Naturfag for 5. trinn All kunnskap vi har i dag, kommer av at noen har stilt spørsmål og undret seg over verden rundt seg. I Undrelaboratoriet snur vi kompetansemålene i læreplanen til forskerspørsmål. Her får du bruke nysgjerrigheten din som en drivkraft til å finne ny kunnskap, med utgangspunkt i forskningsspørsmål som angår deg.
I Undrelaboratoriet oppmuntrer vi deg til å ta vare på nysgjerrigheten din, og fortsette å stille spørsmål om verden rundt deg.
UNDRELABORATORIET
Har du noen gang lurt på hva som egentlig skjer i kroppen din når du blir sint? Eller hvilke papirfly som flyr lengst? Kanskje du har undret deg over hvordan det ville være å bo på Mars? I denne boken skal du blant annet få lære hva forskning er, og hvordan det er å jobbe som en forsker. Og ikke minst: Du får undre deg og undersøke problemstillinger sammen med andre.
Boka er utarbeidet i samarbeid med Nysgjerrigper, Norges Forskingsråd sitt tiltak for barn og unge.
Bokmål
ISBN: 978-82-11-04530-0
Bokmål
UNDRELABORATORIET
Birthe Hodnekvam • Knut Herland • Ingvild Christine Lysen
eoer, id v t n e im r e p s k e k Utfors ner til jo s a im n a g o r e forskerfilm toriet på a r o b la e r d n U i e emnen nysgjerrigper.no.
5
Undrelaboratoriet
Naturfag for mellomtrinnet Elevbok | Bokmål
Birthe Hodnekvam | Knut Herland | Ingvild Christine Lysen
Velkommen til Undrelaboratoriet Den som er nysgjerrig, lærer mer! Når du lager en hypotese har du lyst til å finne ut om den stemmer eller ikke. Du får et eierforhold til emnet og nysgjerrigheten driver arbeidet videre. Derfor ønsker vi at nysgjerrighet skal være utgangspunkt og drivkraft i læringen. Kort om metoden Fasene i undervisningsmetoden Forskningsspørsmål Lage hypoteser Undersøkelse Bruke kunnskapen
I Undrelaboratoriet skal du øve på å jobbe som en forsker. Du skal undre deg over forskningsspørsmål og lage hypoteser. Hypotesene skal du teste med forsøk eller undersøkelser. Etter undersøkelsene leser du en faglig forklaring og bruker det du har lært i ulike aktiviteter. Denne rytmen (forskningsspørsmål, hypotesedannelse, undersøkelse, faglig forklaring og bruk av kunnskapen) repeteres i boken. Rytmen gir støtte i læringsprosessen, samtidig som den gir øving i å jobbe på en måte som ligner på naturvitenskapelig arbeidsmetode.
Oppdrag i Undrelaboratoriet Når du får et oppdrag i Undrelaboratoriet skal du jobbe som ingeniør, arkitekt eller oppfinner. Denne måten å jobbe på krever både algoritmisk og kreativ tankegang. Ingen vet hvordan fremtiden blir, men det vil alltid være behov for mennesker som er nysgjerrige og kreative, og som er gode til å finne løsninger på utfordringer som dukker opp. Lykke til med å stille spørsmål, undre deg, lage hypoteser, finne kreative løsninger og forske deg frem til ny kunnskap! Hilsen forfatterne
2
Innhold Emne 1
Hvordan jobbe som en forsker? Side 4–23 Naturvitenskapelige tenkemåter og praksiser Du lærer å lage hypoteser og bruke vitenskapelig tenkemåte når du forsker på papirfly.
Emne 2
Hva skjer i kroppen når du blir sint? Side 24–45 Kropp og helse Du lærer om hvordan kroppens organsystemer virker sammen når du blir sint, og forsker på ditt eget sinne.
Emne 3
Hvorfor forsker vi på Mars? Side 46–71 Teknologi Du lærer om forutsetningene for liv på jorda og på Mars. Du skal også jobbe som ingeniør og verdensromarkitekt på oppdrag som krever både teknologisk og kreativ tankegang.
Emne 4
Hvordan påvirker årstidene livet på jorda? Side 72–97 Jorda og livet på jorda Du lærer om hvordan solas, jordas og månens bevegelser påvirker årstidene på jorda. Du skal også utforske hvordan årstidene og livet på jorda forandrer seg med klimaendringene.
Emne 5
Hvordan lages skyene? Side 98–119 Energi og materie Du lærer om faser og faseoverganger, prøver deg som meteorolog og lager en værmelding.
Bildeliste Side 120
3
Hvordan som en f 4
jobbe forsker? Del 1 Lage hypoteser Del 2 Planlegge og samle data Del 3 Skrive rapport Del 4 Forskning rundt oss
5
en
u d r o r a t n d r o v H ? r e b r b j o e k s r o f
Les påstandene under og sett kryss ved det du tror er riktig.
Bare voksne kan forske.
Det er viktigere å finne ut at en hypotese stemmer, enn at den ikke stemmer.
En forsker samler data.
Forskere skriver rapporter.
Leger forsker når de stiller diagnoser.
Alle forskere jobber på laboratorier.
6
Hvordan jobbe som en forsker?
stemmer helt
stemmer litt
stemmer ikke
Forskerne har utviklet metoder som blir brukt til å finne ny kunnskap. Forskning starter med nysgjerrighet og et forskningsspørsmål, en problemstilling. En forsker må være kreativ i jakten på ny kunnskap. Forskeren kan ta stilling til andres påstander, men også prøve å finne hypoteser ingen har tenkt på før. En hypotese er det forskeren tror kan forklare forskningsspørsmålet.
Nå skal du skrive din egen hypotese om forskere. Skriv hvordan du tror forskere jobber og forklar hvorfor du tror det.
Min hypotese: Jeg tror
DEL 1 Lage hypoteser
7
Brennende ballong Utstyr: • • • • •
en ballong som er blåst opp og satt knute på en ballong fylt med litt vann, blåst opp til størrelsen av en fotball med knute på lighter eller tenner lærer til å holde flammen og ballongen frivillig elev
Fremgangsmåte: 1
Hva tror du kommer til å skje når du setter flammen inntil ballongen med luft i?
2
Sett flammen inntil ballongen. Hva skjer?
3
En frivillig elev setter seg på en stol, og læreren holder ballongen med vann over eleven. Tell til tre, og sett flammen under ballongen. Hva skjer?
Hva tror du er forklaringen på det som skjer i eksperimentet?
8
Hvordan jobbe som en forsker?
Hypotese som stemmer eller ikke Du hadde kanskje en hypotese om at ballongen med vann kom til å sprekke? For den som satt under ballongen, var det verdifullt å finne ut at hypotesen ikke stemte! Det å finne ut om en hypotese ikke stemmer, er like viktig som å finne ut at en hypotese stemmer. Ballong som sprekker Det skal svært lite energi til for å varme opp luften i ballongen. Når vi tar flammen inntil ballongen med luft, får gummien og luften i ballongen raskt høy temperatur. Gummien smelter, og ballongen sprekker. Tar vi vann i ballongen, blir det annerledes. Det skal mye energi til for å varme opp vann. Vannet i ballongen tar til seg varmen fra flammen og sørger for at gummien holder omtrent samme temperatur som vannet. Dermed kan ballongen bli svart av sot uten at den sprekker.
DEL 1 Lage hypoteser
9
Jeg tror … Forskning er å undersøke noe nøyaktig og systematisk for å finne ny kunnskap. Hypoteser er sentrale i forskning, fordi de hjelper oss med å holde fokus på det vi prøver å finne ut av. Når vi lager hypoteser, skriver vi ned alt vi tror kan forklare forskningsspørsmålet utfra det vi vet fra før. Etterpå jobber forskeren videre med noen av hypotesene for å finne ut om de stemmer eller ikke. Det er helt naturlig å håpe at hypotesen du lager stemmer, men en forsker kan ikke tenke slik. En forsker må jobbe systematisk og grundig med å samle inn opplysninger for å teste hvilke av hypotesene som stemmer eller ikke. Dette skal du øve mye på i Undrelaboratoriet.
10
Hvordan jobbe som en forsker?
Oppgave
1
Forklar hva en hypotese er.
2
Forklar hvorfor ballongen med vann ikke sprakk.
DEL 1 Lage hypoteser
11
y l f r i p p a t e k l i v H t ? s g n e l r y fl
Det er mye som påvirker hvor langt et papirfly flyr, for eksempel vind og hvordan flyet blir kastet. Om den som kaster, håper at akkurat det flyet vil «vinne», kan det også påvirke flylengden.
12
Hvordan jobbe som en forsker?
Et papirfly som flyr langt!
Tips! For å få fine kanter, er det lurt å trykke på brettene med undersiden av en skje. Hva kan påvirke hvor langt et papirfly flyr?
DEL 2 Planlegge og samle data
13
Lag din egen hypotese Hvilken størrelse er best for et papirfly? Dere skal teste hva størrelsen på flyet har å si for flylengden.
A1
Den vanligste størrelsen på et ark er A4. A3 er dobbelt så stort som A4. A5 er halvparten så stort som A4.
A2
A3
A4
A5
Brett ett stort og et lite fly, og test i 5 minutter. Dette skal gi deg et grunnlag for å lage en hypotese.
Min hypotese Skriv hvilken papirstørrelse du tror gir best flylengde, og hvorfor.
Jeg tror
14
Hvordan jobbe som en forsker?
A6
Planlegg et eksperiment Dere skal jobbe i grupper og teste to nye papirfly i forskjellige størrelser. For å oppnå full score som forsker må du 1
ikke «heie» på et av flyene.
2
ha kontroll på hva som påvirker flyet. Dere skal bare forandre papirstørrelsen. Alt annet, som papirtype, brettemåte og så videre, må være så likt som mulig på begge flyene. De må også bli kastet på samme måte, fra samme sted og med samme styrke. Det er ikke enkelt å få til! Planlegg undersøkelsen godt slik at du har mest mulig kontroll på hva du tester.
Hvilke to papirstørrelser vil dere teste?
Skriv planen for å undersøke de to flyene:
Hva slags utstyr trenger dere?
DEL 2 Planlegge og samle data
15
En gjennomtenkt plan «Det gode med Emil var at han ville undersøke alt. Hvordan fikk han ellers vite noe her i verden?» fra Emil i Lønneberget
Du er godt i gang med å jobbe som en forsker! Du har laget hypoteser og har en plan for undersøkelsen. Det neste blir å gjennomføre det du har planlagt. Samle data Å teste er det samme som å samle data. Data i denne sammenhengen betyr informasjon eller opplysninger om papirflyene. Det er viktig at du noterer underveis, ellers må du gjøre undersøkelsen en gang til. En fin måte å notere data på, er bruke en tabell. Eksempel på tabell for papirflyforskning: Størrelse: A4
Størrelse: A3
1. kast
3,4 m
5,1 m
2. kast
4,5 m
3,5 m
3. kast
4,1 m
3,4 m
Gjennomsnitt:
12 : 3 = 4 m
12 : 3 = 4 m
Forskere skriver rapport I bøkene om Emil i Lønneberget, er det moren som skriver ned alt han gjør. Det å skrive om forskningen er viktig. Forskerne skriver veldig nøyaktig og detaljert om forskningen sin. Det er noe helt annet enn de morsomme bøkene om Emil. Forskere skriver rapporter, og det er en egen skrivesjanger. Barn kan også forske og skrive ordentlige forskningsrapporter. På nysgjerrigper.no kan du se forskningsrapporter som barn har skrevet.
16
Hvordan jobbe som en forsker?
Gjør alt klart!
1
Lag en tabell til datainnsamlingen.
2 3
Gå gjennom utstyret. Har dere alt?
Les gjennom planen på side 15 en gang til. Er det noe dere har glemt? Hvordan skal dere måle hvor langt flyene flyr?
Oppdrag – Ut og forsk! Nå skal dere kaste papirfly og samle inn data. Noter i tabellen du har laget over her. Dere må jobbe systematisk og nøyaktig. Følg planen deres. Lykke til! Når dere har samlet opplysningene om flyene, skal dere lese om rapportskriving og lage deres egen rapport.
DEL 2 Planlegge og samle data
17
Naturfag for 5. trinn All kunnskap vi har i dag, kommer av at noen har stilt spørsmål og undret seg over verden rundt seg. I Undrelaboratoriet snur vi kompetansemålene i læreplanen til forskerspørsmål. Her får du bruke nysgjerrigheten din som en drivkraft til å finne ny kunnskap, med utgangspunkt i forskningsspørsmål som angår deg.
I Undrelaboratoriet oppmuntrer vi deg til å ta vare på nysgjerrigheten din, og fortsette å stille spørsmål om verden rundt deg.
UNDRELABORATORIET
Har du noen gang lurt på hva som egentlig skjer i kroppen din når du blir sint? Eller hvilke papirfly som flyr lengst? Kanskje du har undret deg over hvordan det ville være å bo på Mars? I denne boken skal du blant annet få lære hva forskning er, og hvordan det er å jobbe som en forsker. Og ikke minst: Du får undre deg og undersøke problemstillinger sammen med andre.
Boka er utarbeidet i samarbeid med Nysgjerrigper, Norges Forskingsråd sitt tiltak for barn og unge.
Bokmål
ISBN: 978-82-11-04530-0
Bokmål
UNDRELABORATORIET
Birthe Hodnekvam • Knut Herland • Ingvild Christine Lysen
eoer, id v t n e im r e p s k e k Utfors ner til jo s a im n a g o r e forskerfilm toriet på a r o b la e r d n U i e emnen nysgjerrigper.no.