Blok: Energie om van te leven - hv123

Blok: Energie om van te leven - hv123

Energie om van te leven

Introductie

Jij hebt elke dag energie nodig. Maar waarvoor precies? Kun je een aantal dingen noemen?
Wat denk je, kost slapen ook energie?
Is de energie die jij gebruikt hebt daarna op?

Alle levende wezens hebben voortdurend energie nodig.
Het bijzondere aan energie is dat de energie daarna niet verdwenen is. Het is omgezet in een andere vorm.
Zo is de energie uit je voedsel bijvoorbeeld omgezet in bewegingsenergie of in warmte.

In het blok 'Daar zit energie in!' leer je dat er nog meer verschillende vormen van energie zijn.
Dit blok gaat over de energiebalans in je lichaam.

Startopdracht A

Energie gaat nooit verloren!

Bekijk het filmpje.
Zet eventueel de ondertiteling aan bij de instellingen van YouTube of vraag je docent om te vertalen als dat nodig is.

Welke verschillende vormen van energie hoor of zie je?
Schrijf de vormen op en vergelijk met een klasgenoot. Hebben jullie dezelfde vormen gezien of gehoord?

Startopdracht B

Energie in voedingsmiddelen

Op een verpakking staat hoeveel energie een voedingsmiddel levert per 100 gram of per 100 ml.

  • Verzamel minstens vijf etiketten van levensmiddelen.  
  • Wat is het levensmiddel met de meeste energie per 100 gram of 100 ml?
  • Bewaar de etiketten goed. Je hebt ze bij verschillende opdrachten nodig!



Op welke van de onderstaande vragen weet je het antwoord al?

  • Hoeveel energie heb je eigenlijk nodig?
  • Hoe kom je daaraan?
  • Wat gebeurt er als je te veel energie binnen krijgt?

Voordat je begint

Benodigdheden

  • 4 koffiebekertjes (doorzichtig)
  • 4 koffielepeltjes
  • gedroogde gist (10 g)
  • suiker
  • bloem
  • kalkpoeder
  • evt. microscoop
  • klei
  • paperclip
  • potlood
  • frisdrankblikje (leeg)
  • schaar
  • aluminiumfolie
  • lucifers
  • pecannoten
  • cornflakes ringetjes
  • thermometer
  • maatcilinder
  • keukenweegschaal
  • voedingsmiddelen naar keuze, bijvoorbeeld chips, popcorn, pinda’s, hagelslag
  • doperwtjes (diepvries)
  • enkele schaaltjes

Als je lang haar hebt: haarelastiekje.

Tijd blok:
5 uur

Leerdoelen en vaardigheden

Je kunt:

  • het verschil uitleggen tussen voedingsmiddelen en voedingsstoffen;
  • uitleggen welke voedingsstoffen een mens nodig heeft en waarvoor;
  • benoemen welke voedingsstoffen energie leveren;
  • uitleggen wat de gevolgen zijn als je deze voedingsstoffen niet in de juiste hoeveelheid binnen krijgt met je voedsel;
  • rekenen met de eenheden van energie (kJ en kcal);
  • een energiebalans voor jouw lichaam opstellen aan de hand van gegevens in een tabel.
  • een voorbeeld van een dagmenu kritisch bespreken en tips geven hoe het beter kan.

Stap 1

Opdracht 1

Energie voor klein en groot

Elk organisme heeft energie nodig, voor alles wat hij doet. Weet jij (nog) wat de levenskenmerken zijn?
Alle activiteiten kosten energie.

Hoe komt een organisme aan energie?
We beginnen bij een heel klein organisme: bakkersgist.



Bakkersgist is een schimmel, net als een paddenstoel. Deze schimmel bestaat maar uit één cel terwijl de meeste organismen uit heel veel cellen bestaan. Jij bestaat zelfs uit meer dan 100.000.000.000.000 cellen. Bakkersgist is dus heel klein en je kunt het alleen met een microscoop zien.
De cel kan groeien en als hij te groot wordt, gaat hij delen. Hij vormt een soort knop, die groeit en zich dan losmaakt van de moedercel. Zo komen er dus steeds meer gistcellen.

Bakkersgist wordt gebruikt om brood luchtig te maken. Het deeg wordt luchtig door belletjes die ontstaan bij het vrijmaken van energie uit het voedsel van de gist (bijvoorbeeld om te kunnen groeien). Dit gas is koolstofdioxide.

Stap 2

Opdracht 1

Een energiek ontbijt

Ook jij hebt energie nodig. Het is belangrijk om goed te ontbijten, dat levert energie voor een goede start van de dag. Maar welk ontbijt is verstandig om te kiezen?

Oefening 1: Welk ontbijt ... ?

Voer het experiment uit om het antwoord te vinden!
Download het werkblad Welk ontbijt geeft de meeste energie?

Lever de tabel en het antwoord op de onderzoeksvraag in.

Oefening 2: De eenheid van energie

Energie is het vermogen om warmte, beweging of licht te produceren.
Hoe kun je energie van voedingsmiddelen gemakkelijk met elkaar vergelijken? Dan heb je een eenheid van energie nodig.
Weet je niet meer wat eenheid betekent? Kijk dan nog even terug naar Stap 7 Grootheden en eenheden van het blok 'Stoffen om je heen'.

Op de etiketten heb je al gezien dat de hoeveelheid energie vaak wordt opgegeven in kcal per 100 gram.
Je zou daaruit afleiden dat de calorie (afgekort cal) de officiële eenheid van energie is. (Net zoals de meter de eenheid van afstand is).

1 calorie is de hoeveelheid energie die nodig is om 1 gram water (= 1 ml water)
1 ⁰C op te warmen


Maak de volgende oefening.

Opdracht 2

Energiewaardes

Maar de calorie is een verouderde eenheid. De eenheid van energie die we tegenwoordig gebruiken is Joule (spreek uit: dzjoel)

Eén Joule is ongeveer de energie die nodig is om 1 liter water 10 cm op te tillen.
De verhouding tussen calorie en Joule is: 1 calorie = 4,1868 Joule


Meestal gebruik je niet Joule en de calorie, maar de kiloJoule (kJ) en de kilocalorie (kcal). Dat scheelt een hoop nullen!

1000 J = 1 kJ
1000 cal = 1kcal

Oefening 1: De juiste verhouding!

Neem een van de etiketten van de startopdracht.

  • Check of 1 calorie inderdaad 4,1868 Joule is.
  • Bespreek de berekening met een klasgenoot en/of je docent. Laat dit zien met een berekening.
  • Bespreek de berekening met een klasgenoot en/of je docent.

Oefening 2: Vergelijken van energiewaardes

Hoeveel energie zit in jouw cornflakes en pecannoot?

  • Reken dit eerst uit in kcal. Gebruik daarvoor de metingen uit je experiment.
  • Bespreek de berekening met een klasgenoot en/of je docent.

TIP: Hoeveel graden is het water warmer geworden? En hoeveel water (volume in ml)? Reken je uitkomst tot slot om in kJ.

Toch kun je nog niet goed een vergelijking maken tussen de hoeveelheid energie die cornflakes en pecannoten levert.
Maak de oefening.

Stap 3

Opdracht 1

Hoeveel brandstof heb jij nodig?

Bekijk het filmpje 'Gezond gewicht'.


Bron: Voedingscentrum

Hoeveel energie je nodig hebt, hangt dus heel erg af van wat je doet op een dag. In tabel 1 vind je de gemiddelde hoeveelheid energie die je nodig hebt.

Tabel 1
Aantal benodigde calorieën (in kcal)

Leeftijd

Jongens

Meisjes

4 - 8, niet actief

1300 - 1600

1200 - 1500

4 - 8, actief

1400 - 1800

1300 - 1700

9 - 13, niet actief

1900 - 2400

1800 - 2100

9 - 13, actief

2200 - 2700

2000 - 2400

14 - 18, niet actief

2600 - 2900

2100 - 2200

14 - 18, actief

2900 - 3300

2300 - 2500

Oefening 1: Jouw dagmenu

  • Bekijk de voorbeelden van dagmenu’s voor kinderen van 9-13 jaar.
  • Welk dagmenu lijkt het meest op dat van jou? Of lijkt het er helemaal niet op? Wat is anders?

Klik op de afbeelding voor een vergroting.

  • Bespreek jouw keuze met een klasgenoot.
  • Wat denk je: krijgen jullie voldoende, te weinig of teveel energie binnen?
    Leg jullie antwoorden uit aan elkaar.

Opdracht 2

Hoeveel energie

  • In viertallen

Iedereen rekent voor één dagmenu uit hoeveel energie (in kcal) het ontbijt bevat.
Gebruik hierbij de Caloriechecker.

Noteer de resultaten overzichtelijk, bijvoorbeeld in een tabel.

Vergelijk je antwoorden. Welk ontbijt levert de meeste energie?

Bespreek de antwoorden in de klas.

Oefening 1: Wat kost het?

Peter is 1,55 m en weegt 40 kg.
Hij fietst 10 km naar school met een snelheid van 20 km per uur.
Hoeveel energie kost dat?
Je kunt een rekenhulpmiddel gebruiken: www.runinfo.nl

Oefening 2: Wandelen

Wandelen kost 5 kcal per kg lichaamsgewicht per uur.
Jos weegt 40 kg. Hij loopt 5 minuten naar school.
Hoeveel energie gebruikt hij daarvoor?

*Oefening 3: Ruststofwisseling

Het lijkt nu net of alleen wandelen en fietsen energie kost. Dat is niet zo. Ook als je niets doet en als je slaapt heeft je lichaam energie nodig. Bijvoorbeeld voor je spijsvertering, je hartslag of voor je zintuigen. Dat noem je de ruststofwisseling.
Bereken hier je ruststofwisseling: www.dietenlijst.nl

Noteer de resultaten en vergelijk deze met de gegevens in tabel 1.

*Oefening 4: Ruststofwisseling in procenten

Reken uit welk percentage (in %) van de energie gemiddeld voor de ruststofwisseling wordt gebruikt.

Stap 4

Opdracht 1

Welke energiebron kies je?

Gemiddeld moet je elke dag net zoveel energie opnemen als je verbruikt.
Dat doe je door te eten en te drinken. Maar wat is dan verstandig om te kiezen?

Lees de Kennisbank en maak de volgende oefening.

Voedingsstoffen en voedingsmiddelen

Stap 5

Opdracht 1

Je lichaam in balans

Hoe zorg je ervoor dat je alle voedingsmiddelen in de juiste verhoudingen binnen krijgt? Het liefst zonder dat je voortdurend hoeft te rekenen?
Het Voedingscentrum heeft daarvoor een handig hulpmiddel bedacht: de Schijf van Vijf.

In dit blok besteden we vooral aandacht aan de voedingsstoffen die energie leveren. Maar voedsel heeft natuurlijk nog meer functies.

Lees in de Kennisbank over de schijf van vijf.

Schijf van vijf

Koolhydraatbronnen

Sommige voedingsmiddelen bevatten, behalve koolhydraten ook andere belangrijke stoffen. Bijvoorbeeld mineralen en vezels.
Mineralen zijn belangrijk als bouwstof.
Vezels worden niet verteerd door je lichaam. Toch zijn ze nuttig voor je, want ze houden je darmen actief.
Daarom is het ene voedingsmiddel met koolhydraten beter dan het andere voedingsmiddel met koolhydraten.

Oefening 3: Voedingswaarde per portie?

Om je te helpen een verantwoorde keuze te maken, staat op veel voedingsmiddelen ook de samenstelling per portie.
Hoe groot is een portie?

Gebruik het werkblad om deze vraag te beantwoorden.
Lever hier het antwoord in.

Oefening 4: Teveel!

Een keertje iets te veel. Is dat erg? Iedereen eet wel eens teveel.
Stel dat je 100 gram chips hebt gegeten, terwijl je lichaam helemaal geen voeding nodig heeft.

  • Wat moet je doen om de hoeveelheid energie van deze portie chips weer te verbranden?
    Je kunt dat hier vinden www.voedingswaardetabel.nl
  • Wat gebeurt er als je dat niet doet?
  • Zoek in de tabel nog enkele voedingsmiddelen waarvan jij wel eens teveel eet. Welke kun je de volgende keer beter laten staan?

Verwerk de antwoorden tot een kort verslag.
Lever je antwoorden in.

Oefening 5: Je energie in balans

Je docent trakteert op fruit. Maar voordat je de mandarijn, appel, peer of banaan krijgt, moet je eerst de extra energie uit de mandarijn verbranden. Je gaat dat doen door traplopen of touwtje springen.
Hoe lang moet je dat doen?

  • Bereken het met dit hulpmiddel van het Voedingscentrum.
  • Laat je docent je berekening zien en voer de activiteit uit.

Neem daarna de traktatie in ontvangst!

Tot slot

Advies over dagmenu

Je ziet hier een voorbeeld van een dagmenu van Ruth van 13 jaar. Ruth fietst elke dag 10 minuten naar school en ze sport twee keer per week. Ze vraagt zich af of haar voedingspatroon wel gezond is of dat ze iets beter zou kunnen veranderen.

ontbijt

  • 2 koppen thee met suiker

  • 2 bruine boterhammen besmeerd met margarine, een met kaas, een met hagelslag

pauze

  • pakje sultana

tussen de middag

  • krentenbol besmeerd met margarine

  • boterham besmeerd met margarine, met kaas

  • boterham besmeerd met margarine, met jam

  • pakje fristi

tussendoor

  • appel

  • 5 dropjes

thuis uit school

  • 2 koppen thee met suiker

  • 2 speculaasjes

warme maaltijd

  • 2 aardappels

  • 1 opscheplepel boontjes

  • 1 gehaktbal

  • 1 schaaltje vanillevla

‘s avonds

  • 1 glas frisdrank light

  • 1 minimars


Je schrijft een e-mail (maximaal 200 woorden) aan Ruth, waarin je haar dagmenu bespreekt en haar zo nodig advies geeft.

Besteed daarbij aandacht aan:

  • Hoeveelheid brandstoffen, bouwstoffen, mineralen, vitaminen en water.
  • Keuze van de brandstoffen.
  • Laat zien dat je kunt werken met de eenheid kcal.
  • Het arrangement Blok: Energie om van te leven - hv123 is gemaakt met Wikiwijs van Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, maakt en deelt.

    Auteur
    VO-content
    Laatst gewijzigd
    2021-12-01 14:10:19
    Licentie

    Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding-GelijkDelen 4.0 Internationale licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding en publicatie onder dezelfde licentie vrij bent om:

    • het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
    • het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
    • voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.

    Meer informatie over de CC Naamsvermelding-GelijkDelen 4.0 Internationale licentie.

    Aanvullende informatie over dit lesmateriaal

    Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:

    Toelichting
    Dit blok hoort bij het thema 'Alles is energie', en is onderdeel van de arrangeerbare leerlijn van de Stercollecties voor Mens en Natuur voor hv123. Dit blok gaat over de energiebalans in je lichaam. Je leert het verschil tussen voedingsmiddelen en voedingsstoffen begrijpen en kunt uitleggen welke voedingsstoffen essentieel zijn voor het menselijk lichaam. Daarnaast leer je welke voedingsstoffen energie leveren en wat de gevolgen van onjuiste inname van deze stoffen zijn. Ook keer je rekenen met de eenheden van energie en een energiebalans opstellen aan de hand van gegevens in een tabel. Wanneer je alle opdrachten hebt doorlopen ga je aan de slag met de eindopdracht waarin je een voorbeeld van een dagmenu kritisch bespreekt en tips gaat geven hoe deze persoon beter zou kunnen eten.
    Leerniveau
    VWO 2; HAVO 1; VWO 1; HAVO 3; VWO 3; HAVO 2;
    Leerinhoud en doelen
    Energie; Mens en natuur; Mens en gezondheid; Vormen van energie, energie-omzetting, transport, opwekking, rendement en vermogen;
    Eindgebruiker
    leerling/student
    Moeilijkheidsgraad
    gemiddeld
    Studiebelasting
    5 uur en 0 minuten
    Trefwoorden
    alles is energie, arrangeerbaar, energie om van te leven, energiewaardes, hv123, mens en natuur, schijf van vijf, stercollectie, voedingsmiddelen, voedingsstoffen

    Gebruikte Wikiwijs Arrangementen

    VO-content - Kennisbanken. (2017).

    Kennisbank Biologie

    https://maken.wikiwijs.nl/87304/Kennisbank_Biologie

    VO-content M&N. (2022).

    Thema: Alles is energie - hv123

    https://maken.wikiwijs.nl/118218/Thema__Alles_is_energie___hv123