Lav en model af en stamtavle med recessive og dominante gener med vingummibamser.
Sørg for, at ballonerne er vandballoner, så de lettere kan være i den beholder, I bruger.
Start med at se en film om undersøgelsen.
Lad eleverne skrive deres observationer ned i et skema:
| Sukkermængde | 1 gram | 2 gram | 3 gram | 4 gram | 5 gram |
| Observation |
Umiddelbart er ballonen lettere end vandet og vil flyde ovenpå. Men sukkeret i opløsningen – inde i ballonen – gør, at den synker til bunds.
I opløsningen møder gærcellerne sukkeret og starter en gæring (ufuldstændig forbrænding). Under forbrændingen omdanner gæren sukkeret til bl.a. gassen CO2. Nu bliver ballonens samlede massefylde (densitet) lavere, og ballonen vil derfor stige op i glasset. Man kan sige, at gassen nærmest virker som en slags redningsvest.
Der skal ikke dannes meget CO2, før ballonen stiger op til vandoverfladen.
At der dannes CO2, er også grunden til, at man bruger gær, når der skal bages brød. Gæren danner en masse lufthuller i dejen. Lufthullerne holdes på plads af et netværk af gluten-proteiner. Det kan du lære mere om i eksperimentet “Bag en baconbolle af hvedemel”.
At vandet skal være lunkent (ca. 30 °C), er fordi, gærcellerne arbejder mest effektivt nær denne temperatur.
Du kan variere eksperimentet ved fx at variere temperaturen eller mængden af sukker og se, hvordan det påvirker forsøget. Desuden kan eleverne undersøge, hvilken effekt rummets temperatur har, samt om det har en effekt at bruge andre sukkertyper som fx glukose (druesukker), fruktose, maltose, laktose, stivelse eller cellulose.
Gær vil kunne omdanne enkelte sukkerstoffer (=monosakkarider) som glukose og fruktose og nogle dobbelte sukkerstoffer (=disakkarider) som fx. maltose. Gær vil ikke kunne omdanne fx laktose, da det mangler det rette enzym. Det har heller ikke de rette enzymer til at omdanne lange sukkerstoffer (=polysakkarider) som stivelse og cellulose.
Et lidt mere skørt påfund er, at forsøget faktisk også kan bruges til at holde en luftmadras oppustet. Fordelen er, at madrassen holder sig oppustet, når blot man fodrer den med gær og lidt sukkervand i ny og næ.
I kan også undersøge, hvad der sker, når al oxygenet i ballonen eller madrassen er forbrændt. Så vil gæren fortsætte med at forbrænde sukkeret anaerobt (forbrænding uden oxygen) og danne alkohol som biprodukt:
C6H12O6 -> 2 C2H5OH + 2 CO2
Reaktionsligningen viser, at sukker (C6H12O6) omdannes til alkohol og kuldioxid. Og jo – det er præcis dét, der sker, når man brygger drikkevarer med alkohol i. En stor ulempe i dette forsøg er dog, at madras og eventuelle telt/værelse, kommer til at lugte halv-fælt af gær.
Balloner er teknisk udstyr. Den første gummiballon blev fremstillet af Michael Faraday og blev brugt til bl.a. at opbevare hydrogen i hans laboratorie. Læs mere om ballonen her.
Virkningsfuld kompetenceorienteret naturfagsundervisning indeholder bl.a. elementer af problembaseret og elevstyret undervisning. Et af de greb, du som underviser kan bruge, er at implementere åbenhed, ved at stilladsere undersøgelserne med frihedsgrader.
Problembaseret og elevstyret undervisning er kendetegnet ved, at eleverne arbejder selvstændigt med egne undersøgelser. Eleverne skal finde deres egne svar, og det skal ikke være givet på forhånd, hvad de skal. Eleverne skal ikke reproducere eller genskabe allerede eksisterende undersøgelser.
Som underviser udvælger du en grad af frihed samt hvilket trin, den skal implementeres i. Astra opdeler en undersøgelse i følgende seks trin, hvor du kan arbejde med implementering af frihedsgrader.