Kan barn i 7-8 årsålden skaffa sig ett "partikelbegrepp"? Det vill säga inse och förstå att saker som inte syns kan finnas ändå...! Med byggklossar som pedagogiskt redskap kan man göra enkla men fungerande atom- och molekylmodeller, och därmed kan viktiga, naturliga kretslopp - t ex vattnets kretslopp, fotosyntes och nedbrytning (cellandning) - göras tydliga och lättare att förstå. 

Förslag till arbetssätt
Byggklossarnas olika färg får representera olika atomer. Med bara tre "grundstenar" kan man komma långt!

VÄTE=VIT
SYRE=RÖD
KOL=SVART

Om du arbetar med kretsloppsburkar kan undersökningarna och experimenten göras ännu mer spännande och konkret med hjälp av lego!

Atomer och molekyler är mycket små. För att få en uppfattning om hur små de är kan man göra följande tankeexperiment. Tänk att man täcker hela Sveriges yta med 20 meter sand. Antalet sandkorn i detta täcke är ungefär samma som antalet vattenmolekyler i en matsked vatten: 1023 stycken!! Alltså en 1:a med 23 nollor! Då kan man förstå att vi inte kan se vattenångan som finns i luften, även om det är flera tusen vattenmolekyler som sitter ihop. Det är först när vattenmolekylerna kondenserar till större vattendroppar som vi kan se vattnet, t ex i form av moln eller dimma. 

Låt eleverna börja med att bygga ihop en vattenmolekyl, H2O! Två väteatomer (vita) och en syreatom (röd). 
En bra introduktion till att använda byggklossar som molekylmodell är i samband med att man undersöker vattnets kretslopp.

Tips: Läs först om fotosyntes, cellandning och nedbrytning här!

Fotosyntes
Låt varje elev/elevgrupp få följande uppsättning byggklossar:
3 vita väteatomer
2 röda syreatomer
1 blå kolatom

Vad som sker i de gröna växternas klorofyllkorn vid fotosyntesprocessen är i stort följande:
En koldioxidmolekyl CO2 (1 blå + 2 röda) från luften via klyvöppningarna bildar tillsammans med en vattenmolekyl (från marken via växternas rötter), en första "sockerbyggsten": CH2O. Energin som behövs för att "slå sönder" och "sätta ihop" molekylerna och atomer kommer givetvis från solen. Vid fotosyntesprocessen bildas lite "skräp": en syremolekyl (två röda), som växten skickar ut till omgivningen via klyvöppningarna.. Om vi upprepar den här processen 6 gånger har vi fått en druvsockermolekyl (C6H12O6), dvs lagrad solenergi! Rent druvsocker finns ju t ex  i all frukt och ofta känner eleverna till "dextrosol", den lilla vita energitabletten, som är rent druvsocker. Det finns olika sockerarter, gemensamt brukar de kallas för kolhydrater.

Cellandning
Både växter och djur behöver energi för att kunna leva, växa, fortplanta sig osv.
Växterna kan ju ordna sin mat sjävla vid fotosyntesen, medan djur måste äta mat som innehåller energi. För att den lagrade solenergin i kolhydrater (och fetter) ska frigöras måste dessa molekyler delas sönder. Det är detta som händer vid cellandningen, både hos djur och växter!
Om vi utgår ifrån den enkla "sockerbyggstenen" (CH2O), så är det "bara" en syrgasmolekyl (två röda) från luften som behövs för att byggstenen ska sönderdelas i sina ursprungliga molekyler: En koldioxidmolekyl, CO2 och en vattenmolekyl, H2O, som återgår till atmosfären och marken! Om vi byggt en hel druvsocker molekyl (C6H12O6), går det ju så klart åt sammanlagt sex syrgasmolekyler för att sönderdela hela molekylen till koldioxid och vatten. 

Nedbrytningsprocessen är exakt likadan som cellandningen: 
Föreställ er att "sockerbyggstenen", (CH2O) eller druvsockermolekylen (C6H12O6) är ett visset höstlöv som en gråsugga käkar upp. För att gråsuggan ska kunna komma åt den lagrade solenergin i lövet, måste den andas in syre. Syret sönderdelar lövet (alltså sockermolekylerna) till koldioxid och vatten som gråsuggan andas ut!

Ta fram byggklossarna och börja bygg kretslopp!!

KICK, Barn-och utbildningsförvaltningen Kristianstad
Ansvarig för sidan: Sam.Peterson@utb.kristianstad.se

Sidan senast ändrad 001208