Planetaire warmtepompen

Korte beschrijving

In deze reeks van drie activiteiten leren leerlingen hoe de oceaancirculatie van invloed is op het klimaat. In de inleidende activiteit voeren ze berekeningen uit om de relatieve impact van de opwarming van de aarde op de atmosfeer en de oceanen te vergelijken. Met een praktische activiteit waarbij gemakkelijk verkrijgbare apparatuur wordt gebruikt, kunnen leerlingen zien hoe water van verschillende temperaturen lagen kan vormen in de oceaan en nagaan hoe ze dit kunnen gebruiken om het effect van veranderingen in zoutgehalte te onderzoeken. In de laatste activiteit gebruiken leerlingen de webtoepassing Climate from Space om meer te weten te komen over de Golfstroom.

Onderwerp Aardrijkskunde, Wetenschap, Aardwetenschappen

Leerdoelen

Berekeningen uitvoeren om de rol van de oceanen en de atmosfeer bij het reguleren van het klimaat te vergelijken
Leg uit hoe de wereldwijde thermohaliene circulatie ontstaat
Beschrijven hoe oceaanstromingen water en energie rond de aarde transporteren
Een model gebruiken om de beweging van water van verschillende temperaturen te onderzoeken en stratificatie in de oceaan te verklaren
Praktische methoden ontwerpen om een vraag te onderzoeken over hoe water in de oceanen beweegt
Het gedrag van de Golfstroom beschrijven met behulp van informatie uit klimaatgegevens
Gegevens uit registraties van ten minste twee essentiële klimaatvariabelen samenvoegen om een waargenomen correlatie of trend te verklaren

Leeftijd

14 - 16 jaar oud

Tijd

ongeveer 45 minuten per activiteit

Beschikbaar in:

Engels, Frans, Spaans, Duits, Nederlands

Trefwoorden:

Dichtheid, Aardobservatie, Golfstroom, Warmtecapaciteit, Zoutgehalte, Satellieten, Temperatuur zeeoppervlak, Stratificatie, Thermohaliene circulatie

Klimaat voor scholen

Is een serie hulpmiddelen voor in de klas, ontwikkeld door het Climate Change Initiative (CCI) van ESA, gericht op belangrijke aspecten van het klimaatsysteem.

Bezoek de website van Klimaat voor Scholen

Activiteit 1: Planetaire warmtepompen

In deze op lezen gebaseerde activiteit worden de leerlingen meegenomen in berekeningen met specifieke warmtecapaciteit. De relevante vergelijking wordt gegeven, zodat leerlingen geen voorkennis van de term nodig hebben. Een van beide of beide delen van de activiteit (het lezen en de berekeningen) kan als huiswerk worden opgegeven, afhankelijk van de vaardigheid van de klas.

Activiteit 2: Stijgend en dalend water

In deze praktische activiteit bootsen leerlingen de thermodynamica van de oceaan na in een bak, waarbij ze gekleurd water gebruiken om stromingen te volgen en te zien hoe waterlagen met verschillende temperaturen gevormd en in stand gehouden worden. Ze worden uitgedaagd om na te denken over hoe ze het model kunnen gebruiken om andere aspecten van de oceaancirculatie aan te tonen.

Uitrusting

Grote transparante container per groep
Kleine container per groep om onder te dompelen in de grotere container
Plastic zakken
Elastiekjes of touw
Kleurstof of inkt
IJs in een emmer om te koelen, of gekoeld water
Toegang tot warm en koud water
Stopwatch of klok per groep (optioneel)
Camera of smartphone per groep (optioneel)
Thermometers (optioneel)
Doekjes of papieren handdoeken
Werkblad 2 (2 pagina's)
Materiaal voor het maken van posters, of software voor het maken van video's of presentaties
Klimaat vanuit de ruimte online bron: Planetaire warmtepompen verhaal (optioneel)

Activiteit 3: De Golfstroom

In deze activiteit gebruiken leerlingen de webtoepassing Climate from Space om te kijken naar de temperaturen van het zeeoppervlak langs het pad van de Golfstroom en gedownloade gegevens om patronen en trends over de Golfstroom te vergelijken met die elders in de Noord-Atlantische Oceaan. Vervolgens onderzoeken en verklaren ze verbanden tussen de temperatuur van het zeeoppervlak en een andere klimaatvariabele, waarbij ze gebruik maken van de kennis die ze tijdens het bestuderen van het onderwerp hebben opgedaan.

Wist u dat?

Vóór het tijdperk van de satellieten kon de temperatuur van de oceaan alleen worden gemeten met thermometers die aan de kust waren gekoppeld, vanaf schepen werden neergelaten of aan boeien of onderzeeërs waren bevestigd. Dit betekende natuurlijk dat de metingen fragmentarisch waren en dat er voor maar heel weinig plaatsen continue gegevens waren. Thermische camera's op satellieten kunnen de oppervlaktetemperatuur van de oceaan over de hele wereld met regelmatige tussenpozen detecteren. Een satelliet in een geostationaire baan kan elk deel van de zee op een bepaald halfrond eens in de vijftien minuten of zo bekijken; een satelliet in een polaire baan, dichter bij de aarde, kan meer details zien en de hele planeet bestrijken, maar zal de temperatuur op een bepaalde plaats slechts eens in de tien dagen of zo meten.

Klimaatveranderingspakket

Ontdek ESA's interactieve Klimaatveranderingskit De Klimaatveranderingskit vanuit de ruimte is een interactieve PDF die de lezer...

Vanaf de grond en vanuit de lucht - Analyseren en begrijpen van beelden van de planeet Aarde vanuit de ruimte

Korte beschrijving In deze set van drie activiteiten maken leerlingen kennis met het idee van aardobservatie op afstand...

Paxi - Het broeikaseffect

Korte beschrijving:Onderzoek samen met Paxi het broeikaseffect om meer te leren over de opwarming van de aarde. In deze video, gericht op kinderen...

Een jaar op aarde - De seizoenen begrijpen

Korte beschrijving Deze bron bevat twee activiteiten om de kennis van de seizoenen bij leerlingen te stimuleren en te...

Paxi op het ISS - Natuurlijke en kunstmatige satellieten

Korte beschrijving: Ga mee met Paxi aan boord van het ISS met astronaut Thomas Pesquet om natuurlijke en kunstmatige satellieten te ontdekken. Paxi op de...

Een doorgang gaat open - Arctisch zee-ijs en klimaatverandering

Korte beschrijving In deze set van drie activiteiten ontdekken leerlingen de belangrijke rol die het poolijs speelt in de...