Lærervejledning
Generelle oplysninger Forløbets varighed: Fra kl. 9.00 til kl.12.00. Målgruppe: Forløbet er for 3. klasse til 6. klasse. Pris: Besøget er gratis for folkeskoler i Københavns Kommune. Forudsætninger: Det forventes, at læreren har sat sig ind i lærervejledningen inden besøget. Det forventes desuden, at eleverne som et minimum er blevet præsenteret for temaet energi. Energi- & Vandværkstedets adresse: Roskildevej 211-213, 2500 Valby. Transport: Buslinjer 6A, 15, 21 og 22. Bookning: www.groen.kk.dk Spørgsmål vedrørende bookningen kan foretages hos Malene Enderberg dagligt på tlf.: 32687300. Aflysning: Ved aflysning rettes henvendelse til projektmedarbejder Signe Bacher Madsen på tlf.: 40486238. Det er ikke muligt at aflyse forløb over e-mail. Øvrige Informationer: Se mere om Energi- & Vandværkstedet på hjemmesiden: http://www.groen.kk.dk/alt-om-os/aktivitetssteder/energiogvand 2
Dagens program Energiens Forunderlige Vej Kl. 9.00-9.30 Kl. 9.30-10.00 Kl. 10.00-10.15 Kl. 10.15-11.15 Kl. 11.15-11.35 Kl. 11.35-12.00 Vi mødes udenfor i de hvide pavilloner. Underviseren byder velkommen og indleder forløbet med en gennem gang af menneskets udnyttelse af energien. Film om Big Bang og pause. Underviseren introducerer stationerne. Elever og lærere opdeles i grupper og fordeles på de forskellige stationer. Vi roterer undervejs. Pause. Opsamling. Sikkerhed og ansvar På Energi- & Vandværkstedet er det de besøgende lærere og pædagoger, der har det fulde ansvar for de børn, de bringer med sig under hele forløbet. Energi- og Vandværkstedet har ikke ansvar for personlige ejendele. Redaktion og producent Layout: Nanna Meldgaard Hansen Tegninger: Brian Emil Johansen Tekst og indhold: Trine Kofoed Hybholt, Ghita Juul Lentz, Jacob Axelsen, Jesper Steenberg og Nanna Meldgaard Hansen Ansvarshavende redaktør: Trine Kofoed Hybholt Producent: Energi- & Vandværkstedet, Miljøtjenesten, Københavns Kommune 3
Om Energi- & Vandværkstedet Energi- & Vandværkstedet er en eksperimenterende miljøskole, hvor børn i Københavns Kommune gennem leg og læring fordyber sig i energiens og vandets hemmeligheder. Formålet er, at give børn og unge indsigt i, og forståelse for, energi og vands betydning som livsvigtige ressourcer, der er værd at passe på. Energi- & Vandværkstedet er den første af Miljøtjenestens eksperimenterende miljøskoler. Energi- & Vandværkstedet drives i et samarbejde med HOFOR (Hovedstadsområdets Forsyningsselskab). Fælles mål Aktiviteterne på forløbet Energiens Forunderlige Vej opfylder en række Fælles mål for fagene natur/teknik, dansk og historie. For uddybning se oversigten side 14 og 15. Energiens Forunderlige Vej Energiens Forunderlige Vej er et forløb, hvor eleverne skal følge energien helt tilbage til universets skabelse og frem til nutidens energiforbrugende hjem. Eleverne præsenteres for, hvor energien kommer fra, hvordan den bliver hentet fra alle verdenshjørner, og hvordan energien bevæger sig gennem samfundet. De oplever energiens mange forklædninger bl.a. i form af vind, affald og sol. De får indsigt i det differentierede energiforbrug i verden samt hvilke energikilder, der er særligt anvendelige i de forskellige lande. Eleverne finder ud af, hvordan man kan konvertere energi i forskellige energiteknologier, de opnår viden omkring vedvarende energikilder, og de får nogle konkrete redskaber til, hvad de selv kan gøre for at spare på energien. 5. - 6. klasse arbejder desuden med drivhuseffekt, CO 2 -udledning, og dennes betydningen for klimaet. 4
Gennem forløbet bliver eleverne præsenteret for fem centrale spørgsmål: Hvor kommer energien fra? Hvordan forsynes vi med energi? Hvad er forskellen på vedvarende og fossile energikilder? Hvordan kan vi få et mere energirigtigt forbrug? Hvordan er energiforbruget fordelt globalt og hvorfor? 5. - 6. klasserne bliver desuden præsenteret for spørgsmålet: Hvad er CO 2 og drivhuseffekt? Hvilke problematikker opstår, når der skal forhandles om CO 2? De pædagogiske aktiviteter Forløbet er bygget op om en introduktion fra en underviser og fire stationer, hvor eleverne bl.a. skal være energimanagers og undersøge hjemmets energislugende apparater. Den differentierede undervisning Undervisningens indhold varierer alt efter klassetrin og niveau. 3. - 4. klasse modtager den grundlæggende undervisning omkring energi, herunder forbrug, besparelser og kilder til energi. Med 5. - 6. klasse suppleres denne undervisning med en snak omkring klimaproblematikker, herunder CO 2, klimaforandringer og drivhuseffekt, og eleverne skal debattere i en klimadebat. Skellet er lavet for at sikre et højt fagligt niveau for alle klassetrin. Variationer kan dog forekomme alt efter klassens niveau og forhåndsviden. 5
Introduktion Eleverne bydes velkommen til Energi- & Vandværkstedet under pavillonerne og går sammen med underviseren indenfor, hvor de sætter sig sammen foran en masseovn. Lys og varme gennem tiden I lyset og varmen fra ilden i masseovnen hører eleverne historien om, hvordan man fik lys og varme i gamle dage. Helt tilbage fra dengang, hvor menneskene levede som nomader og op igennem historien til Kongens København, hvor folk frøs så meget, at de måtte købe træ fra kisterne på Assistens Kirkegård. Eleverne skal derefter reflektere over, hvordan vi får lys og varme i dag. Mange har ikke overvejet, hvor strømmen i stikkontakten kommer fra. På væggen ved siden af ovnen kan eleverne se, hvordan et kraftvarmeværk producerer energi, og underviseren gennemgår principperne for energiproduktionen. Hvor får vi energien fra? På 3D-modellen over København kan man bl.a. se, hvor kraftvarmeværker, affaldsforbrænding og vindmøller er placeret i København, og hvordan de distribuerer el og varme ud til forbrugerne. Energien kommer bl.a. fra kul, olie, gas, affald og biobrændsler og på et kort finder vi ud af, i hvilke lande energiressourcerne produceres. Der tales desuden om vedvarende energi og fossile brændsler. Energisystemer De energikilder vi bruger til at producere el og varme, stammer alle fra fire centrale systemer: Solen (som udgør 97 % af al energi på jorden) Jordens indre (som udgør 3 % af al energi på jorden) Klimasystemet Det biologiske system 6
Eleverne bliver præsenteret for forskellige energikilder og energiteknologier og skal gætte, hvilke af de fire energisystemer, de tilhører. Eleverne finder ud af, at klimasystemet og det biologiske system er skabt i samspil mellem solens energi og energien fra jordens indre. Men hvordan hænger jordens energisystemer sammen med solens energi? Det får eleverne svaret på i en film, der omhandler de fire energisystemer. Filmen vises i kælderen i den gamle rentvandstank. Film Eleverne ser filmen om de fire energisystemer, der starter helt tilbage fra Big Bang. Efter filmen taler underviseren og eleverne kort om filmen: Hvor kommer vores energi fra, og hvordan får vi udnyttet og konverteret denne energi? Med 5. - 6. klasserne tales der derefter om CO 2, drivhuseffekt og klimaforandringer inden stationerne præsenteres. 3. - 4. klasserne præsenteres de fire stationer efter filmen. CO 2, drivhuseffekt og klimaforandringer (5. - 6. klasse) Underviseren fortæller, at størstedelen af den varme og strøm, der kommer ud til vores huse og lejligheder er produceret ved afbrænding af fossile brændsler. Her fortælles kort om, hvorledes afbrændingen af fossile brændsler medfører øget CO 2 udledning. Der tales derefter bl.a. om, hvad CO 2 er, hvorfor det er problematisk, hvis der er for meget CO 2 i luften, hvordan drivhuseffekten virker, og hvorfor der er flere drivhusgasser i luften i dag end for 200 år siden. Derudover tales der om, hvordan landene på jorden udleder forskellige mængder af CO 2, og hvad der kan gøres for at bremse klimaforandringer. Kilde: DONG Energy 7
1. station: Den vedvarende energimodel Tanken bag Formålet er at skabe en forståelse for samspillet mellem naturens vedvarende energiressourcer og energiproduktion. Eleverne skal forholde sig til, hvilken vedvarende energikilde, der er den mest optimale afhængig af vejrsituationen. Eleverne skal få en forståelse for, hvilke muligheder og begrænsninger, der ligger i forsyningen med vedvarende energi. Eleverne skal desuden opnå viden omkring lagring af energi og problemstillinger i forbindelse med lagring. Opgaver Modellen illustrerer et minisamfund med vedvarende energikilder og en husstand. Eleverne skal sørge for, at denne husstand bliver forsynet med energi over et år. Eleverne skal vælge en årstid og vejrtype og ud fra dette valg bestemme, hvilke fire vedvarende energikilder deres husstand skal forsynes med. Lykkes det ikke at forsyne husstanden med vedvarende energi, må energilageret tages i brug. Vidste du Fossile brændsler er en betegnelse for fossilleret biologisk materiale, som udgør en begrænsede ressource. Vindkraft, solenergi, vandkraft, jordvarme og biomasse (affald, træ og halm) er eksempler på vedvarende energiformer. I 2011 dækkede vedvarende energi 23,6 % af energiforbruget i Danmark. Produktionen af vindenergi er i eksplosiv vækst. I 2010 udgjorde el produceret af vindmøller 22 % af den samlede danske elforsyning, og i 2011 hele 28 %. 8
2. station: Battle-stationen - Test dit elforbrug! Battle-stationen er en station, hvor eleverne battler mod hinanden i forhold til, hvor meget energi de bruger. Tanken bag Formålet er, at eleverne skal opnå en viden om, hvilke apparater i deres hjem, der har det største energiforbrug. Eleverne skal forstå, at varme og kuldeproducerende apparater bruger mest energi, og at nye apparater forbruger mindre energi end gamle. De skal ligeledes forstå, at tidsfaktoren har stor betydning. Endelig skal eleverne have nogle konkrete redskaber i forhold til at spare på energien i deres hverdag. Opgaver Battle-stationen er bygget op om en væg, hvor de mest almindelige elektriske apparater i hjemmet er repræsenteret. På battle-stationen skal eleverne dyste apparaterne mod hinanden. Eleverne skal gætte, hvilke af de elektriske apparater, der er sat op imod hinanden, som bruger mindst strøm. På denne måde finder eleverne ud af, hvilke apparater, der bruger mindst og mest energi. Vidste du Temperaturen i dit køleskab skal være 5 grader og i din fryser skal der være minus 18 grader. Hver gang du sænker temperaturen én grad, stiger elforbruget med 5%. Hvis du tilbereder maden i en gryde i stedet for ovnen, sparer du 70% på elregningen. Glødepærer blev gjort ulovlige at fremstille og importere pr. 1. september 2012. Sparepærer holder i 6000-15.000 timer, hvor de nye LED-pærer kan lyse helt op til 50.000 timer - det svarer til, at pæren lyser konstant i 5,7 år. 9
3. station: Den Globale Klimarejse Tanken bag Formålet er, at eleverne bliver introduceret til energiforbrugets varierende størrelse i de forskellige verdensdele og brugen af forskellige energikilder i enkelte lande. Eleverne skal få forståelse for, hvordan vedvarende energikilder udnyttes i forskellige teknologier, og hvor i verden disse teknologier benyttes. Eleverne skal få en forståelse for konsekvenserne af vores energiforbrug i et fremtidsperspektiv. Opgaver På Den Globale Klimarejse skal eleverne løse opgaver omhandlende energiforbruget i for skellige verdensdele og lande. De skal igennem fem rum, der ligger i forlængelse af hinanden, og de får point for, hvor godt de løser opgaverne i rummene. Eleverne skal blandt andet råbe kontinenternes energiforbrug, forbinde energikilder med teknologier ved at hoppe på plader i gulvet og placere kontinenters energiforbrug på et stort verdenskort. Vidste du Det gennemsnitlige CO 2 -forbrug for en afrikaner er 1/16 af det gennemsnitlige forbrug for en nordamerikaner. Kina har verdens højeste energiforbrug og CO 2 -udledning (ca. 1/4 af verdens samlede udledning), fordi der bor så mange mennesker i landet (1,3 mia. indbyggere). Indenfor EU skal vedvarende energi fylde 20 % af fællesskabets energiforbrug i 2020 og medlemslandene skal reducere deres CO 2 -udledning med 20-30 % ift. i 1990. København planlægger at blive verdens første CO 2 -neutrale hovedstad i 2025. 10
4. Station: Energi-refleksion for 3. - 4. klasse Tanken bag Formålet er, at eleverne skal reflektere over, hvad energi er og over energiens mange sider. Domen har et kreativt element, hvor eleverne skal forholde sig til energi og dens betydning for os mennesker. Opgaver Aktiviteten foregår i en glasdome, og eleverne bliver forsynet med papir og blyant. I domen skal de i fællesskab skrive en rap, et digt, en historie eller lignende om energi. Eleverne kan frit bestemme, hvilken side af energien de vil belyse. Det kan eksempelvis være: hvad er energi?, hvor kommer den fra?, hvorfor vi er fascineret af energiens kræfter?, er tordenvejr uhyggeligt eller smukt? Eleverne skal fremlægge det for resten af klassen ved afslutningen af forløbet. Vidste du Mængden af energi i universet er konstant. Energien kan omdannes fra en form til en anden, men den kan ikke opstå ud af ingenting, og den kan ikke forsvinde. Strømstyrken, når et lyn springer, kan være op til 200.000 ampere (ka). Danskere bruger i gennemsnit 1600 kwh om året pr. person til el, hvilket giver en elregning på ca. 3200 kr. Heraf står it, fjernsyn og anden elektronisk underholdning for 34 % af forbruget. 11
4. Station: Klimadebat for 5. - 6. klasse Tanken bag At eleverne får en forståelse for, hvor mange forskellige interesser, der er i spil, når klimaog energiproblematikker diskuteres på globalt plan. At eleverne ved at argumentere og diskutere får en øget forståelse for de enkelte landes interesser i forhold til at reducere udledningen af CO 2. At eleverne opnår viden omkring, at nogle lande udleder meget store mængder CO 2 og andre lande udleder meget lidt. Opgaver Eleverne skal bruge tiden i domen på at forberede sig til en klimadebat, der vil ligge som det sidste i opsamlingen. Grupperne bliver tildelt hver deres nationalitet, som de skal repræsentere, og får udleveret nogle fakta om deres land. Ud fra disse informationer skal eleverne forberede en tale, hvori der redegøres for følgende spørgsmål: 1. Hvordan skal den samlede mængde af CO 2, der udledes i verden lige nu fordeles? 2. Hvad er jeres krav til de andre lande, hvis I skal reducere jeres CO 2 -udledning? 3. Hvordan kan I reducere jeres CO 2 -udledning? Vidste du Kyoto-aftalen blev indgået i 1997 og er en international aftale om reduktion af CO 2 og andre drivhusgasser. USA, Kina og Indien er blandt de lande, som udleder meget CO 2, men som ikke har skrevet under på aftalen. Ved COP18 i Qatar blev det besluttet af forlænge Kyoto-aftalen til 2020 med ekstra bindinger landene imellem. 12
Opsamling Ved opsamlingen spørges ind til de fem centrale spørgsmål: Hvor kommer energien fra? Hvordan forsynes vi med energi? Hvad er forskellen på vedvarende og fossile energikilder? Hvordan kan vi få et mere energirigtigt forbrug? Hvordan er energiforbruget fordelt globalt og hvorfor? Med 5. - 6. klasserne samles der desuden op på spørgsmålet: Hvad er CO 2 og drivhuseffekt? Derudover gennemgås resultaterne på de fire stationer, og vi taler om bl.a. om, hvorvidt et hus kan forsynes kun med vedvarende energi året rundt, hvilke apparater i hjemmet, der bruger mest strøm og hvordan verdens landes energiforbrug og brug af energikilder er forskelligt. 3. - 4. klasserne opfører desuden deres rap/digt/historie og 5. - 6. klasserne fører klimadebat som afslutning på dagen. Efter klimadebatten skal eleverne underskrive en protokol indeholdende de punkter, de er blevet enige om. Protokollen kan tages med hjem til klassen. 13
Fælles Mål Oversigten viser, hvordan aktiviteterne på forløbet Energiens Forunderlige Vej opfylder flere af de Fælles Mål, som Undervisningsministeriet har fastsat for undervisningen i folkeskolen. Fag Fælles Mål Aktiviteter på forløbet Natur/teknik Beskrive og fremdrage sammenhænge i enkelte produktionsprocesser fra hverdagen. Give eksempler på naturanvendelse og naturbevarelse lokalt og globalt. Give eksempler på livsnødvendige ressourcer, der indgår i deres dagligdag. Give eksempler på samfundets anvendelse og udnyttelse af teknik. Give eksempler på, hvordan samfundets brug af teknologi på et område kan skabe problemer på andre områder som vand/spildevand og energi/ forurening. Kende til miljøproblemer lokalt og globalt samt give eksempler på, hvordan disse problemer kan løses. På forløbet bliver eleverne introduceret til produktion af elektricitet. De får indblik i produktionen både fra vedvarende energikilder og fra fossile brændsler, hvor de får indblik i både energikilden, kraftvarmeværkerne og distributionen af elektricitet. Forløbet handler overordnet om, hvordan vi udnytter naturen som energiressource, og hvordan vi kan udnytte den under hensyntagen til en bæredygtig udvikling. Eleverne får indsigt i, hvilken rolle energi spiller i deres hverdag. Bl.a. hvor den stammer fra, hvordan den bliver konverteret og distribueret, og hvordan den til sidst havner hjemme i stikkontakten på værelset. Forløbets handler bl.a. om, hvordan man kan udnytte forskellige energikilder ved brug af teknik. Eleverne stifter bekendtskab med produktion af el og varme på kraftvarmeværker, samt hvordan man udnytter vedvarende energikilder til produktion af el og varme. Eleverne stifter bekendtskab med problematikken i at udnytte fossile brændsler i energiproduktionen i forhold til forurening og CO 2 udslip på globalt og lokalt plan. Eleverne får samtidig indblik i, hvordan man kan løse mange af miljøproblemerne ved at fokusere mere på vedvarende energi samt hvilke muligheder og begrænsninger, der er forbundet med det. 14
Fag Fælles Mål Aktiviteter på forløbet Natur/ teknik Dansk Historie Fortælle om, hvordan samfundet håndterer nødvendige ressourcer, herunder vand og affald. Formidle egne resultater og erfaringer, bl.a. gennem tegning, fortælling og dramatisering. Bruge talesproget forståeligt og klart i samtale, samarbejde, diskussion, fremlæggelse og fremførelse. Udtrykke fantasi, følelser, tanker, erfaringer og viden i sammenhængende mundtlig form. Give eksempler på tidstypiske fremstillingsformer og opfindelser, der er begrundet i udvikling af værktøj, materialer og videnskab. Ved den 1. station (Den vedvarende energimodel) arbejder eleverne med, hvordan en husstand kan forsynes med forskellige vedvarende energiressourcer bl.a. vand og affald. På den 4. station (Domen) skal eleverne lave en rap, et digt eller en historie, der omhandler energi (3. - 4. klasse). 5. - 6. klasse skal agere deltagere i et klimatopmøde. Arbejdsformen er på de fire stationer i høj grad bygget op omkring samarbejde mellem eleverne. Eleverne skal ved afslutningen på forløbet fremlægge deres resultater fra stationerne. Ved den 4. station skal 3. - 4. klasse skrive en rap, en historie eller et digt omkring energi. Her skal deres viden om energi kombineres med deres fantasi, følelser, tanker og erfaringer. Resultatet fremlægges mundtligt ved afslutningen af forløbet. På forløbet får eleverne indblik i, hvordan mennesket har forsynet sig med lys og varme gennem tiden samt hvilke problemer, der var og er forbundet med det. 15