Henvisning
Undersøg, hvor stærk en elektromagnet I kan bygge med ledning og søm, og om andet end søm kan bruges.
- Undervisningsforløb
- >
- Effektive elektromagneter
Effektive elektromagneter
Effektive elektromagneter
Uddannelsestrin
Har du spørgsmål?
Skriv til astra@astra.dk
ForløbsplanAktiviteter og organisering
Intro til forløbet
H.C. Ørsted var en dansk kemiker og fysiker, der er verdensberømt for opdagelsen af elektromagnetismen. I 2020 fejrer vi 200-året for denne opdagelse, og dette forløb er en del af den samlede pakke med undervisningsforløb fra Astra.
I dette forløb gør eleverne i udskolingen sig erfaringer med elektromagnetisme. Der er fokus på elevernes design og kommunikation af egne undersøgelser samt på elevernes egne konstruktioner af naturfaglige forklaringer. Forløbet er struktureret efter 5E-modellen.
Forløbet forudsætter, at eleverne har kendskab til magneter, fx gennem forløbet Mystiske magneter, og elektricitet, fx gennem forløbet Strømmen er sluttet til.
Engagér
Fang elevernes interesse ved for eksempel at se filmen ‘H.C. Ørsted og elektromagnetismen’.
Lad eleverne bygge deres egen elektromagnet, fx med aktiviteten Byg en elektromagnet. Snak med eleverne om spørgsmål som ‘Hvad er forskellen på en elektromagnet og en almindelig magnet?’ eller ‘Hvad er fordelen ved en elektromagnet?’ (fx at man kan ‘tænde’ og ‘slukke’ for den magnetiske kraft).
Fortæl eleverne om H.C. Ørsted og hans opdagelse af elektromagnetismen for eksempel ved at vise dem videoen Elektromagnetisme – H.C. Ørsteds forsøg, gerne inspireret af fortællingen her.
Du kan også lade eleverne arbejde med grubletegningen Elektromagnet om overvejelser i forbindelse med konstruktionen af en elektromagnet.
Læg mærke til
-
hvilke forforståelser/hverdagsforestillinger eleverne har, og hvordan kan de bringes i spil i det videre forløb
-
hvilken viden og kompetencer der må tilgodeses i forløbet.
Undersøg
I Undersøg-fasen undersøger eleverne elektromagnetens kræfter og egenskaber ved selv at designe og udføre forskellige undersøgelser.
Det er vigtigt, at der undervejs er mulighed for, at eleverne kan diskutere. Det kan fx ske, ved at eleverne præsenterer og diskuterer deres undersøgelsesspørgsmål med hinanden, før de går videre med undersøgelsen, eller at de sammenligner deres egne data med de andres data og diskuterer mulige forklaringer på resultaterne.
Lad eleverne undersøge forskelle og ligheder mellem magnetisme, elektricitet og elektromagnetisme med aktiviteten Elektricitet og magnetisme. Lad eleverne selv komme med forslag til, hvordan de vil opstille deres undersøgelse, og saml op på klassen med fælles skema. Lad eleverne undersøge elektromagnetens poler med aktiviteten Elektromagnetens poler.
Læg mærke til
- hvordan eleverne observerer og registrerer under undersøgelserne
-
hvordan eleverne konkluderer på deres spørgsmål.
Forklar
I Forklar-fasen arbejder eleverne med deres naturfaglige forklaringer ved at koble deres undersøgelseserfaringer sammen med faglige begreber og sammenhænge for elektromagnetisme.
Eleverne skriver deres egne naturfaglige forklaringer. Lidt forenklet kan man sige, at en naturfaglig forklaring benytter evidens til at understøtte en naturfaglig påstand. Første sætning skal således være en påstand, der opsummerer, hvad forklaringen handler om. Resten af teksten giver evidens for det, der forklares.
- Lad eleverne skrive/tegne deres egne faglige forklaringer. Eleverne skal have at vide, at de skal kunne vise og/eller forklare påstanden.
- En faglig forklaring kunne være ‘Elektromagneter virker som magneter’ eller ‘Elektromagneters kraft kan øges’.
- Ørsted opdagede en sammenhæng mellem to adskilte fænomener. Vær opmærksom på, at eleverne tit har svært ved at finde rundt i magnetisme og elektricitet. De bytter rundt på fagbegreberne, fx sydpol/nordpol og +/-.
Læg mærke til
-
elevernes forklaringer og forståelser, og giv dem tilbagemeldinger
-
elevernes argumentation, fx omkring egne resultater, sammenlignet med klassens samlede resultater, og giv dem tilbagemeldinger på deres faglige argumentation og forklaringer
-
elevernes brug af fagbegreber.
Udvid og bearbejd
Eleverne arbejder videre med deres undersøgelser og relaterer dem til andre sammenhænge. De kan lave nye undersøgelser, læse, se film osv. Læreren hjælper med at bygge bro til andre dele af faget.
Eleverne kan arbejde med følgende:
-
Hvor bruges elektromagneter i hverdagen?
-
Vis eleverne, hvordan de med aktiviteten Se et magnetfelt kan undersøge, hvor der er magneter og elektromagneter rundt omkring dem i klassen, i tasken, i hjemmet, på skolen osv.
-
Saml op på klassen ved fx at tale om
-
steder, de har fundet magneter
-
hvorvidt det er elektromagneter eller almindelige permanente magneter
-
hvilke tre ting/funktioner de ville savne mest, hvis elektromagnetismen ikke var blevet opdaget.
-
-
Udvid og bearbejd
Eleverne kan arbejde med Grubletegningen Elektricitet og magnetisme om sammenhængen mellem elektricitet, magnetisme og elektromagnet. I kan også prøve kræfter med udfordringen Den kloge svane. Undersøg, om I kan bygge den kloge svane med elektromagnetisme, og find magnetiske sandkorn i aktiviteten Magnetisk sand.
Læg mærke til
- hvordan eleverne bruger nye fagbegreber og overfører begreberne til andre sammenhænge, og giv dem tilbagemeldinger.
Mere om forløbet Centrale pointer, mål og evaluering
Faglige områder
Når eleverne arbejder med forløbet, kan de komme ind på følgende faglige områder:
- Hvordan elektromagnetens styrke kan øges, fx gennem antallet af vindinger
- Elektromagnetiske egenskaber
- Elektromagnetens poler
Advarsel: Brug aldrig strøm fra stikkontakten/elnettet eller genopladelige batterier.
Vær opmærksom på, at man i denne aktivitet kortslutter batteriet gentagne gange, hvilket kan bevirke, at elektromagneten kan blive meget varm. Batteriet kan desuden hurtigt blive brugt op.
Naturfaglige forklaringer
Det er vigtigt, at eleverne gennem deres undersøgelser indsamler data/evidens, får lov at tænke selv samt får mulighed for at diskutere og sammenligne fremgangsmåder og resultater med hinanden. Kommunikation og diskussion aktiverer adskillige tankeprocesser og bidrager til dybdelæring. Der må derfor ved planlægningen af undersøgelserne sættes tid af, så eleverne kan kommunikere og diskutere undervejs.
Støt og vejled eleverne undervejs i arbejdet med naturfaglige forklaringer og deres brug af fagord. Mind dem om nogle af de undersøgelser, de har udført. I den faglige forklaring ‘Elektromagneter virker som magneter’ kan deres resultater og refleksioner fra aktiviteterne Byg en elektromagnet, Elektricitet og magnetisme og Elektromagnetens poler fx bringes i spil.
Informationer til læringsplatformene
Her er informationer du kan sætte ind i din læringsplatform
Kort præsentation af forløbet
I dette forløb gør eleverne i udskolingen sig erfaringer med elektromagnetisme. Der er fokus på elevernes design og kommunikation af egne undersøgelser samt på elevernes egne konstruktioner af naturfaglige forklaringer. Forløbet er struktureret efter 5E-modellen og er udarbejdet i forbindelse med fejring af 200-året for H.C. Ørsteds opdagelse af elektromagnetismen.
Kompetenceområder samt færdigheds- og vidensområder
Fælles mål for fysik/kemi
Disse er centrale:
Undersøgelse -> Undersøgelser i naturfag
- Eleven kan formulere og undersøge en afgrænset problemstilling med naturfagligt indhold.
- Eleven har viden om undersøgelsesmetoders anvendelsesmuligheder og begrænsninger.
Undersøgelse -> Energiomsætning
- Eleven kan eksperimentere med energiomsætning hvori elektricitet og magnetisme indgår.
- Eleven har viden om elektriske og magnetiske fænomener.
Kommunikation -> Argumentation
- Eleven kan formulere en påstand og argumentere for den på et naturfagligt grundlag.
- Eleven har viden om påstande og begrundelser.
Læringspointer i forløbet
- Elektromagnetens styrke og egenskaber
- Design af enkle undersøgelser
- Uddybende naturfaglige forklaringer med brug af fagbegreber
Didaktiske valg Didaktiske modeller og ressourcer
Forløbet er struktureret efter 5E-modellen
Forløbet er struktureret efter 5E-modellen. Forløbet er beskrevet ved at gennemløbe 5E-modellens faser Engagér, Undersøg, Forklar samt Udvid og bearbejd. Evaluér-fasen er integreret i de enkelte faser. Man kan vælge at lave flere “loop”, så man fx går fra Undersøg-fasen til Forklar-fasen flere gange. Dog er det vigtigt, at eleverne gør sig undersøgelseserfaringer, før undervisningen bliver forklaringsrettet.
Kort om forløbet
I dette forløb gør eleverne sig erfaringer med elektriske kredsløb og elektrisk ledende materialer. Der er fokus på elevernes egne undersøgelser og på at kommunikere, diskutere og forklare resultater og naturfaglige forklaringer.
Har du spørgsmål?
Skriv til astra@astra.dk
Aktiviteter i forløbet
Henvisning
Formålet med aktiviteten er at undersøge, om der er poler på elektromagneter, og om det er muligt selv at bestemme, hvor polerne skal være på en elektromagnet.
Grubletegning
Elektricitet og magnetisme hænger tæt sammen. Lad eleverne tale om, hvorvidt de har elektriske apparater i hjemmet, der bruger magneter.
Henvisning
Byg en magnetfeltplade af petriskåle og se magnetfelterne på magneter og i forskelligt elektronisk udstyr.
Henvisning
Undersøg, hvordan nogle materialer kan lede strøm, men ikke kan magnetiseres, og hvordan nogle materialer ikke leder strøm og ikke påvirker magnetfeltet. Design selv dele af undersøgelsen.
Projekt
HCØ - 200 år med elektromagnetisme
I 2020 blev både elektromagnetismens, naturvidenskabens, teknologiens og nysgerrighedens betydning for vores samfund markeret under overskriften HCØ2020. Som det nationale naturfagscenter samlede Astra børnehaver, skoler og ungdomsuddannelser over hele Danmark i fejringen.
