Kalorična hrana
Uvod u temu: U ovoj temi ispituje se koliko energije nastaje sagorijevanjem hrane. Tema se lako može povezati s načinom prehrane, dijetama i problemima vezanim uz pretilost. Istu vježbu može se iskoristiti i za nastavu biologije ili fizike, jer je tema vrlo interdisciplinarna.
Cilj teme je da učenici kroz potragu za informacijama koje će im biti od koristi u svakodnevnom životu naprave kalorimetrijski pokus kroz koji će usvojiti neke od osnovnih termokemijskih koncepata.
Ishodi:
- izračunati promjenu entalpije na temelju rezultata kalorimetrijskog pokusa
- razlikovati sustav od okoline, te načine izmjene energije između sustava i okoline.
- izraziti istu fizikalnu veličinu različitim mjernim jedinicama
- procijeniti točnost izmjerene vrijednosti
- razlikovati egzotermne i endotermne promjene
Aktivnost nastavnika:
Prije sata:
1. Nabavite uzorke hrane čiju energetsku vrijednost želite ispitati. Osim navedenih namirnica u radnom listiću, možete ispitati energetsku vrijednost i drugih orašastih plodova, suhog sira, tjestenine… Izbjegavajte hranu koja sadrži dijelove koji se lako tale (npr. čokoladne kekse). U izradi kalorimetra možete se poslužiti i temperaturnom sondom umjesto običnog alkoholnog termometra. Umjesto upaljača možete koristiti plamenik. Ukoliko ne piše na ambalaži namirnice, pripremite tablicu s kalorijskim vrijednostima hrane koju koristite u pokusu i kasnije usporedite s eksperimentalnim vrijednostima.
Za vrijeme sata:
Uvodni dio
1. Dajte učenicima radni listić i uputite ih da pretpostave kako se mijenja energetska vrijednost namirnica (raspoloživih za pokus) od najmanje do najveće.
Glavni dio
2. Pratite kako učenici provode pokus i bilježite njihove rezultate u evidenciju. Pazite na sigurnost učenika. Za sigurnije paljenje namirnica možete koristiti i upaljene štapiće za roštilj.
3. Kada su učenici gotovi s pokusima, uputite ih na pranje pribora i čišćenje svog radnog mjesta.
Završni dio
4. Analizirajte zajedno s učenicima radne listiće. Usporedite dobivene vrijednosti u pokusu s vrijednostima napisanim na ambalaži ili pronađenima u literaturi. Izračunajte iskorištenje reakcije gorenja. Komentirajte koji čimbenici su utjecali na različite podatke. Usporedite energetske vijednosti hrane s pretpostavljenim redosljedom s početka pokusa.
Prokomentirajte odgovore na pitanja b) do d) iz radnog listića.
Aktivnost za poduzetnike:
Predložite im da dizajniraju energetske pločice koje bi koristili sportaši za vrijeme trekking utrke na npr. 50 kilometara.
Bonus aktivnost:
Prehranom do rezultata U trgovini se pojavio novi „studentski mix“. Sastoji se od 20 g oraha, 20 grama sljezovih kolačića i 40 g kikirikija. e) Koliko iznosi energetska vrijednost „studentskog mixa“ po 100 g smjese?
f) Ako prosječan trkač od 70 kg trčeći tempom od 10 km/h troši 600 kcal na sat. Izračunajte koliko vrećica „studentskog mix“-a treba pojesti da bi unio dovoljno energije za pretrčati 25 km navednim tempom.
Domaća zadaća uz bonus aktivnost:
Potražite u literaturi energijske vrijednosti namirnica i izračunajte energijsku vrijednost vašeg idućeg obroka.
Literatura:
1. www.nutracheck.co.uk/Library/Calories/understandingcalories_1.html (4.6.2016.)
2. 3sporta.com/zelite-smrsaviti-trcanjem-ne-ocekujte-cuda/ (4.6.2016.)
3. www.vrml.k12.la.us/rpautz/documents/biology/EnergyContentofFood.pdf (4.6.2016.)
4. D. Vranešić, I. Alebić, Hrana pod povećalom, Profil, Zagreb, 2006