Det tværfaglige Projekt Søværnet i 500 år med opgaver i Sejlads og Navigation lægger vægt på:

Transkript

1 Formål med projektet: Informationsofficer Kent Hansen fra Søværnets Operative Kommando og Bornholms Erhvervsgymnasium har planlagt en lærerig sejltur med Patrulje skibet Najaden for 29 HTX elever fra Bornholm. At tage en studentereksamen på htx, er en uddannelse i at kunne omsætte teoretisk viden til praktisk anvendelse. Eleverne får stillet 4 opgaver på sejladsen mellem Rønne og Hammeren. Hver opgave indeholder problemstillinger indenfor henholdsvis fysik, matematik og biologi i kombination med sejllads og navigation. Eleverne anvender deres viden fra undervisningen på htx og får samtidig undervisning under selve sejladsen af Søværnets Officers Kadetter, så de kan løse de krævende sømandsopgaver! Studenterhuen fremtid afhænger af præstationerne på denne tur! Det tværfaglige Projekt Søværnet i 500 år med opgaver i Sejlads og Navigation lægger vægt på: 1. Det skal være sjovt at lære, og viden tilegnes for at løse et konkret problem. 2. Eleverne skal engageres så de bliver en aktiv del af læreprocessen. 3. Opgaverne udarbejdes med en virksomhed, så problemstillingerne bliver virkelighedsnære. Side 1 af 12

2 Indhold Krav til hver af elev gruppernes afleveringsprodukt:... 2 Beskrivelse af elevopgaver ved de enkelte stationer... 3 Station 1 i Officersmessen: Søværnets arbejdsopgaver... 4 Station 2 på Broen: Terrestrisk navigation... 5 Station 3 ved Fordæk: Biologieksperiment... 6 Station 4 ved Agterdæk: Lastning med taljer Arbejde og energi: Krav til hver af elev gruppernes afleveringsprodukt: 1. a. I skal lave en billedreportage med fyldestgørende tekst til billederne, som dokumenterer jeres arbejde ved de 4 poster samt social samvær og sjove episoder. Den bedste billedreportage prøver vi at få i skolebladet i. Eller b. I laver en sjov videomontage fra sejladsen, som dækker de 4 opgaver m.m. 2. I skal udfylde dette Opgavehæfte elektronisk, hvor I har scannet Søkort ind og vedlagt. På skibet udfylder I Opgavehæfte med blyant 3. Et samlet dokument med Billedreportage og Opgavehæfte med scannede Søkort skal afleveres elektronisk på Fronter i mappen: Sejlads & Navigation år 2012 Vi laver Billedmontage Videomontage (Streg den ene ud) Følgende person er ansvarlig for at tage billeder eller videofilme. Elevnavn fra gruppen: Side 2 af 12

3 Beskrivelse af elevopgaver ved de enkelte stationer Station 1, Officersmessen ved Informationsofficer Steffen Schnedler Sørensen: Intro om Søværnets arbejdsopgaver og Søofficersuddannelsen Eleverne informeres om uddannelsen Officer i søværnet samt hvilke arbejdsopgaver en søofficer varetager. I hvilke farvande opererer Søværnet? Har Søværnet internationale opgaver? Hvilke uddannelser kan man tage indenfor Søværnet? Eleverne kan stille spørgsmål til uddannelser og teknisk data vedrørende patruljeskibet Nymfen. Station 2, Broen ved Officers Kadet: Navigation ved hjælp af geometri Eleverne får udleveret et søkort og skal vha. en gradmåler, som er fastmonteret på skibssiden ved Broen, fastslå skibets position ved pejlinger. Eleverne laver to pejlinger mod to forskellige punkter på land fx Vang Havn og Hammerhavnen og noterer de tilhørende vinkler. Herefter indtegnes på søkortet en linje fra Vang Havn med tilhørende vinkel og en anden linje fra Hammerhavnen med dens vinkel. De to linjers skæringspunkt er således skibets position, som kontrolleres på skibets radar. Eleverne laver en kurslinjer, som kontrolleres på radaren. Station 3, Fordæk Klaus Kristiansen eller Hans: Biologi, Vand kvalitet Skibet standses i rum sø, hvorefter eleverne laver havprøver fra forskellig dybde. Når havprøverne er taget så sejler skibet videre alt imens havprøver analyseres vha. mikroskop m.m. Klaus Kristiansen opdaterer beskrivelsen. Station 4, Agterdæk ved Noa eller Claus: Lastning med Taljer En elev fra gruppen hejses op i kranen af en anden elev vha. taljer. Snorekræfterne måles og beregnes. Øvelsen viser, at jo flere spor (hjul) som benyttes i taljerne, jo mindre kraft skal der bruges for at hejse eleven op i kranarmen. Arbejde, som udføres, er konstant uanset antallet af taljer. Arbejdet skal også beregnes. Side 3 af 12

4 Station 1 i Officersmessen: Søværnets arbejdsopgaver Ved Informationsofficer Kent Hansen Du skal på baggrund af Kent Hansens foredrag lave og aflevere et referat af Søværnets funktion og arbejdsopgaver. Du skal stille uddybende spørgsmål! Nogle af spørgsmålene kunne være: I hvilke farvande opererer Søværnet? Hvordan uddanner man sig til Søofficer? Kan man bruge uddannelsen i det private erhvervsliv? Noter til Kent Hansen foredrag: Side 4 af 12

5 Station 2 på Broen: Terrestrisk navigation Til stede : Officers Kadet fra Søværnets Officers Skole. Kadet: Opgaver: 1) Identifikation/beskrivelse af pejleobjekterne 2) Pejling af kendte objekter på land. 3) Samtidige/ikke samtidig pejlinger af kendte objekter på land 4) Radarkontrol 5) Alle pejlinger skal indtegnes på elevernes egne søkort Observationerne foregår fra styrbord og bagbords brovinge. Brug et skema pr. stedbestemmelse Skema til observationerne: Tid Objekt Pejling Kurs Fart Radarkontrol Vejr Vind - Sø Position angivelse: Side 5 af 12

6 Station 3 ved Fordæk: Biologieksperiment Når man arbejder efter den naturvidenskabelige metode starter man med en hypotese, som man bekræfter eller forkaster ved gentagne undersøgelser. Derfor er det vigtigt, at du inden eksperimentet forløber har nogle hypoteser/teorier omkring vores målinger. Hvad er teorien omkring primærproduktionen og hvilke faktorer påvirker denne? Hvad er teorien omkring sigtedybde og hvordan kan denne parameter fortælle noget om primærproduktionen? Hvad er teorien om salinitet og klorofylindholdet i de forskellige havdybder? Hvad er din hypotese om hvad du vil kunne mikroskopere af indhold i havoverfladen? Hvordan vil forholdet mellem biomassen af planteplankton og zooplankton fordele sig? Side 6 af 12

7 Mens skibet ligger stille: 1. Kvalitativ undersøgelse af plankton (Planktontræk): materialer: Planktonnet, sprøjteflaske, prøveglas Planktonnettet trækkes langsom gennem vandet i ca. ½ m. dybde. Der trækkes frem og tilbage langs rælingen meter. Nettet holdes over et prøveglas og proppen trækkes op. Med en sprøjteflaske skylles plankton fra siderne af nettet ned i glasset dette er vigtigt. Man skal kunne se på prøven at der er plankton i. Prøven undersøges i mikroskop. 2. Vandprøver på dybderne 1,3,5,7,9 og 20 meter hentes med vandhenter (hver gruppe skal kun hente vand fra tre dybder se skema). Når prøven er hevet om bord aflæses temperaturen på termometeret i vandhenteren. Vandet tømmes ned i en spand som mærkes med dybden, og næste prøve hentes. NB: husk at binde vandhenteren fast i skibet, så den ikke tabes. Materialer: vandhenter, 5l spand til hver dybde 3. Sigtdybden bestemmes ved at sigtskiven sænkes ned i vandet indtil den lige netop ikke kan skimtes mere. Dette er sigtdybden. Længden af snoren som har været under vand måles. NB: husk at binde sigtskiven fast i skibet, så den ikke tabes. Materialer: Sigtskive, målebånd Disse punkter ordnes hurtigst muligt så skibet kan sejle videre, men ikke hurtigere end at I har styr på jeres målinger: Hvilke dybder har I hentet vand fra? hvad er temperaturen? Hvad er sigtdybden? Noter i det fælles skema på næste side Side 7 af 12

8 Tur Tur Tur Mandag den 14. maj 2012: Station 1/grp. 1 Station 2/grp.2 Station 3/grp.3 dybde 1m 3m 5m 7m 9m 11m 13m 15m 17m Temp. Gr. Celsius Mængde filtreret (ml) Sigtdybde (m) Temp. Gr. Celsius Mængde filtreret (ml) Sigtdybde (m) Temp. Gr. Celsius Mængde filtreret (ml) Sigtdybde (m) Side 8 af 12

9 Mens skibet sejler videre: Planktonprøven undersøges i mikroskop: Fremstil et præparat ved at pipettere en dråbe prøve på et objektglas og læg forsigtigt et dækglas oven på. Husk at starte ved mindste forstørrelse, hvor I finder et billede vha. grov indstilling fokuser ved at benytte fin indstilling. Gå videre til næste forstørrelse og fokuser ved at benytte fin indstilling. Tegn det du ser. Materialer: mikroskop, objektglas, dækglas, plastpipette, servietter, planktontavler Kvantitativ bestemmelse af planktonbiomasse: 0,5l vand fra vandhenterprøverne filtreres gennem et GF/C filter (glasfiberfilter 1,2 µm) placeret på filterskorsten. Vandet suges igennem v.h.a. boremaskinepumpen. Det er vigtigt at vide præcist hvor meget vand der filtreres. Hvis vandet løber let igennem filteres mere. Der fremstilles et filter fra hver dybde. Filtrene bedømmes visuelt: jo mere brun/grønne de er, des mere planteplankton, altså et mål for biomassen. Filtrene mærkes og bringes hjem (hvor de kan tørres: tørstofbestemmelse: 105 grader C. i 48 timer). Materialer: filterskorsten, GF/C-filtre, bægerglas Vandprøve fra 1m dybde og fra 17m dybde tages med hjem til salinitetsbestemmelse Efterbehandling: Fik du verificeret dine hypoteser? Hvis ikke, hvad kunne være en forklaring? Side 9 af 12

10 Station 4 ved Agterdæk: Lastning med taljer En elev fra gruppen hejses op i kranen af en anden elev vha. taljer. Snorekræfterne måles og beregnes. Øvelsen viser, at jo flere spor (hjul) som benyttes i taljerne, jo mindre kraft skal der bruges for at hejse eleven op i kranarmen. Arbejde, som udføres, er konstant uanset antallet af taljer. Arbejdet skal også beregnes. Taljer og snorekraft: [Kg] F = m x g [N] Forsøgsperson som løftes F t = 1. Løfte-person inden løft 1. Løfte-person under løft 1. Løfte-person vægttab under løft F snor = F t [N] F Snor [N] F t / F Snor Indtegn F t og F snor i størrelsesforhold på tegningen. Hvad er sammenhængen (formlen) mellem de to: Betragt det nederste talje system. Opsummer F snor vektorerne og beregn afvigelsen i procent i forhold til F t. Angiv mulige fejlkilder til øvelsen: Side 10 af 12

11 Arbejde og energi: Løftet persons højde over jorden [m] E pot = m*g*h [J] Målt trække-længde S på snor [m] A = F snor * s [J] Afvigelse mellem E pot og A [%] Eleven, som er hejst op i luften, har en potentiel energi. Dette forklarer, at eleven falder ned, hvis vi klipper snoren over. Den potentielle energi bliver således omdannet til bevægelsesenergi. I skal beregne elevens potentielle energi. Skriv formlen og indsæt tal med enheder: Elev nummer 2, som hejser elev nummer 1 op, udfører et arbejde på elev nummer 1. I den ideelle verden er der ikke noget tab og her vil den potentielle energi være lig det arbejde som bliver udført. Beregn det arbejde som bliver udført. Husk I skal indsætte tal med enheder: A = m*a*s = F snor * s = Beregn afvigelse mellem E pot og A i procent: Angiv mulige fejlkilder til øvelsen: Side 11 af 12

12 Skema for hold rotation ved forsøgsafvikling Mandag den 14. maj 2012: Bemanding Station nr. & Sted Tid [min] 0 45 Hold Tid [min] Hold Tid [min] Hold Tid [min] Hold Kent Hansen, SOK 1: Officersmessen A, B, C Kadet 2: Bro, navigation A B C Klaus eller Hans, HTX 3: For dæk, Vand kvalitet C A B Claus eller Noa, HTX 4: Agter dæk, Talje øvelser B C A 14 maj. 2012: Bemærk, Mødetidspunkt for eleverne er 15 minutter FØR nedenstående sejlplan Tidspunkt Kl til Hold Y Kl til Hold Y Kl til Hold T Sejltur Rønne Hammeren-Rønne Rønne Hammeren-Rønne Rønne Hammeren-Rønne Hold A Stefan Vesterdahl Bianca Bak Jack Kure Annika Sørensen Nicklas Larsen Thomas Nexø Thomas Petersen Elona Pedersen Fabian Wendell Frederik Seerup Hold B Sune Larsen Casper Kjøller Martin Mogensen Chris Kofod Nadia Johansen Nanna Nielsen Mikkel Elleby Christoffer Olsen Marco Pedersen Hold C Martin Petersen Jonas Nielsen Thomas Gummesen Andrea Tomarchio Maja Olsen Stefan Rasmussen Andreas Østerby Kasper Bøye Nicklas Speht Kim Grønbech Lærere Hans Kofod Noa Andersen Claus Mogensen Noa Andersen Klaus Kristiansen Claus Mogensen Hans Kofoed Side 12 af 12