newton · web viewpresentasjon. aktuelt ark står markert i teksten. generelt mål for forarbeidet,...
TRANSCRIPT
Oversikt og ”manus”
Kort oversikt over dagen:
1. Innledning til dagen
- velkomst, link til forarbeid
- kompetansemål
2. Innledning energi. Ses i sammenheng med kulebaneaktivitet.
3. Kulebaneaktivitet. Grubletegninger, praktisk gjennomføring, diskusjon i plenum,
læringsportal
4. Induksjonsforsøk. Newton-lærer demonstrerer utstyr. Elevene tester ut, samtale i
plenum, ny testrunde, samtale i plenum, læringsportal
5. Produksjon av elektrisk energi fra vann, vind og fossilt.
Intro, demonstrasjon av utstyr. Elevene tester ut, samtale i plenum, ny testrunde,
samtale i plenum, demonstrasjonsaktivitet fra Newton-lærer, læringsportal
Generelt
Mål for forarbeidet, og for Newton-dagen: Fra 5E-modellen; ENGASJERE! (Lærerens rolle: -
avdekke forkunnskaper og knytte lærestoffet til eksisterende kunnskap. – skape et
læringsbehov hos elevene ved å presentere noe som vekker undring og behov for forklaring.
– presentere og gi elevene eierskap til læringsmål.
SCENARIO!Bruk PowerPointen Presentasjon. Aktuelt ark står markert i teksten.
Det vil derfor være viktig å ta tak i det elevene har gjort på skolen, og dra det med inn i
Newton-dagen. Etter hvert også komme inn på læringsmålene.
I Newton-rommet bør det være et fokus på å UTFORSKE og FORKLARE (5E-modellen):
UTFORSKE: Lærerens rolle: - variere metode (lese, skrive, snakke, lytte, beskrive, forklare,
argumentere, praktiske aktiviteter, samarbeid, individuelt arbeid), - være veileder
FORKLARE: Lærerens rolle: - la elevene kommunisere sin kunnskap, - klargjøre, korrigere og
bekrefte, - utfordre elevenes forklaringer ved å stille åpne spørsmål, - formidle fagstoff og
begreper, - modellere, gi eksempler og forklaring
1.0 Innledning
Forarbeid:
- Elevene er delt inn i grupper, og har fått hvert sitt ansvarsområde.
- De skal ha sett Kraftskolen-filmen om energi
- Jobbet med begrepene energi og energikilder
- Hver elev skal ha formulert et spørsmål de ønsker svar på i Newton-rommet.
Klasselærer skal sammenfattet disse og ha med en liste. Dette må tas tak i.
- De har hatt gjennomgang av induksjonsbegrepet gjennom animasjon på nett.
Dette er aktuelt å ta tak i når det nærmer seg induksjonsforsøket.
I løpet av de to dagene her, er det fokus på at dere skal kunne: (ARK 2 –
kompetansemålene)
- forklare hvordan vi kan produsere elektrisk energi fra fornybare og ikke-fornybare
energikilder, og diskutere hvilke miljøeffekter som følger med ulike måter å produsere energi
på.
Alle spørsmål og oppgaver skal fylles inn i Læringsportalen. ARK 3 – læringsportal. Den
finner dere på maskinen som er i arbeidsstasjonene deres.
Har alle med seg passordene til portalen? Hvis ikke kan Newton-lærer finne disse på nettet
etterpå.
_ _ _
Har dere jobbet mye i grupper? Har dere pleid å fordele arbeidsoppgaver da? Det er vanlig at
de som arbeider i prosjekt fordeler arbeidsoppgaver. Det er viktig for å jobbe effektivt. Her (i
Newton-rommet) er hver gruppe delt inn i fem ulike ansvarsområder. Vi tar en kort
gjennomgang av hvilket ansvar som tilhører de ulike. ARK 4 – ansvarsområder beskrivelse.
Gruppeleder har ansvaret for at arbeidsoppgaver blir fordelt innad i gruppa, slik at
alle på gruppa bidrar.
Materialansvarlig har et overordnet ansvar for at gruppa får hentet aktuelt utstyr til
aktivitetene, at alt ryddes på plass etter bruk, og at alt utstyret er i orden og inntakt.
Tidsansvarlig har ansvaret for at gruppa overholder tidsfrister.
Informasjonsansvarlig har overordnet ansvar for at laget fyller ut og sender inn
rapporten (husk å trykke lagre-knappen).
Sikkerhetsansvarlig har ansvaret for at laget overholder sikkerhetskrav. F.eks. at
vernebriller og hansker brukes der det er påkrevd.
MERK: Det er viktig å presisere at alle skal være med på alle oppgavene, men det er en som
er ansvarlig for å følge dette opp.
Dette står også skrevet på oppdragsarkene. På navneskiltene skal dere hake av for deres
ansvarsområder.
Oppdragskortene ser slik ut. ARK 5 – oppdragsark. Her står det skrevet hva oppdraget går ut
på, ansvarsområder og noen spørsmål dere kan tenke på underveis.
I dag skal dere løse tre oppdrag. Disse omhandler energioverføring, elektrisk energi av
fornybare og ikke-fornybare energikilder.
Kulebane
Produsere elektrisk energi ved hjelp av magneter og spoler
Utnyttelse av energi til produksjon av elektrisk energi
2.0 Innledning energi
Hva er energi? Fyre av filmbokskanonen (Engasjere). Er dette energi?
ARK 6 - energi
Viktige poenger under gjennomgangen i forbindelse med 1. oppdrag:
Målet er å få elevene delaktige med innspill. Hva som tas med før og hva som er best å ta
etter aktiviteten må testes. Det kan være en god måte veksle mellom teori og praksis. Noe
faglig gjennomgang, praktisk økt, for så faglig økt igjen.
Hva er energi?
En mulighet er å bruke Extreme Collaboration her, eller Socrative. Elevene/gruppene kan
sende inn det de forbinder med energi.
1. Hva er energi?
Energi er det som gjør det mulig å utføre arbeid, det som kan få noe til å skje.
Jo mer energi som er tilgjengelig, jo mer arbeid kan utføres.
Eksempler:
Mat som gir energi til musklene.
Elektrisitet gir energi til motoren, PC’en, lyspæra, mobiltelefonen.
2. Hva er energikilder? ARK 7 - energikilder
3. To hovedformer for energi:
- Stillingsenergi
- Bevegelsesenergi
Newton-lærer holder en basketball oppe i en viss høyde. Har denne ballen energi? Den
har stillingsenergi, og den kan, om vi slipper den, utføre et arbeid.
Hva er det som gjør at denne har en stillingsenergi (tyngdefeltet)?
Her er en lett ball. Også den har stillingsenergi.
Hvilken ball har størst stillingsenergi (kan utføre mest arbeid), den tunge eller den lette?
(tunge)
Når har ballen størst stillingsenergi, når jeg holder den høyt eller lavt? (høyt)
Oppsummer: Hvilke faktorer spiller inn på hvor mye stillingsenergi ballen har? (Høyden,
massen og tyngdeakselerasjonen)
Når vi slipper ballen, omdannes stillingsenergien til bevegelsesenergi.
Hva tenker dere kan ha noe å si for bevegelsesenergien? Tror dere massen har
betydning? Enn farten?
4. Energiloven
Viktig å demonstrere og snakke med elevene. Energi kan ikke oppstå av ingenting, men
kun omdannes fra en form til en annen. ARK 8 - energiloven
Stillingsenergi omdannes til bevegelsesenergi.
La oss slippe ballen og se hva som skjer:
- Stillingsenergi omdannes til bevegelsesenergi
- Ved bakken er all stillingsenergi omdannet til bevegelsesenergi
- Når ballen spretter, så omdannes bevegelsesenergien til stillingsenergi igjen.
Hvorfor spretter den ikke like høyt som fra der vi slapp den? Dersom ballen spratt høyere
enn fra der vi slapp den, så ville den ha mottatt energi. Dersom den ikke spretter like høyt
har den mistet energi.
5. Det vil alltid være tap av energi til omgivelsene
Dersom ballene slippes samtidig, vil begge tape energi.
Hvilken ball taper mest energi, den store eller den lille?
Hvor blir det av energien? (varme, risting i gulvet, lyd, deformering av ballen).
Energi vil aldri forsvinne, men kun overføres fra en form til en annen, som oftest med
noe tap til omgivelsene i form av varmeenergi.
6. Overføring av energi - stor og liten ball
Hva vil skje om vi slipper ballene sammen (den ene over den andre)?
La elevene gjette, deretter demonstrer Newton-lærer.
7. Overføring av energi – lett og tung ball
Slipper en lett og en tung ball sammen (sprettball og bordtennisball). Den tunge ballen
overfører energi til den lette ballen.
Mulig snakkekonsept som kan ses i sammenheng med punktene 2 - 6: - Se på denne
basketballen. Jeg hviler den i hånden min og kjenner tyngdekraften presse den mot golvet.
Jeg utfører et arbeid og skyver ballen opp mot taket. På den måten øker jeg ballens
stillingsenergi. Jeg gjør et større arbeid, løfter ballen høyere opp og den får mer
stillingsenergi. Jeg har tenkt å slippe ballen ned på bordet. Hva vil skje da? Hvor høyt tror
dere den vil sprette – høyere eller lavere enn før? … Dere har rett, den vil komme tilbake
med mindre stillingsenergi. Henter en liten sprettball. Nå skal jeg spørre dere et spørsmål
som kanskje er litt verre å svare på … Dette her er en super sprettball, som spretter veldig
bra. Vi gjør det samme her. Jeg holder ballen med hånden, og kjenner tyngdekraften presse
den ned mot golvet. Jeg utfører et arbeid for å skyve ballen mot taket og dermed øke
stillingsenergien. Mer arbeid, mer stillingsenergi. Jeg vil slippe ballen og når den treffer
bordet vil den sprette opp igjen. Vil den komme tilbake med mer energi, like mye som
tidligere, eller mindre energi? Dersom noen tipper mer: Noen trodde den ville komme tilbake
med mer energi, men det er fordi dere er så vant med å gi ballen en ekstra kraft på tur ned.
Men hvor blir det av energien? Forsvinner den bare? Hold hendene deres på bordet her. Nå
slipper jeg ballen ned. Si i fra dersom dere kjenner noe. Hvem kjente noe? Dere kjente
energien fra ballen. Den forsvant ikke bare men går over til en annen form. Noe til varme,
noe til lyd … Ballen har overført noe av energien sin til omgivelsene.
- La oss prøve dette … henter basketballen igjen, og holder både den og sprettballen. Hvis vi
slipper basketballen alene spretter den tilbake til hit. Har dere noen gang forsøkt å slippe to
baller i lag som dette? Tester det og observerer at sprettballen spretter svært høyt. Kom
energien fra ingensteds, eller kom det fra noe? Den kom fra basketballen, ja. I sted så alle på
sprettballen under forsøket. Nå skal jeg gjøre det en gang til, og nå kan alle se på
basketballen. Se om den spretter tilbake med mindre energi enn tidligere. Viser først
basketballen alene, og observer hvor høyt den spretter da. Slik spretter den når den er alene.
Husk denne høyden og se på basketballen når jeg igjen bruker begge ballene. … Så det ble
altså overført energi fra basketballen til sprettballen.
Kommentar til innledning om energibegreper:
- Under gjennomgangen er det ekstremt viktig å fokusere på noen få poenger, men til
gjengjeld få fram disse meget tydelig, gjerne med flere eksempler.
- Det brukes en stor og en liten ball. En kan også bruke to små baller med forskjellig masse
(bordtennisball (4g) og sprettball (44g)). Dermed får en fram at det ikke er størrelsen det
kommer an på, men massen. Det kan imidlertid være vanskelig å slippe de to ballene slik at
de spretter “pent” når de treffer gulvet.
- Slipper man to bordtennisballer som har lik masse, får man også fram poenget med at
omtrent all energien overføres til den ene ballen, mens den andre blir omtrent liggende i ro
på gulvet. Det kan imidlertid være vanskelig å lykkes med eksperimentet da ballene har
vondt for å falle rett over hverandre.
- Energikjeder kan nevnes under forberedelsene til kulebanen, og utdypes ved
gjennomgangen av vann- og vindenergiverkene.
3.0 Kulebanen – Oppdrag 1!
ARK – 9 bygg en kulebane.
Beskrivelse av aktivitet Dere skal bygge en kulebane og en farkost. Newton-lærer viser utstyret som skal brukes, og
forklarer hva som skal gjøres.
Posisjon for start og slutt er bestemt.
Banen skal ha minst en loop.
Når kula forlater banen skal den skyve farkosten fremover.
Velg en av kulene.
Vi avslutter med en konkurranse.
Før dere starter skal vi se på hypoteser. Først det som angår banen. Newton-lærer viser
grubletegningene
GRUBLETEGNINGER 1: Hvor er det lurest å plassere loopen? (ARK 10)
Hypotese 1: Det er lurest å ha loopen så høyt som mulig, da mister kula minst fart.
Hypotese 2: Det spiller ingen rolle hvor loopen plasseres.
Hypotese 3: Det er lurest å ha loopen på midten. Da har kula nok fart til å gå rundt, samtidig
som den ikke mister så mye fart på slutten.
Hypotese 4: Det er lurest å ha loopen så langt nede som mulig. Da vil kula ha størst fart, og
mister derfor minst fart.
GRUBLETEGNINGER 2: Er det lurest at kula blir med bilen, eller bare støter bort i den? (ARK 11)
Hypotese 1: Det spiller ingen rolle om en gjør det ene eller andre.
Hypotese 2: Det beste er om kula blir med bilen. Da vil mest mulig energi fra kula bli overført
til bilen.
Hypotese 3: Det er best om kula bare støter bort i bilen. Da slipper den å frakte kula, som
tapper den for energi.
Fint om man får til en form for valg av hypotese. Dette kan være anonymt. Et alternativ er at
alle elever bøyer seg ned med ansiktet ned mot bordet, og rekker opp hånda når de ønsker å
stemme. Ingen blir påvirket av andres valg.
Det er flott om dette kan gjentas etter aktiviteten er ferdig for å se om det er noen endring.
Vær oppmerksom på fornuftig arbeidsfordeling i gruppa, men husk å samarbeide. Alle i
gruppa er tjent med at alle greier sine oppgaver! -
Elevene gjennomfører aktivitet 2.2.1. Kulebane- bygger banen og farkosten
- jobber på læringsportalen
Åpne spørsmål som kan tas i plenum ved behov.
Hvorfor ligger det sugerør i utstyrssettet til farkosten?
Konkurransen – hvem har den beste kulebanen?
- en og en kulebane testes, mens alle ser på
- mål hvor langt bilen kjører
- deltakerne arbeider videre på læringsportalen
Oppsummering av kulebaneaktiviteten: Det er viktig med en oppsummering og gjennomgang i etterkant for å peke på kloke og
mindre kloke valg ved byggingen. Start gjerne med en avstemming på hypotesene, og se om
resultatet har endret seg. Diskuter så åpent med elevene ut fra det lærer har observert, og
det elevene har erfart. Noen av punktene beskrevet før aktiviteten her, kan egne seg etter
kulebaneaktiviteten.
Kommentar til kulebanen Oppdraget burde gi direkte forståelse for begrepene stillings- og bevegelsesenergi.
Newton-lærer må jobbe for å hjelpe elevene til å oppdage disse sammenhengene.
Videre må Newton-lærer legge til rette slik at det blir minst mulig ”støy” som tar
fokuset fra det faglige. F.eks. bør banen være teipet på forhånd.
Før elevene går i gang med oppdraget bør erfaringene knyttet til stillings- og
bevegelsesenergi, og tap av energi oppsummeres. Elevene oppmuntres til å tenke
gjennom hvilke konsekvenser dette har for bygging av banen. Dessuten oppmuntres de
til tidlig å begynne å se på spørsmålene i læringsportalen, da denne vil være med å
bevisstgjøre dem under arbeidet.
LUNSJ.
4.0 Induksjonsforsøk – Oppdrag 2!
Kort oversikt over gangen i aktiviteten:
Innledning i plenum fra Newton-lærer
Newton-lærer viser utstyret og hvordan eksperimentet gjennomføres.
Elevene eksperimenterer med utstyret, observerer hva som skjer.
Diskusjoner/samtale i plenum. Hva har dere observert? Mål om å få elevene til å legge
frem beskrivelser, svare på spørsmål, utfordre andres beskrivelser. Er det noe som kan
varieres i forsøket?
Ny runde med eksperimentering. Observering.
Samling i plenum. Få elevene til å beskrive hva de har observert. Ta utgangspunkt i det
elevene beskriver og formidle fagstoff. Sammenhenger? Formler? Hva kaller vi
fenomenet?
Arbeid på læringsportal. Skriv inn i læringsportalen: Forsøk å forklare det dere tror skjer i
eksperimentet.
Innledning
Under kulebaneaktiviteten arbeidet dere med energi, og energioverføring. Det skal vi
fortsette med.
Et lyn er en strøm av ladde partikler. Der det går strøm overføres det også energi.
Elektrisitet var lenge et fenomen naturvitere anså som ubrukelig til noe som helst nyttig. Det
var først da man skjønte sammenhengen mellom elektrisitet og magnetisme at det begynte
å skje ting. Dere skal eksperimentere med disse sammenhengene nå.
Newton-lærer viser utstyret og demonstrerer eksperimentet.
Elevene gjør Aktivitet 2.2.2. Generering av elektrisk energi
Gir oppgaven til elevene: Prøv dere frem, og lag en beskrivelse av hva som skjer.
Gruppene går til arbeidsstasjonene, utforsker eksperimentet.
Felles samling. Elevene legger frem beskrivelser, svarer på spørsmål, utfordrer andres
beskrivelser.
Newton-lærer: Hva kan varieres? (antall magneter, antall vindinger, hastighet på magnet.)
Ny runde med eksperimentering.
Felles diskusjon: Sammenhenger? Formler? Hva kaller vi fenomenet?
Elevene gruppevis: Skrive inn i læringsportalen. Forsøk å forklare det dere tror skjer i
eksperimentet.
Punkter som kan tas med i fellessamlingen med elevene, enten før, under eller etter.
Hva er med på å bestemme hvor mye elektrisk strøm vi får i ledningen?
farten på magneten
magnetens styrke (styrken på magnetfeltet) – antall magneter
antall vindinger lederen (spolen) har
Hva slags energi snakker vi om her? Elektrisk energi. Er det også stillingsenergi og
bevegelsesenergi her?
TEST OG VURDER om dette skal tas med: La oss lage en sammenligning mellom det vi
snakket om før lunsj og stillingsenergi, bevegelsesenergi og elektrisk energi.
En analogi (fra stillingsenergi til bevegelsesenergi)
ARK 12 – mekanisk energikjede.
Ballene tilføres stillingsenergi av gutten, så ruller de nedover renna til de faller utenfor
kanten og får fart. I fallet omdannes den stillingsenergien til bevegelsesenergi. Når ballene
treffer den nedre renna avgis energi som lyd, varme, deformering av ballen og risting med
mer (ARK 13), før de ruller tilbake til gutten som gir dem ny stillingsenergi ved å løfte dem
opp til den øverste renna. Mengden stillingsenergi bestemmes av høyden og massen til
ballene, og tyngdekrafta (tyngdefeltet).
Figur 1 - fra stillingsenergi til bevegelsesenergi
Elektrisk energi (fra elektrisk stillingsenergi til bevegelsesenergi)
ARK 14 – elektrisk energikjede
I den elektriske lederen er det elektriske ladninger, negative elektroner, som kan bevege seg.
For at de skal kunne bevege seg (“falle”) gjennom den elektriske ledningen, må de tilføres
stillingsenergi fra batteriet. Mengden stillingsenergi bestemmes av spenningen på batteriet
og ladningen til elektronene. Spenning måles i volt (V). Når vi kobler batteriet til lyspæra i en
sluttet krets, vil elektronene begynne å bevege seg gjennom ledningen. Elektronenes
stillingsenergi omdannes til bevegelsesenergi. Antallet elektroner som går gjennom
ledningen, er den elektriske strømmen som måles i ampere. I lyspæra omdannes
elektronenes bevegelsesenergi til lys- og varmeenergi.
Figur 2 - Fra elektrisk stillingsenergi til bevegelsesenergi
Vi skal nå se hvordan vi kan erstatte batteriet med magneter i bevegelse.
Hva er magnetisme?
Vi vet at alle magneter har en nord- og en sydpol. Når vi holder dem mot hverandre vil like
poler frastøte hverandre og ulike tiltrekke hverandre. Den røde enden er nordpolen. Vi
merker altså at det virker krefter mellom magneter.
Vis at magnetene tiltrekkes og frastøtes. Noen magneter er så sterke at de knapt kan løsnes
fra hverandre.
Det er også slik at ladninger påvirkes av magneter. Når en magnet beveger seg forbi en
ladning vil ladningen utsettes for en kraft. Dette skjer bare når magneten og ladningen er i
bevegelse i forhold til hverandre. Demonstrer med kompass, ledning og batteri.
Vi bytter ut batteriet med magneter i bevegelse
ARK 15 – lag elektrisitet med magnetisme
Engelskmannen Michael Faraday oppdaget at batteriet kunne byttes ut med magneter i
bevegelse. Sørger man for at magnetene er i stadig bevegelse, vil elektronene gå fram og
tilbake i ledningen. Når magneten går inn i spolen vil elektronene, og dermed strømmen, gå
den ene veien. Beveger magneten seg ut av spolen, vil elektronene gå den andre veien. Hver
endring av magnetfeltet gir ett strømstøt. Strømstyrken bestemmes av størrelsen til
endringen i magnetfeltet.
Figur 3
Det er bevegelsesenergien til magneten som omdannes til elektrisk energi.
Effekt, energi overført per tid (ARK 16) – testes og vurderes om og hvor mye av dette som
tas med. Tenker effekt er relevant i forhold til økten med kraftverkene.
- lyspærer har forskjellig ”styrke”. Wattstyrken til en lyspære forteller hvor mye energi som
blir overført til lysenergi og varmeenergi per sekund.
- Størrelsen energi per tid kaller vi effekt: Effekt = energi/tid. Enheten for effekt er watt
(W). Fra definisjonen av effekt, ser vi at 1 W = 1 J/s
- En 40 watts lyspære gir fra seg energien 40 J hvert sekund
- En vanlig varmeovn kan gi fra seg 2000 W.
Når vi betaler for den elektriske energien vi bruker hjemme, blir energienheten kilowatt-time
(kWh) brukt. En kilowatt-time er den energien som en ovn på 1 kW = 1000 W gir i løpet av en
time.
5,0 Kraftverk! – Oppdrag 3 og 4!Innledning i plenum fra Newton-lærer.
- Newton-lærer viser og demonstrerer utstyr
- Elevene eksperimenterer, jobber praktisk, observerer hva som skjer.
- Diskusjoner/samtale i plenum. Hva har dere observert? Mål om å få elevene til å legge
frem beskrivelser, svare på spørsmål, utfordre andres beskrivelser.
- Eventuelt ny runde med eksperimentering.
- Samling i plenum. Få elevene til å beskrive hva de har observert. Ta utgangspunkt i det
elevene beskriver og formidle fagstoff. Sammenhenger? Formler? Hva kaller vi
fenomenet?
- Demonstrasjonsaktivitet fra Newton-lærer.
- Arbeid på læringsportal. Skriv inn i læringsportalen: Forsøk å forklare det dere tror skjer i
eksperimentet.
Innledning
I forrige oppdraget genererte dere elektrisk energi. Hvordan gjorde dere det? Hvor kommer
denne energien fra? Jo, elektrisk energi genereres når magnet og spole beveger seg i forhold
til hverandre. Hvor mye indusert strøm avhenger også av noen faktorer. Hvilke?
- styrken på magnetfeltet (antall magneter)
- hastigheten til magnetene
- antall viklinger på spolen
Det dere gjorde med magneter og spoler er det som forenklet sagt også skjer i en generator i
et kraftverk. I praksis betyr det at alt som går rundt kan lage vekselstrøm. Man trenger noe
som kan drive magnetene eller spolene hurtig rundt. Bevegelsesenergi blir til elektrisk
energi.
Vis demonstrasjonsgeneratoren.
I kulebaneaktiviteten tidligere i dag snakket vi om to typer energi. Hvilke var det? Kula
startet med stillingsenergi. Hva skjedde når vi slapp den? (stillingsenergien begynte å gå over
til bevegelsesenergi). Vi fikk en energioverføring. Kan dere tenke dere hva en energikjede
er?
Nesten all energi kommer fra sola. Hvordan tror dere energikjeden til vann som produserer
elektrisk energi kan se ut? ARK 17 og 18 – energikjede – vann.
Figur 4 - vannets kretsløp
Figur 4:
Solenergi fordampning av vann
Fordampet vann fraktes inn over
land med vinden og faller ned som
regn.
Vannet samles og lagres i vann
(magasiner) - lagring av energi
stillingsenergien i de høytliggende
vannene bevegelsesenergi i
elvene
Figur 5 - vannenergiverk
Figur 5:
Stillingsenergien i vannene
(magasinene) bevegelsesenergi i
rørgater
energien i rørgatene
bevegelsesenergi i turbinen
bevegelsesenergien i turbinen
elektrisk energi i generatoren
Det kan også være vindenergi som driver turbinen, eller det kan være damp.) I Norge er det
aller vanligst med vann i bevegelse til å drive turbinen, mens det gjerne er andre energikilder
i andre land. Vet dere om noen andre? ARK 18 – elektrisitet fra ulike energikilder. Å gjøre
det med håndkraft har dere vel opplevd ikke holder til å dekke våre behov … Felles for disse
kraftverkene er at de har en turbin som drives rundt, og som igjen driver en generator. ARK
20 - Kraftverk Her ser dere en illustrasjon av et dampkraftverk. Altså ulike brensler kan
brukes. Hva driver generatoren? Damp under trykk. ARK 21 – vannkraftverk. Hva driver
generatoren i et vannkraftverk? Enn i vindturbiner? ARK 22 – vindkraftverk.
Nå skal dere arbeide med små kraftverk. Det vurderes om gruppene skal gjøre begge
aktivitetene, eller om de kun gjør den ene, og samtaler/forteller/presenterer for hverandre i
plenum etterpå.
Newton-lærer demonstrerer utstyret slik at elevene vet hva de skal gjøre.
Elevene gjør Aktivitet Vannenergi, aktivitet Vindenergi
To aktiviteter går parallelt.
Elevene går ut og arbeider med utstyret. Får beskjed om å observere hva som skjer. Samling
og samtale i plenum. Hva observerte dere?
Ev. ny tur ut med arbeid med utstyr. (Vurderes av Newton-lærer) Observer. Samtale i
plenum. Beskriv egne observasjoner. Er det noe som er likt mellom vindturbinene og
vannkraftverket? Hva er ulikt? … Energiproduksjon. Graf som viser forholdet mellom høyden
på vannreservoaret og produsert energi. Det samme på vindenergi. Graf som viser forholdet
mellom vindhastighet (ev. antall vindturbinblad) og produsert energi.
Newton-lærer gjør demonstrasjonsaktivitet med dampturbin.
Oppsummering, med klar link til fellestrekk mellom de ulike kraftverkene. UTVIDE!
Elevperspektiv: Bruke nyervervet kunnskap og ferdigheter i nye kontekster og sammen med
eksisterende fagferdigheter. (5E-modellen).
Målet er å få elevene til å snakke naturfag. Viktig å ta deres innspill på alvor, ev. rettlede og
komme inn på riktig spor.
Før elevene drar hjem snakker vi kort om etterarbeidet som skal gjøres i klasserommet. Tenk
også gjennom hva som bør gjøres med elevenes besvarelser i læringsportalen.