Gasser - Portal Fysik/kemifokus

Transcription

Gasser - Portal Fysik/kemifokus
Gasser
Niveau:
8. klasse
Varighed:
4 lektioner
Præsentation:
Forløbet ”Gasser” er placeret i fysik-kemifokus.dk 8. klasse, men det er muligt at arbejde med forløbet både
i 7. og 8. klasse. Temaet består af 4 fagtekster, 15 opgaver og 9 aktiviteter. Derudover findes der Videnstjek.
Baggrundsviden og progression:
Forløbet forudsætter, at eleverne har arbejdet med forløbet ”Atomer og molekyler” i fysik-kemifokus.dk, 7.
klasse. Forløbet relaterer sig desuden til forløbene ”Fotosyntese og respiration”, ”Carbons kredsløb”,
”Energi” og ”Energiteknologi”, men det er ikke nødvendigt, at klassen har arbejdet med alle de ovennævnte
forløb før arbejdet med ”Gasser”.
Der findes mange forskellige målinger af CO2-indholdet i atmosfæren, og forskellige kilder angiver
forskellige tal. Mængden af CO2 er desuden stigende i atmosfæren, så gamle tal vil være mere upræcise
end de tal, der stammer fra nyere målinger.
I fysik-kemifokus.dk har vi valgt at holde os til DMI, der angiver, at der nu er målt 0,04 % CO2 i atmosfæren.
Det har den fordel, at det er et let tal at huske for eleverne, og desuden betyder det, at alle de vigtigste
gasser i elevteksten kan angives med det samme antal decimaler, nemlig 2.
Fysik-kemifokus anvender således følgende tal:
Oxygen (O2): 20,94 %
Nitrogen (N2): 78,09 %
Carbondioxid (CO2): 0,04 %
Andre gasser: 0,93%
I elevteksten angives de atmosfæriske gasser oxygen (O2), nitrogen (N2) og carbondioxid (CO2) som de
vigtigste gasser i atmosfæren.
Det er en sandhed med modifikationer, idet både vanddamp og methan spiller en væsentlig rolle for
drivhuseffekten og dermed for livsbetingelserne på Jorden, ligesom dannelsen af ozon i troposfæren og
stratosfæren har væsentlige effekter på Jordens plante- og dyreliv.
1
Af pædagogiske hensyn er disse gasser ikke medtaget som de vigtigste gasser i denne fagtekst, men
drivhusgasserne bliver præsenteret senere i forløbet og uddybet i forløbet ”Energi” i fysik-kemifokus, 8.
klasse. Ozon præsenteres i forløbet ”Betingelser for liv” i fysik-kemifokus, 9. klasse.
Begrebet inaktiv gas anvendes i elevteksten i stedet for det mere almindelige begreb ædelgas, idet det i
højere grad indikerer for eleven, hvad en inaktiv gas’ stofegenskaber er.
I forløbet ”Gasser” anvendes udelukkende rød/gul CO2-indikator til påvisning af CO2.
Det er let for eleverne at se en reaktion med denne reagens, og den kræver ikke særlige værnemidler ud
over beskyttelsesbriller.
I fysik-kemifokus.dk niveau, 9. klasse, introduceres calciumhydroxid (Ca(OH)2) som CO2-indikator med
følgende reaktionsligning:
Ca(OH)2
+
CO2
→
CaCO3
+
H2O
calciumhydroxid
+
carbondioxid
→
calciumcarbonat
+
vand
Calciumcarbonat danner et hvidt, uopløseligt bundfald i reaktionen, hvilket indikerer, at der er sket en
reaktion med CO2.
Calciumhydroxid er basisk og har ætsende virkning. Eleverne skal derfor anvende sikkerhedsbriller og sørge
for, at stoffet ikke kommer i kontakt med huden, når det anvendes. Derudover skal de vaske hænder efter
brug.
2
Overblik over forløbet:
Fagtekst 1: Atmosfærens gasser
Læringsmål
Faglige begreber
Opgaver
Gas
1: Hvor møder du gasser?
atmosfære
Atmosfæren
2: Atmosfærens sammensætning
Eleverne kan redegøre for
Nitrogen (N2)
3: Kend gasserne
Eleverne anvender begrebet
”gas” om den omgivende
atmosfærens sammensætning
Oxygen (O2)
Carbondioxid (CO2)
3
4: Find gasser i GP
Aktiviteter
1. De atmosfæriske gasser
Fagtekst 2: Hverdagens gasser
Læringsmål

Eleverne kan nævne forskellige
Faglige begreber
Opgaver
Aktiviteter
Tryk
5: Gasser under tryk
2. Find trykflasker på skolen
Fortætning
6: Beskyttende atmosfære
3. Fødevarer i beskyttende
Beskyttende atmosfære
7: Gassers egenskaber
gasser fra deres hverdag og kan
fortælle om gassernes
egenskaber

Eleverne kan redegøre for, at når
en gas trykkes sammen,
fortættes den til en væske

Eleverne genkender
advarselssymbolet for trykflasker

Eleverne kan vurdere, hvilken
betydning det har, at fødevarer
pakkes i beskyttende atmosfære
4
atmosfære

4. Grubleri: Bliver man tungere eller
lettere af at prutte?
Fagtekst 3: CO2 - carbondioxid
Læringsmål
Eleverne kan anvende deres
Faglige begreber
Opgaver
Aktiviteter
Organiske stoffer
8: Egenskaber ved CO2
5. Cola light og mentos
Drivhuseffekt
9: Respiration
6. Hvor meget CO2 kan frigives fra en
ppm
10: Kemiske reaktioner med C
forhåndsviden om CO2 i samspil
med ny kemisk viden
cola?
Eleverne kan anvende deres
viden om gassers egenskaber til
at genkende/påvise CO2
Eleverne kan redegøre for
respirationsprocessen
Eleverne kan forklare, at der
dannes CO2, når der forbrændes
carbonforbindelser, og at det har
indflydelse på den globale
opvarmning
Eleverne kan forklare
sammenhængen mellem CO2 og
kulsyre i sodavand
Eleverne kan fortælle om
indeklima og kender
5
7. Mål CO2-koncentrationen i luften
Indeklima i forhold til CO2
Ligevægt
11: Drivhusgasserne
koncentrationsmålet ppm
Eleverne kan fortælle om CO
Fagtekst 4: Balloner og luftskibe
Læringsmål
Faglige begreber
Opgaver
Aktiviteter
Varmluftballon
12: Balloners og luftskibes historie
8. Byg en varmluftsballon
luftskibenes historie
Opdrift
13: Densitet og opdrift
9. Hindenburg (evaluerende opgave)
Eleverne kan skelne mellem
Densitet
14: En flyvende ballon
Eleverne kan redegøre for
udviklingen i ballonernes og
opdriftsmidlerne varm luft,
hydrogen og helium samt disses
fordele og ulemper
Eleverne kan forklare, hvordan
Helium (He)
Varmluftballon
en ballon/et luftskib kan svæve
Gasballon
Luftskib
6
15: Hydrogen og helium
Hydrogen (H2)

Færdigheds- og vidensmål
Læringsmål
Stof og stofkredsløb
Eleven kan undersøge grundstoffer
og enkle kemiske forbindelser
Eleven har viden om stoffers
fysiske og kemiske egenskaber
Eleven kan undersøge enkle
reaktioner mellem stoffer
Eleven har viden om kemiske
reaktioner og stofbevarelse
Eleven har viden om
Grundstoffernes periodesystem
Eleverne anvender begrebet ”gas”
om den omgivende atmosfære, og
kan redegøre for atmosfærens
sammensætning
Eleverne kan nævne forskellige
gasser fra deres hverdag og kan
fortælle om gassernes egenskaber
Eleverne kan redegøre for, at når
en gas trykkes sammen, fortættes
den til en væske
Eleven kan med repræsentationer
beskrive kemiske reaktioner
Eleven har viden om kemiske
symboler og reaktionsskemaer
Eleven kan med modeller forklare
stofkredsløb i naturen
Eleven har viden om reaktioner
og processer i centrale
stofkredsløb
Eleverne kan redegøre for
respirationsprocessen
Eleven kan anvende stoffer
hensigtsmæssigt i hverdagen
Eleven har viden om egenskaber
ved materialer og kemikalier
Eleven kan beskrive fotosyntesens
og forbrændingsprocessers
betydning for atmosfærens
sammensætning
Eleven har viden om ændringer i
atmosfærens sammensætning
Eleverne kan forklare, at der
dannes CO2, når der forbrændes
carbonforbindelser, og at det har
indflydelse på den globale
opvarmning
Eleven har viden om samfundets
brug og udledning af stoffer
7
Eleverne kan skelne mellem
opdriftsmidlerne varm luft,
hydrogen og helium samt disses
fordele og ulemper
Tegn på læring kan være
1. Eleven anvender begrebet ’gas’ om
den omgivende atmosfære og kan
fortælle om udvalgte gasser.
Eleven forklarer derudover, at når
en gas trykkes sammen fortættes
den til en væske.
2. Eleven anvender begrebet ’gas’ om
den omgivende atmosfære og kan
fortælle om udvalgte gasser.
Eleven forklarer derudover, at når
en gas trykkes sammen fortættes
den til en væske.
Eleven redegør også for
respirationsprocessen, og at der
dannes CO2, når der forbrændes
carbonforbindelser, og at dette har
indflydelse på den globale
opvarmning.
3. Eleven anvender begrebet ’gas’ om
den omgivende atmosfære og kan
fortælle om udvalgte gasser.
Eleven forklarer derudover, at når
en gas trykkes sammen fortættes
den til en væske.
Eleven redegør også for
Naturfaglige kompetencer
respirationsprocessen, og at der
dannes CO2, når der forbrændes
carbonforbindelser, og at dette har
indflydelse på den globale
opvarmning.
Eleven skelner mellem
opdriftsmidlerne varm luft,
hydrogen og helium samt disses
fordele og ulemper.
Eleven kan indsamle og vurdere data Eleven har viden om indsamling
fra egne og andres undersøgelser i
og validering af data
naturfag
Eleven kan konkludere og
generalisere på baggrund af eget og
andres praktiske og undersøgende
arbejde
Eleven har viden om kriterier for
evaluering af undersøgelser i
naturfag
Eleven kan anvende modeller til
forklaring af fænomener og
problemstillinger i naturfag
Eleven har viden om modellering i
naturfag
Kommunikation
Eleven kan formulere en påstand og
argumentere for den på et
naturfagligt grundlag
Eleven har viden om påstande og
begrundelser
Eleven kan mundtligt og skriftligt
udtrykke sig præcist og nuanceret
ved brug af fagord og begreber
Eleven har viden om ord og
begreber i naturfag
8

9