Lærervejledning til "Plastmissionen Kit"
Fagligt indhold
Forløbet kort fortalt
Plast er på godt og ondt en uundværlig del af vores hverdag. Materialet med de mange gode egenskaber bliver brugt overalt på jorden hver dag. Men den stigende produktion af plast belaster klimaet, samtidig med at alt for meget plast ender som forurening i naturen.
Det er denne samfundsudfordring, der ligger til grund for elevernes arbejde med bæredygtig plastproduktion i "Plastmissionen".
I "Plastmissionen" træder eleverne ind i rollen som plastproducenter i den fiktive mobilcovervirksomhed CoverIt. Direktøren i virksomheden sætter dem på en vanskelig opgave: De skal finde ud af, hvordan deres produktion kan blive mere bæredygtig.
Igennem forløbet kortlægger eleverne de forskellige faser i deres mobilcovers livcyklus. Eleverne skal bl.a. arbejde med plastgenstande fra industrien, stressforme, dilemmakort, animationsfilm og digitale værktøjer, før de til sidst når frem til en samlet livscyklusvurdering (LCA) af deres mobilcovers.
Når I har gennemført forløbet, skal hele klassen deltage i en brugerundersøgelse. Læs mere i lærervejledningen under “Organisering” og “LIFE Kit”.
FN's verdensmål
Alle undervisningsforløb fra LIFE tager udgangspunkt i FN's verdensmål. I "Plastmissionen" arbejdes der med følgende verdensmål:
Verdensmål #12: "Ansvarligt forbrug og produktion" med særligt fokus på følgende delmål:
- 12.2: Inden 2030 skal der opnås en bæredygtig forvaltning og effektiv udnyttelse af naturressourcer.
- 12.5: Inden 2030 skal affaldsgenereringen væsentligt reduceres gennem forebyggelse, reduktion, genvinding og genbrug.
- 12.6: Virksomheder, især store og transnationale virksomheder, skal opfordres til at benytte bæredygtig praksis og til at integrere oplysninger om bæredygtighed i deres rapporteringscyklus.
FN's verdensmål stiller ambitiøse krav til virksomhederne og deres produktion, fordi virksomhederne spiller en stor rolle for den bæredygtige omstilling. Derfor er det også specifikt virksomhedernes rolle og perspektiv, eleverne arbejder med.
"Plastmissionen" tager fat i de dilemmaer, der er knyttet til at gentænke en produktion med ambitionen om at bidrage til en bæredygtig omstilling. På den måde får eleverne mulighed for konkret at arbejde med løsninger i relation til verdensmålet.
Fagord
I forløbet møder eleverne en række centrale fagord i tekster, videoer, digitale værktøjer og animationsfilm. Eleverne arbejder både mundtligt og skriftligt med fagordene.
Centrale fagord:
- Livscyklus
- LCA (livscyklusvurdering)
- Bæredygtighed
- Miljøbelastning
- CO2-udledning
- Råstof
- Produktion
- Bortskaffelse
- Olieplast
- Bioplast
- Genbrug
- Genanvendelse.
Nedenfor kan du se, hvilke Fælles Mål forløbets overordnede læringsmål relaterer sig til.
Fælles mål
"Plastmissionen" tager udgangspunkt i centrale fagområder fra Fælles Mål med størst vægt på "Produktion og teknologi" i fysik/kemi, "Globalisering" i geografi og "Anvendelse af naturgrundlaget" i biologi.
I "Plastmissionen" arbejder eleverne med:
- Hvilke faser et plastprodukts livscyklus består af
- Hvilke parametre der har betydning for et produkts bæredygtighed
- Hvordan virksomheder anvender LCA til at vurdere deres produkters miljøbelastning
- Hvad plast er lavet af
- Hvorfor plast er svært at nedbryde i naturen
- Hvilke dilemmaer der ligger bag omstilling til bæredygtig plastproduktion
- At udføre kvalitetstests af plasttyper ved brug af materialer fra industrien
- At argumentere for tilvalg og fravalg i en bæredygtig plastproduktion.
De naturfaglige kompetencer
I forløbet arbejder eleverne med alle fire naturfaglige kompetencer:
- Undersøgelseskompetencen
- Modelleringskompetencen
- Perspektiveringskompetencen
- Kommunikationskompetencen
Forløbet lægger dog særlig vægt på undersøgelseskompetencen og perspektiveringskompetencen.
Undersøgelseskompetencen er central i flere af aktiviteterne med særligt fokus på eksperimentet som metode samt observation og beskrivelse. Eleverne udfører egne undersøgelser og arbejder systematisk med variable, fejlkilder og variabelkontrol for at be- eller afkræfte hypoteser på baggrund af egne data.
Perspektiveringskompetencen er i fokus igennem hele forløbet, hvor eleverne flere gange perspektiverer deres arbejde til virksomheders rolle og ansvar i den bæredygtige omstilling. Eleverne skal på forskellige måder forholde sig direkte til centrale dilemmaer og interessemodsætninger forbundet med bæredygtig produktion. De sætter deres naturfaglige viden om plastproduktion i spil for at diskutere løsnings- og handlingsmuligheder i en virkelighedsnær kontekst.
Forløbets opbygning
Forløbet har en gennemgående fortælling om mobilcovervirksomheden CoverIt, der begynder i mappen CoverIt. Eleverne skal forestille sig at være udviklingsmedarbejdere i CoverIt. Deres opgave er at lave en LCA for virksomhedens mobilcovers og komme med bud på, hvordan virksomhedens produktion kan blive mere bæredygtig.
Gennemgående elementer
Fortællingen bindes sammen af følgende gennemgående elementer:
- Videomøder i CoverIt
På hver mappeforside skal eleverne se en kort film, hvor direktøren sammen med øvrige medarbejdere i CoverIt taler til eleverne om mappens tema og elevernes opgaver. - LCA Pro Tool
Undervejs i forløbet skal eleverne træffe valg om deres produktion i programmet LCA Pro Tool. Eleverne klikker sig selv ind i programmet. Programmet findes i slutningen af hver af de tre mapper, der behandler plasts livscyklus, Råstoffer, Produktion og transport og Brug og bortskaffelse, samt på siden LCA Pro Tool - Samlet. - Stresstest 1-3
Tre gange i forløbet arbejder eleverne med en stresstest, hvor de tester plasts holdbarhed over for forskellige hverdagsprodukter som solcreme og hårvoks. I Stresstest 1 tester eleverne flere forskellige hverdagsprodukter på én plasttype. I Stresstest 2 tester eleverne ét hverdagsprodukt på fem forskellige plasttyper. I Stresstest 3 samler eleverne op på resultaterne og identificerer de plasttyper, som de har brugt, ved hjælp af en plastnøgle.
Forløbsoversigt
Forløbsoversigten nedenfor viser, hvad eleverne skal lave i forløbet. Du finder også forløbsoversigten på forløbets forside, hvor du og eleverne kan se den i fællesskab.
Forløbsplan
Didaktiske overvejelser
Den gennemgående fortælling
Forløbet tager udgangspunkt i en fiktiv fortælling om virksomheden CoverIt, der laver mobilcovers af plast. Fortællingen bidrager til at skabe en forbindelse mellem det arbejde, eleverne udfører, og det arbejde, man udfører ude i virkelige plastvirksomheder. Fortællingen skaber desuden en rød tråd igennem forløbet og har til formål at øge elevernes indlevelse.
Det er et bevidst valg, at forløbet ikke tager udgangspunkt i en virkelig virksomhed. Fortællingen om CoverIt henter inspiration fra mange virksomheder, men giver et forenklet billede af de problemstillinger, plastvirksomheder arbejder med.
Undersøgelsesbaseret naturfagsundervisning
Flere aktiviteter i forløbet er bygget op omkring en undersøgelsesbaseret tilgang til naturfagsundervisning.
Det kommer bl.a. til udtryk, ved at forklaringer og sammenhænge ofte først præsenteres for eleverne ved afslutningen af en aktivitet, efter at de selv har arbejdet med området og er kommet med egne løsninger og forklaringer.
Et eksempel er aktiviteterne "Stresstest 1-3". Her undersøger eleverne først, hvordan forskellige hverdagsprodukter som neglelakfjerner og solcreme påvirker plast, der er sat i spænd og dermed ”stresset”.
Eleverne bruger herefter deres erfaringer fra den første undersøgelse til at udvælge et hverdagsprodukt til den næste undersøgelse, hvor de skal teste flere forskellige plasttyper. Ud fra denne undersøgelse vælger eleverne den plasttype, der er mest modstandsdygtig.
Først til sidst identificerer eleverne de plasttyper, de har arbejdet med, og bygger ovenpå med faglig viden om plasttypernes egenskaber.
Et andet eksempel er i arbejdet med at lave en LCA. Her anvender eleverne det digitale program LCA Pro Tool. Eleverne undersøger mulige valg med hensyn til råstof, produktion, transport, brug og bortskaffelse. Der findes ikke ét rigtigt svar - alle valg har fordele og ulemper.
Eleverne skal overveje, hvad de vil prioritere højest, og argumentere for deres valg. Til sidst skal de lave en samlet LCA, hvor de kan se, hvordan valgene påvirker hinanden, og undersøge, om andre sammensætninger kan give et bedre resultat.
Eleverne kan løbende ændre deres valg, når de ser konsekvenserne af dem. Elevernes egen undren, nysgerrighed og argumentation bliver drivende for deres arbejde og besvarelse.
Komplekse spørgsmål
I "Plastmissionen" bliver eleverne stillet mange spørgsmål, der ikke har et "rigtigt" svar, fx:
- Hvad er den mest bæredygtige måde at producere plast på?
- Hvad er den bedste transportstrategi, hvis du skal tage højde for transporttid, CO2-udledning, miljøbelastning, arbejdsforhold og økonomi?
Spørgsmål vedrørende bæredygtighed er karakteriseret ved, at der ikke findes én enkelt løsning. Det er en pointe, som eleverne støder på flere gange i forløbet, og som kan give anledning til frustration, hvis eleverne gerne vil besvare spørgsmålene ”korrekt”.
I forløbet er det forsøgt at imødekomme elevernes behov for at finde den rigtige løsning ved at fortælle, når der findes mange løsningsforslag, og opfordre eleverne til at fokusere på deres argumentation i stedet for ”det rigtige svar”.
Kompleksitetsreduktion
Vi har foretaget mange valg - og fravalg - med henblik på forenkling af et komplekst emne.
- Bæredygtighed: Bæredygtighed er et komplekst begreb, som rummer en social, en miljømæssig og en økonomisk dimension. Da eleverne arbejder med problemstillingen i en naturvidenskabelig kontekst, er det hovedsageligt den miljømæssige dimension, eleverne skal forholde sig til. Når eleverne arbejder i LCA Pro Tool, møder de dog aspekter af den økonomiske og den sociale bæredygtighed i chatten med kollegaer.
- Livscyklus for plast: Den livscyklusmodel, eleverne møder, har fem faser: råstof, produktion, transport, brug og bortskaffelse. Det er en forsimplet model af en typisk livscyklus for plast, hvor forarbejdning af råstof til plastgranulater oftest sker på en anden fabrik end produktionen. Desuden vil man I en ”rigtig” LCA også medregne transport mellem hver fase i livscyklussen. I den samlede LCA bliver eleverne gjort opmærksom på transport af råstoffer til produktionsfabrikken, hvis råstofferne ikke kan skaffes lokalt.
- LCA: En LCA er en omfattende rapport, der kortlægger et produkts miljøbelastning fra vugge til grav. For at gøre vurderingen overskuelig for eleverne, er alle tal og beregninger gemt bag de to barrer "CO2-udledning" og "Miljøbelastning" i LCA Pro Tool. I en LCA er der mange parametre ud over CO2-udledning, fx biodiversitet, NOx-gasser og svovldioxider. Barren "Miljøbelastning" dækker over disse parametre.
I LCA Pro Tool er der også en barre, der viser udgifter. En LCA tager normalt ikke højde for økonomi, men ser udelukkende på miljøbelastning. "Udgifter" er med i programmet, fordi det er en vigtig del af den beslutning, en virksomhed træffer på baggrund af en LCA. - Plast: Plast er et komplekst, sammensat materiale, som ud over monomerer også består af additiver. Additiverne kan gøre plasten blød eller hård eller mere slidstærk eller få den til at holde farven bedre. Det er fx også additiver, der gør, at polystyren kan bruges til at lave både spande og flamingo af. I forløbet forholder eleverne sig kun til monomerer og polymerer.
Metoder
I flere af aktiviteterne bruger eleverne metoder eller materialer på samme måde, som virksomheder gør. Her stilles de overfor nogle af de samme valg og overvejelser, som virksomheder kan stå med. De bruger også redskaber og arbejdsmetoder, som er forsimplede versioner af dem, virksomheder bruger.
Arbejdsmetoderne bringer autenticitet ind i elevernes arbejde og styrker forbindelsen til fortællingen på en konkret måde.
Det drejer sig fx om aktiviteterne "Stresstest 1-3", hvor eleverne kvalitetstester ”plastkødben” produceret af LEGO Koncernen.
Plastkødben som disse anvendes professionelt af plastproducenter under kvalitetstest og materialeudvikling. Stresstesten henter direkte inspiration fra den type stresstest, LEGO Koncernen laver, når den kvalitetstester.
Organisering
Fagopdeling
"Plastmissionen" er et fællesfagligt forløb, men forløbet er så vidt muligt opdelt i fag. Det vil sige to lektioner fysik/kemi, to lektioner biologi og to lektioner geografi om ugen.
De forskellige aktiviteter er ikke fordelt på enkeltfag, men nogle aktiviteter vil have en kraftig monofaglig toning. Derfor er der også lærerguides med faglig baggrundsviden til flere aktiviteter, så alle faglærere kan varetage aktiviteterne.
Aktiviteterne kommer i en bestemt rækkefølge, hvor de bygger på indholdet af tidligere aktiviteter. Vi anbefaler derfor, at der ikke ændres i aktiviteternes rækkefølge.
Tid og planlægning
Forløbet varer 24 lektioner fordelt over fire uger. Vælger du at fordele de 24 lektioner over mindre end fire uger, skal du være opmærksom på, at aktiviteterne ”Covers af bioplast” og ”Stresstest 1-3” begge består af flere dele, hvor der skal gå en uge mellem de enkelte dele, for at eleverne kan opnå de bedste resultater.
Gruppearbejde
I LIFE Kit er der materiale til ti grupper. De fleste aktiviteter er udviklet til grupper a tre elever. I tilfælde af at denne gruppedeling ikke kan gå op, anbefales firemandsgrupper frem for tomandsgrupper.
Eleverne skal arbejde i de samme grupper, når I er i gang med forløbets fortælling, da de løbende vender tilbage til det arbejde, som de udførte sammen tidligere.
Når eleverne arbejder i grupper, anbefaler vi, at de arbejder sammen om en enkelt skærm for at styrke gruppesamtalen. Da eleverne undervejs anvender et program, som ikke er kompatibelt med tablet, anbefaler vi, at eleverne arbejder på en computer.
Faglokaler
Aktiviteten ”Covers af bioplast” kræver gasudtag og skal derfor udføres i et fysik/kemi-lokale. Aktiviteten "Stresstest 3" kræver adgang til vand. Resten af forløbet kan gennemføres i et hvilket som helst lokale.
Brugerundersøgelse
Når I er færdige med forløbet, skal du og din klasse udfylde et spørgeskema. Du finder links til spørgeskemaerne på sidste side i forløbet.
Hvis I ikke gennemfører hele forløbet, skal I stadig udfylde spørgeskemaerne. Jeres mening er vigtig for os, så vi kan forbedre vores naturfaglige undervisningsforløb.
Din forberedelse
Vi anbefaler, at du har læst hele forløbet på MY:LIFE og orienteret dig i LIFE Kit, inden I begynder på forløbet.
I hver aktivitet er der i lærerguiden på forsiden af aktiviteten anført en materialeliste med de materialer, der anvendes i aktiviteten.
I LIFE Kit finder du alle materialer, som du skal bruge til forløbet.
LIFE Kit
Du vil modtage et LIFE Kit med de fleste materialer til forløbet.
LIFE Kittet indeholder de fleste materialer, der skal bruges til forløbet. De materialer, der ikke er i LIFE Kittet, er følgende:
- Bægerglas til ”Covers af bioplast” og ”Stresstest 3”
- Bunsenbrænder til ”Covers af bioplast”
- Trefod til ”Covers af bioplast”
- Net til trefod til ”Covers af bioplast”
- Vægt til ”Stresstest 3”.
Du kan se en detaljeret liste over indhold i LIFE Kit her. Hvis flergangsmateriale går i stykker eller mangler, vil vi gerne vide det, så LIFE Kittet er komplet til den næste klasse, der skal modtage det. Du kan notere det i materialelisten. Husk at rengøre stressformene for produkter, så de er klar til den næste klasse.
Nedenfor finder du en oversigt med billeder af alle materialer i dit LIFE Kit:
LIFE Labforløb
Plastmissionen Kit er et undervisningsforløb, der kan stå alene eller afsluttes med et besøg i et af LIFE’s laboratorier. Besøget i LIFE’s laboratorier kan foregå i LIFE Labs, LIFE Mobil Labs eller LIFE Campus Labs.
Gå ind på din personlige profil og book et besøg i LIFE’s laboratorier her.
I labforløbet arbejder eleverne videre med udfordringen om bæredygtig plastproduktion ved at undersøge, hvad der skal til for at fuldende den cirkulære livscyklus gennem genanvendelse. Eleverne arbejder med problemstillingen: ”Hvordan kan vi genanvende husholdningssorteret plastaffald til et nyt produkt, som kan genanvendes igen?”. Det er nemlig ikke ligetil, hvilket eleverne opdager gennem undersøgelser, hvor de erfarer, hvilke løsninger industrien har fundet, men også hvilke udfordringer der fortsat er, som skal løses.
Du kan læse mere her.
Sikkerhed og håndtering
I "Plastmissionen" bruges materialer, der kræver særlig håndtering, ligesom der er sikkerhedsforanstaltninger, som du skal være opmærksom på.
Læs sikkerhedsdatabladene til LIFE Kit grundigt, inden du sætter forløbet i gang. Der er links til alle sikkerhedsdatablade nedenfor.
Hvis din skole har brug for trykte sikkerhedsdatablade, kan du skrive til LIFE's mail, lifesupport@life.dk, og få dem tilsendt.
Bemærkninger om sikkerheden er altid detaljeret beskrevet i lærerguides i den enkelte aktivitet. Der er bemærkninger omkring sikkerheden i følgende af forløbets aktiviteter:
Forudsætninger
"Plastmissionen" er målrettet elever i 7. klasse. Forløbet tager udgangspunkt i, at det kan være første gang, de stifter bekendtskab med forløbets fagord og de naturfaglige kompetencer.
Det er en fordel, hvis eleverne har arbejdet i et laboratorie før, men det er ikke en forudsætning.
Det er derudover en fordel, hvis eleverne tidligere har arbejdet med:
- Atomer og molekyler i forbindelse med plasts kemiske opbygning
- Råstoffer.
Fællesfaglige forløb og prøver
"Plastmissionen" passer ind i det fællesfaglige fokusområde ”Produktion med bæredygtig udnyttelse af naturgrundlaget”. Da forløbet er lavet til 7. klasse, kan det ikke opgives til afgangsprøven, men det kan bruges som udgangspunkt for videre arbejde med bæredygtig produktion.
Nedenfor findes der forslag til videre arbejde:
Bæredygtig plastproduktion: Opsummer pointer fra forløbet, og lad eleverne arbejde med egne problemstillinger, fx:
- Råstoffer: Kan man erstatte olie med planter i al plastproduktion?
- Genanvendelse: Hvad skal der til, for at mere affald kan og vil blive genanvendt?
LCA for andre produkter: Brug forløbet som afsæt til at arbejde videre med at undersøge miljøbelastningen af livscyklussen for andre typer af produkter, fx:
- Er konventionelt landbrug mere miljøbelastende end økologisk landbrug? Undersøg miljøbelastningen af en råvares livscyklus for hhv. et konventionelt og et økologisk landbrug.
- Er benzinbiler mere miljøbelastende end elbiler? Undersøg miljøbelastningen af en bils livscyklus for hhv. en elbil og en benzinbil.
Du kan læse vejledningen til folkeskolens fælles prøve i fysik/kemi, biologi og geografi her, og du kan læse mere om de fællesfaglige forløb og om den fælles prøve på Astras hjemmeside.
LIFE's samarbejdspartnere
"Plastmissionen" er udviklet i samarbejde med LEGO Koncernen.
I udviklingsarbejdet i forbindelse med "Plastmissionen" har LEGO Koncernen bidraget med faglig sparring om kvalitetssikring af plast og givet et indblik i metoder fra LEGO Koncernens egen kvalitetssikring og materialeudvikling. Derudover leverer LEGO Koncernen de "plastkødben", som indgår i selve undervisningsforløbet, hvor eleverne skal lave deres egen kvalitetssikring af plast.
LEGO Koncernens mission er at inspirere og udvikle mennesker, der skal bygge fremtiden igennem legens styrke. Alle klodser passer ind i LEGO® System i leg, der gør børn og fans i stand til at bygge, ombygge og genopbygge alt det, de kan forestille sig.
LEGO Koncernen blev grundlagt i Billund i 1932 af Ole Kirk Kristiansen, og navnet er dannet af de to danske ord “LEg GOdt”.
LEGO Koncernen er i dag stadig en familieejet virksomhed med hovedsæde i Billund. Dog sælges produkterne nu i mere end 130 lande verden over. For yderligere oplysninger: www.LEGO.com.
Faglig sparring i Plastmissionen Lab
Plastmissionen Lab har desuden haft faglig sparring om genanvendelse af plast med Nordværk, Ragns Sells og Plastindustrien.
Baggrundsviden
LCA
Et helt centralt element i dette forløb er elevernes arbejde med at lave en LCA. Du vil finde afsnit med udvalgt relevant baggrundsviden om LCA i lærerguides til aktiviteter, hvor LCA indgår. I dette afsnit kan du finde uddybende information om, hvad en LCA er, og hvordan den bruges i praksis.
En LCA anvendes af virksomheder, som er interesserede i at vurdere deres produkters miljøbelastning. Kendetegnende for en LCA er, at den kortlægger miljøbelastningen for et produkt igennem hele produktets livscyklus og altså ikke kun for en enkel fase. Kortlægningen resulterer i en rapport med beskrivelse af følgende fire faser:
- Formål og afgrænsning
- Kortlægning
- Vurdering
- Fortolkning
- Formål og afgrænsning: Først defineres og afgrænses produktets livscyklus. For komplekse produkter, der består af mange materialer, er denne del vigtig. Med en tydelig afgrænsning kan læseren af LCA-rapporten gennemskue, hvad den medtager, og hvad den eventuelt ikke har med i sine beregninger.
Det er også her, den funktionelle enhed defineres. Den funktionelle enhed beskriver den ydelse, et produkt skal levere. For et mobilcover kan det være, hvor længe coveret skal kunne beskytte en telefon uden at gå i stykker. Den funktionelle enhed for et mobilcover kan være "et cover, der holder i to år". Hvis et mobilcover går i stykker efter ét år, skal der således to mobilcovers til at opfylde behovet, der er defineret i den funktionelle enhed. Miljøbelastningen fra et cover med en holdbarhed på ét år skal derfor fordobles. - Kortlægning: I kortlægningen indgår alle miljøbelastninger fra produktets livscyklus. Det kan være CO2-udledning, vandforbrug, udledning af svovldioxider, udledning af NOx-gasser, negativ påvirkning med hensyn til biodiversitet, udledning af kemikalier eller energiforbrug. I "Plastmissionen" skelnes der kun mellem CO2-udledning og øvrig miljøpåvirkning.
- Vurdering: I vurderingen ser man på, hvilke tiltag der kan iværksættes. Hvis man eksempelvis gerne vil sænke CO2-udledningen for et mobilcover, vil man bruge vurderingen til at se, hvor man kan reducere CO2-udledningen mest muligt i løbet af livscyklussen. Paradoksalt nok kan det nogle gange kræve, at CO2-udledningen øges ét sted, hvis den skal reduceres et andet sted. Dette gælder især for produkter, der udleder CO2 i brugsfasen, fx et køleskab eller en bil. Her kan der være behov for at bruge mere CO2 i produktionen for at sænke CO2-udledningen gennem en brugstid på ti år.
- Fortolkning: Her fremhæves de største udfordringer fra LCA’en. Det er også her, man konkluderer for LCA’en og kommer med forslag til ændringer i forbindelse med produktion, transport eller andre faser i livscyklussen.