Fission – interaktive simuleringer

Simuleringer som lader eleverne undersøge resultatet af fissionsprocesser, og som kan anvendes i et forløb om fx radioaktivitet og/eller udnyttelsen af kernekraft. Simuleringerne er velegnede til at visualisere en ellers usynlig verden, og de kan bidrage til forståelsen af teorien bag både atombomben og atomkraftværket.

Forslag til læringsmål:

Eleverne kan beskrive omsætningen af energi ved fissionsprocesser.

Eleverne kan undersøge og forklare forskellen på en kontrolleret og en ukontrolleret kædereaktion.

Eleverne kan forklare anvendelse af fission til kernekraft og atomvåben.

Valg af undervisningsaktivitet

kernereaktor.jpg

Billede fra en kernereaktor

Denne interaktive simulering kan understøtte eleverne i forståelsen af fissionsprocesser. Ved at eleverne selv undersøger forskellen på en kontrolleret og ukontrolleret kædereaktion, kan sammenhængen til atombomben og atomreaktoren tydeliggøres. 

Beskrivelse af undervisningsaktiviteten

Eleverne kan undersøge resultatet af fissionsprocesser ved at justere på forskellige parametre i simuleringerne. I alle tilfælde kan simuleringerne anvendes til at anskueliggøre sammenhængen mellem fission og energiomsætning og kan være et godt redskab for eleverne til at kunne perspektivere til udnyttelsen af kernekraft. 

Linket består af tre mulige simuleringer:

Spaltning – enkelt kerne: hvor eleverne kan undersøge, hvad der sker, når den radioaktive isotop U-235 beskydes med en neutron.

Kædereaktion: hvor eleverne kan undersøge forskellige isotopers evne til fission, og hvordan en ukontrolleret kædereaktion kan udløse energi nok til en atombombe.

Kernereaktor: hvor eleverne kan undersøge, hvordan fissionsprocesser skaber energi i en kernereaktor, og hvordan en kædereaktion kan kontrolleres ved hjælp af kontrolstave.

Brug af hjemmesiden er gratis og kan enten anvendes direkte i browseren eller downloades, men kræver i begge tilfælde, at Java er installeret på computeren.

Tegn på læring

Fagbegreber

Fission, kædereaktion, isotop, neutron, radioaktivtet, kernekraft, kernereaktor, energiomsætning.

 Fagbegreberne kan med fordel inddrages i undervisningen forud for aktiviteten.

Eleven justerer korrekt på simuleringernes parametre.

Eleven anvender simuleringen til at undersøge og forklare en kædereaktion.

Eleven sammenligner visualiseringen af fissionprocesser, med processer i en kernereaktor.

Forslag til evaluering

Lad eleverne parvis forberede en mundtlig præsentation, som med udgangspunkt i simuleringerne kan forklare om menneskets anvendelse af fission. Lad grupperne fremlægge for hinanden to og to, hvor de skiftes til give faglig respons fx ud fra læringsmålene eller ud fra kriterier, som er fastsat af lærer og elever inden evalueringen.

Forenklede Fælles Mål

Fysik/kemi
7. - 9. klasse
Perspektivering
Partikler, bølger og stråling
Fase 3
Eleven kan forklare udviklingen og perspektiver i udnyttelsen af kerneenergi, herunder med animationer og simuleringer
Eleven har viden om fusion og fissionsprocesser