Eleverne laver en model, hvor de ved hjælp af en lommelygte undersøger, hvorfor skyggen ‘peger’ i en bestemt retning, og hvordan skyggen kan ændre størrelse, afhængig af lysstrålens placering.
Nogle gasser kan virke isolerende. I undersøgelse ser du på, hvordan CO2 er med til at forøge drivhuseffekten, fordi CO2 kan isolere.
Tip
Forsøg eventuelt med at lægge et sort karton ned i bunden af baljen. Dette øger lysabsorptionen fra lampen.
I første del af forsøget skal du undersøge, hvor varmt der bliver i baljen, når den bare indeholder almindelig luft:
I anden del af forsøget skal du først selv producere CO2 og derefter undersøge, hvor varmt det bliver i baljen, når den har et forhøjet indhold af CO2.
Efter forsøget er du måske blevet lidt klogere på, hvad drivhuseffekten er for noget. Prøv med egne ord at forklare drivhuseffekten. Svar på følgende spørgsmål.
Lampen udsender synligt lys, som kan passere igennem luften og husholdningsfilmen. Når Lyset rammer bunden af opvaskebaljen, vil noget af lyset blive optaget (absorberet) som varme.
Den absorberede varme vil stråle ud fra plastbunden som langbølget varmestråling. Her vil husholdningsfilmen virke ligesom glasset i et drivhus, ved at husholdningsfilmen holder varmen tilbage (isolerende).
Gassen, der dannes i sodavandflasken, er CO2 (kuldioxid). Det er en drivhusgas, hvilket betyder, at gassen nemmere kan absorbere varme dvs. den langbølgede varmestråling. Når man tilsætter CO2 til opvaskebaljen, vil gassen lægge sig hen over bunden af opvaskebaljen og danne et isolerende lag, da det er en tung gas. Det isolerende lag af CO2 vil derfor være med til at holde på varmen, og derfor bliver opvaskebaljen med tilsat CO2 varmere end den uden tilsat CO2.
Atmosfærisk luft indeholder ca. 78% nitrogen (kvælstof), ca. 21% oxygen (ilt), ca. 0,04% CO2 (kuldioxid) og en større mængde vanddamp. Vanddamp er også en drivhusgas, som naturligt hjælper til at opretholde temperaturen på Jorden. Vanddamp, CO2 og Metan (CH4) er blandt nogle af de drivhusgasser, man kan finde i atmosfæren.
Når solens stråler rammer Jordens overflade, bliver det meste af varmen sendt tilbage som infrarød varme ud i rummet. Drivhusgasser er i stand til at reflektere den infrarøde stråling tilbage mod Jordens overflade, så varmen ikke kan slippe tilbage ud i rummet. Jo mere der reflekteres, jo højere bliver temperaturen. Og jo tykkere drivhuslag, jo mere varme vil der også reflekteres.
Skyer er også gode til at reflektere varmen tilbage, da skyer består af vandamp. Dette kan man mærke, hvis det er overskyet om aften. Så vil det højst sandsynligt være en smule varmere, fordi skyerne holder på varmen.
Det naturlige indhold af drivhusgasser i vores atmosfære sørger for, at Jorden nemmere “kan holde på varmen”, som solen giver. Lyset fra solen kan først varme Jorden op, når lyset rammer noget, der kan absorbere lyset og sende det ud som varme. Uden de naturlige drivhusgasser ville der være ca. 30 °C koldere.
Når mængden af drivhusgasser i atmosfæren øges, vil atmosfæren nemmere kunne holde på varmen, og derfor stiger temperaturen. Global opvarmning menes at være skyld i en større udledning af drivhusgasser til atmosfæren, hvilket fører til klimaforandringer og mere ekstreme vejrforhold.
Halogenlampen er en analog lavteknologi. Det er en slags glødelampe, hvor opvarmningen af en metaltråd gør, at tråden udsender lys. Metaltråden er lavet af tungsten, og tråden er placeret i en gas, der indeholder halogener. Denne konstruktion gør, at den kan udsende mere lys i det synlige spektrum end en almindelig glødelampe.
Prøv at ændre på farven af din balje. Din variabel er baljens farve.
Prøv at øge lampens afstand fra baljen. Din variabel er afstanden mellem lampe og balje.
Prøv at placere et glas et bestemt sted i baljen. Gentag forsøget med og uden vand i glasset. Din variabel er vandindholdet i glasset.
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.