Vand
Dette tema handler om vand og består af en serie af undervisningsforløb, der henvender sig til alle klassetrin fra 7. klasse til 3.g. Alle forløb forudsætter, at eleverne har lært den nødvendige naturvidenskabelige viden inden et besøg ved BeScience: Afrika i Bjerringbro, der fysisk er placeret ved Bjerringbro Gymnasium. Forløbene kan således bruges som afslutning på et forløb om vandkvalitet og eller vandrensning, hvor det kan give eleverne hands-on erfaring med, hvordan den lærte teori bruges i praksis.
De overordnede tanker bag hele projektet BeScience: Afrika i Bjerringbro og de udviklede undervisningsmaterialer findes på siden BeScience: Afrika i Bjerringbro.
Vand er et relevant og spændende tema for eleverne at arbejde med i sammenhæng med miljømæssige og sundhedsmæssige projekter. Ved at inddrage vandanalyser og vandrensning og deres funktioner i vandforsyning og sanitære forhold, bliver undervisningen koblet til verden udenfor skolen. Det viser eleverne, hvordan deres naturvidenskabelige viden kan bidrage til at løse reelle problemer i verden.
Eleverne vil opleve, hvordan deres viden om Fysik/Kemi, Biologi og Geografi kan bringes i spil, når de skal designe løsninger til at sikre rent og sikkert drikkevand. Forløbene inkluderer praktiske aktiviteter med vandanalyse og bygning af vandfiltre, hvilket giver eleverne hands-on erfaring med teknologien.
Dette tema giver eleverne indsigt i de teknologiske og ingeniørmæssige udfordringer ved at skabe pålidelige vandrensningssystemer, der kan forbedre livskvaliteten for mennesker i udviklingslande. Ved at arbejde med vandanalyser og vandrensning lærer eleverne også om bæredygtig udvikling, hvilket er afgørende for fremtidens globale miljøløsninger og FN Verdensmål 6.
Progressionsplan
Under temaet Vand er der udarbejdet flere forskellige forløb. Herunder følger progressionsplanen for forløbene.
| Klassetrin/Niveau | Centrale begreber | Delerkendelser | Eksempler på spørgsmål |
|---|---|---|---|
| 7. klasse | Vandkvalitet Vandanalyse Turbiditet pH-værdi Klorindhold Grundvand Okkerfilter UV-filter |
Grundlæggende forståelse af vandkvalitet er nødvendig for at udføre meningsfulde vandanalyser. Måling af parametre som turbiditet, pH og klorindhold er essentiel for at vurdere vandets kvalitet. Adgang til forskellige typer vand fra vandkiosken giver mulighed for at sammenligne urenset grundvand, okkerfiltreret vand og UV-filtreret vand. Anvendelse af vandanalyseudstyr til at måle og sammenligne forskellige vandprøver er afgørende for at forstå vandkvalitet. Identifikation af mikroorganismer i vand er nødvendig for at vurdere sundhedsrisici ved vandforbrug. |
Hvad er pH-værdien, og hvorfor er det vigtigt at måle den i vand? Hvordan påvirker turbiditet vandkvaliteten? Hvad er forskellen mellem vand, der er filtreret for okker, og vand, der også er UV-filtreret? Hvilken rolle spiller mikroorganismer i vandkvaliteten? |
| 8. klasse | Udvidet vandanalyse Kemiske stoffer i vand Filtreringsteknikker Effekt af forskellige filtreringsmetoder Sundhedseffekter af forurenet vand |
Forståelse af de kemiske stoffer i vand er nødvendig for at analysere og forbedre vandkvaliteten. Udførelse af avancerede vandanalyser, inklusive flere parametre, giver dybere indsigt i vandkvaliteten. Sammenligning af vandkvalitet fra forskellige kilder ved hjælp af kvantitative data muliggør vurdering af filtreringsmetoder. Anvendelse af filtreringsteknikker er essentiel for at fjerne uønskede stoffer fra vand og forbedre vandkvaliteten. Analyse af sundhedseffekter af forurenet vand er vigtig for at forstå behovet for vandrensning. |
Hvilke kemiske stoffer kan påvirke vandkvaliteten, og hvordan måler vi dem? Hvordan kan vi bruge vandanalyseudstyr til at sammenligne forskellige vandprøver? Hvilken effekt har filtrering på indholdet af kemiske stoffer i vand? Hvordan påvirker forurenet vand sundheden? |
| 9. klasse | Avanceret vandanalyse Vandrensningsteknologier Bygning og evaluering af vandfiltre Sammenhæng mellem filtrering og vandkvalitet |
Dybdegående forståelse af avancerede vandanalyseteknikker er nødvendig for præcis vurdering af vandkvalitet. Bygning og evaluering af egne vandfiltre muliggør praktisk anvendelse af viden om vandrensning. Sammenligning af egne vandfiltre med professionelle løsninger er nødvendig for at vurdere effektiviteten af forskellige filtreringsteknologier. Anvendelse af avancerede filtreringsteknologier er afgørende for at sikre rent vand. |
Hvordan bygger og tester vi vores egne vandfiltre? Hvilke faktorer påvirker effektiviteten af forskellige vandrensningsteknologier? Hvordan sammenligner vi resultaterne fra vores vandfiltre med vand fra vandkiosken? |
Tabel 1: Progressionsplan for temaet Vand
Forudsætninger og faglige mål
Alle de udviklede forløb tager udgangspunkt i de faglige mål for grundskolen eller fagbekendtgørelser for ungdomsuddannelserne. Dette skulle gerne bidrage til, at det både er spændende og interessant for eleverne, samtidigt med at lærerne oplever, at de får dækket fagligt stof som eleverne under alle omstændigheder skal igennem, når man arbejder med forløb ved BeScience: Afrika i Bjerringbro.
Forudsætninger og faglige mål for 7. klasse – 9.klasse
Forudsætninger
For at kunne gennemføre disse forløb, forventes det, at eleverne i rimeligt omfang opfylder trinmålene for 6. klassetrin i Natur/Teknologi – se Tabel 2.
| Kompetenceområde | Kompetencemål | Arbejdet med målet på trinnet |
|---|---|---|
| Undersøgelse | Eleven kan gennemføre enkle systematiske undersøgelser. | Eleverne udfører systematiske undersøgelser med fokus på at indsamle og vurdere data fra egne og andres undersøgelser. Eleverne får viden om variable i en undersøgelse og lærer at designe kontrollerede, systematiske og pålidelige undersøgelser. |
| Modellering | Eleven kan anvende modeller til at beskrive processer. | Eleverne arbejder med modeller til at repræsentere fænomener og sammenhænge. Eleverne lærer at anvende modeller til at forklare vands kredsløb og andre processer i naturfaglige sammenhænge. Eleverne diskuterer modellers egnethed og begrænsninger. |
| Perspektivering | Eleven kan perspektivere natur/teknologi til omverdenen og aktuelle hændelser. | Eleverne beskriver natur og teknologis anvendelse i samfundet og fremstilles i medier. Eleverne sætter anvendelse af natur og teknologi i et bæredygtighedsperspektiv og diskuterer energikilder og bæredygtighed. |
| Kommunikation | Eleven kan kommunikere om natur og teknologi. | Eleverne argumenterer om enkle forhold inden for natur og teknologi. Eleverne diskuterer enkle problemstillinger om natur og teknologi og lærer at læse og skrive naturfaglige tekster. |
Tabel 2: Forventede forudsætninger i Natur/Teknoligi for at kunne gennemføre forløb om Vand i 7.klasse – 9. klasse
Fællesfaglige fokusområder
Forløbet kan bruges som en del af et større forløb med et eller flere af nedenstående fællesfaglige fokusområder:
– Drikkevandsforsyning for fremtidige generationer
– Teknologiens betydning for menneskers sundhed og levevilkår.
Faglige mål
I det følgende findes en oversigt over de faglige mål i Fysik/Kemi, Biologi og Geografi, der kan bringes i spil ved gennemførelse af et forløb om Vand i 7. klasse – 9. klasse, se Tabel 3, 4 og 5.
Fysik/kemi
| Kompetenceområde | Kompetencemål | Arbejdet med målet på trinnet |
|---|---|---|
| Undersøgelse | Eleven kan undersøge stoffers fysiske og kemiske egenskaber. Eleven har viden om kemiske reaktioner og stofkredsløb. Eleven kan indsamle og vurdere data fra egne og andres undersøgelser i naturfag. |
Eleverne arbejder med undersøgelser af forskellige stoffers fysiske og kemiske egenskaber for at forstå vandets sammensætning og kvalitet. Eleverne lærer at indsamle og vurdere data fra vandprøver for at analysere vandkvaliteten. Eleverne undersøger kemiske reaktioner, der er relevante for vandrensning og vandkvalitet, herunder stofkredsløb som kulstof- og nitrogenkredsløb. Eleverne arbejder med dataindsamling og vurdering i forbindelse med vandanalyser og vandkvalitetsundersøgelser. |
| Modellering | Eleven kan anvende modeller til forklaring af fænomener og problemstillinger i naturfag. Eleven har viden om sammenhænge mellem stoffers kredsløb i naturen. |
Eleverne anvender modeller til at forklare fænomener som vandrensning, kemiske processer i vand og betydningen af vandkvalitet. Eleverne lærer om stofkredsløb, herunder vandets kredsløb, og hvordan det påvirker og påvirkes af vandkvalitet og vandrensning. |
| Perspektivering | Eleven kan beskrive naturfaglige problemstillinger i den nære omverden. Eleven kan forklare sammenhænge mellem naturfag og samfundsmæssige problemstillinger og udviklingsmuligheder. |
Eleverne diskuterer vandkvalitet og vandrensning som aktuelle naturfaglige problemstillinger og deres betydning for samfundet. Eleverne undersøger og forklarer sammenhænge mellem vandkvalitet, sundhed og bæredygtig udvikling. |
| Kommunikation | Eleven kan kommunikere om naturfaglige forhold med fysik/kemi. Eleven kan formulere naturfaglige forklaringer og argumentere med inddragelse af naturfaglig viden. |
Eleverne formidler resultater fra vandanalyser og vandrensning gennem skriftlige rapporter og mundtlige præsentationer. Eleverne lærer at formulere og argumentere for vandkvalitetsforbedrende foranstaltninger baseret på deres analyser og undersøgelser. |
Tabel 3: Relevante faglige mål der kan komme i spil i Fysik/Kemi ved arbejdet med forløb om Vand i 7. klasse – 9. klasse
Geografi
| Kompetenceområde | Kompetencemål | Arbejdet med målet på trinnet |
|---|---|---|
| Undersøgelse | Eleven kan undersøge variable der har betydning for lokalområder, herunder vejr, klima og vandressourcer. Eleven har viden om undersøgelsesmetoder og databehandling. |
Eleverne arbejder med praktiske og teoretiske undersøgelser af vandressourcer og deres fordeling. Eleverne lærer at bruge kort og digitale værktøjer til at analysere data om vandressourcer og klima. |
| Modellering | Eleven kan anvende modeller til at forklare sammenhænge mellem naturlige og menneskeskabte forhold og deres indvirkning på vandressourcer. Eleven har viden om geologiske og hydrologiske modeller. |
Eleverne anvender modeller til at forstå vandets kredsløb og dets betydning for økosystemer og menneskers levevilkår. Eleverne arbejder med at visualisere og analysere data om vandressourcer ved hjælp af digitale værktøjer. |
| Perspektivering | Eleven kan forklare sammenhænge mellem vandressourcer, klimaforandringer og samfundsmæssige forhold. Eleven har viden om bæredygtig udnyttelse af vandressourcer. |
Eleverne diskuterer vandkvalitet og vandforsyning i forhold til globale klimaforandringer og bæredygtighed. Eleverne undersøger og forklarer konsekvenserne af ændringer i vandressourcer for samfund og miljø. |
| Kommunikation | Eleven kan kommunikere geografisk viden om vandressourcer og klimaforandringer. Eleven har viden om faglige udtryk og metoder til formidling af geografisk viden. |
Eleverne formidler resultater fra undersøgelser om vandkvalitet og vandressourcer gennem skriftlige rapporter og mundtlige præsentationer. Eleverne lærer at bruge faglige udtryk og digitale værktøjer til at præsentere geografisk viden om vand. |
Tabel 4: Relevante faglige mål der kan komme i spil i Geografi ved arbejdet med forløb om Vand i 7. klasse – 9. klasse
Biologi
| Kompetenceområde | Kompetencemål | Arbejdet med målet på trinnet |
|---|---|---|
| Undersøgelse | Eleven kan formulere en afgrænset problemstilling med naturfagligt indhold. Eleven kan indsamle og vurdere data fra egne og andres undersøgelser i naturfag. Eleven har viden om metoder til databehandling. |
Eleverne arbejder med at formulere problemstillinger relateret til vandkvalitet og vandrensning. Eleverne lærer at indsamle og vurdere data fra vandprøver og andre undersøgelser af vandressourcer. Eleverne anvender metoder til databehandling for at analysere resultaterne af deres undersøgelser. |
| Modellering | Eleven kan anvende modeller til forklaring af fænomener og problemstillinger i naturfag. Eleven har viden om biologiske modeller. |
Eleverne anvender biologiske modeller til at forklare processer som vandets kredsløb og rensning af vand. Eleverne lærer at forstå og bruge modeller til at beskrive biologiske processer, der påvirker vandkvaliteten. |
| Perspektivering | Eleven kan perspektivere biologisk viden til omverdenen og aktuelle problemstillinger. Eleven har viden om miljøpåvirkninger og bæredygtig udvikling. |
Eleverne diskuterer aktuelle problemstillinger som vandforurening og bæredygtig vandforvaltning. Eleverne undersøger og forklarer miljøpåvirkninger på vandressourcer og deres betydning for økosystemer og menneskers sundhed. |
| Kommunikation | Eleven kan kommunikere om naturfaglige forhold med biologi. Eleven har viden om metoder til formidling af biologisk viden. |
Eleverne formidler resultater fra undersøgelser om vandkvalitet og biologiske processer gennem skriftlige rapporter og mundtlige præsentationer. Eleverne lærer at bruge faglige udtryk og digitale værktøjer til at præsentere biologisk viden om vand. |
Tabel 5: Relevante faglige mål der kan komme i spil i Biologi ved arbejdet med forløb om Vand i 7. klasse – 9. klasse
Referencer
Børne- og Undervisningsministeriet. (2019). Fysik/kemi – Fælles Mål. Hentet fra emu.dk: https://emu.dk/sites/default/files/2020-09/GSK_FællesMål_Fysikkemi.pdf
Børne- og Undervisningsministeriet. (2019). Geografi – Fælles Mål. Hentet fra emu.dk: https://emu.dk/sites/default/files/2020-09/GSK_FællesMål_Geografi.pdf
Børne- og Undervisningsministeriet. (2019). Biologi – Fælles Mål. Hentet fra emu.dk: https://emu.dk/sites/default/files/2020-09/GSK_FællesMål_Biologi.pdf
