Indholdsfortegnelse - geo2801
Indholdsfortegnelse - geo2801
Indholdsfortegnelse - geo2801
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
<strong>Indholdsfortegnelse</strong><br />
Luna Billum, 30280914<br />
Indstillingsopgave 3<br />
GE-‐28-‐01, MAHA<br />
Indledning 2<br />
Undervisningsplanlægning 3<br />
Undervisningsforløb 4<br />
Teori 9<br />
Atmosfæren 9<br />
Temperatur 11<br />
Luftfugtighed og vanddamp 12<br />
Stabil og ustabil luft 13<br />
Nedbør og skydannelse 13<br />
Lufttryk og vinde 14<br />
Det globale vindsystem 15<br />
Klimazoner og plantebælter 16<br />
Litteraturliste og internethenvisninger 18<br />
1
Indledning<br />
Luna Billum, 30280914<br />
Indstillingsopgave 3<br />
GE-‐28-‐01, MAHA<br />
Som kommende geografilærer er det vigtigt, at forholde sig til hvorfor elever i den danske folkeskole skal undervises i geografi samt hvilke kundskaber<br />
og færdigheder eleverne skal erhverve sig i undervisningen. Formålet er, at eleverne skal tilegne sig kundskaber, der sætter dem i stand til at forstå de<br />
natur – og kulturskabte ting, som er forudsætninger for menneskets levevilkår, samt hvordan de forskellige samfund udnytter naturgrundlaget.<br />
Ydermere er det min opgave, at tilrettelægge undervisningen, således at den bygger på elevernes egne iagttagelser, undersøgelser op oplevelser.<br />
Gennem dette må jeg tilstræbe, at eleverne udvikler interesse for faget og følge med i hvad der sker i deres omverden.<br />
Almen dannelse er en vision, der går ud på at være bredt orienteret i forhold til viden og kultur. Det samfundsmæssige aspekt i geografiundervisning,<br />
vil styrke eleverne i at være kritisk og etisk stillingstagende i forhold til videnskaben, som fylder en del i hverdagen (Sjøberg, 2005, p. 175-‐177).<br />
Folkeskolen skal gennem undervisningen danne eleverne til at være selvstændige og handlekompetente, således at de kan tage del i<br />
samfundsdebatten i et demokratisk samfund. Hvis man i et sådan samfund vil præge demokratiet og tage stilling, må det være en forudsætning, at<br />
man også har indblik og forståelse for en given situation og derved kunne sætte den i relation til ens egen omverden.<br />
Geografifaget beskriver menneskets livsbetingelser i den natur-‐ og kulturskabte omverden. Gennem mønstre og sammenhænge bidrager geografien til<br />
elevens forståelse af tilværelsen og giver derigennem indsigt i lokale og globale samspil (Faghæfte 14, stk. 3). Faget er et syntesefag idet<br />
vidensgrundlaget er hentet fra en række faglige discipliner fra både den humanistiske og naturfaglige verden. Hensigten med at lære geografi i<br />
folkeskolen må altså være, at elevernes skal opbygge en verdensforståelse, der både indeholder en geografisk identitet, orienteringsfærdighed,<br />
omverdensforståelse samt en handlekompetence i forhold til menneskets samspil med naturen (ibid). I menneskets bevidsthed opbygges en<br />
omverdensforståelse, der er en sammenfatning af informationer og indtryk, der bearbejdes og ordnes i kategorier. Kategoriseringen er en form for<br />
indre logik, der blander viden, følelser, normer og holdninger, der virker som et beredskab, når nye indtryk og informationer fra virkeligheden bliver<br />
mødt (Møller, Jens Peter, 2001, p. 19).<br />
Rent fagdidaktisk handler det om, at finde relevante begreber eller kategorier i forhold til faget og derefter et undervisningsemne, hvortil de valgte<br />
begreber eller kategorier er meningsgivende for eleverne.<br />
2
Luna Billum, 30280914<br />
Indstillingsopgave 3<br />
GE-‐28-‐01, MAHA<br />
I forhold til valg af emner i undervisningen understreger Klafki, at det ikke er uden betydning, hvilke emner man som lærer udvælger, i det de skal have<br />
relevans og betydning i forhold til den samtid vi lever i. Hertil tilføjes, at arbejdet med disse emner, de epokale nøglebegreber, ikke kun kan bearbejdes<br />
kognitivt, men at eleverne også skal udvise evnen til at kunne behandle dem med moralsk og politisk ansvarlighed, samt at kunne involvere sig, træffe<br />
afgørelser og udvise handlekompetence – det vil sige være kritisk stillinstagende og kunne skelne mellem argumenterne i samfundsdebatten.<br />
Denne naturgeografiske opgave omhandler emnet vejr, som ligger i forlængelse af den geografiske disciplin meteorologi. Opgaven er struktureret<br />
således, at jeg i den første del vil præsentere mit undervisningsforløb samt hvilke overvejelser, der ligger til grund for dette. I anden del vil jeg beskrive<br />
den teori, som undervisningsforløbet relaterer sig til.<br />
Undervisningsplanlægning<br />
Mit undervisningsforløb har jeg planlagt ud fra Thimm og Hippes relations model, som er en didaktisk reflektionsmodel til pædagogisk udvikling. Heri<br />
er der plads til mål, indhold, rammefaktorer, læringsforudsætninger og læreprocessen og evaluering. Denne model skaber mulighed for at tage højde<br />
for de mange faktorer, der har indflydelse på undervisningen, herunder planlægningen, udførsel og refleksion. Den kan bruges som et dynamisk<br />
redskab, hvor man kan bevæge sig frem og tilbage mellem modelens seks elementer.<br />
Målet med undervisningen er, at eleverne skal opnå forståelse og kunne beskrive meteorologiske sammenhænge i atmosfæren, og at de bliver i stand<br />
til at sætte begreberne i en hverdagsrelateret kontekst.<br />
I faget er man berørte af nogle rammefaktorer, eks. fællesmål for faget, den begrænsede timefordeling samt de fysiske materialer, som skolen råder<br />
over. Også eleverne har en betydning i sig selv, i forhold til deres holdning til at gå i skole og deres interesse for faget geografi.<br />
For at kunne planlægge en hensigtsmæssig undervisning, bliver jeg som lærer nødt til at forholde mig til elevernes læringsforudsætninger, potentiale<br />
for læring samt hvilken forforståelse de har. Her kan jeg tage udgangspunkt i slutmålene for faghæfte 13 som beskriver at eleverne skal kunne<br />
beskrive fænomener, der knytter sig til vejr, årstider, herunder temperatur, vindstyrke og nedbør (faghæfte 13).<br />
3
Luna Billum, 30280914<br />
Indstillingsopgave 3<br />
GE-‐28-‐01, MAHA<br />
I undervisningen er mine tanker, at eleverne skal arbejde med forskellige undersøgelsesmetoder, som er formuleret til skolens naturfaglige fag,<br />
herunder: observation, prøv-‐dig-‐frem, modeller, eksperiment og søg/læs/spørg (Tougaard og Kofod, 2009, p. 4). Eleverne skal deltage aktivt i<br />
undervisningen og der vil være fokus på elevernes samarbejde. I forbindelse med de forskellige aktiviteter under forløbet får eleverne kendskab til de<br />
forskellige naturfaglige arbejdsmetoder.<br />
Evaluering er et didaktisk anliggende og handler om bl.a. om, at sammentænke elevernes læringsforudsætninger og læreprocesser med<br />
undervisningens mål, indhold, arbejdsformer gennem forskellige systematiske evalueringsformer. I mit undervisningsforløb har jeg valgt at benytte<br />
mig af formativ og summativ evaluering. Til start vil formativ evaluering give mig mulighed for, at få et indblik i elevernes forforståelser. Efterfølgende<br />
vil jeg benytte mig af denne evalueringsform for at vurdere om eleverne har vanskeligheder i forhold til indhold og arbejdsmetode. Slutteligt vil jeg<br />
benytte mig af summativ evaluering, der har til formål at præcisere den enkelte elevs udbytte af undervisningen (emu.dk)<br />
Undervisningsforløb<br />
Undervisningsforløbet er tiltænkt 8. klassetrin og tager udgangspunkt i følgende trinmål for 8. klasse:<br />
4
Regionale og<br />
globale mønstre.<br />
Naturgrundlaget og<br />
dets udnyttelse.<br />
Arbejdsmåder og<br />
tankegange.<br />
Luna Billum, 30280914<br />
Indstillingsopgave 3<br />
GE-‐28-‐01, MAHA<br />
Trinmål<br />
-‐ Placere de væsentligste elementer i det globale vindsystem, herunder polarfronte, passatvinde og ITK (den Intertropiske konvergenszone).<br />
-‐ Anvende enkle fysiske begreber og sammenhænge I beskrivelsen af fænomener der knytter sig til vejr og klima, herunder vands<br />
tilstandsformer, temperatur, tryk, luftfugtighed, gnidningselektricitet og vindhastighed.<br />
-‐ Sammenligne geografiske forhold som geologi, nedbør, klima, trafik og levevis lokalt, regionalt og globalt.<br />
-‐ Foretage enkle geografiske undersøgelser, herunder vejrobservationer, jordbundsbestemmelser, stenbestemmelse, trafiktælling,<br />
infrastruktur, bykartering og bosætningsmønstre informationssøgning og statistiske undersøgelser i lokalområdet og på ekskursioner.<br />
-‐ Anvende it-‐teknologi til informationssøgning, dataopsamling, kommunikation og formidling.<br />
-‐ Anvende geografiske metoder og færdigheder herunder regional analyse i forståelse og perspektivering af aktuelle naturfænomener og<br />
problemer knyttet til menneskets udnyttelse af naturgrundlaget, herunder energi, vejr, klima, naturkatastrofer, forbrug, erhvervsforhold og<br />
befolkningsfordeling.<br />
-‐ Læse og forstå informationer i faglige tekster.<br />
Vejr og klima er et emne, der indeholder elementer af alle de naturfaglige fag i folkeskolen, herunder geografi, biologi, fysik og kemi og matematik.<br />
Derfor vil det være nærliggende at lave tværfaglige forløb omkring netop dette emne. I mit forløb er det tænkt, at alle udskolingsklasser arbejder<br />
tværfagligt i de naturfaglige fag en række uger, og at der gennemgås begreber i eks. fysik/kemi, som også bruges i geografi.<br />
Modul Indhold Mål Metode Evaluering<br />
1 -‐ Introduktion til vejr og klima. Det er målet, at eleverne skal: -‐ Fælles samtale om vejr og klima à -‐ Begrebskortene fungerer som<br />
5
-‐ Elevernes forforståelse af emnet.<br />
-‐ Vejrudsigt<br />
2 -‐ Klimabælter og plantebælter.<br />
-‐ Jordens hældning ift. solen.<br />
-‐ Vejrmålinger fra forskellige<br />
steder på jorden.<br />
-‐ Hydrotermfigurer.<br />
3 Vejr og vind<br />
-‐lufttryk<br />
-‐ Kende til forskellen på vejr og<br />
klima.<br />
-‐ Få kendskab til hvilke elementer<br />
der indgår i en vejrudsigt,<br />
herunder temperatur, vind og<br />
nedbør samt UV-‐indeks.<br />
“..anvende it-‐teknologi til<br />
informationssøgning,<br />
dataopsamling, kommunikation og<br />
formidling” (fælles med biologi og<br />
fysik/kemi)<br />
Det er målet, at eleverne skal:<br />
-‐ Beskrive hvordan man kan<br />
inddele Jorden i klimazoner og<br />
plantebælte à Michael Vahls<br />
klimainddeling.<br />
-‐ Identificere særlige træk ved de<br />
forskellige klimazoner og<br />
plantebælter.<br />
-‐ Få kendskab til hvorfor<br />
temperaturen er skiftende på<br />
jorden.<br />
” beskrive og forklare Jordens<br />
inddeling i klimazoner og<br />
plantebælter og give eksempler<br />
på arters<br />
tilpasning til<br />
forskellige typer af levesteder og<br />
livsbetingelser” (fælles<br />
med biologi)<br />
Det er målet, at eleverne skal:<br />
-‐ Beskrive hvad lufttryk er<br />
hvad ved vi?<br />
-‐ Eleverne skal i grupper producere<br />
deres egne vejrudsigter. Vha.<br />
smartphone eller computer skal de<br />
finde lokalvejrudsigter og plotte dem<br />
ind i en regional vejrudsigt.<br />
-‐ I par laver eleverne begrebskort.<br />
-‐ Klassen inddeles i ekspertgrupper,<br />
som hver især skal arbejde med<br />
Martin Vahls klimainddeling.<br />
Grupperne fremlægger for klassen.<br />
-‐ Eleverne skal i grupper arbejde med<br />
hydrotermfigurer. De skal derudfra<br />
finde ud af hvor i verden de befinder<br />
sig.<br />
-‐ I grupper skal eleverne lave<br />
begrebskort over emnet.<br />
-‐ Slutteligt snakkes der i plenum om<br />
hvad forskellen på de forskellige<br />
inddelinger er.<br />
-‐ Eleverne skal lave et mindmap over<br />
deres forhåndsviden om vind.<br />
Luna Billum, 30280914<br />
Indstillingsopgave 3<br />
GE-‐28-‐01, MAHA<br />
formativ evaluering, da de<br />
afdækker elevernes forståelse af<br />
emnet.<br />
-‐ Begrebskortene fungerer som<br />
formativ evaluering, da de<br />
afdækker elevernes forståelse af<br />
emnet.<br />
-‐ Samtalen til sidst i modulet giver<br />
læreren et indblik i hvilken viden<br />
eleverne har om klimabælter og<br />
plantebælter.<br />
Eleverne forklaringer fungerer som<br />
formativ evaluering, da de<br />
6
-‐ højtryk og lavtryk<br />
-‐ sammenhæng mellem tryk og<br />
temperatur.<br />
-‐ Vind.<br />
OBS! Klassen arbejder i samme<br />
periode om tryk, vand og<br />
tilstandsformer i fysik/kemi.<br />
4 Vejr og vand<br />
-‐ Hvad er luftfugtighed og hvad<br />
afhænger den af?<br />
-‐ Hvordan opstår der nedbør?<br />
OBS! Klassen arbejder i samme<br />
periode om tryk, vand og<br />
tilstandsformer i fysik/kemi.<br />
-‐ Forklare hvordan der opstår<br />
højtryk, lavtryk og vind.<br />
-‐ Se sammenhæng mellem<br />
lufttryk, temperatur, vind og vejr.<br />
”anvende enkle fysiske begreber og<br />
sammenhænge i beskrivelsen af<br />
fænomener der knytter sig til vejr<br />
og klima, herunder vands<br />
tilstandsformer, temperatur, tryk,<br />
luftfugtighed, gnidningselektricitet<br />
og vindhastighed” (fælles med<br />
fysik/kemi)<br />
“foretage enkle geografiske<br />
undersøgelser, herunder<br />
vejrobservationer”.<br />
Det er målet, at eleverne skal:<br />
-‐ Have kendskab til hvordan<br />
nedbør opstår.<br />
-‐ Have kendskab til hvordan skyer<br />
opstår.<br />
”anvende enkle fysiske begreber og<br />
sammenhænge i beskrivelsen af<br />
fænomener der knytter sig til vejr<br />
og klima, herunder vands<br />
tilstandsformer, temperatur, tryk,<br />
luftfugtighed, gnidningselektricitet<br />
og vindhastighed” (fælles med<br />
fysik/kemi)<br />
-‐ Elevernes mindmap gennemgås<br />
fælles i klassen.<br />
-‐ I grupper skal eleverne foretage<br />
målinger, herunder tryk,<br />
vindhastighed og temperatur.<br />
-‐ Animationer om højtryk og lavtryk.<br />
-‐ Individuelt skal eleverne forklare de<br />
forskellige begreber, de har lært om<br />
og brugt.<br />
-‐ Lad eleverne i grupper løse<br />
opgaverne om luftfugtighed, som<br />
de har læst om hjemme.<br />
-‐ Gennemgå opgaverne plenum.<br />
-‐ Fælles aktivitet om regnvejr.<br />
-‐ Eleverne forklarer hvad de iagttog<br />
ved aktiviteten.<br />
-‐ Individuel læsning om nedbør.<br />
1. Hvad vidste de og hvad vidste de<br />
ikke?<br />
2. Snak med eleverne om hvordan<br />
nedbør opstår?<br />
3. Forsøg at guide eleverne nedbør<br />
med den viden de allerede har om<br />
frontvejr.<br />
-‐ I par laver eleverne en oversigt<br />
over det, de har lavet i dag. Det<br />
kan både være tegninger,<br />
forklaringer etc.<br />
Luna Billum, 30280914<br />
Indstillingsopgave 3<br />
GE-‐28-‐01, MAHA<br />
afdækker elevernes forståelse af<br />
emnet.<br />
Både gennemgang af opgaverne,<br />
individuel læsning om nedbør samt<br />
oversigten over dagens ”læring”<br />
giver læreren et indblik i elevernes<br />
forståelse af emnet, og fungerer<br />
som formativ evaluering.<br />
5 Vejret i den globale sammenhæng. Det er målet, at eleverne skal: Gennemgå elevteori om Jordens Læreren går rundt blandt<br />
7
-‐ Den intertropiske<br />
konvergenszone<br />
-‐ Polarfronte<br />
-‐ Passatvinde.<br />
6 Planlægge naturfaglig dag for<br />
resten af skolen.<br />
7 Naturfaglig dag<br />
-‐ Grupperne skal passe deres bod<br />
og fortælle og illustrere overfor de<br />
besøgende hvad de ved om netop<br />
deres tema. Skiftevis skal de gå<br />
-‐ Få en forståelse for hvordan<br />
vejret optræder i en global<br />
sammenhæng.<br />
-‐ Blive fortrolige med globale<br />
vindsystem.<br />
“placere de væsentligste elementer<br />
i det globale vindsystem, herunder<br />
polarfronte, passatvinde og ITK<br />
(den intertropiske<br />
konvergenszone)”<br />
“læse og forstå informationer i<br />
faglige tekster”<br />
“anvende it-‐teknologi til<br />
informationssøgning,<br />
dataopsamling, kommunikation og<br />
formidling” (fælles med biologi og<br />
fysik/kemi)<br />
Det er målet, at eleverne skal:<br />
-‐ Overveje hvordan de skal<br />
formidle deres tema på skolens<br />
naturfaglige dag.<br />
-‐ arrangere oplæg og<br />
præsentationer til den<br />
naturfaglige dag på skolen.<br />
-‐ ”... anvende it-‐teknologi til<br />
informationssøgning,<br />
dataopsamling, kommunikation<br />
og formidling”<br />
“anvende it-‐teknologi til<br />
informationssøgning,<br />
dataopsamling, kommunikation og<br />
formidling”<br />
-‐<br />
vindsystemer.<br />
Aktivitet om hhv. fugt i varm luft<br />
samt varm og kold luft.<br />
I grupper skal eleverne forklare<br />
mekanismerne i Jordens<br />
vindsystemer for hinanden ved at<br />
inddrage de faglige begreber og<br />
mønstre, som de tidligere har stiftet<br />
bekendtskab med.<br />
Der kan evt. sluttes af med at<br />
diskutere hvilke regionale<br />
problemer, der kan hænge sammen<br />
med vejret..<br />
-‐ Eleverne deles ind i grupper og får<br />
hver uddelt et tema, som de<br />
gennem de sidste uger har arbejdet<br />
med. Grupperne skal lave en<br />
præsentation af deres tema samt en<br />
eksemplarisk aktivitet, der kan<br />
demonstrere deres tema.<br />
-‐ Derudover skal de med hjælp fra<br />
læreren udarbejde nogle spørgsmål,<br />
som relaterer sig til deres emne.<br />
-‐ -‐ Udfyldelse af ark hvori grupperne<br />
har beskrevet deres ”design” for den<br />
naturfaglige dag.<br />
Luna Billum, 30280914<br />
Indstillingsopgave 3<br />
GE-‐28-‐01, MAHA<br />
grupperne og lytter til elevernes<br />
forklaringer. Herved sker der en<br />
formativ evaluering.<br />
Elevernes svar fungere som en<br />
summativ evaluering, og giver<br />
læreren indblik i elevernes viden<br />
om emnet.<br />
8
Teori<br />
Atmosfæren<br />
rundt blandt klassens andre boder<br />
og besvare de spørgsmål, som<br />
findes ved hver bod.<br />
Luna Billum, 30280914<br />
Indstillingsopgave 3<br />
GE-‐28-‐01, MAHA<br />
9
Luna Billum, 30280914<br />
Indstillingsopgave 3<br />
GE-‐28-‐01, MAHA<br />
Luftlaget rundt om jorden kaldes for atmosfæren og består af flere lag; Troposfære,<br />
Stratosfære, Mesosfære og Termosfære. Mellem Stratosfære og Mesosfæren<br />
finder vi Ozonlaget. Troposfæren befinder sig i højden omkring 8-‐18 km afhængig<br />
af hvor man er på jorden og afsluttes ved Tropopausen. Ved ækvator er afstanden<br />
mindre end ved polerne. Her falder temperaturen aftager temperaturen jo højere<br />
op man bevæger sig. temperaturen aftager med cirka seks grader celsius pr.<br />
kilometer, og grunden til dette er, at lufttrykket aftager med højden. Varm luft har<br />
mindre densitet end kold luft og vil derfor stige til vejr. Under opstigningen bliver<br />
den dog mødt af et lavere tryk, hvorfor den udvider sig og bliver afkølet.<br />
Udvidelsesprocessen er energikrævende og derfor afkøles luften. I næste luftlag,<br />
Stratosfæren stiger temperaturen atter igen med højden, idet laget her indeholder<br />
størstedelen af atmosfærens ozon 1 . Ozon optager det meste af Solens UV-‐stråler,<br />
og varmen herfra gør at temperaturen i dette lag stiger. I omkring 50 kilometers<br />
højde begynder Mesosfæren. I dette lag falder temperaturen atter, da der i denne<br />
højde ingen ozon er til at absorbere solens UV-‐stråler I Termosfæren i ca. 90<br />
kilometers højde er luften så tynd, at det er meget lidt energikrævende at opvarme<br />
luften, hvorfor at temperaturen stiger.<br />
troposfæren har betydning for vejrforhold som temperatur, luftfugtighed, lufttryk<br />
og vinde. Luften, som vi kender den på Jorden vil aldrig kunne stige højere op end Tropopausen, idet temperaturen er stigende i det næste lag,<br />
Stratosfæren. Der foregår ingen luftstrømninger på tværs af disse lag og derfor udspiller de forskellige vejrfænomener sig kun i troposfæren.<br />
Atmosfærisk luft består af 78 % nitrogen, 21 % oxygen, 1 % argon og 0,03 % carbondioxid.<br />
1 http://illvid.dk/spoerg-os/hvad-er-temperaturen-i-atmosfaeren<br />
10
Atmosfæren beskytter Jorden mod Solens farlige UV-‐stråler, men lader stadig varme og lys trænge igennem.<br />
Energitilførsel<br />
Luna Billum, 30280914<br />
Indstillingsopgave 3<br />
GE-‐28-‐01, MAHA<br />
Jorden bliver opvarmet af solens stråler, der er kortbølgede. Dvs. at bølgelængden lægger i intervallet 0,15-‐3 mikrometer. Jorden udsender også<br />
stråler, men de er modsat til solens stråler, langbølgede og lægger i intervallet 3-‐50 mikrometer. Forskellen på disse bølger skyldes, at jo varmere<br />
overfladen er, jo kortere er bølgerne. Da Solen er ca. 6000° varm er strålerne meget korte, mens Jordens gennemsnitlige overflade er 12-‐15° og derfor<br />
sender lange stråler (Andersen, 2005, p. 181-‐182).<br />
En stor del af Solens stråler kommer ind i Jordens atmosfære og opvarmer den, resten reflekteres tilbage. Den del der trænger igennem atmosfæren,<br />
opvarmer Jordens overflade. Herefter udsender Jorden langbølgede stråler tilbage mod verdensrummet. En stor del bliver dog i atmosfæren<br />
tilbageholdt af vanddamp, carbondioxid, ozon, dinitrogenoxid og methan, der alle er luftarter, der bremser strålingen. Dette kaldes for drivhusgasser.<br />
Når Jordens stråler rammer en af de nævnte luftarter får de svære ved at trænge igennem, idet de hver gang mister energi og energitabet ophobes<br />
deri. Strålerne sendes nu tilbage mod Jorden. Dette kaldes atmosfærisk modstråling, og fænomenet kaldes i daglig tale for drivhuseffekten (ibid).<br />
Temperatur<br />
Temperaturen på en given lokalitet er afhængig af flere faktorer, herunder hvor på Jorden man befinder sig, hvilken årstid det er samt om det er dag<br />
eller nat. Jorden drejer rundt om solen på en akse på 66,5° og solhøjden og dagens længde varierer derfor i løbet af året. Ved ækvator er<br />
dagslængden konstant på 12 timer, mens den ved polerne kan være mellem 0-‐24 timer lang, afhængig om det er sommer solhverv eller vinter<br />
solhverv. Om sommeren er temperaturen højest, idet solen står højest på himlen og indstrålingstiden er længst. Også indstrålingsvinklen har en<br />
betydning. Temperaturen afhænger også af, om man befinder sig i et land der er omgrænset af vand eller grænser op til andre lande. Vand har større<br />
varmefylde end landjord og bliver derfor opvarmet langsommere. Til gengæld er det også længere tid om at afgive varmen, modsat landjorden der<br />
optager varmen hurtigt og hurtigt frigiver varmen. Udover nævnte forhold har vinde, højden over havet samt havstrømme også en indvirkning på<br />
temperaturen (Andersen, 2005, p. 186).<br />
11
Luftfugtighed og vanddamp<br />
Luna Billum, 30280914<br />
Indstillingsopgave 3<br />
GE-‐28-‐01, MAHA<br />
Vand er findes i tre forskellige tilstandsformer; vanddamp (gas), vand (væske) og is (fast<br />
stof). I overgangen mellem de tre tilstandsformer, frigøres der eller optages energi, og<br />
denne energiudveksling har betydning for fugtigheden i luften og dermed dannelse af<br />
nedbør. Grafen i figuren viser vanddampindholdet i mættet luft, hvor indholdet varierer<br />
afhængig af temperatur. Luften kan også være umættet, dvs. at indholdet af vanddamp<br />
kan være mindre end det maksimalt mulige. Det er luftens temperatur og tryk, der<br />
bestemmer hvor meget vanddamp der kan være i en luftmasse. Vandindholdet i luften<br />
kan angives på to måder; relativ fugtighed eller absolut fugtighed. Absolut fugtighed<br />
angiver luftens aktuelle indhold af vanddamp, målt i antal gram pr. m3. Den relative<br />
luftfugtighed angiver luftens aktuelle vanddampindhold i procent i forhold til den<br />
maksimale fugtighed ved en pågældende temperatur. Disse størrelser er afhængige af<br />
hinanden idet en luftmasse med en given absolut luftfugtighed, vil ændre relativt<br />
luftfugtighed, hvis temperaturen ændres. Den relative luftfugtighed stiger eller falder<br />
afhængig af temperaturen (ibid).<br />
I naturen afkøles temperaturen ved overgangen fra dag til nat, eller når den stiger til<br />
vejrs (konvektion). Efterhånden som luften stiger til vejrs kommer den under lavere tryk og udvider sig, og da udvidelsen kræver energi, sænker<br />
temperaturen sig. Man taler om adiabatisk afkøling. Når temperaturen er faldet til dugpunktet (angiver temperaturen, som luftmassen skal afkøles til<br />
før den er mættet), vil vanddampen fortættes til små dråber, der bliver til skyer. Fortætningen sker omkring små partikler i atmosfæren og er kun ca.<br />
0,05 mm store. De holdes oppe af den stigende luftstrøm og giver som regel ikke nedbør. Nedbør opstår hvis konvektionen forsætter over længere tid<br />
efter dugpunktets indtræden, idet flere smådråber smelter sammen til større dråber der får så stor en masse, at de til sidst er tungere end den<br />
opadgående luftstrøm og falder ned mod jorden som nedbør.<br />
12
Stabil og ustabil luft<br />
Luna Billum, 30280914<br />
Indstillingsopgave 3<br />
GE-‐28-‐01, MAHA<br />
Når en luftmasse opvarmes, vil den udvide sig og blive lettere end dens omgivende atmosfære og derfor stige til vejrs. Hvis tørluft, dvs. umættet,<br />
stiger til vejrs, vil den afkøles med 1° C pr. 100 meter stigning. Modsat afkøles mættet luft fugtadiabatisk med ca. ½ ° C pr. 100 m. stigning. Denne<br />
forskel skyldes, at den energi der tidligere blev brugt på at fordampe vandet, bliver frigivet når vanddampene fortættes.<br />
Atmosfærens temperaturgradient har betydning for om luften kan stige til vejrs og dermed danne nedbør eller ej. Hvis temperaturforskellen mellem<br />
jordoverfladen og højden er lille, er der tale om stabil luft. I en sådan situation vil der ikke kunne forekomme lodrette bevægelser. Temperaturfaldet i<br />
den opstigende masse vil blive koldere og derved tungere end den omgivne luft.<br />
Er temperaturforskellen mellem jordoverfladen og højden stor, dvs. større end tøradiabatisk, er luften ustabil. Luften vil her stige til vejrs ved egen<br />
hjælp, fordi den er lettere end den omgivende. Her vil der kunne forekomme lodrette bevægelser i luften ( Andersen, 2005, p. 187-‐189).<br />
Nedbør og skydannelse<br />
Da luftfugtigheden er afhængig af temperaturen, vil afkølingen af en luftmængde på et tidspunkt bevirke at dugpunktet nås, hvorefter der dannes<br />
dråber. Dog under den forudsætning, at der i luften er små støvpartikler, som dråberne kan danne sig omkring. Når en luftmasse stiger opad og den<br />
relative luftfugtighed er 100 %, vil noget af dampen fortætte sig til skyer, som består af meget fine dråber vand eller iskrystaller, afhængig af<br />
temperaturen omkring de små støvpartikler. Hvis fortætningen fortsætter, kan skydråberne eller iskrystallerne til sidst blive så tunge, at de falder som<br />
nedbør (ibid). Skydannelse og eventuelt nedbør skyldes altså, at luftens temperatur bringes under dugpunktet. Nedbør forekommer enten som<br />
konvektionsregn, stigningsregn eller frontregn. Konvektionsregn skabes i konvektionscellernes ved høj-‐ og lavtryk, og opstår steder på Jorden hvor<br />
jordoverfladen bliver opvarmet, og den er derfor knyttet til særlige termiske lavtryksområder ( Clausen, 2007, p. 118).<br />
Stigningsnedbør er afhængig af Jordens overfladeforhold (orografi), og især højdeforhold har betydning for nedbøren. Nedbøren opstår hvor luften<br />
tvinges op langs bjergskråninger. Under opstigningen sker der en fugtadiabatisk afkøling, samtidig med at vanddampe fortættes til regn. Når luften<br />
stiger ned på den anden side af bjergskråningen, ophører regnen og temperaturen vil stige med 1° C pr. 100 meter hele vejen ned og luften og<br />
13
temperaturen bliver varmere og mere tør end før det steg op. Dette kaldes en føhnvind (Andersen, 2005, p. 188).<br />
Luna Billum, 30280914<br />
Indstillingsopgave 3<br />
GE-‐28-‐01, MAHA<br />
Frontregn opstår langs fronter, hvor kolde og varme luftmasser blæser mod hinanden. En front er en grænseflade mellem to luftmasser med<br />
forskellige temperatur og luftfugtighed. Grundet deres forskellige egenskaber kan de ikke blande sig med hinanden, og der opstår regn fordi, at den<br />
varme luft grundet sin densitet blæser op over den kolde og derved afkøles. Dette kaldes også en varmfront. (Clausen, 2007, p. 118). En koldfront<br />
opstår, når en kold luftmasse trænger sig ind på den varme luft, men da det er den tungeste, prøver den at trænge sig ind under den varme luft. Den<br />
varme luft bliver nu skubbet over kondensationsniveauet, hvorefter den bliver ustabil og forsætter opad og danner torden og regn (Ibid).<br />
Lufttryk og vinde<br />
Luftens tryk forstås ved vægten af den luftsøjle, der ligger over et givet areal på jordoverfladen, som afhænger af luftmassen og af<br />
tyngdeaccelerationen (Andersen, 2005, p. 189) Luftens tryk kan variere fra sted til sted. Dette skyldes forskelle i luftens densitet, som igen afhænger<br />
af luftens temperatur og fugtighed.<br />
Lavtryk opstår, når luftmassen over en varm jordoverflade bliver opvarmet og dermed udvider sig. Luftens densitet bliver derfor lavere og stiger til<br />
vejrs. I højden breder luften sig over de omkringliggende områder, og derved bliver massen af luftsøljen over det opvarmede område mindre, hvilket<br />
medfører et trykfald ved jordoverfladen. Dette kaldes et termisk lavtryk, og opstår hele året i nærheden af ækvator samt over de store<br />
fastlandsområder om sommeren. Ofte forbindes sådanne lavtryk med skydannelse og nedbør, idet vanddampende i den opadstigende luft bliver<br />
fortættet ved afkølingen (Andersen, 2005, p. 190).<br />
Termiske højtryk opstår over kolde områder, og her vil luftsøjlen over et område trække sig sammen, fordi kold luft har en mindre densitet og luften<br />
kan luften strømme indover området i højden. Massen af luftsøjlen øges over den kolde jordoverflade, og trykket stiger i forhold til omgivelserne.<br />
Højtryk dannes gennem hele året i polarområderne og over store fastlandsområder om vinteren.<br />
Vinde opstår, når der er forskel på lufttrykket mellem to luftmasser, da luften med det høje tryk altid vil accelerere hen mod det lave. Kan denne<br />
illustration bruges?<br />
14
Det globale vindsystem<br />
Luna Billum, 30280914<br />
Indstillingsopgave 3<br />
GE-‐28-‐01, MAHA<br />
Omkring ækvator findes et bælte hvor solen står i zenit, og der vil derfor opstår er termisk lavtryk netop her. På begge sider af dette bælte, vil der<br />
opstå højtryk, det subtropiske højtryksbælte. Ved polerne, som er de koldeste områder på Jorden, vil der opstår termiske højtryk. Syd og nord for<br />
polerne, dannes der tempererede lavtryksbælter. På denne måde dannes tre cirkulationssystemer; to kolde systemer ved polerne og et varmt system<br />
ved ækvator, (se nedenstående figur). Luften går ikke fra nord mod syd og omvendt. Grundet corioliskraften, vil vindene afbøje med højre (fra nord)<br />
og venstre (fra syd) (Clausen, 2007, p. 112). Derved opstår de tryk og vindbælter, der er vist på figuren nedenfor. Mellem de subtropiske højtryk og<br />
ækvatoriale lavtryk blæser passaterne, som på grund af rotationen afbøjes mod vest og bliver til hhv. sydøst – og nordøstpassaten. Fra de polare<br />
højtryk blæser der hhv. polare nordøstenvinde og polare sydøstenvinde. Endelig blæser varme luftmasser fra de subtropiske højtryk mod de<br />
tempererede lavtryk, hvor de møder polarluften og danner polarfronten (ibid.)<br />
15
Klimazoner og plantebælter<br />
Luna Billum, 30280914<br />
Indstillingsopgave 3<br />
GE-‐28-‐01, MAHA<br />
Da energitilførslen fra Solen ikke er ens overalt på Jorden, er klimaet forskelligt afhængig af hvor man befinder sig. Jo længere væk fra ækvator man<br />
befinder sig, jo koldere bliver det. Jorden er inddelt i klimazoner og herunder plantebælter. Grænserne mellem klimazonerne bestemmes af<br />
middeltemperatuen for den koldeste og varmeste måned. Man skelner mellem fire forskellige klimatyper og syv forskellige klimazoner.<br />
Grænselinjerne mellem de forskellige zoner er ikke rette linjer, fordi klimazonerne er påvirket af havstrømme og bjergkæderne..<br />
I tropisk klima må der aldrig forekomme frost, fordi en stor del af plantesamfundets arter vil dø. Middeltemperaturen ved denne zone er sat til 15 ° C i<br />
den koldeste måned. Nord og syd for denne zone findes den subtropiske zone, og plantearterne tåler her lettere og kortvarig frost. I vækstsæsonen<br />
kræver de forholdsvis høje temperature. Grænsen mellem den subtropiske og tempererede zone er 20° C for den varmeste måned og 5 ° C for den<br />
koldeste måned. Visse steder på Jorden forekommer der dog variationer i grænsetemperaturen, fordi bjergkædernes forløb på de forskellige<br />
kontinenter, hvilket kan øge eller mindske risikoen for ekstreme vintertemperaturer (Clausen, 2007, p. 125). I den polare zone er der i gennemsnit<br />
10 ° C i den varmeste måned, og i denne zone kan der gro skov. Nedenstående skema viser hvordan klimazoner og plantebælter skematisk deles op<br />
efter Martin Vahl. Det overordnede parameter for inddeling i klimabælter er middeltemperaturen for hhv. den koldeste og varmeste måned.<br />
Klimabælterne underinddeles i plantebælter ud fra den årlige middelnedbør og nedbørens fordeling på året ( Andersen, 2005, p. 207).<br />
16
Luna Billum, 30280914<br />
Indstillingsopgave 3<br />
GE-‐28-‐01, MAHA<br />
Klimazone Temperaturen i den varmeste Temperaturen i den koldeste<br />
Plantebælte Andet<br />
måned<br />
måned<br />
Tropisk Over 15 ° C Regnskov<br />
Helårsregn over 150 cm.<br />
Savanne<br />
Regntid om sommeren.<br />
Busksteppe<br />
Tørtid om vinteren.<br />
Ørken<br />
Vintertørke 10-‐11 mdr.<br />
Tørt hele året<br />
Aldrig vinterfrost<br />
Subtropisk 20 ° C 5 ° C Skov og savanne<br />
Helårs – eller sommerregn.<br />
Vinterregn. Tør og varm<br />
Maki<br />
sommer.<br />
Lidt vinternedbør<br />
Græssteppe<br />
Kortvarig og meget lidt<br />
Busksteppe<br />
Ørken<br />
nedbør.<br />
Tørt hele året<br />
Sjældent vinterfrost<br />
Varme somre<br />
Tempereret Over 10 ° C Helårsregn. Mild vinter Regnskov<br />
Helårsregn. Mindst 5 mdr. ><br />
8 ° C.<br />
Løvskov<br />
Helårsregn. Under 5 mdr. ><br />
8 ° C.<br />
Nåleskov<br />
Lille nedbør. Kold vinter, tør<br />
sommer<br />
Græssteppe<br />
Meget tør sommer<br />
Busksteppe<br />
Tørt hele året<br />
Ørken<br />
Ofte vinterfrost<br />
Polar Under 10 ° C Tundra og fjeldmark<br />
(Geografihåndbogen og emu.dk)<br />
Næsten altid vinterfrost<br />
17
Litteraturliste og internethenvisninger<br />
-‐ Sjøberg, Svein (2005): ”Naturfag som almendannelse – en kritisk fagdidaktik”, forlagt Klim.<br />
-‐ Clausen, Ole B et al. (2007), 3. Udgave, 2. oplag: ”Geografi, fag og undervisning”, Geografforlaget.<br />
-‐ Andersen, Torben et al. (2005), 4. Udgave, 1. Oplag: ”Geografihåndbogen”, Systime.<br />
-‐ Tougaard, Sara og Kofod, Lene Hybel (2009): ”Metoder i naturfag – en antologi”, Experimentarium<br />
-‐ Fællesmål (2009): Geografi. Faghæfte 14. Undervisningsministeriet<br />
-‐ Fællesmål (2009): Biologi. Faghæfte 13. Undervisningsministeriet.<br />
-‐ Møller, Jens Peter (2004), 1. Udgave, 4. Oplag ”Omverdensforståelse”, forlaget Klim.<br />
-‐ www.emu.dk<br />
-‐ www.illvid.dk<br />
-‐<br />
Luna Billum, 30280914<br />
Indstillingsopgave 3<br />
GE-‐28-‐01, MAHA<br />
18