Inspiration til undervisning 2015 Grundskoler 1
Indhold Rundvisninger og undervisning 0.-3. klasse 4.-6. klasse 7.-10. klasse Natur Tangeværket x x x Hjælp dyrene hjem x x Når naturen flytter ind x x x Fisk på farten x x x Vedvarende energi Vind, Vand, Sol - intro til vedvarende energikilder x x x Fremtidens energi - Brintsamfund og smartgrid x x Den lille vindmølleingeniør Vindenergi x x x Vandenergi x x x Solenergi x x x x Fysik og højspænding Elektriske udladninger Lyn og torden x x x El i Danmark Fra telegraf til smartphone x x Elektricitet i hverdagen x x x Danmark og strømmen i 100 år x x Sådan laver man el, fra damp til havvindmøller x x Elektriske kredsløb x x Længere undervisningsmoduler Energidag Vindmølleingeniøren x x Bohr-tårnet Opgaver og undervisningsmaterialer Praktiske oplysninger 2
Vi gør undervisningen lidt sjovere Hvad brugte oldemor elektricitet til? Hvordan så et teenageværelse ud, da farfar var ung? Hvorfor taler politikere og videnskabsmænd om energikrise, og hvor skal energien komme fra i fremtiden? Supplér undervisningen i klasselokalet med et besøg på Energimuseet. Undersøg, find svar, brug kroppen og få næring til hjerneceller. I dette katalog har vi samlet en bred vifte af rundvisninger/undervisningsforløb, hvor du som lærer kan hente inspiration til undervisningen i samfundsfag, historie, fysik/kemi, biologi og natur/teknik. Vi glæder os til at se dig og dine elever. Venlig hilsen Energimuseet Undervisning på Energimuseet Energi-orienteringsløb på din smartphone Den første af årets nyheder på Energimuseet er et energi-orienteringsløb skabt i samarbejde med det aarhusianske firma ifeedback. I Energimuseets nye energi-orienteringsløb smelter viden og fysisk udfoldelse sammen og orienteringsløbet det første af en række tiltag, hvor gæsterne kan brænde energi af på museet. Nyhed Med sin smartphone i hånden skal man rundt på museets 3500 m 2 store naturskønne område og svare på 10 forskellige spørgsmål om energi. Forkerte svar giver strafpoint, som lægges til den endelige tid. Til sidst får du selvfølgelig svar på, hvordan du scorer ift. dine klassekammerater. Systemet er designet, så man altid kan vælge mellem flere forskellige rækker af spørgsmål med forskellige emner og sværhedsgrader. NB: Kræver 1 smartphone med internetadgang pr. hold (klassen deles i hold á 3-5 elever). 3
Natur Tangeværket På denne rundvisning skal eleverne bruge både krop og sanser i området omkring Danmarks største vandkraftværk, Tangeværket. Vi ser den gamle flodpram og hører om pramdragerne, der ved hårdt slid trak pramme op ad åen. Fra toppen af den 800 meter lange dæmning, som har skabt Tange Sø og naturen omkring Tangeværket, fortælles om hårdtarbejdende børster og et landskab, som blev forandret for måske altid. Inde på selve værket ser vi, hvordan turbiner og generatorer forvandler Gudenåens vand til elektricitet. Kan tilpasses alle klassetrin Vidste du at...? Tangeværket er Danmarks største vandkraftværk Værket blev bygget efter 1. Verdenskrig og har produceret elektricitet siden 1921 Tangeværket producerer årligt cirka 11 millioner kwh Det dækkede i 1920 erne en fjerdedel af hele Jyllands elforbrug I dag svarer det til omkring 2.500 danske familiers årlige elforbrug Vandkraft er miljøvenlig vedvarende energi og producerer ikke CO 2 Tangeværket sparer hvert år atmosfæren for afbrænding af omkring 2.280 ton kul Det svarer til ca. 8360 tons CO 2 Hjælp dyrene hjem Hvor bor egernet og de mange andre dyr, som lever i området omkring Energimuseet? Det skal børnene finde ud af på denne rundvisning. Energimuseets formidlere har på forhånd pla-ceret dyrene, hvor de tror, de hører hjemme. Men det er helt forkert, og det er nu børnenes opgave at hjælpe dyrene hjem. Det kræver viden, diskussion og samarbejde. Kan tilpasses 0.-.5. klassetrin 4
Natur Når naturen flytter ind Tange Sø er Danmarks største kunstige sø. Vi går ud på dæmningen og besøger plantagen ved Tangeværket. Vi ser på, hvad der kendetegner det menneskeskabte kulturlandskab modsat det istidslandskab, som skabte Gudenåen. Vi ser efter tegn på, at naturen selv har taget over, siden kulturlandskabet blev skabt. Til slut diskuteres for og imod menneskelig indgriben i naturen. Rundvisningen kan med fordel kombineres med rundvisningen Fisk på farten. Kan tilpasses 0.- 9. klassetrin Fisk på farten I denne rundvisning ser vi nærmere på, hvordan fiskepassagerne ved Tangeværket virker, og hvilke forhold, der gør sig gældende for de fisk, der bruger dem. Måske vi er heldige at se nogle af fiskene. Vi kommer ind på den ophedede debat, der har været om Tangeværket og fiskepassagerne gennem tiden. Det er hensigten, at eleverne selv bidrager til diskussionen. Rundvisningen kan med fordel kombineres med rundvisningen Når naturen flytter ind. Kan tilpasses 0.- 9. klassetrin 5
Vedvarende energi Vind, vand og sol intro til vedvarende energi Vi besøger Danmarks største vandkraftværk, Tangeværket, og Energimuseets solby. Undervejs forklares, hvordan Gudenåens vand, sol og vind på hver deres måde omdannes til elektricitet. Rundvisningen fokuserer på energi og teknik, men fortæller også om sammenhængen mellem energi, klima og miljø. Kan tilpasses 0.-.9. klassetrin Fremtidens energi brintsamfund og smartgrid Alternativ energi og klimaforandringer er en del af den politiske dagsorden. Det er imidlertid ikke uden problemer at fordele elektricitet fra solceller og vindmøller rundt om i samfundet. På denne rundvisning ser vi nærmere på hvordan det lagres i brint og hvordan man kan udvikle et intelligent elsystem, et såkaldt Smart Grid. Det demonstreres, hvordan energi gennem elek-trolyse og brændselsceller lagres i brint, ligesom vi ser på nogle af de komponenter, der skal til for at realisere et Smart Grid, eksempelvis elbiler og varmepumper. Fra 6. klassetrin 6
Vedvarende energi Den lille vindmølleingeniør Et praktisk undervisningsforløb hvor eleverne selv skal konstruere vindmøller af præfabri-kerede elementer og teste dem i en vindtunnel. Der gives en kort introduktion til vindmøllens historie og udvikling. Eleverne arbejder herefter i mindre grupper. Eleverne vælger vingeprofil, antal vinger og pitch (vinklen), som vingerne skal have. Herefter afprøves vindmøllens effekt ved forskellige hastigheder, og resultaterne noteres ned. Der er mulighed for at anvende resultaterne og forbedre møllen. Til sidst sammenlignes resultaterne, og eleverne vælger de bedste konstruktioner. Kan tilpasses 3.- 6. klassetrin Riisagermøllen4 Vindenergi Hvor kommer vinden fra, og hvad vil det sige, at der er energi i den? Hvem fandt på at lave møller, der kunne udnytte vindens energi, og hvad har man brugt vindmøller til - hvornår fandt man ud af, at de også kunne lave strøm og hvor skal den stå for bedst at lave strøm? Kernebegreber som vingeprofiler, aerodynamik og trykforhold gennemgås, ligesom de meteorologiske betingelser for vindkraft berøres. Eleverne får svar på disse spørgsmål og mange andre på denne rundvisning, hvor de kommer rundt i Energimuseets udendørs- og indendørs vindudstillinger og laver forsøg i en vindtunnel. Eleverne får kendskab til vind og vindmøller og ser de mest berømte vindmøller i Danmark, bl.a. Gedsermøllen, der er kanoniseret som en del af den danske kulturarv. Fra 1. klasse. 7
Vedvarende energi Solenergi Hvordan laver Solen energi, og hvordan kan energien rejse 150.000.000 km gennem Universet, hvor temperaturen er minus 273 grader og alligevel være i stand til at skabe en varm sommerdag på Jorden? Hvordan fordeler energien fra Solen sig på Jorden, og hvad laver den og vil der ikke blive koldere på Jorden, hvis vi laver noget af energien om til elektricitet? På denne rundvisning går eleverne sammen med museumsformidleren rundt i Energimuseets Solby. Ved demonstration af solceller, hulspejle, solfangere og små forsøg får eleverne en meget autentisk oplevelse af Solens energi. I Solbyen ser eleverne også et stort kinesisk solkomfur og en soldreven elbil, der har gennemført et bilvæddeløb på 3000 km gennem den australske ørken. Vandenergi Hvor kommer vandet i Gudenåen fra? Hvordan kan man få vand til at lave noget, og hvordan kan Gudenåens vand lave elektricitet på denne rundvisning undersøger eleverne sammen med museumsformidleren Tangeværket med dets turbiner og generatorer og ser i Energimuseets vandkraftudstilling eksempler på udnyttelse af vandkraft gennem tiderne. Eleverne ser i detaljer et lille vandkraftværk fra Grejs å ved Vejle og en model af Tangeværkets område, som viser de store forandringer, der sker i et landskab, når man opfører et vandkraftværk. Fra 1. klasse. Fra 1. klasse. 8
Fysik og højspænding Elektriske udladninger Med udgangspunkt i museets Van de Graaff-generator og Tesla-spole demonstreres elektriske udladninger i form af gnister og korona. Både generator og spole kan lave spændinger på op til 1 million volt. Vi anskueliggør begreber som spænding, felt, ladning, kapacitet, isolering, ledning og ionisering. Desuden demonstreres noget af fysikken bag tordenvejr og lynnedslag. Et godt udbytte forudsætter, at eleverne kender begreberne elektrisk spænding og elektrisk ladning. Materiale om Nikola Tesla kan downloades på energimuseet.dk, opfindelser og op-dagelser. Fra 8. klassetrin Lyn og torden Da lynaflederen blev opfundet i 1760 erne, blev det for første gang muligt at udføre videnskabelige forsøg i bestræbelserne på at finde årsagen til lyn og torden. I dag inddrages også meteorologien i forståelsen, og vi har for længst gjort op med myter om, at mælken bliver sur, når det buldrer og brager, og at uvejret skyldes tordenguden Thor. I dette forløb udføres alle (farlige) forsøg af underviseren, men elever og lærere inddrages i det omfang, det er muligt. Kan tilpasses 0.- 6. klassetrin 9
El i Danmark Fra telegraf til smartphone Telegrafen revolutionerede for 150 år siden samfundet. Af den udsprang både telefonen og radioen som igen er forudsætninger for nutidens mobiltelefoner og smartphones. Gennem små optrin ved Bell-telefonerne og det gamle krydsfelt får eleverne indblik i, hvordan en telefon virker, og hvordan det foregik, da der sad en dame på telefoncentralen og omstillede opkaldene. Fra 6. klassetrin Elektricitet i hverdagen Med udgangspunkt i museets frilandshuse fra 1920 erne, 30 erne, 50 erne og 60 erne fortælles om elektricitetens og teknologiens indtog i de danske husholdninger. Fra mellemtrinnet og opefter redegøres tillige for udviklingen fra landbrugssamfund til industrisamfund og de deraf ændrede livsformer og familiemønstre. Opgavehæftet Fletningerne i stikkontakten kan med fordel bruges i den forberedende undervisning. Hæftet kan købes ved henvendelse til Energimuseet eller i museets kiosk. Opgaver til hæftet kan downloades på energimuseet.dk under punktet undervisning. Kan tilpasses alle klassetrin 10
Sådan laver man el, fra damp til havvindmøller El i Danmark Med magneter kan man lave el. Det kaldes induktion. Magneterne skal dog først sættes i bevægelse, og det kræver energi. Energi kan komme fra os selv, fra maskiner, eller fra vand-og vindmøller. Med vores egen krop kan vi overføre energi til en dynamo, som laver strøm. Det sker, når vi cykler med en dynamolygte. Skal vi bruge meget strøm, kræver det en større dynamo, og så må vi tage maskiner til hjælp. Dampmaskinen var en af de maskiner, man tog i anvendelse, da de første elværker startede for godt 100 år siden. På denne rundvisning anskueliggøres principperne for induktion, og begreberne kraft, energi og strøm bliver konkrete for eleverne, når de får demonstreret dampmaskine, turbiner og vindmøller, og ser strømmen blive lavet lige for øjnene af sig. Samtidig får eleverne et indtryk af fordele og ulemper ved de forskellige måder at lave elektricitet på. Fra 5. klassetrin Danmark og strømmen i 100 år Danmark har produceret elektricitet siden 1880 erne. Med udgangspunkt i museets dampmaskine fra 1895 ser vi på, hvordan strømmen blev produceret, hvad den har været brugt til og hvilke typer brændsel, der er anvendt. Eleverne inddrages aktivt i rundvisningen. Blandt andet udvælges et mandskab med de rette evner til at styre dampmaskinen. Fra 4. klassetrin 11
El i Danmark Elektriske kredsløb Eksperimenterende undervisningsforløb, hvor eleverne med batterier, ledninger, pærer mv. lærer om elektricitet. Forløbet indledes med en lille fortælling om elektricitetens historie og demonstration af gamle apparater. Kan tilpasses 0.- 6. klassetrin 12
Hvad er energi, og hvor kommer den fra? Undersøg og find selv svarene i praktisk undervisningsforløb. Energidag er titlen på Energimuseets praktiske undervisningsforløb, som er målrettet de ældste elever på 9. - 10. klassetrin. Den centrale del gennemføres på Energimuseet og Tangeværket, men forløbet indledes allerede på klassen, hvor læreren introducerer begreberne energi, effekt, joule og watt. Aktiviteterne på Energimuseet og Tangeværket varer tre effektive timer begyndende med en energirute, hvor eleverne lærer om Danmarks energiforsyning ved hjælp af udstillinger og opgavehæfter. Derefter udføres målinger i fuld skala på solpaneler, hulspejle, vindmøller og vandturbiner. Længere undervisningsmodul: Energidag Energidagen giver en god forståelse af, hvad energi er, og hvor den kan komme fra. Den kan bruges som supplement til traditionel undervisning til at genopfriske energibegrebet, som afslutning på et temaforløb eller som inspiration til en projektopgave. Undervisningsmaterialet Energidag på Energimuseet og Vandkraft Gudenaacentralens historie og funktion kan downloades på energimuseet.dk under punktet skoler til brug i den forberedende undervisning. Pris: Varighed: Antal: 1350 kr. tre timer maks. 35 elever 9. - 10. klassetrin 13
Længere undervisningsmodul: Vindmølleingeniøren Nyhed Ingeniør måske noget for dig? Nyt undervisningsforløb viser folkeskolens ældste elever et alternativ til gymnasiet Vindmølleingeniøren er titlen på Energimuseets nyeste undervisningsforløb, hvor eleverne i grupper skal bygge og siden afprøve deres egen vindmølle. Det stiller krav om overblik, håndværksmæssig snilde og ikke mindst samarbejde. Vindmølleingeniøren er udarbejdet som led i pilotprojektet Virtuelt Videncenter og har som mål at markedsføre erhvervsuddannelserne og gøre op med mange elevers nærmest automatiske tilvalg af det almene gymnasium efter folkeskolen. Knap 500 elever i 7.-10. klasse har gæstet Energimuseet i forbindelse med projektet. Det med en sådan succes, at Energimuseet har besluttet at fortsætte undervisningsforløbet på egen hånd. Forløbet indledes med fælles intro og rundvisning i museets udstilling om vindkraft og Leonardo da Vinci. Derefter følger praktisk (sam)arbejde i grupper. Pris: Varighed: Antal: 7.- 10. klassetrin. 2.400 kr. tre timer maks. 60 elever Vidste du at...? Vindmøllens far, Poul la Cour, blev født på en gård ved Ebeltoft i 1846 Vindmøllevirksomheden Vestas i sin tid blev startet af to knægte, som kun havde gået ni år i skole At danske Vestas i dag er verdensførende fabrikant af vindmøller At vindenergi er 100 procent CO 2 -neutral At vindmøllerne inden for de næste 30-40 år forventes at være forsvundet fra land og rykket ud på vandet 14
Bohr-tårnet Tårnhøj spænding Se lynet slå ned og få en højspændt oplevelse, der får hårene til at rejse sig. Lyn og elektriske gnister er på én gang fascinerende og skrækindjagende. Ofte opleves de på behørig afstand. I Bohr-tårnet kommer du helt tæt på, når lynet slår ned lige foran dig. Bohr-tårnet er Energimuseets højspændingslaboratorium. I tårnet står en 7,5 meter høj Van de Graaff generator. Generatoren er bygget af danske videnskabsmænd i 1953 og har i en årrække været brugt til videnskabelige forsøg. Forsøgene førte til, at fysikeren Aage Bohr, søn af Niels Bohr, sammen med kollegaen Ben Mottelson kunne bekræfte en ny og epokegørende teori om atomkernernes opbygning, som de i 1975 fik de Nobelprisen for. I Niels Bohr-tårnet står også en Tesla-spole, som kan lave to meter lange gnister og bruges til spektakulære forsøg som f.eks. at få lys i et lysstofrør uden brug af ledning. De store gnister minder mest af alt om lyn, der farer hen over himlen. Tesla-spolen er opfundet af Nikola Tesla, som spillede en vigtig rolle for vekselstrømmens udbredelse. Hører man til de modige, er det også i Bohr-tårnet, at man kan få mellem 40.000 70.000 volt gennem kroppen. Tør man det, er man til gengæld sikret en hårrejsende oplevelse. I perioden 15. marts 31. oktober er der daglige demonstrationer i Bohr-tårnet. Demonstrationen varer ca. en halv time og er gratis. Har klassen ikke mulighed for at deltage i den offentlige demonstration, er der mulighed for at bestille sin egen. Den koster i så fald 300 kroner og skal bestilles i forvejen. 15
Opgaver og undervisningsmaterialer Download fra energimuseet.dk Der er mulighed for at downloade flere forskellige opgavesæt på energimuseet.dk Kig under punktet undervisning, hvor der er undervisningsmaterialer og interaktiv undervisning. På hjemmesiden er der også en Vidensbank, hvor der findes et hav af inspirerende information. Der er opgavesæt om: Energi og klima Elektricitet Vandkraft Vindkraft til klassetrin fra 4.-10. klasse. Og interaktiv undervisning om: De historiske boliger Elproduktion her og nu Niels Bohrs atommodel Vindkraft Energi og Klima Drivhuseffekten Praktiske oplysninger Gratis adgang Elever og lærere, som besøger museet i forbindelse med undervisningen, har gratis adgang. Det samme gælder lærere, som bruger museet i den forberedende undervisning. Rundvisninger For alle rundvisninger gælder, at indhold og formidling målrettes klassetrin og elevernes forud-sætninger. Det bedste resultat opnås ved grupper på maksimalt 25 personer. En rundvisning tager cirka en time. Rundvisninger foregår til dels i det fri, så husk påklædning der passer til vejret. Prisen for en rundvisning er: Hverdage kl. 9-16: Weekend og helligdage kl. 10-16: 550 kr. 775 kr. Mad og drikke Museets lækre café ligger i hovedbygningen. Her kan man i sæsonen 14. marts 31. oktober købe mad og drikke til rimelige priser. Forhør om mulighederne primo marts og november. Medbragt mad kan spises under tag. Reservér evt. picnichytten. Adgangsforhold Energimuseet bærer mærket God Adgang og er velegnet for handicappede og kørestolsbrugere. En ny viadukt gør, at alle busser kan køre helt op til museet. Aftal besøg Kontakt besøgsleder Dorte Nielsen for at aftale besøg og bestille rundvisning. Telefon: 86 68 42 11 E-mail: dn@energimuseet.dk Åbningstider 2015 14.03 31.03: Alle dage 10-16 01.04 30.09: Alle dage 10-17 01.10 01.11: Alle dage 10-16 03.11 26.11: Åbent for aftalte gruppebesøg tirsdag, onsdag og torsdag 27.11 08.02-2016: Lukket For alle åbne perioder gælder, at rundvisninger kan begynde kl. 9. Energimuseet er sponsoreret af: 16