onsdag 31 mars 2010

corioliseffekten- Jordens rotation

Jag har haft väldigt svårt att förstå detta fenomen själv men jag ska försöka bena ut det och förklara på ett bra sätt.

För det första vet vi att jorden roterar kring sin egen axel. Vi vet också att luften påverkas av en tryckgradientkraft som för luften i riktning från högt till lågt lufttryck vilket skapar vindar (läs tidigare blogginlägg). Som vi också nämnt tidigare kan vindar vara både horisontella och vertikala, företrädesvis horisontella.

När jorden roterar skapas en så kallad corioliskraft, den gör att vindarna viker av vinkelrätt åt höger (på norra halvklotet) eller vänster (södra halvklotet). De blå pilarna är tryckgradientkraften, så som vinden skulle blåst om inget annat påverkade den. De röda pilarna är corioliskraften som då är riktad vinkelrätt åt höger. De svarta pilarna visar hur vinden kommer att bli. Corioliskraften strävar efter att driva rörelsen i en cirkel.

En annan bild är denna:
Här ser man hur vinden förs rakt fram men viker av på grund av corioliskraften trycks den inåt till en cirkel.

Då tryckgradientkrafter vill utjämna lufttrycket och uppvärmningen genom att varmluft stiger och kallare luft tar dess plats tills de jämnats ut, motverkar corioliskraften detta genom att "tvinga" tillbaks luften där den kom ifrån. Corioliseffekten hindrar alltså den uppvärmda luften från t.ex. tropikerna att spridas över jorden, kraften håller kvar luften genom cirkelrörelsen (vindar), dock är den horisontella tryckgradientkraften stark och därför vinner inte corioliskraften helt och all luft viker inte av i en cirkel. När dessa krafter utkämpar "sin strid" skapas olika fenomen i atmosfären och också olika klimat på jorden.

Sammanfattningsvis är inte vindar så enkelt som att varm luft stiger och kall luft sjunker och tar dess plats. Det finns mycket annat som påverkar hur vindarna blåser över jorden, som t.ex. corioliskraften som faktiskt inte ens är en riktig kraft utan en skenkraft.

Genomförd lektion i skolan

I fredags förra veckan genomförde jag lektionen om luft och vind i skolan, som gick väldigt bra och det var verkligen roligt. Vi började lektionen med en gemensam diskussion i klassen om vad luft är och hur vindar uppstår? Eleverna hade svårt att komma på något svar på hur vindar uppstår, men de flesta var övertygade om att luft inte är något. Detta var intressant då det skulle visa sig i kommande experiment att luft faktiskt är något som dessutom väger lite. Eftersom det var många elever som trodde att luft inte väger något blev detta en aha-upplevelse för de flesta. I vårt inledande samtal tog jag även upp de idéer om hur vindar uppstår som vi i gruppen sammanställt i en Concept Cartoon. Att jag valde att ha med den beror på att några av dessa svar stämde till viss del med den beskrivning jag skulle visa och att det var elever i den här klassen som hade sagt detta. Detta var också ett bra sätt att få igång diskussionen och få dem att fundera eftersom de inte kom med så många förslag på vindarnas uppkomst. I det första experimentet med ballongerna på pinnen blev det tydligt för eleverna att luft faktiskt väger och att det är något. Efter att ha talat om detta en stund gick vi över till de andra experimenten som gick ut på att känna vart den varma resspektive den kalla luften tar vägen. Eleverna fick i grupper (3-4st) gå mellan olika stationer där de fick känna dels runt en kylklamp och dels runt ett ljus eller en tändare som jag eller någon annan vuxen hade hand om. Experimenten gick bra och de flesta kom fram till att det var kallst under kylklampen och när jag frågade dem varför visste en del att det beror på att den kalla luften sjunker. Det som var synd med kylklampeexperimentet var att de tinade snabbt och att några inte var riktigt frysta, men man kunde ändå känna en skillnad över och under. Experimentet med ljuset gick också bra och tydligast var det med tändaren eftersom lågans riktning ändrades då jag vinklade tändaren. Efter alla experiment hade vi en gemensam genomgång där eleverna fick berätta vad de hade kommit fram till och jag sa att detta med att varm luft stiger och att kall luft sjunker har att göra med hur vindar uppstår. Jag ritade en bild på tavlan som förklarade hur luften rör på sig och eleverna var med och sa vad det är som värmer upp jorden och åt vilket håll jag skulle rikta pilarna som visade den varma respektive den kalla luften. Den sista tiden av lektionen fick eleverna skriva "vet du att- meningar" om det som de hade lärt sig under lektionen. Meningarna skrev de i sina temaböcker, vilket var bra för då fick de även med sig det de lärt sig i text. Vi gick först igenom tillsammans vad man skulle kunna skriva och då fick eleverna komma med förslag och sedan fick de skriva själva medan vi vuxna gick runt och hjälpte till. Eftersom det i deras temaböcker även fanns tomma vita blad fick eleverna dessutom rita en passande bild till det de skrivit. Både bilderna och meningarna blev fantastiska och alla verkade ha fått en förståelse av det vi gått igenom under lektionen. Även om en del säkert har fått större förståelse än andra vill jag nog ändå påstå att de flesta nådde målet som vi hade med lektionen. Detta tror jag beror på att de tyckte att det var roligt och intressant med experimenten och att de fick chansen att själva vara engagerade, vilket många var. Alla deltog aktivt med experimenten, men det var bara bara några som talade i de gemensamma diskussionerna.

Eftersom jag utförde min lektion två gånger samma dag i två klasser hade jag chansen att ändra det som jag skulle kunna gjort bättre till det andra tillfället, vilket är en fördel. Även om det mesta gick bra så finns det alltid saker som kan bli bättre och jag hade ett samtal med Lina, som hade observerat mig, innan det andra lektionstillfället. Det som jag gjorde annorlunda var att jag var mer nogrann vid användandet av olika begrepp då jag vid det första tillfället hade godtagit då en elev sagt att varm luft stiger och kall luft stiger neråt. Just då tänkte jag nog inte på det, men jag såg sedan att några elever skrev detta i sina böcker och därför sa jag under den andra lektionen att det heter att den varma luften stiger och att den kalla luften sjunker. De ändringar jag gjorde var bara några missar av detta slag, men dock väldigt viktiga att rätta till. Dessutom hann jag lägga ner kylklamparna i frysen en stund så att experimentet med dessa blev tydligare. I det stora hela är jag väldigt nöjd med hur lektionerna gick och jag tror att även eleverna tyckte att det var både roligt och att de lärde sig något. Jag hade gärna haft ytterliggare lektioner kring samma ämne då jag anser att detta går att uttveckla mer, och att det kanske skulle behövts ett eller två tillfällen till för fler experiment, genomgångar och även att eleverna själva skulle kunna få fördjupa sig i vissa delar inom området luft och vind.

tisdag 30 mars 2010

kort om vindenergi

Det finns energi i vinden och den har använts mycket länge, det var faktiskt en av de första energikällorna människan använde för att utföra ett arbete. Ungefär 0,7 % (genomsnitt) av solens strålningsenergi omvandlas till vindenergi. Vindenergi är rörelseenergin i vinden. Den har bland annat använts till att driva båtar och väderkvarnar som malde säd. Som bekant anses energi inte kunna försvinna eller nyskapas, den omvandlas dock från en form till en annan (se ovan, solenergi till vindenergi). Vi har tidigare skrivit om hur vindenergin omvandlas till elektrisk energi i vindkraftverken.


Ref.http://www.ne.se.persefone.his.se/lang/energi/162380 hämtat 2010-03-30
http://www.ne.se.persefone.his.se/lang/vindenergi hämtat 2010-03-30

fredag 26 mars 2010

Handledning den 25/3-10

Till handledningen hade vi bland annat med oss frågan om hur vi ska tala om vind och varför det blåser till barnen i förskolan, eftersom vi tycker det är lite svårt att förklara på ett tydligt sätt. Susanne, vår handledare, sa att vi inte behöver få barnen att förstå exakt varför det blåser, utan att det viktigaste är att vi väcker tankar hos dem om just luft och vindar, som kan vara en början till att förstå vindarnas uppkomst. Det gäller att bryta ner det som vi utför och förklarar i skolan och anpassa det till barnen i förskolan. För barnen i förskolan kan det också vara bra om de på något sätt får erfara vind för att känna hur det känns, vilket kan vara en början till ett lärande. Under handledningen talade vi också om det som vi har skrivit på bloggen och hur vi ska fortsätta vårt arbete med den. Susanne tyckte att det skulle vara bra om vi snart skulle kunna skriva en sammanfattning tillsammans om det som vi har tagit upp på bloggen, dels för att själva få en tydligare helhetsbild, och dels för att se om vi har fått med ämnesteori från områdena: materia, energi, liv och teknik. Detta tycker vi låter som en väldigt bra idé och ska göra detta inom en snar framtid. Slutligen talade vi lite om den redovisning vi ska ha inför våra kurskamrater. När vi ska redovisa våra ämneskunskaper kan det vara bra att utgå från en sammanfattning av bloggen, eftersom det omöjligt går att ta upp allt. Susanne påpekar att det är viktigt att vi visar vad vi har lärt oss och inte bara utifrån lektionen i skolan och samlingen i förskolan. För att göra vår redovisning mer lockande och intressant att lyssna på kan det vara bra om vi även visar något experiment som vi har utfört med barnen/eleverna.

onsdag 24 mars 2010

Vindpollinerade träd

Under handledningen med Stellan diskuterade vi lite kring vindpollinering. Vinden är ju ett sätt för vissa växter att föröka sig på. Ett exempel på ett träd som använder sig av vinden är björk. Björken har enkönade hängen, men den har både han- och honhängen på samma träd. Blomningen sker på våren i samband med lövsprickningen. Björkens frukter är tvåvingade nötter och det är de som sprids med vinden. Den har stor spridningsförmåga och är snabbväxande. Det är även de vindpollinerade växterna som ger allergiska reaktioner, så som pollenallergi. Björk är det vanligaste allergiframkallande lövträdet, dels för dess stora allmänna förekomst men även för att det framkallar extremt hög produktion av pollenkorn. Ett enda hänge med hanblommor kan innehålla fem till tio miljoner pollen. Blomningen börjar i mars/april och är oftast över i slutet av juni. Om man har utvecklat en allergi mot björk är det inte ovanligt att man reagerar även på al och hassel, som är närbesläktade botaniskt sett och som också är vindpollinerade.

Källor: Bra Böckers Lexikon, www.astmaoallergiforbundet.se, www.phadia.se

tisdag 23 mars 2010

Inför handledningen den 25/3

Något som vi har funderat över när det gäller den lektion som vi ska ha i skolan, samt samlingen i förskolan, är vad vi ska lägga fokus på, både i beskrivningar och i de experiment vi ska göra om luft och vind? Hur mycket ska vi gå in på hur vindar uppstår i förskolan? Detta kan vara ganska svårt att förklara på ett enkelt sätt och vi är rädda för att det bara blir rörigt för barnen. Vi har själva fördjupat oss i många olika delar när det gäller luft/vind, men eftersom vi bara har ett tillfälle att undervisa om detta vill vi få med det som är viktigast att lära sig om detta fenomen. En annan fråga som vi har diskuterat är själva utförandet av lektionen och samlingen, till exempel hur mycket tid som ska läggas på beskrivningar respektive de olika experimenten? Vi undrar också om det är något som vi behöver tydliggöra mer här på bloggen och om vi har lyckats få med alla delar: energi, materia, liv och teknik? Är det något som vi behöver skriva mer om? Slutligen undrar vi hur redovisningen inför våra kurskamrater ska gå till?

måndag 22 mars 2010

Tromber

Vi har nu skrivit om hur vindar uppstår, men det finns många olika sorters vindar. Följande kommer att handla om tromber.

Tromber kan bildas på olika sätt, småtromber bildas där luften är mycket upphettad, oftast i öknen, på jordytan och arbetar sig uppåt till en höjd på 10-100 meter. En större tromb, eller tornado som det kallas i engelskspråkiga länder, bildas i åskmoln där luften är varm, fuktig och instabil. Under molnet formas en molnslang av roterande luft som sedan når marken. (NE.se) Väl på marken ser tromben ut som ett snurrande rör som förflyttar sig med mycket hög hastighet. Tromber låter även väldigt mycket, enligt vittnen i Sverige som 100 Viggenplan. Det är vanligt att regn, åska och hagel följer tromben. Tromber bildas oftast under sommar och höst här i Sverige, vanligast är juli. Trombpelaren kan bli över 1 kilometer långt och 100 meter brett. När en tromb drar fram över en skog lägger sig träden åt alla håll vilket är ett kännetecken att det varit just en tromb. Konsekvenserna av en tromb kan bli förödande, exempelvis rycktes 40 000 träd upp när en tromb passerade Jämtland 1986, bilar kan lyftas upp och hus bli krossade. Det finns flera dokumenterade fall i Sverige av att människor lyfts upp av tromben och satts ner någon annanstans. Virveln kan lyfta föremål på flera ton. (Svahn, 2008).

I USA kallas tromberna för tornados och är mycket kraftigare, kan uppnå en hastighet på 150 m/s jämfört med svenska 70 m/s. 1925 härjade den mest långlivade tornadon i USA, den färdades 480 kilometer och den tog 695 människors liv. I Sverige förekommer ca 10 tromber om året medan det rör sig om 200 tornados i USA (Oklahoma och Kansas) på samma yta. (Svahn, 2008)

Referenser:
Svahn, C. (2008) Stora boken om naturfenomen. Sundbyberg: Bokförlaget Semic.
Information och bild:
Nationalencyklopedin. http://www.ne.se.persefone.his.se/lang/tromb/331690. Hämtat 2010-03-22

fredag 19 mars 2010

Naturvetenskap vs. religion

Vi har mest skrivit om ämnesteorin i vår blogg, nu tänkte jag göra ett inlägg om något vad man bör tänka på vid undervisningen. Eftersom flera barn och elever sa att de trodde att det var en Gud som blåste ner på jorden eller på annat sätt gjorde att det blåser kommer inlägget handla om naturvetenskap och religionen.

Sjöberg (2005) beskriver i sin bok det krig som varit mellan naturvetenskap och religion men menar att det i åtminstone vår del av världen är avslutat. Wickman & Persson (2008) menar att naturvetenskap och religion inte måste vara i konflikt. Om någon ser Gud som något andligt handlar det om tro och inte naturvetenskap. Sjöberg (2005) återger Jay Gould som menar att det inte finns någon konflikt för naturvetenskapen och religionen ockuperar helt skilda domäner. Wickman & Persson skriver också att de flesta vetenskapsmän var djupt religiösa fram tills 1800- talet och att det krävs tro även för att utveckla naturvetenskapen. Wickman & Persson påpekar att om vi undervisar i naturvetenskap och inte berör värderingar och existentiella frågor kommer många elever att tappa intresset. De anser att läraren i naturkunskap ska hjälpa eleverna att förstå relationen mellan de olika områdena. Det viktiga är inte att svara på elevernas alla frågor utan att ge dem möjlighet att se samband till naturvetenskap och förklara att vissa frågor låter naturvetenskapen andra svara på. Eleverna ska få diskutera naturvetenskap och värderingar (Wickman & Persson, 2008).

Det gäller att gå varsamt fram så att de elever som har uppfattningen att det är Gud som gör vinden inte känner att de tas ifrån sin livsåskådning. Trots att eleven tror att det är Gud kan vi även ge en annan förklaring utan att påstå att denne har fel, då det handlar om personlig tro (Johan Lidberg, muntlig kommunikation, 2010????). Det viktiga är att visa respekt för olika sätt att se på saken hos de elever som vi ska prata med, det hindrar inte att undervisa om det naturvetenskapliga synsättet. Som lärare måste vi också var medvetna om att elever vill diskutera existentiella frågor som Wickman och Persson (2008) skriver. Det kan då vara en god idé att tänka över vad som är lämpligt att svara om sådana frågor kommer upp i lektionen.

onsdag 17 mars 2010

Concept Cartoon

Bilden blev väldigt liten men detta är vårt utkast på en Concept Cartoon, den visar eleverna och barnens tankar kring hur vindar uppstår. Klicka på den så blir den större.

Lektionsplanering till skolan

Övergripande mål från lpo94

Skolan ansvarar för att varje elev efter genomgången grundskola känner till och förstår grundläggande begrepp och sammanhang inom de naturvetenskapliga, tekniska, samhällsvetenskapliga och humanistiska kunskapsområdena.

Övergripande från kursplanen i naturkunskap för år 5

eleven skall ha kunskaper inom några naturvetenskapliga områden

Eget mål

Eleven skall få en förståelse för att vindar uppstår genom att varm luft stiger och kallare luft tar dess plats.

Material

Ballong, pinne, kylklamp, tändare, Concept Cartoon, ev. förklarande bild

Genomförande

  • · Eventuellt visa Concept Cartoon
  • · Experiment 1: Eleverna får väga ballonger
  • · Diskutera varför det blir så= luft är något
  • · Experiment 2: kylklamp, känna över och under
  • · Diskutera varför det blir så = kall luft sjunker
  • · Experiment 3: tändare, känna över och under
  • · Diskutera varför det blir så= varm luft stiger
  • · Förklara att det blåser för att solen värmer upp luften olika mycket på olika ställen och den varma luften stiger och den kalla sjunker och tar den varma luftens plats. Även jordens rotation påverkar.
  • · Diskussion om vad de lärt sig och om lektionen (ev. visa Concept Cartoon)

Utvärderingsfrågor

  • · Deltog alla aktivt?
  • · Nådde eleverna målen?
  • · Hur vet jag att de nådde målen?
  • · Möttes alla på sin nivå? Tog jag hänsyn till elevernas olikheter?
  • · Tyckte eleverna att det var roligt?
  • · Gick det som planerat?
  • · Är det något vi behöver förändra eller tänka på till en annan gång?
  • · vilka var ”vinnare/förlorare” i lektionen?
  • · Går lektionen att utveckla, hur?

tisdag 16 mars 2010

Fler intervjuer!

Även jag har intervjuat barn och elever. Detta var några av de svar jag fick på frågan: Varför tror du att det blåser?

För att det är kallt.
Träden gör så att det blåser.
En kemisk reaktion i molnen så att det händer nåt med luften så den strömmar åt ett håll.
Vinden kommer ifrån himlen.
Det blåser när det är kallt.
Träden rör sig när det blåser.
Vet inte varför det blåser.
För att man ska få luft.

Jag ställde även en följdfråga: Var tror du vinden kommer ifrån?, för att få ytterligare tankar kring hur vi kan arbeta med vinden i kommade experiment.

Från Egypten.
Den kommer från himlen.
Från luften.
Molnen kan reagera på syret så att syret blir en stark vind.
Kan komma från blommorna för det kommer syre därifrån.
Vinden kommer från snön.

Jag frågade eleverna en och en, både i förskolan och i skolan. Detta för att jag ville att de inte skulle bli påverkade av hur någon annan svarade utan fick tänka till själva.

Handledning 11/3-10

Idag hade vi handledning med Stellan. Han gick igenom vilka djur som använder sig av luften för att förflytta sig, samt berättade lite om dessa. Djuren han berättade om var fåglar, insekter och fladdermöss. Han nämnde även flygödlor. En förutsättning för att djur ska kunna flyga är att de väger lite. Fåglar har t ex lätt näbb, inga tänder och ihåliga ben samt har fjädrar, dvs. lätt material på förhållandevis stor yta. Dessa egenskaper gör att de har lätt för att flyga.

Stellan nämnde även en del om vindpollinering, eftersom vi nämnt att vi var intresserade av det. Exempel på vindpollinerande växter är björk, hassel, al (dessa har hängen), sädesslag och gräs. Popplar, vide/sälg och kaveldun är exempel på växter vars frö kan spridas långt med vinden. Björkens frö förflyttar sig inte lika långt och ekollon och hästkastanjer ramlar bara rakt ner från trädet och flyttar sig inte alls. De kan dock förflytta sig med hjälp av t ex nötskrikor som flyttar på dem. Ett annat exempel på en växt vars frö förflyttar sig långt är orkidé, som har små, lätta frön.

Vidare nämnde även Stellan att spindlar kan flyttas långt med hjälp av vinden.

Vi var allihop nöjda med handledningen och fick lite tips på hur vi kan utveckla vårt arbete om vinden.

söndag 14 mars 2010

Intervjuer med barn om varför det blåser

De barn som jag intervjuade på förskolan om varför det blåser svarade bland annat att:

  • Om det blåser är det vinter, om det blåser väldigt mycket är det kväll.
  • När det slutar blåsa blir det sommar.
  • Håret står ut när det blåser.
  • Det är jätte jättekallt när det blåser.
  • Om det blåser trillar grenarna ner från träden och en ladugård kan rasa av blåsten.

Jag fick jättemånga bra tankar kring vinden och vad som sker då det blåser , men barnen på förskolan hade svårt att förklara varför de tror att det blåser. Detta är förstås en svår fråga och inte alldeles lätt för barnen att svara på, men meningen är som jag har förstått det att ta reda på barnens tankar kring ämnet och se vilken uppfattning de har kring vårt valda fenomen. Jag sa till barnen under intervjuerna att det inte fanns några rätta svar, utan att jag ville veta vad de trodde och vad de tänkte på när jag sa vind eller blåst. Det var väldigt intressant att höra vad barnen hade för tankar och det som jag har skrivit här är ett litet urplock av allt de hade att berätta.

I skolan ställde jag samma fråga och här fick de som ville och kunde skriva ner sina svar själva. Det som var svårt i skolan var att eleverna var väldigt angelägna om att de skulle skriva rätt svar på frågan. Jag fick flera gånger säga att det inte fanns något rätt eller fel på frågan eftersom jag ville veta vad de hade för tankar kring varför det blåser. Efter en ganska lång tids funderande skrev sedan eleverna vad de trodde och jag fick in många härliga beskrivningar, här är några av dessa:

  • När jorden roterar runt solen då kommer det kraftig vind.
  • För att himlen rör sig. För jorden rör sig.
  • Det är månen som gör vinden.
  • Jorden roterar.
  • Det kommer moln över solen.
  • För att jorden snurrar snabbare (2 elever svarade detta).
  • Jag tror att det blåser för att det finns mycket syre.
  • För att det är kallt.

fredag 12 mars 2010

Intervju med barn

Barnen och eleverna jag frågade om varför det blåser svarade så här:

  • Det kommer från molnen
  • Det kommer från himlen
  • Det är en Gud som i himlen som gör det
  • Molnen rör på sig
  • Luft som rör på sig
  • För att det är kallt
  • Gud blåser ner på jorden

Varför blåser det? Temperaturskillnader


Jag har hittat lite ny information om varför det blåser. Hoppas att det kan ge en större förståelse för fenomenet och inte bara vara upprepande. Bilden föreställer sjöbris.

Den främsta orsaken till att vindar uppstår är skillnader i temperatur. På dagen värms jordytan upp mer än vattenytan. Den uppvärmda luften stiger som vi nämnt tidigare. När den stigit ökar trycket över den uppvärmda ytan (eftersom lufttryck mäts genom att se hur mycket luft som finns ovanför). Det finns en kraft som kallas gradientkraft som vill utjämna trycket och föra luften från högt till lågt tryck, den uppvärma luften som har ett högt tryck förs mot omgivningens kallare luft med lägre tryck, den kallare luften faller då mot marken eftersom trycket ökar när det blir mer luft ovanför (=högre tryck).

Vid marken återkommer gradientkraften och förflyttar den kallare luften (med högre tryck) mot den uppvärmda markytan (där luften har ett lägre tryck eftersom luft förts bort därifrån). Vinden blåser då in mot det uppvärmda området från det mindre uppvärmda området. Det blir som ett kretslopp, se bild. När solen inte längre värmer jorden upphör cirkulationen, därför blåser det inte så mycket på natten.

måndag 8 mars 2010

Från rörelseenergi till elektricitet

Vindkraftverk fångar energin i vinden och omvandlar den till mekaniskt arbete, som via en generator omvandlar rörelseenergin till el.

Vinden blåser på vindkraftverkets blad. De tryckskillnader som uppstår mellan fram och baksidan gör att bladen roterar. Bladen är formade på liknande sätt som flygplansvingar. Flygplan lyfter för att luftens omväg över vingen gör att luften har en högre hastighet över än under vingen vilket skapar ett undertryck över (luft i rörelse har lägre tryck än stillastående) och en lyftkraft som lyfter planet. När vinden blåser över bladen på vindkraftverket skapas en lyftkraft som gör att bladen roterar. Bladspetsen rör sig ungefär 6 gånger snabbare än vindens hastighet. Turbinaxeln (bladen) driver en generator, generatorn håller emot axeln eftersom ingen el skulle alstras om bladen snurrar fritt. Generatorn, som sitter uppe i tornet, alstrar elektricitet som sedan färdas via elkablar ut i det nedgrävda elnätet.

Referenser:

CVI. (2004) Så fungerar ett vindkraftverk- faktablad 3. Högskolan på Gotland. http://www.frostvikeninfo.se/vindkraft/files/Faktablad.pdf hämtat 8/3 2010

Energirådgivningen. (2009). Vindkraft- eff 12. www.energirådgivningen.se

Angående förra inlägget

Fick lite tankar när jag läste ditt inlägg Anna om bl.a. tunnare luft.

Lufttryck uppstår genom atmosfärens tryck på jorden och det som finns här. Gravitationskraften (jordens dragningskraft) drar atmosfären mot jordens mitt så att den stannar runt jorden. Lufttrycket minskar ju högre upp över havet man kommer eftersom mindre del av atmosfären är ovanför och lågt lufttryck har som Anna tidigare beskrivit lägre densitet, luften blir då "tunnare". Vid lägre densitet finns det då färre syreatomer per volymenhet. Det måste väl vara det som gör att det är svårt att andas på hög höjd? Flygplan drar också nytta av att den låga densiteten ger ett lägre luftmotstånd.



Referenser: http://sv.wikipedia.org/wiki/Lufttryck. hämtat den 8/3 2010

Luftens densitet

Jag har nu försökt bringa lite klarhet i detta med luftens densitet och vad som sker med densiteten vid låg- och högtryck. Detta är vad jag har kommit fram till hittills:

Densitet är ett mått av ett ämnes täthet. Mängden massa per volymenhet är större ju högre densitet ett ämne har. Densiteten påverkar därför direkt ämnets vikt. I det internationella enhetssystemet SI (Système internationale d’unités) fastställs densiteten (p) på följande vis:

p=m/V

Där m= massa (kg) och V= volym (m^3).

Begreppen relativ eller specifik densitet används när man är intresserad av storleksförhållandet snarare än absoluta värden. Uttrycken definieras som kvoten mellan två ämnens densitet. Luftens densitet används ofta som referens i samband med gaser och vattnets densitet ofta i samband med vätskor. Den ungefärliga densiteten av luft vid 20°C och 1 atmosfärs tryck är 1,2 kg/m^3.

Förändringar av luftens densitet vid låg- och högtryck

Både lufttryck och temperatur påverkar densiteten, men den förändras inte särskilt mycket beroende på om det är lågtryck eller högtryck. Vid lågtryck får luften lägre densitet och man säger då att luften är tunnare. Luften blir även kallare och eftersom kall luft har högre densitet stabiliseras det hela och förändringarna blir inte så stora. Den uppvärmda luften vid högtryck som har värmts av solen rör sig snabbare (molekylerna i luften rör sig snabbare) och gasen utvidgas, med andra ord blir luften tunnare och får lägre densitet. Högtryck har dock högre densitet, vilket kompenserar den låga densiteten. Det kan ibland ske förändringar med luftens densitet beroende på väder, till exempel soliga vinterdagar då det kan vara både högtryck och kall luft vilket ger luften en högre densitet.

Referenser:

http://www.smhi.se/,

http://sv.wikipedia.org/wiki/Densitet,

http://www.aftonbladet.se/väder/fragorochsvar. Alla hämtade 2010-03-03

Kommentera gärna om det är något ni undrar över eller om det är något ni vill lägga till.

onsdag 3 mars 2010

Vindens kyleffekt

När man tittar på en termometer för att se vilket temperatur det är utomhus är det inte säkert att den ger den riktigt sanna uppgiften om hur det verkligen känns utanför dörren. Vinden har en avkylande effekt, vilket gör att det känns kallare om det blåser. Det går att räkna ut en så kallad effektiv temperatur som visar vindens kylande effekt, detta genom att kombinera temperaturen med vindens hastighet. Till exempel om temperaturen är -6 och vindens hastighet är 2 m/s blir den effektiva avkylande temperaturen -9. Höga vindhastigheter ger större avkylning vid låga temperaturer, till exempel om det är -16 och det blåser en vind på 6 m/s är den effektiva temperaturen -26. Här nedan är en tabell som visar den avkylande effektiva temperaturen, vilket är en beräknad kombination av den temperatur som termometern visar och vindens hastighet.

Kyleffekten

+10

+6

0

-6

-10

-16

-26

-30

2 m/s

9

5

-2

-9

-14

-21

-33

-37

6 m/s

7

2

-5

-13

-18

-26

-38

-44

10 m/s

6

1

-7

-15

-20

-28

-41

-47

14 m/s

6

0

-8

-16

-22

-30

-44

-49

18 m/s

5

-1

-9

-17

-23

-31

-45

-51

Denna tabell finns med ytterligare en kolumn på SMHI:s hemsida i deras kunskapsbank där jag har sökt på vindens kyleffekt.

Referenser: http://www.smhi.se/kunskapsbanken/meteorologi/vindens-kyleffekt-1.259 hämtat 2010-03-03.

måndag 1 mars 2010

Litteraturseminarium 1/3-2010

Under seminariet har vi utgått från modellen som Ahlrik (muntlig kommunikation, 100301) tog upp under föreläsningen samt tankefiguren som visar sambandet mellan kunskapsmål, undervisning och bedömning i naturorienterade ämnen från Myndigheten för skolutveckling (2008).

Tema vind i förskolan

Mål utifrån Läroplanen för förskolan (Utbildningsdepartementet, 1998)

Förskolan skall sträva efter att varje barn utvecklar förståelse för sin egen delaktighet i naturens kretslopp och för enkla naturvetenskapliga fenomen, liksom sitt kunnande om växter och djur.

Tolkning av målet inom tema vind

Utveckla sin förståelse för hur vindar uppstår och att luft är någonting.

Hur arbetar vi för att barnen ska få möjlighet att förstå fenomenet?

Visa att varm luft stiger och kall luft sjunker genom olika experiment. Använda experiment med ballonger för att synliggöra att luft är något.

Hur vet vi att verksamheten har bidragit till att barnen utvecklat sitt kunnande?

Använda Concept Cartoon för att fråga och diskutera med barnen för att få syn på deras kunnande. Det går även att få syn på deras lärande i barnens lek. Ett annat sätt att få syn på barnens lärande är genom intervjuer. Andersson (2008) tar upp att det är viktigt att planera undervisningen så att kunnande som byggs upp vid ett tillfälle används och utvidgas i nya sammanhang och detta anser vi är möjligt att uppnå genom intervjuer både innan och efter lärandetillfället.

Kriteriefråga

Varför stiger en luftballong?

Tema vatten – flyta sjunka i skolan

Mål utifrån Läroplanen för obligatoriska skolväsendet, förskoleklassen och fritidshemmet (Utbildningsdepartementet, 1998).

Skolan skall sträva efter att varje elev efter genomgången grundskola ska känna till och förstå grundläggande begrepp och sammanhang inom de naturvetenskapliga, tekniska, samhällsvetenskapliga och humanistiska kunskapsområdena.

Mål utifrån kursplanen för naturorienterade ämnen (Skolverket, 2008).

Mål som eleven skall ha uppnått i slutet av det femte skolåret

Ha inblick i olika sätt att göra naturen begriplig, som å ena sidan det naturvetenskapliga med dess systematiska observationer, experiment och teorier.

Tolkning av målet inom tema flyta – sjunka

Känna till att föremåls sammansättning och form har betydelse för dess flytförmåga.

Så här kan eleven visa att hon/han kan detta

Genom att ställa hypoteser, diskutera och utföra experiment där de får testa olika föremåls flytförmåga, samt med hjälp av lera undersöka formens betydelse för flytförmågan.


Så här avgörs om en elev har nått målet

Genom att använda Conxept Cartoon för att se vad eleverna har lärt sig och göra lärandet synligt. Ett annat sätt att få syn på elevernas lärande är genom de diskussioner som förs under undervisningstillfället, samt deras lösningar av problemet med lerklumpen.

Kriteriefrågor

Hur kommer det sig att en båt kan flyta?

Reflektioner kring bedömning

Vi anser att det är det är oerhört komplext med bedömning och vi kan förstå att många väljer att ha prov eftersom man då direkt får ett mått på elevernas kunskap, men vi anser att det är svårt att se elevernas förståelse genom prov och att provens utformning är av betydelse. Använder man sig av kriteriefrågor kan man bättre se elevernas förståelse. Vi anser även att det är viktigt att med variation när det gäller bedömning för att eleverna ska få möjlighet att visa sin kunskap och förståelse på olika sätt. Det är även viktigt att använda sig av formativ bedömning vilket även Andersson (2008) tar upp. Han menar att det ger vägledning för både lärare och elever.

Vi upplever att grupparbete kan vara ett bra arbetssätt att använda i undervisningen, men att det kan vara svårt för läraren att bedöma den enskilda elevens kunskaper utifrån detta.

Referenser

Andersson, B. (2008). Grundskolans naturvetenskap. Lund: Studentlitteratur.

Myndigheten för skolutveckling. (2008). Naturorienterade ämnen – en samtalsguide om kunskap, arbetssätt och bedömning.

Skolverket. (2008). Kursplaner och betygskriterier. Västerås: Fritzes.

Utbildningsdepartementet. (1998). Läroplanen för förskolan. Stockholm: Fritzes.

Utbildningsdepartementet. (1998). Läroplanen för obligatoriska skolväsendet, förskoleklassen och fritidshemmet. Stockholm: Fritzes.

Atmosfären

Med tanke på vårt valda område har jag här skrivit en del om atmosfären.

Runt hela vårt jordklot finns det ett luftrum. Detta luftrum är det vi kallar för atmosfären. Atmosfären består av största delen av kväve (78%) och syre (21%). Det finns även argon, koldioxid samt små mängder av en hel del andra gaser, bland andra koldioxid och ozon som är särskilt viktiga för atmosfärens egenskaper. Utöver detta ingår vattenånga i varierande mängd, det vill säga vatten i gasform. Jordens atmosfär utvecklades inte förrän hundratals miljoner år efter jordens tillkomst. Den utvecklades genom gaser som trängde fram ur jordens inre. För 500-1000 miljoner år sedan blev syrgasmängden så pass hög att ett ozonskikt kunde bildas och skydda organiskt liv. Atmosfären har under de senaste 3-4 miljoner åren varit betydligt kallare än den numera är, och har då haft återkommande istider. Nu är atmosfären inne i en av de korta varma perioder som återkommer omkring vart 100 000:e år och som varar ungefär 10-20 tusen år.

Vi lever hela vårt liv i atmosfären, men den är i stort sett omärklig för oss utom när det blåser. Piaget menade att luft endast existerade för barn i förskoleåldern när luften var i rörelse. De har, enligt honom, inget begrepp om stillastående luft. Det är dock viktigt att ha kunskap om luften, som är ett livsuppehållande system som finns i vår närmaste omgivning i hela vårt liv! Trots att luft är osynlig och luktlös så existerar den. Den tar plats, har tyngd och massa, kan fördela sig jämt i en given volym och kan samlas in i slutna kärl. Luften kan även utvidga sig vid uppvärmning och dra sig samman vid avkylning. Atmosfären kan delas in i olika skikt efter lufttemperaturens förändringar med höjden och, över 60 km höjd, på förekomsten av elektrifierade gasatomer och gasmolekyler (så kallade joner);
· troposfären: 0-10 km
· stratosfären: 10-50 km
· mesosfären: 50-80 km
· termosfären: 80-600 km

Atmosfären är tätast närmast jordytan. Tätheten avtar sedan uppåt, och på 50 km höjd är den inte mer än en tusendel av värdet vid jordytan.

Källor: Andersson, B. (2008), Bra Böckers Lexikon och Anders Persson, meteorolog vid SMHI.