Undersøg og anvend faresymboler på kemikalier

Forløbet lægger vægt på at give eleverne viden om og klæde dem på til at arbejde med kemikalier og farligt affald. Desuden lægger forløbet op til, at eleverne skal designe deres egne undersøgelse af omkring egenskaberne ved basen NaOH (1 M).

Forudsætninger, form og indhold

I juni 2017 blev det et krav, at alle kemiske produkter skal være mærket med CLP-piktogrammer. Derudover ændrede de tidligere risikosætninger navn til faresætninger, som stadig suppleres af sikkerhedssætninger. Begge skal supplere faresymbolernes betydning.

Hvis eleverne skal kunne anvende kemikalier hensigtsmæssigt, både hjemme og i skolen, er det nødvendigt, at de kender til de anvendte piktogrammer for faremærkningen. Med viden om hvad faresymbolerne betyder, og at disse suppleres af både fare- og sikkerhedssætninger, sikres eleverne i deres arbejde. Dermed bliver det lettere for eleverne at forholde sig til om de, hjemme og i skolen, bør anvende sikkerhedsbriller, handsker, kitler eller stinkskab, samt hvordan de skal håndtere kemikalierester. 

Undervisningsaktiviteterne i forløbet veksler konsekvent mellem forslag til korte oplæg af læreren og dertilhørende elevaktiviteter, og det er på denne baggrund oplagt at udvælge og tilrettelægge de enkelte aktiviteter med udgangspunkt i elevgruppen og mulighederne i skolens fysik/kemilokale og/eller naturfagslokale. Der er i forløbet god mulighed for at undervisningsdifferentiere i forhold til elevernes egne designs af undersøgelser.

Tilrettelæggelse

Forløbet kan indledes med en øvelse, hvor eleverne præsenteres for at skulle undersøge kemikalier fra både laboratoriet og hjemmet ud fra deres faresymboler.

Miljøstyrelsens brochure ”Stop Uheld” kan med fordel inddrages.

Hvis ikke skolen ejer plakater med de nye piktogrammer, kan de findes på flere hjemmesider, eksempelvis: wwwstyrpaastofferne.dk  

Når eleverne sidst i forløbet skal designe en undersøgelse, kan det være en ide at præsentere dem for de kriterier, deres undersøgelsesdesign skal indeholde. Det kunne eksempelvis opstilles kriterier om, at eleverne opstiller en hypotese, der kan undersøges, at de dokumenterer deres undersøgelser, og at de konkluderer på deres resultater. Find eventuelt flere ideer til kriterier til et undersøgelsesdesign ved at læse om undersøgelseskompetence i Faghæftet for fysik/kemi.

En simpel skitse på overskrifter for en undersøgelse kunne være:

• Antagelse
• Hypotese
• Materialer
• Gennemførelse, herunder dokumentation af undersøgelsesdata og anvisning af korrekte sikkerhedsforanstaltninger på baggrund af faresymboler og APB.
• Konklusion (og måske ny antagelse)

Alt efter elevernes forudsætninger kan en eller flere af ovenstående punkter være givet på forhånd.

Forslag til spørgsmål, der kan overvejes inden forløbet:

• Hvilke kemikalier skal eleverne undersøge i den indledende undersøgelse?
• Hvordan skal der differentieres igennem forløbet?
• Hvordan skal eleverne præsenteres for og arbejde med piktogrammer og faresymboler samt APB?
• Hvordan skal eleverne konkret arbejde med at designe en undersøgelse, og hvilke kriterier skal stilles til undersøgelsen?
• Skal eleverne, i deres arbejde med undersøgelsesdesigns, have mulighed for at få udleveret delvist forberedte øvelsesvejledninger, dels som inspiration, dels som støtte for at kunne gennemføre en undersøgelse af kemikalierne?

Forløbets opbygning

Forløbet er opbygget i seks faser:

1. Indledende undersøgelse
Læreren kan kickstarte forløbet ved hjælp af en indledende øvelse, hvor eleverne præsenteres for at skulle undersøge kemikalier fra både laboratoriet og hjemmet ud fra deres faresymboler. Eleverne kan finde ud af, hvor der er sammenfald mellem faresymbolerne på udleverede kemikalieflasker fra laboratoriet og tomme kemikalieflasker fra hjemmet.

Læreren kan også vise eleverne, at der stadig kan være forskel på de faresymboler, som optræder på kemikalierne fra både elevlaboratoriet og hverdagen hjemme. Nogle er orange med sort skrift, andre hvide med rød kant og sort skrift. Eleverne undersøger, hvor illustrationerne er ens på de gamle og nye faresymboler.

2. Faresymboler og piktogrammer
Læreren kan nu mere præcist forklare, hvad faresymbolerne betyder og dermed, hvad symbolerne fortæller om. Dette kan eksempelvis ske ud fra brochurer, plakater med piktogrammer eller hjemmesider. Eleverne parrer piktogrammer med de tilhørende betydninger. Dette kan foregå som et vendespil eller quiz.

3. Fare- og sikkerhedssætninger
Læreren kan så fortælle om nogle af de fare- og sikkerhedssætninger som knytter sig til kemikalier. Samtidig kan det anvises, hvor eleverne kan læse mere om arbejdet med de enkelte kemikalier. Placeringen af de enkelte kemikaliers APB (arbejdspladsbrugsanvisning) kan desuden præsenteres. ligesom det i laboratoriet kan vises, hvor sikkerhedsudstyret befinder sig samt øjenskyllevæsken, brandslukkeren og brandtæppet.

Læreren kan nu bede eleverne finde korrekt sikkerhedsudstyr til et givent kemikalie ved at bruge informationerne på kemikaliets APB. Eleverne kan selv vælge udvalgte kemikalier, læse den tilhørende APB og finde relevant sikkerhedsudstyr i laboratoriet.

4. Gruppering
Læreren kan stille den konkrete opgave, at eleverne skal gruppere kemikalierne fra første undersøgelse, hvor faresymboler på kemikalier fra skole og hjem blev sammenlignet. Hvilke kriterier eleverne grupperer kemikalierne ud fra, kan være elevernes eget valg.

Eleverne kan præsentere deres gruppering af kemikalier og argumentere for deres kategorisering.

5. Kemikalierester
Læreren viser, hvor affaldsvognen til kemikalierester er placeret. Samtidig instrueres i forskellen på de tre dunke:

• flydende uorganisk affald surt
• flydende uorganisk affald basisk
• flydende organisk affald

Eleverne kan med udgangspunkt i forskellen på mærkningen af dunkene til at komme med kvalificerede bud på, hvordan forskellige kemikalier skal affaldshåndteres efter brug.

6. At designe en undersøgelse
Eleverne kan i denne fase få til opgave at designe en undersøgelse omkring egenskaberne ved basen NaOH (1 M). Eleverne skal i deres design tage højde for både kemikaliets faresymbol og dets anvendelse i hjemmet. Eleverne skal have godkendt deres deres designs, inden de kan gennemføre undersøgelser af basen NaOH (1 M). Det er vigtigt, at læreren først godkender elevernes designs, når også forholdsregler i forbindelse med sikkerhed er beskrevet.

I stedet for basen NaOH (1 M) kan enkelte grupper designe undersøgelser af eddikesyre eller saltsyre(begge 1 M). 

Et eksempel på et undersøgelsesdesign kunne se sådan ud:

Antagelse:
Ifølge faresymbolet for NaOH er det ætsende. Vi ved, at NaOH bliver brugt til noget rengøring, og at der skal anvendes gummihandsker jf. faresymbolet – men hvorfor kan man eksempelvis ikke bare nøjes med at bruge en karklud af bomuld?

Hypotese:
NaOH kan ætse bomuld.

Materialer:

• 1 M NaOH
• Bomuld (måske et stykke af en gammel t-shirt)
• Petriskål
• Sikkerhedsbriller
• Sikkerhedshandsker

Gennemførelse:
Sikkerhedsbriller og handsker tages på, og i petriskålen lægges et stykke bomuld. 2 ml NaOH hældes over bomuldsstykket.

Konklusion:
Bomuldsstykket opløses, så vi kan konkludere, at det ikke er nok at bruge en karklud, hvis man gør rent med NaOH.

Ny antagelse:
Vi har på et andet kemikalie, som også bruges til rengøring, fundet samme faresymbol som på NaOH. Det hedder eddikesyre. Måske det også kan opløse bomuld?

I andre designs kan forskellen på forskellige materialers påvirkning af NaOH undersøges. Eksempelvis kan plastik, marmor og metal inddrages. Alt sammen materialer man kan have på sit badeværelse.

Evaluering

Læreren kan løbende igennem forløbet evaluere eleverne, dels når eleverne sorterer deres kemikalieflasker, dels når de designer og gennemfører deres undersøgelser.

Eleverne kan evaluere sig selv på baggrund af deres egne undersøgelser af et kemikalies egenskaber. 

Der kan efter gennemførelsen af forløbet sættes fokus på spørgsmål som:

• I hvilket omfang vurderer du, at eleverne nu er klædt på til arbejdet med kemikalier og farligt affald?
• Hvordan fungerede arbejdet med elevernes individuelle undersøgelsesdesign?
• Hvilke justeringer og tilpasninger vil være nødvendige, hvis dette forløb skal anvendes igen?
• Kan erfaringer med arbejdet med undersøgelsesdesign bruges i fremtidige aktiviteter?

Kreditering

Forløbet er udviklet af Bastian Kuke Larsen.