Grundskole. Juice. Lærervejledning

Transkript

1 Juice

2 Juicekemi er et undervisningsforløb, der er udviklet i samarbejde med Rynkeby Foods A/S. Forløbet kan gennemføres i fysik/kemi alene eller i samarbejde med biologi og geografi. Klassen modtager et brev fra Rynkeby, hvor virksomheden beder eleverne om hjælp til at lave en video, der kan informere unge forbrugere om juice. Elevernes færdige videoer sendes til Rynkeby. Den bedste video præmieres med juiceprodukter og evt. et virksomhedsbesøg. Forløbet giver et bud på, hvordan kemiundervisningen kan gøres meningsfuld for eleverne gennem et konkurrenceelement, kendskab til hverdagens kemi og samarbejde med en virksomhed. Varigheden af forløbet er ca. 15 klokketimer, herudover må der regnes med, at eleverne laver noget af læsearbejdet hjemmefra. Forløbets struktur Strukturen i Juicekemi er bygget op med inspiration fra KIE-modellen, sådan at eleverne i høj grad skal arbejde selvstændigt, og at læreren fungerer som vidensbank og vejleder. Juicekemi kan udmærket gennemføres i et almindeligt skema. Da forløbet varierer meget i aktivitet, kan det også gennemføres på fagdage, uden at eleverne kommer til at kede sig. Aktiviteter Titrering af ren ascorbinsyre og juice Måling af Brix Påvisning af monosaccharider, disaccharider og stivelse Sensorisk test Produktion af juice med enzymet Pectinase Klaring af juice med enzymer Fremstilling af video Forløbsmaterialer Materialer på caseweb Virksomhedsvideo fra Rynkeby Video fra Rynkeby om C-vitamin Video fra Rynkeby om kulhydrater Video fra Rynkeby om syrer-baser Power point med virksomhedsbrev, forløbsstruktur og læringsmål Alle relevante materialer i forløbet. SIDE 2

3 Forløbsaktiviteter Introduktion til emnet juice: Eleverne skal starte med at se videoen fra Rynkeby, der beskriver deres opgave. Eleverne skal fremstille en video med fokus rettet mod unge forbrugere. For at eleverne skal opnå et grundlæggende kendskab til juice, dets produktion og indhold, er der lavet baggrundsinformation til eleverne i form af en folder fra Rynkeby og uddrag fra The Orange Book. Der er til forløbet 6 praktiske forsøg opdelt i to lejre; viden om juice og enzymer i produktionen. Viden om juice: 1. aktivitet: Titrering af C-vitamin I forsøget skal eleverne arbejde med titrering og i den forbindelse skal eleverne arbejde med baser. Eleverne skal derfor grundigt instrueres i sikkerhedsregler og anvendelsen af baserne. Som baggrundsviden til aktiviteten kan eleverne læse arkene om Base, ph og Syre. 2. aktivitet: Måling af Brix værdi Eleverne skal arbejde med undersøgelsen af juicens Brix værdi. Brix-værdien dækker over en måling af sukkerindholdet i juicen. Eleverne skal anvende et refractometer, der måler sukkerindhold i en væske. Det virker ved at man putter få dråber væske på en glasplade og kigger ind i på en Brixskala, så kan man aflæse Brix-værdien. 3. aktivitet: Påvisning af mono- og disaccharider Eleverne skal først påvise monosaccharider vha. kobbersulfat. Husk at kobbersulfat er faremærket og eleverne skal instrueres i korrekt anvendelse. Ved at arbejde videre med reagensglassene fra dette forsøg, skal eleverne vha. kaliumiodid påvise stivelse og disaccharider. 4. aktivitet: Sensorisk test af juice Eleverne skal forsøge sig som testpanel af juice. Juicen bedømmes ud fra kriterier som udseende, følelse i munden og naturligvis smagen. Elevernes resultater kan bruges til at kåre den bedste juice, men også til at kategorisere de forskellige juicer. Enzymer i produktion: 5. aktivitet: Forsøg med enzymet Pectinase Eleverne skal i dette forsøg arbejde med variabler eksemplificeret gennem et enzyms rolle i fremstilling af juice. Pectinase er et enzym, som kan anvendes i fremstilling af juice. Bemærk de anvendte mængder i dette forsøg betyder, at juicen IKKE kan drikkes efterfølgende. Eleverne lærer bl.a. om enzymers virkeområder og anvendelsesmuligheder. SIDE 3

4 6. aktivitet: Klaring af æblejuice Eleverne skal arbejde med en af processerne i fremstilling af juice nemlig klaring af juicen. Det er den proces, som er med til at bundfælde de sidste urenheder og efterlader en meget klar juice. Eleverne skal igen arbejde med enzymer og deres virkeområder. Videoproduktion: Som afslutning på forløbet kan eleverne lave en video og sende ind til Rynkeby. Videoen skal appellere til en af Rynkebys målgrupper gennem et godt budskab baseret på den viden, eleverne har undersøgt sig frem til. Det kan være en reklame for et produkt med henvisninger til fx indholdet af naturligt sukker, smagen, appelsinens oprindelse og dertilhørende betydning for smagen. Selve videoproduktionen kan foregå på en enkelt dag eller fordelt over min. 6 lektioner. Produktionen af video fra idé til produkt, er baseret på KIE modellen. Læs mere om KIE modellen og de forskellige processer i arkene med didaktiske overvejelser til videoproduktionen. Fællesmål Forløbet er tænkt som et fælles forløb mellem grundskolens naturfag. Forløbet kan dog sagtens anvendes i de enkelte fag uafhængigt af de andre. Slutmål for Biologi: kende forskellige faktorer, der påvirker menneskets sundhed beskrive menneskers anvendelse af naturgrundlaget samt inddrage perspektiver for bæredygtig udvikling undersøge og forklare almene biologiske processer i fødevareproduktionen planlægge, gennemføre og vurdere undersøgelser og eksperimenter i naturen og laboratoriet Slutmål for Fysik/kemi: beskrive og forklare eksempler på fremstilling af produkter samt vurdere produktionsprocessers belastning af miljøet beskrive hverdagslivets teknik og dens betydning for den enkelte og samfundet. planlægge, gennemføre og vurdere undersøgelser og eksperimenter med relevant udstyr læse, forstå og vurdere informationer i faglige tekster formidle resultatet af arbejdet med fysiske, kemiske og tekniske problemstillinger anvende informationsteknologi i forbindelse med informationssøgning, dataopsamling, bearbejdning og formidling Slutmål for Geografi: give eksempler på menneskets udnyttelse af naturgrundlaget set i sammenhæng med bæredygtighed SIDE 4

5 Didaktiske overvejelser Forløbet juice er tilvejebragt ud fra følgende principper inden for undervisning. Meningsfuldhed Projektorientering Kreativitet Innovation Entreprenørskab Elevernes opgave er at tilegne sig viden om forløbets faglige områder og at lave forsøg i fysiklokalet, som kan understøtte teorien. Det er en mulighed, at eleverne gennem forløbet anvender chemsketch til visualisering af det abstrakte. Den projektorienterede tilgang kan være en udfordring, hvis eleverne ikke er interesseret i opgaven. Forløbet er gennemtænkt således, at der er mulighed for at ramme en bred gruppe af elever. Elever, der er interesseret i kemi og derfor arbejder, uanset hvad de præsenteres for i faget De mere humanistiske elever, som vil fanges af den samfundsmæssige vinkel, - at informere forbrugeren. Modtager/afsender-forhold mm. Konkurrenceelementet kan ofte trigge mange elever. Nogle elever vil være stimuleret af den forholdsvis frie projektform Friheden og kravet til egen struktur i undervisningen kan betyde, at nogle elever føler sig utrygge. Derfor er det vigtigt, at der er en strukturel tryghed i processen og klarhed over, hvornår der arbejdes i det kreative rum, det innovative rum og det entreprenante rum. Det kan anbefales, at der er en fælles start og afslutning på hver lektion, så arbejdsrummet bliver markeret og adskilt fra frikvarter. Det anbefales, at eleverne er i faste grupper i forløbet. Om grupperne skal sammensættes homogent eller heterogent er op til den enkelte lærers pædagogiske vurdering. Lærerens rolle Læreren fungerer som vejleder og indpisker i forløbet. Derudover er det lærerens opgave at fremskaffe de nødvendige materialer til laboratoriet samt indsamle elevtekster. Herunder er forslag til tekster, som indeholder den fornødne viden. Mange andre lærerbøger indeholder samme faglige indhold, og der er intet i vejen med at tage udgangspunkt i de materialer, skolen allerede ligger inde med. Nærværende materiale indeholder øvelsesvejledning til relevante forsøg. Øvelsesvejledningerne indbefatter i et afgrænset omfang teori. Den beskrevne teori er dog ikke omfattende nok til at opnå et tilfredsstillende niveau og skal derfor suppleres med andre tekster. SIDE 5

6 Hvis energien falder: Kan du som lærer sætte en gruppe eller hele klassen i gang med en energizer. Du kan også begynde timen med en energizer: Energizer Energizeren foregår som sten-saks-papir, med tre forskellige tegn og efter de samme regler. Ved et normalt spil sker der ingenting, hvis de to deltagere viser det samme tegn, f.eks. sten-sten. Men vi betragter to ens som en fejl og de to duellanter råber nu jublende i kor Yes, vi har lavet en fejl samtidig med, at de strækker armene op over hovedet. Energizer Målet er at bevæge sig fra evolutionens første stadie; Ægget; gennem urfuglen og dinosaurussen, for at ende som superhelt. I første runde går alle rundt på gulvet som æg. Ægget vises ved, at man går med hænderne foldet over hovedet, krummet sammen mens man siger "æg-æg-æg-æg". Når et æg møder et andet æg stopper de op og laver "sten-papir-saks". Vinderen udvikler sig til næste evolutionsstadie, som er urfuglen. Taberen forbliver æg, men kan fortsætte med at opsøge andre æg. Urfuglen er kendetegnet ved at baske med armene, mens den med en skinger stemme siger "Uuurfugluuurfugl". Når urfuglen møder et æg, sker der ikke noget, men når en urfugl møder en anden urfugl laver de "sten-papirsaks" igen. Vinderen udvikler sig til dinosaurus, mens taberen forbliver urfugl. Dinosaurussen er kendetegnet ved, at den ene arm er bøjet bagud og ned, som en hale, mens den anden er bøjet foran og op, som et hoved på en hals. Mens man går rundt på denne måde, siger man "dinosaurusdinosaurus". Når man bliver superhelt, stiller man sig i en rundkreds omkring de øvrige, mens man stiller sig i superheltepositur (f.eks. som supermand med en knyttet næve i vejret foran sig) og højlydt synger eller nynner superhelte temaer. Legen er færdig, når der kun er ét æg, én urfugl og én dinosaurus tilbage og alle andre står som superhelte. SIDE 6

7 Faglige områder Følgende begreber skal eleverne tilegne sig viden om: Kulhydrater og deres karakteristika Monosaccharider Disaccharider Polysaccharider Enzymer Enzymers opbygning Enzymernes kemiske bestanddele C- vitamin Ækvivalens Koncentrations beregning Definition på Syrer Definition på baser Hydroner ph Reaktionskemaer Sikkerhed Ved fortynding af syrer eller baser, skal man altid hælde syren eller basen ned i vand. Aldrig vand i en syre eller en base. En huskesætning er AVIS (aldrig vand i syre!) Hvis man hælder vand i en syre eller base vil der sker en kraftig varmeudvikling, og der vil dannes damp, som fylder mere end væsken og vil sprøjte op af beholderen. C-vitamin Facit C-vitamin: C 6 H 8 O 6 (aq) + I 2 (aq) C 6 H 6 O 6 (aq) + I (aq) ikke afstemt Afstemt: C 6 H 8 O 6 + I 2 C 6 H 6 O 6 + 2I - + 2H + SIDE 7

8 Referencedata Kulhydrat Kosmos C: S Biologi C (systime) s Ram på biologien: Kulhydrater s Enzymer Kosmos B: s Biologi C (systime) Syrer-baser Kosmos: Basis kemi C: Syre-basereaktioner s Isis kemi C: C-vitamin Bios B: s Ram på Biologien s Udover den obligatoriske viden kan de dygtige elever inddrage følgende tekster: Hvorfor skal vi spare på sukkeret. Aktuel Naturvidenskab. S. 34. Nr Kunstige enzymer. Aktuel Naturvidenskab. S. 24. Nr C-vitamin mod åreforkalkning. Aktuel Naturvidenskab s. 26. Nr SIDE 8