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