Her finner dere ut om hva som er grunnen til at vi regelmessig trenger en viss mengde med mat.
For lærer
Mål
- Engasjere gjennom aktiviteter og demonstrasjoner.
- Lære om energi fra mat og kobling mellom energi og CO2
- Bruke observasjoner til å utvikle forklaringsideer.
Lærer
- Bruke enkle fenomen som modell for hva kroppen gjør med maten.
Kjerneaktiviteter
– Hvorfor vi spiser og hva som skjer med maten i kroppen
Lærer gir noe tenketid før grupper noterer ideer på et ark. Lærer spør alle gruppene, ber om utdypning av ideene og noterer relevante innspill på el-tavle (f.eks. energi, næring, fordøyelse, bygge muskler, vitaminer ol.).
– Hva kroppen bruker energien til
Lærer viser en vannkoker med 1 liter vann i. Bruke dataloggingsutstyr til å måle temperaturen (teipe temperatursensor på en spiseskje slik at sensoren befinner seg ca. 2 cm over bunnen; vise grafen på tavlen). Slå på kokeren og varm opp vannet til ca. 32 grader (røre; avhengig av effekten til vannkokeren tar det 40 til 60 sekunder). Slå på i korte perioder for å nå 37 grader). Slå av kokeren og fortsett å røre. Når temperaturen faller tydelig under 37 grader, slå på kokeren igjen (veldig kort, et sekund gjør at temperaturen kan stige med opp til 1 grad) for å se at temperaturen igjen stiger. Gjenta prosedyren 2-3 ganger for å vise at man stadig må slå på kokeren for å holde temperaturen noenlunde på samme verdi.
Hvordan tolker dere det som skjer med temperaturen i vannet? Hva kan demonstrasjonen med vannkokeren ha å gjøre med kroppens energibehov?
Temperaturendring i vann i en vannkoker.
2a. Hvordan kroppen kan få varme fra mat
Brenn en peanøtt under et begerglass med noe vann i (f.eks. 50 g). Vei peanøtten før du tenner på den, og noter massen. Mål temperaturen i vann, mens du rører med termometeret. Noter temperaturen hver 10. sekund. Vei resten av peanøtten etter at den har sluknet. Regn ut massetap til peanøtten og temperaturstigning i vannet. Kan vi finne en sammenheng mellom hvor mye av peanøtten som er brent opp og hvor mye temperaturen i vannet steg? Kan en slik «forbrenning» også skje i kroppene våre?
For lærer
Læreren samler tallene i en tabell (Excel) og lager en graf.
2b. Regne ut energi fra peanøtten
Å varme opp ett gram vann med én grad Celsius krever en energimengde som vi betegner som én kalori (forkortet cal). Regn ut hvor mange kalorier peanøtten dere brente overførte til vannet deres. Sammenlign resultatet med andre grupper og med verdien som står på pakningen (for matvarer oppgir vi energi i kilokalorier (Kcal), dette betyr 1000 kalorier). Hvilke grunner kan dere tenke dere at dere fikk mindre enn oppgitt på pakningen?
For lærer
Fin anledning til å drøfte konkrete «feilkilder» (nøtten brant før den ble holdt under glasset, varme opp glasset, ev. annet utstyr og luft, varmetap av vannet når temperaturen er over romtemperatur, ev. sot som viser ufullstendig forbrenning).
2c. Finne grunner for ulikt energibehov hos mennesker
Tabellen (sett inn lenke) viser beregnet energibehov for noen 15-åringer sammen med andre opplysninger. Bruk én av grafene (lenke) for å finne ut om hvordan energibehov kan påvirkes. Sammenlign med de andre i klassen hva dere har funnet.
For lærer
Oppfordre gruppene til å komme opp med en metode for å beregne sammenhengen. Sammenligne ulike «formler» og drøfte hvilke som har best kvalitet.
2d. Energibehov til planter og dyr (fordypning)
Finn eksempler på dyr som lever i forskjellige omgivelser (f.eks. fisk, frosk, flue, slange, fugl, hund/katt). Plukk ut to av dyrene og finn informasjon om levemåte. (Hva spiser de? Hvor ofte og hvor mye? Hva gjør de når det blir vinter?) Lag en plakat som viser viktige forskjeller mellom dine eksempler, og noter grunner til forskjellene. Hvordan er det hos planter?
For lærer
Gå rundt til plakatene og peke på tydelige forskjeller i energibehov. Sortere dyrene etter energibehov og prøve å finne ut hvordan de kan sammenlignes rettferdig. Finne forklaringer for ulike behov. Kontrastere med planter som tilsynelatende har veldig lavt behov.
– Hva puster mennesker inn og ut?
Samtaleoppgave: Hva er det vi puster inn som kroppen bruker? Hva puster vi ut? Hva har skjedd?
For lærer
Tenk-par-del om elevenes ideer.
Læreren måler først oksygen (O2) og karbondioksid (CO2) i luften (vise målingene på tavle). En elev puster inn i en plastpose og læreren måler igjen oksygen og karbondioksid i utåndingsluften. Læreren forbrenner så en peanøtt, mens det holdes en plastpose (2–4 liter) over den brennende peanøtten. Etterpå måles oksygen og karbondioksid inne i posen ved å slippe probene inn i plastposen og lukke igjen. Hvordan kan vi tolke resultatene?
For lærer
Kritisk tenkning: Er dette et bevis på at det samme skjer i kroppen vår? Hvorfor, hvorfor ikke?
O2 (blå) og CO2 (oransje) i utåndingsluft.
Noen ressurser:
- Lenke til tabellen med modellpersoner og energibehov.
- Tre grafer med ulike variabler (vekt, høyde, aktivitetsnivå) mot energibehov.
