Skogen och kolet

Eleverna får träna sin förmåga att tolka olika sorters diagram som kan kopplas både till fotosyntesen och klimatet. De får fundera och diskutera tillsammans innan du som lärare summerar i helklass. Du kan låta eleverna skriva korta reflektioner som kan ge tips om vilka diagram som kan vara svåra att tolka. Du kan även låta dem själva få presentera sina tankar inför klassen på en slide i en power point–presentation. 

Källa diagram 1: Global Monitoring Laboratory 

Källa diagram 2: Skogsskötselserien, Skogsstyrelsen (illustration: SLU, förlaga Peter Roberntz)

• Vid vilken temperatur fungerar fotosyntesen bäst? 
• Vad kan det innebära för en växt och dess material om de tillväxer snabbt/för snabbt? 

Ta gärna fram genomskärningar av olika stammar och diskutera med eleverna hur man kan urskilja årstiderna på dessa stammar. Hur har sommaren sett ut? Bilder kan hittas på nätet, sök på ”genomskärning träd”. 

Vi har länge antagit att växterna blir effektivare i sin fotosyntes med en ökad temperatur. Det är inte hela sanningen, detta är ett viktigt och spännande ämne att låta eleverna diskutera. Vi har även antagit att en ökad halt av koldioxid i atmosfären är gynnsamt för växternas fotosyntes. 

Exempel på hur fotosyntesen har påverkats av den ökade temperaturen: 

• Fakta skog från SLU (pdf) 
• Nyhet från Umeå universitet

Exempel på hur växter påverkas av en ökad koldioxidhalt i atmosfären: 

• Nyhet från Umeå universitet

 Exempel på mer avancerad läsning om fotosyntesen från HHMI BioInteractive: 

• Animerad film  
• Arbetsblad
• Klassrumsmaterial   

I denna övning kan man med fördel samla klassen till att fundera kring fotosyntesen tillsammans innan man låter eleverna arbete två och två eller i mindre grupper. Att de senare diskuterar hur fotosyntesen fungerar ger en bra repetition innan de ska diskutera filmen innehåll. Filmen Skogen, klimatets egen dammsugare, kan visas gemensamt eller att eleverna själva tittar på sina egna datorer. Efter filmen ges tid till att fundera kring både innehåll och budskap. Avsluta med en gemensam reflektion på det som kommit upp i de olika gruppernas diskussioner.

• Hur ger skogen klimatnytta åt planeten?
• Hur tänker du kring liknelsen att skogen är en dammsugare med möjlighet att byta påse på?
• Hur kopplar du begreppen kolkälla, kolsänka och kollager till skogen?
• Hur tänker du kring dammsugarens anpassning till den biologiska mångfalden? Fördelar? Nackdelar?
• Vilket budskap har filmen?
• Vilken är avsändaren i filmen dvs vem har gjort filmen?

Denna övning görs med fördel tillsammans med övningen Fotosyntesen – en viktig process.

Övningen är planerad som en laborationsgenomgång där du som lärare handleder eleverna, med hjälp av detta bildspel. Lärarstöd finns i bildspelets anteckningsfält. Ni diskuterar fram olika lösningar på hur man kan ta reda på om en växt lever.   

Bildspelet innehåller följande delar: 

• Eleverna får börja med att diskutera om de kan hitta några bevis för att en växt lever
• Visning av infografikfilmen Fotosyntes och cellandning
• Diskussion kring växtens olika processer under dagen och natten 
• Vilka samband finns mellan koldioxid och kolsyra? 
• Hur kan ett försök se ut som testar om en växt lever? 
• Metodbeskrivning 
• Extrauppgift: mikroskopering 

Följande material behövs

För lärardemonstrationen:

• Kolsyrat vatten
• Kranvatten
• Två bägare
• Sugrör
• BTB​

För elevförsöket:

• 3 provrör per grupp
• Korkar till provrör
• Provrörsställ
• Vattenlevande växt
• Kranvatten
• BTB
• Ljuskälla (sol, lampa) 
• Mörker (aluminiumfolie, kartong, skåp) 

• Lever en växt?​ 
• Hur gör växten på dagen när det finns solenergi?​ 
• Hur gör växten på natten när det inte finns solenergi?​ 
• Hur kan vi visa vad växten gör med och utan solenergi? 
• Vilka resultat fick du av försöket?​ 
• Vilken metod använde du för att visa det?​ 
• Hur kan metoden förbättras? 

• Ni kan med fördel samverka med t ex kemiämnet kring denna laboration, och fördjupa er i jämviktsreaktioner.
• Om laborationen görs i naturkunskap 1b eller 1a1 kan koppling till klimatproblematik vara en annan ingång. Hur påverkas växters fotosyntes av en ökad värme (lampan i försöket gör provrören för varma), kyla (både is och ljus runt provrör) eller annat som kan vara intressant att lägga till.  

Träd spelar en viktig roll för planetens atmosfär genom processen fotosyntes. Träden tar upp koldioxid och producerar syrgas. Träden har även cellandning: de använder syrgas och avger koldioxid. Detta påverkar också atmosfären. Fotosyntes varierar över året och under hösten sker en process som kallas lövfällning, där träd förlorar sina blad och fotosyntesen pausas. Trädens höstfärger och lövfällningen påverkas av flera faktorer, bland annat torrare klimat och högre temperatur. 

På elevsidan och på Höstförsökets webbsida finns detaljerad instruktion för Höstförsöket som består av att välja träd, observera dessa och att rapportera. 

Parallellt med Höstförsöket kan eleverna även fördjupa sig i hur trädens lövfällning på hösten påverkas av olika klimatförändringar. Fördjupningen kan bestå av diskussioner i mindre grupp (se fliken Diskussion) och övningar i Skogslabbet kring fotosyntes och cellandning (se fliken Tips). 

Diskutera följande två frågor: 

1. Förklara varför träden fäller sina blad under hösten. Vad händer med fotosyntesen under perioden när träden fäller löv? Hur påverkas trädens förmåga att ta upp koldioxid när de fäller sina blad? 
2. Klimatförändringar är en global utmaning, och beror bland annat på en ökad halt av koldioxid i atmosfären. Diskutera hur förändringar i klimatet kan påverka trädens lövfällning och deras förmåga att ta upp koldioxid.  

Fler frågor:

• Hur påverkas pollinatörer (ekosystemtjänst) när klimatförändringar flyttar vår och höst? 
• Vilka åtgärder kan vidtas för att stärka skogens roll som kolsänka och därmed bidra till att minska klimatförändring? 
• Slutligen, diskutera möjliga lösningar för att minimera negativa effekter på träd och vårt klimat. 

Klimatförändringar kan ha en betydande inverkan på lövfällning hos träd på flera sätt: 

• Förändrade temperaturer: Klimatförändringar leder till ökad genomsnittlig global temperatur. Det kan i sin tur kan leda till förändrade mönster för lövfällning. I tempererade regioner utlöses lövfällning ofta av förändringar i temperatur och ljusförhållanden. Om dessa förändras kan det påverka tidpunkten och hastigheten för lövfällning.  
• Torka: Klimatförändringar ökar frekvensen och intensiteten av torkperioder. Torka kan stressa träd, vilket kan påskynda lövfällningen eller till och med leda till tidig lövfällning.  
• Kraftig nederbörd: Klimatförändringar kan öka frekvens och intensitet av regn. Nederbörd kan leda till blötare marker där träd får problem att stå kvar när det blåser kraftigt. 
• Skadedjursangrepp: Klimatförändringar kan gynna vissa skadedjur som skadar träd. Det kan i sin tur påverka lövfällning. 
• Vind och stormar: Klimatförändringar kan ge ökad frekvens av kraftiga vindar och stormar. Det kan orsaka fysisk skada på träd och därmed påverka lövfällningen. 

Det är viktigt att notera att dessa effekter kan variera mycket mellan olika trädarter och olika geografiska platser, och att forskning pågår för att bättre förstå dessa komplexa interaktioner. 

Kombinera gärna med övningarna i Skogslabbet som handlar om fotosyntesen och cellandningen

1. Fotosyntes – en viktig process (diagram) 
2. Skogen – klimatets egen dammsugare (film) 
3. Så funkar fotosyntes och cellandning (infografik)