Kuldeblanding 2

Naturfag
8.-10. trinn
Varighet ca. 60 minutter

I denne aktiviteten jobber vi med kjerneelementene «naturfaglige praksiser og tenkemåter» og «energi og materie». Gjennom forsøk med vann, is og ulike stoffer arbeider elevene praktisk og utforskende med sentrale teorier, modeller og begreper knyttet til stoffer, partikler og energi for å forklare vår fysiske verden.

 

Kompetansemål etter 10. trinn

Naturfag

  • stille spørsmål og lage hypoteser om naturfaglige fenomener, identifisere avhengige og uavhengige variabler og samle data for å finne svar
  • analysere og bruke innsamlede data til å lage forklaringer, drøfte forklaringer i lys av relevant teori og vurdere kvaliteten på egne og andres utforskinger
  • utforske kjemiske reaksjoner, forklare massebevaring og gjøre rede for betydninger av noen forbrenningsreaksjoner
  • bruke atommodeller og periodesystemet til å gjøre rede for egenskaper til grunnstoffer og kjemiske forbindelser

 

Organisering og lærerens rolle

Lærerne har hovedansvaret for elevgruppen sin. Det kan være behov for hjelp av lærer underveis i programmet. Aktive lærere bedrer læringsutbyttet for elevene. Formidlerne har ansvaret for gjennomføringen av aktiviteten.

Elevene jobber i grupper på to eller tre. Vi ønsker at elevene er delt inn i grupper før de kommer til DuVerden.

 

Under besøket

Elevene undersøker fem stoffer og hvilken effekt de har på temperaturen i væsken de løses i. Vi prøver å finne ut hvilket av stoffene som skaper den største temperatursenkningen og eksperimenterer med ulike mengder stoff for å prøve å få til så stor temperatursenkning som mulig. Vi vil se eksempler på både endoterme og eksoterme reaksjoner.

Forarbeid

For å øke læringsutbyttet for elevene er det en fordel om det er gjennomført et forarbeid i forbindelse med besøket på DuVerden. Vi har utarbeidet et forslag, men eget forarbeid som støtter oppunder kompetansemålene kan like gjerne benyttes.

 

Å snakke om på forhånd

Varme og kulde

  • Hva gjør at noe er varmt eller kaldt?
  • Hva måler vi når vi måler temperatur?
  • Hva betyr det at noe fryser til is eller går over til fast form?
  • Er frysepunkt og smeltepunkt det samme?
  • Finnes det stoffer som har lavere frysepunkt enn vann?
  • Hvorfor salter vi gater og veier om vinteren?

Grubletegninger

Eksempler på grubletegninger til bruk når man snakker om temaet:

Aktiviteter til forarbeid

Frysepunkt

Lag saltlaker av vann og bordsalt med forskjellig konsentrasjon av salt. Undersøk hva frysepunktene til de forskjellige saltlakene er ved å sette de i fryseren med et termometer i. Det kan være lurt å ha saltlaken i plastkopper når den settes i fryseren. Sjekk temperaturen jevnlig, og noter ned målingene. Er sammenhengen mellom konsentrasjon av salt og frysepunkt lineær? Test gjerne det samme med spylervæske.

Etterarbeid

Lag deres egen ispose med isopropanol eller med salt og maisstivelse.

 

Med isopropanol

Ha en del isopropanol og to deler vann i en solid frysepose, press ut mesteparten av lufta og lukk posen. Merk posen med advarsler om innhold!! Ha eventuelt litt konditorfarge i for å illustrere at det ikke er rent vann i posen. La posen ligge i fryseren over natten og sjekk ut om den fungerer som en ispose, dvs. at den ikke er hard som en isklump, men myk og formbar. Posen kan legges tilbake i fryseren og brukes om igjen. Eksperimenter gjerne med forskjellige blandingsforhold.

 

Med salt og maisstivelse

Varm opp fire deler vann og ha i én del salt. Løs opp saltet og tilsett 1,5 deler maisstivelse og rør i blandingen slik at alle klumpene løser seg opp. Ha i konditorfarge om ønskelig. Fortsett oppvarmingen mens dere rører/pisker blandingen til det koker. OBS! Følg nøye med for massen blir plutselig vesentlig tykkere. Dere er ferdig når massen har konsistens som tykk majones, tannkrem eller lignende. Avkjøl massen før dere har den i en frysepose. Press ut all luften og knyt godt igjen. Bruk gjerne to poser utenpå hverandre for å unngå lekkasje. Legg posen i fryseren. Som et tverrfaglig prosjekt i kunst og håndverk, eller design og redesign, kan gruppene lage tøytrekk til isposene. Det fungerer veldig bra.