Realfagsbrosjyre

Page 1

Læreverk i realfag Videregående skole


Foto: Shutterstock


MATEMATIKK

Viser sammenhenger i faget og legger til rette for dybdelæring Verket Mønster består av bøker for både yrkesfag, fellesfag og programfag på studieforberedende. Mønster legger vekt på at elevene bygger videre på kunnskap de allerede har. Visualisering og forståelse av matematikkfaget står sentralt i verket.

Mønster: • h ar utforskende arbeidsmåter og problemløsningsmetoder som gir god for­stå­else og dybdelæring • har varierte og motiverende oppgaver knyttet til hverdags­opplevelser • utvikler ferdigheter i program­mering og bruk av digitale verktøy for framtidas behov • utvikler yrkesrelevante mate­matiske ferdigheter

Les mer om Mønster →

I Skolestudio finner lærere og elever relevant støttemateriell til Mønster. Læringsfilmene Mønster forklarer hjelper elevene til å forstå teori og eksempler gjennom alternative forklaringer og visualiseringer.

Les mer på gyldendal.no/vgs/moenster 3


Suprasetter Agfa Energy Elite II

Plate Control Strip

© Heidelberger Druckmaschinen AG 2012 V12.0f (pdf)

Digitale verktøy og programmering

348 KAPITTEL 6 – TRIGONOMETRI

Mønster viser hvordan du kan Det finnes flere måter å måle vinkler på: i grader, bruke programmering i matematikk radianer og gradianer. I 1T bruker gjennom aktuelle eksempler. I vi grader. opplæringskurset i programmering bruker elevene programmerings­ språket Python. Kurset inneholder fagrelevante eksempler og oppgaver.

Vi kan bruke metoden i eksempelet foran til å lage tabeller over sinus-, cosinusog tangensverdier. Slike tabeller ligger lagret i våre digitale verktøy. Kalkulatoren har egne taster for sinus, cosinus og tangens. Før vi bruker dem, stiller vi kalkulatoren på grader. Blant kalkulatorens innstillinger velger du grader (DEG). I GeoGebra bruker du kommandoene «sin()», «cos()» og «tan()». Etter vinkelen skriver du gradtegnet, « ». 1

2

Elevene får se hvordan GeoGebra med graftegner og CAS kan brukes i eksempler. De kan øve seg på å bruke digitale verktøy gjennom en stor mengde varierte oppgaver.

Refleksjonsoppgaver fremmer dybdelæring

Vi ser at sin 35 0,574 og cos 35 0,819. Vi kan også gå motsatt vei, fra sinusverdi, cosinusverdi eller tangensverdi til vinkel. På lommeregneren finner vi en tast merket «sin 1 », som vi leser «sinus invers». I GeoGebra skriver vi «asind()», «acosd()» og «atand()». 1

Hvis sinusverdien er 0,707, er vinkelen 45 .

Reflekter og diskuter! Ta utgangspunkt i en rettvinklet trekant med en vinkel u: C

Mønster inneholder refleksjonsoppgaver som fremmer dybdelæring, blant annet gjennom dialog i klasserommet. Dette bidrar til økt motivasjon og mestring. Verket inneholder også et rikt utvalg av eksempler.

B

u

Fra Mønster 1T

1/15 Times 1P

Times 2P

0.5P

Times

1P Times

2P Times

4P Times

Times 4P

0.5 P

Times

0/100% 1% 2% 3% 5% 10%

A

Forklar at når u øker, øker også sin u, mens cos u blir mindre.

Y

M C M

25%

Y

(311,1)

C

20% 30% 40% 50% 60% 70%

Vg1-BM-VLF - Papiirs: 162.0 * 88.5 cm - Apmeshana: Sheetwise (front and back) FB 007 Back - YellowBlack- 2020.06.26. CyanMagenta2020.06.26. 2020.06.26. 2020.06.26. 19:00:34 19:00:34 19:00:34 19:00:34

MØNSTER (matematikk)

75%

Oppgaver som legger til rette for variasjon og differensiering

80% 90% 95% 97% 98% 99% Lin+ Process

CalCurveName 12.0f (pdf) Lin: Process:

Mønster har et stort utvalg oppgaver, både rike oppgaver, inn­læringsoppgaver og oppgaver der elevene øver til eksamen. Oppgavene er merket etter nivå slik at det skal være lett å legge til rette for differensiering i undervisningen.

Oppgavesamling 311

6.53 Finn det neste tallet og en formel for tall nummer n i hver tallfølge. Prøv først uten å bruke regresjon. a

1, 8, 27, 64, . . .

c

2, 16, 54, 128, . . .

b

0, 2, 6, 12, . . .

d

100, 50, 25, 12,5, . . .

6.54 Vi bruker fyrstikker til å legge kvadrater i kors, slik figuren viser:

6.56 Med svingetiden til en pendel mener vi tiden pendelen bruker på å svinge fra en ytterstilling og tilbake igjen. I teorien avhenger svingetiden først og fremst av pendelens lengde ðLÞ, mens massen ðmÞ og utslaget ð’Þ har liten betydning. Vi skal lage en modell for svingetiden T som en funksjon av pendelens lengde. Se figuren:

L

Hvor mange kvadrater blir det i det største korset vi kan lage med 200 fyrstikker?

j m

6.55 Figuren viser de fire første heksagontallene:

1

a

7

19

37

Finn en formel, Hn , for heksagontall nummer n.

Vi har tidligere kommet fram til at trekanttall nummer n er gitt ved Tn ¼ 0,5n2 þ 0,5n

b

Vis at S3 ¼ 2 � T7 � H3

c

Bruk CAS til å vise at Sn ¼ 2 � T3n � 2 � Hn

Forklar sammenhengen geometrisk.

a

Heng opp pendelen slik at den kan svinge fritt. Varier pendelens lengde og mål svingetiden for hver lengde.

b

Bruk regresjon til å finne en modell som viser hvordan svingetiden varierer med lengden.

c

Bruk modellen til å anslå svingetiden til en pendel med lengde én meter.

d

Mål svingetiden til en pendel med lengde én meter. Hvor godt stemmer modellen din?

e

En teoretisk modell for pendler med små utslag (dvs. mindre enn 20 grader fra likevekstlinja) er sffiffiffi L TðLÞ ¼ 2 g der g er tyngdeakselerasjonen med verdien 9,81 m=s2 . Sammenlikn modellen din med den teoretiske.

Fra Mønster 1P

Nå skal vi vise at det er en sammenheng mellom trekanttallene, heksagontallene og stjernetallene fra oppgave 6.52.

4

6.4 Modellering i praksis


MØNSTER (matematikk)

77

Fullstendig kvadrat

Inspirerer til ­utforskende og problemløsende arbeidsmetoder

Mønster har også egne utforskende oppgaver tilpasset de ulike temaene. Elevene kan gå i dybden på matematiske og praktiske problemstillinger, og de ser mønstre og sammenhenger i matematikkfaget. Dette bidrar til bedre forståelse og aha-opplevelser i klasserommet.

Skriv av tabellen og fyll ut det som mangler. Andregradsuttrykk a

b

c

2

x þ 6x

x2 þ 2x

x2 � 10x

d

Hvilket tall skal stå i firkanten? �

x

3

x

x2

3x

3

3x

9

x

x

x2

x

x

x2

x

x

x2

2

Uttrykket skrevet som fullstendig kvadrat ðx þ 3Þ2 � 9

9

ðx þ 3 Þ

2

ðx þ 1 Þ

ð x þ Þ2

25

ð x þ Þ2

2 5 25 � 2 4

Her ser du to andregradsuttrykk. Det første er skrevet med fullstendig kvadrat, men ikke det siste. Ser du forskjellen? ð2x þ 3Þ2 � 4

x2 � 6x � 7

Et fullstendig kvadrat er et andregradsuttrykk som kan faktoriseres ved hjelp av første eller andre kvadratsetning. FULLSTENDI G K V ADR AT Uttrykket x2 þ bx þ c er et fullstendig kvadrat hvis c ¼ 2 2 b b ¼ xþ . Da er x2 þ bx þ 2 2

2 b . 2

(60,1)

Tar yrkesfageleven på alvor

2

(61,1)

MÅLENHETER Flislegging av golv Et entrégolv skal flislegges. Kunden har bestemt seg for en flistype som har dimensjonen 30,5 cm 30,5 cm og ønsker smale fuger. Entreen er 3,00 m bred og 4,00 m lang. Hvordan kan flisene legges for å få et symmetrisk resultat? Hvor mange fliser trenger du? Flisene selges i pakker med 0,84 m2 per pakke. Hvor mange pakker må du kjøpe? For å løse oppdraget, må du kunne bruke ulike målenheter og du må kunne regne mellom de ulike enhetene. Det vil du lære om i dette kapitlet. I aktivitet 2.1 skal du få prøve deg på dette oppdraget.

Kapitteloversikt I 2.1 Grunnleggende målenheter lærer du om målenheter vi bruker i dagliglivet, betydningen av å være nøyaktig, og hvordan vi velger egnet målenhet. I 2.2 Målenheter for areal og volum lærer du hvilke målenheter som brukes til areal og volum, og hvordan vi velger egnet målenhet. I 2.3 Sammensatte målenheter får du eksempler på sammensatte målenheter og hvordan de kan brukes, i hverdagen og i et framtidig yrke.

KOMPETANSEMÅL Mål for opplæringen er at eleven skal kunne

tolke og bruke sammensatte målenheter i praktiske sammenhenger og velge egnet målenhet

Fra Mønster BA

Mønster har en bok tilpasset hvert enkelt programområde på yrkesfaglig studie­retning. Elevene lærer mate­matikk som de kan ha nytte av både i dagliglivet og i sitt frem­tidige yrke.

Fra Mønster 1T

Mønster legger til rette for å jobbe utforskende. Elevene blir presentert for problemløsningsstrategier som de øver på gjennom eksempler og oppgaver. Eksemplene presenterer ofte flere løsningsstrategi­er. På den ­måten kan elevene oppdage sammenhenger og lære å bruke ulike representasjoner.

2.3 Fullstendig kvadrat UTFORSK

Digitale øvingsoppgaver tilpas­set elevenes ­nivå og behov

Fra Mønster Smart Øving

Til læreverket hører også Mønster Smart Øving, et eget digitalt verktøy som gir elevene øvingsoppgaver tilpasset sitt nivå og sine behov. ­Lærerne får god oversikt over arbeidet til elevene, slik at de på best mulig måte kan gi elev­ene den oppfølgingen de trenger.

5


MØNSTER (matematikk)

Matte som motiverer! Ved å yrkesrette innholdet i matematikken, blir det enklere for elevene å forstå hensikten med faget. Det motiverer, mener lærer og forfatter Anne-Mari Jensen. Mennesket har til alle tider brukt matematikk for å systematisere og forstå, for å beskrive og utforske. Matematikk ligger til grunn for store deler av kulturhistorien vår, og utviklingen av logisk tenkning. I de flest yrker er det behov for matematikk, i større eller mindre grad. Det vil naturligvis være forskjell på hvilken matematikk en murer, en helsearbeider og en elektriker trenger. I skolen skal likevel matematikk oppleves relevant og meningsfullt – uansett studieretning. I de nye læreplanene, Fagfornyelsen, er derfor målene på de yrkesfaglige programområdene tilpasset de ulike yrkesretningene. Det er ikke lenger slik at alle skal lære det samme i mattetimene på yrkesfag. – Alle har fulgt den samme matematikkundervisning på ungdomskolen. Noen har fått med seg mye kunnskap og -ferdigheter, andre mindre. Uansett er det lite motiverende om elevene opplever matematikkundervisningen på videregående som en gjentakelse av ungdomsskolen, mener lærer Anne-Mari Jensen, som også er medforfatter på matteverket Mønster.

Konkret og nært Overgangen fra ungdomsskole til videregående er spennende! Elevene begynner på en ny skole, de har valgt en yrkesretning og vil orientere seg mot den. Da bør de få kunnskaper og ferdigheter som er til nytte i yrket de har valgt. De må kanskje hente inn kunnskap de ikke fikk med seg på ungdomskolen, kunnskap som ligger til grunn for det de nå trenger å lære. For nå er hensikten å lære det grunnleggende 6

for å mestre det som er relevant for yrkesfaget og et fremtidig yrke. – At læringsmålene er relevante for yrkesfaget, betyr at avstanden mellom det elevene lærer i programfagene og det de lærer i matematikk blir mindre. Når de jobber med problemer i programfagene hvor det trengs en matematisk løsning, skal matematikkfaget tilby nettopp det, mener Jensen.

«At læringsmålene er relevante for yrkesfaget, betyr at avstanden mellom det elevene lærer i programfagene og det de lærer i matematikk blir mindre.» Anne-Mari Jensen

Hun vet hvor viktig samarbeidet mellom programfaglærer og matematikklærer er. Når man i matematikken velger temaer eller prosjekter, bør de konkrete eksemplene hentes fra verkstedet, laboratoriet eller praksisrommet. Det motiverer elevene, og gjør det enklere for dem å forstå - og prestere.

Praktisk arbeid Tradisjonelt er matematikk et fag mange opplever som vanskelig, og som oftere enn andre fag kan føre til frafall. Mestrer man ikke matte, får man ikke fullført utdanningen. Ett av grepene for å gjøre faget mer tilgjengelig og relevant, er at læreplanen peker ut noen viktige arbeidsformer.


Foto: Paal André Schwital/Metro Branding

– Det legges opp til arbeidsmetoder som ligger nærmere det praktiske arbeidet. Elevene må undersøke, gjøre seg opp meninger, vurdere, diskutere og løse problemer i samarbeid med hverandre. I yrket må de faglige problemene finne en løsning, og ved å samarbeide øver man både på å finne en løsning og for å bli en konstruktiv samarbeidspartner, forklarer hun. Ved å yrkesrette innholdet i matematikken, og gjøre det mer aktuelt for de ulike yrkesretningene, gis elevene en større sjanse til å forstå hensikten med faget. – De blir mer motivert til å prøve, utforske og la seg utfordre. De lærer å mestre de faglige utfordringene og til sist fullføre med «bestått», slår Anne-Mari Jensen fast.

Sjekkliste! 5 ting du bør tenke på ved valg av læremidler i matematikk. 1 Legges det til rette for at elevene kan jobbe utforskende med problemløsningsstrategier? 2 Får eleven bryne seg på refleksjonsoppgaver som gir økt dybdelæring? 3 Tar læremidlene yrkesfagene på alvor med tilpasset materiale for de ulike programområdene på yrkesfaglig studieretning? 4 Får elevene øvingsoppgaver tilpasset sitt eget nivå og behov? 5 Har læremiddelet en struktur som gir oversikt og sammenheng i elevenes læring?

7


Foto: Shutterstock


NATURFAG

Naturfagverk som vekker nysgjerrighet! Senit serien består av bøker for både studieforberedende og yrkesfag. Senit: • s kaper forståelse, viser sammenhenger og gir oversikt • stimulerer til samarbeid og diskusjon gjennom ulike oppgavetyper og aktiviteter • legger til rette for undring og relevans gjennom utforskende spørsmål i fagteksten • YF - serien har tekster som setter faget i en yrkesrettet kontekst

Les mer om Senit →

I Skolestudio finner lærere og elever undervisningsfilmer til et utvalg av temaene i boken, koder til programmering av microbit og annet støttemateriell.

Les mer på gyldendal.no/vgs/senit 9


SENIT (naturfag)

Skaper forståelse og gir oversikt

4.3 Det elektromagnetiske spekteret

Mikrobølgeovner bruker mikrobølger til å varme mat. Mikrobølger er EM-bølger med bølgelengder fra 1 mm til 1 m. I mikrobølgeovnene utsettes matvarene du legger i dem, for mikrobølger som har en bølgelengde på 12 cm. Mikrobølgene får molekyler i maten til å vibrere når strålingen treffer dem. Vibrerende molekyler har energi, så jo raskere de vibrerer, desto varmere blir maten. Væsker varmes raskere av mikrobølger enn tørrere mat, så hvis du for eksempel varmer en pai som har en tørr overflate og et fuktig indre, kan overflaten være lunken mens innsiden av paien er glovarm. Det er derfor lurt å vente litt med å spise til varmen har fordelt seg i maten.

Energi

103

104

105

105

104

106

103

107

102

108

10

109 1010 1011 1012 1013 1014 1015 1016 1017 1018 1019 1020 1021 1022 1023 1

Radiobølger

10–1 10–2 10–3 10–4 10–5 10–6 10–7 10–8 10–9 10–10 10–11 10–12 10–13 10–14 10–15

Mikrobølger

Infrarød stråling

Ultrafiolett stråling

Frekvens (Hz)

En mikrobølgeovn kan gi oss et godt eksempel på hva vi mener med tetthet til EM-stråling. Effekten til en mikrobølgeovn har å gjøre med hvor mange fotoner som slippes ut per sekund. Står effekten på 1000 W (watt = joule per sekund, J/s), slippes det ut flere mikrobølgefotoner per sekund enn hvis effekten står på 200 W.

Bølgelengde (m)

Røntgen- Gammastråling stråling

Mikrobølger kan være skadelige, så ovnene er omgitt av et metallskall som hindrer strålingen i å slippe ut av ovnen. Glasset i døra har et metallgitter på innsiden som har så små hull at mikrobølgene på 12 cm ikke slipper gjennom. Synlig lys har en mye kortere bølgelengde (400–800 nm) og slipper gjennom metallgitteret. Dette gjør at vi kan følge med på maten gjennom døra.

Synlig lys 740 nm

380 nm

Rødt

Oransje

Gult

Grønt

Blått Indigo Fiolett

De ulike typene EM-stråling skilles fra hverandre ut ifra hvilken bølgelengde de har (frekvensen). Ser man på spekteret fra radiobølger mot gammastråling, blir bølgelengdene stadig kortere.

4.4 Lys fra atomer

I atomene befinner elektronene seg i forskjellige energinivåer rundt kjernen. Elektroner som befinner seg lenger ut fra kjernen, har større energi enn elektroner som er nær kjernen. Til venstre er atommodellen for natrium slik vi kjenner den fra delen om løselighet.

Radiobølger er på den ene enden av spekteret. Radiobølger har bølgelengder som kan være på mange meter. Frekvensen på radiobølgene er lav, og bølgene har svært liten energi. Gammastråling på motsatt side har ekstremt kort bølgelengde, høy frekvens, og er svært energirik.

Forskjellen mellom energinivåene til atomene er ikke så jevn som figuren ovenfor kan gi inntrykk av. Figuren på neste side gir et mer realistisk bilde på avstanden mellom energinivåene i et atom. Vi bruker hydrogen, som bare har ett elektron, som eksempel for å gjøre det litt enkelt.

Det som frakter energi i EM-stråling, er små energipakker som kalles fotoner. Fotonene fra de ulike strålingstypene har energi ut ifra frekvensen på strålingen. Kortbølget stråling med høy frekvens, som for eksempel gammaog røntgenstråling, har energirike fotoner. Mikro- og radiobølger er langbølget stråling og har lavere frekvens. Fotonene som sendes ut, har dermed lavere energi.

Energinivåene gir vi betegnelsen E1 til E6. Dette er de eneste mulige energinivåene elektronet til hydrogen kan befinne seg i. E1 er nærmest kjernen og har minst energi, mens E6 er lengst fra kjernen og har mest energi.

Hvor mye energi som totalt sendes ut fra en strålingskilde, er avhengig av energien til hvert foton i strålingen og antall fotoner som blir sendt ut.

162 |

11+

Atommodell for natrium.

BØLGER OG STRÅLING | 163

P107180 Senit SF naturfag Vg1 BM 523494 Book.indb 162

25.05.2020 09:06

P107180 Senit SF naturfag Vg1 BM 523494 Book.indb 163

25.05.2020 09:06

OM HVORDAN NYE 5 FAKTA ARTER BLIR TIL

HAVIGUAN

NYE ARTER BLIR TIL Spøkelsesaper holder til i

TEMA ER DU I SLEKT MED MITOKONDRIE-EVA?

I cellene våre har vi noen små fabrikker som frigjør energi fra næringsstoffene. De heter mitokondrier. Det som er spesielt med mitokondriene, er at de har eget DNA.

Sørøst­Asia. De lever hovedsakelig av insekter og mindre virveldyr, og er gode klatrere.

1 Fossilet av en av våre eldste slektninger heter Ida. Dette 47 millioner år gamle fossilet kan du se på Naturhistorisk museum i Oslo.

Haviguanen lever bare på Galápagosøyene. Antakelig levde ikke haviguanen opprinnelig i vann. Kanskje kom den til Galápagosøyene med drivtømmer og har senere tilpasset seg miljøet på øyene. Den har ingen naturlige fiender på øyene og lever av å spise alger på grunt vann.

2 I tidlige faser i fosterutviklingen har alle foster hale og gjelleåpninger. Vi stammer fra havet. 3 Neandertalmennesket har fått sitt navn fra Neanderdalen, der det første fossilet ble funnet. Neander betyr skremmende nok «nytt menneske».

NEBBDYR

ARTER PÅ ISOLERTE STEDER ER OFTE SPESIELLE

Nebbdyret lever i og ved elver i Australia. Dyret ser ut som en blanding av and, bever og oter. Det er et pattedyr, men legger egg. I tillegg har det en giftpigg.

Arter som bare finnes på en plass eller på et begrenset område, kaller vi endemiske arter. Slike arter finner vi ofte på isolerte steder som øyer eller andre avsidesliggende områder. Øyer som Australia, Galapagos og Madagaskar har mange dyrearter som er endemiske.

Det er ikke rart at da vitenskapsmenn tok med seg nebbdyret tilbake til Europa, trodde mange at de tullet. Det store nebbet er egentlig ikke et nebb, men en gigantisk, svært følsom snute som dyret bruker til å søke etter mat i elvene.

Alt DNA-et i mitokondriene kommer fra moren din. Dette betyr at man ved hjelp av DNA-analyser kan vi finne ut hvem vår felles urmor er. Følger man slektskapet bakover i tid, vil man til slutt ende opp med en kvinne som levde et sted i Øst-Afrika for ca. 150 000 år siden. Hun har fått navnet Mitokondrie-Eva. Så ja, du er i slekt med Mitokondrie-Eva! Og dermed er du i slekt med alle de menneskene du ser rundt deg.

Fra Senit

Vi bruker to «fortellerstemmer». I hovedteksten (den svarte teksten) finner du de faglige forklaringene forklart på en enkel og mest mulig direkte måte. Teksten i blå klammer knytter det faglige opp mot hverdagsopplevelser, nyere forskning og aktuelle samfunnsspørsmål. Temasidene hjelper elevene å se sammenhenger fra flere områder innenfor naturfag ved å trekke linjer mellom ulike emner i boka.

MIKROBØLGER VARMER MATEN

Ulike typer EM-stråling har forskjellige bølgelengder. Fra ungdomsskolen kjenner du kanskje til ultrafiolett stråling (UV-stråling), synlig lys og infrarød stråling (IR-stråling). Figuren nedenfor viser alle de forskjellige strålingstypene som er med i det elektromagnetiske spekteret. Her ser du at i tillegg til UV, synlig lys og IR har vi radiobølger, mikrobølger, røntgenstråling og gammastråling.

4 Dronten, eller dodofuglen, kunne ikke fly. Myten vil ha det til at den ble utryddet av tilreisende sjømenn som klubbet dem ned, men mer sannsynlig ble den offer for dyr de hadde med seg, som rotter og aper. 5 Tropiske områder har flest endemiske arter, mye fordi det biologiske mangfoldet er størst der.

LEMURER

Lemurene lever på Madagaskar. De er primater, men utviklet seg annerledes enn apene. Lemurene har en svært godt utviklet luktesans som de bruker aktivt i kommunikasjon med andre lemurer. De spiser mye planter, men også insekter og smådyr.

Kasuarene er utbredt i området fra Ny­Guinea til Nord­Australia. De er ca. 1,5 m høye fugler som ikke kan fly, og de har bare enkle vinger. 256 |

ARV OG EVOLUSJON | 257

P107180 Senit SF naturfag Vg1 BM 523494 Book.indb 256

Praktisk arbeid er en viktig del av naturfag

25.05.2020 09:07

FORSØK

P107180 Senit SF naturfag Vg1 BM 523494 Book.indb 257

Likt løser likt og tetthet

25.05.2020 09:07

3

I dette forsøket skal du se på løselighet og tetthet av stoffer. UTSTYR

Framgangsmåte

Olivenolje

1 Mål opp 100 ml vann og hell det i det 250 ml store begerglasset. 2 Mål opp 100 ml olivenolje og hell det opp sammen med vannet.

Senit har flere ulike forsøk og aktiviteter, - korte og lange, enkle og mer krevende, styrte og åpne. Mange av forsøkene er nært knyttet til elevenes hverdag, og de kan gjennomføres med enkelt labutstyr. I noen av forsøkene lærer elevene praktisk bruk av programmering, med microbit som verktøy.

10

UTSTYR 0,1 g natriumklorid, NaCl

Hvor blir saltet av?

Vekt Målesylinder (10 ml)

5 Legg en isbit i begerglasset. La begerglasset stå og observer hva som skjer når isbiten smelter.

Framgangsmåte

⊲ Forklar det du observerer.

4 La begerglasset stå noen dager. ⊲ Hva skjer når vannet fordamper?

2 Zalo (eller et annet vaskemiddel) Petriskål Kamera (mobil)

Rørepinne

I dette forsøket skal du løse salt i vann og se om du kan få gjendannet saltet.

⊲ Hvor er det blitt av saltet?

Skje/rørepinne

Kanel

Isbiter Målesylinder (100 ml)

1 Vei inn ca. 0,1 gram vanlig bordsalt (NaCl). 2 Mål opp 10 ml vann og hell det i begerglasset. 3 Løs saltet i vannet ved å røre rundt med skjeen eller rørepinnen.

Begerglass (100 ml)

UTSTYR

Konditorfarge

3 Tilsett noen dråper konditorfarge. Rør rundt og la løsningen stabilisere seg. 4 Forklar om konditorfargen er polar eller upolar ut fra fargeendringen i begerglasset.

Overflatespenning I dette forsøket skal du undersøke egenskaper til vann.

Framgangsmåte 1 2 3 4

Fyll litt vann i en petriskål. Strø litt kanel på vannet. Film når det blir tilsatt 1 dråpe Zalo midt i petriskåla. Se filmen i slow motion etterpå.

Påvisning av CO med kalkvann

2 Kalsiumhydroksid, Ca(OH)2, kalles kalkvann. Blandes kalkvann med karbondioksid, blir det skilt ut et hvitt stoff, kalk (CaCO3). Blir kalkvann hvitt, har vi påvist karbondioksid. I dette forsøket skal vi påvise karbondioksid i lufta vi puster ut.

Framgangsmåte 1 Bruk vernebriller! 2 Fyll ca. 2 cm med kalkvann i et reagensrør. 3 Trekk pusten og hold den en stund (20–30 sekunder). 4 Blås luft ned i kalkvannet med sugerøret. Ikke blås for hardt da det kan sprute ut kalkvann.

4 UTSTYR Kalkvann Reagensrør Reagensrørstativ Sugerør

⊲ Klarer du å påvise karbondioksid?

⊲ Beskriv hva som skjer når såpa tilsettes. ⊲ Hvorfor skjer dette?

134 |

P110706_Senit YF. naturfag Vg1 FBI BM Senit_FBI_Book 1.indb 134-135

STOFFER RUNDT OSS | 135

27.11.2020 09:50

Fra Senit

Bakerst i boka finner elevene kurs som gir konkrete tips og råd i blant annet labarbeid og programmering.

1

Begerglass (250 ml)

⊲ Hva skjer? ⊲ Hvor er vannfasen?


SENIT (naturfag)

CRISPR – ÅRHUNDRETS BIOTEKNOLOGISKE NYVINNING CRISPR er et verktøy for genredigering som gjør det mulig for forskere å endre DNA mye raskere, billigere og mer presist enn tidligere. Det at CRISPR er en så rask metode, gjør at det blir mye enklere og billigere å sette inn gener med nye egenskaper i ulike organismer.

Oppgaver og aktiviteter for samarbeid og diskusjon

CRISPR-systemet er opprinnelig en forsvarsmekanisme som bakterier utviklet mot virus. Når bakterien infiseres av et virus, vil den første responsen til immunforsvaret være å klippe en del av viruset og sette det inn i sitt eget DNA i et område som vi kaller CRISPR. Dette gjør bakterien for å huske viruset om det skulle bli infisert av det en gang til.

CRISPR er et verktøy for genredigering. Metoden gjør det mulig for forskere å endre DNA mye raskere, billigere og mer presist enn tidligere. Etter hvert vil bakterienes DNA ha informasjon om mange tidligere virus som har infisert den. Denne informasjonen kopieres over i et mRNA-molekyl. Et enzym som kalles CAS9, tar med seg dette mRNA rundt om i bakterien på leting etter virus med tilsvarende basesekvenser. mRNA-biten brukes til å se om viruset har infisert bakterien tidligere. Finner enzymet en kjent basesekvens, vil CAS9 klippe virusets DNA i to.

Varierte aktiviteter med utforskende arbeidsmåter skaper motivasjon og fagfor­ståelse. Forslagene til samarbeids- og diskusjonsoppgaver gir lærelyst og engasjement. Lese- og skriveoppgaver hjelper elevene til å tolke og forstå naturvitenskapelige tekster. Varierte oppgavetyper gir gode muligheter for differensiering.

Cas

lede-mRNA

DNA

Brudd i DNA

DNA repareres

Ønsket gen er fjernet

Nytt gen er satt inn

CRISPR/CAS9-systemet virker også i vanlige dyre- og planteceller. Forskere kan bruke dette verktøyet til å få endret DNA til det de måtte ønske. Hvis det er et gen man vil endre, lager man en RNA-sekvens som matcher DNA-et og fester det til CAS9. RNA-sekvensen vil feste seg til det ønskede genet, og CAS9 klipper ut genet. Det nye genet tilsettes, og da vil det ofte limes inn i DNA.

Senit SF

P107180 Senit SF naturfag Vg1 BM 523494 Book.indb 285

BIOTEKNOLOGI | 285

25.05.2020 09:07

I denne utgaven av boka er de nye emnene i lære­planen grundig behandlet i kapitlene ­Kjemiske­bindinger, Bølger og stråling, Klimaendringer og biologisk mangfold, og Karbonforbindelser og miljøgifter. Boka er faglig oppdatert, for eksempel har vi tatt med det nye avsnittet CRISPR – århundrets bioteknologiske nyvinning.

Gjennom de små spørsmålene i «Tenk igjennom» får elevene mulighet til både å reflektere og undre seg over små og store naturfaglige problemstillinger.

Gjennom arbeidet med oppgavene og ulike forsøk og aktiviteter, som er samlet bak i hvert kapittel, vil elevene bli godt kjent med temaene og få en dypere faglig forståelse.

7 «Pulvermat» CUATRO er et næringsrikt produkt som skal gi en rask og optimal restitusjon etter krevende fysisk aktivitet. Lange økter krever riktig etterfylling, og CUATRO er satt sammen av næringsstoffer fra korn og stivelse, beriket med kvalitetsfettsyrer, høyverdige proteinkilder og fiber. CUATRO fyller opp glykogenlagrene etter trening, inneholder sunne og viktige fettsyrer, fiber som fremmer næringsopptak og sikrer en balansert mage, tre forskjellige kvalitetsproteinkilder og prebiotika for en sunn tarmfunksjon. Næringsinnhold

Per 100 ml

Per 300 ml

Energi

502 kJ/121 kcal

1525 kJ/363 kcal

Protein

8,8 g

26,3 g

Karbohydrater

20,2 g

60,5 g

– Hvorav sukkerarter

2,1 g

6,4 g

Fett

1,0 g

3,0 g

– Hvorav mettet fett

0,3 g

1,0 g

Kostfiber

0,7 g

2,2 g

Natrium

0,07 g

0,2 g

Kalsium

115 mg

344 mg

BCAA

2,4 g

7,3 g

Ingredienser: Maltodekstrin, havremel, myseproteinkonsentrat, skummetmelkpulver, melkeproteinkonsentrat, myseproteinisolent instant, eggehviteprotein, kakao, hydrolysert myseprotein, BCAA (L-leucine, L-isoleucine, L-valine), aroma, solsikkeoljepulver, medium triglyserider, Amizate® (marint proteinhydrolysat), fortykningsmiddel (guar gum), aroma, kostfiber (oligofruktose), kanelekstrakt, salt, søtstoff (acesulfam, sucralose), antioksidant (askorbinsyre). Inneholder kunstig søtstoff. Allergiinformasjon: Inneholder melkekomponenter, hvete (gluten) og egg.

Arbeidsoppgaver

Sprøytemidler kan ødelegge veksten for andre planter også.

bli forgiftet og dø?

ERNÆRING OG HELSE | 143

P107180 Senit SF naturfag Vg1 BM 523494 Book.indb 143

25.05.2020 09:06

Om sprøytemidler dreper plantelus, så vil jo også andre insekter bli drept.

32 Er sprøytemidler farlige? Hva mener du?

33 Hva skal ut?

Svanemerket – NAAF-merket – Nøkkelhullmerket – EU-blomsten

34 Karbonforbindelser Karbonforbindelser er essensielt for livet på jorda og oss. Dersom alle karbonforbindelser (ikke de som bygger opp kroppen vår) forsvant, hvilken forbindelse tror du at du først ville lagt merke til at du manglet?

c

KARBONFORBINDELSER OG MILJØGIFTER

Les reklameteksten. Hva skal kundene bruke dette produktet til?

2 Forskere bruker av og til en metode som heter metaanalyse. Da får de bedre oversikt over et tema eller en problemstilling som mange forsker på. I en metaanalyse samler forskeren inn mange forskningsanalyser/ Sprøytemidler rapporter om en problemstilling. Du skal nå gjøre en enkel metaanalyse på som dreper plantelus, internett der du undersøker begrepet «kvalitetsfettsyrer». Se om du ved er ikke farlige for oss hjelp av Google kan finne en nettside der begrepet mennesker siden viblir brukt på en måte får det isider oss. dukker begrepet som bygger på naturfaglig kunnskap.ikke På hvilke Kan insekter som spiser plantelusa, også oftest opp? Diskuter resultatet med klassen.

AKTIVITETER

1

Foreslå mulige tiltak for å minske opphopning av miljøgifter i kroppen, og diskuter dem i klassen.

36 Karbonkretsløpet Karbonkretsløpet er grunnlaget for alt liv på jorda. Karbon er en av de viktigste grunnstoffene vi har. Karbon finnes i planter, trær, jord, fjell, dyr og mennesker. Karbon er også vesentlig for å regulere klimaet på jorda.

Velg deg en forbindelse og skriv ned noen argumenter for hvorfor du har valgt som du gjorde. Sammenlikn og diskuter med noen medelever.

Lag en modell av karbonkretsløpet, hvor du tydelig forklarer de ulike delene og tilkjennegir både det raske og det langsomme kretsløpet. Modellen kan du lage på ulike måter, for eksempel ved å tegne manuelt eller digitalt, eller du kan bygge en modell med det du måtte ha tilgjengelig rundt deg.

35 Nordmenn – giftigst i verden?

37 Skriv det du tenker

Nordmenn har rundt 40 ganger flere miljøgifter i kroppen i dag enn for 60 år siden. For 60 år siden var det vanlig å finne seks–sju miljøskadelige stoffer i norske kropper. Nå ligger tallet på 200–300 stoffer. a Hva er årsaken til at nordmenn på 60 år har mangedoblet antallet miljøgifter i kroppen? b Undersøk hvilke konsekvenser noen miljøgifter kan få om de kommer i kroppen vår, og skriv dem ned i en liste.

Tenkeskriving er noe du gjør for deg selv for å klargjøre tankene dine og få oversikt. Bruk omtrent 5 minutter på helt fritt å skrive ned tankene og ideene dine om forsuring av havene. Hvilke konsekvenser vil dette få for dem som lever i havet? Hvordan blir havene varmere? Hvordan tror du framtiden vil bli?

Senit YF

Det er ingen regler for rettskriving, struktur eller tegnsetting ved tenkeskriving. Skriv også ned spørsmål og ting du lurer på underveis. KARBONFORBINDELSER OG MILJØGIFTER | 381

P107180 Senit SF naturfag Vg1 BM 523494 Book.indb 381

25.05.2020 09:09

Senit YF serien er utviklet spesielt for yrkesfaglig studieretning. De grunnleggende prinsippene i naturfag blir forklart med bakgrunn i det yrket elevene utdanner seg til. Det skaper relevans og gir motivasjon for å lære. De yrkesrettede kapitlene setter fokus på bærekraftig teknologi i lys av FNs bærekraftsmål. I tillegg gir boka forklaringer på naturfaglige reaksjoner og prosesser som er særlig relevante for et framtidig yrke og videre studier. 11


SENIT (naturfag)

Når naturfag gir mening! Trenger man naturfag for å bli kokk? Eller snekker? Klart det! sier Fagfornyelsen, som sørger for at elever på videregående skole får mer relevant og yrkesrettet undervisning.

Omtrent halvparten av alle elever ved den videregående skole tar yrkesfag. Det skal Fagfornyelsen gjenspeile, med nye og mer yrkesrettede kompetansemål. Uansett hvilket program elevene velger skal undervisning og arbeidsoppgaver føles nyttig og relevant – også i naturfag. Det er et veldig riktig fokus, mener Berit Reitan fra Naturfagsenteret ved Universitetet i Oslo. – For det første er det viktig at alle elever møter relevans i utdanningen sin. Når de ser nytteverdien i det de skal lære, gir dette en større motivasjon og et bedre læringsutbytte. Elevene på yrkesfag har valgt en utdanning for å bli fagarbeidere, da oppleves det som unødvendig å få et mer generelt grunnlag i allmenne fag, sier Reitan og fortsetter; – For det andre trenger man i alle yrker naturfagskompetanse for å kunne bli en bedre fagarbeider. Men, det vil naturligvis variere hva slags kompetanse som er nødvendig innenfor ulike yrkesgrupper. Det er for eksempel ikke det samme behovet i restaurantfag som i byggfag. Berit Reitan jobber med kompetanseutvikling av lærere, og hun har lang erfaring med å utvikle undervisningsopplegg i naturfag. Reitan forstår at det kan være en krevende jobb å tilfredsstille alle behov i en klasse med elever fra ulike programfag. Hun er allikevel ikke bekymret. – Lærere er genuint opptatt av at deres elever skal oppleve mestring og bli motiverte. All erfaring viser 12

at lærere derfor er svært villige til å implementere temaer og metoder som de ser har positiv innvirkning på elevenes engasjement.

Involvering skaper motivasjon Både elever og lærere vil merke endringene i læreplanen, for de er ganske store. Tidligere hadde alle elever på fellesfag de samme kompetansemålene det første året. Nå er fire av syv kompetansemål programspesifikke, det vil si at de er tilpasset yrkesfaget elevene går på. – Elevene vil få utfordringer som kan løses på verkstedet, kjøkkenet eller laboratoriet der de skal jobbe. Læreplanmålene fokuserer på utforskende undervisning, og da er det naturlig at elevene får ta flere valg i forhold til tema, dette gir mer eierskap til fagstoffet. Ved å bli involvert i sin egen læring blir de også mer motivert, mener Reitan. De fleste elever på yrkesfag er ute i praksis i en eller flere perioder det første året på videregående skole. – I løpet av praksisperioden kan elevene med fordel få i oppgave å utforske og reflektere over en problemstilling som involverer naturfag i eget yrke. Det vil gi en gylden mulighet til å vise relevansen av faget, enten elevene er i kontakt med varmebehandling som kokk eller de håndterer ulike kjemiske stoffer i frisørfaget, forklarer Reitan.

Skaper «wow-øyeblikk» Det er mange grunner til å være glad i naturfag, skal vi tro Reitan rett. Også elever trigges av ulike ting, og


det er det som er så spennende! Likevel er det noen elementer som gjør faget mer interessant; – Når temaet er nær elevenes hverdag, blir det lettere å forstå. Snakkes det om ernæring og helse, er det nærliggende å vurdere sitt eget kosthold og livsstil. På samme måte kan det fenge når elevene plutselig oppdager hverdagsfenomener som faktisk er naturfag i praksis. Det er veldig artig når elever ser fysikksammenhenger i arbeidet sitt for første gang! Det er slike opplevelser Reitan kaller «wowøyeblikk»; Når faget ikke blir hengende i løse luften - men tatt ned på jorda og gjort om til noe konkret og praktisk.

Samarbeid er viktig 56 timer naturfag på Vg1. Det gir i snitt 90 minutter i uka, og er alt elevene på yrkesfag har av naturfag. Det er ikke veldig mye, men med forsterket fokus på tverrfaglighet i den nye læreplanen er det mulig å snike inn naturfag ved flere anledninger. Stikkordet er samarbeid! – Det er mye som avhenger av lærerne og samarbeidet de får til på tvers av fag. Ofte har

«Læreplanmålene fokuserer på utforskende undervisning, og da er det naturlig at elevene får ta flere valg i forhold til tema, dette gir mer eierskap til fagstoffet.» Berit Reitan

ikke naturfaglæreren elevene i andre fag og da kan det gå lang tid mellom hver gang de møtes. På skoler der lærere samarbeider om tverrfaglige undervisningsopplegg lykkes de bedre med å holde kontinuitet og gi elevene en mer helhetlig forståelse av fagene, opplever Reitan. Når det gjelder valg av lærebok, er det ofte opp til læreren hva som skal brukes. Læreboken er uansett en maksimumsutgave av fagets innhold, og det er krevende å finne tid til å jobbe med alt. - Det er mange gode lærebøker med oppgaver, aktiviteter og illustrasjoner, men læreren har fremdeles den største og viktigste jobben med å prioritere hvor fokuset skal ligge, poengterer Berit Reitan. 13


Foto: Plainpicture/Scanpix


KJEMI

Utforskende kjemi Aqua 1 og Aqua 2 er tilpasset læreplanen i Kjemi for videregående skole, studiespesialiserende utdanningsprogram. Til Fagfornyelsen kommer boken i en revidert utgave. Læreverket består av grunnbøker, studiebøker og tilhørende Bokstøtte på Skolestudio både for elever og lærer. Lærere som har brukt Aqua tidligere, vil kjenne igjen mye. Gjennomgangen av emnene er den samme som før, og vi bruker de tre viktige lovene «Coulombs lov», «oktettregelen» og «Le Chateliers prinsipp» som de store byggesteinene i forklaringene.

Aqua: • Faglig solid • De tre viktige lovene • Skaper forståelse, viser sammenhenger og gir oversikt • Varierte og differensierte oppgaver • Forsøk og aktiviteter bidrar til samarbeid og diskusjon

Les mer om Aqua →

I Skolestudio finner lærere og elever relevant støttemateriell til Aqua.

Les mer på gyldendal.no/vgs/aqua 15


AQUA (kjemi)

En faglig solid bok Teksten er lettlest, samtidig som det også er lagt vekt på å gå i dybden. Aqua inneholder litt «ekstra» kjemi for å bygge den gode forståelsen, i form av både teori og gode eksempler.

Temasider I teksten finner du de faglige forklaringene på en enkel og mest mulig direkte måte. Temasidene hjelper elevene å se sammenhenger fra flere områder innenfor kjemifaget.

Faksimile fra GB

Aktiviteter med utforskende arbeidsmåter Varierte aktiviteter med utforskende arbeidsmåter skaper motivasjon og fagforståelse. Forslagene til samarbeids- og diskusjonsoppgaver gir lærelyst og engasjement. Lese- og skriveoppgaver hjelper elevene til å tolke og forstå natur vitenskapelige tekster.

AKTIVITETER

LES, SKRIV, DISKUTER Jeg tror at atomer er bundet sammen til større stoffer ved at de henger seg sammen.

Jeg tror at atomene tiltrekker hverandre på en eller annen måte når de binder seg sammen.

Jeg tror at atomene er bundet sammen i et fast stoff, men går tilbake til atomer igjen når stoffet løser seg i vann.

Jeg tror at elektronene har noe med saken å gjøre siden de kan rive seg løs fra atomet.

Rett valg av malm kan gi lavere utslipp

A 2.1 Hvordan er atomene bundet sammen? Se på tegningen over� Hva mener du er riktig? Begrunn svaret ditt� A 2.2 Tenkeskriving Tenkeskriving er noe du gjør for deg selv for å klargjøre tankene dine og få oversikt� Bruk omtrent 5 minutter på helt fritt å skrive ned tankene og ideene dine om kjemiske bindinger� Her er det ingen regler for rettskriving, struktur eller tegn­ setting� Skriv gjerne utforskende� Hvordan bindes atomer og molekyler sammen? Hva vet du om dette fra før? Hvilke assosiasjoner har du? Hva kan du tenke deg å vite mer om? A 2.3 Gruppeoppgave Gå sammen med en eller flere medelever og diskuter: 1 Hvilke egenskaper bør materialet i en regn­ jakke ha? Diskuter hvordan disse egenskapene er relatert til kjemiske bindinger� 2 I nyheter har det blitt opplyst at tungmetaller fra snusposer er et problem for miljøet� Hvordan kan dette være et problem når snusen ligger i lukkete, små poser? 3 Etanol koker ved 78 grader enda det har større masse enn vann� Hva kan grunnen til dette være? Skriv ned noen tanker og refleksjoner rundt disse spørsmålene�

Steinar Brandslet, journalist i Gemini, publisert 19�02�2021 A 2.4 Utforsk Gå sammen med en eller flere medelever� Velg et gir store utslipp av klimagasser. Men malmen som grunnstoff med atomnummer mellom 3 ogMetallproduksjon 20 og brukes finn kjennetegn, egenskaper og bruksområder for i produksjonen, kan gjøre en stor forskjell. dette grunnstoffet� I Norge står metallproduksjonen for rundt 10 prosent av klimagassutslippene� (Tips: Bruk nettstedet periodesystemet.no�) – For å bidra til å nå klimamålene må metallindustrien senke utslippene sine, oppsummerer Trine Asklund Larssen, som nylig tok doktorgraden ved Presenter resultatene for klassen� NTNU på sitt arbeid med manganmalm� Utvidet oppgave: Finn hvilke egenskaper som kjennetegner grunnstoffer fra samme gruppe� Men norsk metallproduksjon er allerede blant de reineste som finnes, og vil Hvilke fellestrekk kan du se? bli reinere i framtida� Blant de mange tiltakene er å se på effekten av ulike typer malm på produksjonen� A 2.5 Rollespill En gruppe elever med plakat foran–og Enbak av metalltypene vi produserer i Norge, er legeringer som inneholder Trine utstyres Asklund Larssen har undersøkt hvordan med + og –� Elevene illustrerer hva som skjer ved manganmetall, sier Larssen, som i dag jobber for SINTEF Industri� ulike typer malm i faseovergangene mellom is, vann og damp� Bruk metallproduksjonen er blandinger av ulike metaller som brukes på mange forskjellige kropp og bevegelser å illustrere hva somLegeringer skjer påvirker for energiforbruk områder� med molekylene når is varmes opp og blir til vann Manganlegeringene som produseres i Norge, brukes mest som og forurensning� Foto: ingrediens i produksjonen av stål� De gjør stålet sterkt og hardt� Nesten alt Vincent Canaguier, og deretter vanndamp� SINTEF eksporteres� A 2.6 Gruppeoppgave Gå sammen med en eller flere medelever� To typer malm sammenliknet Vi tenker oss at vi skal lage et stoff som heter – Jeg undersøkte to typer manganmalm, Comilog fra Gabon og Nchwaning skalSør­Afrika vi blykromat (PbCrO4) på laboratoriet� Dettefra for å blant annet finne ut hvor store klimagassutslipp disse gir gjøre ved å blande sammen løsninger av blynitrat under metallproduksjonen� (Pb(NO3)2) og kaliumkromat (K2CrO4)� Produksjonen av mangan foregår i store ovner, der blant annet manganmalm Gå inn på databladene for disse to kjemikaliene, og i form av koks tilsettes og varmes opp� og karbon finn ut noe om Foregenskapene de fleste av ossved serdem og hvilke Råmaterialene tilføres fra toppen av ovnen, og gravitasjon gjør at de beve­ vel vi allebør typer malm sikkerhetstiltak gjennomføre dersom–vi ger seg nedover� Elektrisk energi tilføres via elektroder som gjør at tempera­ skulle ha gjortmer et eller slikt mindre forsøk�like ut� Men sånn er det turen nederst i ovnen er veldig høy, forklarer Larssen� ikke� Foto: Trine Asklund Larssen, NTNU/SINTEF

36

Når råmaterialene beveger seg nedover i ovnen, smelter de sammen til det vi kaller slagg� Aller nederst i ovnen reagerer slagget med karbon og produserer metall� Noen få reaksjoner betyr mye – Det skjer veldig mange reaksjoner i ovnen, men noen få gir store utslag på energiforbruk og CO2­utslipp� Spesielt viktig er noen reaksjoner mellom mal­ men og gassen som finnes i ovnen, forklarer Larssen�

38

16

2

Kjemiske bindinger


AQUA (kjemi)

Utstyr: Porselensprøveplate Magnesiastift Gassbrenner Lommespektroskop Begerglass, 50 mL Kjemikalier: Litiumklorid, LiCl, fast Natriumklorid, NaCl, fast Kaliumklorid, KCl, fast Kalsiumklorid, CaCl2·2H2O, fast Strontiumklorid, SrCl2·2H2O, fast Bariumklorid, BaCl2·2H2O, fast Saltsyre, HCl, 5 mol/L

Stort utvalg av oppgavetyper og forsøk

Ø 1.5 Bestemmelse av ulike salter ved flammeprøver Innledning I denne øvingen skal du bestemme hvilke salter som er utlevert, ved hjelp av flammeprøver og lommespektroskop� Framgangsmåte og observasjoner 1 Du får utlevert seks klorider av alkalimetaller og jordalkalimetaller i hver sin grop på en porselensprøveplate i vilkårlig rekkefølge� Oppgaven er å bestemme hvilket salt som er i hvilken grop�

09_05 Porselensprøveplate

Det er en viktig del av kjemien å kunne gjøre kjemiske beregninger og å lære seg grunnleggende begreper i faget. Oppgavene er varierte både i vanskegrad og form. Noen krever litt ekstra, og de er markert med et eget symbol.

2 Bruk Grunnboka, avsnitt 1�10� Her er atomspektrene for disse seks grunn­ stoffene tegnet opp� 3 Hell litt saltsyre i et lite begerglass og dypp magnesiastiften i saltsyra� Hold stiften inne i flammen til den er fargeløs� 4 Dypp stiften i saltsyra igjen slik at den er fuktig, og rull stiften i det første saltet� Noe av saltet vil da sitte fast på stiften� Hold stiften i kanten av flam­ men mens makkeren din ser på flammen gjennom lommespektroskopet� Se på fargen på flammen, og prøv å legge merke til eventuelle fargete linjer i spektroskopet� Hvilket grunnstoff er dette? 5 Gjenta punktene 3) og 4) med de andre saltene� Det er viktig at flammen er fargeløs før neste salt analyseres� RISIKOANALYSE Sannsynlighet for uhell: Usannsynlig Konsekvens av uhell: Mindre alvorlig for mennesker og miljø HVA KAN SKJE?

Studieboka har stor variasjon i elevforsøkene. De kan være korte og lange, enkle og mer krevende, styrte og åpne. Mange av dem kan gjennomføres med enkelt labutstyr. På noen av forsøkene kan elevene bruke koding i praksis, med microbit som verktøy for datainnsamling.

Løselige bariumsalter er giftige. Søl av bariumsalter kan skade miljøet. HVA MÅ GJØRES? Hell rester av bariumsalter i en egen flaske som inneholder litt svovelsyre. All barium blir utfelt som BaSO4. Dette kan seinere filtreres fra og tas vare på. Filtratet kan helles i vasken.

30

[START KAP]

3 KJEMISKE REAKSJONER Oppgaver 3.1 Kjemiske reaksjoner 3.1.1 a) Hva skjer når kjemiske stoffer reagerer med hverandre? b) Endrer et vannmolekyl (H2O) seg når det går fra flytende form til gassform i en fordamping? 3.1.2 a) Hva kaller vi stoffene som blir dannet i en kjemisk reaksjon? b) Hva kaller vi stoffene som reagerer i en kjemisk reaksjon? c) Hva menes når bokstaven delta, Δ, blir skrevet over reaksjonspila i en kjemisk reaksjon? d) Gi noen eksempler på hvordan man kan se at en kjemisk reaksjon har funnet sted� 3.1.3 Forklar i hvilke faser de forskjellige stoffene er i reaksjonen Ca(OH)2(aq) + CO2(g) → CaCO3(s) + H2O(l) Hva er reaktanter og produkter i reaksjonen?

3.2 Reaksjonstyper 3.2.1 a) Skriv opp Arrhenius’ definisjoner på syrer og baser� b) Hvilke sterke og svake sider er det ved Arrhenius’ definisjoner? 3.2.2 a) Vis hvordan saltsyre (HCl) spaltes i ioner i vann� b) Vis hvordan natriumhydroksid (NaOH) spaltes i ioner i vann� c) Hva tror du skjer hvis du blander en oppløsning av saltsyre og natriumhydroksid?

3.2.3 a) Hva menes med syreresten til en syre? b) Bruk syredefinisjonen til å spalte syrene HBr, HNO3 og H2CO3 i ioner� c) Hva er navnet og formelen på syreresten til disse tre syrene? 3.2.4 Kombiner formler og navn på syrene og syrerestene nedenfor: A

Fosforsyre

1

NO3–

B

Nitrat

2

H2SO4

C

Svovelsyre

3

PO43–

D

Saltsyre

4

CO32–

E

Fosfat

5

HCl

F

Salpetersyre

6

H3PO4

G

Sulfat

7

H2CO3

H

Karbonsyre

8

HNO3

9

SO42–

I

Karbonat

H3PO4 H2SO4

H2SO4 PO43–

H2CO3

H3PO4

CO32–

NO3–

PO43–

H2CO3

CO32– H3PO4

CO32–

SO42–

HNO3

H2SO4

HNO3 H2CO3 H3PO4

HCl

H2SO4

PO43–

H2CO3

H2CO3

HCl H2SO4

HNO3

44

HCl SO42–

NO3–

HNO3

SO42–

7: SO42– 8: PO43– 9: CO32–

4: H3PO4 5: H2CO3 6: NO3–

HCl

H3PO4

NO3–

H3PO4 CO32–

Tabellen kan lastes ned fra Skolestudio�

3.2.12 Vi har laget modeller av noen reaksjonstyper� Bestem hvilken reaksjonstype vi har i hvert tilfelle� Skriv reaksjonen som en vanlig reaksjonslikning�

3.2.7 a) I reaksjonen mellom natrium og klor skjer det en elektronovergang� Hva blir oksidert, og hva blir redusert i denne reaksjonen? b) Forklar hva som blir redusert, og hva som blir oksidert i forbrenningsreaksjonen mellom magnesium og oksygen der det dannes magnesiumoksid:

Symbolene betyr:

2Mg(s) + O2(g) → 2MgO(s) 3.2.8 a) Hva menes med en fellingsreaksjon? b) Hvilken type partikler er det vanligvis som reagerer i fellingsreaksjoner? c) Blander vi en vannløsning av natriumklorid (NaCl) med en vannløsning av sølvnitrat (AgNO3), skjer det en fellingsreaksjon� Spalt stoffene i ioner og bestem hvilke ioner som gir fellingen�

3.2.5 Sudoku: Syrer og syrerester Fyll ut de tomme feltene slik at hver vannrette rad, hver loddrette rad og boksene på tre ganger tre felter inneholder alle formlene (1–9)� 1: HCl 2: HNO3 3: H2SO4

3.2.6 a) Hva menes med en redoksreaksjon? b) Hva skjer med et stoff hvis det blir oksidert? c) Hva skjer med et stoff hvis det blir redusert?

NO3– PO43–

3.2.9 a) Hvilke grenser for oppløsning av et stoff i 100 g vann er det blitt satt for å skille mellom lettløse­ lige, tungtløselige og uløselige forbindelser? b) Hvilke regler har vi å støtte oss til når det gjelder å finne ut om et stoff er tungtløselig eller lettløselig? c) Hvor i periodesystemet finner vi tungmetallene? 3.2.10 Hvilket av disse stoffene er uløselig? A NaCl B K2CO3 C HgS D NH4NO3 3.2.11 Hvilket av disse stoffene er lettløselig? A PbCl2 B Pb(NO3)2 C PbSO4 D Ag2CrO4

a)

e-

N

O

H

Fe3+

Cl-

Cu2+

Na+

S

0301

b) 0302

c)

d)

0303

0304

0305

3.2.13 a) Hva menes med et kjemisk kompleks? b) Hvilke egenskaper har komplekser som gjør at vi ofte benytter dem i laboratoriet? c) Identifiser sentralatom (sentralion) og ligand i komplekset Cu(NH3)42+ � 33

Kjemiske Kjemiskereaksjoner reaksjoner

45

17



BIOLOGI

Biologi som går i dybden Bi møter Fagfornyelsen med nyskrevne og reviderte tekster og figurer, oppdaterte oppgavetyper og forsøk. Bøkene gir oversikt og viser sammenhenger, samtidig som leseren utvikler en dypere forståelse av biologiske prosesser og systemer.

Bi1: • V iser sammenhenger i faget, med livsprosessene som et gjennomgående tema. Et utvalg arter blir brukt som eksempel • Skaper interesse med utforskende oppdrag, reflekterende spørsmål og interessante faktaopplysninger • Gir god læringsstøtte med detaljerte figurer og trinnvise forklaringer • Øver begrepsforståelse, kritisk tenkning og argumentasjon i ulike oppgavetyper • Gjør biologifaget utforskende med et bredt utvalg av øvelser og forsøk

Les mer om Bi →

I Skolestudio finner elever og lærere tilleggsmateriell som bilder og figurer fra boken i kombinasjon med digitale oppgaver, tips til praktiske øvelser, tabeller og undervisningsfilmer.

Les mer på gyldendal.no/vgs/bi 19


BI (biologi)

Oppgaver med læringsstrategier

OPPGAVER

OPPGAVER

Oppgavene som er tilpasset hvert kapittel er utforskende og varierte. Her skal elevene bruke ulike læringsstrategier i blant annet begrepsforståelse, argumentasjon og kritisk tenkning. OPPGAVER

Opptak og utskillelse av gasser. Ingen forskjell mellom kroppsvæske og blod. Blodet fraktes ikke i årer.

Enkelt sirkulasjonssystem

Blodet passerer gjennom hjertet én gang per omløp.

Dobbelt sirkulasjonssystem ê Øv på begreper

ê Anvend fagstoffet

a Lag en figur av et dyr. ê Utforsk bSeForklar hva som må inn og ut i løpet av et døgn. ê sammenhenger

ê2

ê7 ê8

Forklaring

ê9

Opptak og utskillelse av gasser. Ingen forskjell mellom kroppsvæske og blod. Blodet fraktes ikke i årer.

Hvorfor er det viktig at miljøet i cellene er relativt stabilt?

ê4 Hvilke hovedoppgaver knyttet til transport må løses av dyr for å bevare et stabilt indre miljø? Forklar hvorfor vi kan kalle noen dyr likevarme og noen vekselvarme. Bruk eksempler i svaret ditt. ê5 Hvorfor kan ikke encellete organismer bli veldig store? Hvorfor tror du insektene kan klare seg med et åpent sirkulasjonssystem? ê6 Sammenlign sirkulasjon hos en fisk og en meitemark ved hjelp av et venndiagram. Ta utgangspunkt i tabellen på side 000, og lag en oversikt som viser at hjertet hos virveldyrene har ulikt antall kamre. a Hvorfor er det slik, tror du? Fisk

Blodet passerer gjennom hjertet én gang per omløp.

Dobbelt sirkulasjonssystem

Meitemark

Hvorfor er det viktig at miljøet i cellene er relativt stabilt?

ê4

Hvilke hovedoppgaver knyttet til transport må løses av dyr for å bevare et stabilt indre miljø?

ê23 Hva er osmoregulering? Tegn en figur til å forklare osmoregulering hos fisk.

ê8

Hvorfor tror du insektene kan klare seg med et åpent sirkulasjonssystem?

ê24 Hvorfor må ferskvannsfisker bruke energi på opptak av salter fra vannet?

ê9

Ta utgangspunkt i tabellen på side 000, og lag en oversikt som viser at hjertet hos virveldyrene har ulikt antall kamre.

ê25 Sammenlign ekskresjon hos insekt og fisk. Tegn en figur i svaret ditt.

ê10 Gi tre grunner for at sirkulasjonssystemet til pattedyr viser tilpasning til miljøet sitt.

Hvorfor kan ikke encellete organismer bli veldig store?

ê6

Sammenlign sirkulasjon hos en fisk og en meitemark ved hjelp av et venndiagram.

OPPGAVER

System ê22 a Hva er det som bestemmer hvilken av defor tre forbindelsene av nitrogenavfall etgassutveksling dyr skiller ut?

ê13 a Hvorfor kommer meitemarker opp til overflaten når det har regnet?

ê27 Gi tre grunner for at urinsyre er en gunstig tilpasning for fugler.

Fisk

10.5 Fordøyelse

ê23 Hva er osmoregulering? Insekt Tegn en figur til å forklare osmoregulering hos fisk.

ê14 Insektene har utviklet et eget system for oksygenforsyning.

ê28 a Hvorfor er meitemarken så viktig i mange økosystemer?

Fugl

a Hva heter dette systemet, og hvordan virker det?

ê24 Hvorfor må ferskvannsfisker bruke energi på opptak Pattedyr av salter fra vannet?

b Hvorfor er systemet en fordel for flygende insekter?

ê19 Sammenlign respirasjon fuglenog insekt. Tegn en ê25 Sammenlign ekskresjon hos insekt og fisk.hos Tegn figur i svaret ditt.figur i svaret ditt, og forklar.

c Finn en ulempe med systemet.

ê20 Sammenlign hos fisk og en hval, ved ê26 Sammenlign ekskresjon hos etrespirasjon pattedyr og enen fugl, hjelp av et venndiagram. ved hjelp av et venndiagram.

b Hvor kan meitemarken plasseres i en næringskjede? ê29 Sammenlign fordøyelse hos meitemark, insekt og fugl ved hjelp av et venndiagram.

Meitemark

Fugl

Insekt

System for gassutveksling

Figur

Fisk

Hval

Oppgaver

|

325

10.5 Fordøyelse

Insekt

ê28 a Hvorfor er meitemarken så viktig i mange økosystemer?

Fugl Pattedyr

a Hva heter dette systemet, og hvordan virker det?

FiskFugl

Pattedyr

ê27 Gi tre grunner for at urinsyre er en gunstig tilpasning for fugler.

Meitemark

b Kan du knytte det til respirasjon i meitemark?

b Hvorfor er systemet en fordel for flygende insekter?

ê19 Sammenlign respirasjon hos fugl og insekt. Tegn en figur i svaret ditt, og forklar.

c Finn en ulempe med systemet.

ê20 Sammenlign respirasjon hos en fisk og en hval, ved hjelp av et venndiagram.

b Hvor kan meitemarken plasseres i en næringskjede? ê29 Sammenlign fordøyelse hos meitemark, insekt og fugl ved hjelp av et venndiagram.

Meitemark

ê16 a Sammenlign motstrømsprinsippet over gjellene hos fisk og i en andefot.

Fugl

Insekt

b Kan du komme på flere eksempler der motstrømsprinsippet er i bruk?

Fisk

Hval

324 | Kapittel 10

Leddyr

Figur

Meitemark

b Hvordan er dette en tilpasning?

b Kan du knytte det til respirasjon i meitemark?

ê15 Forklar motstrømsprinsippet i gjellene hos beinfisk. Tegn en figur i svaret ditt.

Fagteksten forklarer bio­logiske systemer og prosessene som driver dem. Små utforskende oppdrag, reflekterende spørsmål og interessante faktaopplysninger bryter opp hovedteksten og gir variasjon til fagstoffet.

Fugl

forklaring og en figur som viser hvordan ulike ê21 Hvordan skjer ekskresjonen hostegn encellete grupper av organismer har løst denne utfordringen. organismer?

b Hva er det som er så seg effektivt ê12 Hvordan er meitemarken tilpasset å klare uten med denne respirasjonsmåten? et eget respirasjonssystem?

ê13 a Hvorfor kommer meitemarker opp til overflaten når det har 324regnet? | Kapittel 10

Oppgaver

Går i dybden og skaper refleksjon

Pattedyr

ê18 Gassutveksling er helt avgjørende for alle

10.4 Ekskresjon organismer. Lag en tabell som vist nedenfor. Skriv en

0605_Respirasjon_fugl

ê12 Hvordan er meitemarken tilpasset å klare seg uten et eget respirasjonssystem?

Meitemark

0605_Respirasjon_fugl

ê11 Sammenlign sirkulasjon hos fisk og pattedyr. Tegn en figur i svaret ditt. ê17 a Bruk figuren under til å forklare respirasjon hos 10.3 Respirasjonfugler. Fyll ut tekstboblene.

ê14 Insektene har utviklet et eget system for oksygenforsyning.

ê5

ê26 Sammenlign ekskresjon hos et pattedyr og en fugl, ved hjelp av et venndiagram.

a Hvorfor er det slik, tror du?

b Kan du komme på flere eksempler der motstrømsprinsippet er i bruk? ê18 Gassutveksling er helt avgjørende for alle organismer. Lag en tabell som vist nedenfor. Skriv en forklaring og tegn en figur som viser hvordan ulike grupper av organismer har løst denne utfordringen.

ê11 Sammenlign sirkulasjon hos fisk og pattedyr. Tegn en figur i svaret ditt.

10.3 Respirasjon

b Forklar hva som må inn og ut i løpet av et døgn.

Forklar hvorfor vi kan kalle noen dyr likevarme og noen vekselvarme. Bruk eksempler i svaret ditt.

ê16 a Sammenlign motstrømsprinsippet over gjellene hos fisk og i en andefot.

ê10 Gi tre grunner for at sirkulasjonssystemet til pattedyr viser tilpasning til miljøet sitt.

a Lag en figur av et dyr.

ê3

Fisk

ê22 a Hva er det som bestemmer hvilken av de tre forbindelsene av nitrogenavfall et dyr skiller ut?

ê7

ê15 Forklar motstrømsprinsippet i gjellene hos beinfisk. Tegn en figur i svaret ditt.

b Hva er det en utvikling mot?

Lukket sirkulasjonssystem

ê2

ê21 Hvordan skjer ekskresjonen hos encellete organismer?

b Hva er det som er så effektivt med denne respirasjonsmåten?

b Hva er det en utvikling mot?

Lukket sirkulasjonssystem

Ekskresjon

Enkelt sirkulasjonssystem

ê Utforsk ê Se sammenhenger

Forklaring

Ekskresjon

Plasser forklaringene riktig i forhold til begrepene, og fyll ut det som mangler i tabellen.

Begrep

Plasser forklaringene riktig i forhold til begrepene, og fyll ut det som mangler i tabellen. Begrep

10.2 Sirkulasjon

ê1

10.4 Ekskresjon

ê17 a Bruk figuren under til å forklare respirasjon hos fugler. Fyll ut tekstboblene.

ê Anvend fagstoffet

b Hvordan er dette en tilpasning?

10.2 Sirkulasjon ê1

ê3

Oppgavene oppmuntrer til samarbeid, men kan også løses individuelt.

ê Øv på begreper

|

325

LIVSPROSESSER

Ekskresjon hos fisker

Hos alle dyr er tilgangen på vann avgjørende for å få skilt ut nitrogenholdig avfall. Fuktigheten i meitemarkens miljø kan variere, og meitemarken kan produsere både ammoniakk og urea som nitrogenholdig avfall. Mengdene avhenger av miljøforholdene. Urea er vannløselig og lite giftig, men det krever mer energi å skille ut urea enn ammoniakk. Det blir produsert mer urea når vanntilgangen ikke er god nok til å kvitte seg med mye ammoniakk.

En viktig del av væske­ og stofftransporten hos fisk er knyttet til osmo­ regulering. På undersiden av ryggraden har fisk nyrer som skiller ut urin til en åpning bak tarmen. Fisk i saltvann tar opp overskudd av salter fra maten og fra vann som passerer over gjellene. Samtidig taper saltvannsfisken kropps­ væske til omgivelsene via osmose, fordi vannkonsentrasjonen er høyere inni fisken enn på utsiden. Det må den kompensere for ved å pumpe ioner mot LIVSPROSESSER konsentrasjonsgradienten ut av blodet fra gjellene ved bruk av ATP. Na+­K+­ pumpa er en av pumpene som er involvert i denne prosessen. Fisken produserer svært lite urin.

UTFORSK Hvor mange ulike meitemarkarter finnes det i Norge? Kan du finne ut hvor en av artene lever?

Leddyr

Leddyr

Dyr som lever i vann, har rikelig tilgang til væske som kan fortynne avfallet og gjøre det ufarlig. Fisk kan derfor skille ut det nitrogenholdige avfallsstoffet som ammoniakk via gjellene. De kan også skille ut urea via nyrene.

Ekskresjon hos insekter

Leddormer Hos insekter består ekskresjonssystemet av malpighiske rør, som ligger mer Hos alle dyr er tilgangen på vann avgjørende for å få skilt utBløtdyr nitrogenholdig Leddyr Ferskvannsfisken møter det motsatte problemet. Den taper hele tiden salter Virveldyr avfall. Fuktigheten i meitemarkens miljø kan variere, og meitemarken kaneller mindre fritt i kroppshulrommet. Vann, salter og nitrogenholdige Leddormer Rundormer Dyr som i vann, har rikelig tilgang til væske som kan fortynne avfallet og avfallsstoffer samles opp i disse rørene og tømmes ut i lever tarmen. til miljøet fordi den inneholder høyere konsentrasjon av salter enn det Flatormer avfall. Mengdene Bløtdyr produsere både ammoniakk og urea som Pigghuder nitrogenholdig gjøre det ufarlig. Fisk kan derfor skille ut det nitrogenholdige avfallsstoffet omgivelsene gjør. Virveldyr Samtidig tar den opp vann fra omgivelsene ved osmose. avhenger av miljøforholdene. Urea er vannløselig og lite giftig, men det Nitrogenavfallet hos de fleste insekter er urinsyre, som blir transportert ut Rundormer som ammoniakk via gjellene. De kan også skille ut urea via nyrene. Fisken bruker Pigghuder energi på Flatormer aktivt opptak av salter fra vannet, og noe får den krever mer energi å skille ut urea enn ammoniakk. DetNesledyr blir produsert mersammen med andre avfallsstoffer og vann, og skilt ut med avføringen. Det skjer en viss tilbaketransport av vann og salter i tarmen før dyret kvitter seg erstattet gjennom maten. Overskudd av vann blir skilt ut som tynn urin fra urea når vanntilgangen ikke er god nok til å kvitteDyr segSvamper med mye ammoniakk. Enregulere viktig delvanntapet. av væske­Urinsyre og stofftransporten hos fisk er knyttet til osmo­ nyrene. Ferskvannsfisker har med avfallsstoffene. På den måten kan insekter flere nefroner og mer velutviklede nefronkapsler Nesledyr regulering. På undersiden av ryggraden har fisk nyrer som skiller ut urin til ensaltvannsfisker, noe som Svamper som avfallsstoff hos insekter er en god tilpasning til miljøet. Dette avfalls­ enn henger sammen med høyere aktivitet i nyrene til UTFORSK Dyr åpning bak slik tarmen. Fisk i saltvann tar opp overskudd av salter fra maten ferskvannsfisken. og stoffet er vannbesparende fordi det inneholder lite vann, at insekter kan franoe vann som over gjellene. Samtidig taper saltvannsfisken kropps­ klare seg med lite vann, og samtidig er det lett, som erpasserer en fordel, spesielt Hvor mange ulike meitemarkarter finnes det i Norge? Kan du finne ut hvor en Gjeller Tarm Nyre væske omgivelsene osmose, for flygende insekter. Vannlevende insekter skiller ut til ammoniakk, ogvia også for fordi vannkonsentrasjonen er høyere inni av artene lever? fiskenav enn på utsiden. Det dem er det nitrogenholdige avfallsstoffet avhengig miljøet de lever i. må den kompensere for ved å pumpe ioner mot konsentrasjonsgradienten ut av blodet fra gjellene ved bruk av ATP. Na+­K+­ Bare næring pumpa er en av pumpene som er involvert i denne prosessen. Fisken Salter Malpighiske rør produserer svært lite urin. Hos insekter består ekskresjonssystemet av malpighiske rør, som ligger mer HVA NaClTROR DU Fortynnet urin Ferskvannsfisk eller mindre fritt i kroppshulrommet. Vann, salter og nitrogenholdige H2O Baktarm møter det motsatte problemet. Den taper hele tiden salter Ferskvannsfisken Noen fisker, som laksen, avfallsstoffer samles opp i disse rørene og tømmes ut i tarmen. til miljøet fordi den inneholder høyere konsentrasjon av salter enn det lever både i ferskvann Midttarm Nitrogenavfallet hos de fleste insekter er urinsyre, som blir transportert ut omgivelsene gjør. Samtidig tar den opp vann fra omgivelsene ved osmose. Tarm Nyre ogGjeller saltvann. Hvilke sammen med andre avfallsstoffer og vann, og skilt ut med avføringen. Det Fisken bruker energi på aktivt opptak av salter fra vannet, og noe får den tilpasninger har skjedd skjer en viss tilbaketransport av vann og salter i tarmen før dyret kvitter seg erstattet gjennom maten. Overskudd av vann blir skilt ut som tynn urin fra Salter, nitrogenholdige Næring for at det skal være avfallsstoffer og vann med avfallsstoffene. På den måten kan insekter regulere vanntapet. Urinsyre nyrene. Ferskvannsfisker har flere nefroner og mer velutviklede nefronkapsler pluss mulig? fra kroppsvæsken sjøvann H2O som avfallsstoff hos insekter er en god tilpasning til miljøet. Dette avfalls­ enn saltvannsfisker, noe som henger sammen med høyere aktivitet i nyrene til Mg2+ UTFORSK stoffet er vannbesparende fordi det inneholder lite vann, slik at insekter kan Salter ferskvannsfisken. Melbillelarver kan klare Saltvannsfisk klare seg med lite vann, og samtidig er det lett, noe som er en fordel, spesielt seg med bare 1 prosent Na+, K+, Cl– Gjeller Tarm Nyre for flygende insekter. Vannlevende insekter skiller ut ammoniakk, og også for H2O Midttarm vann i maten. Prøv å Lite urin dem er det nitrogenholdige avfallsstoffet avhengig miljøet Mg2+, SO42– holde livav i en egen de lever i. Salter og vann

Ekskresjon hos fisker

Leddormer Bløtdyr Virveldyr Pigghuder

Flatormer

Rundormer

Nesledyr Svamper

Dyr

HVA TROR DU Noen fisker, som laksen, lever både i ferskvann og saltvann. Hvilke tilpasninger har skjedd for at det skal være mulig?

Ekskresjon hos insekter

Underveis i teksten kan eleven sjekke sine kunnskaper med korte kontrollspørsmål og oppsummeringer av sentrale fagbegreper. Leddormer

Bløtdyr

Virveldyr

Pigghuder

Flatormer

Rundormer

Nesledyr

Svamper

Dyr

stamme med melbiler. Hva trenger du, og hva må til for at du skal få dem til å leve?

Malpighiske rør

blir tilbaketransportert fraBare baktarmen næringAnus

Baktarm

Malpighiske rør Midttarm

0633_Fisk_regulering

▲ Osmoregulering hos fisk. Fisk i ferskvann taper salter til miljøet, og samtidig tar den opp vann fra omgivelsene ved osmose. Den tar opp salter fra vannet og fra maten. Overskudd av vann blir skilt ut som tynn urin fra nyrene. Fisk i saltvann tar opp salter fra maten og fra vann som passerer over gjellene. Samtidig taper den vann til omgivelsene via osmose. Fisken transporterer ioner ut av blodet fra gjellene og produserer svært lite urin.

Salter

Avfallsstoffene avgis gjennom anus, oftest i form av urinsyreNaCl

Baktarm

Fortynnet urin

H2O

Ferskvannsfisk

Ekskresjon hos insekter. Gjeller

Tarm

Nyre

258 | Kapittel 10 Salter, nitrogenholdige avfallsstoffer og vann fra kroppsvæsken

UTFORSK

Mg2+

Saltvannsfisk Na+, K+, Cl– Midttarm

Avfallsstoffene avgis gjennom anus, oftest i form av urinsyre

H2O Mg2+, SO42–

Lite urin

0633_Fisk_regulering

▲ Osmoregulering hos fisk. Fisk i ferskvann taper salter til miljøet, og samtidig tar den opp vann fra omgivelsene ved osmose. Den tar opp salter fra vannet og fra maten. Overskudd av vann blir skilt ut som tynn urin fra nyrene. Fisk i saltvann tar opp salter fra maten og fra vann som passerer over gjellene. Samtidig taper den vann til omgivelsene via osmose. Fisken transporterer ioner ut av blodet fra gjellene og produserer svært lite urin.

Ekskresjon hos insekter. Transportsystemer i dyr

|

259

Hovedteksten

Salter og vann blir tilbaketransportert fra baktarmen Anus

Baktarm

Malpighiske rør

20

H2O Salter

Melbillelarver kan klare seg med bare 1 prosent vann i maten. Prøv å holde liv i en egen stamme med melbiler. Hva trenger du, og hva må til for at du skal få dem til å leve?

258 | Kapittel 10

Transportsystemer i dyr Næring pluss sjøvann

|

259


BI (biologi)

wW

Livsprosesser

Illustrasjoner med trinnvise forklaringer

Vekst

Prosessene som kjennetegner det levende, kalles livsprosesser. Biologi opererer med sju ulike livsprosesser. Vi presenterer dem kort her, og så vil du møte dem igjen under Livsprosesser.

At vekst er knyttet til liv, oppleves kanskje som selvsagt. Du som leser dette, har jo selv vokst fra en sammensmeltet celle til den du er i dag. Men også deler av det ikke-levende kan vokse, for eksempel en isbre. Vekst som livsprosess skjer i all hovedsak ved at celler deler seg og blir flere.

Bevegelse

Opptak av stoffer Alle organismer må ta opp stoffer, ingen organismer kan leve uten et slikt opptak. Hos de encellete organismene må det foregå over cellemembranen, mens det hos de flercellete organismene skjer gjennom egne organer, men fortsatt over cellemembraner. Et eksempel er gassutveksling av oksygen og karbondioksid hos planter via bladene, via lungene hos mennesket og via gjellene hos fisk.

Elevene får god læringsstøtte i detaljerte figurer med trinnvise forklaringer. I tillegg har bøkene et rikt utvalg av visualiseringer og fotografier fra mikroverdenen.

Omsetning av stoffer Når et stoff blir tatt opp av en organisme, skjer det gjerne ett av to: Stoffet brytes helt ned, eller stoffet brukes til å bygge opp andre mer komplekse stoffer. Disse prosessene omtales som katabolisme når stoff blir brutt ned, og anabolisme når stoff blir brukt til å bygge andre stoffer. Fotosyntese er nettopp en slik anabolsk prosess der plantene kan omforme vann, solenergi og CO2 til glukose. Dermed bygger de et nytt stoff, og det skjer en energiovergang når energien i lyset går over til å bli kjemisk energi i form av glukose.

Utskilling av stoffer Ved nedbrytning og nydanning av stoffer i organismen blir det avfallsprodukter. Noen ganger er disse avfallsproduktene giftige eller ustabile for organismen, og de må fjernes. De skilles da ut, enten direkte over membranen, eller ved at organismen har utviklet spesialiserte organer til denne jobben. Hos mennesket skjer det både ved at vi svetter på huden, og ved at nyrene skiller ut urin. Men organismer kan også skille ut stoffer for å kommunisere med egne celler og organer eller med andre organismer.

Bevegelse kjennetegner alt liv, også ned på enkeltceller og tilsynelatende bevegelsesløse organismer, som sopp og planter. Det er bevegelse inn og ut av celler, og inni cellene kan det også være bevegelser, for eksempel beveger kromosomene seg (de blir dratt i) når cellen skal dele seg. Planter beveger seg ofte ved å endre vekstretning på et blad eller en rot. Enkelte soppceller har beholdt evnen til å flytte seg ved hjelp av en (bakoverrettet) flagell, det samme som sædcellene hos mennesker og mange andre dyr bruker for å bevege seg.

Å reagere på omgivelsene Å kunne reagere på omgivelsene sine er helt avgjørende for en organisme, samme hvor stor eller liten den er. Det kan være å reagere på en mulig fiende, at det plutselig regner, eller at man søker en make. Dette er reaksjoner på de fysiske og kjemiske omgivelsene som organismen er i. Hos dyr er det knyttet til sanser og nervesystemet, mens planter har en styrt bevegelse av vann som endrer det safttrykket i enkelte celler. Dette gjør at for eksempel gjøksyre endrer bladstilling ved for sterk lys.

Reproduksjon Reproduksjon handler om å bli flere individer. Å bli flere skjer i hovedsak på to vis: kopiering og dannelse av et genetisk likt individ, og blanding av gener til et nytt individ. Reproduksjon omtales gjerne som ukjønnet formering når det ikke foregår utveksling og blanding av gener, mens det ved utveksling av gener og blanding av gener kalles kjønnet formering. Ofte knytter vi reproduksjon til begreper som hann- og hunnindivider, men det gir stort sett ikke så mye mening når vi omtaler de organismene som ikke er dyr. Store organismegrupper, som sopp og bakterier, har også andre måter å løse reproduksjon på.

▲ Reproduksjon. Jordbær­

planter formerer seg ukjønnet ved utløpere, og kjønnet ved blomst og fruktsetting.

Alle de sju livsprosessene må en celle eller en organisme ha for å kunne defineres som levende. Du vil møte disse prosessene igjen her i boka, med fyldigere omtale og eksempler fra den organismen som blir omtalt. Liv

|

Tema

12 | Kapittel 1

13

LIVSPROSESSER

8.5 Hormonsystemet

Hypofysen

Kommunikasjon med hormoner

Viser sammenhenger

Hormoner kan deles inn i to typer, etter om de er vannløselige eller fettløselige. De vannløselige og de fettløselige hormonene har ulike mekanismer når det gjelder både produksjon, utskillelse, transport og måten de virker på. Under de ulike trinnene i hvordan hormoner kommuniserer, blir disse to typene behandlet hver for seg, se oversiktsfiguren på side 000. Tabellen på side 000 viser eksempler på kommunikasjon med hormoner.

Cellene i kroppen kommuniserer også med hverandre ved hjelp av hormoner. Disse signalstoffene kan fraktes over lange avstander i blodet fra celler som produserer hormonet, til celler som hormonet skal virke på. Men hormoner kan også virke på nabocellen. Hormoner regulerer i hovedsak fire områder: nedbrytning og lagring av næringsstoffer, vekst og utvikling, væskebalanse og formering.

Skjoldkjertelen

Binyrene

Celler som produserer hormoner, kalles kjertelceller. Kjertelcellene er samlet i organer eller vev. Hormonproduserende organer, også kalt kjertler, er hypotalamus, hypofysen, skjoldkjertelen, biskjoldkjertelen, binyrene, buk­ spyttkjertelen, eggstokkene hos kvinner og testiklene hos menn. Hormon­ produserende vev finnes blant annet i nyrene og i fordøyelseskanalen.

Bukspyttkjertelen

Eggstokkene (eller testiklene)

Biologifaget introduseres gjennom generelle prinsipper for liv, mangfoldet av arter og ulike encellede og flercellede livsformer. De syv livsprosessene er et gjennomgående tema i boken, og utvalgte arter blir brukt som eksempler på dette. ◀

Vannløselige hormoner

De vannløselige hormonene blir lagret i

Hormonproduserende celle

vesikler i den hormonproduserende cellen, og ved behov skilles de ut av cellen ved eksocytose.

1

Hormonene diffunderer inn i nærmeste

blodåre og transporteres med blodet i fri form.

De ulike kjertlene og vevene produserer sine hormoner. Figuren viser eksempler på hormoner som skilles ut fra ulike hormonproduserende kjertler.

Vannløselig hormon

Reseptor

Hypofyse baklapp

Hypofysen

4

Hormonproduserende organer.

LH

FSH

Bindingen til reseptoren aktiverer et

2

3

Blodåre

Hypofyse forlapp

TSH

Hormonene diffunderer ut av blodåren og til målcellen, der de bindes til reseptoren i målcellens cellemembran.

Hypotalamus

ACTH

Prolaktin

Bryster

Veksthormon

Oksytosin

Målcelle

ADH

Hormonproduserende celle

Eggstokker, testikler

Binyrebark

Tyroksin

Kjønnshormon

Kortisol

Knokler

Binyremarg

Bryster

og diffunderer gjennom cellemembranen og ut av cellen.

1

Nyrer

Hormonene diffunderer så videre inn i 2

Bukspyttkjertel

Transportprotein

Adrenalin

Insulin

Glukagon

Hormoner i menneskekroppen. Figuren viser eksempler på hormoner og hvilken kjertel de skilles ut fra. Vannløselige hormoner er markert med lilla, mens fettløselige hormoner er markert med grønt.

Cellerespons

180 | Kapittel 8

Vannløselige hormoner

De vannløselige hormonene blir lagret i

vesikler i den hormonproduserende cellen, og ved behov skilles de ut av cellen ved eksocytose.

Hormonproduserende celle 1

Hormonene diffunderer inn i nærmeste

blodåre og transporteres med blodet i fri form.

Vannløselig hormon

Hormonene diffunderer ut av blodåren og til målcellen, der de bindes til reseptoren i målcellens cellemembran.

Reseptor

Bindingen til reseptoren aktiverer et

2

3

Blodåre Hypofysen

Hypofyse baklapp

4

ACTH

Prolaktin

Binyrebark

Bryster

Veksthormon

Oksytosin

Målcelle

Kortisol

Binyremarg

5

|

181

ADH

Fettløselige hormoner

De fettløselige hormonene lages ved behov

Fettløselig hormon Bryster

signalsystem inne i cellen og utløser en respons i målcellen.

Aktivering av proteiner er responsen i målcellen.

Cellerespons

Hormonproduserende celle

Knokler

responsen i målcellen.

Målcelle

Verket har et stort utvalg av aktiviteter og praktiske øvelser som gir konkrete tips og råd i ulike ferdigheter. Forsøkene kan med fordel brukes på tvers av temaer, og er derfor samlet som en digital ressurs på Skolestudio. Alle øvelsene kan printes ut som pdf, eller leses direkte fra pc/nettbrett.

Hormoner kan deles inn i to typer, etter om de er vannløselige eller fettløselige. De vannløselige og de fettløselige hormonene har ulike mekanismer når det gjelder både produksjon, utskillelse, transport og måten de virker på. Under de ulike trinnene i hvordan hormoner kommuniserer, blir disse to typene behandlet hver for seg, se oversiktsfiguren på side 000. Tabellen på side 000 viser eksempler på kommunikasjon med hormoner.

ene produserer sine hormoner. Figuren viser som skilles ut fra ulike hormonproduserende kjertler.

forlapp

cellekjernen og hvilke gener som blir uttrykt.

Forandring av proteinsammensetningen er

Utforskende ­aktiviteter og forsøk

LIVSPROSESSER

Hypotalamus

DNA

ut av blodåren og inn i målcellen, der de binder seg til reseptorer inne i cellen.

Komplekset hormon­reseptor påvirker DNA i

Kommunikasjonssystemer i mennesket

Kommunikasjon med hormoner

ormoner, kalles kjertelceller. Kjertelcellene er samlet onproduserende organer, også kalt kjertler, er skjoldkjertelen, biskjoldkjertelen, binyrene, buk­ ene hos kvinner og testiklene hos menn. Hormon­ blant annet i nyrene og i fordøyelseskanalen.

Reseptor

3 4

uniserer også med hverandre ved hjelp av hormoner. fraktes over lange avstander i blodet fra celler som celler som hormonet skal virke på. Men hormoner ellen. Hormoner regulerer i hovedsak fire områder: v næringsstoffer, vekst og utvikling, væskebalanse

nærmeste blodåre og transporteres i blodet bundet til transportproteiner.

De løsner fra transportprotein og diffunderer Blodåre

ystemet

Fettløselige hormoner

De fettløselige hormonene lages ved behov

Fettløselig hormon Skjoldkjertel

signalsystem inne i cellen og utløser en respons i målcellen.

Aktivering av proteiner er responsen i målcellen.

Cellerespons

og diffunderer gjennom cellemembranen og ut av cellen.

1

Nyrer

Hormonene diffunderer så videre inn i 2

Bukspyttkjertel

Transportprotein

nærmeste blodåre og transporteres i blodet bundet til transportproteiner.

De løsner fra transportprotein og diffunderer Blodåre Adrenalin

Insulin

Glukagon

Reseptor

3 4

Cellerespons

DNA

ut av blodåren og inn i målcellen, der de binder seg til reseptorer inne i cellen.

cellekjernen og hvilke gener som blir uttrykt.

Forandring av proteinsammensetningen er responsen i målcellen.

Målcelle 5

Kommunikasjonssystemer i mennesket

|

181

Illustrasjoner

kroppen. Figuren viser eksempler på hormoner og hvilken nløselige hormoner er markert med lilla, mens fettløselige grønt.

Komplekset hormon­reseptor påvirker DNA i

Feltarbeid

21


22


Tabeller, formler og ordforklaringer Serien er utviklet spesielt for bruk i realfagene i videregående skole. De følger læreplanene i Fagfornyelsen. Heftene gir støtte til elevenes arbeid med faget både underveis i innlæringsfasen, på prøver og til eksamen.

Gyldendals formelsamling i matematikk Heftet gir en kort oversikt over de viktigste formlene i matematikkursene i videregående skole.

Gyldendals tabeller og formler i fysikk Heftet gir en kort oversikt over de viktigste formlene, framgangsmåtene, symbolene og tabellverdiene i fysikkfaget i videregående skole. Det inneholder også aktuelle formler til forkurs for ingeniørutdanningen.

Gyldendals tabeller og formler i kjemi Heftet gir en kort oversikt over de viktigste formlene og framgangsmåtene i kjemifaget i videregående skole. I tillegg inneholder heftet sentrale symboler og tabellverdier over utvalgte størrelser.

Gyldendals ord og faguttrykk i biologi Heftet gir en forklaring på de viktigste begrepene i biologifaget i videregående skole. Dette er et nyttig verktøy i både biologi- og naturfagundervisningen, i tillegg fungerer heftet som god støttelitteratur på begynnerkurs innenfor høyere utdanning. 23


SKOLESTUDIO

Skolestudio har et rikt, tverrfaglig og dekkende innhold Skolestudio er Gyldendals nye digitale læringsmiljø for Fagfornyelsen. I Skolestudio finner du alle våre digitale læremidler for videregående skole samlet på et sted; både gratis tilleggsressurser for lærer og elev, Smart Øving for matematikk, og de digitale utgavene av læreverkene våre.

I Skolestudio finner du: Bokstøtte: Gratis tilleggsressurser som støtter bøkene og SmartBok SmartBok: Digital utgave av læreboken Smart Øving: Adaptivt øvingsverktøy for matematikk

Les mer på skolestudio.no

Bokstøtte med digitalt støttemateriell I den digitale ressursbanken, Bokstøtte, er det egne elev- og lærerressurser som støtter og beriker boka. Hvilke typer ressurser du vil finne her vil variere fra fag til fag. Typiske ressurser i Bokstøtte kan være årsplaner, løsningsforslag, lydfiler, undervisningsfilmer og undervisningsopplegg. I Bokstøtte kan du som lærer sette sammen ressurser til egne undervisningsopplegg og legge til filmer, bilder og opplegg du har laget selv. Oppleggene kan du dele med enkelt­elever, hele klassen eller kolleger som underviser i samme fag. Bokstøtte er gratis og åpent tilgjengelig for deg og elevene dine ved innlogging med Feide.

24


SmartBok – den digitale utgaven av papirboka I Smart Bok har du blant annet mulig­heten til å ta notater og markere tekst, lage bokmerker, søke etter innhold. Man har også mulighet til å få all tekst lest opp med syntetisk tale (tekst-til-tale). Smart Bok kan brukes i nettlesere på alle enheter online. Den kan også kobles direkte på projektor og interaktive tavler. Boka har ikke innlest lyd, men syntetisk tale fra Lingit, landets største leverandør av tekst til tale.

Mønster Smart Øving – et adaptivt øvingsverktøy Mønster Smart Øving gir hver elev et personlig læringsforløp og gir læreren kontinuerlig oversikt over elevens mestring. I en klasse kan det være like mange ulike nivå som antall elever. I en hektisk lærerhverdag er det nærmest umulig å tilpasse oppgaver til alle disse nivåene. Med Mønster Smart Øving plasseres eleven i sentrum, og undervisningen bygges opp rundt behovene og forutsetningene til hver enkelt elev. En elev som viser mestring av et lærestoff, får oppgaver fra stadig mer avanserte læringsmål, mens en elev som sliter med et lærestoff, først og fremst vil få hjelp til å tette hull i sin kompetanse for så å bygge videre på denne kompetansen. Hver elev jobber derfor alltid med oppgaver som gir best utvikling for nettopp dem. Ved hjelp av denne læringsanalysen vil du som lærer enklere kunne gi individuell oppfølging, sette sammen læringsgrupper basert på elevenes f­ erdighetsnivå, og tilpasse undervisningen etter klassens nivå.

«En av de store fordelene med Mønster Smart Øving er at oppgavene bygger på forståelse i matematikk, ikke utregninger som begrenser læringsutbyttet.» «Elevene føler de kan bruke det de kaller «logikk» i større grad enn matematiske ferdigheter. Det bidrar til generalisering av problemløsning i matematikk.» Trond Arne, Færder vgs

25


Utgivelsesplan realfag Mønster: Matematikk

2020

2021

2022

ISBN/EAN

1P

9788205525788

1T

9788205521711

2P

9788205548671

R1

9788205548718

S1

9788205548732

R2

9788205561922

S2

9788205561946

2P-Y

9788205561908

Bygg- og anleggsteknikk

9788205532892

Helse- og oppvekstfag

9788205523364

Elektro og datateknologi

9788205532908

Teknologi- og industrifag

9788205533066

Naturbruk

9788205533004

Informasjonsteknologi og medieproduksjon

9788205532984

Salg, service og reiseliv

9788205533042

Restaurant- og matfag

9788205533028

Frisør, blomster, interiør og eksponeringsdesign Håndverk, design og produktutvikling

9788205532960

Smart Øving

Bokstøtte

Smart Bok

2020

2021

2022

Aqua: Kjemi

ISBN/EAN

Aqua 1 Grunnbok

9788205543065

Aqua 1 Studiebok

9788205551251

Aqua 2 Grunnbok

9788205543072

Aqua 2 Studiebok

9788205551282

Bokstøtte

Smart Bok

26


Senit: Naturfag SF

2020

2021

2022

ISBN/EAN 9788205523494

Påbygg

9788205561670

Bygg- og anleggsteknikk

9788205532601

Helse- og oppvekstfag

9788205523517

Elektro og datateknologi

9788205532632

Teknologi- og industrifag

9788205532618

Naturbruk

9788205532656

Informasjonsteknologi og medieproduksjon

9788205532670

Salg, service og reiseliv

9788205532878

Restaurant- og matfag

9788205532854

Frisør, blomster, interiør og eksponeringsdesign Håndverk, design og produktutvikling

9788205532830

Bokstøtte

Smart Bok

2020

2021

2022

Bi: Biologi Bi 1

Bi 2

ISBN/EAN 9788205543041

Bokstøtte

Smart Bok

9788205543058

27


Meld deg på vårt nyhetsbrev og få mer informasjon om Gyldendals utgivelser for videregående skole på gyldendal.no/vgs. På facebook.com/GyldendalVGS vil du finne informasjon om våre læremidler, undervisningstips og nyttige lenker.

Kontakt oss Besøksadresse: Sehesteds gate 4, 0164 Oslo Postadresse: Postboks 6860 St. Olavs plass 0130 OSLO

www.gyldendal.no

Foto side 1: Trine Hisdal

Kundeservice: Telefon: 22 03 42 01 E-post: undervisning@gyldendal.no