1. PROMATRAJMO
Hrana nam daje energiju i svakodnevno je potrebno unijeti dovoljnu količinu pojedinih hranjivih tvari (proteina, ugljikohidrata, šećera, masti, vitamina i minerala). Energija u hrani krije se u bilo kojoj namirnici koja sadrži neku kalorijsku vrijednost, što znači da se njezinom razgradnjom oslobađa određena količina energije. Međutim, nismo ni svjesni da neke namirnice sadrže skrivene šećere i masti, stoga njihovim konzumiranjem u organizam unosimo veću količinu tih tvari nego što je potrebno.
2. PRISJETIMO SE ŠTO VEĆ ZNAMO O UOČENOJ POJAVI/PROCESU
- kalorimetar
- oksidacija
- entalpija
- toplina
3. POSTAVIMO ISTRAŽIVAČKO PITANJE
Ima li čips od krumpira veću energetsku vrijednost od čipsa od jabuke? Sadrži li čips od krumpira skrivene šećere i masti?
4. OBLIKUJMO PRETPOSTAVKU
Čips od krumpira ima veću energetsku vrijednost od čipsa od jabuke te sadrži skrivene šećere i masti.
5. PLANIRAJMO I PROVEDIMO ISTRAŽIVANJE
Učenici su podijeljeni na skupine. Unutar skupine učenici se organiziraju i dijele zadatke svakomu članu.
1. Eksperimentalno određivanje energetske vrijednosti čipsa od krumpira i čipsa od jabuke
Pribor i kemikalije: voda, čips od krumpira, čips od jabuke, aluminijska limenka od 0,5 L, stakleni štapić, pluteni čep s iglama, kuhinjski upaljač za plin ili duga šibica, digitalna vaga, željezni stativ, metalni prsten, stezaljka, termometar, menzura.
Metoda:
Složite aparaturu prema shematskome prikazu na 1. slici. Postavite stakleni štapić kroz otvor na limenci. Odmjerite s pomoću menzure 50 mL vode i ulijte je u limenku. Postavite limenku na visini oko 2,5 cm iznad plutenoga čepa s iglama na koje ćete staviti uzorke.
a) Određivanje energetske vrijednosti čipsa od krumpira i čipsa od jabuke
Izmjerite termometrom temperaturu vode (t1) u limenci. Zabilježite dobivenu vrijednost u 1. tablicu. Izvažite uzorak čipsa od krumpira digitalnom vagom. Zabilježite u 1. tablici dobivenu vrijednost m1. Postavite uzorak čipsa od krumpira na iglu u plutenome čepu. Zapalite upaljačem za plin ili dugom šibicom uzorak i postavite ga ispod limenke da zagrije vodu. Kad je uzorak izgorio, izmiješajte vodu staklenim štapićem u limenci i izmjerite temperaturu vode. Zapišite u 1. tablicu dobivenu vrijednost t2. Skinite ostatak uzorka s igle i izvažite. Zapišite u 1. tablicu dobivenu vrijednost m2. Ponovite postupak s uzorkom čipsa od jabuke koristeći se novim uzorkom vode.
b) Izračun oslobođene energije
Toplina koju voda apsorbira spaljivanjem uzoraka izračuna se s pomoću podataka dobivenih pokusom i zapisanih u 1. tablici.
[latex]\mathit{Q}=\mathit{m}\left(H_2O\right)\space \cdot \space c\left(H_2O,l\right)\space \cdot \space \Delta \mathit{T}\left(H_2O\right)[/latex]
[latex]\mathit{c}\left(H_2O,l\right) =4,2\space J\space kg^{–1}\space K^{–1}\space pri\space 25\degree C[/latex]
[latex]\Delta \mathit{T}\left(H_2O\right) =\mathit{t}_2\left(H_2O\right)\space -\space \mathit{t}_1\left(H_2O\right)[/latex]
Usporedite eksperimentalno dobivene podatke s energetskom vrijednosti uzoraka navedenim na originalnome pakiranju istraživanih namirnica.
2. Analiza kemijskoga sastava čipsa od krumpira
Analizu kemijskoga sastava čipsa od krumpira te utvrđivanje prisutnosti skrivenih šećera i masti provest ćete analizirajući kalorijske tablice dostupne na mrežnoj stranici Vjezbaj.com. Obratite pozornost na razliku u količini ugljikohidrata i masti kod tih dviju namirnica. Zabilježite očitane vrijednosti u 2. tablicu. Usporedite kemijski sastav čipsa od krumpira i kuhanoga krumpira.
6. ANALIZIRAJMO REZULTATE I DONESIMO ZAKLJUČKE
Analizirajte dobivene rezultate i donesite zaključak ima li čips od krumpira veću energetsku vrijednost od čipsa od jabuke te sadrži li čips od krumpira skrivene šećere i masti.
7. NAŠA JE PRETPOSTAVKA POTVRĐENA / NAŠA JE PRETPOSTAVKA OPOVRGNUTA
Ako je vaša pretpostavka opovrgnuta, razmislite i pokušajte s novom pretpostavkom.
8. NAPRAVIMO IZVJEŠTAJ
Prikažite rezultate svoga rada prezentacijom ili plakatom izrađenim u PowerPointu, Preziju ili Canviju.
DODATAK ISTRAŽIVAČKOMU RADU:
1. korelacija: Biologija, Fizika, Matematika
2. međupredmetne teme: IKT, Zdravlje
PITANJA ZA RASPRAVU:
- Nakon provedenoga istražvanja obrazložite zašto je čips od jabuke zdravija grickalica od čipsa od krumpira.
- Razmislite o tome zašto se energetske vrijednosti istraživanih namirnica dobivene pokusom razlikuju od podataka na originalnome pakiranju.
- Istražite na mrežnim stranicama namirnice koje sadrže skrivene šećere i masti.
- Ispitajte što je ketogena dijeta i zašto je bodibilderi provode.
- Sahara, pustinja u sjevernoj Africi, najveća je na svijetu. Razlike između dnevnih i noćnih temperatura kreću se od 15 °C do 30 °C. Jesu li takve oscilacije u temperaturi moguće u moru? Obrazložite svoj odgovor.