Förnyelsebar energi Exempel på hur ENaT:s programpunkter är kopplade till Lgr-11

Transkript

1 Förnyelsebar energi Exempel på hur ENaT:s programpunkter är kopplade till Lgr-11 Allt arbete med ENaTs teman har många kreativa inslag som styrker elevernas växande och stödjer därmed delar av läroplanens intentioner i kap 1. Skolans värdegrund och uppdrag. s.9 Skolan ska stimulera elevernas kreativitet, nyfikenhet och självförtroende samt vilja till att pröva egna idéer och lösa problem. Eleverna ska få möjlighet att ta initiativ och ansvar samt utveckla sin förmåga att arbeta såväl självständigt som tillsammans med andra. Skolan ska därigenom bidra till att eleverna utvecklar ett förhållningssätt som främjar entreprenörskap. Detta tema tränar delar av nedanstående vetenskapliga och tekniska förmågor. Använda kunskaper för att granska information, kommunicera och ta ställning i frågor som rör energi, teknik, miljö, samhälle, hälsa, naturbruk och ekologisk hållbarhet. Genomföra systematiska undersökningar Använda begrepp, modeller och teorier för att beskriva och förklara samband i människokroppen, naturen och samhället. identifiera och analysera tekniska lösningar utifrån ändamålsenlighet och funktion, identifiera problem och behov som kan lösas med teknik och utarbeta förslag till lösningar, använda teknikområdets begrepp och uttrycksformer värdera konsekvenser av olika teknikval för individ, samhälle och miljö analysera drivkrafter bakom teknikutveckling och hur tekniken har förändrats över tid VAD? FÖR VEM Centralt innehåll åk 4-6 Centralt innehåll åk 7-9 Förnyelsebara energikällor Åk 5-9 Fysik: Fysiken i naturen och samhället Energins oförstörbarhet och flöde, olika typer av energikällor och deras påverkan på miljön samt energianvändningen i samhället. Fysikens metoder och arbetssätt Enkla systematiska undersökningar. Planering, utförande och utvärdering. Mätningar och mätinstrument, till exempel klockor, måttband och vågar och hur de används i undersökningar. Fysik: Fysiken i naturen och samhället Energins flöde från solen genom naturen och samhället. Några sätt att lagra energi. Olika energislags energikvalitet samt deras för- och nackdelar för miljön. Elproduktion, eldistribution och elanvändning i samhället. Fysikens metoder och arbetssätt Systematiska undersökningar. Formulering av enkla frågeställningar, planering, utförande och utvärdering. Dokumentation av enkla undersökningar med tabeller, bilder och enkla skriftliga rapporter Sambandet mellan fysikaliska undersökningar och utvecklingen av begrepp, modeller och teorier. Teknik: Tekniska lösningar Vardagliga föremål som består av rörliga delar och hur de rörliga delarna är sammanfogade med hjälp av olika mekanismer för att överföra och förstärka krafter. Dokumentation av undersökningar med tabeller, diagram, bilder och skriftliga rapporter. Teknik: Tekniska lösningar Hur komponenter och delsystem samverkar i ett större system, till exempel

2 Tekniska lösningar som utnyttjar elkomponenter för att åstadkomma ljud, ljus eller rörelse, till exempel larm och belysning. Hur olika komponenter samverkar i enkla tekniska system, till exempel i ficklampor. Teknik, människa, samhälle och miljö Konsekvenser av teknikval, till exempel för- och nackdelar med olika tekniska lösningar vid produktion och distribution av elektricitet. Ord och begrepp för att benämna och samtala om tekniska lösningar. Teknik, människa, samhälle och miljö Hur tekniska lösningar kan bidra till hållbar utveckling. Konsekvenser av teknikval utifrån ekologiska, ekonomiska, etiska och sociala aspekter,. Körschema Förnyelsebar energi Att arbeta med innan besöket. Det är bra om eleverna har hört talas om begrepp såsom: energikällor, förnyelsebar energi, elekrisk motor, generator, turbin, kondensator Lokal: Försök att möblera klassrummet så att det finns sex arbetsplatser för 2-3 elever. Det ska också finnas en vattenkran med diskbänk. Eleverna ska ha med sig anteckningsmateriel och miniräknare. Tider: Ett besök tar ca 2-3 timmar exkl. raster. Då ingår ca 30 min för undanplockning och utvärdering. Grupper: Vi kommer att arbeta med sex grupper. Ju färre deltagare det är i varje grupp desto bättre, dock max tre per grupp. Läraren delar in eleverna i grupper i förväg. Det har visat sig att det ofta är bra att arbeta i homogena grupper med snabba, drivande elever i samma grupp och lite mer noggranna, eftertänksamma elever i andra grupper. Flickor och pojkar för sig kan fungera bra. Klassbesöket Under klassbesöket kommer eleverna att få samarbeta och undersöka förhållanden och samband inom energiområdet med ett vetenskapligt arbetssätt. Vi kommer att använda Legos energilådor e-lab och eleverna får bygga en del egna konstruktioner med lego och även arbeta undersökande med färdigbyggda föremål.

3 Introduktion Förnyelsebara energikällor, energins omvandling och oförstörbarhet. Motor som generator Gemensamt försök där eleverna får testa att använda en elektrisk motor som generator och med hjälp av handkraft få en lampa att lysa. Skapa elektrisk energi av mekanisk (s i lärarhandledningen till e-lab). Bygga elbilar Varje grupp bygger två elbilar enligt s och i bygginstruktionen till e-lab. Använd elbil 1 med solpanel och belys panelen med en glödlampa. Ta tid på en meter och räkna ut vilken hastighet du kan komma upp i. Gruppuppgift 1: El från solen Försök med glödlampa: 1. Belys solpanelen och koppla den till en liten glödlampa. 2. Kan du få lampan att lysa med hjälp av el från solcellerna? 1. Ladda upp kondensatorn med elenergi från solpanelen under två minuter. Håll lampan på en dm avstånd. 2. Koppla kondensatorn till elmotorn på elbil 2 och mät tiden på en meter. 3. Räkna ut hastigheten. OBS! Kondensatorn måste laddas ur 30 sek med kortslutningssladden före

4 Gruppuppgift 2: El från vinden Försök med glödlampa 1. Starta vindkraftverket och koppla det till en liten glödlampa. Kan ni få lampan att lysa med hjälp av el från vindkraftverket? 1. Ladda upp kondensatorn med energi från vindkraftverket under 2 minuter. Obs! Rött mot rött! 2. Koppla till elmotorn på bil 2 och mät tiden på en meter. 3. Räkna ut hastigheten. OBS Kondensatorn måste laddas ur 30 sek med kortslutningssladden före Gruppuppgift 3: El från vatten Försök med glödlampa 1. Koppla en glödlampa till generatorn på vattenkraftverket 2. Se om ni kan få lampan att lysa. 1. Ladda upp kondensatorn med energi från vattenkraftverket under två minuter. Obs! Rött mot rött! 2. Koppla till elmotorn på bil 2 och mät tiden på en meter. 3. Beräkna hastigheten. OBS Kondensatorn måste laddas ur 30 sek med kortslutningssladden före

5 Extrauppgifter: 1.Beräkna verkningsgraden Använd en elektrisk motor som generator och driv en elektrisk motor med handkraft. Sätt på stora remskivor, en på generatorn och en på motorn och räkna antalet varv på generatorn respektive på motorn. Räkna ut verkningsgraden. 2. Kör bil 2 med handkraft 1. Använd en elmotor som generator och koppla till elmotorn på bil 2 och mät tiden på en meter. 2. Beräkna hastigheten. 3. Försök med pariserhjulet 1. Ladda upp kondensatorn igen under två minuter på valfritt sätt. 2. Koppla kondensatorn till pariserhjulet. Hur många varv kan det snurra Film med Skurt: Hur blir el till och Energikällornas plus och minus Diskutera för- och nackdelar med de olika energislagen. Att jobba vidare med Försök att använda ENaT dagen som en del i den vanliga undervisningen. Dagen kan vara en inledning, komma in under eller i slutet av ett temaarbete. Varför inte besöka något närliggande kraftverk där eleverna kan få uppleva hur eloch värmeenergi tillverkas