Naturvetenskap

Kunskapsområden Kultur och konst Geografi och platser Hälsa och fitness Matematik och logik Historia och händelser Filosofi och tänkande Människor och ego Naturvetenskap Religion och trossystem Samhälle och samhällsvetenskap Teknologi och tillämpad vetenskap

Vetenskapen om naturen Naturvetenskap Vetenskapen om naturen Naturvetenskap bygger på att naturen går att förstå och beskriva.

Vetenskapen om naturen 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 1 Naturvetenskapens produkter Allt det vi ”vet” om naturen. Exempel: Begrepp, hypoteser, naturlagar, teorier, modeller. 2 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. 3 Naturvetenskapens roll i samhället Exempel: Forskningsresultat används som argument för politiska beslut, naturvetenskapens världsbild är i konflikt med religioners.

1 Naturvetenskapens produkter Naturlag En naturlag är ett påstående baserat på en observerad regelbundenhet i naturen, som ger testbara förutsägelser bortom de omedelbara förhållanden där regelbundenheten observerades. En naturlag är ett påstående baserat på en observerad regelbundenhet i naturen 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).

1 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”

1 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.

1 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.

1 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.

1 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.

2 Naturvetenskapens processer Sammanfattat som ”Den naturvetenskapliga metoden” Sammanfattat som ”Den naturvetenskapliga metoden” 1. Observationer 1. Observationer Exempel: Många organismer i Sverige består av en eller flera celler. Exempel: Många organismer i Sverige består av en eller flera celler. 2. Formulering av hypotes 2. Formulering av hypotes Exempel: ”Alla organismer består av en eller flera celler.” Exempel: ”Alla organismer består av en eller flera celler.” 3. Test av hypotes genom fler observationer (experiment, undersökningar, laborationer, mätningar m m) 3. Test av hypotes genom fler observationer (experiment, undersökningar, laborationer, mätningar m m) Exempel: Mikroskopiering av organismer över hela jorden. Exempel: Mikroskopiering av organismer över hela jorden. 4. Formulering av naturlag 4. Formulering av naturlag Exempel: ”Alla organismer består av en eller flera celler”. Exempel: ”Alla organismer består av en eller flera celler”. 5. Skapande av teori 5. Skapande av teori Exempel: Cellteorin. Exempel: Cellteorin.

3 Naturvetenskapens roll i samhället Några exempel Politik Exempel: Forsknings-resultat används som argument för politiska beslut. Religion Exempel: Naturveten-skapens världsbild är i konflikt med religioners. Ekonomi Exempel: En del av statsbudgeten går till naturvetenskaplig forskning. Kultur 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. Naturvetenskapens processer kan sammanfattas som ”den naturvetenskapliga metoden”. Naturvetenskap grundar sig på att naturen går att förstå och beskriva. 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. Det finns tre typer av naturveten-skaplig kunskap; naturvetenskapens produkter, processer samt roll i samhället. Att ”observera” innebär att samla in kunskap från naturen via något av sinnena, ofta med hjälp av teknik. Naturvetenskapens produkter är allt det vi ”vet” om naturen. Naturvetenskapens roll i samhället ses bland annat i politik, religion, ekonomi och kultur. Den natur vi kan observera, vår modell av naturen, styrs av naturlagar. En hypotes är en kandidat till en naturlag. Naturvetenskaplig kunskap kan vara målet i sig men även vara till nytta. En komplett uppsättning naturlagar, tillsammans med en komplett beskrivning av den del av modellen de styr, kallas en teori. Alla behöver naturvetenskaplig kunskap för sina egna arbetsliv och vardagsliv, samt för att ta del i demokratin och kulturen. Naturlagar, teorier och modeller kan alla förklaras felaktiga, falsifieras.

Observera och formulera naturlagar 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.

Observera och beskriv naturen 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.

Naturvetenskap på min förskola 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?