشروع مناسب لطلاب المرحلة الثانوية.
المواد
- مزرعتين من صفائح فيزاروم بوليسيفالوم بلازموديوم
- الأطعمة التي تحتوي على العفن اللزج (وهم مغرمون بشكل خاص بدقيق الشوفان)
- قطارة العين
- قفازات
- " سم" مثل مزيل طلاء الأظافر أو الخل
- مصباح
تعليمات
- ارتدي القفازات لتجنب التلوث أثناء التجربة.
- باستخدام قلم التحديد الدائم، قسّم طبق بيتري إلى أرباع. هذا لتسهيل الملاحظات القابلة للقياس الكمي.
- حافظ على أطباق بيتري مغطاة في جميع الأوقات، إلا إذا كنت تسقط طعامًا أو سمومًا فيها.
- اكتشف بسرعة طبق بتري لإسقاط الطعام على الجانب الآخر من المكان الذي توجد فيه ثقافتك حاليًا؛ ثم ضع الغطاء مرة أخرى. ستحتاج إلى تسجيل أي ملاحظات على مدار عدة أيام.
- التالي، باستخدام قطارة العين، ضع مادة سامة (مزيل طلاء الأظافر أو الخل) في طبق بتري الآخر، وسجل ملاحظاتك.
ملاحظة العفن الغروي لديك
يعتبر العفن الغروي مُرضيًا بشكل خاص لأنه من السهل زراعته. أفضل طريقة لتسجيل ملاحظاتك هي القيام بذلك عن طريق قياس المسافة المقطوعة ورسم الصور. استخدم الأرباع التي رسمتها والمسطرة لإعادة إنشاء أوصاف ورسم موثوق به نسبيًا.
المضي قدمًا
هناك العديد من الأشكال المختلفة لتجارب العفن الوحل. إذا كان لديك المزيد من العفن، يمكنك تجربة أحد المعامل التالية للارتقاء بتجربتك إلى المستوى التالي. كملاحظة جانبية، تأكد من المراقبة للأسبوع التالي بعد تجربة متغير جديد.
- ماذا يحدث عند إدخال المجسم للضوء؟ قم بتغطية جزء من طبق بيتري بورق الألمنيوم وسلط الضوء على النصف الآخر. كيف يتفاعل المجسم؟
- إدخال مادة سامة مثل مزيل طلاء الأظافر أو الخل. أضف مسحة من السم بالقرب من (وليس فوق) المجسم - ماذا يفعل؟
- يمكنك "تعليم" العفن الغروي الخاص بك كيفية المرور عبر المتاهة! الفيديو أدناه عبارة عن فاصل زمني مسرع. استخدم طبق بتري جديدًا يحتوي على الأجار المناسب، ولكن لا تستخدم العفن الغروي. اصنع متاهة من أي نوع من البلاستيك. أدخل قالب الوحل الخاص بك في أحد أطراف المتاهة والطعام في نهاية المتاهة كما هو موضح أدناه:
ما أظهرته التجربة
العفن الغروي هو نوع من العفن يعمل كحيوان أكثر من كونه فطريات. يتحرك معًا في مجموعات، بحثًا عن الطعام وبعيدًا عن السموم والضوء (الذي يمكن أن يجفف العفن ويمنع الحركة). ينمو العفن الغروي بسرعة عند النشاط وتناول الطعام. ويمكنه أيضًا إفراز إشارات كيميائية للمساعدة في تجنب المواد السامة، أو إعادة الاتصال كمجموعة بعد الانفصال.
لماذا ينمو العفن؟
تظهر التجارب العلمية على العفن كيف تساعد الظروف البيئية المختلفة مثل درجة الحرارة ونوع الوسط الغذائي أو السطح والرطوبة على نمو العفن.نظرًا لأن العفن يفسد الطعام ويمكن أن يجعلك مريضًا، فإن معرفة كيفية تقليل نمو العفن أو منعه يعد مفهومًا مهمًا يجب التعرف عليه.