11.09.2013 Views

Lärarhandledning till Experimentverkstaden - Vetenskapsfestivalen

Lärarhandledning till Experimentverkstaden - Vetenskapsfestivalen

Lärarhandledning till Experimentverkstaden - Vetenskapsfestivalen

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

LÄRARHANDLEDNING<br />

EXPERIMENTVERKSTADEN 2013


STATIONSHANDLEDNINGAR<br />

INLEDNING<br />

INNEHÅLLSFÖRTECKNING<br />

Inledning ........................................................................2<br />

Sans och balans ............................................................7<br />

Halo ................................................................................8<br />

Sikta mot stjärnorna – upptäck universum ..................8<br />

Vill du prova? .................................................................9<br />

Logiska kullerbyttor ....................................................11<br />

Släng dig i väggen ...................................................... 12<br />

Gör din egen el.............................................................13<br />

Är du snabb och smart? ..............................................13<br />

Klimatspelet ................................................................14<br />

Bada i batik ..................................................................15<br />

Smarta fraktaler ..........................................................16<br />

Small ship air puff challeng ........................................17<br />

Med vindens kraft .......................................................18<br />

Bli ett ljushuvud ...........................................................19<br />

Vattensuget .................................................................20<br />

Magiska vätskor ..........................................................20<br />

Bygg med stil och styrka ............................................21<br />

Lager för en bättre miljö .............................................22<br />

Rita i cirklar .................................................................23<br />

Har du koll på naturen? ..............................................24<br />

Koll på citroner? .........................................................26<br />

Bilfabriken ...................................................................27<br />

Efterarbete i klassrummet .........................................28<br />

Karta ...........................................................................29<br />

EXPERIMENTVERKSTADEN 2013<br />

Den här informationen går ut <strong>till</strong> dig som har bokat in din klass för<br />

att besöka <strong>Vetenskapsfestivalen</strong> och <strong>Experimentverkstaden</strong>.<br />

<strong>Lärarhandledning</strong>en är ett verktyg att använda inför och efter<br />

besöket i <strong>Experimentverkstaden</strong>. Det är viktigt att läsa igenom<br />

inledningen så att du är bekant med förutsättningarna i verkstaden.<br />

Vad är <strong>Experimentverkstaden</strong>?<br />

<strong>Experimentverkstaden</strong> är <strong>Vetenskapsfestivalen</strong>s <strong>till</strong>fälliga science center bestående av<br />

21 stationer med hands-on-aktiviteter, fördelade på en yta av ca 1 700 kvm. Det är olika<br />

arrangörer som står bakom stationerna – allt från företag, akademi, föreningar <strong>till</strong> <strong>Vetenskapsfestivalen</strong><br />

själv. I Exprimentverkstaden kan lärare och elever på ett lustfyllt sätt experimentera<br />

och fundera över olika tekniska och naturvetenskapliga fenomen. En planskiss över<br />

<strong>Experimentverkstaden</strong> finns längst bak i denna handledning. <strong>Experimentverkstaden</strong> är en del<br />

av <strong>Vetenskapsfestivalen</strong> som är en årligen återkommande festival med syfte att sprida kunskap<br />

och uppmuntra <strong>till</strong> högre studier.<br />

<strong>Experimentverkstaden</strong> och skolans kursplaner<br />

I <strong>Experimentverkstaden</strong> finns stationer som har koppling <strong>till</strong> kursplanerna i skolan. Det<br />

finns främst stationer som kan kopplas <strong>till</strong> fysik, kemi, matematik och teknik. Som arrangörer<br />

av <strong>Experimentverkstaden</strong> strävar vi efter att vara ett komplement <strong>till</strong> skolans undervisning i<br />

teknik och naturorienterade ämnen.<br />

Vad kan jag göra före besöket?<br />

I denna lärarhandledning finns tips och idéer på experiment och demonstrationer som kan<br />

göras i klassrummet. Att <strong>till</strong>sammans med eleverna förbereda besöket genom att göra några<br />

experiment eller koppla <strong>till</strong> tidigare undervisningsteman är ett mycket bra förarbete. En del<br />

klasser använder verkstadsbesöket för att få en mer praktisk beskrivning av pågående undervisningsteman.<br />

Andra klasser har som främsta mål att väcka elevernas nyfikenhet för naturvetenskap<br />

och teknik.<br />

Öppettider<br />

15 april Öppet för förskolan (barn 3-5 år)<br />

16 –18 april Öppet för skolår F- 6<br />

2 3<br />

För allmänheten<br />

Kl 9.30–11.30<br />

Kl 12.30–14.30<br />

Kl 8.30–11.30<br />

Kl 12.30–15.30<br />

19 april Öppet för skolår F- 6 Kl 8.30–11.30<br />

22 – 25 april Öppet för skolår F- 6<br />

Kl 8.30–11.30<br />

Kl 12.30–15.30<br />

26 april Öppet för skolår F- 6 kl 8.30–11.30<br />

Helgen 28-29 april är <strong>Experimentverkstaden</strong> öppen för allmänheten kl. 11.00 –16.00. Fri entré!


STATIONSHANDLEDNINGAR<br />

INLEDNING<br />

Så går det <strong>till</strong> i <strong>Experimentverkstaden</strong><br />

1. Varje klass ställer upp sig vid <strong>Experimentverkstaden</strong>s entré.<br />

2. Två orangeklädda guider finns på plats vid entrén <strong>till</strong> <strong>Experimentverkstaden</strong> en kvart<br />

före öppning. Deras uppgift är att hantera kösystemet inför avprickning och insläpp av<br />

klasserna.<br />

3. Vi öppnar dörrarna kl. 09.30 (förmiddagspass) och 12.30 (eftermiddagspass) för<br />

förskolan och för F – 6 kl. 8.30 (förmiddagspass) respektive 12.30 (eftermiddagspass). Vi<br />

släpper in klasserna i turordning.<br />

4. En guide tar med er klass på en rundtur på ca 10 min. Rundturen är <strong>till</strong> för att ni ska få en<br />

orientering i lokalen samt känna <strong>till</strong> nödutgångarna. Guiden ger också en överblick över<br />

stationerna i verkstaden.<br />

5. Under rundturen blir det också stopp vid kapphängare där alla kan hänga av sig<br />

ytterkläder, ryggsäckar mm. Kapphängarna är obevakade och <strong>Vetenskapsfestivalen</strong><br />

ansvarar inte för ytterkläder eller personliga <strong>till</strong>hörigheter.<br />

6. Efter rundturen har eleverna möjlighet att själv upptäcka verkstaden. Alla stationer är<br />

bemannade av guider som demonstrerar fenomen och experiment samt svarar på frågor.<br />

7. Under ert besök i <strong>Experimentverkstaden</strong> finns det möjlighet att äta medhavd fika. Obs! I<br />

år kommer det inte att finnas ett café i <strong>Experimentverkstaden</strong>.<br />

Ansvar för eleverna<br />

Tänk på att du som lärare är ansvarig för dina elever när de befinner sig i <strong>Experimentverkstaden</strong>.<br />

Guiderna som finns på plats hjälper er <strong>till</strong>rätta och svarar på frågor, men de ansvarar<br />

inte för elever, medhavda kläder eller andra ägodelar. Även om tiden betecknas som fri och<br />

alla stationer är bemannade så måste du som ansvarig lärare se <strong>till</strong> att eleverna uppför sig<br />

kamratligt och inte skadar sig själva eller andra.<br />

Övrig information om eleverna<br />

Är det något speciellt som vi behöver känna <strong>till</strong> angående dina elever inför besöket? Vänligen<br />

kontakta oss på <strong>Vetenskapsfestivalen</strong>: vetenskapsfestivalen@goteborg.com<br />

Praktiska detaljer<br />

• Se <strong>till</strong> att eleverna har oömma kläder.<br />

• Tre bajamajor, varav en rullstolsanpassad, finns i anslutning <strong>till</strong> lokalen.<br />

• Det går enkelt att ta sig fram i <strong>Experimentverkstaden</strong> med rullstol.<br />

• För att delta i stationen Bada i batik krävs att eleverna har med en egen t-shirt eller<br />

liknande för att delta i stationen.<br />

• Det finns ingen möjlighet att köpa fika i <strong>Experimentverkstaden</strong> i år.<br />

Kvarglömda grejer<br />

Om någon glömmer kläder eller andra perralier förvarar vi den t.om. 26 maj.<br />

Maila: emma.rygielski@goteborg.com<br />

Vad gör jag efter besöket?<br />

<strong>Experimentverkstaden</strong> är ett bra <strong>till</strong>fälle att få idéer inför ert fortsatta skolarbete. Har ni<br />

inte hunnit genomföra experimenten i handledningen före besöket i verkstaden kan ni göra<br />

dem efteråt som uppföljning. <strong>Experimentverkstaden</strong> är också ett bra <strong>till</strong>fälle att knyta nya<br />

kontakter och få inspiration <strong>till</strong> annorlunda undervisning.<br />

Var ligger <strong>Experimentverkstaden</strong>?<br />

<strong>Experimentverkstaden</strong> är förlagd i Betonghallen, Betonggården 5, på Chalmers. Följ orange<br />

skyltning på Chalmersområdet. Vi skyltar från Chalmers huvudentré och Engdahlsgatan. Se<br />

karta på sidan 6.<br />

Spårvagn & buss<br />

Åk kollektivt <strong>till</strong> <strong>Experimentverkstaden</strong>. Spårvagn 6, 7, 8, 10, 13 samt buss 16, 58, 158 och<br />

753 stannar på hållplats Chalmers vid Chalmers huvudentré. Buss 19 stannar på hållplats<br />

Engdahlsgatan. Buss 18 och 52 stannar på hållplats Bergsprängaregatan.<br />

Bil & egen buss<br />

Parkeringsmöjligheterna i anslutning <strong>till</strong> <strong>Experimentverkstaden</strong> är mycket begränsade,<br />

däremot har ni möjlighet att släppa av och hämta upp klassen vid Betongvägens början. Se<br />

karta på sidan 6. Välj annars att åka kollektivt.<br />

<strong>Vetenskapsfestivalen</strong> – ett miljödiplomerat evenemang<br />

<strong>Vetenskapsfestivalen</strong> har ett miljöarbete med rutiner för ett kontinuerligt förbättringsarbete.<br />

Rutinerna rör områdena ekologisk mat, källsortering, kemikalieanvändning, transporter och<br />

boende och våra program trycks på ett miljöcertifierat tryckeri. Vi väljer aktivt att minimera<br />

vår påverkan på miljön och uppmanar dig som besöker festivalen att också göra det. I det lilla<br />

bidrar vi alla <strong>till</strong> ett långsiktigt hållbart samhälle samt en ännu trevligare festival.<br />

Återvinningsstation<br />

<strong>Vetenskapsfestivalen</strong> är ett miljödiplomerat evenemang och vi önskar att våra besökare<br />

hjälper oss i detta arbete. I <strong>Experimentverkstaden</strong>s finns en återvinningsstation där ni kan<br />

sortera och slänga era sopor. Där finns fraktioner för returburkar och PET-flaskor, plast, metall,<br />

brännbart och matavfall.<br />

Inget café i år – men plats för att äta medhavd matsäck<br />

I år kommer vi inte att ha ett café i <strong>Experimentverkstaden</strong>. Det kommer däremot att gå att<br />

köpa sig en kopp kaffe/te, men tag med mynt. Det finns fortfarande möjlighet att äta medhavd<br />

matsäck i <strong>Experimentverkstaden</strong>.<br />

4 5


STATIONSHANDLEDNINGAR<br />

INLEDNING<br />

Karta<br />

STATIONSHANDLEDNINGAR<br />

1. SANS OCH BALANS<br />

Arrangör: <strong>Vetenskapsfestivalen</strong><br />

På den här stationen får besökaren testa sin balans, sina sinnen<br />

och hur svårt det kan vara att lära om något som redan satt sig<br />

i ryggmärgen.<br />

Inlärda reaktioner<br />

Sans och balans handlar om hur mycket du gör och har koll på utan att vara medveten om det.<br />

Rätt muskler i armen aktiveras när vi vill rita ett streck snett upp åt vänster, ditt huvud vänder<br />

sig åt vänster när vänster öra hör ett plötsligt ljud en tusendels sekund innan ditt högra öra.<br />

Din hjärna har lärt sig detta efter att du har tränat på det många gånger, men det går<br />

faktiskt att lära hjärnan att reagera annorlunda på våra sinnesintryck. En psykolog (George<br />

M. Stratton) provade t.ex. att bära prismor som vände bilden som ögat ser upp och ned. I fyra<br />

dagar såg världen felvänd ut, men sedan började han uppleva den rättvänd igen. Så många<br />

dagars träning behöver du inte för att kunna cykla på en felstyrd cykel. Det räcker nog med<br />

en timmes intensiva försök. Att lära sig att byta plats på öronen så som hörselkåporna här gör<br />

kan nog däremot vara svårare.<br />

Sinnesförvirring<br />

Här finns ett par hörlurar som är konstruerade så att det ljud som kommer från höger sida<br />

låter som det kommer från vänster sida och vice versa. Kan du gissa varifrån ljudet kommer?<br />

Rita spegelvänt<br />

Klarar du av att följa linjerna med pennan bara med hjälp av att titta i spegeln? Hjärnan<br />

blir förvirrad när saker inte är som vanligt. Det som är nära på pappret verkar långt borta i<br />

spegeln. Syn och hand kan inte arbeta <strong>till</strong>sammans som de brukar. Men med lite träning kan<br />

hjärnan lära sig även detta.<br />

6 7<br />

Cyklarna<br />

På cyklarna måste man lära sig att cykla på nytt och på nya sätt. Det räcker inte alltid med<br />

att veta hur saker och ting fungerar för att klara av dem. En av cyklarna åker framåt när de<br />

trampar bakåt och bromsar när de trampar framåt. En annan styr åt vänster när de försöker<br />

styra åt höger. En tredje cykel svänger bara lite när de rör styret mycket och en fjärde styr<br />

med bakhjulet.<br />

Vingelrummet<br />

I Vingelrummet ska du försöka hålla balansen utan hjälp av din syn. När du har klivit in och<br />

stängt dörren låter du en kompis dra runt rummet utifrån. Rummet ska snurra men inte accelerera<br />

fort. Promenadtakt är bra och ju jämnare takt desto svårare blir det för dig i rummet att<br />

förstå att det snurrar. När rummet snurrar så kan du prova att gå omkring i rummet.<br />

Konstigast blir det när du korsar rummet rakt över. Det som försöker få dig ur balans kallas<br />

Corioliskraften. I korthet kan man förklara den med att du får ganska hög hastighet när du<br />

står i kanten av rummet men står i stort sett s<strong>till</strong> när du är i mitten. Därför känns det som att<br />

golvet drar i väg åt sidan när du rör dig från mitten och ut <strong>till</strong> kanten. Om du hade sett att hela<br />

rummet snurrade så skulle det inte kännas lika underligt.<br />

→ Klassrumstips<br />

En eller två näsor? Korsa pek- och långfinger och dra fingrarna upp och ner längs din näsa.<br />

Hur känns det? Testa även med att lägga fingrarna på ett litet runt föremål, t.ex. en ärta.<br />

Vilken är tyngst? Lägg tyngder av samma vikt i två kartonger med olika storlek. Be någon<br />

lyfta dem och gissa vilken som är tyngst. De flesta kommer att gissa att den mindre kartongen<br />

är tyngre, trots att de väger lika. Antagligen för att dess densitet är större.


STATIONSHANDLEDNINGAR<br />

2. HALO<br />

Arrangör: Chalmers<br />

Studenter på Chalmers bygger just nu på ett hus de skall delta<br />

med i en internationell tävling för solhus.<br />

Bygget pågår på Chalmersområdet i närheten av<br />

<strong>Experimentverkstaden</strong>. Ibland finns det <strong>till</strong>fälle för besökare att<br />

titta in på bygget. Vid entrén kan du läsa lite mer om Halo.<br />

3. SIKTA MOT STJÄRNORNA –<br />

UPPTÄCK UNIVERSUM<br />

Arrangör: Onsala Rymdobservatorium & Chalmers<br />

Välkommen <strong>till</strong> Onsala rymdobservatoriums station i <strong>Experimentverkstaden</strong>.Temat<br />

för stationen är så kallade extrasolära<br />

planeter, enklare exoplaneter. Exoplaneter är planeter som<br />

kretsar kring andra stjärnor än solen. De är alltså delar av andra<br />

solsystem än vårt eget.<br />

För bara 20 år sedan hittade astronomerna de första exoplaneterna. I alla tider har forskarna<br />

förundrats över att vi lever i ett solsystem med många planeter. Säkert har många av dem<br />

också grubblat och undrat om det finns planeter runt många av de andra stjärnor vi ser på<br />

natthimlen. Men det tog alltså fram <strong>till</strong> i början av 1990-talet innan man hittade de första<br />

exoplaneterna. Idag har forskarna hittat upp emot 900 exoplaneter. Anledningen <strong>till</strong> att det<br />

tog så lång tid att hitta de första planeterna var att det är väldigt svårt att se en planet runt<br />

en avlägsen stjärna. Vissa av planeterna i vårt eget solsystem, <strong>till</strong> exempel Venus, Jupiter och<br />

Mars lyser väldigt starkt på natthimlen. Det är för att solen lyser på dem och de reflekterar<br />

ljuset. De ligger då jämförelsevis långt från solen. Eftersom avståndet <strong>till</strong> andra stjärnor är<br />

så otroligt stort (många ljusår) och själva planetsystemets storlek är mycket mindre, går det<br />

för det mesta inte att urskilja de små planeterna runt en avlägsen stjärna. Istället måste man<br />

oftast använda indirekta metoder för att hitta planeterna.<br />

Varför är det så viktigt att hitta nya planeter?<br />

Någonstans där ute kanske det finns en planet som liknar jorden och som ligger precis så nära<br />

sin stjärna att den varken är för varm eller för kall. Och om livet har kunnat uppstå på jorden,<br />

kanske det kan hända även på andra platser? Detta är en av drivkrafterna för forskningen<br />

kring exoplaneter. Viktigt att säga är dock att vi ännu inte hittat liv på något annat ställe än på<br />

jorden.<br />

Exempel på aktiviteter<br />

Gravitation. Vi väger oss och lyfter 5 kg på olika planeter. Planeten eller månens gravitation<br />

avgör hur tunga vi blir. Gravitationens styrka beror på objektets massa och storlek. Vi jämför<br />

vår tyngd på de välkända planeterna i vårt solsystem med några speciella exoplaneter.<br />

Hitta exoplaneter. Eleverna får testa några av de vanligaste sätten som astronomerna använder<br />

för att hitta nya exoplaneter och studera dem.<br />

Designa en exoplanet. Eftersom exoplaneterna ligger så långt bort och lyser så svagt vet vi<br />

ännu inte speciellt mycket om hur det ser ut på dem. I vissa fall kan man bestämma att planeten<br />

består av gas eller sten, och i några fall har man lyckats bestämma vilka gaser planetens<br />

atmosfär består av. Här får barnen <strong>till</strong>sammans skapa sin modell av exoplaneten. På stora<br />

bollar kan de måla, rita och klistra på modeller av kanske träd, hav, aliens, berg - vem vet vad<br />

fantasin kan leda <strong>till</strong>.<br />

→ Klassrumstips<br />

Vilka planeter känner eleverna <strong>till</strong>? Hur många av dem har människan besökt? Vilka har vi<br />

skickat sonder/robotar <strong>till</strong>? Ta reda på hur lång tid det tar att skicka en sond <strong>till</strong> Mars, vår<br />

grannplanet (ungefär ett halvt <strong>till</strong> ett år). En sådan raket färdas i hastigheter i storleksordningen<br />

20 000 km/h (de snabbaste bilarna kommer upp i 300 km/h, i stan får man köra i 50<br />

km/h). Avståndet <strong>till</strong> vår närmaste stjärngranne, Alfa Centauri är lite mer än fyra ljusår. Det tar<br />

alltså ljuset från stjärnan alfa centauri över fyra år att nå oss på jorden. Om man räknar ut hur<br />

lång tid det skulle ta att, med samma hastighet, åka <strong>till</strong> alfacentauri, kommer man fram <strong>till</strong> den<br />

osannolikt stora siffran 200 000 år. I framtiden kan vi säkert komma på snabbare sätt att åka<br />

i rymden, så att det inte tar så lång tid. Men det är långt mellan stjärnorna, och det kommer<br />

att ta väldigt lång tid att ens nå vår närmaste stjärna.<br />

4. VILL DU PROVA?<br />

Arrangör: Chalmers och Molekylverkstan<br />

I den här stationen får eleverna experimentera och uppleva både<br />

fysik och kemi. Stationen består av en show och 4 delstationer<br />

med över 20 experiment på olika teman: ”Bubbla, Rulla och<br />

balansera, Hemligt samt Lura ögat”. Testa, känn och klura.<br />

8 9<br />

Bubbla<br />

Bubbelbord: Hur ser ytan ut mellan två bubblor? Är den plan? Tre bubblor som sitter ihop<br />

bildar alltid 120 graders vinkel med varandra, precis som cellerna i en bikupa.<br />

Lata bubblor: Doppa en kub, en metallram, i såpa. Vad händer? Såphinnorna är lata, de<br />

följer inte kubens sidor. De intar så liten yta som möjligt – det ”kostar” minst energi.<br />

Dubbel bubbel: Doppa kuben igen i såpan, ställ upp den på ett fat och doppa sedan ett<br />

sugrör i såpahinken, stick in den i metallkuben och blås. En fyrkantig bubbla formas för att<br />

såphinnorna ska få sin minsta möjliga yta. Jämför med en rund enkelbubbla, där minsta möjliga<br />

ytan är rund.<br />

Nymånebubblor: Doppa en stor ring med ett löst spänt snöre tvärs över i såpan, ställ<br />

bubblan på ett fat och stick sedan hål i såphinnan under snöret. Vad händer med snöret?<br />

Snöret lyfts när övre såphinnan försöker minska sin yta. Såphinnan hjälper snöret att trotsa<br />

gravitationen. (Det ser ut som en ”smiley” som man kan killa på hakan <strong>till</strong>s den blir sur.)<br />

Rulla och balansera<br />

Låt Rullande burkar rulla samtidigt nerför en lutande bana. Vilken hinner ner först – den med<br />

fast eller flytande innehåll? (För övrigt så väger de samma och ser likadana ut.) Det kostar energi<br />

att få burken med fast innehåll i rullning. Den med flytande innehåll hinner först eftersom<br />

vätskan inte behöver sättas i rullning – bara burken roterar.<br />

Genväg eller senväg: Släpp kulorna samtidigt för att rulla nerför rännorna. Vilken hinner ner<br />

först – den i raka eller böjda banan? Kulan i den böjda banan kommer fram först, trots att den går<br />

en längre väg. Den kulans fart byggs upp snabbt och den tjänar alltså tidsmässigt på detta.<br />

Lutande burken: lagom fylld med vatten kan den balansera. Vid rätt vattenmängd ligger<br />

vattnets tyngdpunkt rakt ovanför stödytan. Vattenmängden kan variera uppåt och neråt med<br />

halva burkens bredd – och den balanserar fortfarande.<br />

Försök få Luriga lådan att balansera med en del utanför bordskanten. Vilken sida skall du<br />

vända inåt? Lådan tippar över om tyngdpunkten ligger utanför bordet. Men den här lådan har<br />

vikter gömda i ena änden.<br />

Hemligt<br />

En Hemlig ”diamant” (av glas) finns gömd i glasburken med olja. Kan du se någonting på botten<br />

av burken? Ljuset går precis lika fort i glasbiten (”diamanten”) som i oljan. Därför blir det<br />

inga reflexer eller brytningar av ljuset i ytan mellan glaset och oljan. Man säger att glaset och<br />

oljan har samma brytningsindex. Vrid på ratten för att lyfta den ur oljan – då kan du se den –<br />

för glas och luft har olika brytningsindex.


STATIONSHANDLEDNINGAR<br />

Känn Plasmakulan med hela handen och se hur den lyser upp. I kulan finns lite joniserad<br />

gas som bildar ett plasma. En svag ström leds i strimmor genom gasen som lyser upp. Din<br />

hand blir en del av kretsen, och du ”drar <strong>till</strong> dig” de lysande strimmorna.<br />

Försök att Klappa grisen som ligger i skålen. Grisen tycks sväva i luften. Men grisen ligger<br />

kvar på botten. Det är två krökta speglar som avbildar föremålet, grisen. Jämför med stora<br />

kupolspegeln.<br />

Kan du läsa vårt Hemliga brev om du titta genom ”guldkikaren” eller om du tar på dig<br />

polaroid-solglasögon? Lägg huvudet på sned för att ändra färgen på bokstäverna. Vi har skrivit<br />

med tejp på en polaroidskiva. Om polaroiden i kikaren eller solglasögonen är vinklad tvärs<br />

skivans polarisation så stoppas ljuset (förutom där tejpen är). Tejpen vrider ljusets polarisation,<br />

men olika mycket för de olika färgerna. Jämför med ”vanliga” mörka solglasögon som inte<br />

är gjorda av polaroid.<br />

Lura ögat<br />

Nu kan du se bakåt med speglarna som sitter inuti Spionglasögonen. Spionera på kompisen<br />

bakom dig.<br />

Livet upp-och-ner: Titta på en kompis genom kikaren. Vad ser du? Det sitter speciella<br />

prismor i glasögonen som vänder plats på strålarna. Om du bär dessa glasögon i flera veckor<br />

vänder hjärnan bilden rätt igen – och allt ser upp och ner ut när du tar av dig glasögonen igen<br />

Titta på dig själv i Kupolspegeln. Har du krympt så är det bara för att spegeln buktar ut – vi<br />

kallar den ”konvex” (trots att du inte ser ut att växa i den). De små hängande ”krympa-växa”<br />

speglarna kan man kolla från båda sidorna (konvex och konkav).<br />

Ställ dig grensle över den låga spegeln, Svävarspegeln, och lyft på benet framför spegeln –<br />

du ser ut att sväva ovanför golvet. Titta på dig själv i den stora spegeln på väggen.<br />

Titta med ena ögat in i Hörnspegeln. Kan du flytta på ögats reflektion, bort från hörnet? Vinka<br />

med höger hand. Jämför att titta in i ena spegeln eller in i hörnet. När blir det bakvänt?<br />

Kemi- och fysikshow. Uppvisning på ca 10 – 15 minuter.<br />

Sura färger: Här mäter vi surhet (pH-värde) och jämföra vanligt och kolsyrat vatten. Genom<br />

att <strong>till</strong>sätta en kemisk indikator BTB (Bromtymolblått) får vi olika färger beroende på pH-värdet<br />

i vattnet. Ljus färg innebär surt (lågt pH), mörkare för basiskt (högt pH). Kolsyrat vatten har<br />

lägre pH än vanligt kranvatten som är basisk. Utandningsluftens koldioxid kan göra vattnet<br />

mera surt. Exempel på naturliga indikatorer är blåbär och rödkål.<br />

Russinhissen: Vi använder kolsyrat vatten med några russin i. Först sjunker russinen för de<br />

har lägre densitet (är tyngre) än vatten. Men kolsyran bildar bubblor av gasen koldioxid (CO2)<br />

som fastnar på russinen. Ihop med sina bubblor blir russinen lättare än vatten, och stiger upp<br />

<strong>till</strong> ytan. Där spricker bubblorna och russinen sjunker igen.<br />

Koldioxid behövs för att växterna ska kunna göra om solenergi <strong>till</strong> kemisk energi, t.ex. sockermolekyler.<br />

Men koldioxid i atmosfären bidrar genom växthuseffekten <strong>till</strong> att jorden blir för<br />

varm. Mycket koldioxid kommer från t.ex. bilavgaser.<br />

Lavalampa: Vi gör en egen lavalampa med vatten, olja och karamellfärg. Vattnet och oljan<br />

blandar sig inte eftersom de är så olika. På kemispråk säger man ”lika löser lika”. Vattenmolekyler<br />

är ”polära”, d.v.s. har en plus och en minus sida precis som ett batteri, men oljemolekyler<br />

är ”opolära”. Karamellfärgen löser sig inte i oljan heller. Oljan lägger sig ovanpå vattnet för att<br />

den har lägre densitet (väger mindre). Vi testar att hälla i salt, lite i taget, och ser när det drar<br />

med sig oljeklumpar. Allt eftersom saltet löser sig släpps oljan upp igen.<br />

Tappade äpplen: Vi släpper två äpplen så att de faller samtidigt från samma höjd - ett riktigt<br />

äpple och ett plastäpple. Gissa vilket som landar först. Testa hypotesen. Lätta och tunga<br />

saker accelereras lika fort av jordens dragningskraft, om inte luftmotståndet är för stort.<br />

Fallande muffinsformar: Vi släpper pappersformar samtidigt från samma höjd. Vilken tror<br />

du hinner ner först – enkla eller 3-dubbla muffins formen? Luftmotståndet har mycket större<br />

inverkan på lätta och breda saker som muffinsformar. Jämför lätta och tunga äpplen där det är<br />

tyngdkraften som har störst inverkan. Tänk på hur en fallskärm fungerar.<br />

Snurrande ägg: Kan du testa ifall ett ägg är rått eller hårdkokt utan att skala det? Snurra det,<br />

dutta med handen på det, och se om det fortsätter att snurra efter du släpper handen igen. Det<br />

flytande innehållet i ett rått ägg får det att fortsätta snurra efter du <strong>till</strong>fälligt stoppat det. Men<br />

hårdkokta ägget stannar. Det känns också svårare att få snurr på ett rått ägg i början – vätskan<br />

inuti ”vill” bara stå s<strong>till</strong>a och ”håller emot”. Jämför med Rullande burkar-experimentet.<br />

→ Klassrumstips<br />

Testa hur en vanlig spegel fungerar, kasta solkatter och kolla vinklarna. Leta upp tyngdpunkten<br />

på olika föremål genom att balansera i tre vinkelräta orienteringar. Gör din egen lavalampa,<br />

som ovan, och testa även att lägga i en halv brustablett.<br />

Vill du ha mera information om experimenten i denna station kan du höra av dig <strong>till</strong><br />

Sheila Galt på Chalmers på sheila.galt@chalmers.se<br />

Många fler tips kring stationens ämnesinnehåll hittar du på:<br />

Nationellt Resurscentrum för Fysik - Snacks fysik.org/website/snacks/index.asp,<br />

Kemilärarnas Resurscentrum krc.su.se/<br />

Länk <strong>till</strong> fler tips, bilder och videoklipp<br />

På vetenskapsfestivalen.se/forskola/experimentverkstaden/ Klicka dig vidare <strong>till</strong><br />

länksamlingen på sidan. Länksidan är sammanställd av MC2, Chalmers.<br />

5. LOGISKA KULLERBYTTOR<br />

Arrangör: <strong>Vetenskapsfestivalen</strong><br />

På den här stationen ska eleverna lösa problem och hitta<br />

oväntade lösningar. Det handlar om att tänka i nya banor,<br />

utan begränsningar.<br />

Problemlösning och samarbete<br />

Här får eleverna praktiskt testa sina logiska kunskaper på en rad olika experiment. Allt går att<br />

lösa med gemensamma tankar.<br />

Det finns en rad olika experiment i stationen, bland annat kan eleverna få testa samarbetsövningar<br />

med hjälp av ett hopprep, försöka lösa tetraedern samt att försöka klura ut järnvindlingarna.<br />

Det är stora järnringar som eleverna ska försöka ta isär.<br />

Ett problem behöver inte finnas bara för att få något att fungera. Det kan också vara att<br />

förstå varför det inte fungerar. Det kan finnas både kända och okända lösningar. En del problem<br />

har en känd lösning och andra har flera olika lösningar. Vissa problem har inte någon bra<br />

lösning eller är olösbara. Vissa personer tycker det är lättast om man har lugn och ro och får<br />

tänka i fred när de ska lösa ett problem. Andra måste samarbeta för att kunna bolla idéer.<br />

→ Klassrumstips<br />

Möbiusband<br />

Eleverna får var sin pappersremsa i storleken 20 cm x 3 cm. De ska sedan vrida den ena<br />

änden ett halvt varv och tejpa ihop ändarna <strong>till</strong> en vriden ring. Om de båda sidorna först målas<br />

med varsin färg kommer bandet att byta färg i skarven.<br />

Vilka egenskaper har Möbiusbandet? Hur många kanter har bandet? Hur många sidor har<br />

bandet? Eleverna får dra ett streck längs remsans mitt.<br />

Vad tror de händer om man klipper längs linjen? Låt dem prova.<br />

Gör ett nytt Möbiusband och rita en linje längs hela remsan, 1/3 upp från kanten.<br />

Vad tror eleverna händer när man klipper längs linjen?Låt dem prova. Låt dem göra ett nytt<br />

band som de vrider ett helt varv innan du tejpar ihop ändarna.<br />

10 11


STATIONSHANDLEDNINGAR<br />

6. SLÄNG DIG I VÄGGEN<br />

Arrangör: <strong>Vetenskapsfestivalen</strong><br />

Spring allt vad du kan rött in i en stor uppblåst kudde. En mätare<br />

känner av luftpuffen som bildas och visar din rörelseenergi<br />

räknat i Joule. En fysiktest i dubbel bemärkelse.<br />

Rörelseenergin ökar med vikten på den som springer. Den ökar också med kvadraten på hastigheten.<br />

Om man springer dubbelt så fort har man 4 gånger så mycket rörelseenergi.<br />

→ Klassrumstips<br />

Försök att räkna ut hur stor rörelseenergi du kommer att nå upp <strong>till</strong> på ”Släng dig i väggen”.<br />

Du behöver kunna :<br />

• Väga en person i kilogram<br />

• Mäta upp 9 meter<br />

• Ta tid i sekunder<br />

• Multiplicera och dividera<br />

• Hitta en bra plats att springa på, minst 20meter, så att man hinner stanna.<br />

Experimentet går ut på att väga en person, som sedan får springa de 9 metrarna från s<strong>till</strong>astående<br />

<strong>till</strong> full fart på tid. Med utgångspunkt från vikten, sträckan (9m) och tiden det tog<br />

att springa, kan man räkna fram ett ungefärligt värde på rörelseenergin personen hade vid<br />

9-meters strecket (eller precis där du skulle sprungit in i väggen, som på Experimentverkstan!)<br />

Med hjälp av formeln nedan, räknar du ut uppskattningen:<br />

Rörelseenergin = 2 x vikten x sträckan x sträckan / tiden / tiden . Energin mäts i Joule.<br />

Det är troligt att det du räknar ut här, och det du kommer att kunna mäta på Experimentverkstan<br />

skiljer sig åt ganska mycket.<br />

• Vår ”Slängdig i väggen” mäter bara nästan rätt!<br />

• Det är svårt att få exakta mätvärden att använda i formeln.<br />

• Formeln är en förenkling av verkligheten. Den utgår från att du ökar din hastighet likformigt<br />

under sprinterstarten. Antagligen ökar du farten mest de första metrarna, och<br />

mindre i slutet på loppet, men det blir så mycket krångligare att mäta och räkna ut det!<br />

7. GÖR DIN EGEN EL<br />

8. ÄR DU SNABB OCH SMART?<br />

Arrangör: Konsument Göteborg<br />

På den här stationen får besökaren lära sig om vad som drar<br />

mycket energi och hur man kan minska energianvändningen. Stationen<br />

tar även upp hållbarhetsfrågor från den ekologiska, ekonomiska<br />

och sociala dimensionen. Det finns även information om<br />

hur vanor och hur du genom att använda energisnål utrustning<br />

kan ge energibesparingar. Besökaren får även chansen att ställa<br />

frågor om energi <strong>till</strong> energi-, konsument- och privatekonomiska<br />

rådgivare på stationen.<br />

Hållbarhetsspelet<br />

Hållbarhetsspelet är en frågetävling som tar upp hållbarhet i tre dimensioner. Det handlar<br />

om ekologi, ekonomi och sociala frågor. Genom att kunna svaret snabbast och trycka ner en<br />

knapp får du chansen att svara rätt på en fråga. Det är 5 spelare varje tävlingsomgång och<br />

först <strong>till</strong> 2 rätta svar vinner. Spelet både hörs och syns samt ger kunskap på ett roligt sätt.<br />

Trampometern – Energicykeln<br />

Här får man lära sig hur lite energi som behövs <strong>till</strong> en lågenergilampa. För att visa detta har<br />

vi vår Trampometer eller energicykel. Det är specialkonstruerad motionscykel med en <strong>till</strong>hörande<br />

ramp av lampor. Den har åtta 60-wattslampor på ena raden. På raden bredvid finns<br />

åtta 11-wattslampor, dvs. lågenergilampor. Ljusstyrkan från lågenergilampan motsvarar en<br />

60-wattslampa. Du sätter dig på cykeln och börjar att trampa. Din kraft mot pedalerna blir <strong>till</strong><br />

rörelseenergi som omvandlas <strong>till</strong> elektrisk energi i en växelströmsgenerator. Först tänds raden<br />

med lågenergilampor. Personal på stationen kopplar sedan om energin från lågenergilamporna<br />

<strong>till</strong> glödlamporna, en i taget. Hur mycket jobbigare är det att tända glödlamporna jämfört<br />

med lågenergilamporna? Känn hur motståndet i pedalerna ökar. De flesta orkar tända lågenergilamporna,<br />

men hur många glödlampor orkar du med? Du får också lära dig hur mycket<br />

el som behövs för att göra värme. Efter en minut har du gjort en lärdom för livet. Det går åt<br />

mycket mindre energi att använda lågenergilampor och att göra värme är riktigt jobbigt.<br />

Lampkollen<br />

Eleverna får i en mindre utställning prova olika typer av lampor. Man kan mäta hur mycket<br />

energi de använder och jämföra olika typer. Det handlar även om vad som är bra ljus och var<br />

de olika typerna passar bäst.<br />

→ Klassrumstips<br />

Räkna ut hur mycket el belysningen i klassrummet drar under en dag.<br />

• Belysningen i klassrum är oftast lysrör och det står på dem hur många watt de använder.<br />

Då det i en lysrörsarmatur förutom lysrör behövs ett driftdon kan man multiplicera lysrörens<br />

effekt (antal watt) med 1,2 för att få fram hela armaturens effekt.<br />

• För att beräkna energiåtgången multiplicerar man effekt med tid (timmar) och delar med<br />

1000 för att få antal kilowattimmar (kWh).<br />

• Varje kilowattimme som kommer från elproduktion med fossila bränslen släpper ut ungefär<br />

ett kilo koldioxid.<br />

Uträkningen blir då: Antal lysrör x lysrörets wattstyrka x 1,2 x antal timmar ljuset är tänt<br />

under dagen / 1000 = antalet kilowattimmar under en dag.<br />

Frågor för klassen att svara på: Hur många kilowattimmar behövs för belysningen i klassrummet<br />

under en dag? Hur många kilo koldioxid motsvarar det? Vad kan vi göra för att minska<br />

energianvändningen? Hur mycket kan vi spara? Vad vill vi fråga en energirådgivare?<br />

Vill du prova?<br />

12 13


STATIONSHANDLEDNINGAR<br />

9. KLIMATSPELET<br />

Arrangör: Chalmers<br />

Här får besökaren spela Klimatspelet och då få förståelse för hur<br />

deras val i vardagen påverkar miljön och att många bäckar små<br />

snart blir en stor å.<br />

Spela om klimatet<br />

I stationen får eleverna spela ett klimatspel för att se hur deras liv påverkar den globala<br />

uppvärmningen. Det går ut på att svara på ett antal frågor som rör elevernas energival i vardagen.<br />

Rent praktiskt går eleverna runt med en kundkorg och samlar ”ploppar” som symboliserar<br />

deras koldioxidutsläpp. För varje fråga finns tre alternativ och beroende på hur de svarar ska<br />

de plocka åt sig olika antal ploppar. Varje plopp motsvarar cirka 100 kg koldioxid per år.<br />

High score suger<br />

Vid sista stationen vägs alla ploppar och de får veta hur mycket koldioxid de samlat på sig genom<br />

sina val, och får veta konsekvenserna av det också. Här är det viktigt att komma ihåg att<br />

det är bättre ju färre ploppar man har i korgen – ”high score suger” och ”low score äger”. Alla<br />

får möjlighet att bidra med sina bästa miljötips på svarta tavlan vid utgången på stationen.<br />

Växthuseffekten<br />

Tack vare solens strålar värms vår jord upp. Samtidigt som jorden blir uppvärmd kyls den<br />

genom att stråla ut värme. En del av denna strålning ”fångas” dock upp av växthusgaserna<br />

som finns i atmosfären vilket gör det svårare för värmen att lämna jorden. Det är detta som är<br />

växthuseffekten. Det är alltså ett naturligt fenomen och det är tack vare den som vi kan leva<br />

på jorden. Utan växthuseffekten skulle medeltemperaturen på jorden vara ungefär -18 istället<br />

för de +15 grader vi har idag. Om mängden växthusgaser ökar blir det mer värme kvar på<br />

jorden och temperaturen ökar.<br />

Miljöpåverkan<br />

Det är ingen enkel uppgift att försöka redovisa och beskriva världens alla miljöproblem. Det<br />

frigörs stora mängder av koldioxid (CO2) i naturen vid förbränning av fossila bränslen, t ex<br />

kol, olja och naturgas. Utsläppen av koldioxid gör att växthusgaserna ökar och det bidrar <strong>till</strong><br />

ett varmare klimat. Det finns flera olika teorier om vad som kan hända. En är att det leder <strong>till</strong><br />

att polarisarna börjar smälta, vilket i sin tur leder <strong>till</strong> att havsytan höjs, det leder också <strong>till</strong> att<br />

ekosystemen i vissa kustområden löper stor risk att i framtiden sättas under vatten.<br />

→ Klassrumstips<br />

För att få ut bästa möjliga från besöket är det bra om eleverna har en baskunskap om vad<br />

växthuseffekten är innan besöket. Ni kan diskutera följande begrepp: naturlig växthuseffekt,<br />

ökad växthuseffekt, växthusgaser.<br />

Det är också bra om eleverna innan spelet har lite koll på vad de gör under en typisk vecka,<br />

så det blir lättare för dem att ta ställning i spelet. Detta kan göras genom att de för en miljödagbok<br />

under en tid, innan de kommer <strong>till</strong> <strong>Experimentverkstaden</strong>. Här kan man notera både<br />

sin direkta energiförbrukning (i grova drag) och sin konsumtion av varor och tjänster. Det kan<br />

vara en god övning att spåna fram vilken miljöpåverkan som kan tänkas vara förknippat med<br />

t.ex. sin egen vattenförbrukning, val av mat eller transportmedel.<br />

Efter besöket är det bra om man tar upp vad de har kommit fram <strong>till</strong> och om det är svåra<br />

saker att förändra. Måste alla göra samma saker eller går det bra om en elev väljer ett nytt<br />

beteende och en annan något annat?<br />

10. BADA I BATIK<br />

Arrangör: Chalmers kemi- och bioteknik<br />

Här får eleverna lära sig att färga batik med indigo.<br />

Be eleverna att ta med en vit t-shirt eller annan tygbit, samt<br />

att bära oömma eller mörka kläder.<br />

Batikfärgning<br />

Indigo är ett blått organiskt textilfärgämne, som kan framställas från växtriket. Indigo är<br />

idag mest känt som det färgämne som blåjeans är färgade med. Indigomolekylen har formeln<br />

C16H10N2O2 (framställs syntetiskt från två molekyler anilin C6H5NH2 och två molekyler<br />

ättiksyra CH3COOH) och bildar kristaller med blåviolett färg och kopparaktig glans. En<br />

kombination av vätebindningar och stapling av hydrofoba aromatiska ringar, samma sorters<br />

krafter som håller ihop DNA-dubbelspiralen, gör indigokristallerna extremt svårlösliga i vatten,<br />

vilket ju är en förutsättning för ett tvättäkta färgämne.<br />

Skapa mönster<br />

För att skapa mönster i färgningen får eleverna klämma åt med klädnypor eller träplattor,<br />

snöra åt med gummiband eller sytråd, eller bara knöla ihop plagget för att få ojämn färgning<br />

med fantasieggande mönster. Mönstret skapas genom att hindra färgbadet att tränga fram<br />

<strong>till</strong> fibrerna. Processen kallas reservage.<br />

Oömma kläder och tag med vit t-shirt<br />

Be besökarna att ta med sig en vit bomulls t-shirt eller liknande plagg. Vid stationen får de<br />

vägledning av en guide hur de kan göra mönster genom att sätta gummiband, klädnypor etc.<br />

på tyget. Eleverna får låna skyddsrockar, skyddsglasögon och skyddshandskar, men bör ändå<br />

uppmanas att bära mörka eller oömma kläder och skor. Blir det spill eller skvätt från färgbadet<br />

går det inte att ta bort de blåa fläckarna. Färgbadet är starkt färgande, men relativt svagt<br />

alkaliskt, och spill på hud ger inga problem om det sköljs bort snabbt, förutom en blåfärgning<br />

(särskilt av naglarna) som dock slits bort på några dagar.<br />

Exempel på några kemiska fenomen man kan ta upp i samband med färgningen:<br />

• Löslighet i vatten: neutrala molekyler svårlösliga, joner lättlösliga.<br />

• Reaktion med syrgas, oxidation.<br />

• Transport av molekyler, diffusion.<br />

• Färgen beror på elektronerna.<br />

→ Klassrumstips<br />

I klassen kan ni undersöka andra processer där syret i luften kan framkalla färg.<br />

– Snitta t.ex. potatis, äpple, päron, banan och se vad som händer. Blir de mörka i luften?<br />

– Pröva att trycka dessa nysnittade frukter på bomullstyg och se om det blir fläckar när tyget<br />

får ligga i luften. Sitter fläckarna kvar när man sköljer med vatten?<br />

Går det att hindra färgningen av frukterna och potatisen med citronjuice eller någon annan<br />

vätska som är C-vitaminlikt?<br />

14 15


STATIONSHANDLEDNINGAR<br />

11. SMARTA FRAKTALER<br />

Arrangör: Creatables & <strong>Vetenskapsfestivalen</strong><br />

På stationen får besökaren experimentera med kreativitet,<br />

hållfasthet, matematik och den starka triangeln. Vi bygger<br />

stora fraktala strukturer med återvunnet papper. Stationen<br />

byggs runt en fabrik som skapar delarna, och därefter viker<br />

eleverna materialet <strong>till</strong> rätt form. Med dubbelhäftande tejp fästs<br />

strukturerna i varandra och <strong>till</strong>sammans bygger varje grupp helst<br />

en 64 bitars Sierpinskitetraeder. Den här stationen är mycket<br />

visuell och blandar ingenjörskonst, estetik och hållbar utveckling.<br />

Strukturerna som besökaren kan vara med och bygga kan bli<br />

uppåt nio meter höga.<br />

Styrka & Materiallära<br />

Tetraedern är en mycket stark struktur, och det tjocka pappret räcker för att bygga enorma<br />

konstruktioner. Besökaren får lära sig om hållfasthet och känna hur stark strukturen blir i olika<br />

material.<br />

Matematik<br />

Eleverna får klura ut hur många tetraedrar behövs för att bygga nästa tetraeder i en fraktal<br />

struktur. De får också utrymme att fritt konstruera med de stora delarna, vilka andra spännande<br />

konstruktioner kan skapas? Hur får man en platt kropp att bli en 3D struktur?<br />

Produktionsteknik<br />

Maskinen visar på ett fint sätt hur en fabrik fungerar, materialet stansas ut och det bildas<br />

spill. Vad kan vi göra med spillet? När man bygt bitarna kan man kontrollera att de är likadana<br />

vilket också visar krävs för att kunna bygga ihop de stora strukturerna.<br />

→ Klassrumstips<br />

Sök på nätet om fraktaler, 3D-strukturer och läs på innan. Vad är en fraktal struktur? Ni kan<br />

även ladda ner enkla “nät” som är vikinstruktioner för att vika ihop egna 3D-strukturer i papper<br />

och börja i klassrummet. Sedan kommer vi visa hur en ingenjör sätter fart på produktionen<br />

med lite produktionsutrustning. Foldify är en enkel liten app man kan använda för att prova att<br />

göra 3D-strukturer.<br />

12. SMALL SHIP AIR<br />

PUFF CHALLENGE<br />

Arrangör: Ingenjör Lundströms Experiment<br />

Årets utmaning är att få sin egenbyggda segelfarkost att klara<br />

slalombanan i medvind och det med hjälp av luftpuffar från sidorna.<br />

Den fungerar ungefär som ett flipperspel där båten är kulan<br />

spelets lutning motsvaras av medvinden.<br />

Segelslalom i medvind med sidopuffar<br />

Ett tryck på den gröna styrbords- eller röda babordsknappen ger en kort snabb luftstöt under<br />

0,4 s. Luftstötarna styr båten så att den klarar seglingen mellan slalompinnarna från start <strong>till</strong><br />

mål. Alla som klarar utmaningen får pris.<br />

Byggmaterial<br />

I montern finns tänger, limpistol, saxar, sylar, mjölkpaketspapp<br />

(<strong>till</strong> de som inte har med sig ett eller flera<br />

tomma och ursköljda mjölkpaket), riktiga segelbitar,<br />

grillpinnar, ståltråd, dekorma-terial och en hel del<br />

annat.<br />

Byggteknik<br />

En farkost får ha högst en bredd motsvarande två<br />

mjölkpaket och vara max 300 mm lång. Att bygga<br />

i tvåmannalag brukar ge de mest intressanta konstruktionerna.<br />

Snabb, vacker, utsökt design, tjusig<br />

utriggare, unik detaljlösning, häftig ram, suveränt roder, smart förstärkning, cool – ja, det finns<br />

mycket som kan ge beröm.<br />

När konstruktörerna har testat och fått sin farkost godkänd skall arbetsplatsen städas och<br />

överblivet material återlämnas. Därefter delas pris ut.<br />

Andra regler<br />

Träning och trimning kan ske när banan inte har någon utmanare i tidtagningen. Byggda och<br />

färdigseglade farkoster får tas med hem eller <strong>till</strong> klassrummet för diskussioner och jämförelser.<br />

Kopplingar <strong>till</strong> ämnen i skolan<br />

De finns många kopplingar <strong>till</strong> ämnen i skolan. Exempel kan vara:<br />

• Historia: De första seglatserna och deras betydelse, kryddhandeln och maten, impulser,<br />

dramatik, sjöslag och sjöromantik. Kontiki.<br />

• Religion: Kristnafärderna, korstågen.<br />

• Teknik: Framgångar, utveckling och de stora båtolyckorna.<br />

• Svenska: Hur eleverna tänkte när de byggde. Deras plan och hur det gick.<br />

• Engelska: Skrivuppgift på temat: My boat construction and its progress eller How I<br />

should design today.<br />

→ Klassrumstips<br />

Utmaningen att bygga brukar ge stor koncentration och oftast ett lustfyllt minne när uppgiften<br />

klarats av. Engagemanget brukar vara lika intensivt hos sexåringar som hos sextioåringar.<br />

Det är bland annat mycket konkret fysik inblandad.<br />

Tipsa därför gärna eleverna i förväg om seglets storlek kontra vindstyrka och vältningsrisk,<br />

om ett eller flera segels vinkel kontra vindarnas olika riktningar, om köl och roder, virvelbildning<br />

i luft och vatten, vimpel för att se vindriktningen, stagningen och vant eller stöttor för<br />

masten. En del kan kanske vävas in i den ordinarie undervisningen.<br />

16 17


STATIONSHANDLEDNINGAR<br />

13. MED VINDENS KRAFT<br />

Arrangör: Chalmers Energi och miljö<br />

I ett vindkraftverk tar man <strong>till</strong>vara på luftens rörelseenergi och<br />

omvandlar den <strong>till</strong> elektrisk energi. På den har här stationen<br />

testar vi hur det fungerar och hur det går att få ut mer effekt när<br />

vingarna ändras i olika riktningar. Eleverna får bygga egna vingar<br />

och vindsnurror för att sedan testa dem i en kraftig fläkt.<br />

Vindkraftverk eller vindsnurror<br />

För att bygga vingar <strong>till</strong> vindkraftverk använder vi oss av wellpapp, limpistoler och träpinnar.<br />

När vingarna är färdigbyggda får eleverna hjälp av guiderna på plats att montera dem på en<br />

turbin, för att sedan pröva konstruktionen i fläkten. Det gäller att vara försiktig och akta<br />

fingrarna eftersom det finns risk för att vissa delar flyger iväg. Med lite klurighet går det att<br />

få vingarna att snurra så fort att en eller flera lampor som är kopplade <strong>till</strong> turbinen börjar lysa.<br />

Det går också bra att bygga en vindsnurra som eleverna kan hålla i handen och testa framför<br />

fläkten.<br />

Vingarna får magneter att snurra och alstra spänning<br />

Generatorn i vindkraftverket består av en rotor med starka permanentmagneter. Vingarna driver<br />

magneterna så att de börjar snurra. På sin väg runt passerar magneterna ett antal spolar. Genom<br />

ett fenomen som kallas induktion alstras elektrisk spänning i spolarna när magneterna passerar.<br />

Snabbare vindkraftverk ger högre spänning<br />

Ju fortare vindkraftverket snurrar, desto högre spänning genereras vilket resulterar i att<br />

lamporna kommer att lysa starkare. Den uttagna effekten ur generatorn, P, är lika med spänningen,<br />

U, gånger strömmen, I: P = U x I<br />

Stort motstånd bromsar turbinen<br />

Ju fler lampor som kopplas in desto mer belastat blir vindkraftverket. När en last är kopplad<br />

<strong>till</strong> spolarna så att det kan flyta en ström går det trögare för magneterna att passera spolarna<br />

och turbinen bromsas. Om lasten är för stor kanske vindkraftverket stannar eller går väldigt<br />

långsamt. Då är spänningen låg och effekten, P, sjunker.<br />

→ Klassrumstips<br />

Innan besöket kan eleverna bygga en egen vindsnurra av lite tjockare papper eller kartong<br />

och med en bordsfläkt testa olika konstruktioner på vingar. Detta har de sedan nytta av då de<br />

konstruerar sina vindkraftsvingar när vinden (fläkten) är starkare. Eleverna kan prova med att<br />

använda fler antal vingar med olika längder, former och vinklar.<br />

Längden på vingarna avgör vilken diameter turbinen skall ha. Ju större diameter desto mer<br />

vind fångar man in, men det blir svårare att få turbinen att hålla ihop och att balansera den.<br />

Bladvinkeln är detsamma som hur mycket bladet lutar mot rotationsplanet. Det påverkar<br />

alltså hur vinden träffar bladet. Eleverna kan också fundera över hur olika vindhastigheter<br />

påverkar varvtalet och uteffekten.<br />

14. BLI ETT LJUSHUVUD<br />

Arrangör: Donnergymnasiet<br />

I den här stationen får besökaren prova att titta genom olika<br />

linser och kan ta reda på varför mormors glasögon är så tjocka.<br />

Vad är fiberoptik? Testa själva på hur det fungerar. Ta även<br />

chansen att förstå hur konkava och konvexa speglar fungerar<br />

och varför man plötsligt blir upp-och-ned när man speglar sig<br />

i skeden. Donnergymnasiet kommer också på ett roligt och<br />

anpassat sätt förklara hur ögat fungerar.<br />

Dessutom förklarar gymnasieelever på ett roligt sätt allt från hur vi uppfattar ljus <strong>till</strong> hur det<br />

används i vardagen. Besökaren får gå in i ett spännande mörkt rum och se ljuset från ett nytt<br />

perspektiv. Här inne kan de även se laserstrålar i olika konstellationer med hjälp av spännande<br />

rök. I mörkret står våra laserlabyrinter och en stor hands-on hörna.<br />

Vitt ljus blir <strong>till</strong> färg<br />

Vad är egentligen vitt ljus? Här kommer våra guider visa att det vita ljus vi ser faktiskt är flera<br />

olika färger <strong>till</strong>sammans. Besökaren kommer se hur ett prisma fungerar och kunna diskutera<br />

varför vi ser en regnbåge när solen lyser genom regnet. De kommer också få se att detta<br />

fungerar åt bägge håll genom att själva få konstruera färgsnurror. Här kommer de få komponera<br />

ihop en cirkel med hjälp av spektrets färger och med hjälp av våra guider upptäcka hur<br />

färgerna <strong>till</strong>sammans ser vita ut när de snurrar den. De kommer i detta moment också märka<br />

att man behöver alla färgerna för att skapa den vita effekten och på sådant sätt få en bättre förståelse<br />

det vita ljuset. Snurrorna kommer de få ta med sig hem.<br />

Laserlabyrinten<br />

Besökaren skall reflektera en laserstråle förbi diverse hinder <strong>till</strong> ett mål. Till sin hjälp har de<br />

justerbara speglar. Det kommer finnas labyrinter med olika svårighetsgrad, något som passar<br />

alla. I en speciell tävlingslabyrint kommer barnen kunna mötas och styra laserstrålar genom<br />

en klurig och utmanande bana för att se vem som snabbast kan nå målet. Med hjälp av rök<br />

kommer barnen också kunna följa varje laserstråle genom hela förloppet och se hur strålarna<br />

reflekteras och bryts av.<br />

→ Klassrumstips<br />

I skolan kan ni diskutera hur man uppfattar vilken färg saker har. Om man <strong>till</strong>exempel tar bort<br />

en färg från snurran ni gjort på <strong>Experimentverkstaden</strong>, vad händer då?<br />

18 19


STATIONSHANDLEDNINGAR<br />

15. VATTENSUGET<br />

Arrangör: Donnergymnasiet<br />

Vem i klassen suger mest? Försök suga upp vatten ur ett rör –<br />

varför blir det så svårt efter ett tag? Hur många kilo kan dina lungor<br />

lyfta? Klarar ett träd att suga vatten högre än du? I stationen<br />

behandlas begreppen Kapilärkraft, Tryck och Hävertkraft.<br />

Exprimentet går ut på att suga upp vätska i ett sugrör då man står på en stege, och ett sugrör<br />

som går upp lika långt och sedan ner igen. Sugröret är då ca 3 meter upp i luften. I det första<br />

sugröret som inte går ned igen, kommer eleverna upptäcka att det är svårt att suga upp<br />

vattnet ju högre det kommer. Undertrycket som krävs för att suga upp vattnet ökar drastiskt.<br />

Sedan får besökaren testa att suga upp vatten lika högt, fast i ett rör som viks av längst upp,<br />

och sedan banar nedåt. Eleverna kommer då märka att häverteffekten går igång efter att de<br />

sugit <strong>till</strong>räckligt långt, och vätskan flödar av sig själv.<br />

Det är en liknande effekt som gör att träd kan suga upp vatten. Solens ljusenergi fortsätter<br />

att dra vattnet, vilket gör att vattnet flödar på samma sätt som sugröret som går ned mot<br />

marken igen.<br />

→ Klassrumstips<br />

Lärare och elever kan jobba vidare med frågor efter besöket på <strong>Experimentverkstaden</strong> med<br />

att prata om fysiken bakom hävertkraft och kapilärkraft. Eleverna kan också testa att ta ett<br />

10 meter långt sugrör, och se hur högt de kan suga upp vattnet. Om de lyckas skapa ett<br />

perfekt vakuum skulle de i teorin kunna suga upp vattnet 10,3 meter. Detta är ett experiment<br />

som väcker intresse, men kräver lite mer avancerad fysikalisk teori för att förstå.<br />

15. MAGISKA VÄTSKOR<br />

Arrangör: Donnergymnasiet<br />

Har du någonsin provat att fånga vatten i handen eller testat om<br />

det är magnetiskt? Här utför vi magi med vätskor – kom och<br />

upplev ovanliga fysikaliska egenskaper.<br />

I stationen får eleverna själva experimentera med Oobleck, en icke-newtonsk fluid. Vätskan<br />

kommer finnas <strong>till</strong>gänglig vid ett bord där eleverna kan prova att applicera tryck mot vätskan<br />

på olika sätt, exempelvis genom att rulla den mellan fingrarna, studsa en pingisboll mot den<br />

eller liknande. Med hjälp av detta behandlas både fysikaliska och kemiska begrepp så som<br />

aggregations<strong>till</strong>stånd, viskositet samt kraftbegreppet.<br />

→ Klassrumstips<br />

För att förbereda eleverna kan filmer visas eller diskussioner hållas. Efter besöket på experimentverkstaden<br />

kan man prata om aggregations<strong>till</strong>stånd i sin enklaste form, samt jämföra<br />

Oobleck med andra icke-newtonska vätskor så som Ketchup.<br />

16. BYGG MED STIL OCH STYRKA<br />

Arrangör: Chalmers<br />

På stationen får eleverna bygga med spagetti och smältlim<br />

för att experimentera med fenomenen kreativitet (arkitektens<br />

arbete) samt hållfasthet, styvhet och den starka triangeln<br />

(ingenjörens arbete). De får testa att bygga långa broar, med<br />

fantasi och finess.<br />

Det som avgör hur stark en konstruktion blir är både konstruktionens utformning och byggmaterialets<br />

styrka. Det är bra om eleverna redan innan bygget har undersökt hur spagetti fungerar<br />

som byggnadsmaterial och hur man med enkla knep gör spagettikonstruktioner starka<br />

och stabila. När man bygger är det bra att känna <strong>till</strong> och kunna skilja på begreppen styrka och<br />

styvhet, samt känna <strong>till</strong> hur triangeln stärker en konstruktion.<br />

20 21<br />

Styrka<br />

Styrka, eller bärförmåga, är ett mått på den belastning en byggnadsdel eller en konstruktion<br />

förmår att bära utan att gå sönder. Ett materials styrka kallas för hållfasthet.<br />

Styvhet<br />

Styvhet är ett mått på hur mycket konstruktionen, byggnadsdelen eller materialet deformeras<br />

vid en viss belastning. Ju mindre något deformeras, desto styvare är materialet. Motsatsen<br />

<strong>till</strong> styvhet är vekhet.<br />

Starka triangeln<br />

Vi jämför den starka triangeln och den svaga fyrkanten. Känn på skillnaden mellan trianglar<br />

och fyrkanter byggda med styva pinnar, hopsatta med ledade hörn. Triangeln håller, men fyrkanten<br />

”floppsar”. När man sedan bygger i 3D, med pyramider och lådor, blir det ännu tydligare<br />

att trianglar ”vinner”. De fyrkantiga lådorna behöver hjälp av trianglarna för att hålla ihop.<br />

Utmaning – bygg en lång bro<br />

Hur stark bro du kan bygga av spagetti? Den ska ligga löst mellan två givna brofästen och klara<br />

tät trafik över ”älven”. Hur många bilar klarar den? Använd så lite byggmaterial som möjligt<br />

så tränar du på att vara en ekonomisk och miljövänlig ingenjör. Klarar din bro flera trafikslag<br />

samtidigt; cykelbana bredvid spårvagnar, bussar och bilar, eller varför inte en egen våning för<br />

tåg som på Öresundsbron?<br />

Tips: Använd dina kunskaper om den starka triangeln. Titta på bilderna av olika brotyper för<br />

att få inspiration och använd din egen fantasi. Det är ju aldrig fel om bron också är vacker.<br />

→ Klassrumstips<br />

Triangeln vs. fyrkanten<br />

Man kan bygga med sugrör och snören för att testa den starka triangeln jämfört med den<br />

svaga fyrkanten. Trä vanligt hushållssnöre genom sugrören och knyt ihop i hörnen. Vill man<br />

testa i 3D med lådor kan man klippa diagonaler som är 1,4 gånger längre än sidorna.<br />

Hur stark är spagetti som byggnadsmaterial?<br />

Spagetti som byggmaterial är kanske inte det man använder i praktiken. Tänk efter vilka för-<br />

och nackdelar den har. Hur stark är en pinne med spagetti? Svaret beror på hur man ställer<br />

frågan.<br />

Så länge spagettin inte är kokt har den bra dragstyrka, men den är så spröd så den bucklas<br />

lätt sönder när den utsätts för axiellt tryck från ändarna. Hur beter den sig när den skruvas?<br />

När den böjs går den ofta sönder på två ställen, inte bara en. Är korta eller långa spagettin<br />

starkast? Testa själv.<br />

Låt eleverna testa samtliga belastningar, med långa och korta spagettin: drag, tryck, böj<br />

och skruv. Hur är det med styvheten och hållfastheten? Om det är svårt att test med en spagettistav,<br />

prova istället med buntar av stavar – tre eller fem stavar i varje – som limmas ihop i<br />

sina båda ändar.


STATIONSHANDLEDNINGAR<br />

17. LAGER FÖR EN BÄTTRE MILJÖ<br />

Arrangör: SKF<br />

Här får eleverna åka linbana och lära sig om friktion och energi,<br />

och hur minskad friktion leder <strong>till</strong> en bättre miljö.<br />

I linbanan kan eleverna jämföra hastigheten mellan linbanan med kullager och linbanan med<br />

glidlager. Skillnaden i hastighet mellan de båda banorna beror på den bromsande friktionen i<br />

glidlagret. Glidlagret består av tjocka metallringar som glider mot varandra. Kullagren består<br />

istället av jämna kulor som minskar kontaktytan mellan metallringarna i lagret och medför<br />

mindre friktion. Glidlager används när rörelsen ska vara långsam och exakt, t ex i en svängbro.<br />

Kullagren används när det krävs höga hastigheter, t ex i en motorcykel.<br />

Lager, friktion och energi<br />

Friktion och värme uppstår när två ytor dras mot varandra. Ju skrovligare ytorna är, desto mer<br />

energi går det åt att dra ytorna mot varandra. Lagrens funktion är att minska friktionen. De<br />

har dessutom en avgörande betydelse för att få saker och ting att rulla. I ett vanligt hem finns<br />

cirka 180 lager i olika maskiner. Väl fungerande lager minskar friktionen vilket gör att maskiner<br />

och utrustning går mer energisnålt.<br />

Låg friktion sparar energi<br />

Med bra lager som rullar friktionsfritt i bilar, lastbilar, maskiner och annan utrustning minskar<br />

också den totala åtgången av energi. Om man skulle minska friktionen med 10 procent i alla<br />

rullager i världen, skulle det innebära en energibesparing motsvarande den totala effekten av<br />

ca 20 stora kärnkraftverk.<br />

Olika lager<br />

Det finns en rad olika lagertyper i olika storlekar som är perfekt anpassade för olika maskiner<br />

och miljöer. De allra minsta som SKF <strong>till</strong>verkar är bara 3 millimeter i diameter och kan återfinnas<br />

i kameror, kirurgiska instrument och datorprocessorer. Det största kan man <strong>till</strong> exempel<br />

hitta på en oljeplattform och är 139 m2 och väger 70 ton, vilket motsvarar ungefär tyngden<br />

av 46 bilar.<br />

→ Klassrumstips<br />

Vad friktion är kan man lätt visa genom att dra en låda, gärna med innehåll, över golvet. Lådan<br />

och golvet är två stora ytor som gnider mot varandra. Genom att placera kulor under lådan får<br />

man en mindre yta som möts, vilket innebär mindre friktion. Lådan går lättare att dra och det<br />

går åt mindre energi.<br />

18. RITA I CIRKLAR<br />

Arrangör: Matematiska Vetenskaper, Chalmers och Göteborgs universitet<br />

På den här stationen får eleverna rita olika geometriska kurvor<br />

som bygger på cirklar. De får lära sig om cirklar, ellipser och så<br />

konstiga kurvor som hypotrochoider.<br />

Har du åkt Kaffekopparna på Liseberg? Varje kaffekopp snurrar runt sig själv och snurrar på<br />

en bricka, som snurrar <strong>till</strong>sammans med hela karusellen, och snart snurrar det i ditt huvud<br />

också. Ändå är koppens bana inte så komplicerad: det är bara cirkelrörelser för hela slanten.<br />

Eleverna får rita perfekta cirklar och ellipser med hjälp av häftstift och snöre. De ritar även<br />

blomliknande kurvor med hjälp av cirklar som snurrar inuti och runt varandra.<br />

Excentrisk cirkel<br />

En ellips kan lite grovt kallas en ”något <strong>till</strong>plattad cirkel”. En vanlig cirkel består av punkter som<br />

ligger på samma avstånd från en brännpunkt (centrum). En ellips har två brännpunkter; ligger<br />

de nära varandra ser den ut som en cirkel, är de långt ifrån varandra blir den mer utdragen. En<br />

ellips kan också beskrivas som ett diagonalt snitt genom en kon. Johannes Kepler upptäckte<br />

under det tidiga 1600-talet att planeternas banor kring solen är ellipser, med en av brännpunkterna<br />

i solen.<br />

Cykloid, hypocykloid och hypotrochoid<br />

En cykloid är en kurva som ett ljus satt på ett cykelhjul beskriver när hjulet rullar. Den ser<br />

ut som en bro med många bågar. Genom att rulla en cirkel runt en annan cirkel med specialdesignade<br />

kuggar och hål kan barnen rita nya snygga kurvor, som har så långa namn som<br />

epicykloid, epitrochoid, hypocykloid och hypotrochoid och påminner och kaffekopparnas bana<br />

på Liseberg.<br />

→ Klassrumstips<br />

Rita koncentriska cirklar<br />

Fäst ett häftstift i en tjock kartongskiva eller en anslagstavla av kork. Lägg en ögla av snöre<br />

på häftstiften och spänn ut den med en penna. Håll snöret sträckt med hjälp av pennan och<br />

rita hela vägen runt häftstiftet. Rita flera olika cirklar med olika långa öglor runt samma<br />

mittpunkt. Med detta sätt att rita cirklar (<strong>till</strong> skillnad mot om man ritar runt ett glas eller annat<br />

föremål) blir definitionen synlig: en cirkel består av alla punkter som ligger vid samma avstånd<br />

från mittpunkten.<br />

22 23<br />

Rita ellipser<br />

Fäst ändarna på ett snöre med två häftstift (måste vara låga) i kartongskivan. Snöret skall<br />

vara längre än avståndet mellan häftstiften. Spänn sedan snöret med en penna och rita runt<br />

med snöret sträckt hela tiden. (Den röda punkten är pennan, snöret passerar över häftstiften).<br />

Om man sätter spikarna/häftstiften (brännpunkterna) nära eller långt ifrån varandra så får<br />

man olika excentriska ellipser med samma snöre.<br />

En variant är att ta ett lite längre snöre och knyta en ögla som du lägger över två höga häftstift<br />

eller spik. Se film för vidare instruktioner: youtube.com/watch?v=29esLneio3o.<br />

Rita hypotrochoider mm.<br />

Lärare och föräldrar kommer att känna igen hjulen med kuggar från gamla leksaker. Vi använder<br />

en variant som heter spirograf. På exempelvis Universeum säljs en som heter hypertrochoid<br />

set. På nätet kan man använda t.ex. wordsmith.org/~anu/java/spirograph.html


STATIONSHANDLEDNINGAR<br />

19. HAR DU KOLL PÅ NATUREN?<br />

Arrangör: Göteborgs Naturhistoriska Museum<br />

Vi använder oss av våra sinnen; hörsel, syn, känsel och doft. Här<br />

kan besökaren testa hur sinnenena fungerar, se på hur djuren ser<br />

på sin omvärld, känna på skinn från olika djur samt testa vad du<br />

har för koll på djurläten.<br />

Doftsinnet<br />

På stationen om doftsinnet får du uppleva adaption, eller det faktum att en sinnesförnimmelse<br />

som pågår länge inte längre registreras. Hjärnan och därmed individen är oftast mer intresserad<br />

av att lägga märke <strong>till</strong> små förändringar i omgivningen än ett intryck som inte förändras.<br />

Kuriosa: Detta utnyttjas av rovdjur som t.ex. markerar sitt revir regelbundet vilket gör att<br />

bytesdjuren inte längre känner av/reagerar på doftintrycken. Eller att man rör sig så långsamt<br />

att förändringen i den visuella miljön inte stimulerar <strong>till</strong> reaktion där en snabb rörelse skulle<br />

göra det. Ett exempel ni säkert kan relatera <strong>till</strong> är det faktum att du om du suttit i klassrummet<br />

i en timme inte tänker på att luften är dålig men om du kommer utifrån märker du det direkt.<br />

Experiment: Dofta på en av följande tre ämnen; vaniljpulver, kaffepulver eller kanelpulver i en<br />

minut. Lukta därefter på en blandning av två eller tre av de ovan nämnda. Vad känner du?<br />

Väntat resultat: Du kommer sannolikt inte att känna lukten på det som du luktat på en minut<br />

medan den del av blandningen du inte luktat på kommer att slå igenom tydligt.<br />

Syn och komplementfärger<br />

På denna del av synstationen får du prova på en annan form av adaption som kanske mer<br />

kan kallas för sinnesutmattning. Du kan ibland känna av det om du sitter och tittar ut genom<br />

fönstret och dag-drömmer. Synnerver som överstimuleras av ljus av en viss färgnyans under<br />

en period kommer ge mindre signal trots att ljusmängden är den samma. Normalseende<br />

(personer som ser alla färger) ser normalt tre färger, rött, grönt och blått. Om du tittar på en<br />

av dessa färger, låt oss säga blått, under lång tid kommer de tappar i ögat som registrerar blå<br />

färg att mättas. Under tiden kommer de som är grön- och rödkänsliga att ge normal signal.<br />

Om du sedan tittar på en vit yta kommer du att uppleva ett överskott av grönt och rött ljus vilket<br />

hjärnan tolkar som gult. Gult är blåtts komplementfärg. Du kan också känna av fenomenet<br />

generellt då du kommer från ett ljust rum och går in i ett mörkt rum. Då behöver du ”få <strong>till</strong>baka”<br />

mörkerseendet.<br />

Experiment: Testa att titta på de olika bilderna. Fäst blicken på en punkt på bilden i minst 30<br />

sekunder. Titta därefter på en ljus jämnfärgad yta.<br />

Väntat resultat: Då du tittar i en halv minut på en punkt på ett papper med en grön figur så<br />

kommer de grönkänsliga nervcellerna bli mättade och du kommer sannolikt att uppleva en<br />

magentafärgad skuggbild. Man säger ibland att rött är grönts komplementfärg, men detta är<br />

lite missvisande då komplementfärgen består av blått och rött.<br />

Djurens syn<br />

Har du någon gång funderat på hur den gul- och svartrandiga tigern kan gömma sig i den<br />

gröna indiska vegetationen? Eller kanske vad grodperspektiv egentligen betyder? Här testar<br />

vi seendet hos olika djur. Vi testar hur olika typer av färgblindhet kan yttra sig och vi testar<br />

också synfälten hos olika djur med hjälp av enkla stereobilder.<br />

Kuriosa: Vi som människor kan ju tycka det känns konstigt att se med ett öga åt varje håll. Är<br />

du en hare däremot är det ganska bra att hålla utkik efter räven åt båda hållen samtidigt. Det<br />

dubblar ju nästan din chans att överleva. Hur opraktiskt det än kan verka så är du som ko rätt<br />

kass på att hitta den gulsvarta tigern i det gröna gräset eftersom du är färgblind. Som tiger<br />

är det å andra sidan rätt bra att bytesdjuren inte ser dig. Särskilt då du inte kan <strong>till</strong>verka grönt<br />

färgpigment. Det finns ju inga däggdjur som kan <strong>till</strong>verka grönt pigment annars hade ju gröna<br />

tigrar varit bäst. Den förmågan försvann i samma veva som däggdjur, dinosaurier och kräldjur<br />

delade på sig. Det är idag bara kräldjur, insekter och fiskar som är bra på att <strong>till</strong>verka grönt<br />

pigment.<br />

Men, vänta nu grönfinken då? Jo, mycket riktigt är den grön, men den fuskar. Den har<br />

egentligen bara gult färgpigment (karotenoider). Samtidigt har den en prismatisk ytstruktur i<br />

fjädrarna som gör att ljuset med hjälp av interferens stör ut det blåa ljusets komplementfärg.<br />

De enda fåglar vi känner <strong>till</strong> idag som har äkta grön färg är familjen Musophagidae. De använder<br />

turacoverdin som är ett grönt färgämne som denna fågelfamilj är ensamma om.<br />

Uppgift: På denna station kan du använda ljus av tre färger för att titta på en blandning av<br />

bilder. Antingen kan du läsa instruktionen på baksidan av korten eller så kan du experimentera<br />

fritt med ljuset. Slå på och av ljuset på de tre dioderna för att se hur olika djurarter upplever<br />

bilderna. Se t.ex. hur de färgblinda partåiga hovdjuren ser eller inte ser den gula tigern i de<br />

gröna slättmarkerna. Se hur grodan och älgen ser ett väldigt brett synfält för att inte bli uppätna<br />

medan människan och ugglan ser framåt för att få en bra avståndsbedömning.<br />

Väntat resultat: Upplev hur olika man kan se på saker och ting. Som människa ser vi tigern<br />

rätt bra, men vissa djur har mycket svårare att se den. De djur som behöver en bra avståndsbedömning,<br />

vare sig det är för att jaga eller för att klättra i träd behöver ha ögonen framåtriktade.<br />

Om i stället det viktigaste är att hålla sig undan rovdjuren är det viktigare att se sig om,<br />

helst utan att behöva vända bort blicken från andra delar av synfältet.<br />

24 25<br />

Känsel<br />

Många människor har husdjur hemma. Idag skall du få chans att drömma dig <strong>till</strong>baka <strong>till</strong> antiken<br />

då man gjorde husdjur av det mesta som rörde sig. Vi rekommenderar dock inte alla dessa<br />

djur som husdjur. Som lärare får du inte nämna djuren i förväg för eleverna.<br />

Kuriosa: Huden är kroppens största organ och den fungerar som kroppens barriär mot<br />

världen utanför. Därför har huden det extremt viktiga jobbet att skydda oss mot värme, kyla,<br />

bakterier och mycket mer. Som skyddsbarriär har den många typer av nervceller för att man<br />

skall förnimma positiva och negativa saker. Vi kan känna beröring, men vi kan också känna<br />

värme, kyla och smärta. Som exempel kan nämnas att alla våra hårstrån är försedda med<br />

beröringskänsliga celler. Sannolikt har vi kvar den behåring vi har för att den skall skydda oss<br />

emot bitande insekter så dessa inte kan ta sig obemärkt fram. Forskare har testat att låta loppor<br />

och andra djur krypa på testpersoner vars hår rakats av armar och ben. Dessa reagerade<br />

mycket sämre på när djuren promenerade på dem än de som hade normal behåring.<br />

Uppgift: Känn på sakerna i den hemliga lådan och välj från bilderna och de monterade djuren.<br />

Vilka djur tror du finns representerade i Lådan? Det finns ett antal jokrar som inte skall vara med.<br />

Väntat resultat: Rådjur (fot), Bläckfisk (skal), Leguan (skinn), Elefant (svans) Kaskelot (tand),<br />

Haj (skinn). Hemligt hemligt hemligt.<br />

Hörsel<br />

När vi inte ser använder vi ofta hörseln för att hålla koll på omgivningen. T.ex. har du säkert<br />

hört fotsteg i rummet bredvid och med en gång vetat vem det är bara genom att lyssna på hur<br />

de går. Att höra är synnerligen viktigt om man lever ute i naturen och behöver finna föda, hålla<br />

kontakt med artfränder eller inte bli uppäten.<br />

Kuriosa: Vi hör med öronen men det är inte enda sättet att lyssna på. Se på t.ex. valarna. De<br />

tar upp ljud genom oljefyllda håligheter i sina käkben. Ljuden leds sedan bak <strong>till</strong> örat genom<br />

hela underkäkens längd. Eftersom oljan i käkarna samt vattnet i havet leder ljud väldigt bra<br />

kan de kommunicera på många mils håll. En annan specialare är gräshopporna som lyssnar <strong>till</strong><br />

varann genom vibrationskänsliga nerver på benen.<br />

Ljud kan också berätta mer för oss om omvärlden än bara hur den låter. Med lite övning kan<br />

du höra hur stort ett rum är, eller kanske exakt var en vägg är dragen. Djur som t.ex. valar och<br />

fladdermöss använder sig av ekolod. De ger ifrån sig ett ljud som de sedan lyssnar på ekot<br />

ifrån. Genom ekots riktning och tidsrymden som passerar <strong>till</strong> ekot når örat kan de avgöra hur<br />

avlägsna objekt är och om de är ätbara.


STATIONSHANDLEDNINGAR<br />

Uppgift: I den här övningen lyssnar vi på olika djur från vitt skilda djurgrupper. Har du koll på<br />

djurläten? Gissa vilka sex djur som hörs på inspelningen.<br />

Förväntat resultat: Talgoxe, Val, Gräshoppa, Älg, Groda och Fladdermus. Artnamn återfinns<br />

på plats. Hemligt hemligt hemligt.<br />

20. KOLL PÅ CITRONER?<br />

Arrangör: AstraZeneca sommarforskarskola<br />

På stationen får eleverna lära sig hur man kan bygga ett batteri<br />

av citroner, mäta C-vitamin halten i en citron, skriva med ”osynligt<br />

bläck” med hjälp av citronsaft, mäta pH-värdet på en citron<br />

och se på en utställning om citroners användningsområden.<br />

Citronbatteri<br />

Citroner har många olika användningsområden som exempelvis det kända citronbatteriet.<br />

Genom att fästa två olika metallbleck i en citron, ofta zink och koppar, så kan man utnyttja att<br />

citroner är sura. Metallerna måste vara olika ädla vilket gör att den ena metallen kommer att<br />

avge elektroner och den andra kommer att ta upp elektroner. Eftersom citronen är sur kan de<br />

frigivna elektronerna vandra fritt vilket ger upphov <strong>till</strong> en ström. Slutligen kan denna ström<br />

ledas mellan flera citroner via sladdar som fästs med krokodilklämmor i blecken, för att exempelvis<br />

tända en lampa. Antalet citroner som behövs för detta experiment kan variera beroende<br />

på hur mogna de är eller dess storlek.<br />

Osynligt bläck<br />

Har du någonsin velat skriva hemliga meddelanden <strong>till</strong> en kompis utan att någon ser? Detta<br />

kan göras genom att använda så kallat ”osynligt bläck” från citroner. Om meddelandet på<br />

pappret läggs i en varm ugn kommer texten mystiskt att träda fram, varför då?<br />

Påvisa C-vitamin i citron<br />

Visste du att citroner innehåller C-vitamin? Detta skall eleverna få visa genom ett experiment,<br />

och dessutom skall de få jämföra C-vitaminhalten i citron med andra frukter såsom äpple.<br />

Mäta pH på citroner<br />

Alla har vi väl smakat på en citron och sedan grimaserat <strong>till</strong> följd av den sura smaken. Att en<br />

citron är sur kan visas genom att mäta pH-värdet på citroner, vilket eleverna skall få göra på<br />

denna station. Då citroner är sura påverkar inte bara deras smak utan detta är en viktig egenskap<br />

för att exempelvis kunna skapa ett citronbatteri.<br />

Utställning<br />

För att få svar på många frågor kring citroner finns en utställning med olika affischer. Dessa<br />

affischer förklarar hur citronbatteriet fungerar, varför citroner smakar surt och varför vi behöver<br />

vitaminer i kroppen.<br />

→ Klassrumstips<br />

• Upplever vi alla samma smaker? Är det någon i klassen som tycker en citron smakar mindre<br />

surt än vad någon annan känner?<br />

• Ett annat kul experiment är att låta eleverna smaka på PTC papper som finns att beställa<br />

på nätet. Varför känner flera av eleverna ingen smak alls medan andra tycker det är en<br />

hemsk smakupplevelse?<br />

• För de lite äldre eleverna: mäta pH på olika produkter. Vilket tror du är surast och vilken är<br />

mest basisk? Hänger surhet och söthet ihop med pH-skalan?<br />

• Diskutera hur man bygger ett batteri. Finns det flera olika typer av batterier?<br />

• Vart i samhället finns batterier? Använder du batterier varje dag?<br />

21. BILFABRIKEN<br />

Arrangör: Möjligheternas Värld<br />

Möjligheternas Värld jobbar för att få fler unga intresserade av<br />

teknik och över 100 företag, skolor och organisationer samarbetar<br />

i detta projekt.<br />

I projektet Möjligheternas värld har gymnasieungdomar och högskolestudenter med handledning<br />

av industriföretag konstruerar och byggt små minifabriker. Bilfabriken är en av dem.<br />

Bilfabriken är en automatiserad anläggning som monter leksaksbilar. Du får som besökare<br />

välja vilken färg du vill ha på din leksaksbil och vad det skall stå på den. Därefter kan du följa<br />

<strong>till</strong>verkningsprocessen. Fabriken har en kapacitet att <strong>till</strong>verka 30 bilar/timme.<br />

Processen går <strong>till</strong> på följande sätt:<br />

1. Roboten plockar däck<br />

2. Roboten hämtar kaross<br />

3. Axlar monteras i kaross<br />

4. Däcken trycks på axlar<br />

5. Bilen transporteras <strong>till</strong> märkning<br />

6. Märkning av bil<br />

7. Leverans <strong>till</strong> kund<br />

Frågeställning som besökarna kommer fundera på:<br />

• Hur vet roboten vilka däck den skall plocka?<br />

(Det finns en kamera som läser av hur däcken ligger och skickar en signal <strong>till</strong> roboten.)<br />

• Hur lång tid tar det att producera en bil?<br />

(Ca 30 sekunder.)<br />

• Vilken del av processen gör att vi inte kan producera bilar snabbare?<br />

(Roboten saktar ned processen då den utför så många olika moment.)<br />

Ni behöver inte förbereda er på något sätt. Projektet har varit med på olika mässor se<br />

filmklipp: www.youtube.com/watch?v=OlJMN-GAoo4<br />

→ Klassrumstips<br />

En övning man kan göra i efterhand är att fundera kring olika processer och vad det är som<br />

saktar ned en viss process, dvs flaskhalsen. Uttrycket flaskhals kommer från att det är den<br />

som bromsar flödet av vätska ur en flaska.<br />

Exempel: Kö för att hämta ut mat i bamba. När eleverna skall ta mat i bamba så är det någon<br />

del av matutdelningen som skatar ned processen dvs är flaskhalsen. Kanske tar det längre tid<br />

att få potatis än att ta sås. Eller, är det att man breder smörgåsen i kön som bromsar matutdelningen.<br />

Kan ni förbättra någonting i er vardag genom att ta bort en flaskhals?<br />

26 27


STATIONSHANDLEDNINGAR<br />

EFTERARBETE I KLASSRUMMET<br />

<strong>Vetenskapsfestivalen</strong> och <strong>Experimentverkstaden</strong> vill finnas med<br />

och förgylla hela läsåret, inte bara ett par veckor i april. Vi vill<br />

fungera som en inspiratör för såväl lärare som elever i sökandet<br />

efter mer kunskap inom naturvetenskap och teknik.<br />

Efter besöket – Frågor att arbeta vidare med i Klassrummet<br />

För att få ut mesta möjliga av besöket i <strong>Experimentverkstaden</strong> är det viktigt med efterarbetet<br />

i skolan. Några frågor som eleverna kan arbeta med efter besöket kan vara så enkla som:<br />

• Vilka experiment minns du?<br />

• Vad har varit intressant med just dem?<br />

• Varför minns du dem?<br />

• Blir detta använt i ditt vardagsliv?<br />

Vi hoppas att ni som lärare känner att <strong>Experimentverkstaden</strong>s aktiviteter är såväl spännande,<br />

roliga som relevanta för er och era elever.<br />

Välkommen <strong>till</strong> <strong>Experimentverkstaden</strong>!<br />

<strong>Experimentverkstaden</strong> 2013<br />

Översikt stationer<br />

0 5 10 15 20 25m<br />

28 29<br />

Container<br />

Toa Toa<br />

Toa<br />

ENTRÉ<br />

1<br />

5 6<br />

4<br />

Entréporten<br />

1. Sans och balans<br />

2. Halo<br />

3. Sikta mot stjärnorna - upptäck universum<br />

4. Vill du prova?<br />

5. Logiska kullerbyttor<br />

6. Släng dig i väggen!<br />

7. Gör din egen el<br />

2<br />

3<br />

7<br />

21<br />

10<br />

8<br />

8. Är du snabb och smart?<br />

9. Klimatspelet<br />

10. Bada i batik<br />

11. Smarta fraktaler<br />

12. Small Ships Air Puff Challenge<br />

13. Med vindens kraft<br />

14. Bli ett ljushuvud<br />

16<br />

9 15<br />

11<br />

20<br />

12<br />

19<br />

17<br />

14<br />

13<br />

Chalmersporten<br />

18<br />

15. Vattensuget & Magiska vätskor<br />

16. Bygg med stil och styrka<br />

17. Lager för en bättre miljö<br />

18. Rita i cirklar<br />

19. Har du koll på naturen<br />

20. Koll på citroner<br />

21. Bilfabriken<br />

Kaféporten<br />

Draperi<br />

Golvfästpunkter<br />

Staket<br />

Bänkset<br />

Förvaringsdisk<br />

Lastpall<br />

Matta<br />

Garderob<br />

Nödutgång


30<br />

<strong>Vetenskapsfestivalen</strong>.se

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!