9789152309209 by Smakprov Media AB

LÄRARHANDLEDNING Fysik Direkt

Sanoma Utbildning

Bildförteckning

Postadress: Box 30091, 104 25 Stockholm Besöksadress: Alströmergatan 12, Stockholm Hemsida: www.sanomautbildning.se E-post: info@sanomautbildning.se

Fotografier: Omslag: Brent Bergherm/IBL Bildbyrå

Order/Läromedelsinformation Telefon: 08-587 642 10 Telefax: 08-587 642 02

Bertil S-son Åberg/SVT Bild 152 Erich Lessing/Magnum/IBL Bildbyrå, Okänd konstnär ”Cloth market in ’sHertogenbosch, Netherlands” (1530) 31 Jan Håkan Dahlström/Bildhuset/Scanpix AB 32(2)

Författare: Per Andersson, Pernilla Andersson, Jerker Bengtsson

Kart och Bild/Kungliga Biblioteket 31

Projektgrupp: NO-redaktionen Sanoma Utbildning och Anders Ankarberg

Roalty-Free/Corbis/Scanpix AB 32(1)

Paul A Souders/Corbis/Scanpix AB 30

Redaktör: Anders Ankarberg

Spectrum Colour Library/Heritage Image/ IBL Bildbyrå 484

Grafisk form: Göran Eklund

SPL/IBL Bildbyrå 261, 484

Vill du veta mer om Fysik Direkt? Kontakta Anders Pålsson Telefon: 08-587 642 28 e-post: anders.palsson@sanomautbildning.se

Teckningar: Anders Wikberg: 30, 84, 117, 144, 152(2), 179, 180, 196(1), 198(1), 208, 214 (A, D), 215, 219, 235, 239, 315, 400(4), 408, 410(1, 2) 469, 477, 484, 514.

Fysik Direkt – Lärarhandledning ISBN 978-91-523-0920-9

Typoform: 18, 32, 102, 192, 214(B, C), 215(1), 224, 225, 264, 400(1-3), 401, 405, 410(3), 483, 488, 491, 492.

Övriga: Stefan Alexandersson

Fjärde upplagan

Kopieringsförbud!

Detta verk är skyddat av upphovsrättslagen! Kopiering, utöver lärares rätt att kopiera för undervisningsbruk enligt BONUS-Presskopias avtal, är förbjuden. Sådant avtal tecknas mellan upphovsrättsorganisationer och huvudman för utbildningsanordnare t.ex. kommuner/ universitet. För information om avtalet hänvisas till utbildningsanordnarens huvudman eller BONUSPresskopia. Den som bryter mot lagen om upphovsrätt kan åtalas av allmän åklagare och dömas till böter eller fängelse i upp till två år samt bli skyldig att erlägga ersättning till upphovsman/rättsinnehavare. Undantag från kopieringsförbudet: Arbetsblad som är märkta med texten Kopiering tillåten © Sanoma Utbildning och författarna vilka får kopieras för användning i den egna klassen.

Fysik Direkt

Kopiering tillåten. © Sanoma Utbildning och författarna

Kapitel

Fysik direkt i klassrummet Fysik direkt Fysik Direkt är ett läromedel för grundskolans årskurs 7–9, helt anpassat till Lgr 11. Särskild omsorg har lagts vid att möta kursplanens tre förmågor och att vara ett stöd i lärarnas bedömning av elevernas kunskapsnivåer. Fysik Direkt är därför ett bra redskap för läraren i fysikundervisningen. Läromedlet innehåller två huvudkomponenter: – En faktabok för eleverna som innehåller kunskapsmål, lättlästa faktatexter, intresseväckande frågeställningar och uppgifter där fysiken kopplas till samhälle och etik. – En lärarhandledning med metodiska tips och kommentarer, laborationer, prov och laborationsprov med bedömningsanvisningar.

Faktaboken Fysik Direkt har 11 kapitel som täcker kursplanens centrala innehåll. Boken är skriven på ett elevnära sätt som underlättar läsning och förståelse av texten. Lugna luftiga sidor är vilsamt för ögat och gör det lättare att följa raderna. Tydliga rubriker och korta rader underlättar också läsningen. Texterna är välskrivna med korta meningar, utan avstavningar och med ett tydligt tilltal som fångar läsaren. De är granskade utifrån ett läsbarhetsperspektiv. Boken är också inläst och kan laddas ner som mp3-filer från vår hemsida, utan kostnad. Foton och illustrationer är intressanta och förklarande och stödjer texten utan att störa läsandet. Alla kapitel inleds med ett intresseväckande foto och en tankeväckande frågeställning Vad tror du? i form av en Concept Cartoon, som lyfter fram elevernas frågeställningar och förförståelse kring naturvetenskap. På samma uppslag finns också, under rubriken Fokus på, en sammanfattning av viktiga fakta och begrepp som behandlas i kapitlet. Använd gärna fotot, frågeställningen och fokus på, som en introduktion till området för att fånga upp elevernas funderingar och frågor. Fokus på kan också användas av eleverna som en kontrollista efter arbetet med kapitlet, inför ett prov. Alla kapitel är indelade i flera korta avsnitt. Varje avsnitt börjar med en kunskapsbeskrivning, När du har läst avsnittet ... ... ska du, för att eleverna ska få en uppfattning om vad de ska kunna efter arbetet med avsnittet. Avsnitten avslutas med några frågor, som är kopplade till avsnittets kunskapsbeskrivning.

Fysik Direkt

Inledning

Kunskapskrav för årskurs 9 I matrisen nedan finns kursplanens kunskapskrav i fysik för årskurs 9 för respektive betygsnivå. Kunskapskraven har fått beteckningen K1 – K14. I bedömningsanvisningarna för till exempel kapitelproven, hänvisas till dessa beteckningar.

Förmåga 1: Eleven ska utveckla sin förmåga att använda kunskaper i fysik för att granska information, kommunicera och ta ställning i frågor som rör energi, teknik, miljö och samhälle.

K1. Eleven kan samtala om och diskutera frågor som rör energi, teknik, miljö och samhälle och skiljer då fakta från värderingar och formulerar ställningstaganden med enkla motiveringar samt beskriver några tänkbara konsekvenser.

Eleven kan samtala om och diskutera frågor som rör energi, teknik, miljö och samhälle och skiljer då fakta från värderingar och formulerar ställningstaganden med utvecklade motiveringar samt beskriver några tänkbara konsekvenser.

Eleven kan samtala om och diskutera frågor som rör energi, teknik, miljö och samhälle och skiljer då fakta från värderingar och formulerar ställningstaganden med välutvecklade motiveringar samt beskriver några tänkbara konsekvenser.

K2. I diskussionerna ställer eleven frågor och framför och bemöter åsikter och argument på ett sätt som till viss del för diskussionerna framåt.

I diskussionerna ställer eleven frågor och framför och bemöter åsikter och argument på ett sätt som för diskussionerna framåt.

I diskussionerna ställer eleven frågor och framför och bemöter åsikter och argument på ett sätt som för diskussionerna framåt och fördjupar eller breddar dem.

K3. Eleven kan söka naturvetenskaplig information och använder då olika källor och för enkla och till viss del underbyggda resonemang om informationens och källornas trovärdighet och relevans.

Eleven kan söka naturvetenskaplig information och använder då olika källor och för utvecklade och relativt väl underbyggda resonemang om informationens och källornas trovärdighet och relevans.

Eleven kan söka naturvetenskaplig information och använder då olika källor och för välutvecklade och väl underbyggda resonemang om informationens och källornas trovärdighet och relevans.

K4. Eleven kan använda informationen på ett i huvudsak fungerande sätt i diskussioner och för att skapa enkla texter och andra framställningar med viss anpassning till syfte och målgrupp.

Eleven kan använda informationen på ett fungerande sätt i diskussioner och för att skapa utvecklade texter och andra framställningar med relativt god anpassning till syfte och målgrupp.

Eleven kan använda informationen på ett väl fungerande sätt i diskussioner och för att skapa välutvecklade texter och andra framställningar med god anpassning till syfte och målgrupp.

Fysik Direkt

Inledning

Förmåga 2: Eleven ska utveckla sin förmåga att genomföra systematiska undersökningar i fysik.

K5. Eleven kan genomföra undersökningar utifrån givna planeringar och även bidra till att formulera enkla frågeställningar och planeringar som det går att arbeta systematiskt utifrån.

Eleven kan genomföra undersökningar utifrån givna planeringar och även formulera enkla frågeställningar och planeringar som det efter någon bearbetning går att arbeta systematiskt utifrån.

Eleven kan genomföra undersökningar utifrån givna planeringar och även formulera enkla frågeställningar och planeringar som det går att arbeta systematiskt utifrån.

K6. I undersökningarna använder eleven utrustning på ett säkert och i huvudsak fungerande sätt.

I undersökningarna använder eleven utrustning på ett säkert och ändamålsenligt sätt.

I undersökningarna använder eleven utrustning på ett säkert, ändamålsenligt och effektivt sätt.

K7. Dessutom gör eleven enkla dokumentationer av undersökningarna med tabeller, diagram, bilder och skriftliga rapporter.

Dessutom gör eleven utvecklade dokumentationer av undersökningarna med tabeller, diagram, bilder och skriftliga rapporter.

Dessutom gör eleven välutvecklade dokumentationer av undersökningarna med tabeller, diagram, bilder och skriftliga rapporter.

K8. Eleven kan jämföra resultaten med frågeställningarna och drar då enkla slutsatser med viss koppling till fysikaliska modeller och teorier.

Eleven kan jämföra resultaten med frågeställningarna och drar då utvecklade slutsatser med relativt god koppling till fysikaliska modeller och teorier.

Eleven kan jämföra resultaten med frågeställningarna och drar då välutvecklade slutsatser med god koppling till fysikaliska modeller och teorier.

K9. Eleven för enkla resonemang kring resultatens rimlighet och bidrar till att ge förslag på hur undersökningarna kan förbättras.

Eleven för utvecklade resonemang kring resultatens rimlighet och ger förslag på hur undersökningarna kan förbättras.

Eleven för välutvecklade resonemang kring resultatens rimlighet i relation till möjliga felkällor och ger förslag på hur undersökningarna kan förbättras och visar på nya tänkbara frågeställningar att undersöka.

Fysik Direkt

Inledning

Förmåga 3: Eleven ska utveckla sin förmåga att använda fysikens begrepp, modeller och teorier för att beskriva och förklara fysikaliska samband i naturen och samhället.

K10. Eleven har grundläggande kunskaper om energi, materia, universums uppbyggnad och utveckling och andra fysikaliska sammanhang och visar det genom att ge exempel och beskriva dessa med viss användning av fysikens begrepp, modeller och teorier.

Eleven har goda kunskaper om energi, materia, universums uppbyggnad och utveckling och andra fysikaliska sammanhang och visar det genom att förklara och visa på samband inom dessa med relativt god användning av fysikens begrepp, modeller och teorier.

Eleven har mycket goda kunskaper om energi, materia, universums uppbyggnad och utveckling och andra fysikaliska sammanhang och visar det genom att förklara och visa på samband inom dessa och något generellt drag med god användning av fysikens begrepp, modeller och teorier.

K11. Eleven kan föra enkla och till viss del underbyggda resonemang där företeelser i vardagslivet och samhället kopplas ihop med krafter, rörelser, hävarmar, ljus, ljud och elektricitet och visar då på enkelt identifierbara fysikaliska samband.

Eleven kan föra utvecklade och relativt väl underbyggda resonemang där företeelser i vardagslivet och samhället kopplas ihop med krafter, rörelser, hävarmar, ljus, ljud och elektricitet och visar då på förhållandevis komplexa fysikaliska samband.

Eleven kan föra välutvecklade och väl underbyggda resonemang där företeelser i vardagslivet och samhället kopplas ihop med krafter, rörelser, hävarmar, ljus, ljud och elektricitet och visar då på komplexa fysikaliska samband.

K12. Eleven använder fysikaliska modeller på ett i huvudsak fungerande sätt för att beskriva och ge exempel på partiklar och strålning.

Eleven använder fysikaliska modeller på ett relativt väl fungerande sätt för att förklara och visa på samband kring partiklar och strålning.

Eleven använder fysikaliska modeller på ett väl fungerande sätt för att förklara och generalisera kring partiklar och strålning.

K13. Dessutom för eleven enkla och till viss del underbyggda resonemang kring hur människa och teknik påverkar miljön och visar på några åtgärder som kan bidra till en hållbar utveckling.

Dessutom för eleven utvecklade och relativt väl underbyggda resonemang kring hur människans användning av energi och naturresurser påverkar miljön och visar på fördelar och begränsningar hos några åtgärder som kan bidra till en hållbar utveckling.

Dessutom för eleven välutvecklade och väl underbyggda resonemang kring hur människa och teknik påverkar miljön och visar ur olika perspektiv på fördelar och begränsningar hos några åtgärder som kan bidra till en hållbar utveckling.

K14. Eleven kan ge exempel på och beskriva några centrala naturvetenskapliga upptäckter och deras betydelse för människors levnadsvillkor.

Eleven kan förklara och visa på samband mellan några centrala naturvetenskapliga upptäckter och deras betydelse för människors levnadsvillkor.

Eleven kan förklara och generalisera kring några centrala naturvetenskapliga upptäckter och deras betydelse för människors levnadsvillkor.

Fysik Direkt

Kopiering tillåten. © Sanoma Utbildning och författarna

Inledning

Terminsbedömning Termin

–

Namn/klass

Betyg

På terminsmatrisen förs elevens samlade resultat från terminen in.

Förmåga

1. Eleven ska utveckla sin förmåga att använda kunskaper i fysik för att granska information, kommunicera och ta ställning i frågor som rör energi, teknik, miljö och samhälle.

Prov

Diskussion

Elevtext

Lab

Prov

Elevtext

2. Eleven ska utveckla sin förmåga att genomföra systematiska undersökningar i fysik.

3. Eleven ska utveckla sin förmåga att använda fysikens begrepp, modeller och teorier för att beskriva och förklara fysikaliska samband i naturen och samhället.

Fysik Direkt

Kopiering tillåten. © Sanoma Utbildning och författarna

Inledning

Kapitel

Fokus på

 Mätning av tid, dygn, månad och år  Årstider

Vårt solsystem

 Stjärna, planet och satellit  Jorden, månen och tidvatten  Solförmörkelse och månförmörkelse  Vår världsbild

Centralt innehåll Kapitlet fokuserar på följande centrala innehåll från kursplanen:

 Solen, planeterna och asteroiderna

Universums uppbyggnad med himlakroppar, solsystem och galaxer samt rörelser hos och avstånd mellan dessa.

 Meteorit, meteor och komet

Kapitlets struktur Kapitel 1 i faktaboken består av tre avsnitt, där det första tar människans tidigaste upplevelse av tid som utgångspunkt för tidmätning. Avsnitt två behandlar jordens och månens rörelser i förhållande till varandra och hur sol- och månförmörkelser kan förstås utifrån detta. Avsnitt tre ägnas åt solsystemets uppbyggnad och planeternas egenskaper. Eleverna får i kapitlet bekanta sig med både den heliocentriska och den geocentriska världsbilden.

Tips och kommentarer Tid Tidsangivelser och mätning av tid spelar en mycket viktig roll i det moderna samhället. Låt eleverna uppskatta tid utan hjälpmedel. Det kan göras genom att eleverna får kliva in i en markerad ruta när de tror att en minut har gått. Den som kliver in sist innan minuten är slut vinner. Är det ont om plats kan eleverna istället få resa sig från stolen när de tror att det gått en minut. Nedan presenteras några andra uppgifter och frågeställningar som kan få igång tänkandet kring ämnesområdet: När är det mest solsken? När är det varmast och när är det kallast? Låt eleverna rita en egen bild över vårt solsystem. Be dem fundera över vilka rörelser hos himlakropparna som hänger ihop med olika tidsbegrepp. Börja med ett tidsintervall på ett år. Låt dem rita bilder och skriva bildtexter till en serie: ”Ett år på jorden” eller ”Ett år på månen”. Diskutera vidare och byt ut tiden mot en månad, ett dygn. I vilket väderstreck går solen upp respektive ner? Man kan säga att orden soluppgång och solnedgång borde ha hetat något annat. Varför? Och i så fall vad? Ett år på jorden delas in i fyra årstider. Be eleverna diskutera olika vädertyper för de olika årstiderna. När snöar och regnar det? När har vi storm?

Fysik Direkt

Vårt solsystem

Facit till Uppslaget 1 FUNDERA MERA, sid 20 1. Nej, vid fullmåne ligger solen, jorden och månen i rad, och då är det natt på jorden. 2. Jorden ligger mellan solen och månen. Då är det nymåne. 3. Ett fartyg på väg mot horisonten ser ut att sjunka ner i havet. Numera finns det även bilder utifrån rymden som visar det. 4. Galilei använde sig av en kikare. Raketmotorn var grundläggande för alla rymdfärder och behövs för att kunna driva fram något i den lufttomma rymden. Halvledartekniken har varit viktig för rymdindustrin. På slutet av 1900-talet kom rymdfärjorna.

GÖR ETT FÖRSÖK Pappcirkeln som föreställer jorden ska klippas ut. b) Vid en månförmörkelse skuggas månen av jorden. När jordens skugga glider över månen kan man se att jordens skugga har en krökt kant.

VEM HAR RÄTT? SID 21 Fråga: Varför är det varmare på sommaren än på vintern? Rätt svar: – Dagarna är längre och solen står högre på himlen. Kommentar: Solen förändras inte utan det är jordaxelns lutning som är förklaringen. Lutningen gör att solen står högre på sommaren. Förutom längre dagar medför det att solens strålar får en annan vinkel. Soleffekten per yta blir större. Se laboration 1 Årstiderna s.22 i faktaboken. Längre dagar med intensivare solstrålning ger alltså ett varmare klimat. Jorden är en aning närmare solen när norra halvklotet har vinter och södra halvklotet har sommar. Det gör att somrarna på södra halvklotet är lite varmare än på norra halvklotet.

Fysik Direkt

Vårt solsystem

Kommentarer till laborationer i faktaboken, sid 22 och 23 2 Pendeln Pendeln är ett sätt att mäta tid. b) Lämpliga parametrar att ändra är massan, utslagsvinkeln och längden. d) Sekundpendelns längd är 0,25 m. Svängningstiden är beroende av utslagsvinkeln men för små vinklar, mind re än 20º, är avvikelsen knappast mätbar. Man kan göra undersökningen i idrottshallen med hjälp av lianer. Detta är en öppen undersökning. Den är tänkt att väcka nyfikenhet och lust att undersöka eftersom det är svårt att i förväg gissa vilka parametrar som bestämmer svängningstiden. Undersökningens öppna karaktär gör den lämplig för träning i naturvetenskapligt arbetssätt genom att eleven tränas i att – formulera egna hypoteser – planera sin undersökning – göra egna mätningar – sammanställa sina resultat – dra egna slutsatser. Vissa elever behöver få förtydligat hur man sammanställer en tabell. Eleverna bör uppmuntras att sammanfatta undersökningen med egna ord. En avslutande gemensam diskussion av resultat är värdefull.

3 Hur långt är det till horisonten? Ljus utbreder sig rätlinjigt. För att ett föremål ska synas måste därför ljuset från föremålet ha fri väg fram till ögat. Ett föremål som befinner sig under horisonten – motsvaras här av den punkt där linjalen ligger an mot ballongen – syns därför inte. Horisonten ligger närmare på månen eftersom månen är mindre än jorden.

4 Månens rörelse Eftersom månen har bunden rotation vänder den alltid samma sida mot jorden. Månen roterar runt sin egen axel under lika lång tid som den behöver för att snurra runt jorden, det vill säga 29,5 dygn.

5 Ändrar månen storlek? Månens skenbara skillnad i storlek är en synvilla. Detta är en lämplig hemuppgift eller också kan man göra en gemensam kvällsexkursion.

6 Hur ser solen ut? b) Genom att titta på solfläckarna vid olika tillfällen går det att dra slutsatsen att solen roterar. Rotationstiden är ungefär 30 dagar.

Fysik Direkt

Vårt solsystem

Extra laborationer Laborationerna nedan finns även sist i kapitlet. Då ligger varje laboration på en egen sida, för att det ska vara enkelt att skriva ut laborationen till eleven.

1.1 Promenad i solsystemet Du behöver: Långt måttband, miniräknare, tidtagarur Arbeta ihop två och två. Tillverka symboler eller bilder av de olika planeterna. Ta reda på avstånden mellan solen och planeterna. Tänk ut hur mycket en meter ska motsvara. Gå ut på skolgården, fotbollsplanen eller in i idrottshallen. Gå tillsammans från solen och ut i solsystemet och placera symbolerna efter hand på rätt ställe. a) Vilken skala har ni använt? På vilket avstånd ligger vår närmsta stjärna i er modell? b) Vilken snurrar fortast? Följ planeternas år en efter en. Låt jorden snurra runt solen på en minut. Ungefär hur lång tid tar det då för ett Venusår? Ett Marsår? Ett Jupiterår? Lektionen räcker kanske inte till att låta alla planeter bli ett år äldre.

1.2 Månens utseende Du behöver: Månkarta, kikare, penna, papper Om man tittar på månens yta med en kikare eller ett teleskop så kan man se att den består av höga berg och djupa kratrar. Gå ut en kväll och gör en egen enkel månkarta. Markera några berg, kratrar och slätter. Jämför sedan med en ”riktig” månkarta. a) Ta reda på namnen på de föremål som du markerat. Hur höga är bergen? Var landade den första bemannade månraketen Apollo 11? b) Vad är det som gör att man kan se månbergen? Vilka astronauter var med på Apollo 11?

1.3 Utflykt bland planeter och månar Du behöver: Svenska almanackan, planisfär, teleskop eller kikare En oförglömlig upplevelse får du om du ger dig ut en klar kväll då det är möjligt att titta på någon av våra grannar i solsystemet. De fyra planeter som är enklast att observera är Venus, Mars, Jupiter och Saturnus. Ta reda på när och var på himlavalvet du kan se de olika planeterna. Sätt dig in i hur planisfären fungerar. Att tänka på: Med blotta ögat kan man ibland skilja mellan planeter och ljusstarka stjärnor genom att lägga märke till att stjärnorna ”tindrar”, medan ljuset från planeterna är ett mera fast sken. a) Varför kan vi se Mars och Venus trots att de är förhållandevis små? b) Varför tror du att vi kan se Jupiter och Saturnus trots att de ligger så långt bort från oss?

Fysik Direkt

Vårt solsystem

Extra uppgifter 1.4 Dagens längd Du behöver: Svenska almanackan Sverige är ett avlångt land från norr till söder, vilket gör att dagen inte är lika lång överallt. Använd almanackan för att ta reda på när solen går upp och ner en viss dag på året där du bor. Jämför med några platser som ligger långt ifrån din hemort. a) Är dagen längst i norra eller södra Sverige? Vad beror det på att dagens längd varierar? b) Finns det platser på jorden där det aldrig blir natt? Eller platser där det alltid är natt?

1.5 Planeternas egenskaper Du behöver: Faktaboken, uppslagsböcker, Internet Ta reda på olika egenskaper hos planeterna, till exempel storlek, massa, om de är synliga för blotta ögat, antal månar, längden på planeternas dygn och år. a) Sammanställ dina svar i en tabell. b) Gör jämförelser mellan planeterna. Försök hitta likheter och olikheter. c) Hur många Marsår är du? d) Hur många Jupiterdygn går det på ett Jupiterår? e) Vilka planeter rör sig snabbast, de inre eller de yttre? f) Temperaturen på Merkurius varierar mellan –200 ºC och +450 ºC. Varför tror du att det är så stora skillnader?

1.6 Tänk om … Du behöver: Faktaboken, uppslagsböcker, Internet Vad skulle det bli för följder om dessa påståenden var sanna? a) Jorden roterar inte runt sin egen axel. b) Jorden snurrar inte kring solen. c) Jordens rotation runt sin egen axel och jordens rotation runt solen tar lika lång tid.

Fysik Direkt

Kopiering tillåten. © Sanoma Utbildning och författarna

Vårt solsystem

Läs Mer Midnattssol eller midvintermörker På sommaren, när Nordpolen lutar in mot solen, går solen aldrig ner där. Det kallas för midnattssol. Precis vid Nordpolen är solen uppe sex månader i sträck. I Kiruna, som ligger längre söderut, blir det bara sju veckor som solen är uppe dygnet runt. Vid tiden kring vintersolståndet är det tvärtom. Då går solen aldrig upp, då är det ständig natt vid Nordpolen. Det kallas för middagsmörker och varar i sex månader vid Nordpolen och i tre veckor i Kiruna. Gränsen till det område som har midnattssol under åtminstone ett dygn kallas polcirkeln. Middagsmörker kallas också midvintermörker eller polarnatt. Middagsmörkret är inte helt kolsvart. Hur mörkt det är beror förstås på vilket väder det är på platsen och hur mycket moln det är på himlen. Det beror också på om månen är uppe och hur mycket snö det ligger. Vid nordpolen går solen upp vid vårdagjämningen och är sedan uppe hela tiden fram till höstdagjämningen. På nordpolen, och även på sydpolen, är det bara en lång dag och en lång natt under varje år.

När det är midnattssol går solen aldrig nedanför horisonten.

Den övre cirkeln markerar norra polcirkeln och ligger ungefär i höjd med Jokkmokk. Den nedersta cirkeln markerar södra polcirkeln.

Fysik Direkt

Kopiering tillåten. © Sanoma Utbildning och författarna

Vårt solsystem

Fördiagnos Kapitel 2

Mått och Materia 1.

I vilken enhet mäter man storheten massa?

2. Vilket av alternativen A-D beskriver storheten volym?

A. Hur fort något rör sig.

B. Hur långt något är.

C. Hur stor plats något tar.

D. Hur tungt något känns.

Vilket av ämnena A-D flyter inte i vatten?

A. Trä

B. Olja

C. Is

D. Järn

Förklara varför det ämne du valt inte flyter i vatten.

Fysik Direkt

Kopiering tillåten. © Sanoma Utbildning och författarna

Mått och materia

Till läraren 1.

E (K10) Godtagbart svar: Kilogram

Vissa elever svarar kanske gram eller hekto. Det kan användas som en utgångspunkt till att diskutera SI-enheter.

E (K10) C. Hur stor plats något tar.

Uppgift 1 och 2 är bra att använda som en introduktion till att förklara skillnaden på storhet och enhet.

E (K10) D. Järn

Uppgift 3 kan användas för att introducera begreppet densitet.

E (K10)

Godtagbara svar:

Järn är tyngre än vatten, Järn har större densitet än vatten.

Uppgiften kan användas för att introducera begreppet densitet genom att undervisa om olika ämnens varierande täthet och eventuella luftinnehåll.

Fysik Direkt

Mått och materia

Bedömning av förmågor och kunskapskrav

Kapitel 2

Namn/klass

Betyg

Matrisen visar vilka förmågor som prövas på vilken nivå i respektive uppgift. K-beteckningen (t.ex. K10) anger vilket kunskapskrav som prövas. (Se kunskapskraven i kapitel A.) Markera på vilken nivå eleven klarat uppgiften genom att sätta ett kryss i rutan.

Förmåga

1. Eleven ska utveckla sin förmåga att använda kunskaper i fysik för att granska information, kommunicera och ta ställning i frågor som rör energi, teknik, miljö och samhälle.

Prov. Uppgift 10: K1

2. Eleven ska utveckla sin förmåga att genomföra systematiska undersökningar i fysik.

Lab. Hypotes: K5

Lab. Planering: K5, K7

Lab. Genomförande: K6

Lab. Utvärdering b: K8

Lab. Utvärdering a: K8

Lab. Utvärdering c: K9

3. Eleven ska utveckla sin förmåga att använda fysikens begrepp, modeller och teorier för att beskriva och förklara fysikaliska samband i naturen och samhället.

Prov. Uppgift 1: K10

Prov. Uppgift 4: K14

Prov. Uppgift 2: K10

Prov. Uppgift 6: K10

Prov. Uppgift 3: K10

Prov. Uppgift 9a: K10

Prov. Uppgift 5a: K10

Prov. Uppgift 9b: K10

Fysik Direkt

Prov. Uppgift 11: K1

Lab. Planering: K5, K7 Lab. Utvärdering b: K8 Lab. Utvärdering b: K9

Prov. Uppgift 5b: K10 Prov. Uppgift 7: K10 Prov. Uppgift 8: K10

Kopiering tillåten. © Sanoma Utbildning och författarna

Mått och materia

Prov Kapitel 2

Mått och materia 1.

Para ihop storheterna A–D med rätt enhet 1-4.

A. Massa

1. Kilo per kubikmeter

B. Volym

2. Newton

C. Densitet

3. Kubikmeter

D. Kraft

4. Kilogram

Ge exempel på ett ämne som har större densitet än vatten.

Vilket av alternativen A–D var utgångspunkten för enheten meter?

A. Medellängden av fransmännens armar.

B. En tiomiljondel av avståndet mellan ekvatorn och nordpolen.

C. Den sträcka ljudet hinner på en sekund i luft.

D. Längden av den käpp som Storbritanniens första kung hade.

I dag används ett internationellt enhetssystem, SI (Système International d’Unités).

Förklara varför det behövs ett enhetligt system, som SI, för att den naturvetenskapliga utvecklingen ska kunna gå framåt.

a) Ge ett exempel på ett prefix.

b) Varför är det en fördel att använda prefix för vissa mätvärden?

Förklara skillnaden mellan begreppen storhet och enhet.

Råolja från en skadad oljetanker flyter på vatten. Det beror på att oljan har lägre densitet än vattnet.

Vad är det som gör att oljan har lägre densitet än vattnet?

Materia kan inte nyskapas eller förstöras utan bara omvandlas till andra former av materia.

Ge ett exempel och förklara hur en viss materia kan omvandlas till en annan form av materia. I din förklaring ska du använda begreppet atom.

Ett fartyg kan lastas mer i saltvatten än i sötvatten eftersom saltvatten har större densitet (täthet).

a) Förklara varför saltvatten har större täthet än sötvatten.

Antag att du har sötvatten i en behållare och saltvatten i en annan behållare men du vet inte vilken behållare som innehåller vad.

b) Beskriv hur du genom en laboration kan bestämma i vilken behållare du har sötvatten. (Utan att smaka på vattnet.)

Fysik Direkt

Mått och materia

Facit och bedömningsanvisningar 1. E (K10) Korrekt svar: A-4, B-3, C-1, D-2 2. E (K10) Godtagbart svar: Bly 3.

E (K10) B. En tiomiljondel av avståndet mellan ekvatorn och nordpolen.

C (K14)

Eleven förklarar hur ett enhetligt system är en nödvändighet för utveckling.

Exempel på elevsvar:

”Om en Newton skulle vara olika mycket på olika ställen skulle man till exempel inte kunna utveckla lagar för hur planeter rör sig”

5. a)

E (K10) Godtagbart svar: Kilo

E (K10) Eleven beskriver att prefix ger mätvärden med ett färre antal siffror.

C (K10)

Eleven förklarar att man med en enhet mäter hur mycket det finns av en storhet.

Exempel på elevsvar:

”En storhet är nåt som man kan mäta till exempel massa och enheten är det man mäter massan i, kg.”

E (K10) Eleven förklarar att densiteten beror på materialets täthet.

Exempel på elevsvar:

”Molekylerna i vatten sitter tätare än de gör i oljan där för flyter oljan”

E (K10) Eleven ger ett exempel på någon materia och beskriver en kemisk reaktion.

Exempel på elevsvar:

”När man förbränner bensin i en bil omvandlas kolatomerna i bensinen till koldioxid.”

Fysik Direkt

Mått och materia

LaborationsPROV Kapitel 2

Längd och massa Salthalt I Atlanten har vattnet en salthalt på ca 3,55 % men i sjön Mälaren är salthalten i princip noll, då kallas det för sötvatten. Salthalten påverkar vattnets densitet som i sin tur påverkar hur bra föremål flyter i vattnet. Det här måste man tänka på när man lastar ett fartyg som färdas mellan Atlanten och Mälaren. a) Gör en hypotes om hur bra föremål flyter i saltvatten jämfört med sötvatten. b) Planera en undersökning där du kan prova din hypotes.

Fysik Direkt

Mått och materia

Planeringsmall för en naturvetenskaplig undersökning a) Det här materialet kommer jag att använda. b) Så här kommer jag att genomföra min undersökning. c) För att få ett så tillförlitligt resultat som möjligt har jag tänkt på följande i mitt genomförande. d) Så här tänker jag redovisa mitt resultat.

Fysik Direkt

Mått och materia

Lärarens kommentarer till din planering Genomför laborationen enligt din planering. Genomför laborationen enligt din planering, men justera den enligt nedan: Genomför laborationen enligt den färdiga laborationsinstruktionen.

Fysik Direkt

Mått och materia

Laborationsinstruktion Salthalt Material: 2 st vannor, salt, bägare 100 ml, vikt 100 g.

Genomförande: 1. Fyll två vannor med vatten. 2. Häll i salt i den ena vannan så att det blir en mättad saltlösning. (Så att det finns lite salt kvar på botten när du rört om.) 3. Stoppa ner hundragramsvikten i 100 ml-bägaren. Stoppa ner den i vannan med saltvatten och läs av vattennivån på bägarens skala. 4. Stoppa nu ner samma bägare med vikten i den andra vannan och läs av vattennivån.

Resultat: Vattennivån på bägaren i saltvattnet är

Vattennivån i på bägaren i sötvattnet är:

Fysik Direkt

Mått och materia

Bedömningsanvisning Hypotes (K5) Eleven ställer en hypotes om flytförmåga i saltvatten jämfört med flytförmåga i saltvatten. Hypotesen har koppling till begreppet densitet eller praktisk erfarenhet. Exempel på elevsvar: ”Jag tror att en flaska flyter bättre i saltvatten än i sötvatten eftersom jag vet att man flyter bra i döda havet.”

Planering (K5, K7) E Eleven genomför laborationen enligt den färdiga laborationsinstruktionen. C Elevens planering kan med mindre justeringar leda fram till ett godtagbart resultat som går att tolka. Planeringen innehåller någon form av metodisk dokumentation. Justeringarna kan bestå av någon åtgärd för att öka mätnoggrannheten och dokumentationen kan bestå av enklare tabeller. A Elevens planering innehåller någon form av systematik som gör att den kan leda fram till ett godtagbart resultat som går att tolka. Planeringen innehåller en metodisk dokumentation som är tydligt kopplad till metoden.

Genomförande och resultat (K6) E Eleven genomför laborationen enligt den färdiga laborationsinstruktionen. Eleven använder utrustningen på ett godtagbart sätt samt redovisar ett fullständigt resultat. C Eleven genomför laborationen enligt sin planering, använder utrustningen på ett korrekt sätt samt redovisar ett fullständigt resultat i en enklare tabellform.

Fysik Direkt

Mått och materia

Ordlista absorbera

Absorbera betyder ungefär uppta. En svart yta absorberar ljus. Mjuka material absorberar ljud. acceleration

Acceleration hos ett föremål kan i fysiken vara en förändring av farten eller en förändring av riktningen. Man kan räkna ut accelerationen med formeln acceleration = fartändring/tid Acceleration mäts i enheten m/s². akustik

Akustik är läran om ljud. Ibland talar man om akustiken i ett rum, då menar man hur ljud låter i just det rummet. alfastrålning

Alfastrålning är radioaktiv strålning som består av heliumkärnor. analog

Med analog menas i tekniska sammanhang att något sker steglöst, utan språng. Till exempel visarna på en klocka anger tiden analogt. Ofta används analogt som motsats till digitalt, som betyder att något sker stegvis. arbete

I fysiken betyder arbete en energiöverföring där man använder en kraft för att flytta på ett föremål. Om förflyttningen sker i kraftens riktning kan man räkna ut arbetet med formeln arbete = kraft · sträcka Enheten för arbete är newtonmeter (Nm) eller joule (J). Arkimedes princip

Arkimedes princip säger att ett föremål som sänks ner i en vätska påverkas av en lyftkraft som är lika stor som tyngden av den vätska föremålet tränger undan. asteroider

Asteroider är småplaneter som går i en bana runt solen. Asteroider har ofta oregelbunden form. De flesta som vi känner till finns i asteroidbältet mellan Mars och Jupiter. atmosfär

Atmosfären är det lager av gas, till exempel luft, som omger jorden eller någon annan planet eller måne. atom

Atomen är den byggsten som alla föremål runt omkring oss är skapade av. Atomens kärna består av protoner och neutroner. Runt den positivt laddade atomkärnan kretsar negativa elektroner. atomnummer

Ett ämnes atomnummer är lika med antalet protoner i atomkärnan.

Fysik Direkt

Ordlista

554