Artikkel

For hver etasje du går oppover i en trapp, eldes du raskere

Bildet er fra Pinnacles-ørkenen i Australia
Professor Ellen K. Henriksen og lektorstudent Henrik Ræder var på seminar i Australia, men rakk også en tur til den egenartede Pinnacles-ørkenen. Foto: Ling-An Wu, Kina Bruk bildet.

For hver etasje du går oppover i en trapp, eldes du raskere

Dette skyldes at romtidens krumning endrer seg - du møter Einsteins fysikk i praksis. Norge er i verdenstoppen i å integrere dette i læreplanene.
Advarselsskilt ved Det skjeve tårn i Gingin
Ved GDC har de ”The leaning tower of Gingin” – en slags tvilling til det skjeve tårnet i Pisa. Her fokuserer de på at gravitasjon er krumning av tidrommet – ikke en kraft. Foto: Cahtrine Tellefsen Bruk bildet.

2016 var året da oppdagelsen av gravitasjonsbølger ble publisert.

Nå skal forskere fra flere verdensdeler samarbeide om hvordan Einsteins fysikk best kan implementeres i skolen. Er det på tide å flytte fokus fra Newtons gravitasjonskraft til Einsteins krumning av tidrommet?

Det skjeve tårnet i Australia

Vi strever oss langsomt oppover trappene i det skjeve tårnet langt ute i den australske bushen.

For hver etasje forteller skilter oss hvordan vi eldes stadig raskere fordi vi beveger oss oppover i jordas gravitasjonsfelt – eller rettere, fordi romtidens krumning endrer seg.

Oppe på toppen lener vi oss ut over rekkverket og slipper hver vår medbragte vannballong ned.

Etter et par sekunder hører vi dem treffe sanden med et splæsj – de store og tunge ballongene lander nesten (men ikke helt) samtidig med de små og lette. Hva i all verden dreier dette seg om?

Hvis du skal undervise i matematikk og fysikk på videregående skole må du kunne mer enn disiplinfagene.

Lektorstudentene tar de samme grunnemnene som bachelorprogramstudentene i fysikk, men i tillegg må de lære hvordan fagene kan forenkles og forklares på mange måter overfor ulike aldersgrupper og elevtyper.

Terskelbegreper, analogier, metaforer, svakheter

Hva er terskelbegrepene? Hvilke analogier og metaforer kan vi bruke i forklaringen? Hvilke svakheter har disse analogiene? Hvilken forståelse har vi selv for faget uten å tenke over det. Og hvordan preger de vår forklaring?

Dette og mye mer har vært tema når en gruppe på ca. 25 personer har satt hverandre stevne på The Gravity Discovery Centre (GDC) i bushen nord for Perth i Vest-Australia.

LES OGSÅ: Relativitetsteorien er 100

Tema for workshopen var ” Teaching and Learning Einsteinian physics in the Era of Gravitational Astronomy”, og felles for alle deltakerne er interessen for hvordan Albert Einsteins bidrag til fysikken bør representeres i skolen.

Aleksander Bakke foran advarselen ved "det skjeve tårnet" i Gingin
Lektorstudent Aleksander Bakke foran en advarsel ved "Det skjeve tårnet" i Gingin: Her kan du få ting i hodet. Foto: Hongbin Kim, Sør-Korea. Bruk bildet.

Mange land var representert. I tillegg til en stor delegasjon fra Australia og Norge, var det forskere fra Sør-Korea, Kina, Indonesia, Tyskland, USA, Skottland og India.

Den norske delegasjonen var på åtte personer med tilknytning til Lektorprogrammet i realfag og til det fysikkdidaktiske forskningsmiljøet ved Universitetet i Oslo – alt med utspring i prosjektet ReleKvant.

ReleKvant samler fagdidaktikk-forskere, lektorstudenter, fysikklærere og fysikere om utvikling av nettbaserte læringsressurser i generell relativitetsteori og kvantefysikk for videregående skole.

Prosjektet involverer lektorstudenter i studentaktiv forskning med støtte fra Olav Thon-stiftelsen.

Norge har kommet langt

Det skjeve tårn i Gingin
Tårnet i Gingin er omtrent like skjevt som det i Pisa. Foto: Cathrine Tellefsen, Sør-Korea.  Bruk bildet.

«Einsteinian physics», med både kvantefysikk og relativitetsteori, er ikke utbredt på læreplaner i realfag internasjonalt.

Seminaret i Australia er begynnelsen på et mulig internasjonalt samarbeid med fokus på hvordan disse temaene best kan representeres i skolen.

Det viser seg at Norge har kommet lenger enn de fleste land med å implementere "Einsteinian physics" i læreplanene, særlig innen generell relativitetsteori.

En sentral drivkraft i det australske miljøet er professor David Blair, en internasjonalt anerkjent fysiker som var med i teamet som påviste gravitasjonsbølger og publiserte det i 2016.

Han er en utrettelig popularisator av fysikk for skoleelever og allmennhet, blant annet gjennom aktiviteten på vitensenteret ute i bushen, GDC.

Vil du ha flere forskningsnyheter om realfag og teknologi? Abonner på vårt ukentlige nyhetsbrev(link is external) eller følg oss på Facebook.

Heier på lektorprogrammet

Både forskningsmetoden og læringsressursene i prosjektet ReleKvant ble presentert «Down under». Til sammen holdt den norske delegasjonen 12 foredrag og 4 workshops.

Det tøffeste var kanskje at to av våre lektorstudenter, Aleksander Bakke og Henrik Ræder, holdt foredrag om jobben de har gjort som forskningsassistenter på ReleKvant. Imponerende!

Vi heier på lektorprogrammet og håper dette kun er starten på en modell der lektorstudenter tidlig kan bli involvert i forskning, og ta med seg denne kompetansen inn i skolen når de er ferdige ved UiO.

Les også på Titan.uio.no:

Når grunnfjellet i universet rister: Vitenskapsåret 2016 begynte med et rykte om at gravitasjonsbølger endelig var observert.

Cathrine Tellefsen kårer fysikkens fem største oppdagelser

Kontakt:

Professor Ellen K. Henriksen, Prosjektleder ReleKvant, Fysisk institutt

Førstelektor Cathrine W. Tellefsen, Utdanningsleder lektorprogrammet, Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

Mer informasjon:

Relekvant-prosjektet utvikler digitale, forskningsbaserte læringsressurser i generell relativitetsteori og kvantefysikk for fysikkfaget i videregående skole

Skriv ny kommentar

Verifiser deg (din epost-adresse vil ikke bli vist offentlig)

Les også

Løvenes konge-pastisj

Kampen om dyretronen

En sibirsteinbukk-hunn vil bare følge den hannen som har vunnet i kamp mot de andre, hos flekkhyenen er det hannene som vier livet sitt til å følge hunnene. Sosialt hierarki i dyreriket er like varierende som dyrene selv.

Hus begravd i slam etter Lusi-utbruddet

Kilden til verdens største slamutbrudd er funnet

I 2006 ble det utløst flere slamutbrudd fra vulkaner nordøst på den svært folkerike øya Java.  Det mest aktive utbruddet - Lusi - er fortsatt aktivt, og forskerne ser det nå i samenheng med et nærliggende vulkansystem.

Professor Norbert Roos med et av IBVs kryoelektronmikroskoper

Mange ristet på hodet, men resultatet ble en nobelpris

Kjemikeren Jacques Dubochets første forsøk på å lage et kryoelektronmikroskop endte med at linsene i mikroskopet ble brukt til verdens dyreste askebegre. De neste forsøkene gikk bedre, og nå er innsatsen belønnet med en nobelpris.