Videnskabsteori for Naturvidenskab med fokus på kemi og biologi

Størrelse: px
Starte visningen fra side:

Download "Videnskabsteori for Naturvidenskab med fokus på kemi og biologi"

Transkript

1 Videnskabsteori for Naturvidenskab med fokus på kemi og biologi Forord De fleste introduktioner til naturvidenskabsteori tager udgangspunkt i fysiske/astronomiske eksempler. Når fagene biologi og kemi er på banen i almen studieforberedelse er det ofte vanskeligt at bruge disse eksempler i disse fag. Disse noter er derfor lavet for at biologi og kemi bedre kan komme på banen i almen studieforberedelse og for den sags skyld også i studieretningsprojektet i gymnasiet. Bent Rasmussen Indholdsfortegnelse side Indledning 2 Videnskabelig tankegang 2 Før renæssancen 3 I renæssancen 4 Videnskabsteori 5 Eksperimentet 7 Abstraktioner 10 Videnskab og ansvar 11 Hypotese bliver teori 14 Paradigme/Paradigmeskift 14 Instrumenter 15 Eksperiment eller forsøg? 16 Eksperimenter, observationer eller undersøgelser? 16 Modeller 17 Opgaver 20 Kilder 21 Bilag 1: Hvad skal en rapport indeholde? 22 Bilag 2: vejledning til synopsisskrivning

2 Videnskabsteori for naturvidenskab med fokus på kemi og biologi Indledning I naturvidenskabelige fag, i gymnasiet primært repræsenteret ved fysik, kemi, naturgeografi og biologi, søger man erkendelser og viden om naturen ved enten at foretage observationer eller undersøgelser, eller ved at lave egentlige eksperimenter. Vi vil i det kommende se nærmere på naturvidenskabelige arbejdsmetoder og forståelsen af, hvorfor naturvidenskaben netop arbejder på én bestemt måde. Vi vil også se, at naturvidenskabelig metode adskiller sig fra humanistisk og samfundsfaglig metode. Videnskabelig tankegang Figur 1. Elever i færd med systematisk undersøgelse af indholdet af ethansyre i husholdningseddike. Inden for naturvidenskaben tænker man sig, at der må findes en endelig sandhed om naturen. Man antager desuden, at naturen i sin yderste konsekvens en dag kan blive fuldt beskrevet. D.v.s. at man bliver i stand til at forklare alle naturfænomener, samt forudsige fremtidige hændelser. Fx er DMI i dag i stand til at offentliggøre femdøgns vejrprognoser, med rimelig stor sikkerhed. Vi er dog langt fra at få dette totale overblik. Snarere tvært i mod, da hver ny erkendelse oftest stiller flere nye spørgsmål, end den giver svar på. Naturen kan enten studeres i felten eller i laboratoriet ved hjælp af eksperimentelle arbejdsmetoder. Arbejdsmetoderne ligger til grund for de journalark, vi benytter til eksperimentel undervisning. Oftest er det meget forskellige metoder, der anvendes inde og ude. I laboratoriet kan man arbejde med kontrollerede eksperimenter, hvilket vi vender tilbage til. Disse giver ofte ret entydige resultater, men de er som regel revet ud af den sammenhæng de skal beskrive. Studerer man parringsadfærd hos musvitter i et bur i laboratoriet, kan man få nogle fine observationer uden forstyrrende elementer, men der er ingen garanti for, at adfærden er den samme i naturen. Omvendt er det i naturen, hvor man kan opstille eksperimenter til undersøgelse af parringsadfærden, men ikke kan være sikker på, at det kun er hunnens tilstedeværelse hannen - 2 -

3 reagerer på. Måske spiller solen, temperaturen, vinden eller andre fugle også ind. Uanset hvad man gør, indsamles der data, som skal bearbejdes og rapporteres i en form, så andre kan læse og forstå, hvad der er foregået, samt eftergøre eksperimentet. At eksperimentet skal kunne eftergøres, og der skal kunne nås de samme konklusioner, kræver at forskeren er objektiv i sit arbejde. Før renæssancen Vi mennesker har lavet boliger, jagtvåben og redskaber i årtusinder. I starten var der tale om primitive udgaver, senere blev de mere avancerede. Inden for de enkelte tidsperioder kan man dog observere, at de altid har været hensigtsmæssigt fremstillet, og at det hensigtsmæssige er opnået ved, at man har forsøgt sig frem. Har en mand i jægerstenalderen fremstille en pilespids, der var bedre end den man kendte i forvejen, har han valgt at lave flere, og naboerne har efterabet hans forbedrede spids (det kaldes kulturarv). Med kendskab til jagtdyrenes adfærd og anatomi, har man haft specielle pilespidser og andre våben til de forskellige dyrearter. Der fandtes fx også stumpe pile, som blot skulle slå byttet ud, for ikke at ødelægge pels eller fjerdragt. Sådan er udviklingen af jagtvåben foregået, dog ofte blandet med religiøse/cerimonelle behov. I stenalderen flyttede befolkningsgrupper rundt i landskabet, idet de fulgte jagtdyrenes veje. I perioder af året levede de ved havet af fisk, fugle og havpattedyr, på andre tidspunkter jagede de hjorte o.l. For at holde styr på, hvornår det var tiden at bryde op, observerede man årstidernes skiften. Allerede lang tid før man opfandt skrifttegnene, har stenaldermennesker indridset figurer eller mønstre i sten og træ. Tegn man i dag tolker som en markering af solhøjden på forskellige årstider. Man tænker sig en slags kalender, som har sagt dem, hvornår, det var tiden at bryde op og følge visse jagtdyr på deres trækrute eller slå sig ned ved en flod for at fiske laks o.l. Der findes selvfølgelig også faste installationer som Stonehenge i Sydengland. Stenenes placering i cirklen kan tolkes som en kalender, der afspejler (en model af) årstidernes gang, og den har sikkert været brugt til at fastlægge tidspunktet for religiøse højtideligheder o.l. Ud over solen har man også orienteret sig i forhold til stjernerne. Figur 2. Stonehenge i Sydengland 1. Brugen af naturen har også vakt interessen for at forstå naturen, og man har tidligt udviklet forestillinger om, hvorfra vi er kommet; tænk blot på første Mosebog i det gamle testamente. I og med at mennesket var bruger af naturen, har man også forsøgt at forklare observerede sammenhænge i verden omkring dem. Det er ofte sket på et rent filosofisk grundlag, og uden brug af nøjere undersøgelser af det observerede. Den græske filosof Empedokles ( f.kr.) opstillede en grundstofteori (elementteori) som 1 Kilde: BR - 2 -

4 postulerede, at der findes fire elementer - jord, vand, ild og luft. Ud fra disse 4 elementer kan alt andet dannes. Det er selvfølgelig ren filosofi, men teorien holdt sig næsten frem til Er man forelsket, opdager kæresten hurtigt at hjertet slår hurtigere end normalt, når hun ligger med øret mod hans bryst. Hvad er da mere naturligt end at kalde hjertet for et kærlighedsorgan? Denne betragtning holdt lige til den engelske læge W. Harvey i 1628 opdagede, at blodet cirkulerer i blodkarrene og hjertet er pumpen, der sikrer denne cirkulation. Den gamle overbevisning om, at hjertet er et kærlighedsorgan, har dog ikke været helt let at slå af pinden, hvilket et utal af kærlighedssange vidner om (hjerte rimer stadig på smerte). Mange opdagelser og forbedringer af redskaber er gjort ved tilfældigheder. De har virket, uden man har haft den videnskabelige indsigt i hvorfor. Fremstilling af jern er en ret kompliceret proces, som ikke er opfundet på én gang, men forbedringer er sket over lang tid, og den kemiske forståelse af hvad der sker, er mindre end 200 år gammel. (mosemalm) som især fandtes i Vest- og Sønderjylland 2. I renæssancen I renæssancen ( tallet) sker der en ændring i folks måde at se på naturen på. Nu skulle naturen gøres til genstand for udforskning. Man skulle arbejde systematisk og eksperimenter skulle kunne eftergøres af andre. Som noget nyt så man en masse eksperimenter blive gjort, uden at de havde direkte sammenhæng med noget, der kunne nyttiggøres her og nu. Mange apparater blev opfundet i denne periode fx kikkerten, mikroskopet, barometeret og termometeret. Alt sammen apparater vi finder det ganske naturligt at anvende i dag; men hele tankegangen om at gøre eksperimenter var ny dengang. Pudsigt nok var vægten for længst opfundet, men som systematisk værktøj i kemien blev den først obligatorisk i slutningen af tallet. Figur 4. Vægt som den i princippet har set ud i århundreder. På den ene skål anbragtes det, man ønskede at veje, og på den anden anbragtes lodder med kendt masse. Den her viste vægt anvendtes til bestemmelse af gulds lødighed. 3. Det man således gjorde op med var middelalderens naturfilosofi, som ikke var eksperimentelt Figur 3. Jernfremstilling som det foregik i jernalderen. Råstoffet var myremalm 2 Kilde: J. Jensen 3 Kilde: Ranke-Madsen - 3 -

5 begrundet. Noget af det første der blev rokket ved var jordens placering som centrum i solsystemet. Desuden blev der fundet flere nye planeter, hvilket krævede brug af kikkerter. Man opdagede cellen. Det kunne ikke ske uden et mikroskop o.s.v. I starten var der kun få videnskabsmænd, som arbejdede efter de nye retningslinier, men da de havde succes med deres eksperimenter og undersøgelser, blev den eksperimentelle metode snart omdrejningspunkt for al naturvidenskabelig forskning. Selv om eksperimentet nu stod i centrum for forskningen, var den ikke uafhængig på samme måde, som man tilstræber i dag. Man mente stadig, at alting var guds skaberværk, og når gud lod os løfte en flig af hans værk, var det kun for, at vi kunne udnytte naturen til menneskets bedste. Den tyske alkymist, senere kemiker Johan Kunckel ( ) 4 udtrykker det således: Næst efter den hellige skrift er det kemien, der viser os mennesker vej til at lære at kende skaberen af hans værk og af skabningerne, til at se hans almagt og visdom, og til i dybeste ydmyghed, at takke ham tilbørligt for disse hans velgerninger 5 Figur 5. Johan Kunckel ( ) adlet i Sverige født i Holsten. 4 Ranke-Madsen 5 Illustreret Familiejournal At naturvidenskabelige fænomener skal kunne forklares uden inddragelse af en skabende kraft, er en forudsætning, som er kommet til i nyere tid. Bemærk at der intet siges om, at der ikke er en skabende kraft. Man må blot ikke bruge den som en forudsætning for formulering eller opretholdelse af videnskabelige teorier. I dag ser vi mennesket som en del af naturen, dog med den særstatus at vi, som den eneste art, kan gribe voldsomt ind i naturen, hvilket giver os forpligtelser i form af at være naturforvaltere. Den verserende klimadebat bekræfter dette på godt og ondt. Videnskabsteori Naturvidenskabelig videnskabsteori er kun en af flere videnskabsteorier. Langt det meste forskning inden for naturvidenskab bygger på den videnskabelige retning som kaldes den hypotetisk-deduktive retning, også kaldet empirisk positivisme. Inden for denne retning søger man systematik og lovmæssigheder. Helt væsentligt er det, at forskeren (iagttageren) står uden for det system, hun iagttager og observerer (måler, vejer mm) og kommer frem til konklusioner, som principielt er uafhængige af iagttageren selv. Når der står principielt uafhængig, skyldes det, at der er talrige eksempler på, at forskere har drejet resultater, udeladt resultater mm, for at nå frem til et i forvejen ønsket resultat. Det er selvfølgelig ikke hæderlig forskning. Generelt kan man sige, at fremgangsmåden inden for den hypotetisk deduktive metode er opstilling af en arbejdshypotese, hvorover der gøres eksperimenter og drages konklusioner

6 Hvorledes dette foregår gennemgås i kapitlet: Eksperimentet. En anden sjældnere anvendt naturvidenskabelig metode er Den induktive metode. Den bygger blot på at man i naturen observerer det samme fænomen forløbe på sammen måde mange gange, hvorefter man opbygger en teori om forløbet, som man så kan handle på, selvom man ikke kan gøre egentlige eksperimenter. Når man fx tager til Tønder i bestemte uger forår eller efterår for at se stor sol (stære i formationsflyvning), skyldes forudsigelsen af stærenes tilstedeværelse en teori opstillet efter denne metode. Den er som det fornemmes vanskelig efterforske eksperimentelt. Se også side 15. En tredje sjældent brugt metode er Falsifikationsmetoden. Den bygger på en teori fremsat ved et dristisk gæt, hvorefter man opstiller eksperimenter som skal forkaste teorien. Holder teorien til alle disse angreb, regnes den for sikker. I kemi findes en teori Debye-Hückels grænselov fra 1923 om ioners styrke i vandige opløsninger afhængig af deres ladning og koncentration. Denne grænselov er opstillet som en matematisk model uden noget eksperimentelt grundlag eller tidligere observationer, og senere eksperimenter har ikke været i stand til at forkaste den. En anden mere samfundsvidenskabelig metode er den Fænomenologiske retning også kaldet den Hermeneutiske erkendelse 6. Ifølge denne prøver forskeren mere at forstå fænomenerne indefra. Forskeren er ikke længere en neutral iagttager, men er bevidst om at være en del af den virkelighed, der studeres. Forskningens resultater er derfor dels baseret på data/facts og forskerens egen fortolkning. Hvis en samfundsforsker laver interview med en politisk person, ligger der data til grund for personens holdning til et politisk emne, ligesom forskeren selv kan have en holdning til samme emne. Derfor kan forskeren under disse betingelser ikke være ganske uafhængig under tolkningen af indsamlede data. Indenfor humaniora benytter man sig også af den Hermeneutiske erkendelse, her blot den hermeneutiske cirkel eller spiral, hvor man ved logisk argumentation og lytning prøver at arbejde sig frem til en erkendelse. Kun sjældent vil man i naturvidenskab støde på forskning efter hermeneutisk metode, og hvis det sker, vil det sandsynligvis være i et grænseområde mellem naturvidenskab og samfundsvidenskab. Naturgenopretningsprogrammer kunne være eksempler på dette, eller grænsefladen mellem etologi (adfærdsforskning) og psykologi. En antik græsk naturfilosof Aristoteles ( f. kr.) havde gjort den observation, at hvis man hælder vand på aske, bliver askens volumen meget mindre, ja den falder nærmest sammen, mens man hælder vand på. Han opstillede herefter en hypotese som sagde, at hvis man tager to lige store kar, fylder det ene med aske, og herefter fylder begge kar med vand, vil der kunne fyldes nøjagtig lige meget vand i begge kar 7. Der opstod herefter en diskussion om hypotesens holdbarhed med andre naturfilosoffer. Der blev argumenteret for og i mod hypotesen. Den bedst argumenterende stod sluttelig med sejrens palmer og hypotesen holdt. Her er humanistisk hermeneutisk erkendelse anvendt 6 Larsen, side 10 ff. 7 Illustreret Familiejournal - 5 -

7 på et naturvidenskabeligt fænomen. I dag ville man have opstillet et eksperiment for at afprøve hypotesens holdbarhed. Lad os tage et eksempel, som helt tydeligt tager udgangspunkt i den hypotetisk deduktive metode. Dejens hæveevne er åbenbart afhængig af temperaturen dette kaldes en observation. Der ligger altid en observation til grund for et eksperiment. For at præcisere hvad man herefter ønsker at undersøge, må man opstille en hypotese (evt. arbejdshypotese). En hypotese prøver at forudsige udfaldet af eksperimentet. Sker dette, er hypotesen godkendt. Sker det ikke, forkastes den, og man må opstille en ny. Ofte vil erfaringer fra tidligere, eller informationer hentet i faglitteraturen ligge til grund for en opstillet hypotese. Man kan sige, at hypoteser skal skabe orden i de erfaringer man har gjort. Overvej om erfaringer omvendt altid skaber orden i hypoteserne? Figur 6. Aristoteles 8 Vores hypotese kunne være: Gærens aktivitet stiger med stigende temperatur. Læg mærke til, at hypotesen kun siger noget om temperaturen, intet om sukker- eller gærmængden eller øvrige eksperimentelle betingelser, herunder apparatur. Dette er helt centralt. Ved naturvidenskabelige eksperimenter ændrer man kun én parameter ad gangen. Eksperimentet Helt centralt i naturvidenskaben finder vi eksperimentet. Eksperimentet er som skabt til den hypotetisk-induktive metode, idet der opstilles en hypotese, som efterprøves eksperimentelt og forskeren er ikke en del af systemet, og observerer således det hele ude fra. Vi ser på et eksempel. Når man bager et brød, sættes det til hævning et lunt sted. Der findes dog også opskrifter på boller, som skal hæve i køleskabet natten over. 8 Kilde: Wikipedia, det stammer fra Louvre Herefter opbygges et eksperiment, hvor alle opstillinger er ens, blot undersøges gæringen ved forskellige temperaturer. En beskrivelse af eksperimentet kunne være: Klassen danner 5 hold. Hvert hold undersøger gærcellernes gasudvikling ved en bestemt temperatur. Der arbejdes ved 20, 30, 40, 50 og 60 Hvert hold gør følgende. 1. Opvarm v.h.a. elektrisk kedel eller vandhane 1,5 liter vand til den temperatur, holdet skal arbejde ved, og hæld vandet over i et kar. Temperaturen må løbende justeres med varmt eller koldt vand. 2. Afvej 20 gram gær og 20 gram sukker i en 500 ml konisk kolbe. 3. Tilsæt til kolben 150 ml vand fra vandbadet og rør godt rundt til alt er opløst/opslæmmet. 4. Luk kolben med gærrør og prop, som vist på figuren, og anbring kolben i jeres vandbad. Juster temperaturen i - 6 -

8 badet under eksperimentet. 5. Hvert 5. minut bestemmes gasudviklingen, idet I fra minut 5 tæller antallet af "blob" i nøjagtig 1 minut. Resultatet indføres i skemaet (se skema over data). 6. Efter 10 minutter tælles atter antal "blob" i 1 minut og således fortsættes efter skemaet i 30 minutter. Tabel 2. Gennemsnitlige antal blob pr minut ved forskellige temperaturer. Temp Blob Det er straks meget bedre, nu er det mere overskueligt. Man kan evt. tegne en graf over resultaterne, se figur 7. Du bemærker at kun temperaturen varierer i de 5 opstillinger ellers er alt ens. Når eksperimentet er udført, skal opnåede data behandles og resultatet diskuteres. Det er velkendt, at eksperimentets usikkerheder og fejlkilder tages op til overvejelse, men lige så vigtigt er det, at få diskuteret de opnåede resultater. Stemmer de overens med hypotesen eller kendt viden? Gør de det, er det jo fint. Et resultat af en klasses eksperimenter ser således ud. Tabel 1. Resultatet at en klasses gæringseksperimenter Temp. 5 min Antal blob pr minut til forskellige tider. 10 min 15 min 20 min 25 min 30 min Det ser ikke just overskueligt ud, og klassen vælger derfor at beregne gennemsnit af blob/minut ved de enkelte temperaturer. Gør man det får man følgende resultat: I dette tilfælde finder man, at gærens aktivitet er meget lav ved 60, så vi kan altså ikke bekræfte hypotesen, men vi kan opstille en ny: Gærcellers aktivitet stiger med stigende temperatur indtil ca. 40, hvorefter den atter falder. Den passer med de opnåede data, men kan vi nu være sikre på, at gæren er mest aktiv ved 40? Nej, kun at optimum ligger et sted mellem 30 og 50. Hvad med temperaturer under 20? Der bliver her stillet nye spørgsmål, som kan undersøges, hvorved hypotesen kan forfines. Dette er i princippet drivkraften i al forskning. Får man svaret på et spørgsmål, stilles der samtidig en række nye! Man skal være villig til at eftergøre andres eksperimenter, ligesom det er i opfinderens interesse, at andre efterprøver en opstillet hypotese/teori. Derved sikres det, at man kan stole på opnåede resultater, og derved skabe mulighed for yderligere fremskridt. I gæringseksperimentet indgik ikke blot én klasse men tre, og holdenes resultater ses i tabel

9 Tabel 3. Resultater at 3 klassers gæringseksperimenter. Temp. 5 min Antal blob pr minut til forskellige tider. 10 min min min min min Alle tre klasser fik disse data til bearbejdning, og alle valgte igen at beregne gennemsnit. Tabel 4 Temp Blob Figur 7. Resultat af gæringseksperimenter. Gennemsnitsværdier. Konklusionen må blive den samme som før, men med lidt større sikkerhed, på trods af, at værdier på samme målinger udviser stor variation. Eleverne var enige om, at der burde laves supplerende eksperimenter. Naturvidenskab er, og skal altid være, en åben aktivitet, og det sikres ved at afrapporterede eksperimenter altid skrives på en fyldestgørende og entydig måde, så andre ikke lades i tvivl om, hvilken hypotese, der er efterprøvet, hvad man har gjort og hvilke resultater, der er opnået. En rapport skal desuden indeholde en diskussion af resultaterne, gerne sammenholdt med kendt viden, samt en konklusion, som bekræfter eller afkræfter den opstillede hypotese. En hypotese vil ind imellem kun kunne delvis bekræftes, og dermed danne oplæg for en revideret hypotese, som så kan efterprøves. Tabel 5. Grundprincip i eksperimentel metode Naturvidenskabelig me- Eksempel tode Observation Mor stiller franskbrød til hævning et lunt sted. Formulering af Vi vil undersøge om gærs aktivitet stiger med stigende problemstilling temperatur, og om det kan være forklaringen på mors handling. Opstilling af Gærs aktivitet stiger med sti- hypotese Eksperimentel afprøvning Diskussion gende temperatur 5 ens koniske kolber med gærrør påfyldes ens mængder gær, sukker og vand og stilles ved 20, 30, og 60. Antallet af bobler i gærrøret aflæses i et minut, med 5 minutters mellemrum i ½ time. Vi står med et stort antal målinger, som først må bearbejdes (der abstraheres) og vi beregner de gennemsnitlige gasudviklinger ved de forskellige temperaturer. De tegnes i et koordinatsystem som sammenhæng mellem antal blob og temperaturen

10 Konklusion Kan hypotesen bekræftes? Abstraktioner Figuren giver anledning til diskussion. Kan man fx blot forbinde punkterne med streger? Var det OK at benytte gennemsnits værdier? Burde vi have lavet parallelle eksperimenter? Vi kan ikke bekræfte hypotesen, men vi kan tage udgangspunkt i den stillede hypotese og justere denne. I eksperimentet herover med gærcellers aktivitet observeres gasudviklingen i en gærende sukkerblanding i ca. 30 minutter, og gasudviklingen måles hvert 5. minut. De hold som har undersøgt gæringsforløbet ved 20, observerer lav gasudvikling i starten, hvorefter den stiger, indtil eksperimentet afbrydes. Ved 50 og 60 har holdene gjort andre observationer. Her starter gasudviklingen med høj aktivitet, hvorefter aktiviteten aftager. For at opnå enkle og overskuelige resultater, må man ofte se bort fra abstrahere fra sådanne variationer, hvilket klasserne også gjorde i eksemplet med gæring. Et skridt videre kunne være at beregne standardafvigelsen på eksperimentelle data. Ved standardafvigelsen kan man fx angive området, indenfor hvilket 66 % af alle måledata ligger. Gør vi det med gæringseksperimentet fås følgende resultat. Figur 8. Gæringseksperimentet. Gennemsnitsdata med spredning (standardvariation). Sådanne abstraktioner foretages med risiko for at en bekræftet hypotese/teori ved nærmere eftersyn kan vise sig at være misvisende. Man abstraherer også fra, at alle tre målesæt ikke er tilnærmelsesvis identiske. Den kvikke elev vil erkende, at vi har et problem med de langsomme og hurtigt startende kulturer, og vil derfor foreslå en ændring af eksperimentet, se opgave 3. Det er meget vigtigt at forholde sig til sådanne abstraktioner i diskussionen af eksperimentet. Kvalitativt eller kvantitativt eksperiment Var det nu et kvalitativt eller et kvantitativt eksperiment, vi her udførte? Det var kvantitativt, da vi talte bobler i et vist tidsrum. Boblernes volumen kunne vi have bestemt, og vi kunne derfor have bestemt gasudviklingen i enheden ml/min. Hvad vi ikke ved er, hvad den udviklede gas består af. Leder vi gassen ned gennem en opløsning af Ca(OH) 2, vil vi observere, at gassen bliver opfanget i væsken, og der opstår et hvidt bundfald. Dette bundfald er calciumcarbonat (kalk) og er tegn på, at gassen består af carbondioxid CO 2. Reaktionsskemaet ser således ud: - 9 -

11 Ca 2+ (aq) + 2OH - (aq) +CO 2 (g) CaCO 3 (s) + H 2 O(l) Vi har her påvist en kvalitet ved gassen, nemlig at den består af CO 2. Når vi påviser eksistensen af et eller andet, er der tale om et kvalitativt eksperiment. Når vi bestemmer mængden eller koncentrationen af stoffet, er eksperimentet kvantitativt. I dette eksperiment kunne vi også have vist, at den tilsatte sukkermængde gradvist forsvandt, og at der blev dannet mere og mere ethanol (sprit) efter følgende reaktionsskema: C 6 H 12 O 6 (aq) 2CO 2 (g) + 2CH 3 -CH 2 OH(aq) Vi ville også kunne påvise, at det er nøjagtig den samme reaktion, der finder sted i alle kolberne, blot med forskellig hastighed. Videnskab og ansvar Vi skal nu se på begrebet Naturvidenskab og ansvar. Det er kendt, at nogle forskere i deres arbejde med en hypotese har smidt resultater væk, som ikke passer med det forventede eller evt. det ønskede. I nogle tilfælde med god grund, man kan have opdaget en fejl ved et måleapparat o.l., men nogle gange står man simpelthen med et forkert resultat, som der ikke er nogen umiddelbar forklaring på. Smider man det væk, fordi det ikke støtter ens hypotese, eller er man nød til at se nærmere på hypotesen? Man skal ikke være blind for at forskere kan have svært ved at forkaste en god hypotese er det ansvarlighed? I gæringseksperimentet er det let at se, at efter ca. 20 minutter er gæringsaktiviteten stort set væk i eksperimentet ved 60. Skal man så blot kassere de første resultater efter 5 minutter, for at få resultaterne til at passe med, at aktiviteten efterhånden udslukkes ved denne temperatur? Den slags spørgsmål løber forskeren ind i igen og igen, og de endelige konklusioner afhænger af de valg, der tages. Etiske forhold vedrører selvfølgelig også naturvidenskab og de mennesker, som er involveret i denne videnskab. Derfor eksisterer der internt en forsknings-etik, som går på, hvorledes en aktuel forskning påvirker individ og samfund. Etikken omkring naturvidenskabelig forskning er derfor nært knyttet til opførsel og værdier. Især biomedicinsk forskning har stor etisk berøring. Afprøvning af ny medicin kræver ofte benyttelse af forsøgsdyr som mus, rotter, hunde og grise. Hvilke lidelser er man villig til at påføre disse dyr under afprøvning af ny medicin? I sidste ende skal medicinen selvfølgelig også afprøves på mennesker, inden den frigives til generel brug. I den forbindelse må der gøres overvejelser om, hvor mange testforsøg, der skal udføres, og hvor mange personer, det skal involvere. Det kan jo være, at dyreforsøgene har overset nogle bivirkninger? I det tilfælde er det selvfølgelig vigtigt at forsøgspersonernes antal er så lille som muligt. På den anden side skal forsøgsmaterialet være så omfattende, at man med stor sikkerhed kan sige, at medicinen virker bedre end andre kendte, eller har færre bivirkninger. Der har de seneste tider (2008) været forlydender om, at ny medicin, som i udsalg bliver så dyr, at den i mange år fremover vil være forbeholdt folk i den vestlige kulturkreds, i vid udstrækning bliver testet på frivillige forsøgspersoner i den tredje verden. Disse personer får medicinen gratis under testprogrammet, men kan ikke se frem til at have råd til behandlingen efter testperioden. Hvordan ser det ud med den

12 vestlige verdens ansvarlighed i sådanne tilfælde? Personer med en bestemt sygdom/lidelse kan opleve at få det væsentlig bedre under testen, men de kan ikke fortsætte behandlingen efterfølgende, på grund af fattigdom. Det kan vel heller ikke udelukkes, at behandlingen kan vise sig, at have meget uheldige bivirkninger? Ofte vil forsøgspersonerne have underskrevet et dokument, hvor de fraskriver sig retten til, efterfølgende at kræve erstatning for svie og smerte. Hvem har det etiske ansvar i dette tilfælde? Kemikeren/bioteknologen der udviklede stoffet? Biologen/lægen der testede på dyrene og som kan have overset signaler? Lægerne der står for testprogrammet, og som af medicinalfirmaet har fået et vist beløb til rådighed til testen på mennesker, og derfor (måske) allierer sig med kolleger i et Uland? Medicinalfirmaets ledelse som ønsker at få markedsført medicinen hurtigst muligt, med så god dokumentation som muligt, og selvfølgelig med lavest mulig omkostning? Problemet med videnskabelig ansvarlighed er ikke nyt, og i 1942 sammenfattede Robert Merton de videnskabsetiske normer, som fungerer som påbud til forskerne om at holde sig på den videnskabelige dyds smalle vej. Normerne kaldes samlet de institutionelle imperativer, og der er fire af slagsen: 1. Universalisme. Der stilles krav om at fremsatte videnskabelige påstande skal være upersonlige, uden påvirkning af kulturen/kulturkredsen, og de skal være transnationale. En påstand om at alkohol (ethanol) har formlen CH 3 -CH 2 -OH, og indtaget i større mængder giver en rus og efterfølgende tømmermænd, skal have samme værdi alle steder. 2. Kommunalisme (eller kommunisme). Ejendomsretten til videnskabelige resultater kan ikke monopoliseres af enkelte forskere, institutioner eller nationer. Man skal åbent fremlægge sine data og kilder, samt åbne en debat af disse. Offentlig forskning overholder som hovedregel denne norm, idet alle væsentlige (og ofte uvæsentlige) landvindinger publiceres. Men i forbindelse med HUGO (det humane genomprojekt), hvor offentlige og private institutioner samarbejder om at kortlægge menneskets genom, har nogle medicinalfirmaer patenteret hele gener (altid et sygdomsgen). Dette kan medføre, at firmaet bliver i stand til at sætte sig på udviklingen og salg af bioteknologisk udviklet medicin mod denne sygdom, eller at det kan forhindre andre i at udvikle medicin mod sygdommen. 3. Uegennytte. Forskeren indgår i et forskningsprojekt uegennyttigt og med ydmyghed, uden at profitere af andres arbejde eller for egen vindings skyld. Det klæ'r mange professorer, at de sætter deres eget navn sidst i en ph.d. afhandling, hvor det vitterlig er den ph.d. studerende, der har trukket det store læs. 4. Organiseret skepticisme Forskeren bør være sin egen stærkeste kritiker, og forskersamfundet bør gøre, hvad der står i dets magt for kritisk at afprøve fremsatte påstande. Samtidig må man være åben overfor, at der kan sættes spørgsmålstegn ved selv den etablerede videns mest grundlæggende teorier. Det sker ikke tit, men indenfor kemien er det bla. sket da man omkring forkastede den daværende gældende forbrændingsteori, den såkaldte flogiston teori, med den nu gældende forbrændingsteori, se senere. I biologien skete det samme da Darwin fremsatte sin evolutionsteori som forklarer, at der foregår en evolution, og at verden ikke er

13 statisk, som man ellers havde ment, samt at evolutionsteorien ikke nødvendigvis har gud som mellemmand 9. I vore dage er erhvervslivet i stigende grad ved at komme ind over den offentlige forskning i form af sponsorstøttet forskning, ofte i form af bestilt forskning fra sponsoren. Undersøg det og det, bliver der bedt om. Desværre viser det sig af og til, at forskerne kun får lov til at offentliggøre deres resultater, hvis konklusionen passer sponsoren er det ansvarlig forskning? I en del tilfælde ville der ikke være løn at udbetale til forskeren, hvis der ikke forelå den slags sponsorater er det fri forskning? Historier som disse høres af og til, hvor medicinalfirmaer ønsker medicinske produkter testet på universitetshospitaler. Det vil selvfølgelig være ret uheldigt, hvis forskerne har opdaget alvorlige bivirkninger ved produktet, som de ikke får lov at offentliggøre. Burde staten afsætte flere forskningsmidler til sikring af uafhængig- og grundforskning? Det er et politisk spørgsmål. Ofte prioriteres anvendt forskning højt, da det kan give arbejdspladser i nærmeste fremtid. Omvendt er der lange udsigter for anvendeligheden af grundforskningsresultater, men de er grundlaget for, at der kan komme gang i anvendt forskning. Der bruges i disse år store ressourcer på forskning i nano, men nano bygger på tidligere grundforskning i fagene biologi, kemi og fysik. Etiske forbehold gør ofte, at forhold som kan undersøges ved forsøg efter almindelig naturvidenskabelig metode ikke er realistisk, når det gælder mennesker. Nye medicinske præparater er som regel længe under vejs, fra deres mulige effekt er opdaget, til de frigives i behandlings øjemed. Et præparat som i sidste ende skal rettes mod mennesket afprøves først på dyr. Først sent i udviklingsforløbet inddrages mennesker i testforløbet. Om stoffet virker, afprøves ofte i en undersøgelse, hvor man sammenligner en patientgruppe med en kontrolgruppe. Skal undersøgelsen udføres efter naturvidenskabelig metode, skal kontrolgruppen faktisk udvælges tilfældigt blandt selv samme patientgruppe. En del af gruppen får det nye præparat, mens de, der er udvalgt som kontrolgruppe, får placebo, d.v.s. et stof som man ved ingen virkning har, eller et stof, som det nye skal være bedre end. Hvis det drejer sig om en alvorlig lidelse som fx kræft, og forskeren (lægen) har en begrundet tro på, at præparatet virkelig virker, og vil give patienten gode overlevelsesmuligheder, må vedkommende læge have meget vanskeligt ved at sortere kræftpatienterne i en test og en kontrolgruppe, når man nu formoder at den ene gruppe vil have forbedrede overlevelsesmuligheder. Hvad nu hvis svigermor er blandt deltagerne? Helt slemt må det være, hvis et bestemt præparat skal bruges på raske mennesker. I 1996 blev der foretaget et godt og gedigent naturvidenskabeligt eksperiment, som skulle vise, om det mandlige kønshormon testosteron havde muskelopbyggende effekt. 43 erfarne vægtløftere blev tilfældigt fordelt i fire grupper, hvoraf de to fik indsprøjtning med testosteron, de to andre fik placebo. Fra hver af de to grupper skulle en gruppe styrketræne. Forsøget viste kort fortalt, at træning styrker muskulaturen, men at gruppen der fik testosteron havde den største muskeltilvækst Krag side Falkenberg i Biologiske temaer #!

14 Et videnskabeligt pletfrit eksperiment, men er det rimeligt at udsætte mennesker for en højere testosterondosis end kroppen selv kan producere? Normalt er testosteronproduktionen tilpasset køn og funktion, ved en nøje balanceret feedbackmekanisme i kroppen. Det kan være medicinsk fuldt forsvarligt at søge at rette op på en ubalance i en syg krop, men er det i orden at forstyrre balancen i en rask krop? Hvem har ansvaret, hvis noget går galt? Personen der meldte sig frivilligt til eksperimentet, lægen der doserer midlet, kemikeren der syntetiserer testosteron? Spørgsmålet er højaktuelt i dopingdebatten. Under 2. verdenskrig, hvor etikken i visse lande var anderledes end i dag, gennemførte tyske forskere undersøgelser med bla. overlevelsesdragter til deres piloter, som skulle flyve over vand i kolde områder. Koncentrationslejrfanger blev iklædt forskellige modeller af overlevelsesdragter og smidt i iskoldt vand, hvor de forblev til de døde. Resultaterne fra sådanne tests blev brugt til gavn for de tyske flyvere. Efter krigen skelede sejrherrerne meget interesseret til tyskernes overlevelsesdragter! Hypotesen bliver teori Tilbage til gæringseksperimentet. Nu står de tre klasser med resultatet af deres eksperiment, og de har regnet middelværdier (og evt. spredning) på deres værdier. De har udformet en ny hypotese, men kan vi være helt sikre på, at den sande hypotese er nået? Nej, derfor er det også vigtigt, at resultaterne bliver publiceret, så de kan efterprøves mange steder uafhængigt af hinanden. Kan uafhængige forskere rundt om i verden gentage eksperimentet og gentagne gange bekræfte resultatet ophæves hypotesen til teori. En teori er altså et forklaringsforsøg på forhold i virkeligheden. I ovennævnte tilfælde har man en teori om gærcellers (egentlig enzymerne i cellen) forhold til omgivelsestemperaturen. Teorier skal kunne stå for kraftige angreb. Kan de det, kan de i særlige tilfælde ophæves til naturlove, men det kræver anerkendelse af alle. Tyngdeloven er et godt eksempel på dette, idet ingen er i tvivl om at tyngdekraften stedse haler i os. Evolutionsteorien derimod accepteres ikke af alle, og er derfor ikke ophøjet til naturlov Det på trods af, at den understøttes af et hav af undersøgelser. Paradigme/Paradigmeskift Teorier/love er altså hypoteser, som har holdt for mange eksperimentelle undersøgelser, og er derfor ganske vanskelige at omstyrte. Sker det, at en teori/lov må forkastes, og der må tolkes helt fra bunden, er der tale om et såkaldt paradigmeskift. Paradigme kommer fra de græsk ord para = "hos" + deiknynai = "vise", og skal i sammenhæng nærmest forstås som forbillede eller mønster. I dag dækker ordet over overordnede sammenhænge, altså en slags overordnede teorier. Der er flere eksempler på, at sådanne overordnede sammenhænge eller teorier, altså paradigmer, ikke har holdt i det lange løb. Da evolutionsteorien trængte sig på som forklaring på livets opståen og variation på jorden, var det på bekostning af bibelens skabelseshistorie. Frem til ca var den fremherskende forbrændingsteori den såkaldte flogistonteori, og

15 det kostede den franske kemiker Lavoiersiers et stort og overbevisende arbejde at få Flogistonteorien aflivet. Den gik i korthed ud på, at der ved forbrænding afgives stoffet flogiston, og der efterlades kun aske. Nu ved vi, at ved forbrænding forbruges noget af luftens ilt ved processen, men ilten i atmosfærisk luft skulle jo også først lige erkendes, hvilket først skete omkring Figur 9. Når træ brænder ligger kun asken tilbage, og den vejer meget mindre end træstykket, ergo må flogiston forlade træet, når det brænder! Selv i dag - al tidligere forskning til trods - kan ingen teori vide sig helt sikker. Fx er den herskende raceteori ved at stå for fald. Menneskearten (Homo sapiens) har været opdelt i racer, som primært har været begrundet i mere eller mindre synlige karaktertræk og sproglige sammenhænge. Genetiske undersøgelser har i de senere år peget på, at den genetiske variation inden for den enkelte etniske gruppe udgør % af den samlede genetiske variation blandt alle mennesker, mens variationen mellem racerne, eller de etniske grupper, som man efterhånden ynder at sige, kun udgør 5-15 %. Altså er variationen inden for den enkelte befolkningsgruppe langt større end mellem befolkningsgrupperne. Som en konsekvens heraf er det vanskeligt at opretholde den gældende racedefinition Peter K.A. Jensen kap. 5 Instrumenter Et paradigmeskift følger som regel efter opdagelsen eller opfindelsen af stadig finere og mere nøjagtige måleinstrumenter. Forståelsen af universet tog fart med opfindelsen af stjernekikkerten. Celleteorien krævede opfindelsen af mikroskopet, hvilket skete i 1600-årene, men så gik det også ret stærkt herefter. Også instrumenter til måling af mere usynlige størrelser er dukket op - fx ph i vand, magnetisme, varmestråling, energiindhold i fødevarer, massespektrometret til måling af nøjagtige molarmasser og kæmpemæssige acceleratorer til undersøgelse af atomkernernes indhold af elementarpartikler. Føj selv til listen. Figur 10. Moderne massespektrometer (GC-MS) til analyse af bla. enkeltkomponenter i stofblandinger (fx EPO i blod). De bedste massespektrometre kan påvise stoffers tilstedeværelse helt ned i masser på g. Fysikkerne havde siden 1930-erne beskrevet, hvorledes atomerne er placeret i en metaloverflade, også med deres indbyrdes afstande. Alt sammen udfra målinger, der var gjort, uden at man kunne se atomerne i metaloverfladen. I starten af 80 erne blev scanning tunneling mikroskopet opfundet, og ved hjælp af det, var man i stand til at se atomerne i metalpladens overflade. De databehandlede billeder af metaloverfladen viste, at atomerne ligger nøjagtig

16 som fysikkerne havde forudsat ved hjælp af mere indirekte eksperimenter. Naturvidenskabelig erkendelse stiger med stadigt finere måleinstrumenter. Eksperimenter eller forsøg? I det foregående har vi kaldt gæringsforsøget et eksperiment. Skal vi være helt præcise, så skal man i eksperimenter arbejde med et originalt problem, hvorover man har opstillet en hypotese. Der er ikke noget i vejen for, at man kan gøre det i gymnasiet, men det vil hyppigst foregå, når man i et projekt har lavet en problemformulering, og inden for denne opstillet en hypotese, som skal eksperimentelt afprøves. Der kan da være tale om ganske originalt arbejde, og det ligner forskernes arbejde. I de fleste tilfælde udfører gymnasieelever blot forsøg. Disse er defineret som øvelser, der skal eftervise kendte hypoteser/teorier, altså øvelser læreren af pædagogiske årsager ønsker eleverne skal udføre. Der er intet originalt i dem, da alt ved dem er velkendt, men de skal anvendes til at træne eleven i naturvidenskabelig tankegang. Eksperimenter, observationer eller undersøgelser Kontrollerede eksperimenter eller forsøg er velegnede i laboratoriet, hvor kravet om at have styr på alle parametre, og kun variere én parameter er normalt let at honorere. Til gengæld er man ofte langt fra noget naturligt, når man eksperimenterer i laboratoriet. I felten er man omvendt tættere på naturen, og en del eksperimenter kan lade sig gøre uden for laboratoriet. Man kan undersøge om fårs afgræsning af heden kan hindre heden i at gro til i træer. Man hegner to stykker hede ind, lader får græsse på det ene, mens det andet ikke røres. Forskeren kan nu løbende følge udviklingen i plantesamfundene. Eksperimentet kunne udvides, så der var flere parceller, hvor man kunne have forskellige antal får gående, for at finde det optimale antal får til formålet. Den type eksperimenter er der lavet mange af, og værdien af dem er stor, men det er ikke altid lige let at tilfredsstille kravet om kun at ændre en parameter. Mange spørgsmål om naturen egner sig ikke til eksperimenter. Hvor mange bramgæs overvintrer i Danmark? Er der nitrat i vores drikkevand? Er bly i vores fødevarer hjerneskadende? Det første spørgsmål vil man kunne få svar på ved en simpel optælling, fx fra fly. Der er i så fald tale om en observation. Observationer giver et øjebliksbillede af en situation. Ofte er sådanne observationer kun noget værd, hvis de kan sammenlignes med tidligere observationer, og herefter kan bruges til at handle efter. Det findes der talrige eksempler på. Næste spørgsmål: Er der nitrat i vores drikkevand? At få svar på det kræver en undersøgelse, da det ikke direkte kan iagttages. Der kan laves kemiske analyser af drikkevandets indhold af nitrat (NO - 3 ) og helst efter Dansk Standards manualer, for at sikre ensartede analyser. Resultaterne af de enkelte vandværkers analyser kan herefter samles i en landsdækkende database. Sådanne resultater bliver først interessante, når de samkøres med data over jordbundsforhold (sandjord/lerjord o.l.), placering i landskabet (landbrug/skov/hede) eller måske fordeling af mave/tarmkræft tilfælde i Danmark

17 Det sidste spørgsmål: Er bly i vores fødevarer hjerneskadende? Dette spørgsmål er vanskeligere at håndtere. Det kan underkastes en undersøgelse, som i tilfældet med nitrat, men selve spørgsmålet om bly er hjerneskadende kan også undersøges eksperimentelt. Gør man det, skal det overvejes, om man vil bruge mennesker til eksperimentet. Det er etisk meget problematisk at indgive blyforbindelser i et raskt menneske, som kan blive syg af det. Man kan anvende rotter, men rotters hjerner ligner ikke menneskers, så det er ikke sikkert at resultater af disse eksperimentet kan overføres til mennesker. Man vil i sådanne tilfælde ofte ende op med at lave en undersøgelse. Man kan undersøge om hjerneskadede personer har for højt blyindhold i blod eller væv. Dem som har, har de været udsat for et særligt blyholdigt miljø (man kunne fx have brugt et helt arbejdsliv på en akkumulatorfabrik). Det er en mere indirekte vej til erkendelse, men når mennesker er involveret, er det ofte den eneste vej (se dog det tidligere eksempel med testosteron til styrkeløftere). Undersøgelser og observationer er som antydet tættere på virkeligheden end eksperimentet, men kan være sværere at få entydige svar ud af. Undersøgelser og observationer kan også foregå i laboratoriet. Et kik ind i en celle gennem et mikroskop, eller et kik på regnormes nefridier er også observationer, som man bruger til at beskrive organismers opbygning. Tester man indholdet af ethansyre i husholdningseddike, er det dybest set også en undersøgelse. Figur 11. Elever i arbejde 12. Modeller Du kan se dit værelse, en fodboldbane, en edderkop, hvis den ikke er for lille, og farmands bil. Du har også et billede af, hvordan Danmark eller jorden eller et hydrogenatom ser ud. De sidstnævnte kan du ikke se, men du har en god fornemmelse af dem alligevel. Det skyldes at et danmarkskort er en model af noget, der er for stort til at du kan se det, selvom du står på top- 12 Kilde: BR

18 pen af Himmelbjerget. Atomer kan du heller ikke få øje på. Forskere har opmålt Danmark og scalet det ned, andre har udforsket hydrogenatomet og scalet op. Begge dele er modeller af, hvordan videnskaben opfatter dem. De er så tegnet i et målestoksforhold, som giver mening for dig. Begge dele er tegnet på en måde du kan forholde dig til. Stykkes alle lande og have sammen fås en model af hele jorden, enten som et verdenskort eller en globus. Atomer kan stykkes sammen til molekyler, og herunder ses et udvalg af molekylmodeller, såkaldte kalotmodeller, der primært illustrerer hvorledes elektronskyerne er orienteret i molekylet. udgifter som muligt, har man i mere end 100 år gjort eksperimenter med planteforædling, lavet gødskningseksperimenter med afgrøderne, lavet klimatiske målinger, jordbundsundersøgelser o.s.v. Alle disse informationer kan i dag samkøres med informationer om de enkelte plantearter i store økologiske simuleringsmodeller, således at computerbaserede modeller bla. kan forudsige en kommende afgrødes behov for gødning. En stor usikkerhed ved modeller som disse er, at de forudsætter viden om den kommende vækstsæsons nedbør og temperatur. Af samme grund sætter landmændene stor pris på udvikling af klimamodeller, som netop skal kunne forudsige vejret i tiden fremover. I 1953 fremsatte Watson og Crick deres teori om DNAmolekylets opbygning. Figur 12. "Kalotmodeller af 6 forskellige molekyler. Arbejdet med modeller er centralt i naturvidenskaben, idet modellen er et forsimplet og dermed mere overskueligt billede af naturen. Den virkelige verden er normalt meget kompliceret, men med modeller kan man beskrive vigtige træk af virkeligheden i en enkel form. Selv om modeller ikke er virkeligheden, kan gode modeller forudsige egenskaber ved virkeligheden. Det findes der utallige eksempler på. Med henblik på at landmanden kan høste så store afgrøder som muligt, med så minimale Figur 11. James D. Watson og Francis Crick med deres model af DNA-molekylet. 13 Teorien var understøttet af en model af DNAmolekylet. Man har ikke redskaber til at se de enkelte byggesten i DNAmolekylet, men modellen er den bedste beskrivelse af molekylet, vi har. At modellen kommer meget tæt på virkeligheden understøttes af, at man i dag kender mange gener og deres betydning, samt at man ved syntese af kunstigt DNA er i stand til at fremstille gensplejsede organismer, især bakte- 13 Kilde. Illustreret Videnskab

19 rier, som kan producere lige præcist det produkt (protein) fx enzym til vaskepulver, som forskeren har ønsket. Havde man ikke denne idealgaslov udtrykt matematisk som herover, og som kan bruges til beregning af næsten enhver situation, ville man have været tvunget til at opstille sammenhængene i kæmpe tabelværk, og det endda efter en vurdering af, hvor mange decimaler der evt. skulle medgå. Når idealgasloven er at betragte som noget helt særligt og altså derfor en lov, skyldes det at den har almen gyldighed. Der står jo netop ikke Figur 12. Moderne vaskepulver indeholder enzymer, som gør tekstilvasken mere effektiv, også ved laver temperaturer. Det betyder at tekstiler bedre bevarer farverne, desuden er det energibesparende. Der kan være proteaser, amylaser og lipaser (enzymer) i sådan et vaskemiddel. Hvis ikke DNA-modellen var korrekt ville forskerne ikke være i stand til at konstruere enzymer, eller bevidst ændre på eksisterende, så de fik forbedrede egenskaber. Et særligt kendetegn ved naturvidenskabelige modeller er, at de gør grundigt brug af matematikken. De såkaldte naturlove er egentlig blot træk af naturen udtrykt i matematiske formler. Uden det matematiske formelsprog ville det være umuligt at udtrykke sammenhænge i naturen, på en bare nogenlunde overskuelig måde. En matematisk baseret model anvendes på loven om idealgasser: p V = n R T Udtrykt i ord siger modellen, at produktet af trykket (p) af en gas og dens volumen (V) er lig produktet af gassens stofmængde (n), absolutte temperatur og en konstant, som meget passende kaldes for gaskonstanten (R). Kender man for en noget om, hvilken gas det drejer sig om. Den gælder for alle gasser som opfører sig ideelt. Ideelt i denne sammenhæng betyder noget over gassens kogepunkt, og ved ikke alt for højt et tryk. Idealgasloven har altså, som de fleste andre naturlove, sin begrænsning. Begrænsning på grund af naturen, ikke på grund af formlen. Man kan fx godt regne på idealgasloven for vanddamp ved 115 og et tryk på 3 bar, det giver blot ikke mening, da vand ved så højt et tryk har kogepunkt over 115. Havde temperaturen blot været 300, havde sagen været anderledes. En matematisk model som idealgasloven kan ofte kombineres med andre matematiske modeller fx: n = m/m, stofmængden af en gas er lig dens masse, divideret med dens molarmasse. Ved substitution af n i idealgasloven fås: p V = m R T M Ønsker man at kende massen af en gas ved et bestemt volumen, kendt tryk og temperatur kan m isoleres: m = p V M R T gas de tre variable, kan den fjerde let beregnes

20 Eksempel Graf Zeppelin udviklede i starten af 1900 tallet luftskibe både til civilt og militært brug. For at udvikle sine luftskibe har han kendt og flittigt benyttet idealgasloven, og vel også den her viste kombinationsformel. Han har skullet vide noget om opdrift. Hvor stort skal et luftskib være for at kunne bære en given last. Regner man på luftens sammensætning, finder man at 1 mol luft i gennemsnit vejer 29 g. Gasser hvis molare masse er mindre end 29g/mol er altså lettere end luft. For at bære et luftskibs metalkonstruktion, skal bæregassens molarmasse være væsentligt mindre end 29g/mol, og de to virkelige alternativer er He (M= 4g/mol) og H 2 (2g/mol). transporteres store trykflasker med hydrogen i luftskibet. Hvad værre er, hydrogen er ekstrem brandfarligt. Den mindste gnist kan antænde ballonens indhold. Under første verdenskrig benyttede tyskerne deres zeppelinere til at bombe London, og mange fløj ud fra en stor luftskibs-lufthavn ved Tønder. Blev et sådant luftskib ramt af sporprojektiler fra fly eller kanoner, var der ingen redning. Selv USA benyttede helt op i 30 erne nogle få luftskibe i marinen, som også var baseret på hydrogen, selvom de havde heliumkilder at høste af. Brugen af hydrogen stoppede først, da det civile Hindenburg blev ramt af et lyn og brændte op i New York i Hydrogen har altså dobbelt så stor opdrift som helium, da den kun vejer det halve, dermed skal der kun halvt så stort et luftskib til at bære en given last med hydrogen som bæregas, som hvis valget havde været helium. For Graf Zeppelin var der ingen tvivl, han valgte hydrogen, som ud over at være lettere end helium, også var langt billigere at skaffe, det kunne fremstilles ved elektrolyse af vand: 2H 2 O(l) 2H 2 (g) + O 2 (g) Helium er et produkt af radioaktive nedbrydningsprocesser, og findes kun i visse bjergarter, bla. i USA, men ikke i Tyskland hvor Zeppelin boede. I forhold til Helium er der dog et par skavanker ved hydrogen. Det er det mindste molekyle man kender, og næsten intet materiale, inkl. ventiler mm er helt tæt for denne gas, og slet ikke lette og tynde materialer, man kan lave balloner af. En ballon i et luftskib skal derfor jævnligt påfyldes hydrogen, og derfor skal der Opgaver der kan løses i forbindelse med tekstlæsningen Opgave 1. Overvej i sammenhæng med emnet videnskab og ansvar brugen af hydrogen og helium i luftskibe. Efter Hindenburgkatastrofen var luftskibenes æra forbi for en længere årrække. I vore dage laves der igen luftskibe, dog foreløbig kun i mindre dimensioner, og altid med helium som bæregas. a. Er der en anden moral (menneskesyn) i vore dage end i starten af det 20 ende århundrede, hvis du mener moralen er anderledes, hvad er da årsagen til det? b. CO 2 kan ligesom helium ikke brænde. Overvej, hvorfor man ikke benytter denne meget billige gas som bæregas i balloner/luftskibe? Opgave

Kemi. Formål og perspektiv

Kemi. Formål og perspektiv Kemi Formål og perspektiv Formålet med undervisningen er, at eleverne skal få kendskab til forskellige stoffers kemiske egenskaber og til processer og lovmæssigheder. Vejen dertil går gennem aktiv iagttagelse

Læs mere

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser Studieretningsplan Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser Termin Institution Uddannelse Fag og niveau Lærer(e) Hold Termin hvori undervisningen afsluttes: maj 2013 Teknisk Gymnasium

Læs mere

Exoterme og endoterme reaktioner (termometri)

Exoterme og endoterme reaktioner (termometri) AKTIVITET 10 (FAG: KEMI) NB! Det er i denne øvelse ikke nødvendigt at udføre alle forsøgene. Vælg selv hvilke du/i vil udføre er du i tvivl så spørg. Hvis du er interesseret i at måle varmen i et af de

Læs mere

Verdensbilleder og moderne naturvidenskab. Peter Øhrstrøm Aalborg Universitet

Verdensbilleder og moderne naturvidenskab. Peter Øhrstrøm Aalborg Universitet Verdensbilleder og moderne naturvidenskab Peter Øhrstrøm Aalborg Universitet 1 2 Teisme Deisme Naturalismen Nihilismen Eksistentialismen Panteisme New Age 3 Fokus på Kaj Munks rolle 1920ernes danske åndskamp

Læs mere

Verdensbilleder. Oldtidskundskab C og Fysik B Jens Jensen 3x Rungsted Gymnasium

Verdensbilleder. Oldtidskundskab C og Fysik B Jens Jensen 3x Rungsted Gymnasium Verdensbilleder Oldtidskundskab C og Fysik B Jens Jensen 3x Rungsted Gymnasium 1 Indholdsfortegnelse Indhold Problemformulering... 3 Underspørgsmål... 3 Materialer, metoder og teorier... 3 Delkonklusioner...

Læs mere

NGG Studieretning X: MA-FY-KE

NGG Studieretning X: MA-FY-KE Studieretning NGG Studieretning X: MA-FY-KE Matematik A - Fysik B - Kemi B Disse sider indeholder en række links til uddannelsessteder og bekendtgørelser etc. Derfor ligger de også på skolens hjemmeside.

Læs mere

Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse Undervisningsbeskrivelse Termin Maj-juni, 2014/15 Institution Thy-Mors HF & VUC, Thisted afdelingen Uddannelse Fag og niveau Lærer(e) Hold HF Naturvidenskabelig faggruppe- toårigt hf, niveau C Rene Günter,

Læs mere

Forord. Undervisere kan bruge arket ved først at kontakte pierre@naae.dk og få et skriftligt tilsagn.

Forord. Undervisere kan bruge arket ved først at kontakte pierre@naae.dk og få et skriftligt tilsagn. Forord Dette hjælpeark til mol og molberegninger er lavet af til brug på Nørre Åby Efterskole. Man er som studerende/elev meget velkommen til at hente og bruge arket. Undervisere kan bruge arket ved først

Læs mere

Isolering af DNA fra løg

Isolering af DNA fra løg Isolering af DNA fra løg Formål: At afprøve en metode til isolering af DNA fra et levende væv. At anvende enzymer.. Indledning: Isolering af DNA fra celler er første trin i mange molekylærbiologiske undersøgelser.

Læs mere

Mini SRP. Afkøling. Klasse 2.4. Navn: Jacob Pihlkjær Hjortshøj, Jonatan Geysner Hvidberg og Kevin Høst Husted

Mini SRP. Afkøling. Klasse 2.4. Navn: Jacob Pihlkjær Hjortshøj, Jonatan Geysner Hvidberg og Kevin Høst Husted Mini SRP Afkøling Klasse 2.4 Navn: Jacob Pihlkjær Lærere: Jørn Christian Bendtsen og Karl G Bjarnason Roskilde Tekniske Gymnasium SO Matematik A og Informations teknologi B Dato 31/3/2014 Forord Under

Læs mere

Spørgsmål nr.1. Evolutionsteorien fra Lamarck til Darwin. Spørgsmål nr.2. Menneskets evolution. Spørgsmål 3. Diabetes

Spørgsmål nr.1. Evolutionsteorien fra Lamarck til Darwin. Spørgsmål nr.2. Menneskets evolution. Spørgsmål 3. Diabetes Spørgsmål nr.1 Evolutionsteorien fra Lamarck til Darwin I din fremlæggelse skal du redegøre for Lamarck s og Darwins teori om livets udvikling. Fremhæv væsentlige forskelle imellem teorierne, nævn gerne

Læs mere

De livsvigtige vitaminer og mineraler af John Buhl www.nomedica.dk

De livsvigtige vitaminer og mineraler af John Buhl www.nomedica.dk 5 Indholdsfortegnelse Forord 6 Indledninig 7 Lidt grundlæggende om vitaminer og mineraler 8 De enkelte vitaminer og mineraler 15 De fedtopløselige vitaminer (A, D, E og K) 16 A-vitamin 16 D-vitamin 19

Læs mere

Mathias Turac 01-12-2008

Mathias Turac 01-12-2008 ROSKILDE TEKNISKE GYMNASIUM Eksponentiel Tværfagligt tema Matematik og informationsteknologi Mathias Turac 01-12-2008 Indhold 1.Opgaveanalyse... 3 1.1.indledning... 3 1.2.De konkrete krav til opgaven...

Læs mere

TEORETISKE MÅL FOR EMNET:

TEORETISKE MÅL FOR EMNET: TEORETISKE MÅL FOR EMNET: Kendskab til organiske forbindelser Kende alkoholen ethanol samt enkelte andre simple alkoholer Vide, hvad der kendetegner en alkohol Vide, hvordan alkoholprocenter beregnes;

Læs mere

Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse Undervisningsbeskrivelse Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser Termin Institution Uddannelse Fag og niveau Lærer(e) Termin hvori undervisningen afsluttes: Maj-juni 2012 ZBC Ringsted

Læs mere

Formål: At undersøge nogle egenskaber ved CO 2 (carbondioxid). 6 CO 2 + 6 H 2 O C 6 H 12 O 6 + 6 O 2

Formål: At undersøge nogle egenskaber ved CO 2 (carbondioxid). 6 CO 2 + 6 H 2 O C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 ØVELSE 2.1 SMÅ FORSØG MED CO 2 At undersøge nogle egenskaber ved CO 2 (carbondioxid). Indledning: CO 2 er en vigtig gas. CO 2 (carbondioxid) er det molekyle, der er grundlaget for opbygningen af alle organiske

Læs mere

Studieretningsprojekter i machine learning

Studieretningsprojekter i machine learning i machine learning 1 Introduktion Machine learning (ml) er et område indenfor kunstig intelligens, der beskæftiger sig med at konstruere programmer, der kan kan lære fra data. Tanken er at give en computer

Læs mere

Tal. Vi mener, vi kender og kan bruge følgende talmængder: N : de positive hele tal, Z : de hele tal, Q: de rationale tal.

Tal. Vi mener, vi kender og kan bruge følgende talmængder: N : de positive hele tal, Z : de hele tal, Q: de rationale tal. 1 Tal Tal kan forekomme os nærmest at være selvfølgelige, umiddelbare og naturgivne. Men det er kun, fordi vi har vænnet os til dem. Som det vil fremgå af vores timer, har de mange overraskende egenskaber

Læs mere

Ideer til matematik-aktiviteter i yngstetrinet

Ideer til matematik-aktiviteter i yngstetrinet Ideer til matematik-aktiviteter i yngstetrinet Følgende ideer er ment som praktiske og konkrete ting, man kan bruge i matematik-undervisningen i de yngste klasser. Nogle af aktiviteterne kan bruges til

Læs mere

Årsplan Skoleåret 2014/2015 Fysik/Kemi Nedenfor følger i rækkefølge undervisningsplaner for skoleåret 14/15. Skolens del og slutmål følger

Årsplan Skoleåret 2014/2015 Fysik/Kemi Nedenfor følger i rækkefølge undervisningsplaner for skoleåret 14/15. Skolens del og slutmål følger Årsplan Skoleåret 2014/2015 Fysik/Kemi Nedenfor følger i rækkefølge undervisningsplaner for skoleåret 14/15. Skolens del og slutmål følger folkeskolens fællesmål slut 2009. 1 Årsplan FAG: Fysik/kemi KLASSE:

Læs mere

Rejser opdagelser, forandringer og ny viden

Rejser opdagelser, forandringer og ny viden Rejser opdagelser, forandringer og ny viden Galathea 3 ekspeditionen Gennem tiderne er rejser, drevet af videnskabelig nysgerrighed, blevet hyppigere. Forskningsekspeditionerne Galathea 1 og Galathea 2

Læs mere

Videnskabsteori. Hvad er Naturvidenskab (Science)? - Fire synspunkter. To synspunkter på verdens mangfoldighed: Darwinisme Kreationisme

Videnskabsteori. Hvad er Naturvidenskab (Science)? - Fire synspunkter. To synspunkter på verdens mangfoldighed: Darwinisme Kreationisme Videnskabsteori Hvad er Naturvidenskab (Science)? - Fire synspunkter To synspunkter på verdens mangfoldighed: Darwinisme Kreationisme Hvorfor videnskabsteori? Bedre forståelse af egen praksis (aktivitet)

Læs mere

Kendsgerningerne taler for sig selv

Kendsgerningerne taler for sig selv Kendsgerningerne taler for sig selv Af cand.scient. Kristian Bánkuti Østergaard Creationisten og evolutionisten kan betragte den samme abe, men mens creationisten ser det som et argument for skabelse,

Læs mere

Matematik i AT (til elever)

Matematik i AT (til elever) 1 Matematik i AT (til elever) Matematik i AT (til elever) INDHOLD 1. MATEMATIK I AT 2 2. METODER I MATEMATIK OG MATEMATIKKENS VIDENSKABSTEORI 2 3. AFSLUTTENDE AT-EKSAMEN 3 4. SYNOPSIS MED MATEMATIK 4 5.

Læs mere

Aflevering og udformning af rapporter fra laboratoriekurser pa VUC A rhus

Aflevering og udformning af rapporter fra laboratoriekurser pa VUC A rhus Aflevering og udformning af rapporter fra laboratoriekurser pa VUC A rhus Aflevering af rapporter Antallet af rapporter, der skal afleveres varierer fra fag til fag, så dette vil I blive informeret om

Læs mere

Intra- og intermolekylære bindinger.

Intra- og intermolekylære bindinger. Intra- og intermolekylære bindinger. Dipol-Dipol bindinger Londonbindinger ydrogen bindinger ydrofil ydrofob 1. Tilstandsformer... 1 2. Dipol-dipolbindinger... 2 3. Londonbindinger... 2 4. ydrogenbindinger....

Læs mere

Hvad er meningen? Et forløb om opinionsundersøgelser

Hvad er meningen? Et forløb om opinionsundersøgelser Hvad er meningen? Et forløb om opinionsundersøgelser Jette Rygaard Poulsen, Frederikshavn Gymnasium og HF-kursus Hans Vestergaard, Frederikshavn Gymnasium og HF-kursus Søren Lundbye-Christensen, AAU 17-10-2004

Læs mere

4. Kulstofkredsløbet (CO 2

4. Kulstofkredsløbet (CO 2 4. Kulstofkredsløbet (CO 2 82 1. Fakta om kulstofkredsløb 2. Kulstof på jorden 3. Kulstofstrømmene 4. Tidsfaktoren i kulstofstrømmene 5. Forvitring og vulkanisme 6. Temperaturvariationer og klimaforandringer

Læs mere

Projektopgave Observationer af stjerneskælv

Projektopgave Observationer af stjerneskælv Projektopgave Observationer af stjerneskælv Af: Mathias Brønd Christensen (20073504), Kristian Jerslev (20072494), Kristian Mads Egeris Nielsen (20072868) Indhold Formål...3 Teori...3 Hvorfor opstår der

Læs mere

Fra Støv til Liv. Af Lektor Anja C. Andersen Dark Cosmology Center, Niels Bohr Institutet, Københavns Universitet

Fra Støv til Liv. Af Lektor Anja C. Andersen Dark Cosmology Center, Niels Bohr Institutet, Københavns Universitet Fra Støv til Liv Af Lektor Anja C. Andersen Dark Cosmology Center, Niels Bohr Institutet, Københavns Universitet Observationer af universet peger på, at det er i konstant forandring. Alle galakserne fjerner

Læs mere

Fagbeskrivelse for Fysik/kemi. Aabenraa friskole

Fagbeskrivelse for Fysik/kemi. Aabenraa friskole Fagbeskrivelse for Fysik/kemi på Aabenraa friskole Grundlæggende tanker og formål Fysik og Kemi på Aabenraa Friskole 9. klasse 8. klasse 5. og 6. klasse 7. klasse Overordnet beskrivelse og formål: Formålsbeskrivelse:

Læs mere

Gennemsnit og normalfordeling illustreret med terningkast, simulering og SLUMP()

Gennemsnit og normalfordeling illustreret med terningkast, simulering og SLUMP() Gennemsnit og normalfordeling illustreret med terningkast, simulering og SLUMP() John Andersen, Læreruddannelsen i Aarhus, VIA Et kast med 10 terninger gav følgende udfald Fig. 1 Result of rolling 10 dices

Læs mere

UNDERSØGELSE AF JORDRESPIRATION

UNDERSØGELSE AF JORDRESPIRATION UNDERSØGELSE AF JORDRESPIRATION Formål 1. At bestemme omsætningen af organisk stof i jordbunden ved at måle respirationen med en kvantitative metode. 2. At undersøge respirationsstørrelsen på forskellige

Læs mere

Gaslovene. SH ver. 1.4. 1 Hvad er en gas? 2 1.1 Fysiske størrelser... 2 1.2 Gasligninger... 3

Gaslovene. SH ver. 1.4. 1 Hvad er en gas? 2 1.1 Fysiske størrelser... 2 1.2 Gasligninger... 3 Gaslovene SH ver. 1.4 Indhold 1 Hvad er en gas? 2 1.1 Fysiske størrelser................... 2 1.2 Gasligninger...................... 3 2 Forsøgene 3 2.1 Boyle Mariottes lov.................. 4 2.1.1 Konklusioner.................

Læs mere

Stress på arbejdspladsen et modefænomen eller hvad?

Stress på arbejdspladsen et modefænomen eller hvad? FAGLIGT HJØRNE Interview v/faglig sekretær Ingelise Rangstrup Stress på arbejdspladsen et modefænomen eller hvad? Hvis du føler dig stresset i din hverdag, så deler du vilkår med rigtig mange andre mennesker,

Læs mere

VisiRegn: En e-bro mellem regning og algebra

VisiRegn: En e-bro mellem regning og algebra Artikel i Matematik nr. 2 marts 2001 VisiRegn: En e-bro mellem regning og algebra Inge B. Larsen Siden midten af 80 erne har vi i INFA-projektet arbejdet med at udvikle regne(arks)programmer til skolens

Læs mere

Matematik. Matematikundervisningen tager udgangspunkt i Folkeskolens Fælles Mål

Matematik. Matematikundervisningen tager udgangspunkt i Folkeskolens Fælles Mål Matematik Matematikundervisningen tager udgangspunkt i Folkeskolens Fælles Mål Formålet med undervisningen i matematik er, at eleverne bliver i stand til at forstå og anvende matematik i sammenhænge, der

Læs mere

Portfolio. Fremstilling af den bedste hjemmelavede tykmælk. 1 Hypotesedannelse. Lav jeres hypotese Præsentation af hypotese

Portfolio. Fremstilling af den bedste hjemmelavede tykmælk. 1 Hypotesedannelse. Lav jeres hypotese Præsentation af hypotese Portfolio Fremstilling af den bedste hjemmelavede tykmælk Klik på teksterne herunder, for automatisk at springe til den aktuelle opgave: 1 Hypotesedannelse Lav jeres hypotese Præsentation af hypotese 2

Læs mere

UNDERVISNINGSBESKRIVELSE

UNDERVISNINGSBESKRIVELSE UNDERVISNINGSBESKRIVELSE Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser Termin Juni, 14/15 Institution Horsens HF og VUC Uddannelse HF 2-årigt Fag og niveau Naturfag Biologi C Lærer(e)

Læs mere

Etik drejer sig om at sikre det gode liv

Etik drejer sig om at sikre det gode liv Etik drejer sig om at sikre det gode liv Interview i Frelsens Hærs blad "mennesker & tro" Af Bent Dahl Jensen Formanden for Det Etiske Råd, tidl. amtsborgmester Erling Tiedemann ser fremtiden på det etiske

Læs mere

Kapitel 2 Tal og variable

Kapitel 2 Tal og variable Tal og variable Uden tal ingen matematik - matematik handler om tal og anvendelse af tal. Matematik beskæftiger sig ikke udelukkende med konkrete problemer fra andre fag, og de konkrete tal fra andre fagområder

Læs mere

Påstand: Et foster er ikke et menneske

Påstand: Et foster er ikke et menneske Påstand: Et foster er ikke et menneske Hvad svarer vi, når vi møder denne påstand? Af Agnete Maltha Winther, studerende på The Animation Workshop, Viborg Som abortmodstandere hører vi ofte dette udsagn.

Læs mere

Læringsmål i fysik - 9. Klasse

Læringsmål i fysik - 9. Klasse Læringsmål i fysik - 9. Klasse Salte, syrer og baser Jeg ved salt er et stof der er opbygget af ioner. Jeg ved at Ioner i salt sidder i et fast mønster, et iongitter Jeg kan vise og forklare at salt, der

Læs mere

Fagplan for faget matematik

Fagplan for faget matematik Fagplan for faget matematik Der undervises i matematik på alle klassetrin (0. - 7. klasse). De centrale kundskabs- og færdighedsområder er: I matematik skal de grundlæggende kundskaber og færdigheder i

Læs mere

Dig og din puls Lærervejleding

Dig og din puls Lærervejleding Dig og din puls Lærervejleding Indledning I det efterfølgende materiale beskrives et forløb til matematik C, hvori eleverne skal måle hvilepuls og arbejdspuls og beskrive observationerne matematisk. Materialet

Læs mere

Om at finde bedste rette linie med Excel

Om at finde bedste rette linie med Excel Om at finde bedste rette linie med Excel Det er en vigtig og interessant opgave at beskrive fænomener i naturen eller i samfundet matematisk. Dels for at få en forståelse af sammenhængende indenfor det

Læs mere

Side 1 af 7. Undervisningsbeskrivelse. Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser. Termin. December 2013.

Side 1 af 7. Undervisningsbeskrivelse. Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser. Termin. December 2013. Undervisningsbeskrivelse Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser Termin Institution Uddannelse Fag og niveau Lærer(e) December 2013 Skive Tekniske Gymnasium HTX Kemi B Trine Rønfeldt

Læs mere

Fri og smertefri bevægelse

Fri og smertefri bevægelse Fri og smertefri bevægelse - din genvej ud af smerterne En lidt anderledes forklaring på hvorfor du har ondt og hvordan du bliver smertefri Introduktion En mindre skade på mit knæ, gav mig for nylig anledning

Læs mere

Metoder og erkendelsesteori

Metoder og erkendelsesteori Metoder og erkendelsesteori Af Ole Bjerg Inden for folkesundhedsvidenskabelig forskning finder vi to forskellige metodiske tilgange: det kvantitative og det kvalitative. Ser vi på disse, kan vi konstatere

Læs mere

Prædiken til 2. pinsedag, Joh 3,16-21. 1. tekstrække

Prædiken til 2. pinsedag, Joh 3,16-21. 1. tekstrække 1 Grindsted Kirke. Mandag d. 20. maj 2013 kl. 10.00 Steen Frøjk Søvndal Prædiken til 2. pinsedag, Joh 3,16-21. 1. tekstrække Salmer DDS 291: Du, som går ud fra den levende Gud DDS 20: Jeg ser dit kunstværk,

Læs mere

Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse Undervisningsbeskrivelse Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser Termin Institution Uddannelse Fag og niveau Lærer(e) Hold Termin hvori undervisningen afsluttes: Maj-juni 2012 ZBC

Læs mere

Intuition og inspiration

Intuition og inspiration Intuition og inspiration Jeg havde en følelse af skæbne, at selv om jeg var blevet tildelt livet af skæbnen, så havde jeg noget, jeg skulle opfylde. Det gav mig en indre sikkerhed. Ofte havde jeg den følelse,

Læs mere

Læser side 54 til 56 i Gyldendals Studiebog. Siderne gennemgås grundigt. Naturvidenskab

Læser side 54 til 56 i Gyldendals Studiebog. Siderne gennemgås grundigt. Naturvidenskab AT-modul Læser side 54 til 56 i Gyldendals Studiebog. Siderne gennemgås grundigt. Områder - genstand: Naturvidenskab stoffernes indre opbygning og stof - forandringer som følge af ydre påvirkninger (kemi)

Læs mere

Naturvidenskabeligt grundforløb 2014-15

Naturvidenskabeligt grundforløb 2014-15 Naturvidenskabeligt grundforløb 2014-15 Naturvidenskabeligt grundforløb strækker sig over hele grundforløbet for alle 1.g-klasser. NV-forløbet er et samarbejde mellem de naturvidenskabelige fag sat sammen

Læs mere

1. Hvad er kræft, og hvorfor opstår sygdommen?

1. Hvad er kræft, og hvorfor opstår sygdommen? 1. Hvad er kræft, og hvorfor opstår sygdommen? Dette kapitel fortæller om, cellen, kroppens byggesten hvad der sker i cellen, når kræft opstår? årsager til kræft Alle levende organismer består af celler.

Læs mere

Vi deler ikke bare viden fordi det er en god ide heller ikke i vidensamfundet

Vi deler ikke bare viden fordi det er en god ide heller ikke i vidensamfundet Vi deler ikke bare viden fordi det er en god ide Vi deler ikke bare viden fordi det er en god ide heller ikke i vidensamfundet af adjunkt Karina Skovvang Christensen, ksc@pnbukh.com, Aarhus Universitet

Læs mere

SRO. Newtons afkølingslov og differentialligninger. Josephine Dalum Clausen 2.Y Marts 2011 SRO

SRO. Newtons afkølingslov og differentialligninger. Josephine Dalum Clausen 2.Y Marts 2011 SRO SRO Newtons afkølingslov og differentialligninger Josephine Dalum Clausen 2.Y Marts 2011 SRO 0 Abstract In this assignment I want to illuminate mathematic models and its use in the daily movement. By math

Læs mere

Årsplan for naturfagsundervisning 7. klasse 2013-2014. Periode Indhold Faglige mål

Årsplan for naturfagsundervisning 7. klasse 2013-2014. Periode Indhold Faglige mål Årsplan for naturfagsundervisning 7. klasse 2013-2014 Hold A: Piet/Henrik Hold B: Marion/Henrik Periode Indhold Faglige mål Uge 33 Hold A: Intro til naturfag, Naturium og laboratorier Uge 34 Hold B: Intro

Læs mere

Hypotesetest. Altså vores formodning eller påstand om tingens tilstand. Alternativ hypotese (hvis vores påstand er forkert) H a : 0

Hypotesetest. Altså vores formodning eller påstand om tingens tilstand. Alternativ hypotese (hvis vores påstand er forkert) H a : 0 Hypotesetest Hypotesetest generelt Ingredienserne i en hypotesetest: Statistisk model, f.eks. X 1,,X n uafhængige fra bestemt fordeling. Parameter med estimat. Nulhypotese, f.eks. at antager en bestemt

Læs mere

Space Challenge og Undervisningsminsteriets Fælles Mål for folkeskolen

Space Challenge og Undervisningsminsteriets Fælles Mål for folkeskolen Space Challenge og Undervisningsminsteriets Fælles Mål for folkeskolen I dette kapitel beskrives det, hvilke Fælles Mål man kan nå inden for udvalgte fag, når man i skolen laver aktiviteter med Space Challenge.

Læs mere

Næringssaltenes betydning for primærproduktionen

Næringssaltenes betydning for primærproduktionen Bearbejdning af ØkoFyn gruppens tilsvarende eksperiment og tilpasning af dette til brug af PASCO datafangst nitratelektrode og spektrofotometer Introduktion Når en landmand høster sine afgrøder, fjerner

Læs mere

Læringsmål ved overgangen fra vuggestue til børnehave (0-3 år)

Læringsmål ved overgangen fra vuggestue til børnehave (0-3 år) Læringsmål ved overgangen fra vuggestue til børnehave (0-3 år) De pædagogiske processer skal lede henimod, at barnet ved slutningen af vuggestuen med lyst har tilegnet sig færdigheder og viden, som sætter

Læs mere

Modul 3-4: Fremstilling af mini-raketter

Modul 3-4: Fremstilling af mini-raketter Modul 3-4 Modul 3-4: Fremstilling af mini-raketter Det er måske lidt overraskende, men vand (H2O) er faktisk en meget energirig kemisk forbindelse. Teorien bag mini-raketten Vandmolekylerne hænger indbyrdes

Læs mere

Regneark hvorfor nu det?

Regneark hvorfor nu det? Regneark hvorfor nu det? Af seminarielektor, cand. pæd. Arne Mogensen Et åbent program et værktøj... 2 Sådan ser det ud... 3 Type 1 Beregning... 3 Type 2 Præsentation... 4 Type 3 Gæt... 5 Type 4 Eksperiment...

Læs mere

Undervisningsbeskrivelse. Termin maj-juni 12/13. Uddannelse. Inger Klit Schierup (IS) Oversigt over gennemførte undervisningsforløb

Undervisningsbeskrivelse. Termin maj-juni 12/13. Uddannelse. Inger Klit Schierup (IS) Oversigt over gennemførte undervisningsforløb Undervisningsbeskrivelse Termin maj-juni 12/13 Institution Favrskov Gymnasium Uddannelse Fag og niveau Lærer Hold stx Biologi B Inger Klit Schierup (IS) 3biB1 Oversigt over gennemførte undervisningsforløb

Læs mere

Matematik og Fysik for Daves elever

Matematik og Fysik for Daves elever TEC FREDERIKSBERG www.studymentor.dk Matematik og Fysik for Daves elever MATEMATIK... 2 1. Simple isoleringer (+ og -)... 3 2. Simple isoleringer ( og )... 4 3. Isolering af ubekendt (alle former)... 6

Læs mere

Forskningsnyheder om Huntingtons Sygdom På hverdagssprog Skrevet af forskere. Til det globale HS-fællesskab En baglæns besked gemt i HD-genet?

Forskningsnyheder om Huntingtons Sygdom På hverdagssprog Skrevet af forskere. Til det globale HS-fællesskab En baglæns besked gemt i HD-genet? Forskningsnyheder om Huntingtons Sygdom På hverdagssprog Skrevet af forskere. Til det globale HS-fællesskab En baglæns besked gemt i HD-genet? Lyn dine gener op! En baglæns besked, gemt i 'backup-dna'et'

Læs mere

Det centrale emne er mennesket og dets frembringelse Humaniora:

Det centrale emne er mennesket og dets frembringelse Humaniora: HUMANIORA HUMANIORA Det centrale emne er mennesket og dets frembringelse Humaniora: Beskæftiger sig med mennesket som tænkende, følende, handlende og skabende væsen. Omhandler menneskelige forhold udtrykt

Læs mere

Tak for kaffe! 17-10-2004 Tak for kaffe! Side 1 af 16

Tak for kaffe! 17-10-2004 Tak for kaffe! Side 1 af 16 Tak for kaffe! Jette Rygaard Poulsen, Frederikshavn Gymnasium og HF-kursus Hans Vestergaard, Frederikshavn Gymnasium og HF-kursus Søren Lundbye-Christensen, AAU 17-10-2004 Tak for kaffe! Side 1 af 16 Tak

Læs mere

Strålingsbalance og drivhuseffekt - en afleveringsopgave

Strålingsbalance og drivhuseffekt - en afleveringsopgave LW 014 Strålingsbalance og drivhuseffekt - en afleveringsopgave FORMÅL: At undersøge den aktuelle strålingsbalance for jordoverfladen og relatere den til drivhuseffekten. MÅLING AF KORTBØLGET STRÅLING

Læs mere

1. Hvad er et survey-eksperiment? og hvad kan de bruges til?

1. Hvad er et survey-eksperiment? og hvad kan de bruges til? Hvad er survey-eksperimenter og hvad kan de bruges til? Rune Slothuus Institut for Statskundskab Aarhus Universitet E-mail: slothuus@ps.au.dk Web: ps.au.dk/slothuus Dansk Selskab for Surveyforskning 20.

Læs mere

Fagplan for matematik på Bakkelandets Friskole

Fagplan for matematik på Bakkelandets Friskole Fagplan for matematik på Bakkelandets Friskole Formål for faget matematik: Formålet med undervisningen i matematik er, at eleverne bliver i stand til at forstå og anvende matematik i sammenhænge, der vedrører

Læs mere

Drivhuseffekten er det fænomen, der sørger for at jorden har en højere middeltemperatur, end afstanden til solen berettiger til.

Drivhuseffekten er det fænomen, der sørger for at jorden har en højere middeltemperatur, end afstanden til solen berettiger til. 1 Modul 5 Vejr og klima Drivhuseffekten gør at der er liv på jorden Drivhuseffekten er det fænomen, der sørger for at jorden har en højere middeltemperatur, end afstanden til solen berettiger til. Planeten

Læs mere

Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse Undervisningsbeskrivelse Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser Termin Maj-juni 2015 Institution VUC Lyngby Uddannelse Fag og niveau Lærer Hold Hf Kemi C Ole Plam 14kemc2 Oversigt

Læs mere

Opgaver til: 6. Syrer og baser

Opgaver til: 6. Syrer og baser Opgaver til: 6. Syrer og baser 1. Færdiggør følgende syre-basereaktioner: a) HNO 3 + H 2 O b) H 2 SO 4 + H 2 O c) HNO 3 + NH 3 d) SO 2-3 + H 2O e) PO 3-4 + H 2O f) H 3 PO 4 + H 2 O g) O 2- + H 2 O h) CO

Læs mere

Individer er ikke selv ansvarlige for deres livsstilssygdomme

Individer er ikke selv ansvarlige for deres livsstilssygdomme Individer er ikke selv ansvarlige for deres livsstilssygdomme Baggrunden Både i akademisk litteratur og i offentligheden bliver spørgsmål om eget ansvar for sundhed stadig mere diskuteret. I takt med,

Læs mere

Er tiden moden til at stoppe udbredelsen af diabetes 1?

Er tiden moden til at stoppe udbredelsen af diabetes 1? Er tiden moden til at stoppe udbredelsen af diabetes 1? Af Ulla Thorup Nielsen Livet med diabetes august 2012 Ukendskab til årsagen bag udvikling af diabetes 1 har indtil videre fremstået som hindringen

Læs mere

Læseplan for faget natur/teknik. 3. 6. klassetrin

Læseplan for faget natur/teknik. 3. 6. klassetrin Læseplan for faget natur/teknik 3. 6. klassetrin Nysgerrighed, arbejdsglæde og udforskning skal have plads og tid til at udvikle sig. Undervisningen baseres fortrinsvis på elevernes egne oplevelser, undersøgelser

Læs mere

Socialisering. - Hvordan og hvorfor det er så vigtigt. Hunden har et medført socialt behov. Racens betydning for socialisering.

Socialisering. - Hvordan og hvorfor det er så vigtigt. Hunden har et medført socialt behov. Racens betydning for socialisering. Socialisering - Hvordan og hvorfor det er så vigtigt Skrevet af Eksamineret Hundeadfærdsinstruktør & -specialist Ane Weinkouff WEINKOUFF HUNDEADFÆRDSCENTER Hunden har et medført socialt behov Socialisering

Læs mere

VISUALISERING & LIVSKVALITET. Lær at lindre. ubehag og smerte. 2 effektive øvelser PROFESSOR, CAND.PSYCH., DR.MED. BOBBY ZACHARIAE.

VISUALISERING & LIVSKVALITET. Lær at lindre. ubehag og smerte. 2 effektive øvelser PROFESSOR, CAND.PSYCH., DR.MED. BOBBY ZACHARIAE. VISUALISERING & LIVSKVALITET Lær at lindre ÇLær ubehag og smerte Ç 2 effektive øvelser PROFESSOR, CAND.PSYCH., DR.MED. BOBBY ZACHARIAE Rosinante HVaD er VisuaLisering? Visualisering er en psykologisk teknik,

Læs mere

Den danske befolknings deltagelse i medicinske forsøg og lægevidenskabelig forskning

Den danske befolknings deltagelse i medicinske forsøg og lægevidenskabelig forskning december 2006 j.nr.1.2002.82 FKJ/UH Den danske befolknings deltagelse i medicinske forsøg og lægevidenskabelig forskning omfang, befolkningens vurderinger Af Finn Kamper-Jørgensen og Ulrik Hesse Der er

Læs mere

Undersøgelse om firmajulefrokosten

Undersøgelse om firmajulefrokosten Undersøgelse om firmajulefrokosten Af: Susanne Teglkamp, Direktør i Teglkamp & Co. Teglkamp & Co. har netop afsluttet en internetbaseret undersøgelse af vores forhold til julefrokoster. I alt 423 har deltaget

Læs mere

1. Kræfter. 2. Gravitationskræfter

1. Kræfter. 2. Gravitationskræfter 1 M1 Isaac Newton 1. Kræfter Vi vil starte med at se på kræfter. Vi ved fra vores hverdag, at der i mange daglige situationer optræder kræfter. Skal man fx. cykle op ad en bakke, bliver man nødt til at

Læs mere

Biotechnology Explorer

Biotechnology Explorer Biotechnology Explorer Oprensning af genomisk DNA fra plantemateriale Manual Katalog nr. 166-5005EDU explorer.bio-rad.com Oversat og bearbejdet af Birgit Sandermann Justesen, Nærum Gymnasium, februar 2009

Læs mere

Forord. Du vil finde links til hjemmesider og artikler, hvor du finder flere oplysninger.

Forord. Du vil finde links til hjemmesider og artikler, hvor du finder flere oplysninger. 5 Forord Formålet med denne bog er at overbevise dig om, at der ofte er naturlige og medicinfri løsninger på tilstande som depression, nedtrykthed og modløshed. Jeg vil ikke forsøge at gøre mig klog på

Læs mere

Guide til lektielæsning

Guide til lektielæsning Guide til lektielæsning Gefions lærere har udarbejdet denne guide om lektielæsning. Den henvender sig til alle Gefions elever og er relevant for alle fag. Faglig læsning (=lektielæsning) 5- trinsmodellen

Læs mere

UNDERVISNINGSBESKRIVELSE

UNDERVISNINGSBESKRIVELSE UNDERVISNINGSBESKRIVELSE Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser Termin Maj-juni, 14/15 Institution Horsens HF og VUC Uddannelse Hfe Fag og niveau Biologi C Lærer(e) Hold Mark Goldsmith

Læs mere

Svar nummer 2: Meningen med livet skaber du selv 27. Svar nummer 3: Meningen med livet er at føre slægten videre 41

Svar nummer 2: Meningen med livet skaber du selv 27. Svar nummer 3: Meningen med livet er at føre slægten videre 41 Indhold Hvorfor? Om hvorfor det giver mening at skrive en bog om livets mening 7 Svar nummer 1: Meningen med livet er nydelse 13 Svar nummer 2: Meningen med livet skaber du selv 27 Svar nummer 3: Meningen

Læs mere

Jeg er vejen, sandheden og livet

Jeg er vejen, sandheden og livet Jeg er vejen, sandheden og livet Sang PULS nr. 170 Læs Johannesevangeliet 14,1-11 Jeg er vejen, sandheden og livet. Sådan siger Jesus i Johannes-evangeliet. Men hvad betyder det egentlig? Hvad mener han?

Læs mere

1st April 2014 Task A. Alt om olivenolie. - Svarark -

1st April 2014 Task A. Alt om olivenolie. - Svarark - 1st April 2014 Task A Alt om olivenolie - Svarark - Country and Team No. Denmark Team: Name Signature Name Signature Name Signature OPGAVE A1: Undersøgelse af fordampning Biologi - Svarark (TOTAL MARKS

Læs mere

3.g elevernes tidsplan for eksamensforløbet i AT 2015

3.g elevernes tidsplan for eksamensforløbet i AT 2015 Mandag d. 26.1.15 i 4. modul Mandag d. 2.2.15 i 1. og 2. modul 3.g elevernes tidsplan for eksamensforløbet i AT 2015 AT emnet offentliggøres kl.13.30. Klasserne er fordelt 4 steder se fordeling i Lectio:

Læs mere

Læseplan for faget matematik. 1. 9. klassetrin

Læseplan for faget matematik. 1. 9. klassetrin Læseplan for faget matematik 1. 9. klassetrin Matematikundervisningen bygger på elevernes mange forudsætninger, som de har med når de starter i skolen. Der bygges videre på elevernes forskellige faglige

Læs mere

. Verdensbilledets udvikling

. Verdensbilledets udvikling . Verdensbilledets udvikling Vores viden om Solsystemets indretning er resultatet af mange hundrede års arbejde med at observere himlen og opstille teorier. Stjernerne flytter sig ligesom Solen 15' på

Læs mere

Grundstoffer og det periodiske system

Grundstoffer og det periodiske system Grundstoffer og det periodiske system Gør rede for atomets opbygning. Definer; atom, grundstof, isotop, molekyle, ion. Beskriv hvorfor de enkelte grundstoffer er placeret som de er i Det Periodiske System.

Læs mere

Mellem stjerner og planeter

Mellem stjerner og planeter Mellem stjerner og planeter Et undervisningsmateriale for folkeskolens 4. til 7. klassetrin om Tycho Brahes målinger af stjernepositioner Titelbladet fra Tycho Brahes bog De Nova Stella, udgivet i 1573.

Læs mere

Københavns åbne Gymnasium

Københavns åbne Gymnasium Københavns åbne Gymnasium Info om AT -Almen studieforberedelse Redaktion Nina Jensen Almen studieforberedelse Generel og overordnet beskrivelse. AT er et tværfagligt fag, hvor man undersøger en bestemt

Læs mere

Nyvej 7, 5762 Vester Skerninge - Tlf. 62241600 - www.vskfri.dk - skoleleder@vskfri.dk. Fagplan for Gaia

Nyvej 7, 5762 Vester Skerninge - Tlf. 62241600 - www.vskfri.dk - skoleleder@vskfri.dk. Fagplan for Gaia Fagplan for Gaia Introduktion til faget Gaia Gaia er Vester Skerninge Friskoles naturvidenskabelige fag, der rækker over de fire klassiske fag: Kemi, fysik, biologi og geografi. Gaia er samtidig også det

Læs mere

Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse Undervisningsbeskrivelse Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser Termin Institution Uddannelse Fag og niveau Lærer(e) Hold Termin hvori undervisningen afsluttes: maj-juni 2014 Marie

Læs mere

Alkohol. Hvad bruger man alkohol til?... 2. Hvad er alkohol... 2. Destilation... 5. Hvordan fremstilles ethanol... 6. Denaturering...

Alkohol. Hvad bruger man alkohol til?... 2. Hvad er alkohol... 2. Destilation... 5. Hvordan fremstilles ethanol... 6. Denaturering... Alkohol Indhold Hvad bruger man alkohol til?... 2 Hvad er alkohol... 2 Destilation... 5 Hvordan fremstilles ethanol... 6 Denaturering... 7 Forbrænding af ethanol... 7 Nedbrydning af ethanol og tømmermænd...

Læs mere