PARTIKKELMODELLEN. Nøkler til naturfag. Ellen Andersson og Nina Aalberg, NTNU. 27.Mars 2014

Like dokumenter
Kjemieksperimenter for mellomtrinnet. Ellen Andersson og Nina Aalberg Skolelaboratoriet, NTNU

LAG DIN EGEN ISKREM NATURFAG trinn 90 min. SENTRALE BEGREPER: Faseovergang, kjemi, molekyl, atom, fast stoff, væske, gass

Naturfagsrapport 2. Destillasjon

BallongMysteriet trinn 60 minutter

Kjernen i kjerneelementet. Energi og materie. Maria Vetleseter Bøe, Kirsten Fiskum og Aud Ragnhild Skår

Feltkurs i partikkelmodellen

Slim atomer og molekyler

Rust er et produkt av en kjemisk reaksjon mellom jern og oksygen i lufta. Dette kalles korrosjon, og skjer når metallet blir vått.

Eksperimentering med CO 2

Dannelse av trykk i kolbe med ballonglokk

Dokument for kobling av triks i boka Nært sært spektakulært med kompetansemål fra læreplanen i naturfag.

Resultatet blir tilgjengelig på studentweb første virkedag etter sensurfrist, dvs (se

Auditorieoppgave nr. 1 Svar 45 minutter

Sky i flaske. Innledning. Rapport 2 NA154L, Naturfag 1 del 2. Håvard Jeremiassen. Lasse Slettli

LAG DIN EGEN POPCORN-MASKIN

Historien om universets tilblivelse

ORGANISK KJEMI EMIL TJØSTHEIM

BLI KJENT MED ALUMINIUM

BLI KJENT MED ALUMINIUM

Naturfag barnetrinn 1-2

Strålenes verden! Navn: Klasse:

Varme innfrysning av vann (lærerveiledning)

4 % alkohol. Gjennomføring SKA AS

Magne Andreassen. Dato: NA154L - Naturfag 1 Del 2. Nr. 2 av 4 rapporter. Sky i flaske

Løs Mysteriet om løsninger! Kevin Beals John Nez

Studentenes navn: Kamilla Pedersen, Ida Henriette Tostrup og. Therese Størkersen. 12. oktober NA153 Naturfag 1 Del 1. Nr.

Natur og univers 3 Lærerens bok

Årsplan - Naturfag. Kompetansemål Tidspunkt Tema/Innhold Lærestoff Arbeidsmåter Vurdering

Karakterane 3 og 4 Nokså god eller god kompetanse i faget. Kommuniserer

LGU Trude Rakvåg, mobil oppgaver og 8 sider

KJØKKENEKSPERIMENTER Disse eksperimentene kan du gjøre hjemme med noen enkle ting som du finner på kjøkkenet!

Gassballong. alfaglig spesialis. alfag

LAG DIN EIGEN ISKREM NATURFAG trinn 90 min. SENTRALE OMGREP: Faseovergang, kjemi, molekyl, atom, fast stoff, væske, gass

Lærerveiledning Aktivitet 1: Skoletur med spøkelser?

LAG DIN EIGEN POPCORN-MASKIN

BLI KJENT MED ALUMINIUM

Oppslagsbok. Håndbok om kjemiske undersøkelser

Jodklokke. Utstyr: Kjemikalier: Utførelse:

F F. Intramolekylære bindinger Kovalent binding. Kjemiske bindinger. Hver H opplever nå å ha to valenselektroner og med det er

Leppepomade et kosmetisk produkt

Hovedtema Kompetansemål Delmål Arbeidsmetode Vurdering

KORT INFORMASJON OM KURSHOLDER

ÅRSPLAN I NATURFAG FOR SINSEN SKOLE Sist revidert:

Utforskning 2 i Kjemiske endringer

BINGO - Kapittel 6. Når et stoff går fra. Når et stoff går fra fast stoff til væske (smelte) To eller flere atomer som henger sammen (molekyl)

Viktige begreper fra fysikk og kjemi

Klassifisering og merking av stoffer og løsninger

Hva skjer med Atomene?

Boblende Fargerikt Hot! Sonja M. Mork, Jane Braute og Berit Haug Naturfagsenteret

LAG DIN EGEN POPCORN-MASKIN

LOKAL FAGPLAN NATURFAG

Yggdrasil s. - fortelle om hendelser i fortid og samtid. Samtale/fortelle

KORT INFORMASJON OM KURSHOLDER

Karbondioksid i pusten

Newton Camp modul 1190 "Luftige reiser, Newton-camp Vest-Agder 2015"

LØSNINGSFORSLAG, KAPITTEL 3

Legeringer og fasediagrammer. Frey Publishing

Veke Emne Kompetansemål Aktiviteter/forsøk Evaluering (tips til neste gang)

NATRONBOMBE. Forfattere: Aleksander og Mads. Samtlige figurer i rapporten er bilder vi selv har tatt.

Øvelse 4. Fredrik Thomassen. Rapport: Woods metall eller faseoverganger. Naturfag

ÅRSPLAN I NATURFAG TRINN BREIVIKBOTN SKOLE

ÅRSPLAN for skoleåret 2016 /2017 i Naturfag

Løsningsforslag for øvningsoppgaver: Kapittel 7

Kjemiforsøk med utradisjonelt utstyr

Årsplan i naturfag for 7.trinn 2013/2014

BLI KJENT MED ALUMINIUM

KOSMOS. Energi for framtiden: 8 Solfangere og solceller Figur side 161. Solfangeranlegg. Forbruker. Solfanger Lager. Pumpe/vifte

Oppgave 10 V2008 Hvilket av følgende mineraler er en viktig byggestein i kroppens beinbygning?

LGU11005 A Naturfag 1 emne 1

Solceller. Josefine Helene Selj

Nr. 9 Egg i Eddik. Av Kristine Pedersen, Arne Olav Berg og NN

4.4 Syre-basetitrering vi måler [H3O + ] og [OH ] i en løsning

Av Hanne S. Finstad og Norunn K. Torheim, Forskerfabrikken i samarbeid med Naturfagsenteret

Det er også viktig å sove. Hjernen bruker nemlig tiden mens du sover til å lagre det nye du har lært slik at du husker det bedre.

Naturfag 6. trinn

Årsplan i Naturfag. Tidspunkt (uke eller mnd) Kompetansemål: (punkter fra K-06) Delmål: Arbeidsmetode: Vurderingsmetode:

Oppgaver i naturfag 19-åringer, fysikkspesialistene

Kjemi på boks 1 for Høgskulen i Volda. Loen 26. og 28. november 2007

Hva skjer med sirkulasjonen i vannet når isen smelter på Store Lungegårdsvann?

Bli med da, så skal du og jeg bake de meste deiligste og sunneste brødene, med våre egen gjær, surdeigen vår.

UTSATT EKSAMEN Sensur faller innen

Løsningsforslag til ukeoppgave 6

ÅRSPLAN I NATURFAG FOR 6. TRINN, SKOLEÅRET

LAG EN FIN TELYSLYKT AV EN TOM DRIKKEBOKS

KAP. 3 FORSØK DEG SOM KJEMIKER. Trigger 9

Spis 10 g gulrot, fyll inn skjemaet og regn ut. Husk å ta tiden når du går opp og ned. Gjenta dette med 10 g potetgull.

Naturfag 6. trinn

UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

Stoffer til forsøkene i kjemi på nett 1

ÅRSPLAN I NATURFAG FOR 5. TRINN, SKOLEÅRET

4 KONSENTRASJON 4.1 INNLEDNING

Rapport 3 Fenomener og stoffer. Destillering av Pepsi Max.

Det forventede resultatet er at vannet skal bli blått etter at magnesiumbiten har reagert med det

ÅRSPLAN I NATURFAG FOR 7. TRINN

Årsplan i Naturfag 2017/2018

Saltet isløft Rapport 3, Naturfag del 1 Våren Av: Magne Andreassen og Therese Størkersen GLU C

Transkript:

PARTIKKELMODELLEN Nøkler til naturfag 27.Mars 2014 Ellen Andersson og Nina Aalberg, NTNU

Læreplan - kompetansemål Fenomener og stoffer Mål for opplæringen er at eleven skal kunne beskrive sentrale egenskaper ved gasser, væsker, faste stoffer og faseoverganger ved hjelp av partikkelmodellen forklare hvordan stoffer er bygd opp, og hvordan stoffer kan omdannes ved å bruke begrepene atomer og molekyler gjennomføre forsøk med ulike kjemiske reaksjoner og beskrive hva som kjennetegner dem

Partikkelmodellen Modeller Hva bruker vi partikkelmodellen til Egenskaper ved faste stoffer, væsker og gasser Begreper Vann Faseoverganger

Repetisjon Hvor finner vi de kjemiske «stoffene»? Stoff i kjemien brukes ordet «stoff» om det kjemiske materialet en gjenstand består av En isbit: består av stoffet vann En spiker: kan bestå av stoffet jern Definisjon, stoff: alt som tar opp plass og har masse

Kjemiske reaksjoner Viktig del av kjemien Endringer som skjer når kjemiske stoffer reagerer med hverandre - danner nye stoffer - med andre egenskaper enn de stoffene vi startet med Utgangsstoff(er) Produkt(er) + Natrium Klor Natriumklorid («salt») (metall) (gass) (fast stoff) Na Cl NaCl

Mange partikkelmodeller http://www.blick.ch/life/wissen/cern-forscherfangen-anti-materie-ein-id63450.html http://www.wired.com/wiredscience/2013/0 7/is-light-a-wave-or-a-particle/ http://edutech.csun.edu/eduwiki/index.ph p/secondary_science_-_particles http://www.symmetrymagazine.org/article/fe bruary-2005/beyond-the-standard-model

Noen definisjoner Hva er forskjellen på et grunnstoff og en forbindelse, og hva er en blanding, og hva er en løsning? Grunnstoff stoff som ikke kan deles i enklere deler ved kjemiske reaksjoner Forbindelse grunnstoffer som har bundet seg sammen med hverandre i kjemiske reaksjoner

Atomer molekyler ioner

Modeller Konkrete Makronivå Observasjoner, det vi kan se, høre, lukte, smake og føle Abstrakt Mikronivå Forklaringer, hvordan de er bygd opp av atomer, molekyler eller ioner Symbol Representasjoner, formler, navn og reaksjonslikninger

VGG Det blir Varmt (temperaturforandring) Det blir Gult (fargeforandring) Det blir Gass (det dannes nytt stoff) OBS! Gassen er ikke gul 10.03.2014 Brit Skaugrud, Skolelab-kjemi, UiO 10

Hva bruker vi partikkelmodellen til beskrive sentrale egenskaper ved gasser, væsker, faste stoffer og faseoverganger forklare hvordan stoffer er bygd opp, og hvordan stoffer kan omdannes ved å bruke begrepene atomer, ioner og molekyler gjennomføre forsøk med ulike kjemiske reaksjoner og beskrive hva som kjennetegner dem fra makronivå til mikronivå

Alle stoffer er bygd opp av partikler Mellom partiklene er det ingenting En partikkel vil variere i form, størrelse og masse, alt etter hvilket stoff vi har Vi tenker oss at en partikkel er en kule Partikkel er atomer, molekyler eller ioner

3 faser Fast stoff Væske Gass http://edutech.csun.edu/eduwiki/index.php/file:slgas.jpg

Alle partikler er i bevegelse Temperatur er et uttrykk for partiklenes bevegelse

Fast stoff Har fast form og holder formen Stoffet har høy tetthet Stoffet kan ikke komprimeres Metaller, salter Partiklene ligger systematisk tettpakket Partiklene er bundet til hverandre Hver partikkel vibrerer om et fast punkt

Væske Stoffet former seg etter karet det befinner seg i Stoffet har høy tetthet Stoffet kan ikke komprimeres Partiklene ligger nær hverandre Partiklene er bundet til hverandre, men i uorden De vibrerer, roterer og beveger seg forbi hverandre

Gass Stoffet fyller hele rommet det befinner seg i Stoffet har lav tetthet Stoffet kan komprimeres Partiklene er nesten ikke bundet til hverandre Det er stor avstand mellom partiklene Partiklene beveger seg i rette linjer, og de endrer retning ved kollisjon.

Animasjoner/linker Det fins en rekke animasjoner på nettet http://phet.colorado.edu/nb/simulation/states-of-matter http://www.viten.no/?hvorfor_oker_havnivaet http://www.chem.purdue.edu/gchelp/atoms/states.html http://www.udir.no/gammeltinnhold/gamle- lareplanveiledninger/naturfag/naturfag/veiledning-naturfag- 13-april/Artikler-og-opplegg-niva-3-og-under/Riktundervisningsopplegg-Partikkelmodellen/

Hvordan framstille dette for elevene Hvordan driver vi begrepsinnlæring?

Veggavis

Sprøyter og slanger og luft og vann. Utstyr 2 engangs-sprøyter Slange Beger med vann Koble slangen til de to sprøytene. Trykk stempelet på den ene sprøyten inn og se hva som skjer med den andre. Gjør det samme med vann i systemet i stedet for luft. Observer forskjellene.

Tre ting på en gang. Vann er det eneste stoffet på jorden som kan eksistere som is, Væske og gass ved de temperaturer og trykk som finnes på jordoverflaten.

Vannmolekylet. δ- δ+ δ+

Hvordan er vann etter partikkelmodellen Fast stoff Is Snø Partiklene stiller seg i sekskanter Væske Vann Partiklene glir rundt hverandre Gass Vanndamp Partiklene beveger seg fritt i rommet

Faseoverganger Energi avgis kondensering Størkning/frysing gass væske fast stoff fordamping Sublimering Energi tilføres smelting Kilde: http://www.chem.purdue.edu/gchelp/atoms/states.html

Faseoverganger med vann Kondensasjon Energi avgis Størkning /fryser Fordampning Sublimering Energi tilføres smelting

Vi ser på varmt og kaldt vann. Fyll et glass med kaldt vann. Fyll et lite rør med varmt vann og tilsett konditorfarge. Sett røret med varmt vann ned i glasset med kaldt vann. Hva skjer?

Isbitforsøket. Ingredienser 1.Gjennomsiktig glass. 2.Matolje 3.Isbit 4.Vann Utførelse Fyll først litt vann i glasset og deretter matolje. Etter en stund vil matoljen legge seg som et sjikt på toppen fordi det er lettere enn vann. Legg deretter isbiten oppi.

Isbitforsøket. Som du ser vil isbiten flyte i matoljen. Vannet som smelter vil forme en dråpe under isbiten. Når den løsner synker den ned gjennom olja og ned til vannet under. Dette er en fiffig demonstrasjon på at is er lettere enn vann.

Fra vann til is. Is har 9 % større volum enn vann. Derfor flyter isen på vannet. At is har et større volum enn vann fører også til at det kan sprenge løs fjell og steiner der det har kommet vann i mellom.

Vannets tetthet. Grafen viser volumet (kubikkcentimeter) til ett gram H2O ved én atmosfæres trykk. Vannet er tyngst ved 4 grader C. Isen har lavere tetthet enn flytende vann.

Årstidsvariasjoner i innsjøer

. Struktur.

Endres volumet når vannet fryser? Fyll en plastflaske halvt med vann. Merk av hvor høyt oppe i flaska vannet går. Legg flaska i fryseren. Sjekk neste dag hvor høyt oppre i flaska isen nå går. Hvor mye har det utvidet seg?

Forandres volumet når vannet varmes opp? Du trenger: 2 reagensglass 2 korker med hull 2 tynne reagensrør tusj begerglass isbiter gassbrenner stativ 1. Fyll to reagensglass helt opp med vann. Sett korkene med reagensrør ned i reagensglassene. Merk av vannstanden i reagensrørene med en vannfast tusj. Vannstanden i reagensrørene må komme over korken. 2. Sett det ene reagensglasset i kokende vann og det andre i isvann. 3. Sammenlikn volumene etter en stund. Er det forskjell på volumene? 4. Beskriv det du ser.

Misoppfatninger om partikler og andre vansker med partikkelmodellen Misoppfatning: Det er vann i mellom partiklene i vann og det er luft i mellom partiklene i luft. Kjemisk forklaring: Det er ingenting mellom partiklene, partiklene er selve vannet og partiklene i luft er luften. Misoppfatning Stoff utvider seg for at partiklene eser ved oppvarming Kjemisk forklaring: Partiklene beveger seg mer ved oppvarming og trenger større plass. Partikkelen er uforandret. Overgangen fra vann til at det gjelder andre stoffer

Kan alle stoffene være i alle faser Noen stoffer går direkte fra fast stoff til gass De sublimerer Tørris (CO 2 ), karbondioksid er et stoff som går direkte fra faststoff til gass Noen faste stoffer smelter ikke ved oppvarming, men spaltes til andre stoffer Hornsalt (NH 4 HCO 3 ), ammoniumhydrogenkarbonat spaltes til andre stoffer som er gasser.

Sublimering

SLIM Mål opp 5ml borax-løsning Mål opp 25ml pva-løsning Bland løsningene i et begerglass Tilsett noen dråper konditorfarge Rør om i 1minutt Observer

Dramatisering av gass 10.03.2014 Brit Skaugrud, Skolelab-kjemi, UiO 41

Dramatisering av væske 10.03.2014 Brit Skaugrud, Skolelab-kjemi, UiO 42

Dramatisering av fast stoff 10.03.2014 Brit Skaugrud, Skolelab-kjemi, UiO 43