9789144192222

Biologi Fysik Kemi

Texter för VETGIRIGA

KOPIERINGSUNDERLAG

Studentlitteratur AB Box 141

221 00 LUND

Besöksadress: Åkergränden 1

Telefon 046-31 20 00

studentlitteratur.se

Kopiering tillåten

Detta verk är skyddat av upphovsrättslagen. Kopieringsunderlag får dock kopieras, men endast för användning i den egna klassen.

Användning av detta verk för text- och datautvinningsändamål medges ej.

Art.nr 47864

ISBN 978-91-44-19222-2 Upplaga 1:1

© Författaren och Studentlitteratur 2025

Formgivning: Petra Jönsson

Bildförteckning på sista sidan

Printed by Eurographic group, 2025

FÖRORD

Undervisning i NO-ämnen har länge präglats av ett rikt innehåll av fakta, begrepp och detaljkunskaper. Periodvis har andra inriktningar lyfts fram, till exempel mer undersökande arbetssätt, men den faktabaserade undervisningen har dominerat.

Ett alternativ är en undervisning som kan ge eleverna insikt både i vad vi vet och hur vi vet det. Där förståelse för hur vetenskap fungerar och utvecklas ges utrymme.

En sådan undervisning kan också synliggöra vetenskapens roll i samhället och bredden av de människor som bedriver forskning, långt bortom stereotypen om medelålders män i labbrockar, och hur man kan använda vetenskap som underlag i samhällsfrågor. En sådan undervisning är rimligare utifrån vad människor i samhället behöver för kunskaper, men även för vad som är möjligt att uppnå med undervisningen i skolan.

Texter för vetgiriga är både en samling texter med rikt faktainnehåll och ett försök att bidra till en mer nyanserad syn på naturvetenskaperna. Genom att ge såväl historiska som aktuella exempel visar texterna hur naturvetenskaplig kunskap kommer till och hur den kan hjälpa oss att förstå vår omvärld. Eleverna får också möta forskare inom olika områden och se hur deras arbete bidrar med kunskaper som kan användas i samhället.

Min förhoppning är att texterna ska ge både ökat intresse och ökad förståelse för naturvetenskaperna.

Anders Jönsson

Innehåll

Förord

Vatten

Den unika vattenmolekylen 6

Koka vatten utan värme?

Kan vattnet på jorden ta slut? 10

Mat, motion, människa

Hur gör (vissa) djur? 12

Virus tar över våra celler

Träning för patienter med cancer 16

Dygn, årstider och år

Kan tiden gå baklänges? 18 Hur kan vi veta jordens ålder?

Tiden går olika fort

Kemins grunder Kan man dela atomer?

Världens hårdaste material

Svårt forskningsområde

Djur och natur

Är vi ensamma i universum?

Väder

Väder på andra planeter

Forntidens klimat – med hjälp av gamla träd

Varför Sverige (oftast) slipper extremt väder

Växter, svampar och fotosyntes

Kemiska reaktioner

Sprängkraft som förändrade världen

Berzelius – tidernas mest kända kemist

Elektricitet Kroppen och elektrisk ström

Ström med ljusets hastighet!

20

28

Människokroppen

Människor – schimpanser utan päls

Fysisk aktivitet hos skolungdomar 58

Kemi, mat och miljö

Det livsviktiga kvävet 60

Färgämnen i mat och godis

Nyttig choklad? 64

Ljud och ljus

Från röntgen till radioteleskop 66

Störande ljud

Evolution och ekosystem

Vem minns Wallace?

Människans utveckling – ett pussel som saknar bitar

Kemi i vardagen

Varifrån kommer atomerna?

Vad är parfym? 76

André forskar om framtidens batterier

Energi, miljö och klimat

Allt blir till värme

Framtidens klimat – med modeller 82

Sexualitet, hälsa och relationer

Sex är naturligt 84

Sexuell förökning – utmaningar och lösningar

Att forska om otrohet

Råmaterial och hållbar design

Metaller – var kommer de ifrån?

88

Kan världen klara sig utan betong? 92

Miljövänliga kläder

Kraft och rörelse

Snabba bilar – en lektion i fysik

94

Minska krockskador 98

Facit

Bildkällor 110

Namn:

Vatten

Den unika vattenmolekylen

En människokropp är beroende av vatten. Hos en vuxen människa utgör vatten ungefär 60 procent av kroppsvikten. Blod består till mer än hälften av vatten. Det behövs när blodet ska transportera näringsämnen ut i kroppen. Det är också med hjälp av vatten vi kan kissa ut ämnen som kroppen behöver göra sig av med. Vi behöver vatten för att dricka, tvätta oss, laga mat och att simma i. Men vad är det som gör just ämnet vatten så viktigt och användbart?

Vattenmolekylen är speciell

Att vatten är så viktigt och användbart för allt liv på jorden beror på vattenmolekylens speciella egenskaper. Vatten är faktiskt det enda ämnet som naturligt kan finnas i fast form (is), flytande form (vatten) och gasform (vattenånga) på jorden samtidigt. Men vid normal temperatur är vatten i flytande form.

Vattenmolekylen är en liten molekyl. Den består av tre atomer: en syreatom och två väteatomer som sitter ihop. Att molekylen är liten är kanske inget speciellt. Det finns många små molekyler runt omkring oss. Men de flesta små molekyler är gaser vid rumstemperatur, medan vatten är en vätska.

Vatten är också ett superlösningsmedel. Det kan lösa upp fler ämnen än någon annan vätska. Det är en av anledningarna till att det är så viktigt i kroppen.

Is flyter!

De flesta ämnen blir tyngre och tar mindre plats när de fryser. Men vatten är annorlunda. När vatten fryser till is bildar vattenmolekylerna ett särskilt mönster som tar mer plats än när det är flytande. Det gör att is blir lättare än vatten. En liter is väger alltså mindre än en liter vatten, det är därför is flyter! Det är tur, för om is hade sjunkit skulle sjöar och hav frysa från botten och upp. Då skulle många djur och växter inte kunna överleva vintern.

Vatten är polärt

Vattenmolekylen är polär. Polär betyder att den har två poler, en pol är plusladdad och en är minusladdad. Eftersom plusladdningar dras till minusladdningar fastnar vattenmolekylerna hela tiden i varandra. Tänk dig ett rum med en massa människor som hela tiden rör sig runt i rummet. Människorna stöter till varandra då och då när de passerar varandra, men de fortsätter att röra sig. Ungefär så fungerar molekyler i gasform (förutom att molekylerna rör sig mycket fortare och byter håll varje gång de krockar i varandra).

Tänk dig nu att du sätter kardborreband på människornas kläder. Då kommer de att fastna i varandra varje gång de stöter ihop. Men de sitter inte helt fast, utan kan rycka sig loss och röra sig vidare. Ungefär så fungerar vattenmolekylerna när de rinner omkring. Plusladdningarna och minusladdningarna fungerar som kardborrebanden. Vattenmolekylerna håller fast i varandra en liten stund innan de sliter sig loss och fortsätter röra sig.

Vattenmolekylen har en ojämn laddningsfördelning. Det gör att vattenmolekyler ”dras” till varandra, ungefär som små magneter.

Vatten Den unika vattenmolekylen

Hur kan vi veta?

Hur kan man veta att vattenmolekyler är polära? Det går ju inte att se om man luktar, smakar eller tittar på vatten. Precis som med mycket annat i naturen så behöver man lista ut det genom att göra undersökningar. Har du till exempel gnuggat en ballong mot ditt hår någon gång? Då vet du att håret kan stå rakt upp efteråt och att ballongen går att sätta fast i taket. Det beror på att håret och ballongen blivit elektriskt laddade.

Om du i stället tar den laddade ballongen och för den försiktigt nära en tunn vattenstråle från en kran så kommer du att se hur vattenstrålen böjer sig mot ballongen. Det går lika bra att dra en kam mot håret och sedan föra mot vattenstrålen. Att strålen dras mot det laddade föremålet beror just på att vattenmolekylerna har en svagt positiv och en svagt negativ sida. Vad tror du skulle hända om du förde ballongen nära en tunn stråle av någon annan vätska, som matolja?

Test med saltlösning

En annan undersökning som visar att vattenmolekyler är polära är att lösa salt i vatten. Salt består av laddade partiklar. När man häller salt i vatten, omringas saltpartiklarna av vattenmolekyler, som sprider ut saltet i vätskan. Vad tror du skulle hända om du försökte lösa salt i en annan vätska, som matolja?

Frågor på texten

1 Vilka atomer består vattenmolekylen av?

2 Vad innebär det att vattenmolekylen är polär?

3 Vad är det som gör att just vatten är så viktigt och användbart för oss människor?

Testa

Gnugga en ballong mot håret. För ballongen först nära en tunn stråle vatten och sedan nära en tunn stråle av matolja. Vad händer? Kan du förklara skillnaden?

Häll vatten och matolja i två olika glas (eller andra behållare). Tillsätt en tesked salt och rör om. Vad händer? Kan du förklara skillnaden?

Namn:

S exualItet, häl Sa O ch R elatIO ne R

Sexuell förökning – utmaningar och lösningar

Många levande organismer på jorden har sexuell förökning. Det betyder att en hona och en hane blandar sin arvsmassa vid en befruktning. Så får alla ungar olika kombinationer av gener. Det kan vara en fördel om det till exempel sprids en sjukdom. Vissa kanske klarar den bättre och överlever. Om alla har samma arvsmassa är de känsliga för precis samma sjukdomar. Det finns också utmaningar med att föröka sig sexuellt.

Inre befruktning

I vatten kan många djur och växter släppa ut sina könsceller rakt ut i vattnet, så möts de där. På land kan det vara svårare. Många växter behöver regn för att sprida sina könsceller, som mossor. För människan och många andra djur måste hanens könsceller komma in i honans kropp. Det kallas för inre befruktning.

Ett djur som löst detta på ett märkligt sätt är klomaskar (även kallade sammetsmaskar). Hanen kan lägga sina spermier nästan var som helst på honans kropp. Då bildas ett litet hål i huden, och spermierna kan ta sig in i kroppen och vidare till äggstockarna.

Spindelhanen som ger presenter

Spindelhannar är ofta mycket mindre än honorna. De riskerar att bli uppätna när de försöker para sig. Flera spindelarter har därför utvecklat andra lösningar på problemet med att få in spermierna i honans kropp.

En del spindelhannars mundelar sväller upp när de blir könsmogna. De suger upp sina egna spermier med mundelarna. Dessa går snabbare att sticka fram mot honans könsöppning och leverera spermierna, än att sticka fram bakkroppen. För att vara på den säkra sidan lämnar vissa hannar en ”present” till honan. Ett bytesdjur som är ordentligt inpackat i spindelnät. Då är honan upptagen med att äta medan hanen fullbordar parningen.

Spindelhannarnas mundelar sväller upp när de är redo att para sig. Det gör det enkelt att se skillnad på spindelhannar och spindelhonor. Om de har ett par ”boxhandskar” framför munnen är det en hane.

En spindel som håller upp sina ”boxningshandskar”.

Spermiernas väg i människokroppen

Även människor har inre befruktning. Det betyder att spermierna måste komma in i kvinnans kropp och ta sig till äggcellen för att det ska bli ett barn. Men det är ingen lätt resa för spermierna. De möter flera hinder på vägen.

Fyra hinder på vägen

• För det första är slidan en ogästvänlig plats för spermierna. Den innehåller mjölksyra för att skydda den mot sjukdomar. Därför simmar alla spermier i en vätska som innehåller ämnen som skyddar mot syran. Vätskan innehåller också socker, så att spermierna ska orka simma hela vägen.

• Nästa hinder är livmodertappen, öppningen till livmodern. Oftast kan spermierna inte simma in. Men under ägglossningen öppnar sig livmodertappen och blir mjukare. Även mängden flytningar ökar, vilket hjälper spermierna att ta sig in i livmodern.

• Om spermierna tar sig in till livmodern, så står de inför ett vägval. Det finns två äggledare, men äggcellen finns bara i en av dem. Man tror att ägget skickar ut någon form av kemisk signal för att locka till sig spermierna så de väljer rätt. Exakt hur det fungerar vet man inte riktigt.

• Sen gäller det ju att vara först också. I en manlig utlösning finns runt 300 miljoner spermier. Av dessa är det bara ett par hundra som når fram till ägget. I spermiens huvud finns en behållare med enzym som löser upp det tunna skalet runt ägget. Då kan spermien smälta ihop med ägget och ett nytt liv kan börja växa!

Frågor på texten

1 Vad innebär inre befruktning?

2 Ge exempel på utmaningar för spermierna, när de ska ta sig till äggcellen?

3 Varför är sexuell förökning svårare för landlevande organismer, jämfört med de som är vattenlevande?

Tänk vidare!

Varför har många organismer anpassats till sexuell förökning, trots att det kan vara enklare att föröka sig på andra sätt?

KR aF t O ch RÖR el S e

Snabba bilar – en lektion i fysik

Den svenska biltillverkaren Koenigsegg tillverkar extrema sportbilar. Koenigseggs modeller har slagit flera hastighetsrekord för serietillverkade bilar. Den 7 juni 2025 på Örebro flygfält slogs rekordet för acceleration från 0 till 400 km/h och tillbaka till 0 igen. Tiden blev 25,21 sekunder. För att kunna tillverka en så snabb bil krävs goda kunskaper i fysik!

Hästkrafter

Det krävs många små detaljer för att bilar ska kunna köra i över 400 km/h. En snabb bil behöver naturligtvis en kraftfull motor. Motorer till bilar, motorcyklar och båtar mäts i hästkrafter. Modellen som Koenigseggs slog hastighetsrekord med heter Jesko Absolut. Den har en motor på 1 280 hästkrafter.

Hästkrafter är en gammal enhet för effekt. Den moderna och vetenskapliga enheten för effekt är kilowatt (kW). Hästkrafterna i bilmodellen Jesko motsvarar cirka 955 kW. En vanlig familjebil, har runt 110 kW (eller 150 hästkrafter).

effek

Effekt mäts i hästkrafter (hk) eller kilowatt (kW) och talar om hur mycket arbete en motor kan utföra på en viss tid. Ju högre effekt, desto mer kraft kan motorn leverera. Ofta betyder det att bilen kan accelerera snabbare men inte alltid. Hur mycket bilen väger spelar också stor roll.

Vikt

Det räcker inte med en stark motor för att kunna accelerera snabbt. Om bilen är för tung, blir accelerationen ändå långsam. En av Koenigseggs modeller fick namnet One:1 (uttalas ”one to one”), eftersom förhållandet mellan bilens vikt och effekt var exakt 1:1. Bilen vägde 1 360 kg och hade en maximal effekt på 1 360 hästkrafter. Det är ovanligt, eftersom starka motorer är stora och tunga. De flesta bilar har högre vikt i kilogram jämfört med antalet hästkrafter.

Numera tillverkas flera sportbilar av kolfiber i stället för stål. Kolfiber är både starkt och lätt. Betydligt lättare än stål. Men kolfiber är mycket dyrare, så det används framför allt i mycket exklusiva bilar. Luftmotstånd och form Även luftmotståndet spelar stor roll. Sportbilar är designade för att skapa så lite luftmotstånd som möjligt. Därför vill man ha så liten yta som möjligt i fronten. Många sportbilar är därför kilformade framtill.

Bilen behöver även vara strömlinjeformad, så luften lätt kan glida förbi den. Många sportbilar har även ”vingar” och andra lösningar som minskar luftmotståndet. Luftmotståndet spelar inte lika stor roll vid lägre hastigheter. Vanliga familjebilar har inte samma behov av att vara strömlinjeformade som sportbilar.

Tyngdpunkt och balans

Sportbilar byggs ofta låga för att få en låg tyngdpunkt. Det gör att bilen blir mer stabil och kan ta kurvor i högre hastighet utan att välta. De har även breda däck så att de får bättre grepp mot vägen.

Motorn sitter ofta nära mitten av bilen, bakom föraren. Då fördelas vikten jämnare och balansen blir bättre. På de flesta familjebilar sitter motorn i stället framför föraren. Om en sportbil hade en stor och tung motor längst fram skulle den bli svår att styra.

hästkrafter till kilowatt

För att räkna om hästkrafter till kilowatt multiplicerar du med 0,735. 1 hk ≈ 0,735 kW

Till exempel:

150 hk × 0,735 ≈ 110 kW

1 280 hk × 0,735 ≈ 940 kW (ungefärligt värde)

acceleration – förmågan att snabbt öka hastigheten, mäts ofta i tid det tar att accelerera från 0 till 100 km/h

Frågor på texten

1 Vad är hästkraft en enhet för?

2 Varför användes ofta kolfiber i stället för stål i snabba bilar?

3 Varför placeras motorn nära mitten i snabba bilar?

4 Ge exempel på tre egenskaper som är vanliga bland riktigt snabba bilar?

Tänk vidare!

Texten ovan handlar om sportbilar. Ge exempel på andra sammanhang där kunskaper från texten är användbara.

Texter för VETGIRIGA

Texter för vetgiriga är ett kopieringsmaterial som kompletterar NO-undervisningen med fördjupningstexter om natur vetenskapliga ämnen. Innehållet behandlar allt från atomernas ursprung och nyttig (?) choklad till giftiga svampar och forskarintervjuer.

Materialet kan användas för självständigt arbete eller i par och passar både som extrauppgift och som fördjupning. Till varje text finns frågor som tränar eleverna i att söka information och reflektera över naturvetenskapliga fenomen.

Texterna följer innehållet i Helios NO årskurs 4, 5 och 6, men kan användas oberoende av vilket läromedel som används i undervisningen.

studentlitteratur.se