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一、项目学习背景
前几天妈妈告诉我们,网上有新闻报道说饼干的含油量可高了,用打火机一点都能像纸片一样迅速燃烧,吃多了对人体健康有害,所以叫我们不要吃饼干了。这个问题引起了我们姐妹俩的关注,饼干可是我们爱吃的零食,经常要在书包中放几片,饿的时候可以垫垫肚子。可是如果真的像妈妈说的那样,那饼干不是成了垃圾食品了吗?我们请教了科学老师,决定亲自对饼干中的油脂含量进行研究。
二、项目学习过程
我们到超市选取了几种常见的自己喜欢吃的饼干:太平苏打饼干、奥利奥饼干、优冠牛奶饼干、粗粮燕麦饼干和桃酥、长鼻王夹心卷。我们推测这些饼干中油脂最多的应该是长鼻王和桃酥,平时吃完感觉手上都是油油的;最少的应该是粗粮饼干或者是苏打饼干。
首先,我们对照了这几种饼干的配料表,对其中的脂肪含量进行了对比。
经过比较,我们发现这几种饼干中长鼻王的脂肪含量最高,最低的是卡夫优冠饼干,跟我们的推测有一些差别。
接下来,我们又通过在白纸上挤压的方法来辨别各种饼干中的油脂含量。结果发现,每种饼干都在白纸上留下了一些油渍,但是区别并不明显。那么这些饼干会不会像网上所说的那样真的像纸一样燃烧呢?我们又把饼干放在酒精灯上进行燃烧,结果每种饼干都被烧着了。有的烧得很快,火势迅猛,冒出了长长的火苗,一块饼干可以从头烧到尾,全部烧完。在燃烧的过程中,还散发出烧焦的气味,有点刺鼻。烧过的饼干发黑,像炭一样,有点硬,但一捏即碎。在苏打饼干上我们还看到燃烧时浮现了一层油渍。这个现象让我们大吃一惊,难道说因为这些饼干中的含油量都非常大所以才能这么容易就被点燃吗?这些饼干中到底含有多少油脂呢?我们真想一探究竟。
在老师的指导下,我们准备用固液萃取的实验方法对饼干中的油脂进行提取,然后进行精确的比较。老师和我们一起准备了酒精灯、蒸馏烧瓶、冷凝管、石油醚等实验材料,接下来我们的探究就开始了。
首先我们用天平称取太平苏打饼干50克,把饼干压碎后,用研钵进行研磨,然后把饼干末放到一个大烧杯中,再往里面加入石油醚浸泡。石油醚是一种无色透明的液体,它能使饼干中的油脂溶解在其中。经过15分钟的浸泡,我们再把石油醚从大烧杯中倒出,这时的石油醚已经不是原先无色透明的液体了,而是变得黄黄的,比较浑浊,看来饼干中的油脂都已经溶解在里面了。我们又小心翼翼地将石油醚和油脂的混合物倒入蒸馏烧瓶中,用铁架台进行固定,再连接上冷凝管和冷水,接着用酒精灯对烧瓶进行加热,并在蒸馏烧瓶里插上温度计,以便观察烧瓶中温度的变化。
很快,烧瓶中的液体就开始有变化了,未加热前我们观察到温度是23℃,温度升高到34℃时已经开始有一些小气泡冒出,等温度升
高到40℃的时候,液体已经沸腾了。我们继续加热,温度也不断地攀升,一直升到88℃时,烧瓶中的液体已经不再沸腾了。老师说,可以停止加热了。因为石油醚的沸点比较低,所以前面沸腾时蒸发掉的都是石油醚;而油脂的沸点比较高,要在200℃左右,剩下留在烧瓶中的就是油脂了。等到烧瓶冷却后,我们又把烧瓶中的油脂倒到量筒中进行测量,发现50克太平苏打饼干中居然有7.8ml的油脂。
于是我们用同样的方法对其他品种的饼干进行了提取,获得了以下的结果。
经过实验,我们发现长鼻王和桃酥的含油量最大,其次是苏打饼干,含油量最少的是粗粮饼干。看来这些饼干中的含油量还是相差比较大的。
三、项目学习思考
1.为什么所有的饼干都会燃烧?
“饼干能被烧着,不奇怪。”科学老师说。水分少的前提下,含碳元素的物质是都能被点燃的,食品中的脂肪酸、碳水化合物、蛋白质等,都是可燃的成分。自然界中,大部分食品是易燃的,几乎所有的饼干也都能燃烧。此外,饼干是由淀粉、灰面等做成的,不需要油也会燃烧,脂肪里的油只是起到一个助燃的作用。因此,不能武断地说食品可燃就是含油脂太多。
2.油脂在饼干中的作用是什么?
现在很多人都是谈“油”色变,为什么要在饼干中加入油脂呢?或者说油脂在饼干中有什么作用呢?我们带着疑问上网查询了资料。
饼干配方中,油脂具有润滑、融和、改善口感和延展性等功能,作用非常关键。具体主要有:
(1)限制面团的吸水性,控制面筋的形成。
(2)降低面团的粘性与弹性,减少变形。
(3)使面团不易粘辊筒、印模,使饼干花纹清晰。
(4)使用油脂能助长疏松起发,增加产生光泽度和改善外观。
(5)油脂能改变面团组织结构和口味。
(6)有良好的外观色泽。
3.饼干中的油脂对人体的影响有哪些?
一些饼干中明确标注加入了起酥油或是氢化植物油等富含反式脂肪酸的物质。人工添加的反式脂肪酸会让人体失调,带来以下危害:
(1)降低记忆力。研究认为,青壮年时期饮食习惯不好的人,老年时患阿尔兹海默症(老年痴呆症)的比例更大。
(2)导致血栓形成。反式脂肪酸有增加血液黏稠度和凝聚力的作用。
(3)影响生长发育。反式脂肪酸还能通过胎盘转运给胎儿,母乳喂养的婴幼儿都会因母亲摄入人造黄油使婴幼儿被动摄入反式脂肪酸。
油炸食品和含有油脂尤其是人造油脂的加工食品都含有反式脂肪酸,路边奶茶店的奶茶反式脂肪酸严重超标,对身体危害较大。
4.如何正确对待饼干?
我们把自己的研究结果跟校医周医生进行了交流。她告诉我们,世界卫生组织(WHO)公布的全球十大垃圾食品,饼干类食品就位列其中。包括饼干在内的这些食品不是健康食品,不应出现在正常饮食当中,更不能作为主食,只能在不方便时,比如旅行、加班时偶尔代替一下。长期吃,会导致肥胖,其中所含的反式脂肪酸则可对心血管系统造成损害,加剧动脉硬化,不利于青少年的身体成长,为健康埋下隐患。因此,大家要远离这些垃圾食品。 周医生还向我们推荐了替代十大垃圾食品的最佳食品:
(1)最佳水果:木瓜、草莓、橘子、柑子、猕猴桃、芒果、杏子、柿子和西瓜。
(2)最佳蔬菜:红薯既含丰富的维生素,又是抗癌能手,为所有蔬菜之首;其次是芦笋、卷心菜、花椰菜、芹菜、茄子、甜菜、胡萝卜、荠菜、苤蓝、金针菇、雪里蕻、大白菜。
(3)最佳肉食:鹅鸭肉化学结构接近橄榄油,有益于心脏。此外还有鸡肉,新鲜鱼、虾类。
(4)最佳汤类:鸡汤最优,特别是母鸡汤还有防治感冒、支气管炎的作用,尤其适合冬春季饮用。
(5)最佳食用油:玉米油、米糠油、芝麻油、橄榄油、花生油等尤佳,植物油与动物油1:0.5为宜。
(6)最佳护脑食物:菠菜、韭菜、南瓜、葱、卷心菜、柿椒、豌豆、番茄、胡萝卜、小青菜、蒜苗、芹菜等蔬菜,核桃、花生、开心果、腰果、松子、杏仁、大豆等壳类食物以及糙米饭、猪肝等。
四、项目学习收获
通过这次探究实验,我们真是受益匪浅。小小的饼干中居然有这么多的学问,科学真的就在我们身边。只要我们做个有心人,就会发现许许多多有趣而又值得探究的现象。这次实验也让我们对饼干和食物中的营养,特别是油脂有了新的认识,帮助我们建立起更加健康的饮食观。经历了这次的探究活动,我们的实验能力、调查能力、收集资料的能力、处理分析数据的能力都得到了提高。老师说我们对饼干的探究是像真正的科学家一样进行的,还夸我们有“科学家范儿”,我们高兴极了,以后对科学的探究也会像真正的科学家一样坚持不懈。
五、妈妈的话
科学项目学习的魅力
叶爱青
科学和人类的生活息息相关。一个个科学现象就像一个个魔法师,给孩子们呈现出一个个美丽神奇的世界,同时也给孩子们带来了强烈的感官刺激,更激发她们探索科学世界的兴趣和好奇心。科学项目学习是带领孩子进入科学世界的一条有效途径。
恺阳、恺月很小就对各种科学现象有着强烈的好奇心和浓厚的兴趣。刚会说话,就会萌哒哒地不停地问:妈妈,电话那边为什么会有声音啊?妈妈,电视机里的人怎么会动呢?妈妈,洗手液用水一搓怎么就会有泡泡呀?……所以,我经常会和她们一起做一些有趣的小实验,让她们认识到日常生活中科学无处不在,让她们亲身感受科学的魅力,进而激发对科学实验的浓厚兴趣。从三年级开始,有幸参加了朗朗科学实验馆的项目学习,孩子们对科学探究的兴趣更浓厚,热情更高涨。
一路学下来,她们积累了大量的科学基础知识和实验观察能力、动手能力、交流能力,培养了她们孜孜不倦地探索科学的态度,同时让她们在玩中学,在学中想,从而培养了她们初步的归纳和推理能力以及交往、协作能力,更重要的是科学素养和创新能力也得到了有效的培养。
哈佛大学有句校训:“人的成功除了能力以外,更重要的是思维方式。”所以,孩子学习科学的目的,除了开拓视野,更重要的就是培养他们科学的思维方式。用科学教育、科学实验去活化我们下一代人的思维,这才是科学带给孩子的最重要的东西。居里夫人教科学课有三重境界:第一,处处从实践出发,引导学生动手动脑;第二,让学生领悟科学原理的简约美;第三,指导学生养成科学思维习惯。
我想:这就是我——一个妈妈让她们爱上科学的初衷。
前几天妈妈告诉我们,网上有新闻报道说饼干的含油量可高了,用打火机一点都能像纸片一样迅速燃烧,吃多了对人体健康有害,所以叫我们不要吃饼干了。这个问题引起了我们姐妹俩的关注,饼干可是我们爱吃的零食,经常要在书包中放几片,饿的时候可以垫垫肚子。可是如果真的像妈妈说的那样,那饼干不是成了垃圾食品了吗?我们请教了科学老师,决定亲自对饼干中的油脂含量进行研究。
二、项目学习过程
我们到超市选取了几种常见的自己喜欢吃的饼干:太平苏打饼干、奥利奥饼干、优冠牛奶饼干、粗粮燕麦饼干和桃酥、长鼻王夹心卷。我们推测这些饼干中油脂最多的应该是长鼻王和桃酥,平时吃完感觉手上都是油油的;最少的应该是粗粮饼干或者是苏打饼干。
首先,我们对照了这几种饼干的配料表,对其中的脂肪含量进行了对比。
经过比较,我们发现这几种饼干中长鼻王的脂肪含量最高,最低的是卡夫优冠饼干,跟我们的推测有一些差别。
接下来,我们又通过在白纸上挤压的方法来辨别各种饼干中的油脂含量。结果发现,每种饼干都在白纸上留下了一些油渍,但是区别并不明显。那么这些饼干会不会像网上所说的那样真的像纸一样燃烧呢?我们又把饼干放在酒精灯上进行燃烧,结果每种饼干都被烧着了。有的烧得很快,火势迅猛,冒出了长长的火苗,一块饼干可以从头烧到尾,全部烧完。在燃烧的过程中,还散发出烧焦的气味,有点刺鼻。烧过的饼干发黑,像炭一样,有点硬,但一捏即碎。在苏打饼干上我们还看到燃烧时浮现了一层油渍。这个现象让我们大吃一惊,难道说因为这些饼干中的含油量都非常大所以才能这么容易就被点燃吗?这些饼干中到底含有多少油脂呢?我们真想一探究竟。
在老师的指导下,我们准备用固液萃取的实验方法对饼干中的油脂进行提取,然后进行精确的比较。老师和我们一起准备了酒精灯、蒸馏烧瓶、冷凝管、石油醚等实验材料,接下来我们的探究就开始了。
首先我们用天平称取太平苏打饼干50克,把饼干压碎后,用研钵进行研磨,然后把饼干末放到一个大烧杯中,再往里面加入石油醚浸泡。石油醚是一种无色透明的液体,它能使饼干中的油脂溶解在其中。经过15分钟的浸泡,我们再把石油醚从大烧杯中倒出,这时的石油醚已经不是原先无色透明的液体了,而是变得黄黄的,比较浑浊,看来饼干中的油脂都已经溶解在里面了。我们又小心翼翼地将石油醚和油脂的混合物倒入蒸馏烧瓶中,用铁架台进行固定,再连接上冷凝管和冷水,接着用酒精灯对烧瓶进行加热,并在蒸馏烧瓶里插上温度计,以便观察烧瓶中温度的变化。
很快,烧瓶中的液体就开始有变化了,未加热前我们观察到温度是23℃,温度升高到34℃时已经开始有一些小气泡冒出,等温度升
高到40℃的时候,液体已经沸腾了。我们继续加热,温度也不断地攀升,一直升到88℃时,烧瓶中的液体已经不再沸腾了。老师说,可以停止加热了。因为石油醚的沸点比较低,所以前面沸腾时蒸发掉的都是石油醚;而油脂的沸点比较高,要在200℃左右,剩下留在烧瓶中的就是油脂了。等到烧瓶冷却后,我们又把烧瓶中的油脂倒到量筒中进行测量,发现50克太平苏打饼干中居然有7.8ml的油脂。
于是我们用同样的方法对其他品种的饼干进行了提取,获得了以下的结果。
经过实验,我们发现长鼻王和桃酥的含油量最大,其次是苏打饼干,含油量最少的是粗粮饼干。看来这些饼干中的含油量还是相差比较大的。
三、项目学习思考
1.为什么所有的饼干都会燃烧?
“饼干能被烧着,不奇怪。”科学老师说。水分少的前提下,含碳元素的物质是都能被点燃的,食品中的脂肪酸、碳水化合物、蛋白质等,都是可燃的成分。自然界中,大部分食品是易燃的,几乎所有的饼干也都能燃烧。此外,饼干是由淀粉、灰面等做成的,不需要油也会燃烧,脂肪里的油只是起到一个助燃的作用。因此,不能武断地说食品可燃就是含油脂太多。
2.油脂在饼干中的作用是什么?
现在很多人都是谈“油”色变,为什么要在饼干中加入油脂呢?或者说油脂在饼干中有什么作用呢?我们带着疑问上网查询了资料。
饼干配方中,油脂具有润滑、融和、改善口感和延展性等功能,作用非常关键。具体主要有:
(1)限制面团的吸水性,控制面筋的形成。
(2)降低面团的粘性与弹性,减少变形。
(3)使面团不易粘辊筒、印模,使饼干花纹清晰。
(4)使用油脂能助长疏松起发,增加产生光泽度和改善外观。
(5)油脂能改变面团组织结构和口味。
(6)有良好的外观色泽。
3.饼干中的油脂对人体的影响有哪些?
一些饼干中明确标注加入了起酥油或是氢化植物油等富含反式脂肪酸的物质。人工添加的反式脂肪酸会让人体失调,带来以下危害:
(1)降低记忆力。研究认为,青壮年时期饮食习惯不好的人,老年时患阿尔兹海默症(老年痴呆症)的比例更大。
(2)导致血栓形成。反式脂肪酸有增加血液黏稠度和凝聚力的作用。
(3)影响生长发育。反式脂肪酸还能通过胎盘转运给胎儿,母乳喂养的婴幼儿都会因母亲摄入人造黄油使婴幼儿被动摄入反式脂肪酸。
油炸食品和含有油脂尤其是人造油脂的加工食品都含有反式脂肪酸,路边奶茶店的奶茶反式脂肪酸严重超标,对身体危害较大。
4.如何正确对待饼干?
我们把自己的研究结果跟校医周医生进行了交流。她告诉我们,世界卫生组织(WHO)公布的全球十大垃圾食品,饼干类食品就位列其中。包括饼干在内的这些食品不是健康食品,不应出现在正常饮食当中,更不能作为主食,只能在不方便时,比如旅行、加班时偶尔代替一下。长期吃,会导致肥胖,其中所含的反式脂肪酸则可对心血管系统造成损害,加剧动脉硬化,不利于青少年的身体成长,为健康埋下隐患。因此,大家要远离这些垃圾食品。 周医生还向我们推荐了替代十大垃圾食品的最佳食品:
(1)最佳水果:木瓜、草莓、橘子、柑子、猕猴桃、芒果、杏子、柿子和西瓜。
(2)最佳蔬菜:红薯既含丰富的维生素,又是抗癌能手,为所有蔬菜之首;其次是芦笋、卷心菜、花椰菜、芹菜、茄子、甜菜、胡萝卜、荠菜、苤蓝、金针菇、雪里蕻、大白菜。
(3)最佳肉食:鹅鸭肉化学结构接近橄榄油,有益于心脏。此外还有鸡肉,新鲜鱼、虾类。
(4)最佳汤类:鸡汤最优,特别是母鸡汤还有防治感冒、支气管炎的作用,尤其适合冬春季饮用。
(5)最佳食用油:玉米油、米糠油、芝麻油、橄榄油、花生油等尤佳,植物油与动物油1:0.5为宜。
(6)最佳护脑食物:菠菜、韭菜、南瓜、葱、卷心菜、柿椒、豌豆、番茄、胡萝卜、小青菜、蒜苗、芹菜等蔬菜,核桃、花生、开心果、腰果、松子、杏仁、大豆等壳类食物以及糙米饭、猪肝等。
四、项目学习收获
通过这次探究实验,我们真是受益匪浅。小小的饼干中居然有这么多的学问,科学真的就在我们身边。只要我们做个有心人,就会发现许许多多有趣而又值得探究的现象。这次实验也让我们对饼干和食物中的营养,特别是油脂有了新的认识,帮助我们建立起更加健康的饮食观。经历了这次的探究活动,我们的实验能力、调查能力、收集资料的能力、处理分析数据的能力都得到了提高。老师说我们对饼干的探究是像真正的科学家一样进行的,还夸我们有“科学家范儿”,我们高兴极了,以后对科学的探究也会像真正的科学家一样坚持不懈。
五、妈妈的话
科学项目学习的魅力
叶爱青
科学和人类的生活息息相关。一个个科学现象就像一个个魔法师,给孩子们呈现出一个个美丽神奇的世界,同时也给孩子们带来了强烈的感官刺激,更激发她们探索科学世界的兴趣和好奇心。科学项目学习是带领孩子进入科学世界的一条有效途径。
恺阳、恺月很小就对各种科学现象有着强烈的好奇心和浓厚的兴趣。刚会说话,就会萌哒哒地不停地问:妈妈,电话那边为什么会有声音啊?妈妈,电视机里的人怎么会动呢?妈妈,洗手液用水一搓怎么就会有泡泡呀?……所以,我经常会和她们一起做一些有趣的小实验,让她们认识到日常生活中科学无处不在,让她们亲身感受科学的魅力,进而激发对科学实验的浓厚兴趣。从三年级开始,有幸参加了朗朗科学实验馆的项目学习,孩子们对科学探究的兴趣更浓厚,热情更高涨。
一路学下来,她们积累了大量的科学基础知识和实验观察能力、动手能力、交流能力,培养了她们孜孜不倦地探索科学的态度,同时让她们在玩中学,在学中想,从而培养了她们初步的归纳和推理能力以及交往、协作能力,更重要的是科学素养和创新能力也得到了有效的培养。
哈佛大学有句校训:“人的成功除了能力以外,更重要的是思维方式。”所以,孩子学习科学的目的,除了开拓视野,更重要的就是培养他们科学的思维方式。用科学教育、科学实验去活化我们下一代人的思维,这才是科学带给孩子的最重要的东西。居里夫人教科学课有三重境界:第一,处处从实践出发,引导学生动手动脑;第二,让学生领悟科学原理的简约美;第三,指导学生养成科学思维习惯。
我想:这就是我——一个妈妈让她们爱上科学的初衷。