Natur- og miljøfag 3 (N3)

Størrelse: px

Begynne med side:

Download "Natur- og miljøfag 3 (N3)"

Johannes Johansen
7 år siden
Visninger:

1 Natur- og miljøfag 3 (N3) UTEBIOLOGI og GEOLOGI (10 sp) ENERGI, STRÅLING og RADIOAKTIVITET (10 sp) CELLEBIOLOGI og BIOTEKNOLOGI (10 sp) Naturfagdidaktikk

2 N : 30 STUDIEPOENG NATUR- og MILJØFAG 3 - N3 HØST 2009 VÅR 2010 HØST 2009/2011 UTEBIOLOGI og ENERGI, STRÅLING og CELLEBIOLOGI og GEOLOGI (10 sp) RADIOAKTIVITET (10 sp) BIOTEKNOLOGI (10 sp Praktisk felt- og laboratoriearbeid Praktisk arbeid Praktisk laboratoriearbeid FORELESERE / VEILEDERE: Anne Holt Per Ivar Kvammen Ola Wetten Gunnar Nyhus Frøydis Myromslien Ole Christian Damhaug Terje Motrøen Arne Linløkken Trond Vidar Vedum Svein Birger Wærvågen Sigmund Lie

3 Hvorfor velge Natur- og miljøfag 3?? 1. Nye emner og fordypning etter N1 og N2 2. Lære spennende ting som forundrer og beriker 3. Bli mer nysjerrige og få lyst til videre utforskning 4. Ekskursjoner, prosjektoppgaver og praktisk arbeid gir nye ideer 5. Fordypning gir trygghet en bedre naturfaglærer 6. N1+N2+N3 dekker de fleste krav for videregående skoler

4 Naturfagdidaktikk Metodisk tilrettelegging av de faglige temaene vi tar opp Naturvitenskapelig arbeidsmetode utforskende metode forskerspiren Gode læringsstrategier i naturfag. Vurdering for læring Kunnskapsløftet. Læreplanen 06. Læreverk

5 Stråling og radioaktivitet Innhold: Nordlys UV-stråler Røntgenstråling Radioaktiv stråling Bruk av radioaktiv stråling Miljøkonsekvenser Virkningen på levende organismer

6 Elektromagnetiske bølger Det elektromagnetiske spektrum Frekvensen forteller hvor mange ganger et gitt punkt på tauet svinger opp og ned hvert sekund

7 Hva er stråling? Stråling er transport av energi fra en strålekilde Strålekildene er mange og strålingen har forskjellig karakter

8 Nyttige ting å bruke radioaktiv Medisin Røykvarslere Nivåvakt Tracerteknikk C14-datering Aktiveringsanalyse Bestråling av mat Innsektkontroll stråling til

9 Forsøk dere skal gjøre Undersøke hvordan bestråling påvirker planters vekst Måle radonkonsentrasjonen hjemme hos deg

10 Watson og Crick (Nobelprisvinnere) sa at DNA er en dobbelspiral (a double helix) Fra røntgen (X-ray) observasjoner av krystallografiske bilder av DNA G C A T T A 1 nm C G G C 3.4 nm A T C G T A Rosalind Franklin s røntgenbilde av DNA T A A A T T G C 0.34 nm A T (a) Key features of DNA structure (c) Space-filling model

11 Cellebiologi med bioteknologi Innhold Cellebiologi cellens struktur og funksjon metabolisme, celleånding og fotosyntese celle kommunikasjon DNA oppbygning fra gen til protein Bioteknologi DNA teknikker Genmodifisering og kloning Medisinsk bioteknologi gentester, genterapi og stamceller

12 Cellebiologi En enkelt celle er utstyrt med alle mekanismer som trengs for å leve! Hva finner vi inni en plante/dyrecelle, og hvordan fungerer livet i cellen?

13 Hva gjør en celle med maten for å klare å bruke den til å holde maskineriet sitt i gang? Metabolisme

14 Hva brukes genene våre til, bortsett fra å sendes videre til neste generasjon? Hvordan fungerer det? DNA 1 Syntese av mrna i cellekjerne mrna Cellekjerne CYTOPLASM 2 Transport av mrna til cytoplasma via kjerneporer mrna Ribosome 3 Syntese av protein Polypeptide Amino acids

15 Bioteknologi Biologien som verktøy Anvendelse av levende organismer, celler eller deler av disse til å lage produkter som er nyttige og nødvendige for oss tradisjonell bioteknologi tradisjonell bioteknologi bake brød, brygge øl og yste ost tradisjonell avl moderne bioteknologi benytter seg nye vitenskaplige metoder Dette kan innebære innføring av fremmede gener med en ønsket funksjon i en nytteorganisme (genteknologi)

16 Hvordan kan stamceller utnyttes innen medisinsk bioteknologi?

17 Forsøk dere skal gjøre Tar utgangspunkt i grunnleggende metoder som er essensielle innen genteknologi Isolere og klippe DNA fra bakterier Øke mengden av et ønsket DNA fragment ved å kopiere DNA Gel elektroforese for å separere DNA fragmenter som ikke er like store

18 SOLSTRÅLING-KLIMA: PÅVIRKER: vind, vann, elver, is, breer og geologi DRIVHUSEFFEKT

19 GEOLOGI: Innhold: Ytre og indre prosesser Den geologiske historie Mineraler og bergarter Norges landformer Løsmasser Klimalære Fotos: Svein Birger Wærvågen 2006

20 Ytre prosesser hvordan landskapet ble til Foto: Terje Motrøen

21 Indre prosesser Aktivitet i jordas Mantel styrer kontinentaldriften

22 Norges Geologiske historie fra urtid til nåtid

23 MINERALER og BERGARTER Kvarts Granitt Foto: Terje Motrøen

24 Løsmasser fra fjell til ioner Foto: Terje Motrøen

25 FELTBIOLOGI: øvelser - GEOlogisk opphav Vannanlyser; ledningsevne, ph, bufferevne, kalsium, farge, oksygen og fosfor Negative oxygen regions of polar water mlecules are attracted to sodium cations (Na + ). Positive hydrogen regions of water molecules cling to chloride anions (Cl ). Cl Na Na + Cl Figre 3.6

26 Ekskursjoner viktig feltundervisning som visualiserer og supplerer inneteorien 4 dagers ekskursjon felles for Feltbiologi og Geologi Foto: Terje Motrøen

27 4 DAGERS EKSKURSJON august 2006 En reise fra den paleiske flate i øst til fjord-dalene i vest og tilbake Reiserute Onsdag 23 : Hamar Juvasshytta Overnatting: Lom Torsdag 24: Bøverdal - Sognefjell - Jostedalen Overnatting: Sogndal Fredag 25 : Fjærland - Loendalen Skjåk Overnatting: Stryn Lørdag 26.: Geiranger Åndalsnes - Dombås Hamar

28 4 DAGERS EKSKURSJON august 2006 Spennende naturfenomener og landskapsformer Hva er dette? N3 gir svaret Båttur på Nigardsvatn mot Nigardsbreen Gudbrandsjuvet i Valldalen Hva er dette? N3 gir svaret Foto: Svein Birger Wærvågen 2006

29 4 DAGERS EKSKURSJON august 2006 Vakre og skremmende kulturlandskap - og museer Seterdrift i Veitastrond Norsk Bremuseum i Fjærland Rassåret i Loen Norsk Bremuseum i Fjærland Foto: Svein Birger Wærvågen 2006

30 4 DAGERS EKSKURSJON august 2006 Nærkontakt med en isbre dens enorme krefter former landskapet; maler fjell til grus og sand - ender som ioner i elver og innsjøer Erosjonsmateriale på land - grustak Foto: Svein Birger Wærvågen 2006 Erosjonsmateriale i vann fra breheimen Foto: Terje Motrøen 2006 Foto: Svein Birger Wærvågen 2006

31 UTEBIOLOGI: Feltrutine Mosjøen Vannanalyser lab.; ledningsevne, ph, bufferevne, kalsium, farge, oksygen og fosfor Ferskvannsøkologi; teori og biologiske øvelser Kulturlandskap; restaurering og trekkfuglundersøkelser Digitale verktøy Prosjektoppgave; felt og teori Litoralprøver Fosforanalyse Fugletrekk Pelagialprøver Oksygenanalyse Vinterøkologi

32 Ferskvannsøkologi Teori/Prosjektoppgave VANNANALYSER: ledningsevne, ph, oksygen osv. alger fotosyntese miljøproblemer som forsuring eller eutrofiering FERSKVANNSØKOLOGI: Dyreplanktonarter Biologisk mangfold Dyreplankton som modell tolke hvilke FISK DYREPLANKTON ALGER NÆRINGSSALTER (PO 4 3- ) ØRRET ABBOR MORT FISKEARTER som er i innsjøen

33 FERSKVANNSØKOLOGI: GARNFISKE, ALDERSBESTEMMELSE OG ERNÆRING

34 Slagugle: Hva går prosjektet ut på? Jeg Gunnar arbeider med et doktorgradsprogram på slaguglas valg av hjemmeområde, habitat, reirplass og byttedyr. Hver vår blir ca 200 rugeholker på norsk og svensk side kontrollert. Holker tatt i bruk av slagugle følges opp med video-overvåking for å kartlegge hvilke byttedyr som bringes til reiret. Smågnagerregistreringer gjennomføres (fellefangst) første uke i juni. Ugler er utstyrt med radiosendere for å kartlegge hjemmeområde og habitatbruk.

nm 10 3 m Radio waves Synlig lys = PAR 380 450 500 550 600 650 700 750 nm

35 Det elektromagnetiske spekter igjen SENTRALT I ALLE NATURFAG 10 5 nm 10 3 nm 1 nm 10 3 nm 10 6 nm Gamma rays X-rays UV Infrared Microwaves 1 m 10 6 nm 10 3 m Radio waves Synlig lys = PAR nm Figure 10.6 Shorter wavelength Higher energy Longer wavelength Lower energy

bjorasen.gs.oslo.no/galleri/spektrum.htm http://rstnett.cappelen.no/3fy/9/index.

36 I fotosyntesen bruker plantene energien fra sollyset for å lage organiske molekyler av vann karbondioksid Hva skjer i fotosyntesen? Plantene bruker hvitt = synlig LYS

37 En plantecelle Nuclear envelope Nucleolus NUCLEUS Chromatin Centrosome Rough endoplasmic reticulum Smooth endoplasmic reticulum Ribosomes (small brwon dots) Central vacuole Golgi apparatus Tonoplast Microfilaments Intermediate filaments Microtubules CYTOSKELETON Mitochondrion Peroxisome Plasma membrane Cell wall Kloroplast Figure 6.9 Wall of adjacent cell Plasmodesmata In plant cells but not animal cells: Chloroplasts Central vacuole and tonoplast Cell wall Plasmodesmata

38 Kloroplaster fotosyntesens motor Finnes i plantenes blader og andre grønne organer i planter og alger Plantecelle Kloroplast: Bruker synlig lys = PAR Chloroplast DNA Ribosomes Kloroplast Stroma Inner and outer membranes Granum 1 µm Thylakoid Figure 6.18 PAR = Photosynthetic Active Radiation

39 LYS går gjennom eller absorberes av kloroplasten Restfargen er det vi ser = Reflektert lys Kloroplaster LYS Reflektert lys rundt grønne bølgelengder Granum Figure 10.7 Lys som går gjennom: VI SER GRØNT BLAD DERE VIL OGSÅ LÆRE HVORFOR VANNET ER BLÅTT OSV.

40 Nærmere informasjon: Avdeling for lærerutdanning og naturvitenskap Svein Birger Wærvågen eller e-post: Per Ivar Kvammen eller e-post:

Like dokumenter

Naturfag for ungdomstrinnet Celler

Naturfag for ungdomstrinnet Celler Illustrasjoner: Ingrid Brennhagen Basiskunnskap 2014 1 Vi skal lære om Hvordan planteceller og dyreceller er bygd Hva som skjer i fotosyntesen Hva som skjer i celleåndingen