Pojedine pH-vrijednosti od životne su važnosti za čovjeka i sustava organa u ljudskome organizmu. Primjerice, probavljanje hrane počinje u ustima. Upitajte učenike znaju li što se zbiva kad pojedu primjerice čokoladu ili sladoled. Pojasnite im da bakterije u ustima uzrokuju nastajanje nekih kiselina koje smanjuju pH-vrijednost u ustima. Navedete ih na to da se iz svakodnevnog iskustva prisjete kakve učinke pojedine namirnice imaju po zdravlje zubi. U tome vam može pomoći alat za suradnju Collaborize Classroom, u kojem otvorite raspravu u tri dijela o štetnosti / pozitivnom učinku nekih namirnica i žvakaćih guma na zdravlje zubi.

Za prvi dio rasprave, u kojoj će učenici ispitati jesu li žvakaće gume korisne lili štetne za zube, pripremite materijale koje će učenici proučiti kod kuće. U alat za suradnju umetnite dokument u kojem ćete navesti podatke o djelovanju žvakaće gume na stvaranje sline, opisati građu zuba te umetnuti sliku na kojoj ćete pojasniti promjenu pH-vrijednosti u ustima tijekom konzumiranja hrane koja sadržava šećer te ulogu sline u usnoj šupljini. Uz pomoć slike neka učenici pokušaju pretpostaviti normalnu pH-vrijednost jutarnje sline, uz vaše vođenje i sugestije tijekom aktivnosti.

Po završenom prvom dijelu rasprave učenike u razredu razdijelite u četveročlane skupine sa zadatkom da metodom kolo uokolo na papiru zapišu namirnice za koje iz vlastita iskustva pretpostavljaju da sadržavaju kiseline. Svakoj skupini pripremite i nekoliko namirnica kojima će dokazati prisutnost kiseline univerzalnim indikatorskim papirom.

Po izvješću skupina pojasnite što su to kiseline. Na temelju rasprave učenici trebaju samostalno zaključiti da tu vrstu kemijskih spojeva svakodnevno unosimo u organizam u obliku hrane koju konzumiramo.

Kako bi učenici dobili bolju predodžbu o pH-vrijednosti pojedenih namirnica, prikažite sliku pH-ljestvice koju možete preuzeti iz repozitorija digitalnih obrazovnih sadržaja.

U drugome dijelu aktivnosti povedite raspravu s učenicima na temu Žvakaća guma u školi. Potaknite ih da usporede svoja iskustva s iskustvima učenika drugih škola tako što ćete u preporučeni alat za suradnju umetnuti sadržaj dostupan na izvoru 1. U obrazloženju učenici trebaju olujom ideja upisati prijedloge prihvatljivog i neprihvatljivog ponašanja u vezi sa žvakanjem žvakaće gume školi.

U trećem dijelu rasprave učenicima postavite neka od pitanja kojima će razmotriti uklanja li guma za žvakanje ostatke hrane sa zubi, sprječava li nastanak karijesa i sl. Potaknute učenike da pretpostave koje namirnice uzrokuju kvarenje zubi i neka svoje pretpostavke obrazlože komentarima ispod rasprave. Pri tome ih posebno navedite da kritički razmotre utjecaj gaziranih pića i slatkiša na zdravlje zubi.

Zadajte učenicima da na temelju saznanja iz ukupne rasprave i materijala koje ste im priredili samostalno zaključe da kiseline utječu na kvarenje zuba jer reagiraju sa zubnom caklinom te da zube možemo zaštititi i žvakanjem nekih vrsta žvakaćih guma.

Napomena: Na izvoru 2 i izvoru 3 pronaći ćete podatke koji vam mogu pomoći u pripremanju pitanja i dodatnih sadržaja za potrebe rasprave.

Postupci potpore

U Didaktičko-metodičkim uputama za prirodoslovne predmete i matematiku za učenike s teškoćama možete pronaći posebnosti primjene u postupcima potpore.

Za prvi dio rasprave, u kojoj će učenici ispitati jesu li žvakaće gume korisne lili štetne za zube, pripremite sažete materijale koje će učenici s ADHD-om, intelektualnim teškoćama, poremećajem čitanja i pisanja i učenici oštećena sluha proučiti kod kuće. Na slici koja prikazuje građu zuba sažeto pojasnite promjenu pH-vrijednosti u ustima i vidljivo istaknite granične vrijednosti kako biste učenicima olakšali donošenje pretpostavki o normalnoj pH-vrijednost jutarnje sline.

Učenicima dodatno pojasnite metodu kolo uokolo. Primjerice, neka na listu papira koji putuje od učenika do učenika pojedine skupine zapišu namirnice za koje, iz svojega osobnog iskustva, pretpostavljaju da sadržavaju kiseline.

U drugome dijelu rasprave o žvakaćoj gumi pripremite na papiru t-tablicu s dva stupca kako bi učenici olujom ideja upisali prijedloge prihvatljivog i neprihvatljivog ponašanja u vezi sa žvakanjem žvakaće gume školi.

Tijekom samostalnog zaključivanja o utjecaju kiselina na kvarenje zubi, učenicima s intelektualnim teškoćama glavne spoznaje prikažite kao tvrdnje; uz točne tvrdnje učenici neka pridruže oznaku +, a uz netočne –.

Učenici neka u istim skupinama iz prethodne aktivnosti nastave proučavati napitke koji sadržavaju kiseline. Pripremite za svaku skupinu nekoliko čaša gaziranih i negaziranih napitaka koje sadržavaju kiseline, primjerice mlijeko, limunadu, sok od naranče, Coca-Colu, gaziranu mineralnu vodu i sl. Zadajte im da uz pomoć plavoga lakmusova papira ispitaju prisutnost kiselina u navedenim otopinama. Nakon što uoče promjene boje, objasnite im da su indikatori kemijski spojevi koji promjenom boje upućuju na kiselost ili lužnatost otopine. U alatu Mentimeter postavite pitanje u kojem će svaki učenik razmotriti i glasovati za jedan od napitaka za koji pretpostavlja da će najviše smanjiti pH-vrijednost u usnoj šupljini. Prikazom rezultata učenici mogu vidjeti mišljenje većine u razredu. Navedite učenike da na temelju subjektivnog doživljaja kiselosti postave hipotezu koju će provjeriti pokusom uz pomoć pH-senzora interaktivnog mjernog uređaja. Prethodno pripremite tablicu u Excelu Online u koju će učenici upisivati u jednom stupcu hipoteze, a u drugom pH-vrijednosti. Zadajte skupinama da izmjere pH-vrijednost dobivenih napitaka i vrijednosti zapišu u tablicu. Skupine neka u dogovoru izaberu rezultate jedne skupine, koje ćete po spajanju uređaja s računalom unijeti i prema kojima će se oblikovati grafikon. Ako nemate interaktivni mjerni uređaj koji se povezuje s računalom, izradite jedan grafikon u alatu Excel Online na kojem će se prikazivati sve pH-vrijednosti. Skupine neka potom analiziraju rezultate pokusa i grafikon, a svaki učenik neka obrazloži točnost svoje pretpostavke u zaključku.

Zadajte učenicima da u alatu Web Whiteboard izrade prikaz u obliku semafora gdje će razvrstati napitke po kiselosti uz crvenu, žutu i zelenu boju i tako prikazati koja pića sadržavaju najviše kiselina, a koja najmanje. U nastavku navedite učenike na razgovor o djelovanju pojedinih napitaka na zube i potrebi redovite higijene usne šupljine.

Napomena: Priručnik s uputama za uporabu senzora interaktivnih mjernih uređaja možete pronaći na mrežnoj stranici CARNET-a. U istome priručniku možete pronaći materijal koji će vam pomoći u oblikovanju uputa učenicima. Aktivnost se može izvesti drugim mjernim uređajima koji mogu mjeriti pH-vrijednost, kao što je Arduino.

Postupci potpore

U Didaktičko-metodičkim uputama za prirodoslovne predmete i matematiku za učenike s teškoćama možete pronaći upute kako uključiti učenike u aktivnosti gledanja videozapisa i izvođenje pokusa.

Opisani pokus s napitcima i lakmusovim papirom bit će zanimljiv svim učenicima. Učenici ispitivanje mogu provesti i na uzorku napitaka u domu, a iz pokusa mogu izvesti zaključak o zastupljenosti kiselina.

U ovoj aktivnosti učenici s intelektualnim teškoćama, učenici s ADHD-om, poremećajem iz spektra autizma i dr. mogu dobiti memorijske kartice s prikazom sadržaja; to mogu biti i nedovršene rečenice koje je potrebno nadopuniti na kraju retka.

Unaprijed zadajte učenicima da samostalno osmisle i provedu pokus kod kuće kojim će dokazati da pojedina pića mogu obojiti zube. Na društvenoj mreži kojom se koristite za komunikaciju s učenicima objavite da su zubi i ljuska jaja sličnoga kemijskog sastava kako biste im pomogli da osmisle pokus. Tijek pokusa neka dokumentiraju fotografijama koje će upotrijebiti za izradu videouratka u alatu Kizoa. Ideje za osmišljavanje pokusa neka razmijene na društvenoj mreži i odaberu pića koja će upotrijebiti u pokusu. Neka svi učenici izvedu pokus s istim napitcima, izrade svoj videouradak i podjele ga s vama. Možete s učenicima podijeliti videozapis kako biste vidjeli na koji su način pokus izveli učenici iz drugih država. Kako je predloženi videozapis na engleskom jeziku, za dodavanje audiokomentara upotrijebite alat EdPuzzle te videouradak podijelite s učenicima. Na satu raspravite što se zbiva sa zubima ako se ne operu nakon jela. Potom podijelite učenike u skupine i za rad u skupinama pripremite nekoliko uzoraka blago lužnatih zubnih pasti ili vodica za ispiranje usta i ambalažu s obojenih napitaka. Skupine neka imaju različite uzorke. Zadajte im da iščitavajući podatke na ambalaži izdvoje tvari koje u pićima mogu uzrokovati obojenje zuba. Učenici neka predlože kojim sredstvima mogu ukloniti boju.

Je li zubna pasta kisela, lužnata ili neutralna učenici će ispitati crvenim i plavim lakmusovim papirom i otopinom fenolftaleina i metiloranža te uočiti promjene boje indikatora.

Pokus 1: Je li pasta za zube kisela ili lužnata?

Za izvođenje pokusa pripremite sljedeći kemijski pribor i kemikalije: laboratorijska čaša, stakleni štapić, satno staklo, kapaljka, zubna pasta, crveni i plavi lakmusov papir, otopina fenolftaleina, otopina metiloranža, destilirana voda

Opis postupka: U laboratorijskoj čaši otopite u 50 mL vode malo zubne paste i promiješajte je staklenim štapićem. U čašu ubacite komadić plavoga i crvenoga lakmusova papira. Papire prenesite na satno staklo i uočite koji je promijenio boju. Potom otopinu podijelite u dvije čaše: u jednu kapnite jednu do dvije kapi fenolftaleina, a u drugu dodajte jednu do dvije kapi metiloranža. Opažanja i zaključke zapišite u tablicu u alatu Excel Online.

Nakon što učenici uoče promjene boje, objasnite im što su lužine i s kojim se lužnatim tvarima susrećemo u svakodnevnom životu uz pomoć kolaža fotografija koji izradite u alatu Kizoa. Kako bi učenici dobili još bolju predodžbu o lužinama, uputite ih da uz pomoć simulacije ispitaju pH-vrijednost tvari, razvrstaju ih na kiseline i lužine te uoče da su ispitivane tjelesne tekućine blago lužnate. Učenici mogu napisati kratak tekst o „neprijateljima“ zubi, ponijeti ga svojem stomatologu i tijekom razgovora proširiti spoznaje o higijeni zubi.

Tekst uz videozapis: Školski pokus s jajetom

Učenici uz pomoć roditelja dokazuju kako različita pića djeluju na zubnu caklinu. Pokus izvode tako da urone jaja s bijelom vapnenom ljuskom u sljedeće napitke: sok od jabuke, kavu, crni čaj, gazirani sok od naranče, vodu i Coca-Colu. Opažaju prve kemijske promjene (pojavu mjehurića koji nastaju kemijskom reakcijom limunske kiseline prisutne u soku i vapnenca u sastavu ljuske jaja), a potom promjene boje koje se pojavljuju na jajima tijekom noći. Opisuju promjene i tumače rezultate.

Postupci potpore

U Didaktičko-metodičkim uputama za prirodoslovne predmete i matematiku za učenike s teškoćama možete pronaći upute kako uključiti učenike u aktivnosti gledanja videozapisa, izvođenja pokusa i uporabe IKT alata.

Potaknite učenike s ADHD-om, poremećajem čitanja i pisanja da izrade mentalnu mapu o „neprijateljima“ zubi. Učenicima s intelektualnim teškoćama i učenicima s poremećajem iz spektra autizma pripremite smjernice za pisanje kratkoga teksta. Smjernice neka se sastoje od slike i ključnih riječi te započetih rečenica: Neprijatelji zubi su…, Za zdravlje zubi važno je… Sastavke učenika obavezno pregledajte i pohvalite te naknadno provjerite što su novo saznali u razgovoru sa stomatologom.

U ovoj aktivnosti upoznajte učenike s prirodnim indikatorom, sokom crvenoga kupusa. Podijelite učenike u skupine po tri člana. Svakoj skupini pripremite po jednu kiselu, lužnatu i neutralnu otopinu. Ideje za odabir otopina možete pronaći na izvoru 4 ili na mrežnoj tražilici, prema pojmu pH-vrijednosti otopina. Tijekom pripreme otopina različitih pH-vrijednosti za kiselo i lužnato područje vodootopornim flomasterom označite čaše s otopinama brojevima u rasponu od 2 do 12. U raspodjeli otopina po skupinama vodite računa o tome da svaka skupina dobije otopine različitih pH-vrijednosti, u rasponu od 4 do 9.

Kako učenici u školskom laboratoriju ne smiju raditi s jako nagrizajućim kemikalijama, otopine pH-vrijednosti 2, 3, 10, 11 i 12 ostavite na svojem stolu za demonstracijski dio pokusa.

Prije izvedbe pokusa ponovite s učenicima osnovna pravila pri izvođenju pokusa i mjere opreza – učenicima obvezno osigurajte zaštitne rukavice, naočale i uputite ih da povežu dugu kosu.

U alatu Excel Online pripremite tablicu za unos rezultata dobivenih uporabom lakmusova papira, digitalnog pH-metra ili pH-senzora interaktivnog mjernog uređaja. Svaki učenik neka odabere jednu otopinu i uz pomoću crvenoga i plavoga lakmusova papira utvrdi je li otopina kisela, lužnata ili neutralna. Uputite učenike da usporede rezultate i zajednički pretpostave koji su kemijski spojevi otopljeni u čašama. Pretpostavke neka zapišu na papir. Potom neka pH-metrom izmjere približnu pH-vrijednost svojih otopina i podatke upišu u pripremljenu tablicu u Excelu.

Ispitivanim otopinama učenici neka dodaju sok od crvenoga kupusa koji ste prethodno pripremili. Po završetku pokusa skupine neka na jednome stolu poredaju sve otopine, od najniže do najviše pH-vrijednosti, služeći se podatcima iz tablice. Otkrijte učenicima koje su se otopine nalazile u čašama kako bi provjerili svoje pretpostavke i demonstrirajte promjenu boje indikatora u jakim kiselinama i lužinama.

U alatu Excel Online svaki učenik neka na svojoj stranici dokumenta, u obliku tortnoga grafikona, izradi vlastitu pH-ljestvicu kojom će prikazati promjene boja soka crvenoga kupusa u rasponu od 2 do 12. Cijeli dokument napravljen u Excelu neka učenici spreme u bilježnicu za Kemiju u programu Class Notebook kako bi im bila dostupna za tumačenje rezultata u budućim pokusima.

Za samostalno ponavljanje, usustavljivanje i uviđanje povezanosti znanja o kiselinama i lužinama sa svakodnevnim životom uputite učenike na izvor 5.

Možete pripremiti zanimljiv istraživački zadatak: potaknite učenike da prema uputi izrade univerzalne indikatorske papiriće, pri čemu se mogu poslužiti filtrirnim papirom. Filtrirni papir mogu izrezati na vrpce i uroniti ih u sok od crvenoga kupusa. Tako dobivene indikatorske papiriće mogu osušiti u učionici, a rezultate opažanja zapisati u pripremljenu tablicu u Excelu.

Napomena: Pregledom videozapisa od 13. do 15. minute možete saznati kako pripremiti prirodni indikator crvenoga kupusa.

Postupci potpore

U Didaktičko-metodičkim uputama za prirodoslovne predmete i matematiku za učenike s teškoćama možete pronaći upute kako uključiti učenike u aktivnosti gledanja videozapisa, izvođenja pokusa i uporabe IKT alata.

Učenici s intelektualnim teškoćama mogu samostalno izvesti dokazivanje crvenim i plavim lakmusovim papirom. Za potrebe usporedbe rezultata i donošenje pretpostavki pripremite predložak sa slikama radi provjere odgovora.

Za učenike koji žele znati više

Uključite školu u znanstveno-obrazovni program GLOBE i s učenicima provedite projekte u kojima možete ispitati pH-vrijednosti oborina, vode za piće ili tla po protokolu Globea, ovisno o području istraživanja. S timom iz svoje škole napravite digitalnu knjigu u alatu Libar. U poglavlja knjige postavite digitalne materijale, upute i zadatke za učenike koji će im biti dostupni na terenu na mobilnoj aplikaciji. Učenici mogu u alatu napisati izvještaj na temelju mjerenja i opažanja u neposrednom okolišu.

U suradnji s učiteljem Geografije oblikujte aktivnosti kojima će učenici istraživati vrste tla i određivati njihove pH-vrijednost pH-metrom i listićima univerzalnog indikatora. Neka učenici istraže koje su najpovoljnije pH-vrijednosti tla za uzgoj određene vrste povrća. Podatke o optimalnoj pH-vrijednosti tla za pojedine biljne vrste neka potraže na mrežnim stranicama. Svoje rezultate mogu usporediti s rezultatima drugih škola koje provode slična mjerenja, a imaju različita geografska i prirodna obilježja.

Učenici mogu napraviti infografiku u alata Canva, u kojoj će obraditi podatke i prezentirati ih na danima poduzetništva, susretima GLOBE škola i drugim manifestacijama.

Napomena: Ako projektne zadatke usmjerite na određivanje svojstava vode, učenici mogu istražiti važnost praćenja pH-vrijednosti vode u morima, rijekama i jezerima za organizme koji u njima žive. Npr. rakovima i školjkama odgovara slabo kisela voda (pH-vrijednost od 6 do 7), oslić i štuka preživjet će i u malo kiselijoj vodi (pH-vrijednost od 5 do 7), kao i jegulje (pH-vrijednost od 4,5 do 7).

Prijedloge iz aktivnosti A o gumi za žvakanje u školi učenici mogu prezentirati na Vijeću učenika i pokrenuti donošenje politike prihvatljive i neprihvatljive uporabe žvakaćih guma. U svrhu razrade pripremite sljedeći okvir za rješavanje problema: neka učenici odrede cilj koji žele postići (dan obilježavanja žvakaćih guma u našoj školi), istraže povijesne činjenice o žvakaćim gumama (kada je proizvedena prva žvakaća guma, koje sve vrste žvakaćih guma postoje, koja je svrha žvakaćih guma, koje se neugodna iskustva povezuju sa žvakaćim gumama) i predlože različita rješenja za donošenje Pravila o uporabi žvakaćim guma u školi. U aktivnosti istraživanja podijelite učenike u četveročlane skupine. Rezultate svojega istraživanja učenici mogu prikazati stripom u alatu ToonDoo. U holu škole mogu postaviti sandučić za pitanja ili misli o žvakaćim gumama i predložiti nova rješenja protiv neprihvatljive uporabe žvakaćih guma u školi.

Potaknite učenike da u suradnji s lokalnom zajednicom povedu kampanju protiv bacanja žvakaćih guma u školi, ulicama i trgovima svojega mjesta. Učenici neka za potrebe kampanje izrade plakat u alatu Canva kojim će prikazati kako je teško ukloniti žvakaću gumu s tvrdih površina, a lako ju je baciti u koš za smeće.