Krachten der natuurOnthul de krachten van de natuur aanwezig in ons alledaagse
Klaar voor actie?
Wat
De mogelijke verbanden met uw curriculum
Wie
De mensen die de rol van leraar op zich nemen
Waar
De locaties waar het leren plaatsvindt
Met
De belanghebbenden in de gemeenschap om mee samen te werken
Korte samenvatting
In een reeks experimenten zullen de leerlingen de natuurkrachten in verband met beweging onderzoeken en wat zij geleerd hebben aan een publiek presenteren. Ze zullen beginnen met het bouwen van modellen van auto's en onderzoeken hoe ze het ontwerp kunnen veranderen om de beweging van de auto te beïnvloeden. Daarna maken ze een uitstapje om te zien hoe het is om op een middelbare school te leren, en leren ze over de bewegingswetten die hun ervaringen bij het bouwen van auto's verklaren. Zij zullen ook andere natuurkundige wetten leren kennen die bij toekomstige experimenten kunnen worden toegepast. Gewapend met deze kennis zullen de leerlingen raketten en 'eierbeschermers' ontwerpen in een reeks experimenten waarbij ze wetenschappelijke theorieën zullen toepassen op hun ontwerpen, voorspellingen zullen doen en testgegevens zullen gebruiken om conclusies te trekken.
De leerlingen zullen hun eigen auto bouwen en voorwaartse beweging onderzoeken door een ballon als motor te gebruiken. Door middel van ervaringsleren zullen zij een begrip van de bewegingswetten en het concept van aërodynamica ontwikkelen.
De leerlingen zullen verschillende soorten wielen onderzoeken en uitvinden welke het beste werken door te experimenteren met materialen, afmetingen, textuur en structuur. Ze zullen leren hoe wrijving en stabiliteit de beweging beïnvloeden.
De leerlingen zullen een naburige middelbare school bezoeken om naar een gastlezing over de krachten van de natuur te luisteren. Ze zullen de kans krijgen om deel te nemen aan enkele demonstraties en vragen te stellen die hen zullen helpen in de komende leereenheden.
De leerlingen zullen hun kennis van de vorige leereenheid gebruiken om hun eigen raketten te ontwerpen en te bouwen om te zien welk ontwerp het best vliegt. Ze zullen leren over luchtdruk en dit combineren met hun begrip van aerodynamica. Ze zullen hun vorige testtechniek verbeteren door de wetenschappelijke methode toe te passen.
De leerlingen zullen een 'eierbeschermer' ontwerpen en hun ontwerp testen door het ei van een hoogte te laten vallen. Ze leren over zwaartekracht, ophanging (veren) en leren materiaaleigenschappen te onderzoeken en te gebruiken. Ze zullen hun gebruik van de wetenschappelijke methode in hun experimenten verder ontwikkelen en dit gebruiken om hun ontwerpbeslissingen te onderbouwen.
Eerder testten de leerlingen de impact van een vallend voorwerp op de grond - konden ze voorkomen dat het bij de inslag zou breken? Deze keer zullen ze de impact van een vallend voorwerp op een voorwerp op de grond onderzoeken, zoals de impact van een vallende meteoor op de aarde. De leerlingen zullen een tweede 'eibeschermer' ontwerpen en hun ontwerp testen door een steen op hun ei te laten vallen.
De leerlingen presenteren hun onderzoek en leggen het verband met de theorie die ze hebben geleerd. Ze zullen hun proces en de resultaten ervan toelichten en delen met de gastdocent en hun ouders. De presentatie gaat gepaard met het eten van pannenkoeken gemaakt van de eieren die overleefden.
Feedback van de leraar
Aha momenten
- De creatieve probleemoplossing van de leerlingen verbeterde toen zij geen voorbeelden/oplossingen van andere groepen te zien kregen.
- In LU2 hadden zij er baat bij toegang te hebben tot de hele school om hun experimenten te ontwerpen en uit te voeren, aangezien dit de parameters verruimde waarmee zij werkten.
Uh oh momenten
- De leerlingen waren in de war tussen natuurkunde en aardwetenschappen. Een natuurkunde-oogst zou nuttig zijn geweest voordat we begonnen met het bepalen van de voorkennis van de leerlingen.
- Sommige leerlingen waren teleurgesteld toen ze aan het eind van de les geen tijd meer hadden om hun experimenten af te maken. Het is belangrijk hen te helpen hun tijd goed te plannen, zodat ze een volledige reeks gegevens hebben om mee te werken.
- Het testen van raketten was niet zo succesvol, er was veel wachttijd. Minder maar grotere groepen zou dit hebben opgelost.
- Wanneer leerlingen voorbeeldontwerpen te zien kregen, gebruikten ze hun creativiteit niet om andere opties te verkennen.
Algemene tips
- Het is de moeite waard om foto's te maken van de creaties van de leerlingen vóór het testen, want sommige zijn vernietigd of onvindbaar achteraf!
- Wees voorzichtig met voorbeelden, als je iets als een goed voorbeeld noemt kan dat leiden tot een activiteit waarbij alle leerlingen voor dezelfde oplossing gaan.
- In LU4 werd de dop soms te strak op de buis geplaatst, waardoor de raket niet wilde lanceren. Wees je hiervan bewust, oefen voordat je dit met leerlingen doet.
- Voor LU5/6, geef de eieren een naam en een gezicht, de leerlingen zullen medelijden voelen met het ei en minder geneigd zijn het expres te breken.