Global oppvarming, vann og issmelting

Anbefalt nivå: 9. klasse–Vg1 – issmelting og faseoverganger

Antall skoletimer: 5 timer

Arbeidsformer: Helklasse- og gruppeaktiviteter

Elevprodukter: Egenproduserte representasjoner av vannets faseoverganger (tegninger), dokumentasjon i Padlet

Sentrale fagbegreper: Global oppvarming, vann, is, vanndamp, faseoverganger, vannmolekyl, volum, tetthet, temperatur

Læringsmål: Elevene skal kunne forklare endring i volum og tetthet ved ulike faseoverganger for vann (flytende, fast form, gass). De skal også kunne forklare hvorfor havnivået vil stige når jorda blir varmere.

Ressurser:

Animasjon fra Viten.no

Grubletegning

Designprinsipper i undervisningsopplegget

I dette undervisningsopplegget arbeider elevene med flere typer representasjoner (grubletegning, demonstrasjonsforsøk, animasjon og tegninger). Arbeidet med representasjoner kan beskrives ut fra tre designprinsipper: 1) Elevene arbeider både med naturvitenskaplige representasjoner introdusert av læreren og med egenproduserte representasjoner. Denne vekslingen gjør at elevene kan uttrykke sin forståelse gjennom egenproduserte representasjoner basert på input fra lærerintroduserte representasjoner. 2) Elevene arbeider med representasjonene i sykluser. Det vil si at de arbeider med de samme representasjonene i flere omganger. For eksempel arbeider de med grubletegningen både i begynnelsen og slutten av undervisningsopplegget, og de blir bedt om å løse samme tegneoppgave på to ulike tidspunkt i undervisningsforløpet. Dette bidrar til at elevene kan arbeide med å utvikle sin forståelse og synliggjøre utviklingen både for seg selv og for medelever. 3) Elevene arbeider med ulike typer representasjoner som beskriver samme fenomen. Grubletegningen, demonstrasjonsforsøket og animasjonen er ulike representasjoner som beskriver samme fenomen eller eksperiment (isbit som smelter i to begerglass). Dette bidrar til ulike innfallsvinkler i utviklingen av elevenes forståelse. Undervisningsopplegget er basert på designprinsippene utviklet av Tytler, Prain, Hubber og Waldrip (2013) og tilpasset til REDE. Undervisningsopplegget legger vekt samarbeid og dialog – både i helklasseaktiviteter og i gruppeaktiviteter.

Inndeling av klassen

Klassen deles i grupper på fire elever. Hver elev har pc eller iPad tilgjengelig, men teknologien brukes bare i noen timer.

Forslag til timeinndeling:

Første økt (2 x 45 minutter)

Læreren introduserer temaet vann og issmelting (helklasse, ca. 15 minutter):
- Tankekart på tavla
- Læreren går gjennom en PowerPoint-presentasjon om vann og issmelting
  - Læreren har en kort gjennomgang om vann ved hjelp av en PowerPoint-presentasjon. Denne introduksjonen kan gjerne foregå som monologisk undervisning uten spørsmål fra elevene.
Elevene diskuterer en grubletegning om isbit i vann (gruppeaktivitet, helklasse, ca. 20 minutter):
- Gruppe: Elevene får utdelt en grubletegning på ark og snakker sammen om grubletegningen. De noterer ned begrunnelsen for standpunktet sitt på arket. Læreren går rundt og snakker med gruppene om hva de mener (se videoklipp).
- Elevene oppretter en Padlet, tar bilde av arket med iPad eller mobil og legger dette inn Padleten.
- Helklasse: Læreren inviterer hver gruppe til å fortelle hvilken påstand de har valgt i grubletegningen.
  - Læreren hører med hver gruppe hvilken av påstandene i grubletegningen de mener er riktig.
  - Læreren utforsker gruppenes meninger, ved å stille oppfølgingsspørsmål.
  - Læreren sier ikke fasitsvaret.
Læreren fortsetter med helklasseundervisning om vannets faseoverganger (helkasse, ca. 5 minutter)
- Læreren planlegger dialogisk undervisning med spørsmål–svar-sekvenser.
- Læreren bruker en PowerPoint-presentasjon som støtte i den dialogiske undervisningen (se videoklipp).
Demonstrasjonsforsøk med issmelting i to begerglass (helklasse/gruppe, ca. 40 minutter):
- Læreren setter i gang et forsøk som viser at vannet stiger når isbiten som ligger på en stein over vannflaten, smelter. Og at vannhøyden forblir den samme når en isbit som flyter i vannet, smelter.
- Arbeid med å skrive naturfagsrapport.
- Gå gjennom demonstrasjonsforsøket og innholdet i naturfagsrapporten.
- Elevene kan eventuelt få i hjemmeoppgave å skrive ferdig rapporten, som skal legges inn i Padlet.

Andre økt (2 x 45 minutter)

1. Læreren introduserer nytt stoff om vann (helklasse, 10 minutter)

- Læreren trekker linjer til den første økta og går gjennom en PowerPoint-presentasjon om faseoverganger.

2. Elevene lager egne tegninger, runde 1 (gruppeaktivitet, 15 minutter)

- Elevene får utdelt ark.
- Oppgave: Tegn og forklar hva som skjer når vann fryser til is, og hva som skjer når vann går over til vanndamp.
- Læreren går rundt og veileder.

3. Global oppvarming – elevene arbeider med animasjon i viten.no (35 minutter)

- Læreren har dialogisk undervisning med elevene om global oppvarming.
- Læreren viser læringsobjekt fra viten.no om global oppvarming og går gjennom dette sammen med elevene.
- Elevene får summeoppgaver underveis som avbrekk i helklasseundervisningen.

4. Elevene lager egne tegninger, runde 2 (gruppe, 20 minutter)

- Elevene får utdelt nye ark.
- Nesten lik oppgave som i punkt 2 over: Tegn og forklar hva som skjer når vann fryser til is, og hva som skjer når vann går over til vanndamp. Benytt oppgitte begreper i forklaringen.

5. Utvalgte grupper presenterer tegningene i plenum (helklasse, 15 minutter)

- En eller to grupper presenterer tegningen sin i plenum.
- Læreren henter opp tegningene på storskjerm.
- Læreren har en dialogisk undervisningssekvens med gruppen og med hele klassen for å oppsummere arbeidet.

På neste side finner du en detaljert beskrivelse av de ulike aktivitetene og oppgavene og forslag til representasjoner av issmelting og faseoverganger som er nevnt over. Du vil også finne utvalgte videoklipp fra et gjennomført undervisningsopplegg og eksempler på representasjoner som elevene laget.