Mørkt stof

Det kræver nysgerrighed at forstå det mørke stof

Mørkt stof har fået sit navn, fordi det er usynligt og indtil videre ikke forklaret. Stoffet findes tilsyneladende overalt og holder det kendte univers sammen ved at bidrage med sin masse til tyngdekraften. Dermed er det blandt andet med til at holde planeternes og galaksernes rotation stabil.

I kraft af Jordens rotation gennem Mælkevejen bliver vi alle gennemblæst af mellem 10 til 100 milliarder partikler mørkt stof i sekundet ved Jordens overflade, uden at vi bemærker det. Alligevel er vores viden om stoffet lille.

Forskere har flere gange troet, at de var tæt på at finde det afgørende bevis for det mørke stofs eksistens. Men det har foreløbigt været lige ved og næsten.

Mens vi venter på, at forskerne finder beviset, er selve erkendelsen af, at der er meget, vi endnu ikke ved om universet, en central drivkraft for forskningen. Den er med Mads Toudal Frandsens ord som en våd klud i ansigtet på forskerne, der driver dem fremad. Forskningen kræver en kreativitet og nysgerrighed, som eleverne kan opleve i de undersøgelser, der præsenteres i temaets inspirationskataloger.

Undervisning i mørkt stof kan engagere

Selv om temaet handler om noget usynligt og abstrakt, har det potentiale til at begejstre elever i grundskolen. Mørkt stof åbner nemlig op for undren og store spørgsmål - og det er netop det, de seks inspirationskataloger skal bidrage med at bringe ind i klasseværelserne i både indskolingen, på mellemtrinnet og i udskolingen.

Inspirationskatalogerne tager udgangspunkt i elevernes nære verden som for eksempel legepladsen og fokuserer på emner som usynlige kræfter, lysets fingeraftryk, liv i universet og universets skalaforhold.

Inspirationskatalogerne findes nederst på siden og har fokus på:

• Usynlige kræfter
  
  (1.-2. klasse)

• Størst og mindst
  
  (3.-4. klasse)

• Stjernelys
  
  (5.-6. klasse)

• Fejl gør os klogere
  
  (7. klasse)

• Alt drejer rundt
  
  (8. klasse)

• Er vi alene? – Betingelser for liv
  
  (9. klasse)

Katalogerne indeholder både konkrete undersøgelsesforslag og forslag til, hvordan du kan igangsætte undervisningen.

Du kan eksempelvis didaktisere temaet om mørkt stof ved at inddrage eleverne i samtaler om disse forhold:

• Virkeligheden består blandt andet af stof og lys - noget af det kan vi kan sanse, mens andet er uden for vores sansers rækkevidde.

• Planeter og galakser roterer med så stor fart, at der må være mere masse, end vi kender til, for at holde universet sammen.

• Rotation og energi kan skabe stabil balance – noget, eleverne for eksempel selv oplever, når de cykler.

• Universet er enormt, og dets afstande og tidsskala bliver blandt andet målt, ud fra hvordan roterende samlinger af store masser af stof ændrer energi og fotonbaner fra lyskilder.

• Fejl kan være kilder til stor læring.

Fagdidaktisk ramme for kompetence-orienteret naturfagsundervisning

Inspirationskatalogerne er bygget op over fire trin i en fagdidaktisk ramme for kompetenceorienteret naturfagsundervisning: undersøg, tilrettelæg, gennemfør og afrund.

Didaktiseringen støttes desuden af, at inspirationsmaterialerne relaterer temaet til de naturfaglige kompetenceområder modellering, undersøgelse, kommunikation og perspektivering samt til videns- og færdighedsområderne i Fælles Mål for naturfagsundervisningen.

Læs mere om kompetenceorienteret undervisning i videnspakken, der indholder film, et vidensnotat, planlægnings- og udviklingsredskaber samt et eksemplarisk fællesfagligt forløb.

Naturvidenskabens ABC

Temaet om det mørke stof vedrører grundlæggende naturvidenskabelige erkendelser. Ti sådanne erkendelser er beskrevet i Naturvidenskabens ABC, der er udviklet for Børne- og Undervisningsministeriet. Særligt relevante for temaet om Det store ukendte: mørkt stof er:

• Erkendelse 7: Alt i universet er opbygget af små partikler.

• Erkendelse 8: Fundamentale fysiske naturkræfter virker overalt i universet.

• Erkendelse 10: Solsystemet er en meget lille del af en enkelt af milliarder af galakser i universet.

Læs mere her: Naturvidenskabens ABC

Kreditering

Inspirationsmaterialet er udarbejdet af Rambøll Management Consulting, VIA University College og Københavns Professionshøjskole for Styrelsen for Undervisning og Kvalitet.