10.09.2013 Views

revidert 13.03.12.pdf - Naturfag1

revidert 13.03.12.pdf - Naturfag1

revidert 13.03.12.pdf - Naturfag1

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

Studentenes navn: Kamilla Elise Pedersen og<br />

Line Antonsen Hagevik<br />

05. mars 2012<br />

NA154L – Naturfag 1 Del 2<br />

Nr. 1 av 4 rapporter


Fag: Naturfag 1 Del 2 Dato: 05.03.13<br />

Navn: Kamilla Elise Pedersen og Line Antonsen Hagevik<br />

Innholdsfortegnelse<br />

1. Innledning ............................................................................................................................... 3<br />

2. Teori ....................................................................................................................................... 3<br />

3. Materiell og metode ............................................................................................................... 6<br />

3.1 Utstyr: ............................................................................................................................... 6<br />

3.2 Fremgangsmåte: ............................................................................................................... 7<br />

3.3 Fotodokumentasjon .......................................................................................................... 7<br />

3.4 Gjennomføring med elever ............................................................................................... 8<br />

3.5 Risikovurdering: ............................................................................................................... 8<br />

4. Observasjoner ......................................................................................................................... 8<br />

5. Drøfting ................................................................................................................................ 11<br />

5.1 Naturvitenskapelig drøfting ............................................................................................ 11<br />

5.2 Naturfagdidaktisk drøfting ............................................................................................. 11<br />

6. Konklusjon ........................................................................................................................... 12<br />

7. Kildeliste .............................................................................................................................. 13<br />

2


1. Innledning<br />

Fag: Naturfag 1 Del 2 Dato: 05.03.13<br />

Navn: Kamilla Elise Pedersen og Line Antonsen Hagevik<br />

Forsøk 1: Bergarter<br />

Denne aktiviteten er hentet fra naturfagundervisningen i geologi, torsdag 12.01.12. Formålet<br />

med aktiviteten er å kunne identifisere ulike bergarter og forstå geologiske sammenhenger<br />

knyttet til bergartenes kretsløp.<br />

Aktuelle kompetansemål i LK06:<br />

• Etter 7. årstrinn<br />

o Fenomener og stoffer<br />

• Etter 10. årstrinn<br />

§ undersøke og beskrive sentrale egenskaper ved noen mineraler og<br />

bergarter og hvordan de har blitt dannet<br />

o Mangfold i naturen<br />

§ forklare hovedtrekk i teorier for hvordan jorda endrer seg og har endret<br />

seg opp gjennom tidene og grunnlaget for disse teoriene<br />

Den delen av kompetansemålet som er gjeldende etter 7. årstrinn som omhandler bergarter vil<br />

i stor grad dekkes av denne aktiviteten. Aktiviteten gir elevene mulighet til å konkretisere<br />

kunnskapen sin, og på denne måten få et eierforhold som vil være signifikant for deres<br />

forståelse.<br />

Kompetansemålet som er gjeldende etter 10. årstrinn vil i mindre grad bli dekket av denne<br />

aktiviteten. Dette fordi kompetansemålet er veldig kompleks og kan umulig forklares ved<br />

hjelp av en aktivitet som bygger på bare en teori, altså bergartenes kretsløp. Likevel vil dette<br />

være en sentral del av det store bildet.<br />

2. Teori<br />

Bergarter er en blanding av mineraler. Disse deles inn i grupper etter dannelsesmåte.<br />

Dannelsesmåten, sammen med mineralsammensetningen, gir hver enkelt bergart ulike<br />

egenskaper og kjennetegn. De tre hovedgruppene bergarter er; sedimentære bergarter,<br />

3


Fag: Naturfag 1 Del 2 Dato: 05.03.13<br />

Navn: Kamilla Elise Pedersen og Line Antonsen Hagevik<br />

eruptive bergarter og metamorfe bergarter. Disse kjennes også som henholdsvis<br />

avsetningsbergarter, størkningsbergarter/magmatiske bergarter og omdannede bergarter.<br />

(Karlsen 1995)<br />

Sedimentære bergarter er løsavsetninger som er herdet til stein. Denne prosessen kalles<br />

diagenese. Her vil løsmasser utsettes for trykk, omkrystallisering og sementering. Når<br />

løsmassekornene presses sammen blir det mindre mellomrom mellom sandkornene.<br />

Friksjonen mellom kornene fører til at partikler løsner, legger seg i hulrommene mellom<br />

kornene og virker som lim.(Kullerud, udatert a) Løsavsetningene i sedimentære bergarter<br />

stammer fra ulikt organisk materiale og ulike forvitringsprosesser på jordoverflaten. De<br />

organiske avsetningene kan komme fra døde dyr og planter som har gjennomgått fossile<br />

omdanningsprosesser. Det rike dyrelivet som finnes i havet har i stor grad bidratt til å danne<br />

kalkavsetningene i kalkbergarter.<br />

Ulike typer løsmasser vil gi oss ulike sedimentere bergarter. Løsmassene kan være dannet ved<br />

kjemisk og mekanisk forvitring av berggrunn, og organisk materiale kan blande seg sammen<br />

med disse avsetningene. Eksempler på ulike typer avsetninger og tilhørende bergarter kan<br />

være sand som gir sandstein, leire som gir leirskifer, moreneavsetning som gir tillit,<br />

elveavsetninger som gir konglomerat og organisk kalkholdig materiale, slik som skjell og<br />

skjelett, eller kalkutfelling fra hav som gir kalkstein. (Karlsen 1995) Sedimentære bergarter er<br />

de eneste bergartene hvor man kan finne fossiler og skjellfragmenter.<br />

Eruptive bergarter er steinsmelte som størkner på grunn av avkjøling. Steinsmelte som<br />

befinner seg under jordoverflaten kalles magma, mens steinsmelte som befinner seg over<br />

jordoverflaten kalles lava. Innenfor denne hovedgruppen har vi tre undergrupper; dagbergart,<br />

gangbergart og dypbergart. Dagbergarter er lava som har størknet på jordoverflaten. Denne<br />

prosessen skjer raskt grunnet lav temperatur, noe som fører til at mineralene ikke har tid til å<br />

krystallisere seg og bergarten blir derfor finkornet. Gangbergarter dannes ved at magma<br />

størkner i sprekker i jordskorpen. Disse sprekkene er ofte vulkanske ganger til jordoverflaten.<br />

Siden temperaturen er høyere enn på jordoverflaten, har mineralene til å krystalliseres og<br />

bergarten kan bli grovere enn dagbergartene. Dypbergarter er magma som har størknet langt<br />

4


Fag: Naturfag 1 Del 2 Dato: 05.03.13<br />

Navn: Kamilla Elise Pedersen og Line Antonsen Hagevik<br />

nede i jordskorpen. Siden det er høy temperatur nede i jordskorpa, har mineralene god tid til å<br />

krystalliseres og bergartene blir derfor grovkornete.<br />

Metamorfe bergarter er omdannede bergarter fra enten sedimentære eller eruptive bergarter.<br />

Bergartene blir omdannet ved en prosess som kalles metamorfose. I denne prosessen blir<br />

bergartene utsatt for temperatur over 200 grader, men under smeltepunkt, trykk eller en<br />

kombinasjon av begge.<br />

Vi skiller mellom to typer metamorfose; regionalmetamorfose og kontaktmetamorfose. Når<br />

metamorfose skjer over store områder kaller vi dette for regionalmetamorfose. Det er da høyt<br />

trykk som er omdanningsfaktoren av størst betydning, og platetektonikk er en sentral prosess.<br />

Kontaktmetamorfose finner sted i bergarter som er i kontakt med magma. Grunnet høyere<br />

temperatur, men ikke over smeltepunktet, vil bergarten omdannes. Området hvor<br />

kontaktmetamorfose finner sted kalles kontaktaureole. (Kullerud, udatert b)<br />

Bergartene varer ikke evig, men de inngår i et evig kretsløp, som kalles bergartenes kretsløp<br />

eller geologisk kretsløp. Drivkreftene bak kretsløpet er platetektonikk og ytre krefter slik som<br />

vann.<br />

5


Fag: Naturfag 1 Del 2 Dato: 05.03.13<br />

Navn: Kamilla Elise Pedersen og Line Antonsen Hagevik<br />

Med utgangspunkt i figuren som illustrerer bergartenes kretsløp kan vi forklare denne<br />

prosessen. Magma, eller smeltet fjellmasse, størkner og blir til en størkningsbergart/eruptiv<br />

bergart. Denne bergarten kan gjennomgå metamorfose og bli til en omdannet bergart, eller<br />

forvitringsprosesser kan danne løsavsetninger av bergarten. Disse løsavsetningene<br />

gjennomgår diagenese og vi har da en avsetningsbergart/sedimentær bergart. Denne bergarten<br />

kan enten gjennomgå forvitringsprosess og bli løsmasser eller den kan gjennomgå<br />

metamorfose og bli en metamorf/omdannet bergart. Den omdannede bergarten kan<br />

gjennomgå forvitring og bli løsmasse eller den kan smelte og bli magma som igjen kan<br />

størkne og bli eruptiv bergart.<br />

3. Materiell og metode<br />

3.1 Utstyr:<br />

For første del av aktiviteten trenges følgende utstyr:<br />

Noen ukjente bergarter<br />

Eventuelt steinatlas<br />

For andre del av aktiviteten trenges følgende utstyr:<br />

To A3-ark<br />

Tusj<br />

Limbånd<br />

En sedimentær bergart<br />

En metamorf bergart<br />

En eruptiv bergart<br />

Sandprøve<br />

Bilde av steinsmelte<br />

Dette utstyret er ikke vanskelig å skaffe og heller ikke spesielt kostbart. Steinprøvene vil være<br />

noe tidkrevende å samle inn, samtidig som det krever noe kunnskap av innsamleren. Likevel<br />

vil dette være utstyr som man vil ha tilgjengelig i lang tid og som kan være viktig for læring<br />

og konkretisering i arbeidet.<br />

6


3.2 Fremgangsmåte:<br />

Fag: Naturfag 1 Del 2 Dato: 05.03.13<br />

Navn: Kamilla Elise Pedersen og Line Antonsen Hagevik<br />

I den første aktiviteten sorterte vi bergartene vi fikk utdelt i hovedgruppene; metamorf,<br />

sedimentær og eruptiv. Dette gjorde vi ved å se på og ta på steinene og diskutere hvordan de<br />

kan ha blitt dannet. Vi satte også navn på de ulike bergartene ut fra erfaring og kunnskap.<br />

I den andre aktiviteten benyttet vi oss av utstyret vi har fått utdelt for å lage en konkretisering<br />

av bergartenes kretsløp. Underveis diskuterte vi kretsløpet og forklarte prosesser for<br />

hverandre.<br />

3.3 Fotodokumentasjon<br />

Bilde 3.3.1 Vi sorterte steinene i de tre hovedgruppene. Fra venstre eruptive bergarter,<br />

metamorfe bergarter og sedimentære bergarter (Foto: Kamilla Elise Pedersen)<br />

Bilde 3.3.2 Bergartenes kretsløp med konkretiseringer. (Foto: Kamilla Elise Pedersen)<br />

7


Fag: Naturfag 1 Del 2 Dato: 05.03.13<br />

Navn: Kamilla Elise Pedersen og Line Antonsen Hagevik<br />

3.4 Gjennomføring med elever<br />

I en undervisningssituasjon vil dette være en relevant oppgave å trekke inn i etterkant av<br />

gjennomgått teoristoff. På den måten får elevene ved hjelp av fysiske objekter og praktisk<br />

arbeid bearbeidet og konkretisert det de har vært igjennom. Sjøberg (2001) tar opp elevenes<br />

forhåndskunnskaper og hverdagsforestillinger knyttet til naturfag. Ved å gjennomføre<br />

aktiviteten like i etterkant av gjennomgått teoristoff er håpet at elevene ved en deduktiv<br />

tilnærming skal bruke aktiviteten for å øke sin forståelse av gitt teori. Elevenes forståelse<br />

bygger på en tilnærming fra teori til empiri (Johannesen m.fl. 2004).<br />

Vi ser for oss at elevene arbeider sammen grupper på to til fire stykker. Med en slik<br />

gruppesammensetning er målet at alle elevene skal være aktører i læringsprosessen, hvor de<br />

gjennom diskusjon og samhandling med andre får utviklet en dypere forståelse av emnet.<br />

Dette støtter seg til det sosialkonstruktivistiske læringssynet, som vektlegger verdien av<br />

deltakelse i sosiale praksiser for å byge individuell forståelse. (Svanberg og Wille, 2009) Det<br />

er viktig at gruppene ikke blir for store. Da vil risikoen for passivitet blant enkeltelever øke,<br />

og vi kan få et redusert læringsutbytte. (Gjøsund & Huseby, 2009)<br />

En annen fordel med å la elevene arbeide i grupper er at det ikke er behov for like mye utstyr.<br />

I aktiviteter hvor utstyre er spesielt kostbart, eller blir konsumert, er det en klar fordel med<br />

samarbeid for å redusere utgiftene. Til tross for slike utfordringer er det verdifullt for elevenes<br />

utvikling av forståelse å ta i bruk konkretiseringer når man arbeider med ulike modeller.<br />

Elevene har flere ulike innlæringskanaler, visuelt, auditive, taktile og kinestetiske, og det er<br />

viktig at alle disse blir benyttet i undervisningen for å tilpasse opplæringen til flest mulig<br />

elever. (Svanberg og Wille, 2009)<br />

3.5 Risikovurdering:<br />

Denne aktiviteten innebærer ingen risiko.<br />

4. Observasjoner<br />

Observasjonene vi gjorde i den første deloppgaven har vi ført inn i tabellen nedenfor sammen<br />

med bilde av de ulike bergartene.<br />

Navn Hovedgruppe Våre Bilder<br />

8


Leirskifer Sedimentær<br />

bergart<br />

Kalkstein Sedimentær<br />

bergart<br />

Tillitt Sedimentær<br />

bergart<br />

Marmor Metamorf<br />

bergart<br />

Gneis Metamorf<br />

bergart<br />

Fag: Naturfag 1 Del 2 Dato: 05.03.13<br />

Navn: Kamilla Elise Pedersen og Line Antonsen Hagevik<br />

observasjoner/kjennetegn<br />

Små partikler som ligger<br />

sammen i lett delelige lag.<br />

Inneholder fragmenter av<br />

skjell. Har en hvit farge.<br />

Forsteinet<br />

moreneavsetning. Usortert<br />

materiale og tydelige korn<br />

av ulike bergarter. Disse er<br />

kantet.<br />

Hvit, rosa og grå i fargen,<br />

noe som er typisk for<br />

marmor. Ligner på andre<br />

eksemplarer vi har sett på<br />

tidligere.<br />

Striper etter foliasjon.<br />

Ulike mineraler i de ulike<br />

lagene.<br />

Foto 4.1 Kamilla Elise Pedersen<br />

Foto 4.2 Kamilla Elise Pedersen<br />

Foto 4.3 Kamilla Elise Pedersen<br />

Foto 4.4 Kamilla Elise Pedersen<br />

Foto 4.5 Kamilla Elise Pedersen<br />

9


Pimpstein Magmatisk<br />

bergart<br />

Granitt Magmatisk<br />

bergart<br />

Ryolitt Magmatisk<br />

bergart<br />

Fag: Naturfag 1 Del 2 Dato: 05.03.13<br />

Navn: Kamilla Elise Pedersen og Line Antonsen Hagevik<br />

Dagbergart.<br />

Store porer i steinen, lav<br />

massetetthet, svart i fargen.<br />

De store porene skyldes<br />

innhold av gass i lavaen før<br />

den har størknet.<br />

Dypbergart. Grovkornet<br />

bergart<br />

Dagbergart av granitt.<br />

Finkornet bergart<br />

Foto 4.6 Kamilla Elise Pedersen<br />

Foto 4.7 Kamilla Elise Pedersen<br />

Foto 4.8 Kamilla Elise Pedersen<br />

Den andre delen av aktiviteten gikk ut på å fremstille det geologiske kretsløpet med<br />

konkretiseringer. Da dette var en gruppeaktivitet fikk vi bruke mange begreper og fagord i<br />

diskusjonene. Det ble svært tydelig hvordan steinmasse ikke kan unngå å delta i dette<br />

kretsløpet, og hvordan samme steinmasse kan representeres innenfor de ulike hovedgruppene<br />

og hvordan overgangene er. ”Snarveiene” blir også tydeligere ved at man får snakket om de<br />

ulike påvirkningene og prosessene stein kan bli utsatt for.<br />

10


5. Drøfting<br />

Fag: Naturfag 1 Del 2 Dato: 05.03.13<br />

Navn: Kamilla Elise Pedersen og Line Antonsen Hagevik<br />

5.1 Naturvitenskapelig drøfting<br />

I denne aktiviteten oppdaget vi raskt viktigheten av å ha kontroll på faglige uttrykk og<br />

begreper. For å formidle kunnskap og på denne måten vise forståelse for ulike prosesser, vil<br />

dette være essensielt.<br />

I dette arbeidet erfarte vi også hvordan man kan støte på diffuse grenser mellom ulike<br />

hovedgrupper av bergarter og andre feiltolknigner. Eksempelvis så vi at gneisen vi hadde<br />

kanskje kan ses på som en granittisk gneis, grunnet den lineære strukturen på minerallagene<br />

og typen mineralkorn. Ofte kan overgangen mellom de ulike hovedtypene være nyanserte,<br />

avhengig av hvor langt prosessen har kommet. Dette vil man kunne se tydelig dersom man<br />

går ut i naturen på jakt etter ulike bergarter.<br />

Tillitten skapte også noe diskusjon på gruppa, da de ulike steinene var så ensfargede at de<br />

kunne se ut som rene mineraler. Denne bergarten kunne derfor bli tolket som en gangbergart<br />

eller en dypbergart der noen av mineralene har størknet tidligere enn andre på grunn av svært<br />

ulike smeltepunkt. Likevel ble det til slutt enighet om at dette var den sedimentære bergarten,<br />

Tillit, med begrunnelse i nærmere gransking av kornstørrelsen og mineralsammensetninger.<br />

Et kjennetegn på metamorfe bergarter er at de har tydelige lagdelinger av mineraler. En<br />

utfordring på dette området kan for mange være å se hvilken bergart som i utgangspunktet<br />

gjennomgikk metamorfosen. Både sedimentære og eruptive bergarter kan få stripete strukturer<br />

etter omdannelse til metamorfe bergarter. Dette viser til viktigheten av at vi som lærere<br />

presenterer gode og tydelige eksempler, samtidig som man poengterer at det finnes tilfeller<br />

med bergarter som er i grenseland mellom to hovedgrupper. Det er derfor viktig at man som<br />

lærer har gode kunnskaper om emnet samt didaktiske evner, slik at man kan forutse og<br />

forebygge mulige missoppfatninger.<br />

5.2 Naturfagdidaktisk drøfting<br />

I naturfag bruker vi ofte ulike modeller for å forklare fenomener fra naturen. I kjemi er<br />

modellene et godt hjelpemiddel for å forklare det vi observerer på makronivå med hva som<br />

11


Fag: Naturfag 1 Del 2 Dato: 05.03.13<br />

Navn: Kamilla Elise Pedersen og Line Antonsen Hagevik<br />

skjer på mikronivå, eksempelvis partikkelmodellen og Bohrs atommodell. (Hannisdal og<br />

Rignes 2011)<br />

Det geologiske kretsløp er en modell som kort og konkret forklarer en kontinuerlig og<br />

tidskrevende prosess på jorda. Det vil være nærmest umulig å gå ut i naturen å se de ulike<br />

fysiske prosessene, eksempelvis metamorfose og diagenese, men man vil kunne observere<br />

steinmasser som representerer ulike deler av dette kretsløpet. Med gode kunnskaper vil man<br />

da kunne forstå det helhetlige bildet; hva som har skjedd tidligere og hva som er mulige utfall<br />

for fremtiden.<br />

Disse modellene er ofte svært forenklet og forklarer kun deler av virkeligheten. Dette er det<br />

viktig at elevene er oppmerksomme på. Det finnes mange gode modeller som kan illustrere<br />

enkeltledd i det geologiske kretsløp, deriblant animasjoner på internett. Hver for seg er disse<br />

svært gunstige å bruke i undervisningen, men dersom man hadde prøvd å fremstille en helhet i<br />

en modell ville den kunne bli uoversiktlig og uforståelig for elever. Disse begrensningene er<br />

det viktig at man er klar over når man tar i bruk slike modeller. Det blir da lærerens rolle å<br />

skape dette helhetige bildet av de store sammenhengene. Dette viser til en av lærerens mange<br />

roller som læringsleder og tilrettelegger (Risberg 2009).<br />

6. Konklusjon<br />

Vi opplevde aktiviteten som lærerik både i et faglig og sosialt aspekt. Vi ser på den som svært<br />

relevant for gjennomføring med elever, men forutsetter at elevene har vært igjennom relevant<br />

teori i forkant. For å sikre god forståelse og mer effektiv gjenkjenning av bergarter tror vi at<br />

gjentatt bruk av konkretiseringer kan fremme denne utviklingen. Det sentrale for videre<br />

forståelse vil være å fortsette å trekke fram disse konkretiserende hjelpemidlene, som et grep<br />

for å skape flere perspektiver for økt læringsutbytte. Slik variasjon vil også virke motiverende.<br />

12


7. Kildeliste<br />

Fag: Naturfag 1 Del 2 Dato: 05.03.13<br />

Navn: Kamilla Elise Pedersen og Line Antonsen Hagevik<br />

Gjøsund og Huseby, 2009, To eller flere… Basiskunnskaper i gruppepsykologi. Cappelen<br />

Damm AS<br />

Hannisdal og Rignes 2011, Kjemi for lærere, Gyldendal Norsk Forlag AS<br />

Johannesen m.fl. 2004, Dorskningsmetode for økonomisk-administrative fag. Abstrakt forlag<br />

AS<br />

Karlsen, 1995 TerraNova, lastet ned 05.03.12 fra<br />

http://www.nb.no/utlevering/contentview.jsf?&urn=URN:NBN:no-<br />

nb_digibok_2009102600038<br />

Kullerud, udatert a, Sedimentære bergarter og diagenese, hentet 13.03.12 fra<br />

http://ansatte.uit.no/kku000/geostudiesamling/sedimentaere.htm<br />

Kullerud, udatert b, Metamorfe bergarter, hentet 13.03.12 fra<br />

http://www.ig.uit.no/geostudiesamling/metamorfe.htm<br />

Risberg, 2009, Praktisk pedagogikk, en studentaktiv lærerutdanning, Cappelen Damm AS<br />

Sjøberg, 2001, Natur- og Miljøfag. I:S. Sjøberg (red.) Fagdebatikk – fagdidaktisk innføring i<br />

sentrale skolefag. Gyldendal Akademisk.<br />

Svanberg og Wille, 2009, La stå! Læring – på vei mot en profesjonell lærer, Gyldendal Norsk<br />

Forlag AS<br />

Utdanningsdirektoratet (Udatert) Læreplan i naturfag – kompetansemål. Hentet 05.03.12 fra<br />

http://www.udir.no/Lareplaner/Grep/Modul/?gmid=0&gmi=158615&v=5<br />

13

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!