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.
Kom med forslag til, hvordan man kan måle, hvor meget vandperlerne skubber op imod låget på flasken, inden det tages af.
Polyacrylatkuglerne er lavet af et stof, der er ekstremt effektivt til at fiksere vandmolekyler. Sådanne stoffer kalder man SAP-stoffer, Super Absorbent Polymers. Klassiske eksempler på SAP-stoffer er polyacrylat og polyakrylamid.
Disse stoffer består af meget lange molekyler, også kaldet polymerer, der lægger sig imellem hinanden som lange kæder. Kæderne har den egenskab, at de kan danne hydrogenbindinger til vandmolekylerne og dermed fiksere dem imellem kæderne.
Det betyder, at vandmolekylerne i stedet for at skvulpe frit rundt imellem hinanden og opføre sig som en væske, bliver fikseret og ligger stille i forhold til hinanden, når de kommer i kontakt med SAP-stofferne. De opfører sig dermed som et fast stof.
Nogle naturligt forekommende mineraler i jorden opfører sig på samme måde som vandperler, dvs. at de er såkaldte SAP-stoffer. Montmorillonit er et eksempel på et mineral, der kan suge vand og øge sin egen volumen adskillige gange.
Hvis man skal bygge et hus, er det vigtigt at vide, om der findes montmorillonit i jorden, hvor huset skal stå. Hvis jorden udvider sig under huset, vil det kunne skubbe til fundamentet og i værste fald få hele huset til at revne.
Det vil være en skade, som kan være dyr at udbedre. Både for den enkelte familie og for samfundet som helhed kan det have store økonomiske konsekvenser at udbedre sådanne skader, så det er vigtigt for bygningsingeniørerne at have en indgående viden om SAP-stoffer.
Natriumpolyacrylatperler er teknisk udstyr, der først blev fremstillet af kemikere ved DOW Chemical company. Perlerne er supersugende og benyttes bl.a. i engangsbleer. Læs mere 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
Variér mængden af polyakrylatperler, der kommes i flasken. Hvor mange kugler skal du tilsætte for at opnå den største effekt? Din variabel er antallet af kugler.
Undersøg, hvad der sker, hvis der ikke er hul i låget på flasken.
Ændr temperaturen af vandet – hvilken betydning har det? Din variabel er vandets temperatur.
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.