Általános - és középiskolás diákok kémia- és fizikaoktatása élelmiszer-vizsgálati kísérletek segítségével

2015. október 6.

Szerzők: Szabó S. András, Izsák Margit, Bozi János

 

Összefoglalás

 

A fizika és kémia iskolai oktatásában a kísérleteknek meghatározó jelentősége van. A diákok szívesen veszik, ha a kíséretek anyaga a számukra is jól ismert valamilyen élelmiszer. 10 egyszerű, fizikai, kémiai és érzékszervi jellegű kísérlet kerül leírásra. A vizsgált élelmiszerek: cukor, konyhasó, tojás, tej, vaj, margarin, zsír, citromlé, almalé, ecet, sütőpor, szódabikarbóna.

 

Bevezetés

 

Úgy véljük, hogy a természettudományos tárgyak oktatásában meghatározó szerepe van a kíséretek bemutatásának is. Ha a kémiai és fizikai kísérletek – a két tárgy között természetesen nincs éles határ – meghatározó részét képezik az oktatásnak, akkor a diákok jelentős részének érdeklődését jobban fel

lehet kelteni, a gyakorlati életből vett példákkal, feladatokkal, szemléltetéssel pedig eredményesebb lesz az oktatásunk.


A tanulók tudásanyaga javul, logikai készségük a megfigyelésekből levonható következtetések által fejlődik, csiszolódik az értelmük, és a diákok nagyobb kedvvel vesznek részt az órákon, szívesebben foglalkoznak az adott tárgy ismeretanyagával. Ma a korszerű és tudományos jellegű élelmiszer-vizsgálatok meglehetősen komplex tevékenységet jelentenek, hiszen az alapvető elváráson (egészségi ártalmatlanság kritériuma, azaz az un. food safety) túl érzékszervi, tömeg- és térfogatmérésen alapuló, összetételi (analitikai), a csomagolás és jelölést elbíráló, valamint speciális (mikrobiológiai, toxikológiai

és radiometriai) vizsgálatokat igénylő minősítési eljárásokat is magukba foglalnak.


Nem menvén bele a részletekbe, annyit azonban mindenképpen szeretnénk kihangsúlyozni, hogy a mai műszeres analitikában – az összetétel meghatározására szolgáló méréstechnikákat illetően – a fizikai mérési eljárások (pl. NIR-NIT technika, dielektrometria, radioanalitika, viszkozimetria) egyre inkább teret hódítanak(1)(2)(3) (4)(5)(6)(7)(8)(9), sőt a gyors, fizikai módszerek (pl. konduktometria) a mikrobiológiában is széleskörű alkalmazást nyertek. Ezen fizikai technikáknak alapvető előnye a kémiai eljárásokkal szemben abban rejlik,

hogy vegyszert nem igényelnek, gyors, roncsolásmentes vizsgálatokat tesznek lehetővé, ami - on-line ill. on-stream kapcsolat esetén - teret enged az un. kémiai gyártásirányításra, az összetétel mérésén (pl. húsiparban töltelékes árú gyártása) alapuló (kemometria) szabályozásra is az ipari élelmiszer-termelésben.

 

A következőkben 10 egyszerű, az élelmiszervizsgálatokhoz kapcsolódó kísérletet mutatunk be (írunk le), amelyek különösebb gond nélkül elvégezhetők egy normálisan felszerelt, fizikai és kémiai kísérletek lefolytatására alkalmas iskolai laboratóriumban. Valamennyi kísérlet értékelése során természetesen fel

kell hívnunk a figyelmet a munka-és balesetvédelmi szabályokra, és a legfontosabb természettudományos törvények alkalmazására, azok érvényességére.


Azaz a kísérletek eredményeit az energiamegmaradás, az energiaátalakulás és az energiaminimumra (egyensúlyi állapot) való törekvés törvényei alapján kell értelmeznünk. Arra is rá kell mutatnunk, hogy a fizikát és a kémiát nem megtanulni kell (ez nem memoriter, nem vers), hanem megérteni, törekedve a feltárt összefüggések helyes értelmezésére. S bár már hangsúlyoztuk, hogy messze nincs éles határ a fizika és a kémia között – erre utal egyébként a fizikai-ké mia terminológia is, amely a termodinamikát, reakció-kinetikát, elektrokémiát, kolloidikát s a reológiát fogja át – a 10 leírt kísérlet közül 5 inkább fizikai, 4 inkább kémiai jellegű, egy pedig az érzékszervi minősítéshez kapcsolódik.


Ez utóbbi kísérlet – lévén a saját emberi bioszenzorok használatán alapul – inkább biológiai jellegűnek ítélhető. Ez utóbbi kapcsán érdemes megemlíteni, hogy a tanulók megkülönböztetett lelkesedéssel vesznek részt ilyen irányú – íz-felismeréses – vizsgálatokban, s talán érdemes lenne azt is felmérni, hogy van-e különbség a középiskolás és az egyetemi hallgatók között az átlagos ízküszöb-értéket illetően. Ismert ugyanis, hogy az individuális jellemzőkön

túl az érzékelési képesség az életkortól is függ.

 read more ...
Belépés

AKTUÁLIS LAPSZÁMUNK



HIRDETÉSEK







Biomerieux



Anton Paar