Transcript Träff 1 - Naturvetenskap

Naturvetenskap
Kunskapsområden
Filosofi och tänkande
Människor och ego
Geografi och platser
Naturvetenskap
Historia och händelser
Religion och trossystem
Hälsa och fitness
Samhälle och samhällsvetenskap
Kultur och konst
Teknologi och tillämpad vetenskap
Matematik och logik
Naturvetenskap
Vetenskapen om naturen
Naturvetenskap bygger på att naturen går att förstå och
beskriva.
Naturvetenskap
Vetenskapen om naturen
Astronomi = Vetenskapen om universum och himlakropparna.
Geovetenskap = Vetenskapen om planeten jorden.
Biologi = Vetenskapen om livet och livets processer.
Kemi = Vetenskapen om materiens uppbyggnad, egenskaper
och omvandlingar (på minsta nivån av atomer).
Fysik = Vetenskapen om materia, energi och krafter.
Naturvetenskaplig kunskap
Tre typer
Naturvetenskapens produkter
Allt det vi ”vet” om naturen.
Exempel: Begrepp, hypoteser, naturlagar, teorier, modeller.
Naturvetenskapens processer
Metoder och tekniker för att skapa naturvetenskapens produkter. Exempel:
Observera, undersöka, laborera, experimentera, klassificera, mäta,
dokumentera, använda teknik, formulera hypoteser, falsifiera, tolka fakta.
Naturvetenskapens roll i samhället
Exempel: Forskningsresultat används som argument för politiska
beslut, naturvetenskapens världsbild är i konflikt med religioners.
Naturvetenskapens produkter
Naturlag
En naturlag är ett påstående baserat på en observerad
naturen, som ger testbara förutsägelser bortom
regelbundenhet i naturen
de omedelbara förhållanden där regelbundenheten observerades.
Exempel på naturlag:
”Alla organismer består av en eller flera celler.”
Exempel på förutsägelse:
”Alla organismer i Norge består av en eller flera celler.”
Naturen styrs av naturlagar. Vet man alla naturlagar kan man förutse
allt man kan hitta i naturen och allt som kommer att hända i naturen.
Naturlagar kan falsifieras (förklaras felaktiga).
Naturvetenskapens produkter
Begrepp
För att en naturlag ska ha någon betydelse måste orden i dem
definieras. Ett ord med en bestämd definition kallas ett begrepp.
Exempel på naturlag:
”Alla organismer består av en eller flera celler.”
Exempel på begrepp:
”Organism = Ett från omgivningen fristående system kapabelt till
ämnesomsättning, förökning och evolution”
”Cell = Ett utrymme omgivet av ett dubbelt lager lipider”
Naturvetenskapens produkter
Hypotes
Innan ett påstående accepteras som en naturlag kallas påståendet en
hypotes.
Exempel på hypotes:
”Universum kommer att expandera för evigt.”
En hypotes grundar sig på observationer. Man kan kalla den för en
välkvalificerad gissning.
Hypoteser kan falsifieras.
Naturvetenskapens produkter
Teori
En samling naturlagar samt en beskrivning av den del av naturen de
styr kallas en teori.
Exempel på naturlagar:
”Alla organismer består av en eller flera celler.”
”Celler bildas ur redan existerande celler.”
”Cellen är den minsta funktionella enheten i en organism.”
Exempel på beskrivning:
”Levande organismer är djur, växter, svampar... En cell består av... ”
Exempel på teori:
Cellteorin.
Teorier kan falsifieras.
Naturvetenskapens produkter
Modell
Vi kan endast observera den variant av naturen som är observerbar
för oss. Detta är vår modell av naturen.
Det låter konstigt att vi kanske inte observerar verkligheten, men t ex
tycks subatomära partiklar försvinna ur det universum vi kan
observera. Likaså kanske universum består av fler rumsdimensioner
än de vi observerat.
Vår modell av naturen, eller delar av den, kan falsifieras.
Naturvetenskapens produkter
Liten sammanfattning
Naturlagar styr vår modell av naturen. En komplett
uppsättning naturlagar, tillsammans med en komplett
beskrivning av den del av modellen de styr, kallas en teori.
Naturlagar, teorier och modeller kan alla falsifieras.
Naturvetenskapens processer
Sammanfattat som ”Den naturvetenskapliga metoden”
1. Observationer
Exempel: Många organismer i Sverige består av en eller flera celler.
2. Formulering av hypotes
Exempel: ”Alla organismer består av en eller flera celler.”
3. Test av hypotes genom fler observationer
(experiment, undersökningar, laborationer, mätningar m m)
Exempel: Mikroskopiering av organismer över hela jorden.
4. Formulering av naturlag
Exempel: ”Alla organismer består av en eller flera celler”.
5. Skapande av teori
Exempel: Cellteorin.
Naturvetenskapens roll i samhället
Några exempel
Politik
Religion
Exempel: Forskningsresultat används som
argument för politiska
beslut.
Exempel: Naturvetenskapens världsbild är i
konflikt med religioners.
Ekonomi
Kultur
Exempel: En del av
statsbudgeten går till
naturvetenskaplig
forskning.
Exempel: Medias
framställning av
naturvetenskap.
Argument för naturvetenskaplig kunskap
Varför behövs naturvetenskaplig kunskap?
1. Bildning – Kunskap om naturen är anledning nog.
Exempel: Kunskap om evolutionsteorin ger en sorts mening med livet.
2. Nytta – Naturvetenskaplig kunskap kan användas till något nyttigt, det
vill säga tillämpad naturvetenskap.
Exempel: Jordbruk, energiutvinning, informationsteknik, medicin, nutrition.
Varför ska alla lära sig naturvetenskaplig kunskap?
1. Arbetsliv – För ett lönsamt arbetsliv.
Exempel: Forska, arbeta som sjuksköterska, förstå teknik, använda naturvetenskapliga
processer.
2. Vardagsliv – För att klara av vardagslivet.
Exempel: Äta rätt, träna rätt, förstå teknik.
3. Demokrati – För åsiktsbildning och ansvarsfullt deltagande i demokratin.
Exempel: Leva miljövänligt, nutidsorientera sig, inte bli lurad av politiker.
4. Kultur – För att förstå vår kultur.
Exempel: Förstå vår världsbild.
Naturvetenskap i förskolan
Sammanfattning
Naturvetenskap är vetenskapen om
naturen.
Naturvetenskap grundar sig på att
naturen går att förstå och beskriva.
Det finns tre typer av naturvetenskaplig kunskap; naturvetenskapens
produkter, processer samt roll i
samhället.
Naturvetenskapens produkter är allt
det vi ”vet” om naturen.
Den natur vi kan observera, vår
modell av naturen, styrs av naturlagar.
En hypotes är en kandidat till en
naturlag.
En komplett uppsättning naturlagar,
tillsammans med en komplett
beskrivning av den del av modellen de
styr, kallas en teori.
Naturlagar, teorier och modeller kan
alla förklaras felaktiga, falsifieras.
Naturvetenskapens processer kan
sammanfattas som ”den
naturvetenskapliga metoden”.
Den går ut på att observera naturen
för att se om en hypotes stämmer och
kan bli naturlag, samt eventuellt vara
del av en teori.
Att ”observera” innebär att samla in
kunskap från naturen via något av
sinnena, ofta med hjälp av teknik.
Naturvetenskapens roll i samhället ses
bland annat i politik, religion, ekonomi
och kultur.
Naturvetenskaplig kunskap kan vara
målet i sig men även vara till nytta.
Alla behöver naturvetenskaplig
kunskap för sina egna arbetsliv och
vardagsliv, samt för att ta del i
demokratin och kulturen.
Övning
Observera och formulera naturlagar
Uppgift (i par):
Observera ett naturligt fenomen och
formulera tre naturlagar som styr
detta fenomen.
Presentera era naturlagar för två
kompisar. De ska försöka falsifiera
dem.
Övning
Observera och beskriv naturen
Uppgift (i par):
Observera en organism. Rita av den.
Din kompis gör likadant.
Jämför din ritning med en kompis.
Vilka skillnader finns i era modeller av
organismen?
Övning
Sortera
Uppgift (i par):
Sortera era saker i grupper. Varje
grupp ska ha specifika egenskaper.
Visa er sortering för två kompisar. De
ska försöka gissa hur man sorterat.
Övning
Använda teknik
Uppgift (i par):
Få lampan att lysa med hjälp av den
tekniska utrustningen ni har.
Bygg en bil av K’nex.
Diskussion
Naturvetenskap på min förskola
Uppgift (fyra och fyra):
- Hur undervisar vi naturvetenskap på
min förskola?
- Hur skulle vi (jag) vilja undervisa
naturvetenskap på min förskola?