Undersøg, hvordan forskelligt stof eller tekstil føles. Prøv at genkende eller gætte, hvilket materiale din bluse og andre stykker tekstil er lavet af.
Du skal i dette forsøg måle tiden med dit eget hjemmelavede ur – et ur, der kører på vand! Uret skal kunne måle i intervallet mellem 10 sekunder og 3 minutter. Man kan i klassen lave en konkurrence om, hvem der kan lave det mest præcise ur.
VIGTIGT – læs dette sikkerhedsafsnit inden du går i gang. Til indskolingen og mellemtrinnet bør pkt. 1 og 2 være forberedt af læreren. Man skal passe meget på, at man ikke får vand på sin mobiltelefon.
Man kan bede eleverne om at tage en tom plastflaske med hjemmefra. Der skal bruges én pr. gruppe.
Prøv at svare på følgende spørgsmål:
Mennesket har i årtusinder eksperimenteret med at måle tid og lave præcise ure. Et af de første ure, man opfandt, var vanduret.
Denne form for vandur fungerer ved, at vandet løber ud gennem et hul i bunden af beholderen. Jo højere vandsøjlen er ovenover hullet, desto større tryk vil der være, og desto hurtigere vil vandet løbe ud. Efterhånden som mere og mere vand løber ud af flasken, vil trykket falde, og vandet vil efterhånden løbe langsommere.
Størrelsen af hullet er vigtig for indstillingen af uret. Det er nemlig hullets størrelse, der afgør, hvor meget vand der kan passere, og dermed hvor hurtigt uret løber.
For at få den størst mulige præcision inden for intervallet 10 sekunder til 3 minutter, skal man sørge for at udnytte hele flaskens volumen. Dvs., at når flasken er helt fyldt, skal vandet gerne løbe så hurtigt, at det tager 3 minutter, før den er tom.
Hvis der går længere tid, mister man præcision, da de 3 minutter så fylder en mindre skala på flasken. I så fald kan man justere størrelsen ved at udvide hullet en lille smule.
At mennesket altid har været interesseret i at lave ure skyldes, at man gerne vil kunne måle tiden. På den måde kan man nemlig blive klogere på, hvad der sker fremadrettet.
Dette forsøg er i virkeligheden en undersøgelse af en lille bid af fremtiden: man laver et instrument, der kan fortælle præcist, hvor langt inde i fremtiden flasken vil være tømt for vand.
Kilde:
Søren Storm og Kasper Berthelsen
Et stopur kan både være en digital eller analog lav-teknologi. Der er mekaniske stopure, som er drevet ved at trække en fjeder op. Så er det digitale stopure, der bruger en krystaloscillator, hvis svingninger er ved en bestemt frekvens, således at tiden kan måles næsten ufatteligt præcist. Læs mere om stopure her.
En flaske er teknisk udstyr. Flasker benyttes primært til opbevaring af væsker og gasser. Flasker af glas eller plast er fremstillet ved, at der blæses luft ind i den varme flydende masse. Se et eksempel på glaspustning her.
Prøv at ændre hullets størrelse i skruelåget. Hullets størrelse er din variabel.
Virkningsfuld kompetenceorienteret naturfagsundervisning indeholder bl.a. elementer af problembaseret og elevstyret undervisning. Et 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 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.