Forsøk og praktisk arbeid

Passer for

  • barnetrinn 5-7
  • ungdomstrinn 8-10

Vannets kretsløp

Et rollespill om vannets kretsløp som gir et realistisk bilde på vannmolekylenes "tur" gjennom de forskjellige fasene og oppholdsstedene i naturen.

Vannmolekylene kan være på følgende oppholdssteder: hav, atmosfære, planter, innsjø, dyr, bakke, grunnvann, isbre eller elv. Hvert oppholdssted symboliseres med en plakat eller bilde, og de plasseres rundt i hele undervisningsrommet.

Elevene skal være vannmolekyler og jobbe i grupper på tre. Rollene er:

  • Kasteren kaster terningen som viser neste oppholdssted.
  • Speideren leder gruppa til neste oppholdssted.
  • Sekretæren noterer oppholdsstedene i rekkefølge.

Gjennomføring av spillet

Alle grupper unntatt én starter på oppholdsstedet HAV, fordi 97,2 % av vannet på jorda er i havet. Én gruppe starter på ISBRE der 2,2 % av vannet er. Alle grupper kaster terning og flytter seg ti ganger. Tabellen under forteller hvilke oppholdssteder gruppene skal flytte seg til ut fra hvilket tall terningen viser. 

Sekretærene rapporterer til læreren som lager en felles oversikt på tavla over oppholdsstedene til de forskjellige gruppene. Bruk gjerne en tabell som den nedenfor (her er oppholdssteder for gruppe 1 skrevet inn).

Fra sekretærens notater, skal gruppa i løpet av 10 minutter lage en kort presentasjon av vannets kretsløp slik det var for disse tre vannmolekylene. Gruppene kan selv velge form på presentasjonen: Historie, eventyr, dikt, nyhetsopplesning, tegning, modell, osv. Gruppene presenterer for hverandre.

Gruppe

Oppholdssteder

 Gr. 1

 hav

 atmosfære

 innsjø

 innsjø

atmosfære 

 isbre

elv

 dyr

bakke

planter

 Gr. 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Gr. 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 osv.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Ny gjennomføring av spillet etter global oppvarming

Ved global oppvarming øker temperaturen. Molekyler i atmosfæren beveger seg fortere. Gruppene må derfor løpe mellom oppholdsstedene. Det blir mer stress overalt i naturen. Vannets kretsløp får mer energi og går på et høyere gir. Derfor har hver gruppe to terninger og en ny tabell (se vedlegg). Ellers følges samme opplegg og samme tabell som før global oppvarming. Summer kolonnene og sammenlign de to tabellene. Er det noen forskjell i hvor ofte vannmolekylene er på de ulike oppholdsstedene før og etter global oppvarming?

Faglig forklaring

Vannets kretsløp er den største og mest energikrevende prosessen på jorda. Nærmere 23 % av innstrålt solenergi brukes til dette kretsløpet. Da har allerede skyene, som er en del av kretsløpet, reflektert ca 30 % tilbake til verdensrommet. Til sammenlikning bruker vind og havstrømmer ca 1 % og fotosyntesen bare 0,02 % av solenergien.

Mange værfenomener er en del av vannets kretsløp. Når vanndampen i atmosfæren avkjøles, kondenserer den til skyer eller tåke som er en samling av bittesmå dråper (10–50 mikrometer i diameter) eller små iskrystaller. Skydråpene og iskrystallene er så lette at de svever i lufta. Under gunstige forhold kan iskrystallene raskt vokse seg så store at de begynner å falle som snø og hekte seg sammen til snøflak. Er det varmt nok, smelter snøflakene til regndråper på ca.1 millimeter i diameter. All nedbør starter som snø på våre breddegrader, selv om sommeren! De mest dramatiske værfenomenene er de store tropiske orkanene med enorm vindstyrke og voldsom nedbør. Også de store syklonene som kommer inn over landet vårt, kan gi mye nedbør og sterk vind. Mindre skala, men mye dramatikk ligger i store bygeskyer med tordenvær.

Mange lærebøker i naturfag og geografi fremstiller vannets kretsløp svært forenklet der alt vann på jorda deltar i en rundkjøring mellom hav, atmosfære, landjorda og hav igjen. I dette rollespillet er det med flere oppholdssteder for vannet og resultatene i tabellen gir et relativt realistisk bilde av kretsløpet. 

Global oppvarming

Ved global oppvarming øker temperaturen i atmosfæren og havet og alle de andre oppholdssteder for vann i ulike faser. Fordampningen øker. FNs klimapanel sier i sin siste rapport 2007 at atmosfærens innhold av vanndamp (frie vannmolekyler) i gjennomsnitt har økt siden 1980-årene både over hav og land. Økningen er i overensstemmelse med det faktum at varm luft kan holde på mer vanndamp enn kald luft før den er mettet, og det dannes skyer. De fleste isbreer i fjellområder over hele verden går kraftig tilbake. Havisen i Arktis minker både i areal og tykkelse. Dette har blitt enda klarere etter at klimapanelet avsluttet innsamling av opplysninger i 2006. Den ytterste delen av iskappen på Grønnland og i Antarktis beveger seg hurtigere og kalver oftere. Det er usikkert hva det vil medføre på lang sikt. Snødekket om vinteren vil bli stadig mindre, vinteren kommer sener og varer kortere. Modellberegninger viser at både tropiske sykloner og våre egne uvær sannsynligvis blir mer intense og vil gi kraftigere nedbør. Smeltende breer og økt nedbør fører i perioder til mer vann i vassdrag og hyppigere flom. Subtropiske områder, som allerede er tørre, vil bli enda tørrere og varmere. Hele vannets kretsløp vil altså påvirkes av global oppvarming når det kommer mer energi inn i prosessen. Kretsløpet vil gå på et "høyere gir".

Aktuelle kompetansemål i læreplanen

Læreplan i naturfag

  • Etter 7. årstrinn
    • Fenomener og stoffer
      • beskrive sentrale egenskaper ved gasser, væsker, faste stoffer og faseoverganger ved hjelp av partikkelmodellen
  • Etter 10. årstrinn
    • Mangfold i naturen
      • undersøke og registrere biotiske og abiotiske faktorer i et økosystem i nærområdet og forklare sammenhenger mellom faktorene

Materialer og utstyr

Til hver gruppe:

  • terninger
  • tabell som viser oppholdssteder i spillet

Bilder av oppholdssteder

Tema

Kan utføres i sammenheng med