Virtue Naturvetenskap i Skolan HT-2015, (LBIO08) Susanne Ström Inledning Undervisningen inom biologi på gymnasieskolan syftar till att elverna ska få en djupare förståelse och kunskap inom biologins begrepp, teorier, modeller och arbetsmetoder. Eleverna ska utveckla sin förståelse för biologins betydelse i samhället och vikten av att skydda jordens ekosystem genom ekologin. Eleverna ska ges möjlighet att utveckla ett naturvetenskapligt perspektiv på vår omvärld med evolutionsteorin som grund. Och elevernas upplevelser, nyfikenhet samt kreativitet skall tas tillvara (skolverket.se). Vad kan vara bättre för kreativiteten och nyfikenheten att själv få komma ut i naturen och följa och se, samt ta del av hur livet växer och påverkas av omgivningen. Att sedan gå igenom detta, diskutera och rapportera och att sätta in detta i ett större samanhang. Syftet med det här Virtueprojektet är just det, att få eleverna engagerade och ge dem själva möjligheten att planera, genomföra och rapportera om ett ekosystem i miniatyr på skivan av ett Virtuerack. Målet med projektet är att kunna använda datan vi får ut i mer än ämnet biologi och samtidigt få ett tvärvetenskapligt perspektiv genom att få in detta i ämnena kemi, matematik, historia och samhällskunskap, för att eleverna ska få ett större samanhang och större förståelse för hur vår livsstil påverkar både närmiljö, större ekosystem och för en lång tid framöver. Planering i klassrummet Eftersom målet med hela projektet är att få klassen intresserad och engagerad är syftet att vi genom diskussion i klassrummet skall planera tillsammans kring vad det är vi vill undersöka. Hur vi ska genomföra experimentet, samt vilka kontroller vi ska ha. Målet är att vi ska tänka vetenskapligt. Jag kommer om det är behov för det att ge exempel på hur Virtueracken har användts av tidigare klasser. Exempel på det är: Att måla skivorna med olika typer av båtfärg, fartygsfärg om vi får tag i det, tillsätta cayennpeppar, chili, lakris, rispa skivorna samt inkludera ett par kontroller, dvs obehandlade skivor. Kan vi hitta på något som fungerar mot havstulpaner, dvs. något som kan konkurrera med dagens båtfärger men som är bättre för miljön. Sätta ned racken med några veckors mellanrum för att se skillnader i påväxt vid samma brygga. Jämföra skuggsida med sydläge. Eller bara jämföra vad som växer strax under ytan jämfört med djupare ner på kanske 2m djup?
Sätta ut racken vid olika typer av botnar, stenbotten, sandbotten, vind- och våg-skyddat läge, oskyddat läge. I en hamn med mycket småbåtrstrafik jämfört med ev. renare vatten. Men mina förslag ska helst bara få igång en diskussion, jag hoppas att eleverna själva kommer på något nytt. Material och Metod Virtueracken. Varje Virtuerack består av: 1 mittrör ( VP-rör 10 mm) 6 distansrör 10 virtueskivor 1 rep, ca 2m 2 buntband 1 namnskylt Detta rack sätt ihop genom att repet träs igenom de smalare mittrören, lås genom att trä igenom ett buntband i dent nedre hålet. Sedan monterat ett 10 cm distansrör följt av två virtueskivor, ett distansrör, två virtueskivor tills alla dessa delar är på plats. Monteringen avslutas med buntband i det övre hålet och försluts ytterligare med en knop över och under de två buntbanden. Racket märks med namnbrickan och i den nedre delen fästes något som får fungera som tyngd, t.ex. en sandfylld pet-flaska, denna ska inte nå ner till botten. Distans och mittrören kan återanvändas för senare försök. Mer förberedelser. Skivorna skall vägas före de sänks ned i havet så att vi kan väga dem vid upptagningen. Vi tar med termometer för att mäta vattentemperaturen och finns det tid tar vi med vattenprov för att ha före och eftervärde på ph samt osmolariteten. Material som behövs vid upptagning av racken. Ting som är nödvändiga att ha är någon form av kärl för att transportera racken/skivorna till skolan från havet/sjön/vattendraget i. Plastlådor eller dunkar med lock, glass- eller godislådor fungerar utmärkt. Det som är viktigt är att hålla organismerna nerkylda, så en eller ett par kylboxar är bra och ska skivorna inte Bild. Johanna Blom undersökas på en gång så måste de förvaras i kylskåp (men utan tättslutande lock så att organismerna kan andas). Det är även möjligt att transportera skivorna på fuktigt tidningspapper om det inte finns tillgång till bra kärl. Det är
viktigt att ta med vatten från provområdet som förvaras kallt så att man kan byta vatten som skivorna ligger i. Andra ting som kan vara intressanta att anteckna på plats vid bryggorna där racken har suttit och som kräver olika utrustning är termometer för att anteckna temperatur. Med en vit skiva och ett rep kan man mäta siktdjup. Material som behövs på labbet efter upptagning. För att studera var som växer på skivorna på Virtueracken behövs egentligen bara ett par stereoluppar, men vi har tillgång till ett mikroskop som kan kopplas till en dator så vi kan bilder, eller visa på storbildsskärm för hela gruppen samtidigt för att kunna diskutera tilsammans kring det man ser. På labbet behövs förutom mikroskop även burkar eller petriskålar att lägga skivorna i då de skall undersökas ett och ett under lupp/mikroskop. Bra belysning är ett måste om man ska kunna se bra. Sedan kan det vara bra att ha pincetter att plocka med och engångspipetter att spola försiktigt med. Det behövs linjaler för att mäta upp det område inom vilket biodiversiteten skall beräknas. För att bestämma arter eller släkten av de djur man hittar på skivorna finns det en mängd olika bäcker och bestämningsnycklar, ett exemplel är; "Livet under ytan - en marin artguide" Malmberg, Klas, (2013). På labbet i skolan finns mer avanserad utrustning för att mäta osmolariteten- salthalten och ph på vattnet. Analys av resultat Det första vi gör efter att vi har tagit upp skivorna inne på laboratoriet blir att vöga dem och dra ifrån den vikt vi hade innan vi satte ut plattorna, eftersom skivorna med påväxt även innehåller relativt mycket vatten så blir det inte ett helt korrekt värde, men vi antecknar det. Ett relativt enkelt sätt att beräkna ett index för biodiversitet är att inom ett bestämt omräde räkna det totala antalet arter samt det totala antalet individer inom samma område. Antalet arter dividerat med antalet individer ger ett index för biologisk mångfald. Exempel på beräkning: En 4 x 4 m 2 stort område av en åker har 300 morötter som växer där, dvs. alla är av samma art. Denna åker har ett mycket lågt index på 1/300 eller 0,003 biologi. Eller en 4 x 4 m 2 stort område i skogen har en tall, en ormbunke, ett barrträd, en mossa och en lav, detta blir totalt 5 olika arter och 5 individer. Indexe för den biologiska mångfalden blir här max, 5/5 = 1.
Viktigast av allt är sedan att försöka artbestämma vad vi har på våra skivor. Till vår hjälp får vi ta den litteratur vi har på skolan och biblioteket och lyckas vi inte så tar vi hjälp genom att lägga ut en förfrågan på virtuedata.se. Siktdjupet är helt enket det djup då man inte längre kan se en vit skiva som sänkts ned i vattnet, längden på repet som krävs mäts och antecknas. Diskussion Vi har nu analyserat data och jämför resultaten från de olika provtagningarna/utsättningarna. Här kommer nästa intressanta del, att höra vad eleverna tror att skillnaderna beror på. Det blir sällan som man tänkt sig innan, men vad kan våra resultat bero på? Vart har det växt mest? Varför växer det mer på ovansidan än undersidan? Vart har vi störst biodiversitet? Har vi stor biodiversitet? Varför, varför inte? Lever det som vi tittar på, eller är det bara skal kvar? Är det många arter på samma skiva eller bara ett fåtal som dominerar. Om det är en art som dominerar vad kan det bero på? Kan vi finna fram information om när de olika arterna släpper ut sina larver? Vi har antecknat temperaturen vid isättandet av racken samt upptagandet och antecknar skillnaderna och vi ser om våra data för osmolaritet och ph verkar vara normala för de vatten vi har vart i. Om temperaturen i havet höjs, vilka konsekvenser får det för djurlivet och växtligheten? Jag få eleverna att reflektera över om det kan ha skett förändringar på senare til. Är det arter som har färsvunnit? Vad kan de bero på, temperaturskiftningar, gifter, tungmetaller, försurning, övergödning, konkurrens från nya arter? Finns det nya arter och hur har de kommit hit och viktigast, hur tror vi att de påverkar de inhemska arterna? Syftet med projektet är att vecka intresse och att eleverna själva ska vilja planera och sedan följa upp sitt eget vetenskapliga experiment. Datan som vi får in kan kopplas ihop med kemi när eleverna pratar om ph, osmolaritet eller fotosyntesen. Vi ska försöka få ihop ett samarbete med lärarna i historia för att knyta ihop med de förändringar som har skett i våra vatten och hur viktiga haven och andra vattendrag har varit för mat och transport samt industrin. Detta kan även knytas ihop med samhällskunskapen, hur det ser ut i dag och kanske hur vi måste förändra vår påverkan. Det är målet. Att skapa ett intresse för miljön i vår närhet, att få eleverna att tänka på hur delas livsstil och deras val påverkar det vi har runt oss, och som är så viktigt för vårt liv och vår kultur. Jag vill och hoppas att de ska se helheten att allt de vi gör påverkar och lämnar avtryck, avtryck som kanske aldrig försvinner. Men jag vill också att de ska se att det finns möjligheter till förändring. Och det blir det vi får fokusera på, vad kan vi göra själva. Hur kan vi påverka industrin genom att välja andra varor. Vi kan inte bara fokusera på alla
förändringar som har skett, det är viktigt att få igång en diskussion om vad vi kan göra för att visa att det finns hopp. Referenser http://www.skolverket.se/laroplaner-amnen-ochkurser/gymnasieutbildning/gymnasieskola/bio?tos=gy&subjectcode=bio&lang=sv http://www.virtuedata.se/ http://science.gu.se/samverkan/skolkontakter/grundskolan/virtue http://www.amnh.org/