Vetenskapslådan

Vetenskapslådan - Studiehandledning
Vetenskapslådan
Vill du bli smartare? Är du nyfiken på allt mellan himmel och jord? I
så fall är serien Vetenskapslådan något för dig. Den förklarar vad, hur
och varför på ett sätt så att alla kan förstå – både stora och små!
DVD:n omfattar följande avsnitt:
1. Rörelse
2. Bakterier
3. Den gröna världen
4. Hur saker förändras
5. Ljusspel
6. Vad saker gör
1. RÖRELSE
Filmen Rörelse berättar om krafter i rörelse. Vi får veta mer om vad
krafter är och får exempel på hur man mäter dem. Här förklaras bland
annat friktion, gravitation, luftmotstånd och pedalkraft med hjälp av
skateboardåkare, cyklister, forskare och andra.
Kraft
Kraft är ett fysikaliskt begrepp. Det är svårt att beskriva enkelt, även om vi till
vardags använder ordet i många sammanhang. Av ord som dragkraft, tryckkraft,
tyngdkraft och lyftkraft förstår man att en kraft kan ha en bestämd riktning.
Krafter kan ha många olika orsaker. Tyngdkraften beror på gravitationen, som
är en dragningskraft mellan alla massor. Elektriska och magnetiska krafter är
viktiga i exempelvis motorer. Tekniskt kan krafter föras vidare genom föremål
som hävstänger, vajrar eller axlar och genom tryck i gaser och vätskor.
Gravitation
Gravitation är det som vi till vardags kallar ”tyngdkraft”. När ett äpple faller
ner från ett äppelträd, faller det därför att jordens gravitation verkar på det.
Jorden drar till sig äpplet. Jorden drar också till sig människor och bilar och
andra lösa föremål, så att de inte far ut i rymden.
Speltid: 14 min/del
Årk: 3-8
Ämne: Biologi, Fysik/Kemi, Optik, Teknik/Teknologi, Hem och
hemkunskap
Originaltitel: Science Tube
Produktion: Espresso, England
Svensk version:
Cinebox Media, 2008
Ansvarig utgivare:
Cinebox Media
Filmnr: 1317–1322
CINEBOX MEDIA
Vretenvägen 12
171 54 Solna
Tel: 08-445 25 50
Fax: 08-445 25 60
Epost: [email protected]
Vetenskapslådan - Studiehandledning
Friktion
Friktion kallas det motstånd som uppstår när två ytor glider mot varandra.
Det kallas även glidfriktion. Friktionen blir större ju hårdare ytorna trycks
mot varandra. Det spelar också stor roll vad ytorna är gjorda av. Exempelvis är
friktionen mellan stål och is mycket liten. Om friktionen mot marken är liten
halkar man lätt omkull, och det är svårt att ändra rörelseriktning. Skosulor och
däck utformas därför så att de inte så lätt glider. Friktionen utnyttjas också i
bromsar när man vill minska farten.
I andra sammanhang vill man göra friktionen så liten som möjligt. Då använder
man smörjmedel och olika typer av lager. Rullfriktion är det motstånd som
uppstår när ett runt föremål rullar mot en yta. Rullfriktionen är mycket mindre
än glidfriktionen. Det utnyttjar man i kullager.
Luftmotstånd
Luftmotstånd är en kraft riktad mot färdriktningen, för exempelvis ett
fordon.
Diskussionsfrågor
1. Kan du förklara vad en kraft gör? Ge några exempel på en kraft!
2. Vad används en dynamometer till?
3. Vad är friktion för någonting?
4. Ge exempel på gravitation.
5. Är gravitation en kraft eller ett tillstånd?
2. BAKTERIER
Vad är bakterier, var finns de och vad gör de? Här får du svaren!
Bakterier tar en extremnära titt på hur bakterier ser ut. Vad som
händer vid ett toalettbesök… Den berättar om den schyssta youghurtbakterien och hur bakterier och tandläkarbesök hänger ihop. Plus
visar vart bajset tar vägen och hur det tas omhand.
Bakterier
Bakterier är namnet på vissa mycket enkla livsformer. Bakterier är så små
att de inte syns annat än i mikroskop. De består av en enda cell. Bakterier
är antagligen den äldsta livsformen på jorden, och de finns överallt: i luften,
vattnet och jorden.
De flesta bakterier är ”nyttiga”, men de bakterier vi känner bäst till är sådana som
gör oss sjuka. Vi kallar dem ibland ”baciller”, men baciller är bara en viss sorts
bakterier, som ser ut som små stavar. Baciller kan orsaka till exempel kikhosta.
Av kulformiga bakterier som kallas kocker får vi bland annat lunginflammation,
halsfluss och blodförgiftning.
Antibiotika, som penicillin, dödar bakterier och gör en frisk. Virus, som också
kan göra att man blir sjuk, är en helt annan sorts organism. På virus biter inte
antibiotika.
Karies
Karies kallas den sjukdom som ger hål i tänderna. Karies beror på bakterier.
I rena tänder finns just inga bakterier. Men om matrester blir kvar i tänderna
kommer bakterierna, för där trivs de. Bakterier och matrester bildar beläggningar
som kallas plack. När bakterierna börjar sönderdela kolhydraterna (sockret) i
matresterna bildas syror, och det är syrorna som fräter hål på tänderna. Särskilt
barn och gamla är utsatta för karies.
Man skyddar sig genom att borsta tänderna, genom att äta rätt (till exempel inte
så mycket sötsaker) och genom att använda fluor, som gör tänderna starkare.
CINEBOX MEDIA
Vretenvägen 12
171 54 Solna
Tel: 08-445 25 50
Fax: 08-445 25 60
Epost: [email protected]
Vetenskapslådan - Studiehandledning
Barn nuförtiden har mycket mindre karies än förr i världen. De flesta tror att
det främst beror på fluoren.
Yoghurt
Yoghurt är en kulturmjölksprodukt tillverkad av homogeniserad, högpastöriserad
mjölk eller lättmjölk som syrats med hjälp av yoghurtkultur bestående av
Lactobacillus delbruckeisubsp. bulgaricus och Streptococcus thermophilus.
Yoghurt har sitt ursprung i Turkiet och sydöstra Europa, där den bereddes av
get-, får- eller vattenbuffelmjölk. Produkten introducerades i Sverige i slutet
av 1910-talet.
Diskussionsfrågor
1.
Vad gör bakterier?
2.
Är alla bakterier dåliga för oss?
3.
Ge exempel på något man tillverkar av bakterier, som vi äter sen.
4.
Vad är plack för någonting? Och vad gör det med våra tänder?
5.
Hur kan du undvika plack?
6.
Kan du berätta övergripande om hur man renar vatten?
Här kan du hämta mer information
http://sv.wikipedia.org/ - wikipedia
http://www.google.se/ - bra sökmotor
http://www.susning.nu/ - uppslagsverk
http://www.dn.se - Dagens Nyheter
http://lankskafferiet.skolutveckling.se/ - länkskafferiet
3. DEN GRÖNA VÄRLDEN
I olika miljöer växer olika typer av växter – i Den gröna världen
presenteras några av de mest ”typiska”. Gemensamt för många
växter är att de har blad. Men visste du att blad är matfabriker? Här
presenteras ett gäng olika växter vi kan äta. Du får se hur växterna gör
syre. Och sist men inte minst får vi se hur det går till att göra papper.
Klimat
Klimat kallas den vädertyp som råder i ett visst, vanligen större, område. Där
ingår vädrets växlingar under ett år. Man talar om till exempel fastlandsklimat
med kalla vintrar och varma somrar. Det går inte att säga hur många olika klimat
det finns. Det beror helt och hållet på hur man indelar väderförhållandena på
jorden.
En naturlig indelning är efter den genomsnittliga temperaturen, som avtar från
ekvatorn mot polerna. Den indelningen ger klimattyper som tropiska klimat runt
ekvatorn, tempererade klimat i till exempel nästan hela Europa och polarklimat
till exempel på Grönland, i norra Sibirien och i Antarktis.
Dessa klimat kan i sin tur delas in i mer precisa klimat, där man tar hänsyn
till hur temperaturen växlar under året och till nederbörden. Höjd över havet
och avstånd till havet spelar här stor roll. I bergsområden är det kallare än
på låglandet. Inne på kontinenterna är temperaturskillnaderna större mellan
sommar och vinter än vid kusterna och på öar.
Fotosyntes
Fotosyntes kallas växternas teknik att bygga upp energi ur koldioxid och vatten
genom inverkan av solljus. Fotosyntes kallas också kolsyraassimilation. Det
CINEBOX MEDIA
Vretenvägen 12
171 54 Solna
Tel: 08-445 25 50
Fax: 08-445 25 60
Epost: [email protected]
Vetenskapslådan - Studiehandledning
gröna färgämnet i växterna, klorofyllen, tar upp energin i solljuset. Energin
driver en kemisk process där vatten delas upp i sina beståndsdelar väte och syre.
Syret går tillbaka ut i luften, medan vätet förenas med koldioxid, som växten
”andats in” genom små öppningar i bladen. Föreningen av väte och koldioxid
är en sockerart, som heter glukos. Av glukosen bildas sedan stärkelse, som
lagras som näring i växtens celler.
Fotosyntesen är livsviktig inte bara för växterna själva utan också för djuren.
Djuren behöver nämligen det syre som växterna ger ifrån sig för att kunna
andas. Djuren ger i sin tur ifrån sig koldioxid, som växterna tar upp.
Återvinning
Återvinning är när man använder gammalt material för att tillverka nya saker.
Om man till exempel krossar gamla flaskor och sedan tillverkar nya flaskor
av det krossade glaset är det återvinning. Men om man tar en gammal flaska
och använder den igen kallas det återanvändning. Man återvinner till exempel
tidningspapper, glas, gummi, metall, pappersförpackningar, plastförpackningar,
vissa batterier och hushållsavfall. Papper- och plastförpackningar kan man
återvinna sju gånger innan de är utslitna och måste brännas. Glas och metall
kan man återvinna hur många gånger som helst.
Diskussionsfrågor
1. Varför kan inte alla växter leva under samma förutsättningar (lika mycket vatten, lika mycket värme etc)?
2. Vad är klimat för någonting?
3. Hur gör blad mat egentligen?
4. Vilken färg gör klorofyll att växterna har?
5. Ge exempel på några växter som vi kan äta.
6. Varför är växter livsviktiga för människan?
7. Papper används av alla, hela tiden. Kan du berätta om hur man kan
tillverka papper, utan att fälla så många träd?
8. Finns det andra sätt att se till att ersätta de träd som man tar?
4. HUR SAKER FÖRÄNDRAS
Hur saker förändras berättar om hur trä kan bli till aska vid en brand.
Och vad som händer när något brinner explosionsartat! Du får veta
hur sand blir till glas. Och hur något som är ”A” kan förvandlas till
”B” för alltid. Sist men inte minst blir du medveten om de kemiska
processerna i en middag…
Eld
Eld är förbränning som sker med öppen låga. Det som brinner är gaser som
hettan driver ut ur bränslet. Det kan förstås också vara gasformiga bränslen
som brinner. Man vet inte när människorna började använda eld. Att lära sig
använda och kontrollera eld har varit en viktig del av teknikens utveckling,
kanske den allra viktigaste, och fortfarande görs viktiga framsteg.
Förbränning
Förbränning innebär att något brännbart ämne förenar sig med syre. Det vi
kallar eld är ett slags förbränning, sådan som sker med öppen låga. Brännbara
ämnen innehåller ofta grundämnena kol och väte. Syret kommer i regel från
luften, som delvis består av syre.
Det krävs mycket värme för att starta en förbränning. Veden i brasan måste
tändas. Hettan som tände tändstickan uppstod i sin tur när stickans tändsats
CINEBOX MEDIA
Vretenvägen 12
171 54 Solna
Tel: 08-445 25 50
Fax: 08-445 25 60
Epost: [email protected]
Vetenskapslådan - Studiehandledning
gneds mot plånet på asken. Men som exemplet visar, frigörs mycket värme när
något brinner. Brinnande föremål kan därför tända andra föremål, och elden
sprider sig. Ofta ser man lågor när det brinner. Lågorna är brinnande gaser som
drivs ut ur det som brinner. Men det kan också brinna långsamt, pyra.
Glas
Glas består mest av grundämnet kisel. Det glas som vi använder till vardags
tillverkas genom att man smälter ren sand tillsammans med soda och kalksten.
Glas har inte en bestämd smältpunkt. I stället blir det långsamt en mjuk massa
när man hettar upp det tills det glöder. Glasmassan kan formas på olika sätt.
Redan för tvåtusen år sedan kunde man blåsa glas. Man tar en klump glödande
glas på änden av ett blåsrör, pipan. Sedan kan man blåsa upp glaset i en form.
Därefter kan man trycka till, klippa och på annat sätt forma glaset för hand,
sätta fötter på glas och handtag på kannor.
Diskussionsfrågor
1. Vad behövs för att det ska kunna brinna riktigt bra?
2. Vad innehåller fyrverkerier för brännbart ämne?
3. Vad händer när Mats bränner en bit magnesium i filmen?
4. Hur kan man tillverka glas?
5. Hur kan du göra en minivulkan (testa gärna tillsammans med din lärare!). Går det att göra processen ”åt andra hållet”? Varför/varför inte, tror du?
6. Är matlagning kemi? Varför/varför inte, tror du?
5. LJUSSPEL
Ljus och mörker. Dag och natt. Vad ser vi för ljus och varför? Det är
dags att öppna ögonen! Ljusspel förklarar varför det blir dag och natt,
hur en biograf och ett öga fungerar, vad en ”camera obscura” är och
hur vi ser ljuset.
Ljus är elektromagnetiska vågor. Man kan också säga att ljus är den del av den
elektromagnetiska strålningen som vi kan se. Andra delar av den, som vi alltså
inte kan se, är ultraviolett strålning (UV), röntgenstrålar, mikrovågor och andra
radiovågor samt värmestrålning, som vi kan känna fast vi inte kan se den.
Det som går i vågor är elektriciteten och magnetismen själv. Vågorna har en
våglängd. Mikrovågor till exempel har en våglängd på några centimeter. Det är
i själva verket bara våglängden som skiljer alla de olika vågorna åt.
Ljus har våglängder som är mikroskopiskt små. Ändå kan vi se skillnaderna
i våglängd som skillnader i färg. Rött har den längsta våglängden. Sedan har
orange, gult, grönt och blått allt kortare vågor. Kortast våglängd har violett.
Sedan börjar UV-strålningen, som har ännu kortare vågor. Vitt ljus, solljus mitt
på dagen till exempel, är en blandning av alla våglängder eller färger.
Ljus kan återkastas (speglas eller reflekteras) på olika sätt. När vi ser ett vitt
stycke papper beror detta på att allt ljus återkastas från det. Men de flesta föremål
återkastar bara vissa delar av ljuset. Om ett papper bara återkastar rött ljus ser
vi det som ett rött papper.
Ett matt papper återkastar ljus i alla riktningar. Men blanka ytor speglar ljuset.
Det innebär att allt ljus återkastas i en enda riktning. Det är därför vi kan se
en bild i spegeln.
Ljus kan också ändra sin riktning, brytas. Linser och prismor bryter ljuset. Genom
att låta dem kröka ljus på olika knepiga sätt kan man bygga förstoringsglas och
CINEBOX MEDIA
Vretenvägen 12
171 54 Solna
Tel: 08-445 25 50
Fax: 08-445 25 60
Epost: [email protected]
Vetenskapslådan - Studiehandledning
kikare och mikroskop och många andra optiska apparater.
Ljuset rör sig med en hastighet av strax under 300 000 kilometer per sekund
i tomrum. När det går genom tätare ämnen som luft, vatten eller glas rör det
sig lite långsammare.
Diskussionsfrågor
1. Förklara övergripande hur det kan bli dag och natt.
2. Om det är gryningsljus här i Sverige, är det då samma i Thailand tror du? Förklara ditt svar?
3. Kan du förklara hur en filmbiograf fungerar?
4. Kan du rita upp en bild av ögat, i genomskärning, där du ritar ut pupill,
lins och synnerv.
5. Vad gör en ”camera obscura” för någonting?
6. VAD SAKER GÖR
Hur spränger man berg och skapar en väg? Hur gör man en isskulptur…
och vad händer med den i solskenet? Hur kan is bli till vätska, till ånga
och slutligen kondens? Vad ingår i vattnets kretslopp och hur funkar det
egentligen? Vad saker gör har svaret på alla dessa frågor!
Kemi
Kemi är vetenskapen om olika ämnens egenskaper, om hur de förenar sig med
varandra eller bryts ner (kemiska processer) och om hur man tar reda på hur
de är uppbyggda (analyserar dem). Man kan också uttrycka det så, att kemin är
vetenskapen om molekylerna.
Is
Is är fruset vatten. Rent vatten fryser till is vid 0 grader. Havsvatten, som
innehåller salt, fryser vid -2 grader. När en vattenyta fryser bildas först ett tunt
nät av iskristaller, som så småningom tätnar. Om det fortsätter att vara kallt
växer istäcket snabbt i tjocklek.
Nybildad sjöis är genomskinlig men mycket stark. Den kallas kärnis. Fem
centimeter kärnis håller en vuxen människa. Is är lättare än vatten och lägger
sig på ytan i stället för att sjunka till botten. Om is inte hade den egenskapen
skulle hela världshavet vara bottenfruset.
Vattnets kretslopp
Vattnets kretslopp innebär att vatten hela tiden rör sig mellan hav, atmosfär
och land. Man kan säga att vattnets kretslopp börjar i havet och det är solens
energi som får vattnet att röra sig. När solen värmer havsytan avdunstar vatten
och bildar vattenånga. Vattenångan stiger uppåt och blir till moln som följer
med vindarna in mot land. Ur molnen faller regn, snö eller hagel.
Vattnet som faller ur molnen kan hamna direkt i havet. Men mycket vatten
faller på marken. En del av detta vatten rinner ner i åar eller bäckar och följer
med vattendragen tillbaka ut i havet. Mycket vatten rinner ner i marken och
fyller på förrådet av markvatten. Ur detta förråd suger växter upp vatten som
sedan avdunstar och stiger upp i atmosfären. Vatten som rinner djupare ner i
marken blir grundvatten. Även detta vatten rinner så småningom ut i sjöar eller
andra vattendrag och hamnar i havet.
CINEBOX MEDIA
Vretenvägen 12
171 54 Solna
Tel: 08-445 25 50
Fax: 08-445 25 60
Epost: [email protected]
Vetenskapslådan - Studiehandledning
Vattnet som finns på jorden försvinner inte och det kommer inte heller något
nytt. Allt vatten som finns på jorden i dag är samma vatten som alltid har
funnits. Det är alltså samma vatten som hela tiden rör sig i vattnets kretslopp
på jorden.
Diskussionsfrågor
1. Hur gör de i filmen när de ska spränga berget?
2. Vad är bitumen för någonting?
3. Vad är is egentligen?
4. Hur gör de i filmen för att foga samman skulpturernas olika delar? Prova gärna att gör en egen isskulptur i miniformat!
5. Berätta lite om vattnets kretslopp.
6. Vad händer med ballongen i filmen när man lägger i lite frusen koldioxid? Kan du förklara varför?
Här kan du hämta mer information
http://sv.wikipedia.org/ – wikipedia
http://www.google.se/ – bra sökmotor
http://www.susning.nu/ – uppslagsverk
http://www.dn.se – Dagens Nyheter
http://lankskafferiet.skolutveckling.se/ – länkskafferiet
CINEBOX MEDIA
Vretenvägen 12
171 54 Solna
Tel: 08-445 25 50
Fax: 08-445 25 60
Epost: [email protected]