Bæredygtig energi og vedvarende energikilder

Desuden kan aktiviteten være med til at danne fundament for elevernes evne til at kunne argumentere og vurdere den aktuelle debat i samfundet.

Der er i det eksperimentelle arbejde lagt op til, at eleverne aktiveres i grupper, men også at de efterfølgende aktiveres i en opsamling i plenum, hvor hver gruppe redegør for deres resultater.

Aktivitetens aktualitet

Efterspørgslen på strøm er steget massivt de seneste år, og behovet for bæredygtig (grøn) energi er voksende. Fossile brændstoffers udledning af CO₂ og andre miljøbelastende stoffer udgør et globalt problem for vores klima. Netop derfor er bæredygtigt brændstof det 7. af FN’s Verdensmål. 

For at kunne deltage aktivt i samfundsdebatten vedrørende problemstillingen, inddrages vedvarende energikilder som solceller, brændselsceller og vindmøller for at give eleverne en fornemmelse af kildernes egenskaber som energikilder. Eleven skal undersøge problemstillinger samt udvikle og vurdere løsninger ved at beskrive og udføre fysiske eksperimenter med givet udstyr og præsentere resultaterne hensigtsmæssigt.

Planlægning og overvejelser

Eleverne præsenteres for problematikken eventuelt ved at se filmen vedrørende verdensmål 7. Filmen kan ses på verdensmaalene.dk.

Eleverne inddeles i grupper, hvor de arbejder med enten brændselscellen, solcellen eller vindmøllen.

Aktiviteten kan anvendes i relation til ellære, hvor begreber som Ohms anden lov, polspænding og hvilespænding er gennemgået. Derudover kan aktiviteten indgå i et længere forløb om vedvarende energi, og det kan dermed være en fordel, at der er et vist kendskab til fysikken bag henholdsvis solceller, brændselsceller og vindmøller, og dermed også̊ kraftbegrebet.

Aktivitetens tilrettelæggelse

Aktiviteten er opbygget af tre lektioner.

I første lektion arbejder eleverne med de forskellige energikilder ud fra forsøgsvejledningen i bilaget med vejledning fra deres lærer. Eleverne vælger en energikilde, udarbejder et forsøg med den valgte energikilde, og laver en belastningskarakteristik til analyse. Bilag til aktiviteten findes nederst på denne side. 

En belastningskarakteristik er en (Upol,I)-graf, der beskriver sammenhængen mellem strømstyrken og den spænding, som er mellem den valgte energikildes poler. Ud fra analyse af denne graf, er det muligt at beregne den indre resistans.

I den anden lektion forbedrer eleverne den forsøgsopstilling, de lavede i foregående lektion - med samme mål om at udarbejde en belastningskarakteristik.

I tredje og sidste lektion arbejder eleverne med at producere en præsentation af deres forsøg og deres resultater. Her anbefales det, at eleverne får lov til at være kreative med deres præsentation og benytte den formidlingsmetode, de finder bedst. Til sidst fremlægger eleverne i plenum.

Som afslutning på aktiviteten indledes en klassediskussion omkring bæredygtige energikilder med fokus på at løse den globale problemstilling med grøn energi til alle.

Refleksionsspørgsmål til klassen kunne være:

• Hvordan sikrer vi os, at der er energi nok til alle?
• Er nogle energiformer mere egnet i nogle lande frem for andre?
• Findes der andre bæredygtige energikilder?

Elevernes begrebsapparat bliver under disse lektioner aktiveret ved undervisningsformer, der har fokus på elevinddragelse i form af gruppearbejde og forsøgsarbejde.

Evaluering og refleksion

Det anbefales, at der foretages formativ feedback undervejs i elevaktiviteterne, hvor du som lærer har mulighed for at lytte til og stilladsere eleverne i deres videre arbejde samtidig med, at eleverne bevidstgøres i deres udvikling.

Lærerrefleksioner:

• Har vi nået det, vi planlagde?
• Hvordan kan vi forbedre stilladseringen i forhold til at understøtte aktiviteten?
• Hvilke andre forløb kan aktiviteten perspektiveres til?
• Kunne andre fag inddrages til at understøtte problematikken?
• Hvordan kan arbejdet gribes an næste gang?