Ämnesresurser – Kommunal vuxenutbildning
Ämnesresurserna innehåller exempel på laborationer och övningar i biologi, fysik och kemi för vuxenutbildning på grundläggande och gymnasial nivå. Urvalet av laborationer kommer från genomförda kursdagar. De är helt fristående och handlar om energi. Laborationerna är samlade nedan under rubrikerna: Mekanisk energi, ljusenergi samt energi och mat.
Laborationer och praktiska övningar är grunden för kunskap inom naturvetenskap och det är viktigt att eleverna får pröva på att arbeta praktiskt även om laborationstiden är begränsad och de praktiska övningarna måste väljas med omsorg. De ska illustrera centrala områden i kursen, ge möjlighet till naturvetenskapligt arbetsätt och eget tänkande, visa på viktiga naturvetenskapliga arbetsmetoder etc.
En laborationskurs behöver inte alltid genomföras kronologiskt även om det är önskvärt. Ett uppföljande laborationspass kan behövas för att erbjuda elever möjlighet att komplettera den laborativa delen av kursen.
Elever kan genomföra vissa praktiska undersökningar och studiebesök på egen hand förutsatt att det inte finns några säkerhetsrisker. Tänkbara laborationer/undersökningar är exempelvis ekologiska undersökningar, datorövningar och vissa av de laborationer som föreslås i den laborativa delen av denna webbportal (se märkning ”Hemuppgift”). Tänk också igenom hur redovisningen av hemarbetet ska göras.
Laborationerna i ämnesresurserna är valda för att de anknyter till centrala områden i de naturvetenskapliga ämnena och för att många av dem går att utföra som hemuppgifter om den lärarledda tiden inte räcker till. Svårighetsgraden varierar mellan enkla försök och mer avancerade. Laborationerna behöver självklart anpassas för den egna elevgruppen.
Mekanisk energi
Energi är ett av fysikens grundbegrepp och kommer tillbaka inom fysikens alla områden. Energiprincipen är en av fysikens viktiga bevarandelagar och genom energiomvandlingar knyts olika områden ihop. Fysikens energi är ett abstrakt begrepp, men genom att studera olika exempel på energiomvandlingar kan man efterhand bygga upp en djupare förståelse.
Exempel på övningar:
Fritt fall, pendlar och berg- och dalbanor
Enkla försök med energiomvandlingar. Läges- och rörelseenergi med fallande föremål, pendlar och berg- och dalbanor.
Rotationsenergi – en form av rörelseenergi
Vad rullar fortast? Prova med bollar, kulor, burkar och flaskor. Rulla dem två och två så går det lätt att jämföra.
Lägesenergi, rörelseenergi, och värme
Helix är en berg- och dalbana på Liseberg i Göteborg. Hur går inbromsningen till? Hur lång är bromssträckan? Gör en beräkningsövning på berg-och dalbanans inbromsning före stationen.
Elektrisk energi och rörelseenergi (med kommentarer)
Tåget i berg- och dalbanan Helix accelereras med elektromagnetism, i två accelerationszoner. Hur stor energi tillförs i de två accelerationszonerna? Hur stor effekt behövs minst?
I kommentarer finns färdiga beräkningar på energitillförsel och effekt.
Vindenergi
Hur stor energi kan man få ut av vinden?
Undersök sambandet för luftmotstånd, t.ex. genom att studera fallande kaffefilter, muffinsformar, knäckformar eller kanske servetter.
Alla ovanstående övningar och många fler förslag på laborationer finns samlade på NRCFs (Nationellt resurscentrum för fysik) egen hemsida.
Ljusenergi
Energi och ljus är ett tema som passar in i det centrala innehållet inom alla naturvetenskapliga ämnen och exemplifieras genom ämnesområden som berör energiresurser, hälsofrågor, klimatförändringar och ekosystempåverkan. Fotosyntesen drivs av solens energi och medför att energi binds i energirika kemiska föreningar som vi kan tillgodogöra oss.
Tänd ett ljus och fundera samtidigt på vad som händer. Vad behövs för att ljuset ska brinna? Vad är det som brinner? Varför är veken böjd? Var i lågan är det varmast? Vart tar veke och stearin vägen? Till sist, hur undersöker du det på bästa sätt?
Filmer om stearinljus:
Candles at Halloween – Periodic Table of Videos
What is a Flame
Övningar om ljus från Nationellt resurscentrum för fysik:
LjUVa sol! – Testa solskydd med hjälp av UV-pärlor. Om UV-ljus.
Övningar om ljus från Nationellt resurscentrum för biologi och bioteknik:
Uv-ljus – både nyttigt och skadligt – En artikel och övningar med UV-ljus.
Odla frön från skafferiet
Forska med frön – Att testa grobarheten på olika frön ger flera möjligheter till praktisk matematik.
Odla växter med defekter – En artikel om växter med mutationer som påverkar bildningen av antingen stärkelse eller cyanid.
Separation av kloroplastfärgämnen, samt bakgrundsmaterial och elevrapport.
Energi och mat
Maten vi äter kan bilda utgångspunkt för undersökningar och diskussioner på olika nivåer anpassade för vuxenundervisning. Vad är det vi äter? Vad innehåller maten? Varför är viss mat mer energirik än annan och hur vet man det? Går det att mäta? Här finns laborationer och övningar som på olika sätt belyser frågor utifrån ett kemiskt och biologiskt perspektiv.
De praktiska övningarna handlar i första hand om de tre energirika komponenterna i mat: fett, kolhydrater och protein. Försök med koppling till dessa näringsämnen beskrivs nedan, men även ytterligare några försök med mat beskrivs.
Undersökning av energiinnehåll:
Undersökning med en enkel bombkalorimeter
Laborationen visar en metod för hur man kan mäta energiinnehåll i bränslen inklusive livsmedel som exempelvis mandel.
Kemisk energi – Om kalorier och joule (med kommentarer)
Hur mycket energi finns det i en sockerbit och hur många sockerbitar motsvarar en tur med berg- och dalbanan Helix? I kommentarer finns svar och beräkningar som hör till uppgiften.
Försök med fett:
Vi testar vispgrädde
Vad innehåller vispgrädde och hur stor är andelen fett?
Mättade och omättade fetter
Genom att bestämma hur mycket ett prov kan oxideras kan graden av omättnad påvisas i oljor och fetter.
Nyttiga potatischips?
I experimentet bestäms halten kloridjoner genom titrering med silvernitratlösning. Mängden fett bestäms gravimetriskt.
Försök med kolhydrater:
Vad gör saliven med maten?
Bra mjölk för katten
Jästförsök med olika sockerarter (fler varianter finns också på jästförsök)
Vilka ämnen finns i godis?
Försök med protein:
Keso från minimjölk. Laboration med anvisningar för bedömning
Enzymer i levern
Vad gör saliven med maten?
Proteiner kan koagulera
Identifiering och kvantifiering av protein
Bestämning av kaseinets isoelektriska punkt
Se även försöket ovan: Vilka ämnen finns i godis?
Försök med mjölk
De energigivande ämnena fett, kolhydrat och protein finns alla i mjölk. Försöken med mjölk (nr 1, 5, 9) kan göras i en följd och handlar om dessa energigivande ämnen, men också om hur enzymer påverkar mjölksocker och mjölkprotein. Försöket kan leda till intressanta diskussioner om den genetiska orsaken till och följden av brist på laktas hos vuxna.
Övriga försök med mat:
Osmos vid försök med potatis
Analys av polyfenoler i frukt
C-vitamin som reduktionsmedel
E-vitamin som antioxidant
Om naturen för nyanlända svenskar
De förslag till innehåll i kursen Biologi på grundläggande nivå inom kommunal vuxenutbildning som presenteras nedan har särskild inriktning mot nyanlända svenskar med liten erfarenhet av svensk natur. Fokus i innehållet är att ge en inblick i och förtrogenhet med svensk natur.
De föreslagna övningarna och uppgifterna syftar till att stödja elevernas kunskapsutveckling inom ekologi och systematik, samt skapa intresse för svensk natur. Kunskaper om ekologi ger en nödvändig bas för att delta i samhällsdiskussioner kring aktuella miljöfrågor. Många av övningarna är tänkta att genomföras utomhus. Att vistas i naturen ger också positiva hälsoeffekter.
Kursplan för Biologi
Kurskod: GRNBIO2. Verksamhetspoäng: 150
Texten under rubriken Syfte inleds med följande mening, som är grundläggande för utformningen av innehållet i kursen.
”Undervisningen i kursen biologi inom kommunal vuxenutbildning på grundläggande nivå syftar till att eleven utvecklar kunskaper om biologiska sammanhang samt nyfikenhet på och intresse för att veta mer om människan och naturen.”
Ur kursplanen för Biologi
Biologi. Kurskod: GRNBIO2. Verksamhetspoäng: 150
Texten under rubriken Syfte inleds med följande mening, som är grundläggande för utformningen av innehållet i kursen.
”Undervisningen i kursen biologi inom kommunal vuxenutbildning på grundläggande nivå syftar till att eleven utvecklar kunskaper om biologiska sammanhang samt nyfikenhet på och intresse för att veta mer om människan och naturen.”
Ur kursplanen för Biologi:
Syftet med kursen biologi sammanfattas i kursplanen med de tre punkterna nedan, som visar vilka förmågor som eleverna ska ges förutsättningar att utveckla:
- använda kunskaper i biologi för att granska information, kommunicera och ta ställning i frågor som rör hälsa, naturbruk och ekologisk hållbarhet,
- genomföra systematiska undersökningar i biologi, och
- använda biologins begrepp, modeller och teorier för att beskriva och förklara biologiska samband i människokroppen, naturen, samhället och arbetslivet.
Övningarna syftar främst till att elever:
- utvecklar kunskap om ekosystem och systematik, samt om angränsande miljöfrågor.
- utvecklar förmågan att använda biologins begrepp, modeller och teorier för att beskriva och förklara biologiska samband i naturen.
- utvecklar förmågan att använda kunskaper i biologi för att granska information, kommunicera och ta ställning i frågor som rör ekologisk hållbarhet.
- får träna på att genomföra systematiska undersökningar i biologi.
- får insikt i hur naturen avspeglas i svensk poesi och prosa. Det ger en koppling till styrdokumentets formulering ”nyfikenhet på och intresse för att veta mer om människan och naturen”. Genom studier av naturen i litteraturen öppnas en väg in i svensk kultur samtidigt som ord och begrepp som rör arter och ekologiska sammanhang uppmärksammas.
Allemansrätten och skogens sociala värden
Inte störa – inte förstöra, det är huvudregeln i allemansrätten.
Här finns förslag på frågor att diskutera med utgångspunkt i egna naturupplevelser. Arbetsuppgifterna handlar om att dokumentera ett närliggande naturområde för att visa vilken betydelse det har för människor som vistas i området.
Referenserna omfattar material om allemansrätten på ett stort antal språk.
Arter och ekosystem
”Om du inte känner till namnen försvinner också din kunskap om tingen.” skrev Carl von Linné 1737 i skriften Critica botanica.
I skogen finns många nyanser av grönt som visar mångfalden av arter. Att lära sig se och uppmärksamma den stora variationen av arter med skilda former och färger som finns runt omkring oss ger förståelse för det komplexa ekosystem som skogen utgör.
Använd övningarna i detta avsnitt och lär in några av de vanliga arterna i närområdet och studera hur de samverkar. Ju fler arter man kan identifiera desto lättare blir det att lära sig ännu fler och förstå deras roll i ekosystemet.
Till Arter och ekosystem
Naturen i litteraturen
”Det vilda har inga ord” (Ur Det vilda torget, 1983, av Tomas Tranströmer)
Naturen läser vi genom att vi ser, känner, hör och upplever dofter. Namn och begrepp befästs i minnet genom att laddas med upplevelser och känslor. Dofter och ljud tillsammans med synintryck förstärker minnet.
Men människor har ord och orden ger möjlighet att synliggöra kunskaper och formulera upplevelser. Det finns en rik skatt av skildringar av svensk natur i prosa och poesi, läs och diskutera! Några exempel på visor för barn och vuxna, samt prosatexter presenteras. En text som berör minns man.
Mer aktiviteter i naturen
Vad kan man göra i naturen? Några förslag till aktiviteter presenteras i detta avsnitt.
Naturen ger avkoppling och möjlighet till fysisk aktivitet. Pröva att gå en vandringsled eller besök ett naturområde som är skyddat beroende på dess värde för friluftslivet eller för att det finns intressanta växter, svampar och djur.
Många är roade av att plocka bär och svamp eller lära sig mer om de växer, svampar och djur som man träffar på. Många föreningar med naturinriktning erbjuder också aktiviteter av olika slag. Tillsammans med fler förstärks naturupplevelserna.
Webbsidan har utvecklats av Nationellt resurscentrum för biologi och bioteknik med stöd av Skolverket.
Kontakt: info@bioresurs.uu.se