Das süße Brot

Teaser „Das süße Brot“

Was wird vermittelt?

Was genau ist die Lugolsche Lösung und wofür wird sie verwendet? Und wie funktioniert der Stärkenachweis mit der Lugolschen Lösung?

Im Experiment „Das süße Brot“ entdecken Kinder, warum Brot nach längerem Kauen plötzlich süß schmeckt. Im virtuellen Labor kann sichtbar gemacht werden, was eigentlich im Mund passiert. Mithilfe der Lugolschen Lösung und dem darin enthaltenen Jod kann Stärke im Brot nachgewiesen werden – sie färbt sich violett. Gibt man Speichel hinzu, verblasst die Farbe nach einer Weile, was zeigt, dass die Stärke abgebaut wurde. Ein Erklärfilm erläutert den Prozess, dass die Enzyme im Speichel Stärke in Zucker spalten, der süß schmeckt. In einem anschließenden Ernährungsteil analysieren die Kinder verschiedene Lebensmittel und lernen, welche Nährstoffe diese enthalten und wie sie in der Ernährungspyramide eingeordnet werden. Im optionalen Expertentest stellen sie ein ausgewogenes Frühstück zusammen, das Kohlenhydrate, Ballaststoffe, Obst und Milchprodukte enthalten sollte – und möglichst wenig Zucker und Fett.

Direkt zum Experiment

Schritt-für-Schritt-Anleitung für den Einsatz im Unterricht

Dauer: ca 30-40 Minuten

Lernziel: Die Schülerinnen und Schüler lernen, welche chemischen Prozesse beim Kauen ablaufen und wie Speichelenzyme Stärke im Brot in Zucker umwandeln und so den süßen Geschmack beim Kauen erzeugen.

Einstieg

Die Lernenden betreten das virtuelle Labor und folgen der Einführung von Dr. Blubber. Sie erfahren in einer Animation, dass Brot viel Stärke enthält und Stärke zu den Kohlenhydraten gehört.

Schritt 1: Materialien auswählen

Nun suchen die Lernenden die benötigten Materialien im virtuellen Materialschrank.
  • zwei Bechergläser
  • zwei Glasstäbchen
  • einen Plastiklöffel
  • eine Pipette
Hinweise helfen den Lernenden bei der Auswahl.

Schritt 2: Wassermischungen mit Stärke und Traubenzucker vorbereiten

Dr. Blubber erläutert die Funktion der Lugolschen Lösung: Das darin enthaltene Iod lagert sich in Stärke ein und verursacht eine charakteristische Farbveränderung. Die Lernenden füllen eines der Bechergläser mit Stärke und das andere mit Traubenzucker. Beide Bechergläser werden mit Wasser gefüllt und umgerührt.

Schritt 3: Lugolsche Lösung hinzufügen und Reaktionen beobachten

Nun fügen die Lernenden jeweils einige Tropfen der roten Lugolschen Lösung mit der Pipette in beide Bechergläser. Die Lugolsche Lösung färbt die Stärkemischung violett, die mit Traubenzucker wird nur wässrig-rot, bleibt also unverändert. Die Farbveränderung hat die Stärke sichtbar gemacht.

Schritt 4: Kauen simulieren

Ein Erklärfilm zeigt, was passiert, wenn zur Stärkemischung Speichel hinzukommt – wie beim Kauen. Nach 15 min (Zeitraffer) zeigt sich, dass die violette Farbe heller geworden ist. Im Erklärfilm wird verdeutlicht, dass Enzyme im Speichel die Stärke zu Zucker abbauen. Das Rätsel um das süße Brot ist gelöst!

Schritt 5: Lebensmittel analysieren

Die Lernenden erfahren, dass Lebensmittel neben Kohlenhydraten auch aus Wasser, Ballaststoffen, Eiweiß und Fett bestehen. Sie geben fünf Lebensmittel nacheinander in den „Analyseautomaten“, um zu sehen, woraus die Lebensmittel bestehen. Sie schätzen für jedes Lebensmittel ein, woraus es hauptsächlich besteht, bevor die Auflösung erscheint (Butter/Fett, Gurke/Wasser, Spaghetti/Kohlenhydrate, Hafer/ Kohlenhydrate, Salami/Wasser). Im Forscherpad werden detaillierte Informationen gegeben und der Platz des Lebensmittels in der Ernährungspyramide gezeigt.

Schritt 6: Aufräumen

Die Lernenden entscheiden, ob sie das virtuelle Labor selbst aufräumen oder dies automatisch erledigen lassen möchten. Wenn sie sich für das selbstständige Aufräumen entscheiden, müssen sie die benutzten Materialien korrekt sortieren.

Expertentest (optional)

Im Expertentest wenden die Lernenden ihr Wissen an, um ein perfektes Frühstück zusammenzustellen. Dr. Blubber erklärt anhand eines Diagramms, worauf zu achten ist. Sie wählen Lebensmittel aus und platzieren sie auf dem Frühstückstisch, wobei sie auf eine ausgewogene Mischung aus Ballaststoffen, Kohlenhydraten, Obst und Milchprodukten achten sollen. Dr. Blubber gibt zu allen ausgewählten Optionen Feedback mit Hinweisen. Die Lernenden erhalten ein Expertendiplom, wenn sie den Test vollständig bis zum Ende durchführen.

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