Gå til hovedindhold

Mejeriprodukter - et eksempel på bioteknologi

Mejeriprodukter er et eksempel på bioteknologi, som findes i elevernes hverdag.

Undervisningsforløbet har en undersøgende tilgang til mejeriprodukter, hvor eleverne fremstiller surmælksprodukter ved at eksperimentere med mikroorganismers vækst og vækstbetingelser.

Der sættes fokus på fermenteringsprocesser, og mejeriproduktion sættes i teknologihistorisk perspektiv.

Formål

Formålet med undervisningsforløbet er dels, at eleverne lærer, at bioteknologi findes i deres hverdag, dels at de via en undersøgende tilgang fremstiller mejeriprodukter og endelig sætter den moderne mejeriproduktion i perspektiv.

Bioteknologi som tema kan have mange forskellige retninger

Læseplanen for biologi nævner så forskellige elementer som genteknologier og gæringsprocesser i sammenhæng med både landbrug, fødevare- og medicinalindustri.

Eksemplet her fokuserer på ét nedslagspunkt, nemlig bioteknologi i forbindelse med fremstilling af mejeriprodukter. Derfor er de bioteknologirelaterede målpar fra Fælles Mål nedbrudt til læringsmål for et undervisningsforløb om fremstilling af mejeriprodukter. Således er det blot én retning ud af mange, som et bioteknologiforløb kunne bevæge sig i - og det er vigtigt at læse læringsmålene som eksempler.

 

Målpar og læringsmål

Klik på det enkelte læringsmål herunder, for at se de bagvedliggende målpar fra Fælles Mål.

1. Eleverne kan undersøge mikroorganismers betydning i fremstilling af mejeriprodukter

Undersøgelser i naturfag fase 2

  • F: Eleven kan indsamle og vurdere data fra egne og andres undersøgelser i naturfag
  • V: Eleven har viden om indsamling og validering af data

Undersøgelse, celler, mikrobiologi og bioteknologi fase 2: 

  • F: Eleven kan undersøge celler og mikroorganismer ud fra biologisk materiale
  • V: Eleven har viden om celler og mikroorganismers vækst og vækstbetingelse

Undersøgelse, celler, mikrobiologi og bioteknologi fase 3:

  • F: Eleven kan undersøge mikroorganismers funktion i forskellige miljøer
  • V: Eleven har viden om mikroorganismers betydning i forhold til mennesker og økosystemer

2. Eleverne kan sammenligne "husholdnings-" og industriel fremstilling af mejeriprodukter under inddragelse af teknologihistoriske perspektiver

Perspektivering, celler, mikrobiologi og bioteknologi fase 1

  • F: Eleven kan beskrive erhvervsmæssig anvendelse af bioteknologi
  • V: Eleven har viden om anvendelse af bioteknologier i erhverv

3. Eleverne kan forklare fermenteringsprocesser ved hjælp af fremstilling af mejeriprodukter

Undersøgelse, celler, mikrobiologi og bioteknologi fase 3
  • F: Eleven kan undersøge mikroorganismers funktion i forskellige miljøer
  • V: Eleven har viden om mikroorganismers betydning i forhold til mennesker og økosystemer 
Perspektivering, celler, mikrobiologi og bioteknologi fase 2
  • F: Eleven kan koble biologiske processer til anvendelse inden for bioteknologi
  • V: Eleven har viden om biologiske processer knyttet til bioteknologi

4. Eleverne kan redegøre for, hvordan mejeriproduktion er et eksempel på bioteknologi

Perspektivering, celler, mikrobiologi og bioteknologi fase 1
  • F: Eleven kan beskrive erhvervsmæssig anvendelse af bioteknologi
  • V: Eleven har viden om anvendelse af bioteknologier i erhverv
Perspektivering, celler, mikrobiologi og bioteknologi fase 2
  • F: Eleven kan koble biologiske processer til anvendelse inden for bioteknologi
  • V: Eleven har viden om biologiske processer knyttet til bioteknologi

Undervisningsaktiviteter

Til at lede eleverne på vej mod netop disse læringsmål vil undervisningsaktiviteter, hvor eleverne arbejder undersøgende med at fremstille syrnede mælkeprodukter, være relevante. Det vil også tjene læringsmålene at besøge et mejeri.

Indledende uddybning af lektionsplanerne

Naturfagslærerne kan vælge at sætte kortere eller længere tid af til forløbet. Mange faktorer spiller ind i dette valg: Hvad klassen i forvejen har lært, hvilke faciliteter skolen har til rådighed, om det er let eller svært at integrere et mejeribesøg, hvor mange eller få målpar fra Fælles Mål, man vurderer, forløbet kan tage afsæt i osv.

Med disse lektionsplaner er to mulige veje skitseret: Et kortere forløb, hvor det undersøgende arbejde kan tilrettelægges med få frihedsgrader i opgaveløsningen eller et længere forløb, hvor det undersøgende arbejde er mere eksperimenterende, og flere elementer (fx hypoteser, variabelkontrol m.m.) kan spille en fremtrædende rolle i elevernes læring.

Klik på lektionsplanen for at se det korte og det lange forløb eksemplificeret:

Lektionsplan for "Mejeriprodukter - et eksempel på bioteknologi" - kortere forløb. 

 

Lektion/

modul

Læringsmål

Undervisningsaktivitet

1

Eleverne kan redegøre for, hvordan mejeriproduktion er et eksempel på bioteknologi

  • Indkredsning af begrebet ‘bioteknologi’: Forforståelse og faglig læsning fx af kapitlet Fagre nye verden, Xplore, Biologi 9, Geografforlaget

  • Arbejde med begrebskort med centrale  fagord som fermentering, mælkesyregæring, anaerob og aerob nedbrydning, enzymer, mikroorganisme, næringsstoffer og pH

2-3

Eleverne kan undersøge mikroorganismers betydning i fremstilling af mejeriprodukter

Uddybende læringsmål for modulerne:

  • Eleverne kan fremstille yoghurt ud fra en beskrivelse af fremgangsmåden

4

Eleverne kan forklare fermenteringsprocesser ved hjælp af fremstilling af mejeriprodukter

  • Se filmen Anvendelse af mælkesyrebakterier i mælk fra forløbet NaturFAGSmælk

  • Faglig læsning af materialer om mælkesyrefermentering fx Mælkesyregæring fra Biologifaget.dk evt. tilhørende quiz (som undervisningsaktivitet med evaluerende sigte)

  • Faglig skrivning, hvor eleven kobler tilegnet viden om mælkesyrefermentering og egen fremstilling af syrnet mælkeprodukt ud fra spørgsmål som:

    • Hvilke af mælkesyrebakteriers livsprocesser udnyttede du, da du fremstillede yoghurt?

    • Hvordan vil du forklare for en elev fra 3. klasse, hvordan man fremstiller yoghurt? Hvordan vil du forklare det for en voksen?

5

Eleverne kan sammenligne "husholdnings-" og industriel fremstilling af mejeriprodukter under inddragelse af teknologihistoriske perspektiver

Uddybende læringsmål for modulet:

  • Eleverne kan fortælle teknologi- og landbrugshistorie via et egnet elektronisk medie

  • Faglig læsning på websiden Fra andelsmejerier til Arla Foods 1882-2012

  • Teknologi- og landbrugshistoriefortælling via mobilfilm (fx v.h.ja. MovieCut på skoletube), tegneserie (fx v.h.ja. Pixton på skoletube) eller anden fremlæggelsesform fx under overskriften En rejse på mælkevejen med inspiration og fakta fra den faglige læsning (som undervisningsaktivitet med evaluerende sigte)

6-7

Opsamlende for hele forløbet men især i forhold til disse læringsmål:

Eleverne kan redegøre for, hvordan mejeriproduktion er et eksempel på bioteknologi

og

Eleverne kan undersøge mikroorganismers betydning i fremstilling af mejeriprodukter

og

Eleverne kan forklare fermenteringsprocesser ved hjælp af fremstilling af mejeriprodukter

  • Praktisk opgave med evaluerende sigte: Eleverne instruerer gruppevist elever fra mindre klasser i at fremstille et andet mejeriprodukt, der også syrnes (fx fetaost som beskrevet fx på Caseweb eller v.hj.a. kopiark (76) til BIOS A - eller hytteost som beskrevet på hjemmeriet.dk).

    • Inden instruktionen til den mindre klasse gør elever sig klar, fx hvad de skal 1) forsøge at “lære” de mindre elever 2) fortælle de mindre elever 3) give dem af materialer

    • Læreren observerer elevernes arbejde og forklaringer undervejs (enten direkte mens det foregår eller via elevens mobilfilm) ud fra en række kriterier, der hænger nøje sammen med opstillede tegn på læring. Både tegn på udvikling af elevens undersøgelses- og kommunikationskompetence kan observeres

Og/eller

  • Arbejde med samme begrebskort som i modul 1, hvor eleven efterfølgende sammenligner sine to kort og reflekterer over, hvad han/hun har lært

Ønskes et længere og mere eksperimenterende forløb med vægt på hypotesedannelse og variabelkontrol, kan følgende forløb vælges. Eksempler på undervisningsaktiviteter i en lektionsplan (hvoraf nogle elementer er identiske med den kortere lektionsplan ovenfor) ved et længere forløb kunne være:

Lektionsplan for "Mejeriprodukter - et eksempel på bioteknologi" - længere forløb

 

Lektion/

modul

Læringsmål

Undervisningsaktivitet

1

Eleverne kan redegøre for, hvordan mejeriproduktion er et eksempel på bioteknologi

  • Indkredsning af begrebet ‘bioteknologi’: Forforståelse og faglig læsning fx af kapitlet Fagre nye verden, Xplore, Biologi 9, Geografforlaget

  • Arbejde med begrebskort med centrale  fagord som fermentering, mælkesyregæring, anaerob og aerob nedbrydning, enzymer, mikroorganisme, næringsstoffer og pH

2-10

Eleverne kan undersøge mikroorganismers betydning i fremstilling af mejeriprodukter

Uddybende læringsmål for modulerne:

  • Eleven kan eksperimentere med fremstilling af tykmælk ved hjælp af hypotese- dannelse, hypoteseafprøvning og variabelkontrol

  • Fremstilling af tykmælk fx via dette forløbet NaturFAGSmælk, som strækker sig over 9 moduler, hvor også besøg på mejeri kan indgå. Delelementer som hypotesedannelse og -afprøvning, pH- og temperaturmåling og variabelkontrol indgår i aktiviteterne

11

Eleverne kan forklare fermenteringsprocesser ved hjælp af fremstilling af mejeriprodukter

  • Faglig læsning af materialer om mælkesyrefermentering fx Mælkesyregæring fra Biologifaget.dk evt. tilhørende quiz (som undervisningsaktivitet med evaluerende sigte)

  • Faglig skrivning, hvor eleven kobler tilegnet viden om mælkesyrefermentering og egen fremstilling af syrnet mælkeprodukt ud fra spørgsmål som:

    • Hvilke af mælkesyrebakteriers livsprocesser udnyttede du, da du fremstillede tykmælk?

    • Hvordan vil du forklare for en elev fra 3. klasse, hvordan man fremstiller tykmælk? Hvordan vil du forklare det for en voksen?

12

Eleverne kan sammenligne "husholdnings-" og industriel fremstilling af mejeriprodukter under inddragelse af teknologihistoriske perspektiver

Uddybende læringsmål for modulet:

  • Eleverne kan fortælle teknologi- og landbrugshistorie via et egnet elektronisk medie

  • Faglig læsning på websiden Fra andelsmejerier til Arla Foods 1882-2012

  • Teknolgi- og landbrugshistoriefortælling via mobilfilm (fx v.h.ja. MovieCut på skoletube), tegneserie (fx v.h.ja. Pixton på skoletube) eller anden fremlæggelsesform fx under overskriften En rejse på mælkevejen med inspiration og fakta fra den faglige læsning (som undervisningsaktivitet med evaluerende sigte)

13-14

Opsamlende for hele forløbet men især i forhold til disse læringsmål:

Eleverne kan redegøre for, hvordan mejeriproduktion er et eksempel på bioteknologi

og

Eleverne kan undersøge mikroorganismers betydning i fremstilling af mejeriprodukter

og

Eleverne kan forklare fermenteringsprocesser ved hjælp af fremstilling af mejeriprodukter

  • Praktisk opgave med evaluerende sigte: Eleverne instruerer gruppevist elever fra mindre klasser i at fremstille et andet mejeriprodukt, der også syrnes (fx fetaost som beskrevet fx på Caseweb eller v.hj.a. kopiark 76 til BIOS A - eller hytteost som beskrevet på hjemmeriet.dk).

    • Inden instruktionen til den mindre klasse gør elever sig klar, fx hvad de skal 1) forsøge at “lære” de mindre elever 2) fortælle de mindre elever 3) give dem af materialer

    • Læreren observerer elevernes arbejde og forklaringer undervejs (enten direkte mens det foregår eller via elevens mobilfilm) ud fra en række kriterier, der hænger nøje sammen med opstillede tegn på læring. Både tegn på udvikling af elevens undersøgelses- og kommunikationskompetence kan observeres

Og/eller

  • Arbejde med samme begrebskort som i modul 1, hvor eleven efterfølgende sammenligner sine to kort og reflekterer over, hvad han/hun har lært

De tegn, elever og lærere kan kigge efter, på at eleven er på vej mod læringsmålene kunne fx være:

 

Tegn på læring

Læringsmål: Eleverne kan undersøge mikroorganismers betydning i fremstilling af mejeriprodukter

  1. Eleven eksperimenterer med fremstilling af et mejeriprodukt ved hjælp af mikroorganismer
  2. Eleven ændrer kun en variabel ad gangen i sin undersøgelse af mikroorganismernes betydning i mejeriproduktfremstillingen
  3. Eleven redegør for fremgangsmåde og resultater af undersøgelsen

Læringsmål: Eleverne kan sammenligne "husholdnings-" og industriel fremstilling af mejeriprodukter under inddragelse af teknologihistoriske perspektiver

  1. Eleven udpeger ligheder og forskelle i den måde, de i faglokalet (eller hjemme) fremstiller mejeriprodukter og den måde, det foregår industrielt
  2. Eleven drager paralleller mellem den måde, han/hun i faglokalet (eller hjemme) fremstiller mejeriprodukter og den måde, man har gjort det på før industrialiseringen af mejerisektoren
  3. Eleven forklarer teknologiers betydning for den adgang til mejeriprodukter, vi har i dag

Læringsmål: Eleverne kan forklare fermenteringsprocesser ved hjælp af fremstilling af mejeriprodukter

  1. Eleven fremstiller et mejeriprodukt
  2. Eleven forklarer mælkesyrebakteriers omdannelse af mælkesukker til mælkesyre
  3. Eleven viser forståelse for fermenteringsprocesser ved at bruge fagord som enzym, aerob og anaerob

Læringsmål: Eleverne kan redegøre for, hvordan mejeriproduktion er et eksempel på bioteknologi

  1. Eleven forklarer, at fremstilling af visse mejeriprodukter er ét eksempel på bioteknologi
  2. Eleven giver eksempler på andre bioteknologier
  3. Eleven forklarer, hvad det er på mikrobiologisk niveau, der gør visse dele af mejeriproduktionen til et eksempel på bioteknologi

 

Evaluering

Værktøjer til evaluering, som samtidig er undervisningsaktiviteter, kunne fx være:

  • Quiz og faglig skrivning om mælkesyrefermentering
     
  • Begrebskort med fagord som fermentering, mælkesyregæring, anaerob og aerob nedbrydning, enzymer, mikroorganisme, næringsstoffer og pH
     
  • Praktisk opgave med evaluerende sigte: Eleverne instruerer gruppevist elever fra mindre klasser i at fremstille et andet mejeriprodukt, der også syrnes (fx fetaost som beskrevet fx på Caseweb eller v.hj.a. kopiark 76 til BIOS A - eller hytteost som beskrevet på hjemmeriet.dk). Inden instruktionen til den mindre klasse gør elever sig klar, fx hvad de skal 1) forsøge at “lære” de mindre elever 2) fortælle de mindre elever 3) give dem af materialer. Læreren observerer elevernes arbejde og forklaringer undervejs (enten direkte mens det foregår eller via elevens mobilfilm) ud fra en række kriterier, der hænger nøje sammen med opstillede tegn på læring. Både tegn på udvikling af elevens undersøgelses- og kommunikationskompetence kan observeres

Den praktiske opgave med evaluerende sigte i sidste modul af forløbene kan vælges til eller fra, ligesom den kan henlægges til understøttende undervisningstid. Vælges dette, kan det være en fordel at lade elevgrupperne producere en simpel mobilfilm, således at naturfagslæreren kan observere tegn på læring og rent faktisk bruge aktiviteten i evalueringshenseende med fokus på, hvad eleverne viser, de har lært.