Hoppa till innehåll
Logotyp för Naturhistoriska riksmuseet
Logotyp för Naturhistoriska riksmuseet
Elev som arbetar med materialet på en laptop.

Gruvans hemlighet

Den svenska orten Ytterby har världsrekord i grundämnen. Ingen annanstans i världen har så många grundämnen upptäckts på en och samma plats. I det här escaperoomet om kemihistoria får eleverna lära sig vilka grundämnen som upptäcktes i Ytterby, hur analyserna gick till på 1800-talet och hur man gör motsvarande analyser idag.

Årskurs: Åk 7 - 9, Gymnasiet

Ämne: Kemi, Naturkunskap

Centralt innehåll:

Innehållstyp: Escaperoom, Digital resurs, Systematisk undersökning, Arbetsmaterial för utskrift

Tidsåtgång: 40 minuter

Ladda ner material för utskrift

Lärarhandledningens text följer efter PDF-filerna.

Förhandsvisning av materialet

Labbinstruktioner för utskrift

Om du har tid att genomföra fysiska laborationer av samma typ som förekommer digitalt i materialet finns förslag från Kemilärarnas resurscenter här.

Om Gruvans hemlighet

Övningen knyter på ett escaperoominspirerat sätt ihop upptäckten av nio grundämnen, begreppet
sällsynta jordartsmetaller och Mendelejevs förutsägelser med moderna analysmetoder. Syftet är ge eleverna kunskaper om hur några metoder och begrepp vuxit fram samt kännedom om grundämnena från Ytterby.

Gruvans hemlighet innehåller 14 avsnitt, varav fyra uppdrag och fem lås, se översikten på nästa sida. Man får på olika sätt information som man behöver för att komma förbi låsen. Informationen ges som text, bild och film. Ibland ger själva uppdraget informationen som behövs i nästa steg.

Förbered Gruvans hemlighet

Gruvans hemlighet görs helst enskilt eller i par. Varje elev/par behöver en digital enhet. Delar av uppgiften görs analogt, till dessa delar behöver varje elev/par varsin uppsättning utskrivet material.

Skriv ut elevmaterialet dubbelsidigt i tillräckligt många ex, och den här lärarhandledningen. På sidan 2 och 3 i lärarhandledningen hittar du information om och rätt svar till de olika uppdragen.

Lås

Lås betyder att man måste ange rätt svar för att komma vidare. Här nedanför är de märkta med ett hänglås.

På låsen kan man bara få helt rätt eller helt fel, det anges som 0% eller 100%. Elever som får 0% kan ha några rätt. Be att de stämmer av med dig innan de försöker igen, då kan du tala om hur många rätt de har.

Det finns några uppdrag som inte är lås, de har inget inbyggt villkor för att komma vidare. Man erbjuds att försöka igen om man gör fel.

Genomför Gruvans hemlighet

Introducera uppgiften, förslag till introduktion finns i rutan här nedanför. Ge därefter eleverna det utskrivna materiale och länken och låt dem avslöja gruvans hemlighet.

Tips!

Gör gärna fysiska reagensförsök från Kemilärarnas resurscentrum om du har tid och möjlighet.

Labbinstruktioner för nedladdning finns högre upp på sidan.

Tips!

I materialet finns filmer med ljud, så bra om eleverna har hörlurar.

Förslag på intro till eleverna

”Vet ni att Sverige har ett världsrekord i kemi?!

Nu ska ni få ta reda på vad det är för rekord och hur det sattes.

Var uppmärksamma på information och instruktioner som dyker upp på skärmen. Lycka till!”

www.nrm.se/gruvans-hemlighet

Gruvans hemlighet - översikt

De gamla breven

Avläs fyra ord från ett gammalt brev. Orden skrivs i de numrerade ordrutorna ovanför
tabellen med grundämnena.

Rätt svar: Ord 1 - Gadolinit; Ord 2 - Ytterby; Ord 3 - Riksmuseet; Ord 4 - Mosander

Brevets budskap *Lås*

Orden ska paras ihop med sina nummer.

Rätt svar: Ord 1 - Gadolinit; Ord 2 - Ytterby; Ord 3 - Riksmuseet; Ord 4 - Mosander

Naturhistoriska riksmuseet

Besök i museets geologiska samling.

Presentation av Carl Gustaf Mosander, som upptäckte två av grundämnena i Ytterby.

I labbet på Naturhistoriska riksmuseet, del 1

Digitalt labbmoment. Eleverna ska utföra tre olika test för att i slutänden ta reda på de
kemiska namnen på fyra mineral. De behöver ha analystabellen framme, den finns på
baksidan av elevmaterialet.

Lågfärg

De fyra mineralen dras till lågan som ändrar färg. Skriv upp lågfärgen och metalljonens namn i tabellen.

Rätt svar: Anhydrit - Orange - Kalcium; Baryt - Grönorange - Barium; Halit - Gul - Natrium; Kalcit - Orange - Kalcium

Syra

En pipett med saltsyra dras till de fyra mineralen för att se om något av dem reagerar med syran genom att bubbla.

Rätt svar: Anhydrit - Ingen reaktion; Baryt - Ingen reaktion; Halit - Ingen reaktion;
Kalcit - Bubblar - Karbonat

Fällning

Två pipetter dras till vart och ett av fyra provrör där mineralen finns upplösta. Pipetterna innehåller barium- respektive silverjoner. Reaktionen man söker är en fällning.

Rätt svar: Anhydrit - Fällning med bariumjoner - Sulfat; Baryt - Fällning med Bariumjoner - Sulfat; Halit - Fällning med silver - Klorid; Kalcit - Ingen reaktion

Kemiska namn *Lås*

Använd informationen från experimenten för att para ihop mineralen med deras kemiska namn.

Rätt svar: Anhydrit - Kalciumsulfat; Baryt - Bariumsulfat; Halit - Natriumklorid;
Kalcit - Kalciumkarbonat

I labbet på Naturhistoriska riksmuseet, del 2

Vänd på faktakort och fyll i tabellen med information om de fyra första grundämnena
som upptäcktes i Ytterby, Yttrium, Tantal, Erbium och Terbium.

Gadolinitkoden *Lås*

Hitta tre bitar gadolinit och skriv in deras tal i nummerordning utan mellanrum.

Godkända svar: 436685 och 456685, båda alternativen öppnar låset

Gruvan i Ytterby

Man träffar gruvchefen som berättar om gruvan och tar upp begreppet sällsynta
jordartsmetaller (REE). Sedan följer ett kortare resonemang om REE.

Mendelejev förutsåg grundämnens existens

Tillkomsten av periodiska systemet och att Mendelejev förutsåg existensen av fyra grundämnen (ett av dem hittades senare i Ytterby).

Ett till ämne! *Lås*

Placera Skandium i periodiska systemet.

Rätt svar: 44

Snyggt jobbat!

De tre andra förutsägelserna presenteras och får sin placering.

Vänd på faktakort för att få information om de fem sista ämnena som upptäcktes i Ytterby, Holmium, Ytterbium, Skandium, Tulium och Gadolinium. Fortsätt fylla i tabellen.

Upptäckten av neutronen och införandet av atomnummer. Skriv in årtalet i tabellen. Vänd på kort för att få atomnummer till tabellen.

Moderna analysmetoder

Film från svepelektronmikroskoplabbet på Naturhistoriska riksmuseet.

Analys av två mineral, kalifältspat och gadolinit.

Analysresultat *Lås*

Läs av diagrammet från svepelektronmikroskopet och markera vilka ämnen som
finns i gadolinit.

Rätt svar: Syre, Yttrium, Järn, Kisel

Kommentar: Gadolinit innehåller ganska mycket barium också, men dess elektroner sitterså nära atomkärnan att de inte exciteras i svepelektronmikroskopet. Därför ser man inte barium i diagrammet.

Bra jobbat!

Vänd på ett kort för att se den kemiska formeln för gadolinit.

Övningen är klar. Avsluta genom att stänga webbläsarens fönster.


Lärarröster om Gruvans hemlighet

Övningen var rolig och en positiv avstickare i den dagliga undervisningen. Passande nog har vi läst om mineralernas kretslopp den senaste tiden. Det väckte elevernas intresse om mineraler och de blev fascinerade över hur mycket som kommer ifrån Sverige och jag som lärare tyckte att det här var riktigt bra.

Bra, annorlunda och rolig uppgift, man lär sig på ett annat sätt. Man kan jobba själv. Lätt att förstå, liknar ett spel.
/Elever i åk 9

Jag tycker det var ett roligt sätt att jobba på. Mina åttor var som trollbundna och tyckte det var väldigt roligt allihopa.

Bli testklass för nya material

När vi närmar oss lansering av ett nytt material behöver vi hjälp att testa att det funkar som vi vill att det ska göra och föreslå hur det kan förbättras. Läs mer här.

Årskurs: Åk 7 - 9, Gymnasiet

Ämne: Kemi, Naturkunskap

Centralt innehåll: 7-9 Kemi - Framväxten av begrepp och modeller, Naturkunskap – Naturvetenskapliga arbetsmetoder

Innehållstyp: Escaperoom, Digital resurs, Systematisk undersökning, Arbetsmaterial för utskrift

Tidsåtgång: 40 minuter

Sidan uppdaterad:

Innehållsansvarig: skola@nrm.se