Popcorn og vandet i kredsløb

Formål

I denne aktivitet bestemmes vandføringen i en å, samtidig med at strømningsmønstre iagttages med flydende popcorn. 

Planlægning og overvejelser

Aktiviteten kan indgå i forløb om vandets kredsløb eller landskabsdannelse, og afvikles bedst først eller sidst på skoleåret - når vejret er til udendørsaktiviteter. 

Aktivitetens opbygning

Eleverne inddeles i grupper med udstyr til bestemmelse af vandføringen. Hver gruppe skal have en teleskopstang med afstandsmarkeringer, fx farvet tape, til bestemmelse af vanddybder, samt et målebånd til bestemmelse af åens bredde og udmåling af flydedistance. Åen besøges et sted, hvor den krydses af en bro.

• Hver gruppe måler dybden for hver meter tværs over åen, stående på broen. Bredden kan måles hen over broen.
   
• Vandets strømhastighed bestemmes ved udkast fra broen af tre genstande, der kan flyde. Der udmåles en distance langs åen i strømmens retning, og eleverne placerer sig, så tiden kan startes og sluttes præcist.
   
• Eleverne skal beskrive forholdene ved lokaliteten - herunder bredskjul, placering i forhold til meanderbuer og broens udformning, og dokumentere med billeder.
   
• Når grupperne er færdige med dataindsamlingen, fordeles eleverne hen over broen med ansigtet i nedstrøms retning. Hver elev får en håndfuld popcorn og holder hånden ud over vandet. Alle elever slipper på lærerens tegn samtidig popcornene. Eleverne iagttager, hvordan popcornene føres med strømmen i forskellig hastighed - sandsynligvis former en pilespids, hvor popcornene i midten flyder hurtigst. Er der bropiller, kan strømhastigheden påvirkes og der kan opstå turbulens, hvilket popcornene tydeliggør.

Tilbage på skolen 

Eleverne beregner gennemsnitsværdien for dybden og hastigheden, og bestemmer herefter vandføringen ved at gange dybde, bredde og hastighed.

Lav eventuelt en beregning af, hvor mange danskere, der teoretisk ville kunne få deres vandforbrug dækket fra åen. Eleverne finder oplysninger om danskernes gennemsnitlige vandforbrug pr. døgn, og ved at gange vandføringen op fra m3/s til liter/døgn, kan man ved division med vandforbruget finde det antal danskere, der kan få dækket deres vandforbrug fra åen. Karup Å kan ved Skive normalt dække omtrent 11 millioner danskeres daglige forbrug - det sætter størrelsen af vandføringen i perspektiv.

Evaluering

Efter dataindsamlingen og efterbehandlingen diskuterer eleverne i grupper, hvilke forhold, der kan have påvirket resultaterne, herunder: blød bund, om stangen blev holdt lige, aflæsning af dybdemarkeringer, tidtagning og hvor på tværsnittet, strømhastigheden blev bestemt. Bed dem herunder tænke på den figur popcornene dannede efter et stykke tid. Bed dem finde deres nedskrevne iagttagelser frem, for at vurdere, om fx bredskjul eller meandrering har påvirket vandhastigheden eller flodlejets form.

Lad grupperne sammenligne deres resultater i et fællesdokument eller på tavlen, og bed dem diskutere årsager til, at gruppernes resultater ikke er ens.

Kreditering

Anders Teglgaard Kjær, lektor, Skive Gymnasium i samarbejde med CFU