327
з історії

164
учня

97
для 11 классу

303
відкореговано


Вашій увазі

510
кейсів
Останнє оновлення:
23.03.2017


Урок-кейс «Йдемо каву пити?»
Урок-кейс «Йдемо каву пити?»

Розділ: Загальнолюдські цінності

Рівень (клас): 11

Тема: Історія відкриттів і прогресу

Мета: Освоїти спектр знань в області поширених напоїв.

Яка інформація мене тут чекає?

  • Які відбуваються фізичні процеси при приготуванні кави?
  • Якими способами можна приготувати каву?
  • Який принцип роботи різних кавоварок?
  • Які фундаментальні і практичні знання мені знадобляться?
  • Хто і коли створив першу кавоварку?
6 розгорток по предметам, явищам та практикам:
Вступ

 

Практично кожна доросла людина починає ранок з чашечки смачної, ароматної кави, що бадьорить. Багатьом людям кава допомагає прокинутися, підвищити фізичну активність, поліпшити концентрацію уваги. Кава стимулює мозкову активність і покращує пам'ять.

Але так як кава є складним продуктом, то дітям до певного віку її вживати небажано. Якщо ж підліток випиває чашку кави від випадку до випадку, плюс розбавляє його молоком або вершками, то шкоди від напою не буде.

Фізика

Знаючи деякі закони фізики, можна приготувати каву більш-менш смачною. На це впливає температура, тиск, час і поверхневий натяг. Отже, перш ніж зварити каву, необхідно нагріти воду до певної температури.

Залежність температури кипіння води від тиску:

 

Значення:

Т ° C - температура кипіння води (° C);

P - загальний тиск;

атм. - Атмосфера.

Температурою кипіння є така температура, при якій відбувається кипіння рідини, що знаходиться під постійним тиском. З ростом тиску температура кипіння збільшується, а коли тиск зменшується, то відповідно зменшується і температура кипіння.

Простежити залежність температури кипіння від тиску ви зможете з таблиці.

Кипіння води при 100 ° С відбувається тільки при певному тиску - 760 мм рт. ст. (Або 1 атм).

 

Графік залежності температури води від часу нагрівання:

 

На цьому графіку ми бачимо, що ділянка 1-2 відповідає нагріванню води, 2-3 кипіння, а ділянкаи 2-3 паралельний осі часу і температура рідини не змінюється.

У сучасних кавоварках високої якості воду для варіння кави підігрівають до 87-95 ° С. Така температура є оптимальною для приготування кави-еспресо. Потім вода під впливом температури перетворюється в пар і під тиском проходить через каву, і в результаті ми отримуємо ароматний напій з пінкою.

Тиск є відношенням сили, яка діє перпендикулярно поверхні, до площі цій поверхні.

Тиск дорівнює силі поділеній на площу:

 

Де:

P - тиск

F - сила тяжіння, що діє на рідину (її вага),

S - площа поверхні, на яку чиниться тиск.

Також ви знаєте, що тиск є величиною скалярною.

Одиниця СІ тиску:

 

Де:

P - тиск, Паскаль = Ньютон / метр2

S - площа поверхні, метр2

F - сила, що діє на цю поверхню, Ньютон

 

Від тиску залежить кількість кофеїну, що екстрагується з зерен, а також час приготування напою. У звичайних кавоварках це тиск становить від 4 до 15 бар.

 

Особливим шиком вважається зробити малюнок на поверхні кави. І той, хто озброєний знаннями поверхневого натягу, у того пінка і малюнок виходять стійкими і красивими.

 

Формула поверхневого натягу така:

 

Кава з сифона

Давайте розглянемо ще один альтернативний спосіб приготування кави.

A - нагрівальний элемент, B - пар під тиском, C - дія сил і напрямок потоків, D - кава

Принцип роботи такої кавоварки полягає в тому, що в нижню колбу наливається гаряча вода, а в верхню засипають каву. Далі запалюється пальник і під тиском вода піднімається у верхню колбу, де кава починає заварюватися. Після того, як вода піднімається у верхню колбу, пальник вимикається, а кава починає переливатися вниз. У цей момент можна спостерігати процес бурління, так як тиск різко змінюється, і кава не встигає вилитися по трубці. Фільтр захищає готовий напій від попадання гущі. Ось і все, кава з сифона готова.

Біологія

Кофеїн відноситься до алкалоїдів пуринового ряду. Його можна зустріти в хімічному складі таких рослин, як чайне дерево, какао дерево, гуарана, а також в насінні коли і кави.

Кофеїн є головною і діючою речовиною, за я так цінують каву. Хімічна формула кофеїну - C8H10N4O2. У неї входить 8 атомів вуглецю, 10 атомів водню, 4 атома азоту, 2 атома кисню.

 

Молярна маса кофеїну 194.19 g/mol

Температура кипіння 178 ° C

Температура плавлення 227-228 (безводний) ° C; 234-235 ° C (моногідрат)

Щільність кофеїну 1.23 g/cm3

Хімічний склад кави

 

Фізичні властивості кофеїну

1. білий кристалічний порошок;

2. дуже гіркий на смак;

3. не має запаху;

4. добре розчиняється в хлороформі;

5. погано розчиняється в холодній воді;

6. легко розчиняється в гарячій воді.

Як правило, люди вживають каву, не тільки для задоволення, а й щоб прибрати сонливість і залишатися бадьорим протягом дня. При помірних дозах кава позитивно впливає на організм людини, так як здатна заряджати енергією і підвищувати активність. У медицині кофеїн використовують як серцевий стимулятор і сечогінний засіб.

Вміст кофеїну в каві:

 

У яких ще напоях міститься кофеїн:

 

Серед шанувальників і супротивників кави довгий час точаться суперечки про користь і шкоду цього напою. Давайте спробуємо розібратися в цьому нелегкому питанні.

Класифікація кави

 

Корисні властивості кави

а) в кавовому напої міститься багато корисних вітамінів і органічних кислот, які регулюють біохімічні процеси організму;

б) натуральна кава сприяє боротьбі з атеросклерозом;

в) стимулює психічну діяльність, а також підвищує розумову і фізичну працездатність;

г) підвищує енергетичний баланс організму людини і стимулює спалювання жирових клітин.

 

Однак, вживання кави в неміряних кількостях може завдати шкоди, наприклад: привести до безсоння, підвищеного серцебиття, сильної нервовій збудливості і т.п.

Технологія

 

Давайте розглянемо різні види електричних кавоварок і дізнаємося їхні принципи роботи. Серед сучасних електричних кавоварок можна зустріти краплинні, гейзерні, компресійні і кавоварки-еспрессо.

 

У крапельних або фільтраційних кавоварках готують каву середньої міцності, її ще називають американською кавою. Принцип роботи таких апаратів полягає в тому, що вода нагрівається до температури 87-95 градусів і капає на мелену каву, вбирає його аромат і потрапляє в колбу. Ось напій і готовий, залишилося лише розлити його по чашках.

На відміну від крапельної кавоварки в гейзерній вода через шар кави проходить не один, а кілька разів. Кава, приготована в гейзерній кавоварці, має більш насичений і міцний смак.

Як працює гейзерна кавоварка:

 

Подивіться відео, як готують каву в гейзерній кавоварці:

Робота вакуумної кавоварки полягає в тому, що під тиском вода і пар проходять крізь шар меленої кави, а далі готовий кавовий напій надходить, за рахунок вакууму, в посудину для води.

 

У кожній кавоварці, не залежно від її виду, присутній фільтр. Він може бути одноразового і багаторазового використання. Одноразові фільтри міняються при кожному новому заварюванні кави, а багаторазові розраховані в середньому на 100 заварок. Такі фільтри роблять з нейлону. А ось фільтри, які покриті нітридом титану, більш довговічні і служать практично стільки, скільки і сама кавоварка.

Звичайно ж, найбільшою популярністю користуються кавоварки-еспресо. На відміну від попередніх кавоварок в цьому апараті вода подається під високим тиском. Плюсом такої кавоварки є її економічність, насиченість і високі смакові якості.

 

Чим дорожче і якісніше кавоварка, там більше вона має функцій. Сучасні апарати для приготування кави мають можливість не тільки готувати каву-еспресо, але і капучіно, а також різні коктейлі.

 

Подивіться відео про те, як працює автоматична кавоварка. Її принцип роботи простий і зрозумілий:

Можливості ж сучасних машин величезні, та й готувати каву в таких кавоварках набагато простіше. За рахунок різниці температур з'являється можливість приготувати каву різної міцності, адже одні вважають за краще більш слабку каву, інші люблять міцнішу.

Економіка

Хто, як і скільки заробляє на каві? Господарі плантацій, біржові фахівці, компанії з виробництва кави, логістики, рітейлери або власники кав'ярень?

Почнемо з країн, в яких кава - як бізнес приносить відчутну частку ВВП.

Основні виробники кави на світовому ринку:

 

Каву вирощують в багатьох країнах світу. Але основними і найбільшими виробниками кави є Бразилія, В'єтнам, Колумбія, Індонезія та Індія. На частку цих країн припадає близько 70% світового обсягу кави. Кава займає величезне значення в світовій економіці не тільки з економічної точки зору, але і з соціально-громадської.

 

Вартість чашки кави:

 

20% припадає на робочу силу, 17% від вартості кави займає оренда, 18% припадає на вартість самої кави, як продукту, а також сюди входить цукор, стаканчик, молоко, тощо.

Скільки коштує чашка кави в різних містах світу?

Якщо взяти в середньому ціну однієї чашки кави, то вартість самих кавових зерен становить не більше 20%.

Скільки ж коштує чашка кави в різних містах нашої планети?

 

Найбільш поширені види кавових напоїв

Найулюбленішим і поширеним напоєм кави у багатьох країнах є такий основоположник рецептури приготування кави, як кава еспресо. Цей вид кави досить таки міцний і п'ють його без додавання молока.

 

Ще одним улюбленим напоєм є такий вид кави, як капучино. Цей напій складається з кави еспресо і молока, які змішані в однакових пропорціях. Зверху капучино покрите густою пінкою.

Каву Латте готують зі суміші еспресо, молока і збитих вершків. ¼ частина належить каві і ¾ займає молоко. У цьому напої піна практично відсутня.

А ось такий поширений вид кави, як мокка готується в рівних пропорціях і складається з кави еспресо, гарячого шоколаду і молока.

 

Для приготування кави по-турецьки вам знадобляться наступні інгредієнти:

кава дрібного помелу - 1 чайна ложка

вода - 50-60 мл

цукор за смаком

Також каву по-турецьки можна приготувати з різними прянощами, перцем, апельсиновим соком або з льодом.

Необхідно взяти турку і насипати цукор і каву, потім залити холодною водою і поставити на дуже повільний вогонь. Як тільки пінка почне підніматися доверху, необхідно турку відразу ж зняти з вогню. Цю процедуру необхідно повторити кілька разів.

Питання:


Який вид кави ви віддаєте перевагу? Чи є у вас улюблені рецепти приготування кави?
Історія

Першими шанувальниками кави були араби. До винаходу кавоварок, вони готували цей ароматний напій в посуді, зробленому з міді або латуні, яку називали турка або джезва.

Турка являє собою відкриту посудину з звуженим горлечком і довгою ручкою. Це пристосування для приготування кави не втратило своєї актуальності і в наші дні.

 

Але, так як в ті часи не було газових і електроплит, то приготування кави таким способом на багатті займало багато часу.

На заході культура вживання кави зародилася понад три століття тому, коли голландські мореплавці завезли перші кавові зерна в Європу.

А ось першу примітивну кавоварку винайшов французький архієпископ де Беллуа в 1800 році. Це була крапельна кавоварка, в якій зверху капала вода, яка просочувалася через кавову гущу. Згодом така кавоварка придбала більш досконалий вид, так як до неї Моріс додав, що перевертаючий механізм і після цього кава стала міцніше.

Після крапельної кавоварки, через 27 років була винайдена гейзерная. Принцип її роботи полягав в тому, що мелену каву багаторазово обдавали окропом і парою. Таку назву кавоварка отримала за рахунок того, що цей процес приготування кави нагадував «гейзер» в склянці.

У 1840 році на зміну гейзерній прийшла вакуумна кавоварка. Її винайшов шотландський інженер Неп'єр. Принцип її роботи полягав в тому, що вода, пройшовши шар кави, за допомогою вакууму поверталася назад.

 

Кавоварка компресійного типу була винайдена в 1855 році майстром де Сентаісом з Франції. У цьому приладі каву заварювали під високим тиском пари.

А ось прототип сучасного кавового апарата, для приготування кави еспресо запатентував італієць Луїджі Беццера в 1901 році.

 

Але і на цьому не зупинилися любителі кави. У 1945 році Ачіллесом Гаггіа була сконструйована еспресо-машина з поршнем. Кава з такого апарату виходила ароматна, насичена і з товстим шаром піни.

Реклама

Для людей, які не мислять свого життя без напою, що бадьорить, як раз і спрямований весь креатив в рекламі кави. Адже тільки такі люди можуть по-справжньому оцінити старання творців реклами.

 

Так як конкуренція між виробниками кави величезна, то маркетологам доводиться застосовувати найвитонченіші рекламні прийоми, щоб привернути увагу до своїх брендів.

Подивіться рекламу, в якій з гумором показують, що даний вид кави аж надто хороший для того, щоб їм ділитися:

Ось яким оригінальним способом замінили вуличний ліхтар на посудину, з якої кава наливається в чашку Макдональдс:

 

Так вирішили рекламувати каву маркетологи, яких перестали влаштовувати стандартні рекламні підходи. Вони вирішили залучити відвідувачів, закликаючи їх пити каву із зображенням відомих персон.

 

Потішили своєю винахідливістю маркетологи кафе Folgers. Вони поверх люків наклеїли стікери з зображенням чашки кави, з яких йшла пара. У стікерах були пророблені отвори, які дозволяли пару проходити крізь них і тим самим створювати ілюзію гарячої чашки кави.

 

А ось ще один досить дивний рекламний ролик, в якому розповідається про те, як робот, тестуючи каву, вибухає, а на екрані монітора з'являється напис «Це для людей»:

Підведення підсумків уроку-кейсу

Найменування

Зміст

1

Результати уроку-кейсу можна доповнити такими знахідками учнів

 

2

Які 3 сайти допомогли знайти важливу інформацію?

http://edufuture.biz/

http://kylinarocka.ru/2013/09/istoriya-sozdaniya-kofevarki/

http://история-вещей.рф/byitovaya-tehnika/istoriya-kofevarki.html

3

На допомогу учневі і коучу:

http://edufuture.biz/

https://www.youtube.com/watch?v=YySjbNsY9u0&feature=youtu.be

http://www.coffeemag.ru/article/Kofe-iz-sifona

http://www.fxyz.ru/формулы_по_физике/механика/гидростатика/давление/

http://coffee-expert.com.ua/rus/blog/struktura_stoimosti_chashki_kofe.htm

https://www.youtube.com/watch?v=mPkrPjiuK2c&feature=youtu.be

 

4

Де брати інформацію для кейса:

http://56orb.ru/news/biznes/printsipy_raboty_kofevarok_razlichnykh_tipov.html

http://howitworks.iknowit.ru/paper65.html

https://www.youtube.com/watch?v=yeDNrFiwQOI&feature=youtu.be

http://vilingstore.net/Eda-i-napitki-c12/Razlichnye-vidy-kofe-i160052

http://coffeeblog.in.ua/mobi-coffee/kava-nova.html

https://www.youtube.com/watch?v=n7Ocku6buXE&feature=youtu.be

 

5

Локація проведення уроку-кейсу

Урок - кейс проходить у класі. Можливе проведення в музеї, бібліотеці.

6

Участь в змаганнях:

Команди хлопчиків і дівчаток.

Рахунок склав: ....

Завдання для них:

  1.       Чому температура кипіння зростає зі збільшенням тиску?
  2.       Яку кавоварку ви уявляєте в майбутньому?

7

Домашнє завдання:

  1.       Якому виду кави ви віддаєте перевагу?
  2.       В яких випадках, як часто і чому ви п’єте каву?
  3.       Поділіться своїми улюбленими рецептами приготування цього напою.
  4.       В яких випадках кава приносить користь для організму людини, а коли може зашкодити?
  5.       Придумайте слоган до реклами кави.

8

Тривалість:

90 хв. (спарений урок)

 

9

Можливість схеми проведення з учнем-дублером

Можливо.

10

Отримані знання та напрацьовані компетенції:

  •   Освоїти спектр знань в області поширених напоїв.
  •   Знання про значення особистості в історичних процесах.
  •   Уміння швидко знайти необхідну інформацію по темі.
  •   Отримання практичних навичок та застосування отриманої інформації.
  •   Отримання конкретних знань з фізики, біології, технології та інших розділів (наведені в розгортках).

 

11

Теги:

Кава, кавоварка, кавовий апарат, тиск, кофеїн, еспресо, мокко, лате, капучіно, кавовий напій, кофеїн.

12

Автори:

Паутинка Світлана Анатоліївна

13

Приймали участь у апгрейді кейса:

 

 

 

The End

«Знання завжди повинні бути свіжими!»

Цікаві факти

Протягом життя у людини виділяється така кількість слини, що нею можна заповнити два басейни середнього розміру.

Знайшли помилку? Виділіть текст та натисніть Ctrl + Enter, ми будемо Вам дуже вдячні!

Знайшли помилку? Виділіть текст та натисніть Ctrl + Enter, ми будемо Вам дуже вдячні!