1. No category

Sensurveiledning
Emnekode: LVUT8094 A
Semester: vår
Emnenavn: Naturfag 1, 5-10, Emne 2 KFK
År: 2016
Oppgaveteksten:
Del 1: BIOLOGI
Oppgave 1 (15%)
a. Forklar disse begrepene (gi konkrete eksempel):
økosystem
fundamental (potensiell) og realisert nisje
autotrof og heterotrof
abiotiske miljøfaktorer
suksesjon
b. Populasjonssvinginger
Forklar denne figuren.
Eksamenstype:
Individuell skriftlig
Oppgave 2 (20 %)
a) Nevn de viktigeste drivhusgassene (GHG). Gi ett eksempel på hvordan ei gruppe på 7. trinn kan
arbeide med tema energibruk og drivhusgasser.
b) Gjør rede for mulige/sannsynlige effekter av klimaendringer på biologiske systemer?
Del 2: FYSIKK
Denne delen av eksamen består av en blanding av tekstoppgaver og regneoppgaver.
I regneoppgavene skal alle mellomregninger vises. Det er en fordel om dere skriver litt hvordan
dere har tenkt på oppgavene og viser at dere har forstått når og hvordan de ulike lovene og
formlene brukes. Lykke til!
Oppgave 3 Energi og energibevaring (15 %)
I klassen gjør dere et forsøk om energien til en kule på et skråplan. Kulen er 2,5 kg tung og høyden
på skråplanet er 60 cm.
a) Elevene skal regne ut energien til kula når den ligger på toppen av skråplanet og når den
treffer gulvet nedenfor skråplanet ved hjelp av energibevaring.
De skal også regne ut farten til kula rett før den treffer gulvet.
Hvilke forenklinger vil du fortelle elevene de kan gjøre når de regner på energien til kula på
toppen og på bunnen av skråplanet?
b) Du går deretter gjennom oppgaven på tavla. Tegn en enkel figur og vis utregningene dine av
energien til kula på toppen av skråplanet og ved bakken. Du skal også regne ut farten til
kula rett før den treffer bakken.
Skriv en kort forklaring av hva du ville sagt til elevene dine når du gikk gjennom oppgaven.
c) Elevene dine har funnet en app på mobilen sin som kan måle farten til kula veldig nøyaktig.
De måler farten til kula rett før den treffer bakken nedenfor skråplanet til 2 m/s. Stemmer
dette med utregningene dere gjorde først? Hvorfor? Hvorfor ikke?
d) Bruk den målte farten til kula. Hva blir akselerasjonen til kula?
Oppgave 4 Elektrisk energi, arbeid og effekt (5 %)
I denne oppgaven skal du velge det svaralternativet du mener er riktig for hver av de to
deloppgavene og begrunne svaret ditt.
a) Hvilke endringer i energiformer skjer når et batteri er koblet til ei glødelampe?
A. Kjemisk energi  lys  elektrisk energi
B. Kjemisk energi  elektrisk energi  lys
C. Lys  elektrisk energi  kjemisk energi
D. Varme energi  elektrisk energi  lys
b. Hvilket av følgende vil koste mer, A eller B?
A. Å bruke en datamaskin på 70 W kontinuerlig i løpet av ett døgn
B. Å bruke en oppvaskmaskin på 1,5 kW i 2 timer
Oppgave 5 Lys og brytning (17 %)
En lysstråle går fra luft og gjennom to forskjellige gjennomsiktige stoffer. Først et lag med klar is
med brytningsindeks 1,3. Deretter gjennom glass med brytningsindeks 1,5.
a) Vi ser først kun på overgangen mellom luft og is. Tegn en tilsvarende figur på innleveringsarket og tegn hvor innfallsvinkel, refleksjonsvinkel og brytningsvinkel er. Skriv så en definisjon for disse.
b) Vi ser kun på overgangen fra luft til is. Regn ut refleksjonsvinkel og brytningsvinkel fra luft
til is når innfallsvinkelen er 35o.
c) Vi skal nå se på overgangen mellom is og glass. Se figuren. Tegn en tilsvarende figur og
tegn hvor innfallsvinkel, refleksjonsvinkel og brytningsvinkel og refleksjonsvinkel er for
overgangen is glass.
Hva blir størrelsen på refleksjonsvinkelen og brytningsvinkelen for overgangen mellom is
og glass?
d) I et basseng er vanndybden H = 1,9 m. Hvor dypt ser bassenget ut til å være når strålegangen er som på figuren (regn ut h) ?
Oppgave 6 Lyd og bølger (18 %)
En fiolinstreng svinger slik at den gir grunntonen. Strengen er festet i begge ender.
a) Forklar hva vi mener med stasjonære svingetilstander. Du kan bruke figuren om du ønsker
dette.
b) Strengen er 18 cm lang og strengen er strammet slik at bølgefarten på strengen er 300 m/s.
Hva blir bølgelengden og hvilken frekvens svinger strengen med? Er svingningene transversale eller longitudinale? Forklar hvorfor du mener dette.
c) Hvordan kan man endre amplituden til svingningen? Endrer vi tonen (frekvensen) når vi
gjør dette?
d) Finn bølgelengden til lydbølgene i lufta omkring strengen. Sett lydfarten i luft til 340 m/s
når du regner ut. Er lydbølgene transversale eller longitudinale? Forklar hvorfor du mener
dette.
e) En punktformet lydkilde har effekten 2,0*10-6 W. Hva er lydintensiteten 5,0 m fra lydkilden? Hva blir lydintensitetsnivået på dette stedet?
Oppgave 7 vær (10 %)
Dere har prosjekt om været på skolen du jobber på. En av elevene dine har vært på hytta ved sjøen
en uke i sommer. Hun kan fortelle at det ofte blåste innover mot land når de fisket etter krabber på
stranda om dagen. Når de satt på brygga utover kvelden blåste det derimot som oftest andre veien.
Eleven din lurer på hva slags lokalt værfenomen dette kan være og hvorfor det oppstår.
a. Hvilket lokalt værfenomen ville du sagt til eleven at hun har observert?
b. Eleven din lurer på hvorfor dette værfenomenet oppstår og hvorfor vinden blåser den retningen den gjør både på dag og kveldstid. Gi en forklaring hvor du har med værbegreper
som høytrykk og lavtrykk. Tegn en figur som viser situasjonen både på dagtid og kveldstid
hvor du tegner inn høytrykk og lavtrykk samt vindretninger både langs bakke og i høyere
luftlag.
Relevant pensumlitteratur:
Alfsen, K. H., Hessen, D. O., & Jansen, E. (2013). Klimaendringer i Norge: forskernes forklaringer. Oslo: Universitetsforlaget.
Folkvord, K. & Mahan, G. (2011). Engasjerende realfag – elevaktive arbeidsmåter i biologi og kjemi. Lærerstyrt, elevaktiv undervisning i realfag. Oslo: Cappelen Damm.
Giæver, T.H., Johannesen, M., & Øgrim, L. (2014). Digital praksis i skolen. Oslo: Gyldendal akademisk
Grindeland, J. M., Lyngved, R., & Tandberg, C. (2012). Biologi for lærere. Oslo: Gyldendal akademisk.
Kap. 13, Kap 5 Økologi side 111-136
Grimenes, A. A., Jerstad, P., & Sletbak, B. (2011). Grunnleggende fysikk for universitet og høgskole. Oslo: Cappelen Damm.
Kap 1.1.-1.3 (s. 13-28), 1.4 (s. 28-31, 36-38)
Kap 2 (s. 46-77)
Kap 4 –energi (s. 96-116, 120 nederst – 129)
Kap 8 (s. 200-204, 206-207, 209-210)
Kap 10
•s245-248 (fram til "trykk i væsker")
•s252-255 (Fra "gasstrykk" fram til "fluidstrøm")
Kap 11
•s277-279 (Fram til "molekylenergi...")
•s281-282
•s286-289 (Fram til "termofysikkens 1. lov")
•s290-294
Kap 13
•357-358 (Fram til "Varmestrøm...")
•362-365 (Fra "konveksjon" fram til "termisk stråling)
Kap 14, 15, 16
Haugan, J. og Aamot, E. (2009). Gyldendals tabeller og formler i fysikk: fysikk 1 og fysikk 2. Oslo: Gyldendal undervisning.
Knain, E. & Kolstø, S. D. (red.). (2011). Elever som forskere i naturfag. Oslo: Universitetsforlaget. Kap 1, 3, 4
Mork, S. M., & Erlien, W. (2010). Språk og digitale verktøy i naturfag. Oslo: Universitetsforlaget. Kap 1
Artikler /enkeltkapitler vil komme i tillegg. Det samme gjelder stoff hentet fra nettet eller forfattet av faglærerne og publisert på
It's learning.
http://www.nysgjerrigpermetoden.no/
http://nrk.no/skole/klippdetalj?topic=nrk:klipp/370879 (Newtons gravitasjon)
http://nrk.no/skole/klippdetalj?topic=nrk:klipp/464910(tyngdekraft)
http://nrk.no/skole/klippdetalj?topic=nrk:klipp/370876 (Newtons 1. Og 2.lov)
http://nrk.no/skole/klippdetalj?topic=nrk:klipp/370880 (Newtons 3.lov)
http://www.naturfag.no/artikkel/vis.html?tid=1561834(vektstenger og krefter i kroppen)
Kalvig, S.M., (2000). Vær og uvær. Schibsted. Kap 3
Eksamenskrav:
Innhold
Oppgave 1 (15%)
1A
Forslag til svar (kortform):
Økosystem: Oppbygginga og prosessene i et økosystem oppgis: biotiske faktorer forklares
(produsenter, konsumenter, nedbrytere, samt interaksjoner mellom disse), abiotiske faktorer (klima,
geologi, stråling…) og hvordan disse påvirker livsytringene forklares. Eksempler kan være: innsjø,
havet, fjellbjørkeskog…avgrensing bør diskuteres.
Fundamental (potensiell) og realisert nisje: Nisje bør forklares, potensiell nisje knytta til
mulig leveområde og toleranse for sentrale miljøfaktorer forutsatt ingen konkurranse. Realisert nisje
den nisjen arten faktisk fyller, når den møter konkurranse fra andre arter med liknende
miljøtilpasninger. Vanlige eks: Balanus (rurarter) vs tidevann, røsslyng vs pH
Autotrof og heterotrof: fotosyntetiserende organismer («sjølvlevende») som vha sollys, CO2
og H2O kan bygge opp energirikt materiale til egen respirasjon og arter som er avhengige av
næringsstoffer henta fra andre organismer («lever på andre») for å opprettholde respirasjonen.
Abiotiske miljøfaktorer: de ikke-levende delene i en arts livsmiljø, klima (lokalt-regionaltglobalt), mineraltilgang, vann, gasser, pH, jordtyper, eksposisjon…
Suksesjon: utviklinga i vegetasjon og dyreliv i et nytt landområde (primærsuksesjon, etter
isbreer, landheving, vulkanisme…) eller der store deler av biomassen er fjerna eller bruken har
endra seg (sekundærsuksesjon, m. organisk jord, frøbank, planter tilstede, snauhogst, åker i
gjengroing, stormfelt skog, gjengroingsmyr, grøfta myr…). Pionersamfunn (etablering),
konsolidering, klimaks (stadier). Fasilisering, inhibering, toleranse (prosesser).
1B Populasjonssvigninger
Forklaring på figuren (kortform):
Det er en vekselvirkning mellom rovdyr og byttedyr. Økning og nedgang i Gaupebestanden ligger
alltid litt etter økning og nedgang i harebestanden. Gaupebestanden «svarer» alltid tallmessig litt
etter tetthetsforandringer i harebestanden. Grunnen er at det tar noe tid fra en Gaupehunn blir
befruktet til den føder unger, og at det dermed tar noe tid før redusert næringstilgang gir seg utslag i
økt dødelighet og redusert fødselshyppighet.
Oppgave 2 20 %
a) Vanndamp, CO2, NOx, CH3, O3, KFK… norske navn godtas
Prosjekt med energiproduksjon før og nå, kartlegging av bilbruk i nærmiljøet, kartlegging av utslipp
fra heimen eller lokal næringsvirksomhet…skriving, beregninger, kampanjer…rollespill,debattmøter
osv
b)
Gjør rede for mulige/sannsynlige effekter av klimaendringer på biologiske systemer?
NOEN EKSEMPLER
Trær blomstrer og Fugler hekker tidligere. ASYNKRONT. Blomstene er ferdig blomstra når
innsektene klekkes…
Subnivale luftrommet klapper sammen….effekt på lemmenbestand som igjen får effekt på fjellrev,
ryper, snøugle osv.
Forskyvning i balansen: blomstring og bestøvere (f. eks. larver vokser raskere til insekt) hekking og
fruktsetting hekking og byttedyr. Dårligere fruktproduksjon. Planter og dyr migrerer (mot Arktis og
fjell). Forflytning hindres: dyrkajord, plantasjer, byer, veier….
Høgfjellsarter når ikke høgere…
Nye arter sprer seg (iberiaskogsnegl, lupin…) konkurranse fra sørlige arter
Skadde korallrev pga. økning i temp og surere vann (CO2) i tropiske hav,
Del 2: FYSIKK
Oppgave 3 Energi og energibevaring (15 %)
a. Se bort fra friksjon og luftmotstand. Her må dere ikke ha bedt om begge forenklingene, men det er
viktig at dere har tatt med de forenklingene dere har gitt elevene videre i oppgaven.
b. Her blir det lagt vekt på at forklaringen skal være god nok til at elevene forstår oppgaven. Det skal
regnes riktig med de forenklingene dere har gitt elevene i oppgave a. Figuren skal være tydelig og gi
god informasjon sammen med tekst og utregninger. Alle mellomregninger bør være med, slik at elevene kan følge utregningene.
c. Her skal svaret sammenlignes med svaret dere fikk på b. Gi en forklaring på evt. forskjeller. Disse
kommer av forenklingene elevene har gjort i utregningen.
d. Det legges vekt på at utregningen er riktig, med riktige mellomregninger og forklaring. I denne oppgaven trenger man ikke ha med forklaring på elevens nivå.
Oppgave 4 Elektrisk energi, arbeid og effekt (5 %)
4a) alternativ B. Kjemisk energi  elektrisk energi  lys
4b) Vi regner ut energiforbruket* på hvert tilfelle, for eksempel i kiloWatt-time (kWh).
A. Å bruke en datamaskin på 70 W kontinuerlig i løpet av ett døgn vil føre til et energiforbruk på
0,070 kW∙ 24 timer = 1,68 kWh
B. Å bruke en oppvaskmaskin på 1,5 kW i 2 timer samsvarer til et energiforbruk på
1,5 kW ∙ 2 timer = 3,0 kWh
Dermed vil alternativ B koste mer da energiforbruket er større.
*Selvsagt skal ikke ordet «forbruk» forståes som om energien hadde forsvunnet. Den elektriske energien er
kun blitt til andre energiformer.
Oppgave 5 Lys og brytning (17 %)
Oppgave 6 Lyd og bølger (18 %)
a. Det legges vekt på at studenten tydelig viser at begrepet stasjonære svingetilstander er forstått. Begreper som grunntone, overtone og noder bør være med i forklaringen.
Sensurveiledningen inneholder en kort utregning med fasitsvar. Det forventes at studentene har vist
hvordan de har kommet fram til svaret og har skrevet korte forklaringer til utregningene. Det
forventes også at de har begrunnet svaret sitt der dette er bedt om i oppgaveteksten.
b. Bølgelengde 2 X 18 cm = 36 cm
Frekvens = bølgefart / bølgelengde = 300 m/s /0,36 m = 833 Hz
Bølgene på strengen er transversale.
c. Vi kan endre amplituden ved å trekke strengen lenger ut før vi slipper den. Dette endrer ikke frekvensen på strengen med mindre du drar så hardt at stemmeskruen vrir på seg.
d. Bølgelengde = Bølgefart/ frekvens = 340 m/s / 833 Hz = 0,408 m = 40,8 cm
Lydbølgene er longitudinale
e. Lydintensiteten: 6,4 * 10-9 W/ m2
Lydintensitetsnivået: 38 dB
Oppgave 7 vær (10 %)
a. Solgangsbris eller land og sjøbris.
b. Her legges det vekt på at værfenomenet er beskrevet riktig med værbegrepene som er gitt i oppgaveteksten. Figuren skal på en enkel måte oppsummere værfenomenet og det legges vekt på at figuren er tydelig. Det skal være med både situasjonen på dagtid og på kveldstid. Forklaringen bør ligge
på et nivå som eleven kan forstå.
Form/struktur/språklig fremstiling og logisk sammenheng
Det har oppstått en feil i oppgaveteksten 5c, der det står to ganger «refleksjonsvinkel» på følgende:
«Tegn en tilsvarende figur og tegn hvor innfallsvinkel, refleksjonsvinkel og brytningsvinkel og
refleksjonsvinkel er for overgangen is glass.» Det skal kun stå én gang.
Oppgave 4a trenger ikke begrunnelsen, nok med kun svar.
Ellers skal besvarelsen skrives med et flytende språk og en logisk oppbygging som er forståelig for leseren. Forklarende
tegninger der det er naturlig er selvsagt fint å ha med.
Oppgavens karakter – Tolking av oppgaveteksten
Eksamen består av 7 oppgaver. Kandidaten må svare på alle oppgavene.
Eksamen til LVUT8094 A er todelt: Del 1 Biologi (35%) og Del 2 Fysikk (65%).
Begge delene må være bestått for å få karakter i og bestå emnet.
Oppgavene har som mål å se på læringsutbytte Naturfag 1, 5-10 – emne 2 (15 stp) i henhold til emnebeskrivelsen.
Karakter fastsettes etter gjeldende karakterbeskrivelse for NTNU.
Trondheim, 2.juni 2016
__________________
Dato/sted
Kristin E. Haugstad, Trygve Megaard, Maria I.M. Febri
______________________________________________
Faglærer/oppgavegiver/-et
Ved eksamen benyttes følgende karakterskala:
Symbol Betegnelse
Generell, kvalitativ beskrivelse av vurderingskriterier
A
Fremragende
Fremragende prestasjon som klart utmerker seg. Viser svært god vurderingsevne og
stor grad av selvstendighet.
B
Meget god
Meget god prestasjon. Kandidaten viser meget god vurderingsevne og selvstendighet.
C
God
Jevnt god prestasjon som er tilfredsstillende på de fleste områder. Kandidaten viser god
vurderingsevne og selvstendighet på de viktigste områdene.
D
Nokså god
En akseptabel prestasjon med noen vesentlige mangler. Kandidaten viser en viss grad
av vurderingsevne og selvstendighet.
E
Tilstrekkelig
Prestasjon som tilfredsstiller minimumskravene, men heller ikke mer. Kandidaten viser
liten vurderingsevne og selvstendighet.
F
Ikke bestått
Prestasjon som ikke tilfredsstiller de faglige minimumskravene. Kandidaten viser både
manglende vurderingsevne og manglende selvstendighet.