Eleverne undersøger udbredelsen af laver i et område. Uden at kende arternes navne får eleverne tal på, om der er mange eller få arter, og om der vokser meget eller lidt i området.
I dette forsøg skal du lave en ovn, der ikke bruger elektricitet, men i stedet udnytter solens energi. Denne type ovn kaldes en solovn. I fuld størrelse kan ovnen på en skyfri dag tilberede to til tre gryder med mad.
VIGTIGT – læs dette sikkerhedsafsnit, inden du går i gang. Dette eksperiment er langt, og det har en meget detaljeret vejledning. Det anbefales, at du bruger eksperimentet bruges som en del af en projektuge. Sikkerhed: Eleverne kan bygge solovnen alene, men når de skal teste og bruge den skal der være en lærer til stede. Brændpunktet kan nemlig blive meget varmt. Sørg også for, at den mad, eleverne tilbereder, har været over den temperatur, som Fødevarestyrelsen anbefaler, i mindst 15 min, så I sikrer, at alle bakterier er slået ihjel.
Hvis kasserne passer på de forhold, opnår du mindst mulig skygge i ovnen og dermed højest mulig varme. Solovne med høje sider skygger nemlig for sig selv, og dermed kan ovnen ikke blive så varm som en lavere ovn.
Hvis du maler bakkerne selv, så sørg for at bruge en ugiftig og gerne varmeholdbar maling til formålet.
I dette eksperiment undersøger I en alternativ udnyttelse af sollys og luft til at lave mad. Solen er en fantastisk energikilde, som let kan bruges i det daglige. I eksperimentet udnytter I lyset fra solen til at skabe termisk varme. Den termiske varme holder I så “fanget” ved hjælp af stillestående luft, da stillestående luft isolerer.
Vinklen på refleksionsflappen kan reguleres, så stanniolen reflekterer så meget sollys som muligt ind mod ovnrummet i solovnen, hvor der skabes et brændpunkt. Brændpunktet er dér, hvor de reflekterede solstråler rammer hinanden i et centralt fokuspunkt.
I dette punkt placeres det, man gerne vil varme eller tilberede i en sort beholder. Sort absorberer nemlig næsten alt lys og dermed energien fra lyset. Energien fra lyset bliver så omdannet til termisk energi (varme), når det rammer den sorte holder. Den varme kan man bruge til at lave mad.
Ovnrummet bliver brugt som “drivhus” til at holde på varmen. Posen, der bruges som vindue, tillader lyset at komme ind, men den tillader ikke varmen at komme ud. Dette gør, at man kan få rigtig høje temperaturer inde i ovnrummet og dermed over tid tilberede større mængder mad.
Det er ikke altid muligt at lave mad i en solovn. Det kræver en del sol, for at temperaturen bliver høj nok til madlavning. Det er derfor lettest at bruge solovnen i fx Afrika, Mexico eller Australien, hvor solen generelt skinner meget året rundt. I Danmark er det bedst at bruge solovnen i sommerhalvåret.
Hvis man ser overordnet på energi, så stammer næsten alt den energi, vi bruger, fra solen. Planter udnytter solens energi i fotosyntese til at vokse. Dyr og mennesker spiser planterne og udnytter dermed solens energi. Træ og halm kan vi bruge direkte til brændsel, mens planterester og døde dyr kan blive omdannet til olie, naturgas og kul efter millioner af år. Det er disse, vi kalder for fossile brændstoffer.
Det kan være rigtig svært for folk i fattige lande at bruge fossile brændstoffer, da de enten er for dyre eller svære at få fat på. Derfor er en solovn en rigtig god og billig løsning, der giver folk mulighed for at koge vand og lave mad. Opvarmning og tilberedning af vand og madvarer kan hjælpe med at mindske sygdomme som fx kolera og andre vandbårne sygdomme, som mange fattige mennesker dagligt dør af.
Virkningsfuld kompetenceorienteret naturfagsundervisning indeholder bl.a. elementer af problembaseret og elevstyret undervisning. Et af de greb, du som underviser kan bruge, er at implementere åbenhed, ved at stilladsere undersøgelserne med frihedsgrader.
Problembaseret og elevstyret undervisning er kendetegnet ved, at eleverne arbejder selvstændigt med egne undersøgelser. Eleverne skal finde deres egne svar, og det skal ikke være givet på forhånd, hvad de skal. Eleverne skal ikke reproducere eller genskabe allerede eksisterende undersøgelser.
Som underviser udvælger du en grad af frihed samt hvilket trin, den skal implementeres i. Astra opdeler en undersøgelse i følgende seks trin, hvor du kan arbejde med implementering af frihedsgrader.