ARTIKKEL Når faget vokser ut av fenomenene.pdf

NÅR FAGET VOKSER UT AV FENOMENENE
Naturen som historieforteller
Aksel Hugo
Program for pedagogikk
Norges landbrukshøgskole - 2002

NÅR FAGET VOKSER UT AV FENOMENENE
2
Det sporhunden har til felles med den musiserende,
diktende, lyttende, lesende – og mer generelt – den
sant oppdagende bevissthet, er at nuet er fylt med
forventning.
Peder Christian Kjerschow
La oss begynne med lukt og smak. En svensk gartner jeg kjenner, fortalte begeistret om en
fransk parfymør han hadde truffet, som med egen nese kunne atskille og identifisere mer enn
tusen ulike parfymelukter. Gjennom mange års iherdig og konsentrert beskjeftigelse med
parfyme, hadde han dyrket frem sin evne til å skjelne og oppleve en hel liten verden av lukt -
en verden som for oss med uutviklet luktesans forblir et slags ennå uoppdaget kontinent. Jeg
bruker med vilje begrepet ”dyrket frem”, for den evnen parfymøren hadde utviklet, var vokst
frem gjennom årelang og intens beskjeftigelse med parfymelukt. Gartnerens begeistring
skyldes at dette var noe han kjente igjen fra egen årelang yrkesutøvelse som epledyrker og
eplekjenner. Gjennom intens og langvarig beskjeftigelse med epleveksten og ulike eplesorters
kvaliteter, var blikket hans blitt rikere, opplevelses- og skjelneevnen dypere. I et intervju om
hagebruk som pedagogisk arena (Krantz 2000), bruker han følgende interessante formulering:
Man måste odla relationen. Det er primært det forhold som vi opparbeider som må pleies og
forfines. Dyrkes forholdet, vil - på samme måte som i et vennskap - erfaringsfylde vokse med.
Det gjelder i forhold til venner, som det gjelder i forhold til roser, epler og egentlig all natur.
Spørsmålet er hvordan vi kan bringe dette perspektivet inn i naturfagundervisningen. Hvordan
kan læreren utvikle egne erfaringsevner og dyrke sitt eget forhold til fenomenene? Og hva kan
elevene på ulike klassetrinn inviteres med på? Intensjonen med dette kapittelet er å gi deg som
leser noen ledetråder i forhold til mulige øvelsesveier for lærer og elev. Jeg begynner med noe
så konkret som en ”mester”, en som forbilledlig får faget til å vokse frem av fenomenene.
Som det fremgår av beskrivelsen, var vedkommende kjemiker ut i fingerspissene. Han kjente
stoffene og hadde opparbeidet seg et forhold til dem, slik gartneren hadde det i forhold til
eplene sine. I tillegg er det tydelig at han har et forhold til ungdommene – at han kjenner deres
ståsted og ut fra dette kjennskapet opererer som pedagog. I mellomrommet, i broen mellom
fenomenenes verden og elevenes, utfolder han sitt spillerom som naturdidaktisk kunstner.
Michael Faraday som pedagog
Tidspunktet er en eller annen gang tidlig i 1860-årene. Stedet er the Royal Academy of
Science i London. Oppe på podiet står en av datidens mest berømte naturvitenskapsmenn,
Michael Faraday. Nede i salen er det ikke vitenskapsakademiets medlemmer som sitter, men
en samling ungdommer som Faraday (til manges forskrekkelse) har åpnet akademiets dører
for. I en serie på seks forelesninger ønsker han å gi de unge tilhørere en oversikt over datidens
kjemi. Intet mindre! Overraskende er ikke bare valget av tilhørerskare, men også valget av
tema. Bare hør hva han sier i sin korte innledning til den ukelange forelesningsserien:
"I propose, in return for the honour you do us by coming to see what are our proceedings
here, to bring you, in the course of these lectures, the Chemical History of a Candle... (1)

Her velges det av Faraday altså noe så lite oppsiktsvekkende som et stearinlys! Og han blir
ved fenomenet uken gjennom! Pedagogisk sett er det et genialt trekk Faraday her gjør ved
å velge et hverdagslig, tilsynelatende lite interessant fenomen. Hvis man virkelig setter
seg inn i alle prosesser knyttet til det brennende stearinlyset, åpenbarer det ikke bare sine
egne, men universets lovmessigheter. Det er Faradays begrunnelse for å velge stearinlyset,
en begrunnelse han legger frem for ungdommene allerede til å begynne med:
...There is not a law under which any part of this universe is governed which does not come
into play, and is touched upon in these phenomena. There is no better, there is no more
open door by which you can enter into the study of natural philosophy, than by considering
the physical phenomena of a candle. I trust, therefore, I shall not disappoint you in
choosing this for my subject rather than any newer topic, which could not be better, were it
even so good."
For at stearinlyset skal avsløre alle sine hemmeligheter, fordres det imidlertid en uvant
grad av iakttagende innlevelse fra observatørenes side. Det ser Faraday som sin oppgave å
sørge for. I løpet av ukens seks foredrag går han gjennom flammen på langs og på tvers,
til han har kartlagt hele den kjemiske historien knyttet til forbrenningen av stearinen.
Samtidig blir det hele veien gjort sidesprang fra stearinlyset og over i kjemien knyttet til
de prosesser som blir påvist: Lysfenomenet og forbrenningsprosessen gir anledninger til
sidesprang inn i kjemiforsøk knyttet til datidens lyskjemi, spunnet inn i betraktninger om
forholdet mellom lys og varme. Påvisningen av vanndamp som et biprodukt av
forbrenningsprosessen gir anledning til sidesprang inn i vannets og hydrogenets kjemi,
samtidig som sinkbatteriets kjemi kan gjøres rede for. Så igjen tilbake til stearinlyset og
oksygenets betydning for forbrenningen, noe som gir anledning til en ny ekskursjon inn i
kjemien - oksygenets kjemi og forbrenning av ulike metaller i rent oksygen. Slik spinnes
det hele veien tråder fra stearinlyset, ut i de universale kjemiske prosesser og så tilbake til
stearinlyset igjen. I tillegg gjennomgås en rekke fysiske forhold knyttet til fenomenet, som
den kapillære væskestrøm i veken eller aerodynamikken knyttet til flammens struktur. Det
hele krydres underveis med en rekke eksotiske fenomener som hydrogenballongen, limelight,
flammetyper, skyggetyper og røykstrukturer.
Som i forbrenningsprosessen selv, avsluttes det med karbondioksidet - og i tilknytning til
dette; karbonets kjemi. Dette muliggjør skrittet fra kjemien over i biologien, med
påvisning av analogien mellom vår egen respirasjon og forbrenningsprosessen i
stearinlyset. Så til slutt spennes buen mellom biologien og det vi i dag ville kalle
økologien - idet samspillet mellom planterikets og dyrerikets respirasjon i begeistrede
ordelag trekkes inn:
Wonderful is it to find that the change produced by respiration, which seems so injurious to us
(for we cannot breathe air twice over), is the very life and support of plants and vegetables that
grow upon the surface of the earth... and they all move about to produce the one great work of
making the animal and vegetable kingdoms subservient to each other.
Slik makter Faraday, med utgangspunkt i et skarve stearinlys, for et ulærd publikum å
formidle det viktigste han vet om fysikk, kjemi og biologi i løpet av seks forelesninger.
Det bemerkelsesverdige, pedagogisk sett, er at han i tillegg får frem sammenhengene de
ulike prosesser imellom, og finner trådene fra detaljene ut i de store livssammenhenger –
fra det som er forbrenningsfenomener og stoffkjemi hele veien ut til økologien.
3

Det elegante Faraday gjør, er å benytte fenomenet selv til å strukturere faghistorien som
han forteller. Overskriften han velger synliggjør dette grepet: The chemical history of a
candle: Fra dag til dag i den ukelange forelesningsserien følges stearinens vei oppover i
lyset og flammen i en stoffskiftehistorie som ender der vår egen utpust ender, med
karbondioksid og vann. Det er en reell historie vi kan følge om vi bare ser prosessen.
Linjen i historien er det naturen selv som gir, mens forsker-pedagogens rolle blir å bruke
enkelthistorien til å komme inn til vesensforståelser som er allmenne, slik en god forteller
vil kunne gjøre det. Grepet Faraday velger, kan vi allment betegne som fenomenologisk
metode i naturfaget. Vi skal komme tilbake til dette begrepet senere i kapittelet.
Den innebygde sammenhengen
Både fra lærere og elever kan vi ofte høre et stønn over at fagene er for fragmenterte, at det er
for mange løsrevne biter som blir presentert. Det integrerende grep som Michael Faraday gjør
er ganske enkelt: Greier du å hente ut alle de ulike fag og prosesser fra ett og samme fenomen,
så har du samtidig – uten å omtale sammenhenger - vist hvordan disse fag og prosesser som et
hele henger sammen.
Dette prinsippet kan, som vi skal komme tilbake til, utpensles mer i detalj også for andre deler
av kjemien. Før vi gjør det, la oss presisere at fenomenorientert undervisning er et helt allment
grep som sprenger grensene for fag og fagområder. For naturfagets del, er det mest åpenbare å
begynne med selve naturen som fenomen i hele sin vidde. Har skolen et eget referanseområde
i tilknytning til naturfagundervisningen? I så fall vil det på samme måte som stearinlyset har
hele kjemien i seg, kunne sies å inneholde alt naturfag. Også her vil det være naturhistorier å
ta utgangspunkt i som selv gir struktur til undervisningens design; det kan være store historier
over lange tidsløp slik de arter seg i vegetasjonshistorie eller jordsmonnsdannelse. Eller det er
historier knyttet til botanisk suksesjon, utvikling av hogstklasser, enkeltvekster (morfologisk i
forhold til vekstvilkår), økologisk samspill mellom enkeltarter, enkle fuglebiografier osv. Inn
i dette levende nettverket av historier i historier, vil det naturligvis også foregå en masse
kjemi knyttet for eksempel til nedbrytning (forbrenning) og fotosyntese, til geologi (sure og
basiske bergarter), til jord og til sopp og planteliv. Antallet historier som kan forfølges er
uendelig, så det sier seg selv at kunsten ligger i å velge et utvalg som treffer både læreren og
elevene – og som samtidig kan bygge opp under den faglige fokusering en ønsker i akkurat
den klassen på akkurat det klassetrinnet. Selv har jeg god erfaring med å knytte
undervisningen opp mot et referanseområde hvor vi kommer igjen og igjen, til ulike årstider
og med ulike blikk i forhold til prosesser og fenomener. Som grunnleggende
bakgrunnshistorie gir jeg elevene forståelsen av de lange linjene i landskapsprosessene – til de
selv kan se en slags sakte film i terrenget fra istid gjennom jordsmonnsdannelse og
vegetasjonshistorie. Målet blir å få forståelsen så langt at de evner å gjenfinne historien i
terrenget (fenomenene) de hvor som helst har under føttene og rundt seg. Terrenget som før
bare var et fiksérbilde, en statisk overflate – får liv og begynner å bli dynamisk, begynner å
leve i tiden.
Bildeserien på neste side gir tre glimt av jordsmonnsdannelsen. Den går hånd i hånd med en
suksesjon av planter – fra lav (rett på fjellet) til mose, gras og høyere planter. For å se denne
historien må vi se stasjonene – omtrent som i en tegneserie – og så selv bringe inn bevegelse
som får historien frem som noe vi ser inne i oss, selv om det er frosne bilder vi ser i terrenget.
4

5
Pionerstadiet:
lav vokser direkte på fjell,
planter vokser i sprekkene.
Jord dannes langsomt:
Mosen må gi tapt for graset.
Det har visst vært noen her og
fjernet mose – morellsteinene
vitner om måkene!
Plantesuksesjon og jordsmonn:
Kan du lage en film av hvordan
jordsmonnsdannelsen har foregått
i samspill med plantesuksesjonen
i tidsrommet fra fjellet var bart?

Til den vide terrenghistorien hører det med to grunnprosesser, som preger dannelseshistorien i
både stort og smått, nemlig dynamikken mellom oppbygging og nedbryting. Den gjenfinner vi
overalt vi snur oss hen. Forståelsen av historiene knyttet til jordsmonnsdannelse, planteliv og
økologi kan knyttes opp mot denne allmenne verdensdynamikk. Soppenes spesifikke rolle i
naturen blir tydelig, og dynamikken mellom forbrenning og fotosyntese, som vi har vært inne
på i kjemien, får plutselig et livsnært, reelt og dramatisk bilde (bare se rundt deg) å knytte an
til.
Jeg nevner dette allerede her, fordi det kan passe å ha disse ute-erfaringene knyttet til biologi i
minne når vi nå setter oss inn i klasserommet eller kjemisalen for å arbeide med kjemien på en
måte som tar Faraday ett skritt videre. Vi skal fordype oss i forbrenningsfenomenet, og vi skal
se hvordan det er mulig å gå ett skritt videre over til fenomenet syrer og baser, og mer
generelt til karbonets kjemi. Kunsten er å bygge ut fenomenfordypningen slik at den knytter
an til – og fordyper - det vi ønsker å gjennomgå pensummessig.
En helt vanlig fyrstikk
Om vi nå spør oss selv eller elevene hvor Faradays stearinflamme kom ifra, vil vi forfjamses
litt. Hvor kommer lyset fra? Hvor har det sitt opphav? Vi merker at det svimler litt, og kan vel
føle tilfredshet eller ubehag ved det – alt etter legning og type. Vi kan uansett nøkternt ta tak i
tenningsprosessen og undersøke den litt nærmere. Den begynner som kjent med en helt vanlig
fyrstikk.
Dette å stoppe opp litt og, som et barn, spørrende iaktta de helt vanlige fenomener er av og til
helt på sin plass. Fyrstikken er et godt eksempel på noe vi har sett så mange ganger at vi ikke
egentlig iakttar, men bare registrerer: ”Aha, en fyrstikk”. Vi er straks ferdige med saken når vi
har registrert det. Men hva er det egentlig vi har foran oss? En trepinne – et eller annet treslag
må det være – firkantet – den rødbrune kuleformen i den ene enden, hvor hele poenget med
fyrstikken liksom sitter – hvordan lages den? Slik forsker det spørrende blikket når vi tar noe i
nærmere øyesyn. Og akkurat dette, å ta noe i nærmere øyesyn, er faktisk en sentral egenskap å
lære elevene. Ikke bli overrasket om det er en av de såkalt svake elevene som er den sterke
iakttageren og rask til å oppdage finere detaljer: ”Det er noe glatt i treverket, noe
impregneringsgreier – men det glatte mangler i den enden som vender vekk fra
fyrstikkhodet!”
Litt omtanke må til når en deler ut fyrstikker til en
klasse elever, det sier seg selv. Ellers blir det lett mye
røyk, og lite forståelses-ild. Skal vi undersøke
fyrstikken skritt for skritt, er det lurt å vente med å
dele ut ripeflaten. Først etter den tørre undersøkelsen
– hvor spørsmål gjerne kan få henge i luften, kan det
passe med en intensivert studie av hvordan fyrstikken
brenner. Her er det greit å si til elevene at de har kort
tid på seg (den tiden en fyrstikk brenner) til å få med
seg og beskrive så nyansert og nøkternt som mulig
hva de ser og sanser.
Det er mulig å samle trådene etter en slik første, korte undersøkelsesøkt, ved å samle sammen
de observasjonene som er gjort i et felles bilde, gjerne på tavlen. Her gir jo fenomenet selv en
viss struktur som vi kan følge i beskrivelsen. Begynner vi med fyrstikken utent og tegner den,
6

kan vi sette noen navn – og samle opp et bilde med bildetekst. Her er det mulig for læreren å
trå til med tilleggsopplysninger. For eksempel treslaget (gjerne osp), impregneringen (parafin
for at treet lett skal ta fyr fra svovelet) og i tillegg et salt som kveler etterglødingen og gjør at
det ikke faller glødende biter ned (ammoniumhydrogensulfat). Om en også har oppskriften på
tennsatsen, blir jo følelsen av å kjenne fenomenet ytterligere forsterket. Den oppskrift jeg har
fått tak i for selv å lage tennsats lyder slik:
1,5 gram svovel (brennbart emne)
12 gram kaliumklorat (avgir oksygen)
5 gram manganoksid og 5 gram jernoksid (katalysator, friksjonsmiddel)
2,5 gram gummi arabicum i 10 ml vann (blir bindemiddel)
Alle pulveringrediensene knuses godt, slik at de blir godt blandet. Vann og gummi
arabicum (blir bindemiddel) blandes og las svelle. Deretter varmes det opp til 50-70
grader celsius slik at det løses opp. Alt pulver, bortsett fra kaliumkloratet, blandes
sammen og røres inn i bindemiddelet til det blir en homogen blanding. Så tilsettes
kaliumkloratet, og man rører forsiktig om. Fyrstikkene kan nå dyppes og henges til tørk.
Den voldsomme, brusende tenningen som fyrstikkhodet gjør, knytter seg altså til oksygen
som blir frigjort fra et salt det er bundet i (kaliumklorat). Selve tenningsprosessen som ligger
forut for dette er jo et mysterium for seg. Hvordan tar det fyr? Det er tydelig at svovelet
brenner og at det lukter litt svoveloksid, og at parafinet brenner kan man se på den lille dråpen
som noen av elevene har observert i forkant av flammen på undersiden av fyrstikken. At
trestykket brenner er altså kun siste trinn i en lang kjede av en godt planlagt ”brannstafett”. Så
langt er prosessen klar. Det som er vanskelig å få grep om, er selve starten. Hva er
betingelsene for at det i det hele tatt tar fyr? Hvilket stoff er det som begynner å brenne? Og
hvordan skjer dette? Friksjon og varme går det an å formidle og erfare: Vi drar fyrstikken, og
lager på den måten varme. Slik er det prosessen starter – men altså uten ild, kun med varme.
Gåten er jo denne overgangen fra ren varmeprosess og over til den flammende ilden med de
tilhørende kjemiske prosessene.
Det er en aha-opplevelse for mange å få vite at prosessen starter i ripeflaten; at det er den som
egentlig først tar fyr! De som iakttar nøye selve tenningsøyeblikket, kan se at det flammer opp
i flaten – men sporene kan jo lett tolkes som merker etter svovelhodets forbrenning. Det mest
overbevisende indisiet på at det rødbrune stoffet i flaten er uunnværlig i tenningsøyeblikket er
rett og slett den utbrukte (utbrente) ripeflaten hvor det ikke går an lenger å få til noen tenning.
Nå er tiden inne for å gi oppskriften på ripeflaten. Også denne må ha et bindemiddel som brer
stoffene ut over flaten (gummi arabicum) i tillegg til et friksjonsmiddel (kalsiumkarbonat) og
det lett antennelige stoffet (rødt fosfor).
7

8 gram rødt fosfor (lett antennelig stoff)
5 gram kalsiumkarbonat (friksjonsmiddel)
3 gram gummi arabicum i 15 ml vann (bindemiddel)
Bindemiddelet lages på samme måte som med tennsatsen. Tilsett rødt fosfor og
kalsiumkarbonat og rør godt om. Stryk et tynt lag av massen på et stykke kartong.
Etter en times tørketid vil ripeflaten være klar.
I forlengelsen av fyrstikkundersøkelsen, er det naturlig å ta fatt i teknologihistorien som ligger
bak det fyrtøyet vi tar for gitt i dag. Rent fenomenologisk er jo denne kulturhistorien en del av
”dannelseshistorien” til det vi har foran oss på bordet. Det som vi i dag tar for gitt, og de fleste
ikke engang er klar over, var en gang en viktig oppfinnelse. Fosforet og svovelet har skilt lag
– slik at tenningen bare kan skje mot ripeflaten på esken. Det var på verdensutstillingen i 1855
i Paris at de to svenske brødrene Lundstrøm fikk førstepris for sine sikkerhetsstikker. Forut
for det var det fosforstikkene som dominerte med en tennsats av kaliumklorat (gir oksygen)
og hvitt fosfor (som er giftig). Briten Robert Hoyle (1627-1691) var den første til å oppdage at
en svovelstikke tok fyr av seg selv hvis den hadde vært nær hvitt fosfor. Allikevel ser ikke
den kjemiske fyrstikken som bygger på dette prinsippet dagens lys før så sent som
begynnelsen av 1800-tallet. Det var også først da (1805) at franskmannen Chansel oppdaget
hvordan oksygen frigjøres når svovelsyre spalter kalsiumklorat. Ut ifra denne oppfinnelsen
laget han de såkalte dyppestikker; med en tennsats av nettopp kalsiumklorat, sukker og
gummi arabicum som han dyppet vanlige svovelstikker ned i. Når denne tennsatsen ble
dyppet i svovelsyre, skjedde det en kjemisk varmeutvikling som var sterk nok til at stikkene
tok fyr. Det er trolig dette fyrtøyet som en gammel norsk sjømann beskriver sitt første møte
med i 1836:
Vort værste Arbeide var at faa ild paa Kabyssen, og holde Ilden vedlige. Og den som ikke har prøvet
Taalmodighedsarbeidet med Knusk og Flint, kan ikke engang forestille sig hvordan vi havde det. Saa var det en
Gang i Falmouth – jeg tror det var i 1836. Skipperen kom noksaa lurt bort til mig og sagde at nu skulde jeg slippe
Kommercen med Knusk og Flint. Og meget hemmelighedsfuldt kaldte han os sammen, trak en Fladske og nogle
Pinder op af Lommen og begyndte sit Experiment. Vi gabte naturligvis af Nysgjerrighed, men holdt paa at falde
overende af Forbauselse, da han ved at dyppe en Pinde i Fladskens Væske fik Pinden til at brænde. Det var ikke frit
for at jeg mistænkte ham for at staa i Ledtog baade med det ene og det andet, men den som blev glad det var mig.
Dette var de første Fyrstikker jeg saa. Wetting, Olav (1968), Norsk fyrstikkindustri. Universitetsforlaget (s. 27)
Allerede fra oldtiden kan man lese om svovelstikker. De var ikke fyrstikker i vår forstand, da
de ikke hadde evnen til å tennes, men bare et hjelpemiddel når man allerede hadde en glo for
hånden. Når man stakk stikker av mer eller mindre rent svovel bort i en glo og blåste, tok først
svovelet fyr, siden treet. Tykke tråder av lin eller bomull har også blitt svovlet opp og brukt til
opptenning. Opedal fra Kinsarvik beskriver prosessen med smelting, trekking og tenning slik:
Dei la svovelet i ei skjøe, ei lita kole eller i eit brot og sette på glørne så det bråna. Sidan duppa dei nedi ein tjukk,
heimgjord bomullstråd eller ein grov lintråd. No kunde dei dra svoveltråd upp or kari. Dei klypte honom i stubbar
så lange som fyrstikker, slo eldjarn mot flintstein så det sprang gneistar ned i tunder, stakk burttil svoveltråden so
han tok eld. Med den brennande tråden kveikte dei talgljos, og talgljoset stakk dei burt i kveiksla under veden på
gruva. Wetting, Olav (1968), Norsk fyrstikkindustri. Universitetsforlaget (s. 17)
Svovelstikkene var altså et hjelpemiddel til å gjøre glo til flamme. Selve gloen var det lightermetoden
en benyttet seg av for å få, med ildjern mot flintstein. Så gjaldt det å fange gloen opp
og få den til å fate – og stafetten var i gang fra svovel, via talglys og til knusket under veden. I
fyrstikken som vi tenner uten å tenke mer over det, har mennesker forfinet denne ildstafetten i
en fortettet, brannsikker og giftfri form. Se nå har vi straks noe mer mellom hendene enn ved
timens begynnelse. Vi har fått en relasjon til fyrstikken, og kan legge den bort. Selve flammen
og forbrenningsprosessen kan vi undersøke videre i det stearinlyset som er blitt tent.
8

Flammen som fenomen
Dersom det ikke er trekk i rommet, er det en stabil og formfullendt flamme vi har foran oss –
uten blafring og soting. Vi trenger ikke fortelle elevene det, men tenk et øyeblikk over hvilken
lang vei teknologihistorien la bak seg før den endte opp med dette klimaks: En stille, lukt- og
osløs flamme i en oljelampe som ikke trenger noen skål (den lager den jo selv), og heller ikke
renner fordi stearin som fettstoff er akkurat mykt nok til å smelte godt og akkurat hardt nok til
å beholde formen. Som en fullendt frukt, uten å prange med sin perfeksjon, umulig å forbedre,
er stearinlyset (som fyrstikken) kommet for å bli i vår kultur.
Har vi dempet lyset i rommet for å kunne se flammene bedre, vil det - før vi kommer så langt
som til å undersøke dem - ofte oppstå et interessant fenomen, nemlig en høytidsstemning som
brer seg i rommet. Når den brer seg, kan den oppleves som litt upassende, liksom. Og det er jo
interessant. Hvorfor er den upassende? Som sanseiakttagelse, bør den ikke få lov å høre med?
Indre erfaringer klinger videre som indre spørsmål, - samtidig som det nå handler om å vende
oppmerksomheten til elevene nøkternt mot forbrenningsprosessen og flammen de har etablert
foran seg. Jeg bryter stillheten: ”Hvordan ville dere beskrive flammen? Fortell så det er mulig
for en som er blind å se den for seg i detalj!” Det blir gjerne stille en stund. Det som jo skulle
være så lett, viser seg å være vanskelig – litt overveldende. Noen elever blir nok også hindret i
at de forventer at det er bestemte ting jeg vil at de skal se, og lurer på hva dette kan være. Det
blir selvsagt en sperre for å komme i gang og å stole på sine egne sanser. Andre kan være litt
overveldet av hele saken – får liksom ikke fatt i det hele: Denne stille og enkle flammen, er jo
et dramatisk og enormt sammensatt foretak: helheten er dynamisk; formen er den samme hele
tiden og likevel hele tiden ny – fast stearin blir til flytende og til gass – stoff forvandles og går
over til å gi lys og varme (den overgangen er jo ikke så enkel å fatte) - veken trekker opp
væske i den ene enden og gløder oransje i den andre akkurat der flammehuden berører den –
luften settes i bestemte bevegelser rundt flammen osv. Denne bevegeligheten hele veien gjør
forstanden litt svimmel rett og slett. Det er vanskelig for fornuften å finne noe å bite seg fast i
når fenomenet det står overfor stadig forvandles og samtidig strømmer. Jeg sier alt dette som
forklaring på den nølingen som ofte kommer i elevgruppen.
For å samle klassen i denne litt famlende åpningssituasjonen, kunne det passe å gi et samlende
bilde og innspill fra min side her. Jeg spør: ”Hvis dere tok film av stearinlyset noen timer, hva
ville dere da se om dere kjørte filmen i rask kino?” Det blir klart at stearinlyset forsvinner, at
det går opp i røyk. Vi har med stoff-forvandlinger å gjøre - og det vi vil undersøke i
kjemitimen er hva slags forvandlinger som foregår i og omkring flammen. Det som i tillegg
møter oss der, i samspill mellom forvandling av stoffene, er fenomenene lys og varme. Der vil
fysikktimene overta. Dermed er det plassert inn i stearinlysopplevelsen hva vi nå skal
gjennomgå, og hva vi vil ha mulighet til å gå videre på senere. For elevene er det
tilfredsstillende å få plassert ting: Slik og slik nå, og resten kommer i andre timer og
sammenhenger! I virkeligheten hører disse tingene sammen; stoff og lys/varme, kjemi og
fysikk, det ser dere jo. Og det er noe annet som dere også kan se. Om dere virkelig
konsentrerer dere og forestiller dere filmen av stearinlyset, som lyser og varmer og samtidig
gradvis ”forsvinner”, om dere ser dette for dere og så kjører filmen baklengs, hva ser dere da?
Da vil dere først se slutten på filmen - altså ingenting, og så et stearinlys som strekker seg opp
av bordplaten og vokser rakt i vei til full høyde! Ja, dere vil se stoff-forvandlingen i baklengs
film. Og forbrenningen baklengs, hva slags prosess er det?
9

FOTOSYNTESE
lys og varme
karbondioksid + vann organisk stoff + oksygen
lys og varme
FORBRENNING
Om det lykkes å få elevene til å beholde forbindelsen til det de umiddelbart ser – og samtidig
forsterke prosessen for sitt indre øye og reversere den, har jeg som naturfaglærer oppnådd det
nærmeste jeg kommer en opplevelse av pensumformlene (se forrige side). Saken er at elevene
bør kjenne formlene som noe mer enn et bokstavelig innhold. Hele elevgruppen vinner jo på å
kunne forbinde de tørre formlene med et opplevelsesinnhold. Dette lille intermessoet blir slik
sett et kontrapunkt til den fordypningen vi skal gå inn i. Vi har plassert undersøkelsen vi skal i
gang med inn i en sammenheng som omfatter andre fag og virkeligheter enn kjemiens – vi har
et grep om det hele før vi går inn i detaljene.
Det er spennende å være lærer når prosessen kommer i gang og elevene her og der begynner å
melde inn hva de ser. Det krevende er å være åpen som lærer og til stede både i det som skjer
i elevene og det en selv ser (det er jo første gang jeg ser og hører akkurat dette!) og å føye
denne åpenheten sammen med en ledelse som vet noen stasjoner vi vil til, hvor vi kan samle
trådene.
Det er klart at vi skal dit at vanndamp og karbondioksid påvises – og at elevene får erfare det
som formelen viser i overgangen fra organisk stoff. I tillegg er det oksygenets rolle som vi jo
kan vise på ulike sett – gjerne tradisjonelt med en glassklokke over et stearinlys som flyter på
en kork - hvor vannet stiger og ca. 20 % av luftvolumet blir borte. Men før vi kommer dit, har
den faste stearinen en lang vei å gå opp gjennom flammen. Her er noen knagger på denne
veien som kan være en hjelp til å få øye på:
1. Stearinens vandring
Vi kan se overgangen fra fast til flytende rundt koppdannelsen - og vi kan ane overgangen fra flytende til gass
og transporten i veken. De dansende bevegelsene i koppen viser en roterende bevegelse. Slik havstrømmene
drives av temperaturdifferanser er det også i dette havet voldsomme strømninger. Veken trekker opp stearinen –
det er et fenomen vi kjenner når vi stikker et hårrør ned i vann. Om det i tillegg er andre krefter som driver
strømmen opp og inn i flammen (vedheng i parafinstrømmen, driv fra temperatur eller trykk) er interessante
spørsmål. På yttersiden av stearinlyset er det en skorsteinseffekt. Det foregår en konstant transport av luft opp
over kanten, denne konstante tilførselen er en forutsetning for den jevne flyten i flammen. Den bidrar også til å
kjøle kanten på lyset slik at den holder seg stiv nok til å være en skikkelig kopp.
2. Flammens fargestruktur
Vi kan tydelig se det mest gull-lysende område fra øvre halvdel og ned omkring et tydelig gråere område midt i
nedre halvdel omkring veken. Vi kan også se en tydelig oransje glød i vekens tupp i sidekant av flammen og
blålig hud i flammens underkant. Den grå sonen rett rundt veken som ikke gløder, er stearingass. Stikker du en
nål inn i denne sonen soter den ikke. Det gjør det derimot lenger opp hvor flammen lyser som sterkest. Jeg
anbefaler å la elevene gjøre en oppdagelse av hva som er inne i flammen ved å stikke en metallgjenstand inn.
10

Hva er det der i det aller helligste – der det lyser skarpest? Jo, der er det som svartest! Noen vil si SOT. Ja det er
rett; sot! Og hva er sot, hvilket kjemisk stoff er det? Det blir gjerne litt stille da. Så er det en som prøver seg med
KULL eller KARBON. Ja det er riktig, dette er kull – det er det som dere skriver C for i kjemien. Er alle med på
det! Det er ikke stearin, det er KULL, rent kullstøv! For de fleste er dette ”aller enkleste” en aha-opplevelse. Inne
i flammen, der det lyser, er kaoset optimalt. Der er historien kommet så langt at stearinen er revet i filler. At det
er akkurat da det lyser, kan vi jo undres over eller oppleve som vakkert. Og samtidig er det litt overraskende at
det rett og slett er glødende kull vi ser inne i enhver stearinlysflamme. At kull kan gløde har jo alle sett. Men
visse selvsagtheter blir annerledes når de kommer i en ny sammenheng.
Det vil være en fordel å ha en utbrent kullbit liggende – og kunne ta den opp og ta hardt i den og bli litt svart på
fingrene samtidig som vi kommer til dette poenget. KULL! Det blir liksom kjernen i timen å komme dit – har vi
sett og sagt det, blir det lettere å fatte at det er KULLdioksyd – og samtidig underligere. Overgangen fra stearin
til kull er allerede et lite mirakel for mange av elevene – ja for hvordan kan egentlig noe bli til noe annet? For
dem som er interessert i organisk kjemi hører det med til historien at det vil være en lang rekke overgangsstadier
på veien fra stearingass til kull, og at det finnes en avansert kjemi knyttet til disse ustabile mellomformene.
Når lamper oser, hva er det da som skjer? Har noen sett hvordan taket ser ut i en stue hvor parafinlampens
flamme har blitt for høy? Når en flamme oser, brytes flammehudens overside opp, og kullet går til værs
uforbrent. At vi kan tenne på dette kullet (noe stearingass vil det også være) i stripen av os etter at vi har slukket
flammen og få en flamme til å brenne seg ned til veken gjennom løse lufta, vil kunne illustrere dette at kullet
faktisk brenner.
Den glødende tuppen på veken gir oss en indikasjon på at det må være her (i flammens hudområde) at karbonets
ekteskap med oksygenet finner sted. At veken er flettet, bidrar for øvrig til at den bøyer seg litt og stikker ut på
siden, slik at den brennes av i møtet med oksygenet. Derved slipper den å klippes. Av og til kan vi se at dette
ikke fungere og veken må klippes. Spørsmålet om blåfargen langs kanten av flammen bringer oss i kontakt med
fargelæren – som vi her må la ligge. Det samme gjelder hele startprosessen før det oppstår en dynamisk likevekt
i flammen. Hvordan foregår den? Svært ofte vil vi se at flammen vokser (på stearinen i veken) – før den dernest
begynner å skrumpe inn – til den så tar seg opp igjen ved å begynne å smelte unna stearin som mater veken. Vi
kan også komme borti flammer som står og vibrerer opp og ned lenge i en slags hysterisk av-og-på-likevekt.
Etter å ha dannet et bilde av hele forbrenningsprosessen så formelen er dokumentert, er det på
sin plass å trekke tråden fra forbrenningen i stearinlyset til forbrenningen slik vi kjenner den i
åndingen i dyrecellen. Underveis kan vi også ha lagt inn en kommentar om en forbindelse: for
eksempel er det mulig å assosiere til hvordan de ville oppleve dette å mangle oksygen, å ikke
få puste, når eleven ser flammen som er i ferd med å dø ut under glassklokken. Lungene våre
bringer oksygen til kroppen – og blodet bringer dette ut til cellene. Jo, det har de hørt. Det de
ikke har hørt eller tenkt, er at flammen er naturens modell av en levende celle. Akkurat som i
flammen, er det også slik i kroppen deres at likevekten er dynamisk - og de faste formene bare
tilsynelatende står der urørlige. Stoffene kommer og går, strukturen består. Hva trenger denne
flammen for å brenne? Den må mates gjennom veken med kullstoffer av et eller annet slag og
så må den tilføres oksygen. Hvem opplever det som upassende at lyset og livet er beslektet?
Fenomenets mangfold – oksidene
Hvor detaljert en går i dybden i forhold til et fenomen, og i dette tilfelle hvor mange timer en
bruker på å komme gjennom flammen, vil selvsagt kunne variere. Poenget rent didaktisk er å
kunne veksle mellom å gå i dybden og bredden. Har vi fått en relasjon til et fenomen som for
eksempel forbrenning, har vi forstått temaet til bunns, så vil vi lett kunne ta imot et mangfold
av variasjoner av dette temaet uten at stoffmengden kjennes tyngende. Tvert imot, kjennes det
faktisk både befestende og belivende ut for det vi allerede har gjennomgått når det viser seg å
kunne varieres i et mangfold av former. Mange variasjoner kan da tas imot på relativt liten tid,
uten at det kjennes ut som faglig overkjøring.
11

Vi har brent stearin. Er det andre stoffer som også brenner? De mulige variasjonene av temaet
forbrenning er jo gedigen. Det viser seg at alle organiske stoffer brenner – ja, hele
milliontallet av organiske karbonforbindelser som plantene syntetiserer i forlengelsen av
fotosyntesen. Når de brennes, lager de altså alle det samme oksidet – karbondioksid.
Klimadebatten kan her tas opp med kull- og gasskraftverk og spørsmål knyttet til utslipp av
CO2 eller NOx. Uten å gå helt i detalj er det mulig å gå inn på de ulike brennstoffene som
parafin, bensin, propan, butan og metan osv. Vi kan gjøre oppmerksom på gulfargen som er
karakteristisk for flammen fra stoff som inneholder karbon - som minner oss om sola, som var
fadder for all denne stoffdannelse.
Hva med andre stoffer enn de organiske? Brenner de? Hva skal til for at de brenner? Her er en
overgang mulig til oksidene som kjemisk gruppe. Slik vi ville frem til opplevelsen av kullet i
stearinlyset som et tyngdepunkt i undersøkelsen av flammen, vil mangfoldet av forbrenninger
kunne lede frem til sikkerhet om at hvert stoff som brenner danner sitt oksid. Svovel og fosfor
som vi har hørt om allerede, er de mest nærliggende å ta tak i. Vi kan hente frem stoffene i ren
form, det lysegult, rene svovelpulveret og det rødbrune fosforpulveret. Det er jo et poeng å få
se stoffene med egne øyne – om ikke elevene får lov å behandle dem. Etter min erfaring kan
det ikke gjøres for tydelig, noe av det vi gjør i kjemitimen. Om vi har to petriskåler hvor
fosforet og svovelet får vise seg, kan vi legge til en tredje skål ved siden av med det tredje
ikke-metallet, karbon. Om det er grafitt eller en trekullbit har ingen ting å si. Vi kjenner jo
allerede den historien, vet hva som vil skje om vi brenner dette svarte stoffet. Da får vi
karbondioksid. Nå ligger det mye i kortene der allerede. Om vi brenner de andre stoffene: hva
får vi da? Petriskålene slik de blir plassert ved siden av hverandre formulerer spørsmålet.
Svaret bør jeg ikke si, men vise. For å vite hva vi får når vi brenner de to stoffene, må vi jo
brenne dem!!! For å få frem forskjellen i flammefarge, og et kvalitativt inntrykk av hvor ulikt
de brenner, har jeg hatt god erfaring med å ta en spiseskje svovelpulver, tenne det i skjeen
over en brenner og helle det flytende og brennende stoffet over en håndballstor,
halvkuleformet stein inne i avtrekkskapet. Svovelet vil først smelte og blir rødlig flytende før
det brenner med en kald og blålig flamme som liksom bare slikker over stoffet. Det røde
fosforet brenner i et kraftig, utstrålende oransje-gult. Vi vil se at det oser, og vil – på tross av
avtrekkskapet vite det også med nesen, denne stikkende og ubehagelige lukten - før vi får
begrepet svoveloksid (mer presist svoveldioksid, det har med mengdeforholdet å gjøre –
poenget her er at forbrenning av svovel gir et oksid av svovel). Tilsvarende vil begrepet
fosforoksid kunne knyttes til gassen som fosforet gir. De tre ikke-metallene karbon, svovel og
fosfor kan altså brenne ved å forbinde seg med oksygen og danne ulike oksider.
Hva med metallene da? Kan de brenne? Noen sier kanskje nei, noen ja. Det slår aldri feil om
vi da trekker frem et magnesiumbånd og tenner på det. En flamme som er så sterk og hvit at
vi må beskytte øynene og ikke se direkte på den, og som i fotografiets barndom ble brukt som
flash i lampen. Det drysser et hvitt pulver ned som vi kan samle opp og som ikke er giftig. Det
er – ja det er magnesiumoksid. Når magnesium brenner, dannes et oksid som ikke en gass,
men et hvitt pulver. Det kalles talkum, dette turnerne faktisk bruker som anti-glippe-middel på
hendene når de skal gjøre øvelser i svingstang. Vi samler pulveret opp, for det vil vi trenge til
neste trinn i undersøkelsen når vi skal se på syrer og baser. Vi brenner kobber og får en grønn
flamme og kobberoksid (irr), vi brenner jernspon og får herlige stjerneskudd (de brukes også
der) og vi brenner natrium og får en sterk gul farge (den brukes også i stjerneskudd). Det kan
også fungere å rett og slett samle stjerneskudd fra nyttårsaften. Fyrverkeri er metaller i brann.
12

Poenget er å bre et tema – i dette tilfelle forbrenning - ut i bredden i mange variasjoner. Det er
velgjørende med variasjon i verden, samtidig som det gir oss innblikk i noe som er fast i dette
mangfoldet: Oksygenets rolle blir tydelig den samme uansett hva det er vi brenner. Det vet jo
alle i dag, men igjen er det mulig å dykke inn i selvsagtheten. Historien om hvordan Lavosier
påviser oksygen og finner frem til oksygenets rolle i forbrenningen er spennende og lærerik i
denne sammenhengen. Det er ikke selvsagt at det hvite pulveret som det brente magnesiumet
legger etter seg er en forbindelse mellom oksygen og magnesium. Undersøker vi stoffvekten,
blir det tydelig at stoffet er blitt tyngre. Veier vi nøyaktig, vil vi se at tyngdeforholdet mellom
magnesium og pulveret vil stemme med tyngdeforholdet mellom Mg og MgO.
Selv om det er fristende å ta med det fascinerende smellet i ekteskapet mellom oksygenet og
hydrogenet – med forbrenningen av hydrogen, som gir den overordentlig besynderlige asken:
VANN – lar vi dette ligge i denne sammenhengen. Vi vil føre linjen videre fra oksidene til de
produkter de lager når de føres over i vannet – nemlig syrene og basene. Da får vannet og den
fenomenologiske undersøkelse av dette vidunderlige verdensstoff vente – om enn det altså er
til stede som den anonyme tumleplass for syrene og basene. La det være nevnt at faren er stor
for å redusere fenomenet til dette skrifttegnet H2O, å tro man da har fattet vannets fulle vesen.
Det samme gjelder syrene og basene. Det blir litt fattigslig om syrebegrepet begrenser seg til
bokstaven H + og det vi vet om baser er at de alle har formelen OH - . Den enkleste måten å få
et forhold til syrene og basene på, er å lære å lage noen av dem. Begrepet dannelseshistorie er
også en inngangsport til å si oss noe vesentlig om det som blir dannet.
Fra oksider til syrer og baser
Hva gjør brusfabrikkene for å lage brus i brusen? De tilsetter den samme gassen som kommer
brusende ut når vi åpner korken på en flaske farris. Så langt er det lett å følge fenomenet: Det
du setter inn, kommer senere ut. Legg merke til at gassen derfor må kunne løses i vann, slik et
fast stoff (for eksempel salt) også kan løses. Og hvilken gass er det som tilsettes? Kulldioksid
(karbondioksid) blåses inn i det fargeløse sukkervannet før passelige doser med kunstig farge
og smak tilsettes. Det er i grunnen hva man ser i en brusfabrikk. Og når brusen blir tilsatt en
gass, er det ikke bare for brusingens skyld. Hva er grunnen? Jo, det skal smake svakt syrlig av
leskedrikken. Og hvilken svake syre er det som dannes når kulldioksid ledes i vann? Da får vi
…(her kan vi vente litt og få med klassen på det banale, men essensielle) ..helt riktig: kullsyre.
De har hørt ordet mange ganger: kullsyre. Men smaken av kull i ordet; forbindelsen til kullet i
flammen, er ny. Helt nytt er det også dette enkle fenomen at vi får en syre når vi leder en gass
ned i vann. Rent fenomenologisk er jo forvandlingen, fra en smak- og luktløs gass til en syrlig
smak på tungen, heller ikke enkel å fatte.
Hvis vi nå har beholdt de tre skålene med ikke-metaller (karbon, svovel, fosfor), kan det være
på sin plass å spørre seg hva som skjer når vi gjør noe tilsvarende med svovel og fosfor. Det
vi allerede vet, er at de alle tre danner oksider som er gasser. Hvis vi tar fosforets og svovelets
oksidgasser og leder dem i vann, hva får vi da? Legg merke til at konklusjonen vi er kommet
frem til i forhold til karbon gir spørsmålet i forhold til fosfor og svovel. Vi kan nå ta den tiden
det tar å svare med et forsøk. Det ligger i luften at det kanskje blir noe likt, men hva vil det si?
Ønsker vi å øve elevenes evne til å se sammenhenger og mønstre, er det slike enkle oppgaver
vi kan bygge begrepsveksten rundt. Brenner vi nå svovel og leder gassen over i vann, vil vi få
kraftig rødfarging med lakmus, som er tegn på at vi har en sterk syre. En enkel måte er å fukte
et lakmuspapir, klebe det på tvers over åpningen av et reagensrør, med litt svovel i bunnen av
røret, og varme opp svovelet så gassdannelsen inntrer. Igjen får vi altså en syre – men en sterk
syre. Hva slags sterk syre kan det være vi her har fått? Tenkningen blir utfordret i møtet med
13

erfaringen. Det må bli svovelsyre, det! Joda, det er det. Og igjen har vi åpning for en viss ahaopplevelse
knyttet til et ”kjent” begrep. Alle har hørt om svovelsyre – noe fryktelig sterkt og
farlig. Her har vi altså laget den, akkurat på samme måte som vi lager kullsyre. At den kalles
svovelsyrling, og kan gjøres ennå sterkere så vi får svovelsyre, er her ikke det vesentlige – det
får bli en tilleggsopplysning. Om vi har kjent det stikkende litt i nesen, vet vi at dette er sterke
greier, og at fuktigheten i nesen vår er nok til å sørge for syredanningen. Og hva tvil skje om
vi brenner fosfor og leder fosforoksidgassen i vann? (pause…) Riktig, joda, vi får fosforsyre.
Deduksjon kalles dette – uten at vi trenger å nevne det. Vi kan gjøre forsøket for fosfor, eller
bare fortelle om det i skjemaet som på tavlen kommer frem knyttet til de tre ikke-metallene.
Poenget er mønsteret som nå begrepsmessig danner seg; veien kjemisk fra rent grunnstoff via
forbrenningsprosess (med oksygen) til et oksid og videre i en løsningsprosess (med vann) til
en syre.
ikke-metaller
OKSYGEN VANN
KARBON karbon(di)oksid kullsyre
SVOVEL svovel(di)oksid svovelsyre(syrling)
FOSFOR fosforoksid salpetersyre
På svensk heter oksygen ”syra” og på norsk het det i gamle dager surstoff. Navnet er altså
knyttet til denne dannelseshistorien som vi har fulgt. Også det greske navnet oksy-genium
betyr syre-danner. Kullsyre er et eksempel på en svak syre, og svovelsyre et eksempel på en
sterk syre. Hvordan vi her går videre, er et åpent spørsmål. Vi kunne igjen gå mer i bredden;
fordype syrene, gi formler og reaksjonsligninger eller gå mer i bredden, hvor også organiske
syrer trekkes inn. Maursyre, sitronsyre og eddiksyre er stoffer elevene har vært borti - enten
de har brent seg på brennesle eller spist en salat med dressing.
Jeg foretrekker å vente med denne utdypingen til vi har resten av mønsteret på plass. Griper vi
nemlig nå tilbake til metalloksidene og spør hva som skjer når de løses i vann, er vi der igjen i
mønsterjakten. Ut fra en slags begrepsmessig estetikk, er det naturlig å forfølge metallene den
samme veien vi har fulgt ikke-metallene. Som kjent, samlet vi opp det som drysset da vi brant
magnesium; et hvitt pulver (magnesiumoksid). Samlet vi det opp i en petriskål, kan vi forsøke
å løse det i vann og tilsette litt lakmusløsning. Løsningen blir svakt blå. Vi får altså her en
basisk reaksjon. Og hvilken base kan dette være? Magnesiumbase eller magnesiumhydroksid,
som er en relativt svak base. Om vi gjør det samme med natrium får vi natriumhydroksid, og
en sterk blåfarge som tegn på en sterk base. Slik kan vi fortsette med alle typer metalloksider;
alle vil de lage baser. En del av disse stoffene vil også være kjente fenomener, slik som irr fra
kobber og rust fra jern.
14

OKSYGEN VANN
METALL METALLOKSID BASE
NATRIUM svovel(di)oksid natriumhydroksid
KALSIUM kalsiumoksid kalsiumhydroksid
KOBBER kobberoksid kobberhydroksid
MAGNESIUM magnesiumoksid magnesiumhydroksid
Det vi interesserer oss for i denne omgang, er de metallene som danner sterke baser, og det er
jordalkalimetallene; natrium (på engelsk sodium, derav sodalut, eller kaustisk soda) og kalium
(derav kalilut) – som er lettmetaller. Kalsium danner også et hydroksid vi skal komme tilbake
til – en base som er relativt sterk, kalsiumhydroksid. Det som er fascinerende med disse lette
metallene, er at de ikke må brennes for å løses i vann. De er så fyrige i sin natur, at de løser
seg direkte i vannet uten å brennes (til oksid) først. At gasser kan løses i vann, er ikke lett å
fatte. Men at metaller også gjør det, er sensasjonelt! Å slippe noen små ubåter med
havregrynstore metallbiter i et beger med vann er fascinerende. Bare vær klar over at det er
hydrogen det vi da ser bruse. Poenget rent fenomenologisk er at natrium tydelig er mer fyrig
enn kalsium i sin reaksjonsmåte i vannet. Kalsiumbitene synker til bunns og må få hjelp av
hydrogenbobler for å stige til værs igjen – mens natrium viser seg å være lettere enn vann og
freser omkring som små jetbåter på overflaten. Jeg sier dette fordi det gir et visst bilde av
natrium – som kan gi et bilde på et meget reaksjonskraftig stoff. Som kjent er
natriumhydroksid da også en sterk base. Når vi kjøper lut for å lute møbler eller lutefisk, er
det denne basen vi kjøper, i granulert form. Dere kan altså lage den selv, om dere har tilgang
til metallet. Det er svært enkelt – og farlig!
Flere indikatorfarger
Før vi gjør neste skritt over i saltene, la oss stoppe opp et øyeblikk og gjøre et lite dybdedykk
i forhold til den indikatorfargen vi har brukt. Lakmusløsning og lakmuspapir er noe elevene
kjenner, igjen uten kanskje å kjenne det helt. I ungdomsskolen pleier jeg å introdusere det ved
å la elevene få et lakmuspapir hver, og så få i oppgave å sjekke pH i eget spytt. Som regel vil
dette fenge alle, også de eventuelle jentene som ikke er så opptatt av syrer og baser. Det er en
enkel måte å komme dit at ”vi er i gang”.
Så kan vi ta fatt i selve fargestoffet: Lakmus er et stoff hentet ut fra en lav-art som vokser i
fjellområdene i varme kyststrøk. Dette at plantesafter vil endre farge ved ulik pH, er egentlig
et allment fenomen. Om en vil lage sin egen indikator, er rødkålsaft ypperlig. Også den vil
farges sterkt rød mot sur reaksjon og blå mot basisk. Det er også mulig å gjøre mer ut av dette
med fargestoffene, og bruke omslaget til å gjøre et forsøk med ulike plantesafter. Mackensen
(1987) gjengir et forsøk han har gjort med elever, hvor de har tatt for seg med både slåpetorn,
bringebær, surkirsebær, bjørnebær og rødbete! Det kan bli mye saftklining, men også herlige
farger. Oppsettet er enkelt: Med ferdige løsninger av ulik pH tilsettes de ulike plantesaftene i
en serie på fire ulike surhetsgrader mellom pH 1 og 12.
15

PLANTE PLANTESAFT Ph 1 Ph 6-7 Ph 10 Ph 12
farge og Ph
slåpetorn lys, blassrød intens lyserød rød, gråaktig rødbrun, grønnlig
3,5 grønnaktig rødbrun
bringebær mørkerød intens lyserød rød, gråaktig rød med sterkt grønnlig
3,0 gråskjær rødbrun
surkirsebær mørkerød intens lyserød rød med sterkt brungrønn med som 10
3,0 gråskjær gråskjær
bjørnebær rød intens lyserød brunrød med rødbrun med som 10
3,0 gråskjær gråskjær
rødbete kraftig rød rød med stenk mørkerød rød med lett brun,
3,0 av fiolett brunskjær lett gul
Som forsøk, illustrerer dette fargeomslagene ved ulik pH. Det blir tydelig hva en indikator er,
og at vi selv kan lage en standard, forutsatt at stoffene oppfører seg fargemessig likt i lik pH.
For norske forhold ville det være interessant å prøve med blåbærsaft eller rips. Vi kan også ta
i bruk kjemiske indikatorer, bromtymolblått for eksempel.
Fra syrer og baser til salter
Vi går tilbake til sporet vi har fulgt. Kanskje har vi hatt litt tid til å spre ut syrene og basene og
gitt en oversikt over de viktigste typer og bruksområder. I tilknytning til spyttprøven, kan vi gi
litt stoff om kroppen og pH. Noen vil være litt surere og noen litt mer basiske i en klasse –
men jevnt over holder spyttet ca. pH 7. Magen vår er derimot sur, det vet vi. Hvilken pH er
det i magen? Og hvilken funksjon har syren der? Miljøet i tarmene er derimot svakt basisk …
Skal vi strukturere undervisningen etter den kjemiske dannelseshistorien, etter mønster fra det
Faraday gjør, ser vi at det neste skrittet må bli å spørre: Hva skjer om vi blander en syre og en
base? Vi kan forestille oss at vi har lagt bak oss en lang rekke med syrer og baser:
SYRER BASER
H2CO3 (kullsyre) NaOH (natriumhydroksid)
H2SO4 (svovelsyre) KOH (kaliumhydroksid)
H3PO4 (salpetersyre) CuOH2 (kobberhydroksid)
HCl (saltsyre) CaOH2 (kalsiumhydroksid)
Det er jo egentlig to fenomener som vi kan skille fra hverandre når vi blander syrer og baser.
Det ene er nøytralisasjonsfenomenet, hvordan surhetsgraden endrer seg - og det andre er stoffforvandlingen;
hvordan det dannes noe kvalitativt nytt, nemlig salter (og vann).
Spranget i fargeomslag
Det første og enkleste vi kan gjøre, er å ta utgangspunkt i to skåler med henholdsvis saltsyre
(rødfarges med lakmusløsning) og natronlut (blåfarges med lakmusløsning). Selve omslaget
vil vi i titreringssammenheng kunne finne helt presist. Her er det snakk om å få et kvalitativt
forhold til det som foregår. Effekten av dråpene er fascinerende, og vi må være på vakt idet
16

det brått slår om. Det vesentlige å få frem, er at et lite utslag mengdemessig (den avgjørende
dråpen!) gjør et stort utslag fargemessig og følgelig pH-messig. Det finnes et sprang der hvor
likevekten vipper over. Når likevekten skal gjennomgås teoretisk, med beregninger av pH, er
det en fordel å ha opplevd dette spranget.
surt
basisk
NaOH
HCl NaOH
Natriumklorid
Vi kan her spørre litt ledende: ”Skulle dere noen gang mangle salt til maten, hva kunne dere
gjøre da?" Og så kan vi så virkningsfullt som det er mulig å få til, uten at det er farlig, gjøre
eksperimentet med saltdannelse ut fra saltsyre og natriumhydroksid. Nå skifter vi fra petriskål
til middels store måleglass, og fokuserer på at blandingen vi ender opp med, skal ligge
akkurat på vippen, med pH 7. For å få en renere opplevelse, bruk gjerne bromtymolblått –
hvor fargen er gul i det sure og blå i det basiske. Ved omslaget er den ubeskrivelig vakkert
grønn! Skal vi tro på våre egne teorier, betyr det at det ikke er farlig å stikke fingeren nedi. I
tillegg vet også læreren at det ikke er farlig å smake på væsken vi da har fått på fingeren! Den
smaker ganske riktig; SALT. Nå er temaet salter innledet. Vi kan presisere at det vi kaller salt
(natriumklorid) bare er ett av mange salter – nemlig natriumklorid.
Om vi tar en flat skål og heller litt av løsningen tynt over den, kan det stå å fordampe slik at vi
ved en senere time kan se de fine kubiske krystallene (eventuelt ved hjelp av forstørrelser). Vi
kan nå skrive reaksjonslikningen på tavla, og gjerne bruke fargekritt for å tydeliggjøre hvor de
to elementene i saltet stammer fra.
SYRE + BASE = SALT + VANN
HCl NaOH NaCl H2O
I forhold til design av undervisningen, er vi ved et punkt hvor det er mulig å gå videre enten i
dybden eller i bredden. Vi kan ta tak i salt (NaCl) og gjøre ekskursjoner omkring betydningen
av dette stoffet i både naturen og kulturen. Saltutvinning og saltets effekt kan diskuteres. Når
vi salter mat, hvorfor holder den seg? Hva skjer med mikroorganismene? Her er det videre en
bro til fenomenet osmose, som kan trekkes inn i denne sammenheng: Frosken kan drikke bare
ved å stikke føttene ned i en dam! Saltbalansen i kroppen vår må også reguleres. Og hvordan
kan laksen regulere saltbalansen sin når den svømmer fra saltvann over i ferskvann? I kjemien
er det en bro over til fenomenene løselighet og felling. Saltinnholdet i havet bør også nevnes –
og de store mengdene natrium som kan utvinnes derfra (elektrolyse). Om havet inneholder så
så mange prosent NaCl, hvor mange kilo natrium kan vi få fra et tonn sjøvann? Slik kan vi gå
i dybden omkring fenomenet salt.
17
HCl
basisk
surt

Vi kan også gå i bredden – og utvide begrepet til å omfatte mangfoldet av salter. Saltinnholdet
i havet bringer oss eventuelt til et punkt hvor vi kan gå over i denne ”bredden”. Som dere vet,
er det også andre salter enn NaCl i havet! Om elevene ikke har gjort det før, bør vi ta oss tid
til et blikk på hvor mangfoldig saltene opptrer i sin geometri og estetikk. Noe enhetlig kan vi
jo også merke i mangfoldet av former; – dette edelstenlignende, denne skjønne blandingen av
noe hardt, jordisk og likevel himmelsk, strålende som synssansen føler seg tiltrukket av. Det
er fort gjort å samle et brett med ulike salter – gjerne med navnelapper ved siden av. Poenget
er ikke å kunne alle navnene, men å se ”aha – et mangfold av variasjoner over samme tema!”
Som nevnt er det faktisk fantastisk å se hvor kubiske disse saltkornene i virkeligheten er – de
er virkelig terninger om vi kikker på dem med forstørrelse.
Dyrking av kobbersulfatkrystaller
Om vi også har kobbersulfat på det brettet vi viser frem, vil fargen fascinere. For at elevene
skal få et forhold til fenomenet salter som de husker lenge, vil det være en gave å legge inn
en liten øvelse hvor elevene får lov å dyrke sine egne krystaller. Skal vi dyrke krystaller? Men
kan de vokse da? – vil en elev kanskje spørre. Ja de kan da det. Vi må bare ta tiden til hjelp!
Avrunding – et mangfold av saltoppskrifter
Vi har gått en vei med elevene hvor den faglige prosessforståelsen vokser fram som et skjelett
- ledd for ledd - ettersom vi systematisk forfølger fenomenene. I tillegg forsøker vi underveis
å gi kjøtt på beinet med stoff som berører elevenes livsverden og viser relevansen av det vi
rent begrepsmessig forstår. Når vi har kommet dit at saltene er dannet, er det en prosessrekke
som er avrundet. En måte å forsterke denne følelsen av å ha kommet rundt og beherske det
hele på, er å gi elevene nøkkelen som gjør at de selv kan lage saltoppskriften til ethvert salt.
Hvis dette skjemaet vi tegnet stemmer for alle salter, kan vi bruke det til å forutsi hvilke syrer
og baser vi må sette sammen for å få et bestemt salt. Vi gjentar den enkle formelen:
SYRE + BASE = SALT + VANN
I prinsippet kan vi nå lage hvilken som helst base, kun ved å brenne metallet og løse oksidet i
vann. Og syrene har vi også fått et grep om. Vi setter dem opp, og begynner å trekke linjer fra
18
KOBBERSULFAT
Bildet viser resultatet av en
elevøvelse med ”dyrking”
av kobbersulfatkrystaller.
En sytråd er hengt ned i en
mettet løsning og latt stå i
en uke. Langsom avkjøling
gir store krystaller. Hvert
salt har sin karakteristiske
farge og form. Som vi ser
har kobbersulfat en egen
rombisk måte å vokse på.

en bestemt syre til en annen bestemt base. Den første linjen kan vi eksempelvis trekke mellom
svovelsyre og kobberhydroksid. Det saltet vi da får, blir nettopp kobbersulfat!
SYRE SALT BASE
H2CO3 (kullsyre) NaOH (natriumhydroksid)
H2SO4 (svovelsyre) KOH (kaliumhydroksid)
H3PO4 (salpetersyre) CuOH2 (kobberhydroksid)
Kobbersulfat
HCl (saltsyre) CaOH2 (kalsiumhydroksid)
Cu SO4
Er alle med på det? At dere må velge svovelsyre og kobberhydroksid om dere ønsker å lage
kobbersulfat? Er det noen som ikke er med så langt? Nei! Og om dere fikk i oppgave på prøve
å lage kobbersulfat og kun hadde svovel og kobber utdelt, hva ville dere gjøre da? Slik kan vi
kort repetere igjen veien frem dit vi nå er kommet: Vi må brenne og leske de to stoffene for å
lage henholdsvis svovelsyre og kobberhydroksid. Dernest kan vi blande de to stoffene og få et
herlig turkisblått salt. Og for å lage krystaller av saltet vet vi allerede hva vi skal gjøre. Om vi
nå utvider hele krysningskartet, er det klart at elevene vil få en aha-opplevelse kombinert med
å oppleve mestring når mønsteret blir begrepsmessig klart for dem. En verden av salter vokser
frem bare av de 8 syrene og basene vi har skrevet opp. Vi kan trekke linjer og navngi saltene:
H2CO3 (kullsyre) NaOH (natriumhydroksid)
H2SO4 (svovelsyre) KOH (kaliumhydroksid)
H3PO4 (salpetersyre) CuOH2 (kobberhydroksid)
HCl (saltsyre) CaOH2 (kalsiumhydroksid)
kalsiumkarbonat - kalk
kakalkkalk
Kalsiumsulfat - gips
19
kalsiumklorid - veisalt
kalsiumfosfat

Dernest kan vi kaste oss ut i det – og spørre oss om hvilke salter vi vil få om vi blander syre
med base Y. Eller vi kan gå motsatt vei, og spørre hvilke syrer og baser som er involvert for å
produsere bakepulver når vi ser på pakken at formelen er natrium(bi)karbonat, NaHCO3. Hvis
elevene får litt øvelse i dette, kan de etter hvert få følelsen av å faktisk ha lært mye. Som vi vil
komme tilbake til senere, er fokus her primært på det kvalitative. Mengdeforhold som tallene
i formlene indikerer, kan vi gjerne gjøre oppmerksomme på – men nettopp da bare som det de
er, nemlig uttrykk for mengdeforholdene når stoffene reagerer. Det viktige er imidlertid å få et
forhold til stoffene som bokstavene (Cu, Ca, Na osv.) er forkortelser for. Det samme kan sies
om bindinger og ionefordeling (plusser og minuser). De representerer aspekter ved prosessene
vi har sett på som det går an å fokusere på – uten at de skal bli til hinder for å få med seg dette
som ligger til grunn for forkortelsene vi bruker i formelspråket. Også den kvantitative kjemien
kan vi bygge opp fenomenologisk, gjerne med utgangspunkt i et tydelig forsøk som hydrolyse
av vann. Det må imidlertid bli et eget fokus å arbeide med støkionometri og mengder. Fokus i
det vi her har omtalt, er relasjons- og begrepsdannelsen ut fra erfaringer med grunnfenomener
i kjemien. Den må også læringsmessig komme først, som kontekst for å forstå forkortelsene vi
gjør i kjemiske likninger, forholdstallene, det periodiske system, atomteori, bindingsteori osv.
Veien tilbake – forbrenning av salter
Mønsteret blir komplett når vi viser den veien det er mulig å gå tilbake fra saltene til syrene
og basene. Om vi tar en liten bit kobbersulfat og brenner den i bunnen av et reagensglass, vil
vi se at den går i oppløsning mens den klare blå fargen blir blassere og går mot hvitt. Det
stiger gass opp av røret, samtidig som det dannes litt vanndamp på glassets innside
(krystallvann!). Ut fra hva vi nå vet om kobbersulfat, kan vi spørre oss rent teoretisk (deduktiv
metode) hva vi forventer vil stige til værs når vi brenner saltet. Og om vi lar gassen farge et
lakmuspapir, blir det rødt – og det lukter litt stikkende (svoveldioksid). Vi får bekreftet at vi
nå kjører prosessen i revers. I bunnen av reagensglasset ligger det en hvitgrønn liten klump
som ikke kan være noe annet enn kobberoksid (irr). Om dere lurer på hvorfor det heter base,
så er dette grunnen. Når vi brenner et salt, er det vi får igjen på bunnen – i basis av
reagensglasset – metalloksidet som er base-danneren. Det som stiger til værs vil være syredanneren.
Under temaet kalk, vil vi se at det samme gjelder forbrenning av kalsiumkarbonat.
SALT
ild / syre
IKKE-METALLOKSID SYRE
METALLOKSID BASE
Vi vet at syrene kan lage stygge etsende brennmerker – og at de slik sett har en virkning som
er beslektet med flammens (forbrenningens). Om vi drypper noen dråper konsentrert saltsyre
på en kobbersulfatkrystall, vil vi se en liknende effekt som hvis vi brenner saltet! Det vil løse
seg opp; noe vil stige til værs (ikke-metalloksidet) og noe vil bli liggende som ”base i bånn”
(metalloksidet). Det er viktig at denne tilbakereisen ikke er en ny lang historie, men bekrefter
og besegler det vi allerede har avrundet; et ekstranummer ved forestillingens slutt. Slutten kan
godt bringe oss helt tilbake til utgangspunktet: Når saltsyre dryppes på kalk eller på sneglehus
(kasiumkarbonat) ser vi en tilsvarende fresereaksjon. Nå er det imidlertid ikke svoveldioksid
som stiger til værs, men en gass vi skulle kjenne godt fra før, nemlig karbondioksid.
20

Temafordypning – kalk og karbondioksid
Vi er tilbake ved karbondioksidet, og ser at det har noe med kalk å gjøre. Skal vi senere kunne
vise karbonets kretsløp i naturen, hører faktisk denne kalkhistorien med. Dette poenget er det
imidlertid mulig for læreren å holde tilbake, til det viser seg mer av seg selv. Når nå det lange
”draget” - fra stearinlyset frem til syrene, basene og saltene - er tilbakelagt, er det velgjørende
å stå over for noe helt nytt - en ny historie. Og dekker vi opp med et visst øyenslyst-utbud av
skjell- og sneglehusformer, er vi straks midt oppe i den nye historien: kalk.
Det er bløtdyrenes hus vi ser; hus som faktisk kan vokse og likevel beholde samme form! Om
vi legger dem ved siden av hverandre, ser vi at det er en usymmetrisk dreining om midtaksen i
snegle-spiralformene og en (mer eller mindre) symmetrisk dreining i skjellene. Formspråket –
det bør gå an å bruke det begrepet om arkitekturen vi ser - kan minne om vekstformer slik vi
kjenner dem fra planteriket (karbonets hjemmebane). Bemerkelsesverdig er det også hvordan
vannets to bevegelsesformer; bølgebevegelser og spiralbevegelser, er som frosset fast i disse
vanndyr-skapte formene. Korallrevene og kalkalgene (forameniferene) er jo historier for seg,
som det er mulig å gå videre i dybden på i biologien.
Fra jordbruket kjenner vi sure og mer basiske jordarter. Spør vi igjen om dannelsehistorien,
fører sporene tilbake til løsmassene (mineralandelen i jorden). Mineralmateriale som stammer
fra kalkbergarter gir mer basisk jordsmonn,, mens sure gneis- og granittbergarter (kiselholdig)
vil gi sure jordarter. Igjen er vi tilbake til samspillet mellom jordsmonnsdannelse og plantevekst
i landskapshistorien.
21

Uansett om vi går i dybden eller feier over med noen korte glimt; med havet som arena, kan vi
pensle ut kalkdannelsen og følge historien videre over i kalksteindannelsen. Det som de fleste
vet, er at olje- og gassfeltene er resultater av levende prosesser (planter). At alt kalkfjellet som
vi ser og kan ha som fast grunn under føttene også er vokst ut av bløte dyr – slik negler vokser
ut av fingrene våre – det er underlig og litt ufattelig å tenke på. Det hjelper da å se det for seg
i en bildeserie som viser veien og overgangene. Kunsten er å lage rekken, slik at den viser det
vesentlige trinn for trinn.
Rekken i bildet over får frem de viktigste overgangene langs en lang omdanningshistorie – fra
skjell til fossil, fra fossil til kalkstein, så en kalkstein som også har et sjikt marmoromdanning
(i en og samme stein), dernest marmor med tydelig blinkende krystall-lignende strukturer – og
til slutt et rendyrket saltkrystall (kalkspat). Rekken gir samtidig en bro fra biologien, og dens
kalkformer (skjellkalk), tilbake dit vi var i den uorganiske kjemien (krystallinsk kalk).
Vi har bygget opp et mer eller mindre rikt bilde av kalken og dens mange ansikter i naturen.
Kalkballansen i menneskets kropp er det også mulig å knytte an til her – igjen kanskje bare i
form av å henvise til noe vi vil komme tilbake til i biologien. To sykdommer er jo forbundet
med ubalanse i kroppens kalkbalanse: benskjørhet (osteoporose) og åreforkalkning. Dette gir
oss et bilde av dynamikken i knokkelbyggingen i vår egen kropp. Også her er det faktisk slik
at formene – de er jo mye mer komplekse enn bølgen og spiralen - beholdes samtidig som de
vokser med oss!
22

Vi lager sement
Når vi bygger våre hus med sement, er det ikke alltid like avansert arkitektur og formspråk i
husbyggingen. Men i prinsippet er det den samme prosessen som sneglehusene er bygget på.
Og hva er sement? Hvordan lager vi den? Historisk var det brenning av kalkstein som ga oss
sementen, bindemiddelet for å mure og støpe. Kan vi brenne stein? Så veldig brennbar er nok
ikke kalksteinen, men med høy nok temperatur ”brytes den ned” slik vi så saltene gjorde det i
et tidligere forsøk. Det er en tidkrevende prosess, hvor det handler om å tilføre mye varme i
tillegg til å ha god tid. Det er som vi skal se (til forskjell fra brenning av stearin!) en endoterm
reaksjon. Vi må tilføre varme for å få dannet oksidet (brent kalk, CaO).
Brent kalk
Om en bare har et brannsikkert underlag (en helle eller en plate med glave under) er det fullt
mulig å lage en liten kalkovn i klasserommet eller på labben ved hjelp av 6 ildfaste mursteiner
– to i bunnen, to som vegger i en spiss V-form og to på tvers som tak. Selv bruker jeg knust
marmor (mindre stykker tar kortere tid) og en kraftig gassbrenner. I Mackensen (1987) finnes
det flere oppskrifter, mye stoff om kalkforsøket og en god redegjørelse om gamle kalkovner.
Når kalkstenen begynner å gløde, er prosessen i gang – først bare svakt på hjørner og kanter –
men etter hvert dypere og dypere inn i steinen. Jeg har erfart elever som det gjør godt å få stå
en god stund i heten mens rødgløden sakte, sakte griper dypere og dypere inn i den steinen de
har lagt inn. En urolig guttesjel på ungdomstrinnet kan det gjøre godt å få være helt dradd inn
i en slik varmeprosess hvor det ikke er noe annet enn bråket fra brenneren og lyset fra steinen
å se i et kvarters tid. Er jobben gjort skikkelig, vil vi se at steinen har mistet strukturene og det
som binder den sammen. Et hvitt stoff er igjen, som kan pulveriseres. Dette er brent kalk. Det
var dette man hadde som sement i gamle dager – uten noen tilsetningsstoffer.
Lesket kalk
Så kommer neste trinn , nemlig å leske kalken – dvs. å forbinde den med vann. Hva skjer når
vi heller vann i den brente kalken. Forsiktig! Det bruser voldsomt og utvikles varme. Ja her er
det en eksoterm reaksjon. Det kalde vannet vi tilfører blir glovarmt … nokså underlige greier.
Og om vi filtrerer den hvite grøten vi da har fått, er det ikke slik at vi får vann. Det er nemlig
en løsning vi har – såkalt lesket kalk (Ca(OH)2). Om vi tilsetter lakmusløsning, ser vi at det er
en base! Det blir nokså mørkeblått. Joda, det stemmer jo med fasiten vår. Vi kan sjekke pH –
om vi vil, også, med et pH-papir. Om vi damper ut vannet vil vi sitte igjen med nok et hvitt
pulver – vi trenger ikke å gjøre det. Det er altså et annet stoff enn brent kalk – nemlig lesket
kalk eller kalkvann.
Kalkdannelse
Vi kjenner fra kjemien at blakking av kalkvann er en vanlig måte å påvise karbondioksid på.
Vi har ikke gjort dette før nå, for å spare fenomenet slik at det kunne gi mest mulig - på rett
sted til rett tid. Nå er tiden inne. Og lar vi en elev få en gummislange eller et sugerør og blåse
noen minutter, skjer dette lille mirakel. Vannet blakkes – eller sagt mer presist, det blir dannet
kalk!
Om vi setter opp de tre prosessene i en trekant, får vi frem en viss estetikk i prosessbildet –
med enn forskjøvet symmetri hele veien i forhold til hva som går inn og hva som går ut av
prosessen. Det vi ikke har påvist, er at det kommer noe ut av prosessen hvor vi varmer opp
kalken. Det er faktisk slik at det lar seg gjøre å påvise karbondioksid omkring kalkovnen. I
underkant av ovnen vil gassen ”renne ned” når brenningsprosessen er godt i gang – og det vil,
med litt hell, la seg gjøre å påvise at stearinlysflammer ikke trives der. Det er ellers naturligvis
ulike måter å få hele trekanten frem på – med ulik grad av elevdeltagelse. Poenget er at det gir
både klarhet og en følelse av noe tiltalende når det ”stemmer” slik som det gjør i kretsen her.
23

CaCO3 - kalk
CO2
varme
Ca(OH)2 - lesket kalk
På skolen ble vi spurt om karbondioksidet er organisk eller uorganisk. Saken er at det er midt
imellom; det er som formidler mellom de to verdenene at det opererer: Fra luften inn i planten
og tilbake igjen (fotosyntese) – fra luften og inn i pusten og tilbake (ånding) - fra pusten inn i
steinen og tilbake igjen (kalkdannelse)! Dette endepunktet er det vi når når vi ser hvordan vi
kan blakke kalkvann og lage stein igjen. Den steindannelsen som murere og sneglehusbyggere
har felles avsluttes med denne ”forsteiningsprosessen”. Gjennom de tre trinnene har vi fått et
dynamisk bilde av en prosess som må være analog til den som ligger bak dannelsen av alle de
vakre skjellene og muslingene vi har på bordet.
Legg merke til at denne innhentingen av karbondioksid har tre ikke like, men analoge former i
naturen. I kalkorganismene er det kalk som dannes (med vann som medium) og i fotosyntesen
er det sukker. Når vi kommer over til den avanserte biokjemien knyttet til åndingsprosessene i
dyrecellen og Krebs syklus (sitronsyresyklusen), er det faktisk en tilsvarende prosess hvor det
hentes inn og skilles ut karbondioksid i en kretsprosess som danner et avsluttet hele.
Uten at vi trenger å gå inn på dette, ser vi allerede et bilde av karbonets mangslungne kretsløp
– hvor vi kan favne alle prosessene vi har berørt. Om vi tar med olje og kull i bildet, er det en
fin oppgave for elevene å tegne inn de prosesser vi har vært gjennom i sitt eget bilde. Det blir
slik sett mulig å finne en naturlig bro fra kjernen av kjemien over til kjernestoff i økologien.
De fenomenale fenomenene
Kjemien kan som kjent fenge gjennom spektakulære fargeforsøk og knalleffekter. Det er ikke
noe galt i dette, tvert imot. Jeg vet av erfaring at elevene elsker det spektakulære. Eksempelvis
kan noe så enkelt som løselighets-fenomenet gjøres til noe stort bare ved å slukke lyset, velge
en stor nok kolbe, riktig belysning (helst nedenfra) og rett valg av salt som løses: Benytter du
kaliumpermanganat, er det nok med noen ørsmå korn til en stor rund kolbe. Du trenger ikke å
si noe som helst, bare la fenomenet utfolde seg – med voldsom fiolett farge i dansende vakre
slør av spiralbevegelser, og merke hvordan elevenes oppmerksomhet suges inn i undring over
det som skjer, eller i ren nytelse av langsomheten og skjønnheten i den fargede bevegelsen.
24
varme
H2O - vann H2O - vann
CO2
CaO – brent kalk

Her er det enkle fenomenet gjort stort og spektakulært, rett og slett ved å synliggjøre det. Hva
som egentlig foregår når disse små kornene med salter løses i vann er jo underlig. Eksempelet
illustrerer et viktig poeng i fenomenologisk metode: La fenomenene selv komme til orde. For
å få dette til, må vi gjerne bruke det spektakulære, men legg merke til at det spektakulære ikke
får en egenverdi, og at det er oppstyret som blir saken. Vi kan nøkternt bruke innføringen som
en inngangsport til å snakke om løselighet, som er et sentralt og omfattende begrep i kjemien.
Kolben kan settes til side, og ved slutten av timen viser det seg at væsken – uten at vi har rørt
i den – er helt ensfarget, fargen er helt jevnt fordelt i hele vannmassen av seg selv. Underlig!
Målet må likevel være å styre unna det spektakulære som inngangsvinkel. Det beste eksempel
jeg har, er fra en kollega som fortalte hvordan han hadde kokt vann med sin 8. klasse. Joda, de
hadde kokt vann. Og det var en utrolig opplevelse! Slik han fortalte det, var ulike grupper blitt
utstyrt med brennere, vannbeger, termometre og stoppeklokke. Rent metodisk handlet det om
å lære nøyaktighet i måling, å lage skjemaer, og overføre dette til en graf. De satte i gang med
full fyr – og det hele gikk i fin fart oppover skalaen mot 100. Det var først da det hele liksom
tok av: Var det ikke litt naturstridig at temperaturen overhode ikke lot seg rikke på, at det ikke
gikk an – tross voldsom varme - å få den i alle fall litt oppover? Ikke minst en del av gutta ble
litt irriterte nærmest, på egne vegne, og fyrte på for å se om de ikke kunne overvinne denne
gjenstridige naturloven. I grunnen ble det opplevd som litt av et FENOMEN, som noe utrolig
underlig fra deres side, at det slik plutselig stopper opp. Saken er at ungdommene har rett, det
er et fenomen hvordan temperaturstigningsfenomenet gjør et sprang og ikke vil mer - og går
over i faseovergangsfenomenet. Og dette spranget – som alle sprang i fysikken og kjemien -
gjør at varmelæren slett ikke er noen enkel sak å forstå seg på. Vi som har lært at vannet ved
det og det trykk koker ved 100 o C, er ferdige med fenomenet koking med denne fasitviten.
For ungdommene var denne fasiten egentlig begynnelsen, den var et spørsmål og slik sett en
vei inn i varmelærens mysterier. Jeg kan – for den som er interessert i å forfølge mysteriet ett
skritt videre - bare anbefale den fenomenologisk orienterte artikkelen om varmelæren jeg har
gjengitt i litteraturlisten (Basfeld, 1998).
Tenningsfenomenet, som vi tidligere har studert, er et annet eksempel på noe helt fenomenalt.
Jeg vet ikke noen bedre måte å formidle tenningsprosessen på i sakte film, enn å fordype seg i
det som på egenhånd begynner å skje når et stykke hvitt fosfor legges i en skål. Om vi slukker
lyset i rommet, vil vi se at lys langsomt kommer tilsyne i stoffet. Gradvis lyser det sterkere og
sterkere opp innenfra, i et grønnlig skjær. Lyset slipper fri inne i materien – begge går hånd i
hånd en liten stund - til det hele plutselig tar fyr! Det er ikke tvil om at gradvise og sprangvise
forvandlinger skjer. Men forstår vi dem? Følger vi dem? Hvor kommer lyset fra? Kan vi si at
vi gjennomskuer det vi ser? Er vi ærlige i forhold til hva vi faktisk begriper? Forstår vi
hvordan stoffsubstanser – et stykke fosfor, eller et stearinlys – kan avføde noe så ufattelig som
lys? Er det ikke gåtefullt? Og er det ikke underlig hvordan lyset brer seg uten selv å komme til
syne, annet enn der det er noe å belyse? Likner det ikke den like underlige måten vår egen
oppmerksomhet brer seg på i verden?
25

Litteratur
Basfeld, Martin (1998), Phänomen – Element – Atmosphäre. Zur Phänomenologie der
Wärme. I Phänomenologie der Natur, utgitt av Gernot Böhme og Gregor Schiemann,
Suhrkamp Taschenbuch wissenschaft, bind 1325.
Faraday, Michael (1862), The chemical history of a candle, A course of lectures deliverede
before a juvenile audience at The Royal Institution, Chatto Windus publishers
(tilgjengelig fra Universitetsbibliotektet i Oslo, Fc 1573).
Julius, Fritz (1978), Stoffeswelt und Menschenbildung, Chemie an einfachen Phänomenen
dargestellt, Verlag Freies Geistesleben, Stuttgart.
Krantz, Lasse (2000), sitert fra dokumentarfilmen Det store spelet, Visions AS 2000.
Mackensen (1987), Feuer – Kalk – Metalle, Einführende Unterrischtsgebiete aus
phänomenologischem Ansatz für die Chemieepochen der 7. und 8. Klasse.
Wetting, Olav (1968), Norsk fyrstikkindustri, Universitetsforlaget.
26