Om världen - barn undersöker sin omvärld NO

Bodil Nilsson [email protected]
Om världen - barn undersöker
sin omvärld
NO-biennal 2015
Dagens experiment och
teori återfinns dels i
Uppbyggd runt de 4
elementen Jord Luft Vatten
och Eld
och dels i …
www.ikem.se/vi-arbetar-med_1/for-skolan-larareoch-elever/grundskolan-kemilektioner
Och
http://www.chemsoc.se/kemilektioner.aspx
Kemilektioner för grundskolan - Tolv månadsteman
Lektionerna i Kemilektioner för grundskolan är sammanställda av Bodil Nilsson,
som har mycket kunskap om hur man intresserar barn för naturvetenskap och
lång erfarenhet av att undervisa om didaktik och naturvetenskap på
Lärarutbildningen vid Stockholms Universitet (tidigare Lärarhögskolan i
Stockholm). Bodil är också en av författarna bakom boken Barn och
naturvetenskap, som använda som kurslitteratur på de flesta lärarutbildningar.
Detta material återfinns även på….
Webbportalen: www.teknikochnatur.se
Naturvetenskapliga arbetssätt
Frågan i centrum
observerar
tittar nära
sortera och klassificera
lika-olika
gör en förutsägelse
jag tror…..
ställer en hypotes
jag tror…..för att….
undersöker
vi provar
dra slutsatser eftersom…..
kommunicera
Naturvetenskapliga arbetssätt 2
Hur undersöker vi?
Variabler
Rättvisa försök – fair test
• oberoende variabel
• Vad ska ändras?
• beroende variabel
• Vad ska mätas?
• kontrollvariabel
• Vad ska vara lika?
Dokumentation
jag ritar och skriver
Öppna och slutna frågor
Jämför de här frågorna:
Vad lägger du märke till hos de här
metallerna?
Är alla metaller lika tunga?
Den första är en öppen fråga och
kännetecknas av att det inte finns ett rätt
svar, utan många svar som kan vara korrekta.
En sluten fråga däremot har ofta bara ett ja
eller nej som svar.
Produktiva frågor
Om du vill utmana barnens tänkande och
få dem att gå vidare i olika undersökningar
kan du ställa produktiva frågor. Det är
frågor som inspirerar till produktiv
verksamhet.
Frågor som ökar barns uppmärksamhet.
Har du sett...?
Hur känns…?
Hur luktar…?
Frågor som får barn att räkna och mäta.
Hur stora såpbubblor blir det?
Hur många skedar salt kan man
lösa i 1 dl vatten?
Frågor som gör att barn börjar jämföra.
Ser alla kristaller likadana ut?
På vilket sätt skiljer sig de här
metallerna från varandra?
Frågor som leder till handling.
Vad händer om du håller ett glas över
det brinnande ljuset?
Vad händer om du lägger isbiten i vatten?
Frågor där läraren formulerar ett problem.
Kan du hitta på ett sätt att...?
Kan du forma leran så att du kan lasta
något på den i vattnet?
Kan du komma på ett sätt att lösa socker
snabbare?
Fakta- och personcentrerade frågor
Vilken av följande frågor skulle du vilja ge
ett svar på?
faktacentrerad
Vad händer när man blandar olja och vatten?
personcentrerad
Vad tror du kommer att hända när vi blandar
olja och vatten?
Frågor som stödjer ett undersökande arbetssätt
Syftet med en speciell fråga?
Den kan ju formuleras olika beroende på vad du vill göra
Med produktiva frågor kan man hjälpa barnen att göra
en observation, fundera kring denna, ställa hypoteser,
göra förutsägelser, föreslå experiment och dra slutsatser.
För att få barn att observera.
Hur skiljer sig kristallerna åt?
För att få barn att komma med förutsägelser.
Vad tror du händer om du häller diskmedel på vattenytan
med gemet?
För att få barnen att komma med hypoteser.
Vad tror du kommer att hända med vattnet i det här
glaset om det får stå på fönsterbrädan ett par dagar?
Varför tror du det?
För att få barn att dra slutsatser:
Vilken sockersort skulle du använda i ditt te?
För att få barn att
dokumentera/kommunicera:
Hur ska du förklara dina resultat för Kalle som var sjuk
igår?
Gör en lergubbe som står på ett ben
De vägde sina figurer och fick ha hypoteser om vad de
trodde skulle hända med vikten.
Processen
Torka, avdunstning, balans
Många diskussioner:
Hur känns leran?
Varför det tror ni?
Hur förändrar den sig
under torkningen?
Kan vi få tillbaka leran?
Lgr11
1-3 NO
• Vattnets olika former: fast, flytande och gas. Övergångar
mellan formerna: avdunstning, kokning, kondensering,
smältning och stelning.
• Balans, tyngdpunkt och jämvikt som kan observeras i lek och
rörelse...........
4-6 kemi
• Enkel partikelmodell för att beskriva och förklara materiens
uppbyggnad, kretslopp och oförstörbarhet. Partiklars rörelser
som förklaring till övergångar mellan fast form, flytande form
och gasform.
Månadstemat juni
Naturkemi - vårt
viktigaste kemiska ämne
Flyta och sjunka
Hur kan en stor båt lastad med bilar och
människor flyta på vattnet??
Barnen får själva hämta saker som de tror flyter och saker
som sjunker
Barnens teori var att det berodde på om sakerna var lätta
eller tunga
Lämpliga frukt och grönsaker
att prova!
Potatis
Äpple
Apelsin
Banan
Morot
Lök
Eller bara det som det råkar vara
extrapris på…..
Utmaningar!
Skala apelsinen!
Den skalade sjunker
eftersom den har
förlorat flytvästen
Skär potatisen i mindre och mindre bitar!
Jämför ananas och vindruva
.
Det barnen utforskar är olika föremåls
Densitet jämfört med vatten.
Om densiteten är högre är vattnets sjunker
föremålet och det flyter om densiteten är
lägre.
Vattnets densitet är 1(kg/l; g/ml)
Lgr11
1-3 NO: materials egenskaper och hur material
och föremål kan sorteras efter egenskaper som
….och om de flyter eller sjunker i vatten
4-6 kemi: Enkel partikelmodell för att beskriva och
förklara materiens uppbyggnad, kretslopp och
oförstörbarhet.
7-9 fysik: Partikelmodell för att beskriva och
förklara fasers egenskaper och fasövergångar,
tryck, volym, densitet och temperatur
Experimentet blir mer utforskande
om
• experimentmaterialet går att
förändra
• experimentet fångar barnens
uppmärksamhet
• experimentet får barnen att bli
koncentrerade och/eller diskutera
olika teorier
Månadstema Februari
Smyckekemi - tillverka kristaller
Inled gärna med en berättelse
”Vet
ni vad som hände mig igår? Jo, jag hade varit i
affären och handlat salt för det hade tagit slut och
jag behövde det för att kunna laga middag. Jag
hade ganska bråttom för alla satt hemma och
väntade på maten. Jag sprang över lekplatsen på
väg hem från affären och då…. Hjälp! Jag
snubblade i sandlådan!
Saltpaketet gick sönder och allt saltet blev utspritt i
sanden. Jag rafsade snabbt upp allt salt i en
plastpåse och så här blev det:”
Hur kan vi få tillbaka saltet?
LGR 11
NO 1-3
• Enkla lösningar och blandningar och hur man kan dela upp
dem i deras olika beståndsdelar, till exempel genom
avdunstning och filtrering.
• Materials egenskaper och hur material och föremål kan
sorteras efter egenskaperna utseende, magnetism,
ledningsförmåga och om de flyter eller sjunker i vatten
• Enkla naturvetenskapliga undersökningar.
• Dokumentation av naturvetenskapliga undersökningar
med text, bild och andra uttrycksformer
Kemi 4-6
• Indelningen av ämnen och material utifrån egenskaperna
utseende, ledningsförmåga, löslighet, brännbarhet, surt
eller basiskt
• Vanliga kemikalier i hemmet och samhället
• Enkla systematiska undersökningar. Planering,
utförande och utvärdering
• Några metoder för att dela upp lösningar och
blandningar i deras olika beståndsdelar.
• Dokumentation av enkla undersökningar med
tabeller,bilder och enkla skriftliga rapporter.
• Tolkning och granskning av information med koppling
till kemi, till exempel i faktatexter och tidningsartiklar
Månadstema december
Kemiforskning - Vita pulver
Även här kan man starta med en liten berättelse…..
;
Professor Karolina Klant höll på och gjorde experiment med
en massa olika ämnen som hon hade i sitt laboratorium. Hon
hade skrivit namn på alla burkar.
Men så hände en olycka! Hon råkade välta en flaska aceton
på burkarna så att alla namnen försvann.
Vi måste hjälpa henne och ta reda på vad som finns i burkarna.
Jag har en lista över namnen men vet inte vilken burk det är.
Hur ska vi gå till väga?
Resonera med eleverna och kom överens om ordningen;
I den första undersökningen ska vi använda våra sinnen
förutom smaken.
Varför inte smak? Jo, ni har ju ingen aning om vad det är för
pulver i burkarna och då är det absolut förbjudet att smaka.
Det är överhuvudtaget förbjudet att smaka på någonting
när man håller på med kemi
Undersökning 1
Sortera de olika ämnena utifrån era sinnen
Tag ca 1 tsk ur varje påse
och lägg på färgat papper,
papperstallrik el. likn.
Försök hitta olika sorteringskriterier(ej smak)
Titta nära. Gärna med USB- eller wifi-mikroskop
Strösocker
Vanligt bordssalt
Sandlådesand
Tvättsvamp , grön, torr
Undersökning 2
Hur beter sig pulvren med vatten?
•
•
•
•
Halvfulla muggar med vatten
Lite pulver från varje påse/burk i varsin mugg
Hur ser det ut?
Vad händer?
Superabsorbent, superslurper, blöjpulver etc
är en polymer dvs ett slags plast.
Kan köpas hos KRC www.krc.su.se
Kemikalier: 0.2 kg superabsorbent
Vattenuppsugande polymer som kan användas till
mycket. Inte minst inom undervisningen som exempel
på plastmaterial med speciella egenskaper.
Teori och laborationsförlsag hittat du i länken nedan!
SuperSlurper.doc (93 kB)
Beställa materialet
Prisinformation: 100 kr
Finns även hos hands-on-science www.hos.se och de säljs
under namnet Gelékulor, 10-pack kostar ca 150:Eller varför inte bara slakta en blöja?
Löslighet med vatten
Ämnen som löser sig i vatten är
”vattenlika” dvs de har viss
laddning och kan binda sig till
vatten.
Ämnen som inte löser sig i vatten är
antingen ”vattenolika” – de ”vill
inte” blanda sig med vatten eller
det är så stora molekyler så att
vattenmolekylerna inte kommer åt.
Vattenmolekylen består av två
väteatomer(vita) och en
syreatom(röd) kopplade till
varandra. Den kemiska formeln är
H2O och den brukar avbildas som en
Musse Pigg-liknande modell.
I vattenmolekyler är väteatomerna
lite plusladdade och syreatomen
lite minusladdad – detta är orsaken
till nästan alla av vattnets viktiga
egenskaper.
Vattenmolekylen är polär.
Det uppstår en attraktion mellan det
positiva vätet i en vattenmolekyl och
H
det negativa syret i en annan närO H
liggande vattenmolekyl.
Denna bindning kallas Vätebindning,
H
H
och finns mellan vattenmolekylerna
O H O
Det ger vatten dess egenskaper
H O
H
såsom
H
• hög kokpunkt,
O
• bra som lösningsmedel,
H
H
• ytspänning,
• att is har lägre densitet än
flytande vatten,
• vattnets förmåga att sugas upp i
träd dvs kapillärkraften etc
Månadstema november
Rödkålskemi - skapa pH-fjärilar
Undersökning 3
Hur beter sig de vattenlösliga ämnena
med rödkålssaft?
• Häll i en skvätt rödkålssaft i varje mugg från
föregående försök
Rödkål och pH
• Alla ämnen i hela världen som är vattenlösliga
och gör så att rödkålen blir rosa-röd kallas för
syror. Citronsyra är en syra. pH lägre än 7
• Alla ämnen som inte förändrar rödkålens färg
kallar kemisterna för att de är neutrala(socker
och salt). pH 7
• De som ger blå-grön färg kallas för baser.
Bikarbonat är en bas. pH högre än 7
Att göra rödkålsfjärilar
Blekt(vitt) kaffefilter blöts med konc. Rödkålssaft
Strössla några korn Citronsyra och Bikarbonat på det blöta,
lilafärgade kaffefiltret
Efter torkning vik upp som en fjäril och tejpa/klistra dit
Piprensare som kropp och antenner
LGR 11
NO 1-3
• Materials egenskaper och hur material och föremål kan
sorteras efter egenskaperna utseende, magnetism,
ledningsförmåga och om de flyter eller sjunker i vatten
• Enkla naturvetenskapliga undersökningar.
• Dokumentation av naturvetenskapliga undersökningar
med text, bild och andra uttrycksformer
Kemi 4-6
• Indelningen av ämnen och material utifrån egenskaperna
utseende, ledningsförmåga, löslighet, brännbarhet, surt
eller basiskt
• Vanliga kemikalier i hemmet och samhället
• Enkla systematiska undersökningar. Planering,
utförande och utvärdering
• Dokumentation av enkla undersökningar med
tabeller,bilder och enkla skriftliga rapporter.
• Tolkning och granskning av information med koppling
till kemi, till exempel i faktatexter och tidningsartiklar
Tack för mig!
[email protected]