Lysark

Praktiske elev og
demonstrasjonsøvingar
i kjemi og fysikk
Hallgeir Buset
Naturfagsenteret
Blindheim ungdomsskole
Naturfag med mål og meining
1

Hovedmål for økta :
• Vi skal slå i hjel noen myter :
– ”Jeg må ha et velutstyrt laboratorium for å drive
fysikk/kjemiøvinger”
– ”Jeg tør ikke gjøre eksperimenter fordi jeg ikke er
faglig sterk nok”
– ”Mine elever er så ville at dette går ikke av å
gjøre med dem”
– Jeg har ikke tid til å gjøre forsøk.
– Er dette gode unnskyldninger for ikke å gjøre
elevforsøk !?
2

Vi må ha en høytidelig åpning – klippe snor !
• Hva skjer ?
• Hvorfor skjer det?
• Kjenner elevene igjen dette fra ”sin virkelighet”?
• SYKLE UTEN HENDENE PÅ STYRET!
• Ved hjelp av gravitasjonskraften og jordas rotasjon vil denne
konstruksjonen gjøre at aksen på det roterende hjulet vil stille
seg inn mot den geografiske Nord-Sør linjen, og forbli der når
båten og kompass(huset) dreier.
• Et gyrokompass bruker ikke jordas magnetfelt for å finne nord
og er dermed ikke påvirket av magnetiske forhold ombord og
gir derfor en mye mer stabil kurs enn et magnetkompass
3

HVA MED DE KLASSISKE FYSIKK FORSØKA??
• ALLE MÅ GJØRE PENDELEN OG SKRÅPLANET!
• HVA AVGJØR PENDELENS SVINGETID?
– Her får vi testa hypotesene med kun å endre 1 faktor i gangen.
• KAN VI UTVIDE PENDELFORSØKET OG FORSKE PÅ DET?
4

Forskerspiren
Naturvitenskapen i
naturfagundervisningen:
• som et produkt
• som en prosess
Prosessene omfatter:
• hypotesedanning
• eksperimentering
• systematiske observasjoner
• åpenhet
• diskusjoner
• kritisk vurdering
• argumentasjon
• begrunnelser for konklusjoner
• formidling
Vil du
forske
på
meg?
Forskerspiren skal ivareta disse
dimensjonene i opplæringen.
5

NATURFAGFORSØK
• Man kan ha ulike budskap i eksperimenter:
• Eksperimenter for å bli kjent med redskaper.
• Eksperimenter som innføring i et emne.
• Eksperimenter som illustrasjon.
• Eksperiment for å teste hypoteser.
• Eksperiment som øving i å utforme.
• Eksperiment som repetisjon og testing.
• Eksperiment som differensieringsmiddel.
• FOR Å HA DET GØY!
• ……men husk læringsmåla…..
6

• HÅNDFLATEORGEL
– Hvordan oppstår lyden?
– Hvorfor blir det ulike toner?
– Hva ville skje med tonene dersom rørene hadde større
diameter?
– Blir det forskjellige toner hvis vi blåser i røret eller slår
åpningen mot håndflaten?
– Hva kan vi lære?
– Naturfag, matematikk, norsk, musikk, forming ++++
7

FF CC DD C BB AA GG F
CC BB AA G CC BB AA G
FF CC DD C BB AA GG F
8

PARTIKKELMODELLEN.
Jo kaldere det er - jo tettere sammen står vi!
(bilde av pingviner)
9

Teaser : Kruset sitter fast
– Hvilke forklaringer vil elevene komme med ?
– Lim!
– Ballongen utvider seg og presser seg fast i koppen
– Statisk elektrisitet
– Annen forklaring ?
10

LUFT ER NOE !
Forsøk 1: Flaske klemmes sammen
Til dette forsøket trenger du en 1,5 liters plastflaske
og tilgang til varmt og kaldt vann.
Vi heller litt varmt vann på flaska og rister litt rundt slik at
lufta inni blir varmet opp. Vannet tømmes ut og
korken skrus på.
Deretter holder vi flaska under kaldt rennende vann eller
dytter den ned i en bøtte med kaldt vann.
Resultatet kommer umiddelbart: Flaska klemmes
sammen. Det er nå mindre luft i flaska,
og lufta rundt presser flaska sammen.
11

LUFT ER NOE !
Forsøk 2: Hvor lett er det å blåse opp en ballong?
Til dette forsøket bruker vi en liten brusflaske av plast.
I tillegg trenger vi ballonger og en syl.
Vi blåser først opp en ballong på vanlig måte.
Deretter putter vi en ballong inn i flaska og trer åpningen
på ballongen over åpningen på flaska.
Elevene forsøker å blåse opp ballongen ved å blåse inn i
flaska. Det er nesten umulig å få til.
12

LUFT ER NOE !
Forsøk 2: Hvor lett er det å blåse opp en ballong?
Vi stikker to hull i flaska på siden ned mot bunnen.
Nå blir det lettere å blåse opp ballongen.
Den klapper sammen når vi slutter å blåse.
Vi blåser opp på nytt, og holder for åpningene nederst på
flaska med fingrene.
Når vi nå fjerner munnen og slutter å
blåse, er ballongen fortsatt «oppblåst»
Det er ikke noe rundt ballongen som
trykker.
Lufta inne i ballongen holder den
oppblåst, enda åpningen ikke er lukket.
13

LUFT ER NOE !
Forsøk 3: Egg i flaske
Til dette forsøket trenger du en Erlenmeyerkolbe på 1 liter, en
gammeldags melkeflaske eller en tåteflaske med stor åpning
(med skrukork), et kakelys og et hardkokt egg som er så stort
at det ikke glir inn i flaska når skallet er fjernet.
14

LUFT ER NOE !
Forsøk 4 : Vann inni glasset
– Dette eksperimentet er det mange som går 5-på når de skal
forklare!
15

LUFT ER NOE
• Her får vi demonstrert vakum.
16

LUFT ER NOE !
Spørsmål til diskusjon
På hvilke alderstrinn passer disse forsøkene?
Hvilke tilpasninger trengs på de ulike trinnene?
Kommenter kommunikasjonen med elevene, og vurder hva
du ville gjort annerledes.
Hvilke av forsøkene egner seg som demonstrasjonsforsøk
og hvilke som elevforsøk?
Hvordan ville du lagt opp forsøkene hvis de
skulle gjennomføres som stasjonsforsøk?
Hvordan ville du innlede til forsøkene, og hvordan ville
du oppsummert fagstoffet?
17

Gasser
Karbondioksid er usynlig, men vi kan se virkningen av den.
Usynlig gass
18

Forslag til andre forsøk med Partikkelmodellen :
– Galileos karaffel
– Lage kald drikke vha varme
– Koke vann i papir
– Brusboks og lufttrykk
– Blåse opp ballongen med varmevann
– Varmluftsballongen
– Hvorfor sprekker ikke ballongen?
19

DYKKEREN DAVID
• Ved å klemme på flasken, øker
du trykket inni flasken, noe som
tvinger vann opp i luftrommet
som finnes i penne-toppen. Det
tilførte vannet fører til at
pennetoppens vekt øker, og
fører til at penne- toppen
synker.
20

Forskerspiren
• Prosjekter i 1. til 4. klasse :
– Hvorfor er flammen blå nederst ved veken?
– Hvorfor popper popcorn?
– Hvorfor er bæsjen brun?
– Hvorfor løper hunder etter pinnen når vi kaster den?
21

Nysgjerrigper
• Prosjekter i 5. til 7. klasse :
– Hvorfor blir ikke stripene ødelagt når du klemmer på
tannkremtuben?
– Hvorfor er melken hvit, og hva gjør den hvit?
– Hvorfor får man rynkete hud når man er i vann?
– Hvorfor er det forskjellige mønstre på hver side av
pannekaka?
22

Forskerdiplom
Tildeles: ____________________________
som herved utnevnes til forskerspire!
Trinn:
Årstall:
Skole:
Lærer:
Sett inn bilde av
elevene
23

Massetettleik – Korleis forske på det?
• Lett – Light?
• No sugar – sugarfree?
• Zero – alkoholfri?
• Majones – lett majones?
24

Massetettleik – Korleis forske på det?
• Har design eller materiale noe å si?
• Hva med skumma melk – lettmelk – heilmelk?
• Heimesmør – lettmargarin?
25

PROBLEM : KVIFOR SALTAR VI VEGANE?
• SVAR : For å få isen til å smelte!
• NYTT PROBLEM : KVIFOR SMELTAR ISEN?
• LAGE EI HYPOTESE : EG TRUR AT ISEN SMELTAR FORDI……..
• Fyll koppen ¾ full med snø.
• Mål temperaturen på snøen.
• Bland eit lite dramsglas med salt i snøen og rør godt om.
• Mål temperaturen på snøen umiddelbart.
• VAR HYPOTESA DI RETT??
• NY HYPOTESE
26

FORKLARING
• Temperaturen i blandingen synker. Saltet fører til at vannets
frysepunkt blir lavere
• Ved riktig blandingsforhold, tre deler is og en del salt, kan
temperaturen synke helt til -21 °C. Dette kalles en endoterm
reaksjon, en reaksjon som krever energi. Saltet løses i det
vannet som finns, og reaksjonen tar energi i form av
varmeenergi fra omgivelsene. Temperaturen synker.
• Hva med elevene? Hva fryser først? Sjøen eller ferskvann?
• Link til forskningsrapport
27

I DISSE KLIMATIDER……..
• HVOR MYE VIL HAVET
STIGE HVIS ALL ISEN
PÅ NORDPOLEN
SMELTER?
28

Hvordan kan vi vise dette ved et forsøk?
29

Faglig forklaring
• Is flyter med 1/10 over vannflata, fordi is har mindre
massetetthet enn vann. Det vil si at for eksempel 10 g is har
større volum enn 10 g vann.
• Når isbiten smelter, avtar volumet og det avtar akkurat så mye
som volumet som lå over vannflata. Vannivået vil derfor ikke
forandre seg når isbiten smelter.
30

Andre elevforsøk som dekker :
• Barnetrinn 1-2
– beskrive egne observasjoner fra forsøk og fra naturen
• Barnetrinn 3-4
– bruke naturfaglige begreper til å beskrive og presentere egne
observasjoner på ulike måter
• Barnetrinn 5-7
– gjennomføre forsøk med kjemiske reaksjoner og forklare hva som
kjennetegner disse reaksjonene
• Å blåse opp en ballong med gass
• Lag di engen vulkan
• Filmboksrakett
• Kjøkkenkjemi
• Umeås skolesider
• Is i vann
31

En klassiker for å vise en kjemisk reaksjon:
• ½ ts Natriumbikarbonat
• ½ ts organisk syre (sitronsyre, vinsyre)
• 1 dramsglass BTB
• Bland bikarbonat og syre godt i en lynlåspose. Sett glasset med
BTB forsiktig ned i posen. Få ut mest mulig luft og lås posen.
• Snu glasset med BTB og observer hva som skjer.
• Forklar hva som skjer! Hvilken gass er dannet?
32

• Naturfag.no
• Viten.no
• Naturfagsenteret.no
• Vitensenter.no
• Renate.no
• Umeå universitet
• SKOLE I PRAKSIS
• Miljølære.no
• Vitensenteret i Trondheim
IKT i naturfag
• Tidsskrifter : NATURFAG – NORDINA
33

Litt hjemmelaget ild og røyk
• Ca ½ te-lys (parafin ikke stearin) knuses og legges i et
ragensrør
• Varm opp til lyset smelter og koker
• Sett reagensrøret hurtig med i et begerglass med cola.
34

ALT DU TRENGER :
WWW.NATURFAG.NO
Og masse kjærlighet til naturfaget!
35