Applets in havo 4 ter verheldering van misconcepten over elektriciteit

Maat: px
Weergave met pagina beginnen:

Download "Applets in havo 4 ter verheldering van misconcepten over elektriciteit"

Transcriptie

1 Applets in havo 4 ter verheldering van misconcepten over elektriciteit Onderzoek van Onderwijs Enschede 28 augustus 2006 Jeroen Grijsen Begeleiding: Jan van der Veen ELAN Universiteit Twente

2 Samenvatting Het onderzoeksdoel is het bepalen van het effect van ontworpen lesmateriaal op de begripsontwikkeling op het gebied van de elektriciteit. Het lesmateriaal is een werkblad aan de hand van bestaande applets. Dit zijn kleine internetapplicaties, waarin virtuele experimenten kunnen worden uitgevoerd. De applets zijn dusdanig gekozen dat ze vier bekende misconcepties in de elektriciteit zouden kunnen verhelderen. Het testen van de kennis van de leerlingen is op twee manieren gebeurd. Als eerste door middel van drie schriftelijke tests. Vóór het aanbieden van het lesmateriaal heeft elke leerling een test gedaan. Op het werkblad stonden ook inzichtvragen die gescoord zijn. En ná het aanbieden van het lesmateriaal is er een schriftelijke test afgenomen. De tweede manier om de kennis te testen was het interviewen van vier geselecteerde leerlingen. De schriftelijke tests zijn vooral gescoord op goed/fout. De interviews zijn verwerkt aan de hand van de leerniveaus van Chin & Brown. Hieruit komt voor elk van de geïnterviewde leerlingen een profiel. Aan het einde kan dit weer worden samengevoegd. Dan kunnen er uitspraken gedaan worden over scores en leerniveaus. Twee havo4 klassen van Bob van Leeuwen deden mee van CSG Reggesteyn uit Nijverdal. Eén klas heeft het ontworpen lesmateriaal wel gebruikt, de tweede klas niet. Uit de resultaten van het schriftelijke deel kan alleen geconcludeerd worden dat het lesmateriaal verheldering heeft opgeleverd bij het misconcept dat een lamp stroom verbruikt. De overige data waren niet significant. Er kan met dit onderzoek geen conclusie worden getrokken over de effectiviteit van het ontworpen lesmateriaal. Deze slechte resultaten zijn waarschijnlijk het gevolg van de slechte motivatie van de leerlingen. Het was het einde van het schooljaar en de laatste schoolexamens waren net afgerond. Uit de interviews bleek dat de ondervraagde leerlingen allemaal de surface approach hanteerden. De interviews lieten ook zien dat het gebruik van applets verhelderend werkt. Mits de leerlingen goed begeleid worden in het gebruik van de applet. Onderzoek van Onderwijs Jeroen Grijsen 1

3 Voorwoord Dit Onderzoek van Onderwijs heb ik gedaan als sluitstuk van de Eerstegraads Leraren Opleiding Natuurkunde. Een eenjarige opleiding waarin vooral veel gedaan moest worden in de stages. Dacht ik heel even dat ik verlost was van het onderzoeken, bleek er naast die gave stages ook nog een onderzoeksvak in het pakket te zitten. Vandaar ook dat het tot het laatst is blijven liggen. Een eerste onderzoeksopzet om een applet te schrijven voor de grafische rekenmachine is gestrand, onder andere door het besef dat de computer de grafische rekenmachine heeft ingehaald. Vandaar dat ik in dit onderzoek dankbaar gebruik heb gemaakt van een paar prachtige computer-applets. Ik heb de hulp gekregen van de klassen 4P en 4L en hun docent Bob van Leeuwen van CSG Reggesteyn in Nijverdal. De hulp van de leerlingen kreeg ik niet altijd van harte, want dit moest gebeuren in de weken na de laatste toetsen. Waren ze net blij dat ze naar havo5 mochten, moesten ze nog met testjes en werkbladen aan de slag. Sorry dames en heren, maar hartelijk dank. Zonder jullie was het niet gelukt. Extra dank voor de geïnterviewden: Judith, Martijn Maurits en Mieke. Op de UT kreeg ik hulp van Jan van der Veen. Hij hielp me door het woud der statistiek en voor vragen was er altijd nog wel een gaatje in zijn agenda. Dank je wel Jan. Hiermee is het studeren ook genoeg geweest. Acht jaar lang heb ik op de UT vertoefd, vaak met plezier, soms ook met tegenzin. Nu is het tijd voor het werkende bestaan. Ik ben toe aan een baantje als natuurkundedocent op SG Twickel in Hengelo Enschede, 28 augustus 2006 Jeroen Grijsen Onderzoek van Onderwijs Jeroen Grijsen 2

4 Inhoudsopgave Inleiding Theoretische kader Elektriciteit Begripsontwikkeling Chin & Brown Applets Onderzoeksvraag Gebruikte methoden en materialen Tijdpad Testpersonen Starttest Lesmateriaal Eindtest Resultaten Resultaten klassikale starttest Resultaten klassikale eindtest Resultaten werkblad Datasets vergeleken Resultaten Interviews Conclusies, discussie en aanbevelingen Conclusies Discussie Aanbevelingen Bibliografie Bijlage A: Starttest Elektriciteit Bijlage B: Eindtest Elektriciteit Bijlage C: Werkblad Computerpracticum Elektriciteit Bijlage D: Opzet van de interviews Bijlage E: Uitgeschreven interviews E1: Interview Maurits E2: Interview Mieke E3: Interview Judith E4: Interview Martijn Bijlage F: Resultaten verwerking datasets F1: Antwoorden klassikale begintoets F2: Antwoorden klassikale eindtoets F3: Antwoorden samenvattende vragen van het werkblad F4: Resultaten validatie controlegroep Bijlage G: Individuele scores G1: Start- en eindtest G2: Starttest en werkblad Onderzoek van Onderwijs Jeroen Grijsen 3

5 Inleiding Dit onderzoek gaat over een lastig onderwerp in het natuurkunde onderwijs, namelijk elektriciteit. In de loop van de tijd zijn er veel misconcepties onderkend en beschreven. Een viertal misconcepties zijn uitgekozen en hiervoor is lesmateriaal ontwikkeld. Dit lesmateriaal bestaat uit een werkblad dat meerdere applets aanhaalt. Dit lesmateriaal is behandeld met één klas, de proefgroep 4P (voornamelijk natuurkunde 1,2). Een andere klas heeft dit lesmateriaal niet onder ogen gehad, de controlegroep 4L (natuurkunde 1). Het waren de klassen van Bob van Leeuwen op CSG Reggesteyn in Nijverdal. Om te kijken of dit lesmateriaal ook effect heeft gehad op het begrip, hebben beide klassen een pre- en posttest ondergaan. Als extra controle zijn de werkbladen voorzien van korte meerkeuze begripvragen, die zijn verwerkt. Hiernaast zijn vier leerlingen uit de proefgroep gekozen, die een interview hebben ondergaan. Dit interview is gebaseerd op de applets die ook in het lesmateriaal aan de orde kwamen. In deze interviews worden de leerniveaus van de leerlingen bekeken, gebaseerd op de indeling van Chin & Brown. Het eerste hoofdstuk bevat het theoretische kader. In het theoretische kader worden de volgende onderdelen besproken: bekende misconcepties over elektriciteit, de gebruikte leerniveau indeling, een overzicht van de applets en als laatste de onderzoeksvraag. De onderzoeksopstelling met het tijdspad, de tests en het lesmateriaal is beschreven in hoofdstuk 2. Alle resultaten zijn samengevat in hoofdstuk drie. De conclusies, discussie en aanbevelingen zijn terug te vinden in hoofdstuk vier. Onderzoek van Onderwijs Jeroen Grijsen 4

6 1 Theoretische kader In dit hoofdstuk wordt het theoretische kader van het onderzoek weergegeven. Als eerste zullen de bekende misconcepties over elektriciteit worden besproken. Vervolgens wordt de theorie van Chin & Brown over begripsontwikkeling uitgediept. Er is lesmateriaal ontwikkeld op basis van applets, een overzicht van deze applets is in de derde paragraaf te vinden. Als laatste volgt de vraagstelling van het gehele onderzoek. 1.1 Elektriciteit Misconcepties In de loop van de jaren heeft de wetenschap een bepaalde visie aangenomen over het onderwerp elektriciteit. Deze visie is het resultaat van de eindconclusies die getrokken zijn uit vele experimenten. Tot het tegendeel bewezen is, gaat de wetenschap van deze visie uit. Alle visies die hier niet mee stroken worden ook wel misconcepties of alternatieve concepties genoemd. De term alternatieve conceptie is eigenlijk beter op zijn plaats, omdat de leerlingen meestal niet dom zijn. Ook zijn de alternatieve denkwijzen terug te vinden in de vroege wetenschap (Van den Berg (1995)). Vaak worden de misconcepties gevormd door eigen waarnemingen, voordat het natuurkundeonderwijs is gestart. Omdat ze zijn gevormd door eigen waarnemingen zijn misconcepties erg hardnekkig. Ze zijn te vinden op alle niveau s (ook bij universitaire studenten). Voorbeelden van veel voorkomende misconcepties zijn hieronder gegeven (Licht en Snoek (1986), Van den Berg (1995), Arons (1997)): 1. Stroom en spanning worden niet onderscheiden en de verbanden worden niet gelegd. 2. Een lampje verbruikt stroom. 3. De stroom door een gesloten stroomkring is niet overal hetzelfde. 4. Meerdere lampjes in een serieschakeling hebben geen invloed op de spanning over de lampjes. 5. De veranderingen in serieschakelingen hebben alleen effect stroomafwaarts. 6. Parallel schakelen van weerstanden levert een grotere weerstand op. 7. Lokaal redeneren: Moeilijk om een schakeling in een schakeling uiteen te rafelen. 8. Er lopen twee stromen, één vanaf de min, één vanaf de plus. In een lampje botsen ze en er is licht. 9. Spanningsbron is een constante stroombron, ongeacht de belasting. 10. Potentiaalverschil is het gevolg van verplaatsende lading. In dit onderzoek zal de nadruk liggen op de eerste vier misconcepties Eindtermen havo natuurkunde 1 Alle kandidaten die eindexamen havo natuurkunde 1 doen in 2006, moeten voldoen aan het examenprogramma. Voor Elektriciteit zijn de volgende eindtermen beschreven (zie Domein B: Elektrische processen, subdomein: Veilig omgaan met elektriciteit De kandidaat kan 1. toepassingen van het gebruik van elektriciteit beschrijven in de gezondheidszorg en techniek: opwekking van warmte magnetische werking 2. eigenschappen, functie en wijze van aansluiting beschrijven van onderdelen van een elektrische schakeling: spanningsbron weerstand, LDR, NTC gloeilamp, verwarmingselement stroommeter en spanningsmeter smeltveiligheid en aardlekschakelaar kwh-meter 3. schema's tekenen van elektrische schakelingen, die opgebouwd of beschreven zijn. 4. schakelingen bouwen met behulp van elektrische schema's. 5. problemen oplossen met behulp van formules: spanning, stroom, weerstand, energie en/of vermogen serie- en parallelschakeling soortelijke weerstand en draadvormige geleiders Onderzoek van Onderwijs Jeroen Grijsen 5

7 6. proeven doen met eenvoudige schakelingen en componenten: kwalitatief onderzoek naar de invloed van licht, druk, en van temperatuur op componenten meting van stroom, spanning en weerstand toepassing van eenvoudige schakelingen bij alarmsystemen en bij bewaking van het milieu Formules bij de subdomeinen Veilig omgaan met elektriciteit en Regelsystemen en signaalverwerking : l E 2 U = IR, R v = R1 + R2 +..., I = I 1 + I , = , R = ρ, P =, P = UI, P = I R R R R A t v 1.2 Begripsontwikkeling Chin & Brown Chin & Brown (2000) hebben onderzoek gedaan naar de manier van leren van verschillende studenten. Zij onderscheiden twee leerniveaus, te weten surface approach en deep approach. De surface approach is gebaseerd op externe en gedienstige motivatie. Er worden feiten onthouden, handelingen verricht omdat het moet. Alle het geleerde staat los van elkaar, van de werkelijke wereld en van eerdere ervaringen. De deep approach wordt geleid door intrinsieke motivatie en interesse in de taken. Alle taken worden in verband gebracht met eerdere kennis en ervaring. 1 In het totaal van leermomenten zien Chin & Brown vijf verschillende categorieën: genative thinking, nature of explanation, asking questions, metacognitive activities en approach to tasks. Per categorie zijn verschillende begripsniveaus te onderscheiden. Voor dit verslag zijn de eerste vier categorieën gebruikt, omdat de laatste categorie: aanpak van problemen lastig te staven is aan de hand van alleen maar vragen. Generatief denken (generative thinking): Als een leerling niet meteen een pasklaar antwoord heeft, kan hij er een verzinnen. Om dit te bewerkstelligen moet hij generatief denken. Dit gaat vooral op voor vragen die niet geleerd kunnen worden en problemen die niet hetzelfde zijn als reeds bekende problemen. De indeling is als volgt: Surface approach: 1. De leerling zit vast en wil niet verder nadenken Ik weet het niet. 2. De vraag vermijdend door een omtrekkend antwoord te geven. 3. Korte antwoorden, weinig detail. Deep approach: 4. Gedetailleerder, geïllustreerd met ter zaken doende voorbeelden. Manier van verklaring (nature of expanation) Op de vragen zijn verschillende manieren van verklaringen mogelijk op vragen, die verschillen in diepgang en complexiteit. Het volgende onderscheid wordt gemaakt: Surface approach: 1. Herformulering van de vraag. 2. Black box, zonder causaal verband. 3. Macroscopisch, enkel verwijzend naar wat zichtbaar is. Deep approach: 4. Microscopisch, met theoretische verbanden die niet zintuiglijk waarneembaar zijn, duidelijk oorzaak-verband. Vragen stellen (asking questions) De manier van vragen stellen van een leerling zegt ook iets over zijn leerniveau. Er zijn twee niveaus te onderscheiden: Surface approach: De vragen refereren naar basale feitenkennis of procedures. Feitenvragen zijn vaak gesloten vragen, met een ondubbelzinnig antwoord. Ze gaan over informatie uit het tekstboek of over eenvoudige observaties van een gebeurtenis. Deep approach: Vaak vragen uit verwondering, voortkomend uit nieuwsgierigheid, verwarring of speculatie. Ze zijn gericht op verbanden, voorspellingen en tegenstrijdigheden in kennis. De vragen hebben vaak een open karakter, zijn fantasierijk en reflecterend. Ze gaan verder dan de geleerde stof, op een hoger conceptueel niveau. 2 Onderzoek van Onderwijs Jeroen Grijsen 6

8 Metacognitieve activiteiten (metacognitive activity) Een student met metacognitieve activiteiten houdt zelf toezicht op zijn begrip en evalueert zijn eigen leerproces. Het bevat twee essentiële kenmerken: kennis over de cognitieve toestand en regulatieve aspecten. Het gaat niet zozeer over de hoeveelheid kennis, maar over de manier waarop de studenten met een probleem of nieuwe informatie omgaan. De indeling is als volgt: Surface approach: De student reflecteert bijna niet op zijn prestaties en kijkt zelden kritisch naar nieuwe informatie. Hij volgt blind de gegeven procedures en vertrouwen op onthouden feiten. Deep approach: Zowel tijdens als na een actie wordt er gereflecteerd. De gedachten en handelingen worden direct aangepast als dat nodig is. Er worden bewuste reflectieve momenten gecreëerd om stil te staan bij het proces. De leerling stelt zichzelf vragen stellen om te kijken of het proces en de denkwijzen met elkaar kloppen. 1.3 Applets Applets zijn kleine interactieve computer programmaatjes die meestal op een website draaien. Voor het natuurkundeonderwijs zijn er vele aanwezig op het internet. Vaak geven ze een virtueel experiment weer, waarin enkele parameters kunnen worden veranderd. Zelden spreekt een applet voor zich, dit heeft twee oorzaken. Ten eerste de taal, vele applet zijn in het Engels. Ten tweede de manier van uitvoeren: te ingewikkeld, te makkelijk, te vrij, te gesloten, net een andere didactische aanpak. Met een goed werkblad kunnen de leerlingen gestuurd worden. Een applet spreekt juist aan doordat er gemakkelijk dingen kunnen worden veranderd, zonder moeilijke handelingen of brokken te maken. Met een computer werken vinden de meeste leerlingen ook prettig, mede vanwege de afwisseling. Helaas heeft bijna elke applet zijn eigen specifieke ondersteunende software nodig, waardoor het niet altijd zeker is dat een applet ook draait op elke computer. Hoe interactiever een applet, hoe meer die van het systeem vraagt. Hier is een goede samenwerking met het systeembeheer noodzakelijk Soorten applets voor elektriciteit. Over diverse onderwerpen uit de elektriciteit zijn applets gemaakt. Het merendeel is te vinden in de hoek van het elektrische velden. Er zijn een aantal virtuele schakelborden te vinden, met beperkte mogelijkheden. Helaas wordt het lopen van stroom niet vaak gevisualiseerd. Over de eerste vier misconcepties van paragraaf 1.1.1, zijn slechts weinige echte goede specifieke applets beschikbaar. Een aantal zijn geschikt om de misconcepties weg te werken, mits er een goed werkblad wordt gemaakt Keuze van applets als lesmateriaal De volgende applets zijn onder begeleiding van een werkblad als lesmateriaal aangeboden Spanning, stroomsterkte en verbruiksidee Een applet die inzichtelijk laat zien wat er met de stroomsterkte gebeurt is Voltage and Current van Lisa Murphy (2000). Deze is te zien in Figuur 1. Door de spanning te vergroten, wordt duidelijk zichtbaar wanneer de stroomsterkte groter wordt en wat voor een effect dit heeft het branden van het lampje. Maar de flexibiliteit van deze applet laat te wensen over. In deze software is een schakeling met een bron en met één lampje weergegeven. Hier kan niets aan de schakeling zelf worden veranderd. Doordat hier een lamp in de schakeling zit kan een deel van het verbruiksidee worden verduidelijkt. Alle stroom die de lamp in gaat, gaat er ook weer uit. Dit is een van de misconcepties. Toch is hier niet te zien dat er energie wordt omgezet, omdat alle deeltje die er in komen, gelijk zijn aan de deeltjes die er uit gaan. De stroom wordt weergegeven met plusdeeltjes, die van min naar plus lopen, dit kan verwarring oproepen. Onderzoek van Onderwijs Jeroen Grijsen 7

9 Figuur 1: Schermweergave van applet Voltage and Current (Lisa Murphy) Om de verwarring van stroomrichting te verhelpen heeft Murphy nog een andere applet ontworpen (zie hieronder). Hierin laat ze duidelijk zien hoe elektronen overspringen en dat de gaten die ontstaan positief geladen zijn. Deze applet zit in het extra facultatieve deel van het werkblad, vanwege de beperkte tijd. Figuur 2: Schermweergave van applet Voltage and Current (Lisa Murphy) Weerstand in serieschakeling Een applet waarin kwalitatief wordt weergegeven wat er in een weerstand gebeurt, is ook van Lisa Murphy, geheten: Resistance (zie Figuur 3). Hierin kan de spanningsbron worden gevarieerd, waardoor de stroomsterkte toe of afneemt. Onafhankelijk hiervan kan de weerstand worden vergroot of verkleind, wat zichtbaar gemaakt wordt door meer of minder vernauwing in de stroomkring. Figuur 3: Schermweergave van applet Resistance (Lisa Murphy) Een applet die het kwantitatieve effect van meerdere weerstanden op stroomsterkte en spanning kan laten zien is De wet van Ohm bij een serieschakeling, van H. Strokap (onbekend bouwjaar). De bediening is erg gemakkelijk. De spanningsbron kan worden veranderd. Door de schakelaar te sluiten, kunnen de meters worden afgelezen. Helaas is er niets te veranderen aan de grootte van de twee verschillende weerstanden. Onderzoek van Onderwijs Jeroen Grijsen 8

10 Figuur 4: Schermweergave van applet De wet van Ohm bij een serieschakeling (H. Strokap) Keuze applets voor interview In het interview zijn alle voorgaande applets gebruikt. Hiermee zijn de leerlingen al bekend en is te zien hoe de leerlingen een applet benaderen. In het interview was meer vrijheid gewenst met het maken van serieschakelingen. Daardoor is de applet De wet van Ohm bij een serieschakeling vervangen door Serie en parallel geschakelde weerstanden van Fendt en Russeler (2006). Hiermee zijn maximaal drie weerstanden in serie te zetten en de grootte van de weerstanden kan ook worden veranderd. Van elke weerstand afzonderlijk kan de stroomsterkte en spanning worden gemeten. Figuur 5: Schermweergave van applet Serie en parallel geschakelde weerstanden (Fendt, Russeler) 1.4 Onderzoeksvraag De onderzoeksvraag van dit onderzoek is als volgt: Is het ontworpen en geselecteerde lesmateriaal (werkblad met applets) geschikt voor het vergroten van de begripsontwikkeling op het gebied van de elektriciteit? Het lesmateriaal is toegespitst op de eerste vier misconcepten uit paragraaf (Licht en Snoek (1986)): - Differentiatie tussen spanning en stroom - Verbruiksideeën bij een brandend lampje - Stroombehoud in een schakeling - Spanningsverdeling over componenten Onderzoek van Onderwijs Jeroen Grijsen 9

11 2 Gebruikte methoden en materialen De opzet van het onderzoek wordt hier nader gespecificeerd. Het gaat hier over het tijdspad, de testpersonen, de verschillende schriftelijke klassikale tests en de individuele test 2.1 Tijdpad De planning van het vergaren van de data verliep alsvolgt: 21 juni Klassikale referentietest 27 juni Computer practicum 28 juni (ochtend) Klassikale eindtest 28 juni (middag) 4 personen individueel interviewen, maximaal ½ uur per persoon. 2.2 Testpersonen Het lesmateriaal met de applets is geschikt gemaakt voor havo4 leerlingen. Havo4 natuurkunde1 is verdeeld over twee klassen. In klas 4P zitten 19 natuurkunde1-2 leerlingen en 6 natuurkunde1 leerlingen. In klas 4L zitten 26 natuurkunde1 leerlingen, waarvan het merendeel een zwakke leerling is. Een groot deel gaat niet door naar havo5 en zal of naar het VMBO doorstromen of havo4 nog eens over doen. Beide klassen krijgen dezelfde schriftelijke testen. De klas 4L doet mee als controlegroep. In dit geval wordt een na2 met een na1 klas vergeleken. Dit is de best haalbare vergelijking op deze school op het moment van onderzoek. In 4P en 4L zaten alle natuurkunde leerlingen uit 4 havo van dat leerjaar. Aangezien 4L de controlegroep is, heeft deze klas geen lesmateriaal gebruikt, klas 4P wel. Na het gebruik van het lesmateriaal krijgen vier leerlingen uit 4P een individueel mondeling interview. Bij de keuze van de vier leerlingen is gekeken naar hun laatste rapportcijfer en of ze na1-2 of na1 leerling zijn. Er worden 3 natuurkunde1-2 leerlingen gevraagd en 1 natuurkunde1 leerling. Hiervan zijn één goede, twee middelmatige en één zwakke leerling uitgekozen. 2.3 Starttest Om een globaal beeld te krijgen van het begripsniveau van alle leerlingen havo4 natuurkunde1, maken alle leerlingen een schriftelijke test. Dit gebeurt een week voor het gebruik van het ontwikkelde lesmateriaal. Dit is de referentiemeting. De test bevat een selectie van vragen van Licht & Snoek (1986). Zij hebben onderzoek gedaan naar de begripsproblemen bij het onderwerp elektriciteit. Zij hebben een test gebruikt, die ook in vijf andere Europese landen is afgenomen. Onderdelen uit deze test zijn in dit onderzoek ook gebruikt (zie bijlage A). De vragen gaan over de eerste vier misconcepties, uit paragraaf Het zijn grotendeels gesloten vragen, zodat het makkelijker te verwerken is. 2.4 Lesmateriaal Het lesmateriaal bestaat uit het doorlopen van verschillende applets, die beschreven staan in paragraaf 1.3. De leerlingen worden door deze applets geleid aan de hand van een werkblad. Dit blad is terug te vinden in bijlage C. De applets zijn zo gecombineerd dat ze inzicht kunnen geven in de misconcepten. Het doorlopen van het lesmateriaal kost ongeveer één lesuur. Aan het einde van de verschillende onderdelen zijn er samenvattende inzichtsvragen toegevoegd. Deze zullen worden gebruikt als extra controle middel. Voor de snelle leerling is er nog een extra facultatief deel op de laatste pagina van het werkblad. Deze verwijst ook nog naar een nieuwe applet. 2.5 Eindtest Om een indicatie te krijgen wat het effect is van het lesmateriaal doen alle leerlingen weer een schriftelijke test. Om een grondiger idee te krijgen, krijgt een select aantal leerlingen een individueel onderzoek Schriftelijk klassikale test Op basis van de begintest is er een soortgelijke test ontworpen, te vinden in bijlage B. De vragen zijn vergelijkbaar, maar ze zien er net even anders uit. Grotendeels gesloten vragen vereenvoudigen de verwerking. Onderzoek van Onderwijs Jeroen Grijsen 10

12 2.5.2 Individuele test Om in meer detail te kunnen kijken naar het begripsniveau worden vier leerlingen onderworpen aan een individueel interview. De leidraad voor het interview zijn vragen over de vier misconcepties. De opzet hiervoor is te vinden in bijlage D. De antwoorden die de leerlingen geven, worden ter plekke gestaafd aan applets. De applets zijn op één na gelijk aan die van het lesmateriaal. Deze software staat open op een computer, die ter plaatse is. De leerlingen worden gevraagd hardop te denken. Alle gesprekken worden opgenomen op een cassette en één op één overgenomen op papier, te vinden in bijlage E. Individuele interviews vóór het gebruik van het lesmateriaal zou een betere referentiemeting hebben opgeleverd. Maar het individueel interviewen van deze leerlingen zou ze een speciale behandeling geven en dat beïnvloed de volgende meting. Dit is dan ook niet gebeurd. Onderzoek van Onderwijs Jeroen Grijsen 11

13 3 Resultaten De samenvattingen van de resultaten van alle tests worden hieronder gepresenteerd. De gedetailleerde beschrijvingen en individuele scores zijn te vinden in de bijlage. Alleen de resultaten zijn verwerkt, van de leerlingen die beide testen hebben gemaakt. Zo worden er eerlijke vergelijkingen gemaakt. Hieronder een schema met het aantal leerlingen dat de begin- én eindtest hebben gemaakt. Klas Aantal Aantal Na2 Aantal Na1 4P (proefgroep) L (controlegroep) Totaal Resultaten klassikale starttest De verschillende antwoorden uit de klassikale starttest zijn verzameld in bijlage F1. De individuele resultaten zijn te vinden in bijlage G1. Een samenvatting van de resultaten is per vraag hieronder te vinden. Verschil spanning en stroom Er waren vijf leerlingen (15%) die het volledige juiste antwoord hebben gegeven. 93% weet wanneer er stroom gaat lopen en wanneer niet. 85% weet niet het goede spanningsconcept te onderscheiden. Iets minder dan een kwart van de leerlingen maakt geen onderscheid tussen spanning en stroom en denkt dat ze altijd tegelijk voorkomen. Dus als er spanning is dan is er stroom en andersom. Wat opvalt is dat alle leerlingen weten wanneer een lampje wel of niet brandt, maar daarmee wordt in 9% van de gevallen niet het juiste stroomconcept herkend. Verbruiksidee in een lamp Wederom 15% heeft het juiste verbruiksidee van een lamp, namelijk dat er geen stroom wordt verbruikt en dat alle stroom terug komt. 64% denkt dat een deel van de stroom wordt verbruikt en de helft hiervan is niet consistent in zijn logica. Deze groep leerlingen vindt dat niet alle stroom wordt verbruikt, maar dat wel alle stroom terugkomt. In 15% van de gevallen is de misconceptie dat alle stroom wordt verbruikt. 3% heeft geen idee wat er gebeurt. Stroombehoud in een stroomkring Het goede antwoord is gegeven door 56% van de leerlingen. De stroomsterkte door alle lampjes is gelijk. 9% denkt dat de weerstanden stroom verbruiken (waarvan 6% ook denkt dat de bron stroom verbruikt). 15% heeft geen idee en heeft dan ook niets ingevuld. Spanningsverdeling over een lamp Niemand heeft het goede antwoord gegeven. Dat over alle delen van de schakeling dezelfde spanning staat dacht het gros van leerlingen (68%). 6% denkt dat een lamp spanning verbruikt, omdat de spanning over de draad voor en na verschilt. Er zijn ook nog wat andere delingsvarianten gezien, waarbij de draad ook een deel van de spanning opneemt. Spanningsverdeling in een serieschakeling Het goede antwoord werd door 9% van de leerlingen gegeven. Een groot deel (56%) denkt wederom dat de bronspanning over alle draadstukken en componenten hetzelfde zijn, net als bij de schakeling met één lamp. Blijkbaar maakt het voor de spanning dan niet uit of er wel of geen lampjes worden toegevoegd. Ook komen hier antwoorden voor die duiden op spanningsverbruik of op een eerlijke verdeling van de spanning over alle componenten. Bij elke vraag werd een goed antwoord gescoord met 1 punt. Alleen bij vraag I konden de leerlingen twee punten verdienen. Eén voor een juist antwoord over de stroom en één voor een juist antwoord over de spanning. In totaal waren er 6 punten te verdienen. Onderzoek van Onderwijs Jeroen Grijsen 12

14 3.2 Resultaten klassikale eindtest De verschillende antwoorden op de vragen zijn te vinden in bijlage F2. Een samenvatting van de resultaten van de klassikale eindtest zijn hieronder te vinden. Dezelfde misconcepties als in de eerste test komen hier naar voren. Verschil spanning en stroom Er was geen enkele leerling die het volledige juiste antwoord heeft gegeven. 82% wist wanneer het lampje zou gaan branden en iets meer dan de helft zag goed wanneer er stroom loopt in de schakelingen. Wederom was het begrip over spanning niet goed aanwezig. Een deel dacht dat spanning en stroom samen voorkwamen (12%), een kwart dacht dat er alleen spanning over de lamp zou kunnen worden gemeten. Een groot deel had echt geen idee wanneer er wel of geen spanning over een onderdeel stond. Verbruiksidee in een lamp 26% gaf het juiste antwoord en wist dat een lamp geen stroom verbruikt. Een vijfde van de deelnemers denkt dat alle stroom wordt verbruikt en 39% denkt dat een deel wordt verbruikt. Stroombehoud in een stroomkring Het goede antwoord wordt 20 keer gegeven (59%). 15% heeft het idee dat er stroom wordt verbruikt, hetzij in één lampje, hetzij in beide. 15% heeft geen idee wat er hier gebeurt en heeft daarom ook niets ingevuld. Spanningsverdeling over één lamp De hoeveelheid verschillende antwoorden op deze vraag was groot, geen enkele keer zat het goede antwoord er tussen. 32% van de leerlingen heeft waarschijnlijk meteen hetzelfde ingevuld als in de begintest. Er zijn ook antwoorden te vinden die duiden op spanningsverbruik. Een deel van de leerlingen denkt ook dat over de draden gewoon de bronspanning staat, terwijl de weerstand een deel van de spanning nodig heeft. Spanningsverdeling in een serieschakeling Niemand heeft het juiste antwoord kunnen geven. 56% van de leerlingen heeft het antwoord van de begintest direct overgenomen en ziet dus geen verschil wat betreft de spanning. 9% ziet de spanningsdeling over de weerstanden, maar geeft als spanning over de verbindingsdraad de bronspanning. 15% heeft geen idee wat er gebeuren zal. Voor elk goed antwoord konden de leerlingen 1 punt scoren. Behalve bij de vraag over het verschil tussen spanning en stroom, daar konden wederom twee punten worden verdiend. 3.3 Resultaten werkblad Op het werkblad (zie bijlage C) staan korte controlevragen na elk onderdeel. Deze hebben de leerlingen ingevuld nadat ze de applet met uitleg hebben bekeken. De individuele scores op deze vragen zijn te vinden in bijlage G2. Drie leerlingen (17%) zijn bij het practicum aanwezig geweest, maar hebben niets ingevuld. Wanneer is er spanning Slechts 11% van de leerlingen weet dat er ook spanning kan bestaan zonder stroomkring. Wanneer is er stroom 67% van de leerlingen weet dat er een stroomkring nodig is om stroom te laten lopen. Stroomverbruik in een lamp Een derde van de leerlingen geeft het juist antwoord. 22% denkt dat er een deel wordt verbruikt en 28% denkt dat alle stroom wordt verbruikt. Spanningsverdeling in een serieschakeling Van de leerlingen weet 17% dat de spanning wordt verdeeld over de weerstanden. Stroomverdeling in een serieschakeling 28% weet dat de stroomsterkte gelijk blijft door alle weerstanden in een serieschakeling. Onderzoek van Onderwijs Jeroen Grijsen 13

15 3.4 Datasets vergeleken Door de verschillende tests te vergelijken, kan er bekeken worden of er verbeteringen zijn opgetreden. Hieronder worden alle vergelijkingen met hun statistische validiteit besproken Statistische validatie controlegroep Aan de hand van een onafhankelijke t-toets wordt gekeken of de gemiddelden van de scores van klas 4P (testgroep) en 4L (controlegroep) overeenkomen. Dus de volgende nulhypothese getest: H 0 : µ 1 = µ 2. Voor elke vraag van zowel de begin- als de eindtest worden de scores van beide klassen vergeleken. x1 x2 De toetsingsgrootheid is hier t = x : sx 1 x 2 s x 1 x2 Steekproefgemiddelde : Standaardfout van het verschil van de steekproefgemiddelden Voor het aantal vrijheidsgraden (n=32) geldt dat de kritische waarde t kritisch = voor een dubbelzijdige significantie van α = 0.05 (Bhattacharyya, 1977). Komt de absolute waarde boven deze waarde uit, dan zijn de gemiddelden van beide datasets niet gelijk Numerieke waarden validatie controlegroep Alle relevante resultaten van deze toets zijn opgenomen in bijlage F4. Alleen voor opgave I uit de begintest kan worden gezegd dat de scores van 4P significant verschillen van de scores van 4L (t = , α = 0.003). Dit betekent dat de proefgroep juist niet geschikt is, omdat de verschillen in de pretest juist zo klein mogelijk moeten zijn. Over de overige opgaven kan niets zinnigs worden gezegd, vanwege de slechte significantie (α > 0.057). Klas 4L kan dus niet als controlegroep dienen voor alle opgaven Statistische validatie begin en eindtest Om te kijken naar de validiteit van de toetsen per individu wordt de Wilcoxon signed-rank test gedaan over de resultaten van de begin- en eindtest. De test heeft als nulhypothese H 0 : x 1 x 2 = 0. De test kijkt of de mediaan van beide datasets gelijk zijn. Oftwel wat de kans is dat beide datasets toevalligerwijs gelijk aan elkaar zijn. De Wilcoxon signed-rank test is een test voor gepaarde datasets. Aangezien elk individu twee testen maakt, zijn de datasets niet onafhankelijk. Deze test heeft geen voorwaarden voor de verdeling van de data en is werkbaar met een klein aantal steekproeven. De toetsingsgrootheid bij deze test is: z = ( ) σ R µ / R : som van positieve of negatieve ranggetallen [welke het kleinste is] µ : rekenkundig gemiddelde σ : standaardafwijking De kritische waarde is z kritisch = 1.96 voor een dubbelzijdige significantie van α = 0.05 (Bhattacharyya, 1977). Komt de absolute waarde boven deze kritische waarde uit, dan kan de nulhypothese worden verworpen. Onderzoek van Onderwijs Jeroen Grijsen 14

16 Start- en eindtest per misconceptie Een overzichtstabel van de scores is hieronder opgenomen. In appendix G1 zijn de individuele scores terug te vinden. 4P (n = 18) Concept Score voor Score na Verschil Significant d z Spanning en stroom Nee (α = 0.102) a Verbruiksidee lamp Ja (α = 0.046) b Stroom in Nee (α = 0.564) a stroomkring Spanningverdeling Nee (α = 1.00) c 1 lamp en batterij Spanningverdeling serie schakeling Nee (α = 1.00) c a. Gebaseerd op negatieve ranken, b. Gebaseerd op positieve ranken, c. Som van de positieve ranken is gelijk aan de som van de negatieve, d. Asymptotisch tweezijdig significant 4L (n = 16) Concept Score voor Score na Verschil Significant d z Spanning en stroom Ja (α = 0.004) b Verbruiksidee lamp Nee (α = 1.000) c Stroom in Nee (α = 0.414) a stroomkring Spanningverdeling Nee (α = 1.000) c 1 lamp en batterij Spanningverdeling serie schakeling Nee (α = 0.083) b a. Gebaseerd op negatieve ranken, b. Gebaseerd op positieve ranken, c. Som van de positieve ranken is gelijk aan de som van de negatieve, d. Asymptotisch tweezijdig significant De enige significante verbetering van de testgroep is te vinden bij het misconcept van de lamp die stroom verbruikt. 22% van de leerlingen uit 4P laat hier een verbetering zien, niemand doet het slechter. Over de resultaten van dit onderwerp van controlegroep is geen significante uitspraak te doen. De controlegroep scoort wel significant slechter op het begrip van spanning en stroom. Over de verslechtering bij deze misconceptie van de proefgroep is niets te zeggen Somtotalen van start- en eindtest De somtotalen per leerling van beide tests zijn ook te vinden in bijlage G1. In onderstaande tabel staan de somtotalen opgeteld en is het verschil berekend. De Wilcoxon signed-rank test gaf de volgende resultaten voor beide klassen: Klas Somtotaal Somtotaal na Verschil Significant a z voor 4P Nee (α = 0.739) L Ja (α = 0.012) a. Asymptotisch tweezijdig significant Uit de kleine verslechtering bij 4P kan niet eenduidig een conclusie worden getrokken. De somtotalen van de individuen laten kleine verschillen zien en die zorgen voor bijna geen verschil in het totaal. Bij 4L is duidelijk een significante verslechtering te zien. Onderzoek van Onderwijs Jeroen Grijsen 15

17 3.4.3 Vergelijk starttest en werkblad De antwoorden van de tweekeuze vragen van het werkblad zijn vergeleken met de antwoorden op de begintest. De vragen zijn niet helemaal gelijk, maar dezelfde concepten komen in beide vragenseries aan de orde Starttest en werkblad per misconceptie De individuele scores per misconceptie zijn opgenomen in bijlage G2. Alleen klas 4P heeft aan het practicum deelgenomen, dus alleen de data van deze klas is bekeken. Als een leerling niets heeft ingevuld bij een vraag op het werkblad, dan wordt het deelonderwerp voor deze persoon er uit gehaald. Om de dataset statistisch te valideren is de Wilcoxon signed-rank toets gebruikt. Het resultaat is hieronder te zien: Concept Score voor Score na Verschil Significant z Spanning en stroom a Nee (α = 0.705) d Verbruiksidee lamp a Nee (α = 0.059) d Stroom in stroomkring b Nee (α = 0.655) e Spanningverdeling serie Nee (α = 0.083) d schakeling b a: 3 leerlingen niets ingevuld, b: 9 leerlingen niets ingevuld, c: Asympotisch tweezijdig significant, d: Gebaseerd op negatieve ranken, e: Gebaseerd op positieve ranken De tendens is een verbetering, waarbij vooral het verbruiksidee van een lamp en de spanningsverdeling in een serieschakeling beter worden herkend. Toch is geen enkele verbetering is significant volgens deze test Somtotalen starttest en werkblad Om de somtotalen van de starttest en het werkblad te vergelijken zijn ze geschaald tussen 0 en 1. Deze score heet het relatieve somtotaal. De relatieve somtotalen van elk individu van de beide tests zijn vergeleken en terug te vinden in bijlage G2. Hieronder de opgetelde somtotalen van alle leerlingen. Klas Score relatieve Score relatieve Verschil Significant a z somtotalen begintest somtotalen werkblad 4P Ja (α = 0.014) a. Asymptotisch tweezijdig significant Over de hele linie is dus duidelijke een verbetering zichtbaar, want de nulhypothese mag worden verworpen. Deze verbetering is significant. Onderzoek van Onderwijs Jeroen Grijsen 16

18 3.5 Resultaten Interviews De volledige teksten van de interviews zijn te vinden in bijlage E. Aan de hand van deze interviews wordt er per proefpersoon een profiel gemaakt. Dit profiel is gebaseerd op de indeling van Chin & Brown, zoals beschreven in hoofdstuk Maurits Generatief denken Maurits was regelmatig niet zeker van zijn zaak, maar antwoordde wel altijd. Hij past over het algemeen de surface approach toe. Deze conclusie kan getrokken worden aan de hand van de meeste antwoorden, die gegeven zijn in categorie 3. Heel af en toe werd er ook een categorie 4 antwoord gegeven. Meestal probeerde hij vanuit zijn parate kennis tot een oplossing te komen, hij kwam zelden met feitenkennis. Een representatief voorbeeld van niveau 3: 3 D Weet je ook hoe spanning en stroom samenhangen, heb je daar een idee van? 4 L Eehum, ik denk dat spanning is altijd ongeveer meestal wel hetzelfde en de stroom meestal niet. Hoeveel stroom een stroom, een voorwerp kan maar een bepaalde hoeveelheid stroom hebben. Niet meer. En en de spanning kan altijd, ja, zoveel, dat ligt er net aan. 5 D En als ik nou geen spanning heb, kan er dan stroom zijn? 6 L Eum, nee. 7 D En als ik dan een grote spanning heb, wat gebeurt er dan met de stroom? Stroomsterkte? 8 L Die wordt dan ook groter. Manier van verklaren Ook in de manier van verklaren werd overwegend de surface approach toegepast. Het gaat wel naar de deep approach omdat hij de theorie erbij wil betrekken en niet alleen de zichtbare applet gebruikt voor zijn verklaringen. Een typisch voorbeeld van niveau 3: 25 D Waar komt die warmte vandaan? Wordt er dan stroom verbruikt in een weerstand. 26 L Nou, eum, dan denk ik dat spanning, dat komt er dan op die weerstand te staan. En ik denk dat als je die weerstand groter maakt. Kijk dat kun je hier zien, dan gaat het er moeilijker door. Dan ontstaat er hier spanning. En ik denk dat daardoor die draad gaat gloeien. Vragen stellen De meeste vragen die worden gesteld refereren naar feiten en zijn antwoorden op vragen van de interviewer. Hij weet het dan niet helemaal zeker en vraagt om bevestiging. Dit zou kunnen worden gekwantificeerd als surface approach. Op de vraag of er nog iets niet duidelijk is wilde hij wel graag iets weten over stof die niet in het interview zat. Dit is een kenmerk van de deep approach, want het was al pauze en hij had weg gemogen. Een vraag die als niveau 3 kan worden gekenmerkt: 87 D. Laten we eerst eens kijken wat er gebeurt met de stroomsterkte. 88 L Dat is het Ampère? Metacognitieve activiteiten De metacognitieve activiteiten kunnen worden ingeschaald als surface approach, maar neigen naar deep approach. Hij bouwde voor zichzelf niet veel tijd in om te reflecteren en stelde zichzelf ook geen vragen. Maar als er inzichten kwamen die niet strookten met zijn gegeven antwoorden, dan herzag hij ze wel meteen. Hij ging bijna nooit blind af op de geleerde kennis. Een typerend voorbeeld van de metacognitieve activiteiten van Maurits: 16 L Nou, omdat de stroomsterkte groter wordt, wordt denk ik ook de spanning groter. 17 D Ok, dus. Wat je nu in deze applet verandert is je spanning. 18 L Oh, ja, dan wordt het juist andersom, dus Onderzoek van Onderwijs Jeroen Grijsen 17

19 3.5.2 Mieke Generatief denken Mieke hanteert hier de surface approach. De antwoorden zijn altijd heel kort en vele malen zegt ze ook gewoon dat ze het niet weet. Ze herhaal de vraag af en toe of ze geeft een omtrekkend antwoord. Het hele scala van niveau 1 t/m 3 komt aan bod. Kenmerkend voor Mieke s generatief denken. 95 D Ja, hartstikke goed. Inderdaad de spanning deelt zich. Als we twee weerstanden hebben die gelijk zijn, deelt de spanning zich. En hoe zit dat nou met de stroomsterkte? 96 L [ ] die blijft gelijk. Niv.3 97 D En waarom? 98 L [lachen] geen idee Niv.1 99 D Wat was dat ook al weer stroomsterkte? Weten we dat nog? Dat waren die rooie bolletjes, he? 100 L Ja, dat heb je net allemaal verteld. Niv.2 Manier van verklaren De manier van verklaren is duidelijk een surface approach. De vraag wordt regelmatig opnieuw gesteld, of herhaald. Ook worden er kreten geslaakt over theorie die er wel iets mee te maken heeft, maar die niet helemaal in de context past. 45 D Ja, maar blijkbaar wordt het dus niet verbruikt. Want verbruikt is, je stopt het erin, maar het komt er niet meer uit. Ja, maar hij wordt wel warm. Als je een weerstand heel lang, zoals de constantaandraad, als je daar veel stroom doorheen jaagt, dan wordt die echt warm. 46 L Ja, dan wordt hij warm. Niv.1 47 D En als ik het lampje aanzet, in de applet met het lampje, dan krijg je licht. Maar er gaat evenveel stroom in als uit. Hoe kan dat? 48 L Hetzelfde als bij de weerstand. Niv.3 49 D Het hoopt een beetje op 50 L Energie in is energie uit Niv.2 Vragen stellen Hier is heel duidelijk sprake van een surface approach. Als er een vraag van de interviewer niet duidelijk was, werd hier om verduidelijking gevraagd. Voor de rest geen vragen. Een voorbeeld van de surface approach: 57 D En de stroom die er in gaan en de stroom die er uit gaat is hetzelfde. 58 L Ja [ ], wat wil je nou bereiken dan? Metacognitieve activiteiten Ook hier duidelijk surface approach. Er werd zo snel mogelijk antwoord gegeven en er werd niet gereflecteerd. Als iemand ooit eens iets gezegd had, dan zou dat wel waar zijn en dan kon je dat gebruiken. Typerend voor surface approach: 132 D Nee Die druk je er gewoon door. Maar wat gebeurt er nu met de spanning? 133 L Die wordt verdeeld over de twee weerstanden. Als je een grotere weerstand heb, [ ] heb je een kleinere spanning. Volgens mij. Volgens mij heeft Schrijfer mij zoiets verteld Judith Generatief denken Niveau 3 wordt door Judith het meeste gehaald, dat is de surface approach. De antwoorden zijn vaak heel kort, maar ze weet dan wel waar het om gaat. Maar als ze het niet weet, wil ze soms niets verzinnen en zegt ze dat ze het niet weet. Ze draait niet snel om een antwoord heen. Onderzoek van Onderwijs Jeroen Grijsen 18

20 Voorbeeld van generatief denken van niveau 3: 89 D Stel we hebben die karretjes, wat gebeurt er in die batterij? 90 L Gaan volle weg en komen lege terug. 91 D Ja, dus in de batterij zelf 92 L Spanning verandert 93 D Ja en als we dan naar de energie in de karretjes kijken? [ ] Dus de karretjes worden weer 94 L Gevuld. Manier van verklaren De scores laten vaak niveau 3 zien, een duidelijke surface approach. Een voorbeeld staat hieronder. 188 D Eén weerstand had een bepaalde waarde en als ik er twee naast elkaar deed, zie. Er staat 10 over beide, en de spanning verdeeld zich. Kun je dat ook verklaren? Verklaren waarom een grotere weerstand een grotere 189 L Omdat het er moeilijker langs kan. 190 D Ja, dus je hebt meer kracht nodig 191 L Ja en daarom gaan ze langs die ander, omdat die makkelijker gaat. Vragen stellen Heel vaak wordt verduidelijking gevraagd over de gestelde vraag. Een enkele keer stroken er zaken niet met haar gedachten en wil daar dan duidelijkheid over. Dat wijst op deep approach. Voor de rest wordt er niet zo veel gevraagd. Een voorbeeld staat hieronder. In de applet Voltage and current waren haar dingen niet duidelijk, omdat er in de applet niets veranderde, terwijl dat wel zo zou moeten zijn. De stroomdeeltjes die de lamp in gaan, blijven precies hetzelfde als ze eruit komen, terwijl ze energie hebben afgegeven: 79 D Kan het zo zijn, dat deze karretjes vol binnen. Maar kan het zijn dat als je ze leeggegooid hebt dat die er leeg weer uitkomt? Want we hebben karretjes, die zie je hier lopen [rode deeltjes in applet Current and Voltage] 80 L Kan wel, maar waarvoor zijn die plusjes dan niet anders? Metacognitieve activiteiten Ze hanteert af en toe methoden die wijzen op deep approach. Ze kan haar concepties stand te pee aanpassen aan nieuwe bevindingen en doet dat ook aan de hand van de applets. Ze is kritisch op wat wordt aangeboden in combinatie met haar eigen denkbeelden. Daarentegen reflecteert ze in het algemeen weinig op haar antwoorden en geeft zichzelf ook niet de tijd om dit te doen. Een voorbeeld van deep approach, waarin gedachten ter plekke worden gewijzigd. 153 D Dus dit is 6 en dit is 6 [over weerstand 2] en wat staat nu hier over [over weerstand 1 en 2]? 154 L Dat is toch hetzelfde, of niet? 155 D We hadden gezien, hier 156 L Hier is het 12 [voor weerstand 1] daar is het 12 [tussen weerstanden in], oh dat is samen Martijn Generatief denken Alle oplossingen liggen in het surface approach domein. Hij geeft uitgebreid antwoord en probeert zoveel mogelijk zijn bestaande kennis te gebruiken. Dit neigt naar deep approach, maar de diepgang ontbreekt hier en daar nog. Een voorbeeld van niveau 3 generatief denken: 16 L Als je de spanning opvoert, dan eum [ ] dan gaat de lamp branden. 17 D Doet de stroom ook nog mee, of niet? 18 L Ja die is altijd eum [ ] die loopt mee ja. 19 D Je verhoogt de spanning, wat gebeurt er dan met de stroom? 20 L Die wordt ook gewoon groter. 21 D Ja en daarmee, dat zeg je al dan wordt de lichtsterkte groter. Onderzoek van Onderwijs Jeroen Grijsen 19

21 Manier van verklaren Hij zocht in het begin naar formules om dingen te verklaren. Op verzoek heeft hij naar meer kwalitatieve verklaringen gezocht. Dit ging hem redelijk af, maar hij kwam zelden voorbij de zichtbare wereld. Dit is een grensgeval van surface en deep approach. Voorbeeld van niveau 3 verklaring: 121 D Dat [niet veranderde weerstand] was nu 4 net was hij 6, nu wordt die kleine 4 en wat zou die grote nu hebben? Heb je een idee? 122 L Van 6 naar D En waarom? [klik, klik] Ja, 8 en waarom? Je zei meteen dat is 8, klaar. 123 L Ja, want samen moet het 12 zijn, denk ik. Vragen stellen Er zijn geen vragen gesteld. Hieruit kunnen dus geen conclusies worden getrokken. Metacognitieve activiteiten Hij dacht zorgvuldig na en nam ook tijd om zijn antwoorden te staven. Na een zin veranderde hij soms zijn idee en begon een nieuwe zin. Dit is de deep approach benadering. Een voorbeeld van deep approach: 31 D De stroom gaat terug. Kijk, wordt er dan stroom verbruikt in het lampje? 32 L Eum [ ] stroom niet, volgens mij, de spanning [ ] Stroom wel, de spanning niet. Onderzoek van Onderwijs Jeroen Grijsen 20

22 4 Conclusies, discussie en aanbevelingen 4.1 Conclusies Conclusies starttest Het begrip stroom en stroomsterkte is aardig begrepen. Bijna iedereen kan vertellen wanneer er stroom loopt en waneer dat niet het geval is. Dat de stroomsterkte in een gesloten schakeling dan ook niet verandert, snapt ruim de helft. Hier is nog wat te verbeteren, maar de klassen zijn op de goede weg. Als er stroom loopt, brandt het lampje, deze conclusie trekt bijna iedereen. Maar dat er geen stroom wordt verbruikt weet maar 15% van de leerlingen. Dit was te verwachten, omdat het branden van een lamp heel erg goed zichtbaar is. En het enige dat er naar een lamp loopt, is stroom. Het begrip van spanning en hoe spanning samenhangt met stroomsterkte is minder duidelijk. Bijna niemand weet wat hij/zij met spanning aanmoet, dat blijkt al uit de vraag I maar nog veel duidelijker uit vraag IV. De spanning over één lampje wordt door een klein deel uit de controlegroep goed bepaald, dit kan ook duiden op een goede gok. De rest heeft geen idee wat er gebeurt. Spanning is een van de concepten die lastig is uit te leggen. Het is een concept in gedachten omdat het weinig tastbaar is. Als de schakeling moeilijker wordt, wordt er niet goed gegokt. De spanningsverdeling over meerdere lampjes wordt door niemand herkend Conclusies vergelijk begin- en eindtest De klas die geen lesmateriaal heeft genoten, kan niet als controlegroep dienen. De significante waarde was te groot om zinnige conclusies aan de vergelijking met de controlegroep te verbinden. Na het gebruik van het lesmateriaal zijn er per misconcept wel kleine verschuivingen waarneembaar in de resultaten. Maar de kans dat dit op toeval berust, is groter dan 5% in bijna alle gevallen. Het stroomverbruik van een lamp is de enige misconceptie die significant beter begrepen wordt door de proefgroep. In de pretest scoorde 11% van leerlingen uit 4P het juiste antwoord en in de posttest scoorde 33% het juiste. Het gebruik van het ontworpen lesmateriaal is succesvol voor deze misconceptie. Wat het effect is van het lesmateriaal op de andere misconcepties kan niet worden gezegd met deze manier van testen. Vanuit de somtotalen laat 4P een zeer kleine verslechtering zien, die niet significant is. De scores zijn nogal verspreid over de leerlingen, de één gaat vooruit en de ander achteruit. Toch kan hieruit niet meteen de conclusie worden getrokken dat het lesmateriaal of de tests ongeschikt zijn. Nader onderzoek is hier gewenst Conclusies vergelijk begintest en werkblad Het verschil tussen de scores van de begintest en de scores van het werkblad laat een duidelijke verbetering zien. Het somtotaal per leerling wijst uit dat het zinvol is om de applets op deze manier aan te bieden. Het lijkt vooral dat twee misconcepties beter worden onderkend: stroomverbruik van een lamp en de spanningsverdeling in een serieschakeling. Maar om een significant verschil op misconceptie-niveau te behalen is een grotere proefgroep noodzakelijk Conclusies interviews Geen enkele leerling gebruikt de deep approach. Maar in de de surface approach zijn duidelijke verschillen te zien. Maurits zit op een paar gebieden op de grens van surface en deep approach. Hij is niet altijd zeker van zichzelf, maar antwoord wel altijd, correct of incorrect. In zijn manier van verklaren probeert hij vaak ook voorkennis te gebruiken naast de zichtbare applet. De vragen die hij stelt zijn meestal ter bevestiging, maar aan het einde wilde hij toch meer weten over een onderwerp dat niet in het interview aan de orde kwam. De antwoorden die hij geeft, worden ook weer herzien als zich nieuwe inzichten aanbieden. Maar hij reflecteerde weinig op zichzelf. Onderzoek van Onderwijs Jeroen Grijsen 21

Naam: Klas: Repetitie natuurkunde voor havo (versie A) Getoetste stof: elektriciteit 1 t/m 5

Naam: Klas: Repetitie natuurkunde voor havo (versie A) Getoetste stof: elektriciteit 1 t/m 5 Naam: Klas: Repetitie natuurkunde voor havo (versie A) Getoetste stof: elektriciteit 1 t/m 5 OPGAVE 1 Teken hieronder het bijbehorende schakelschema. Geef ook de richting van de elektrische stroom aan.

Nadere informatie

Elektrische huisinstallatie

Elektrische huisinstallatie Elektrische huisinstallatie Titel: Vak: Domein: Sector: 3D aspecten: Elektrische apparaten - Ontwerp een huisinstallatie Natuurkunde Energie Havo - vwo Werkwijze: Modelontwikkeling en gebruik, Onderzoeken,

Nadere informatie

R Verklaar alle antwoorden zo goed mogelijk

R Verklaar alle antwoorden zo goed mogelijk PROEFWERK TECHNOLOGIE VWO MODULE 6 ELECTRICITEIT VRIJDAG 19 maart 2010 R Verklaar alle antwoorden zo goed mogelijk 2P 2P 2P Opgave 1 Tup en Joep willen allebei in bed lezen. Ze hebben allebei een fietslampje.

Nadere informatie

Elektriciteit in de Onderbouw Een inventarisatie van begrips- en redeneerproblemen bij leerlingen

Elektriciteit in de Onderbouw Een inventarisatie van begrips- en redeneerproblemen bij leerlingen Elektriciteit in de Onderbouw Een inventarisatie van begrips- en redeneerproblemen bij leerlingen P. LICHT EN M. SNOEK Vrije Universiteit Amsterdam, Afdeling Natuurkunde Didaktiek NVON maandblad 11, elfde

Nadere informatie

Begripsontwikkeling en misconcepten van 5-vwo leerlingen bij het onderwerp elektriciteit. Onderzoek van Onderwijs. Willem Jan Jong

Begripsontwikkeling en misconcepten van 5-vwo leerlingen bij het onderwerp elektriciteit. Onderzoek van Onderwijs. Willem Jan Jong Begripsontwikkeling en misconcepten van 5-vwo leerlingen bij het onderwerp elektriciteit Onderzoek van Onderwijs Instituut ELAN, Universiteit Twente, Enschede Periode: Oktober 2005 Februari 2006 Begeleiding

Nadere informatie

havo practicumboek natuurkunde

havo practicumboek natuurkunde 3 havo practicumboek natuurkunde natuurkunde 3 havo Auteurs L. Lenders F. Molin R. Tromp Met medewerking van Th. Smits Vierde editie Malmberg s-hertogenbosch www.nova-malmberg.nl Inhoudsopgave 1 Krachten

Nadere informatie

VWO-gymnasium. VWO gymnasium practicumboek. natuurkunde

VWO-gymnasium. VWO gymnasium practicumboek. natuurkunde VWO-gymnasium 3 VWO gymnasium practicumboek natuurkunde natuurkunde 3 vwo gymnasium Auteurs F. Alkemade L. Lenders F. Molin R. Tromp Eindredactie P. Verhagen Met medewerking van Th. Smits Vierde editie

Nadere informatie

Lessen in Elektriciteit

Lessen in Elektriciteit Lessen in Elektriciteit Door: Gaby Sondagh en Isabel Duin Eckartcollege Tegenwoordig kunnen we niet zonder elektriciteit. Het licht in de klas, de computers waar je op werkt en allerlei andere apparaten

Nadere informatie

Werkblad 1 Serieschakeling gelijke lampjes

Werkblad 1 Serieschakeling gelijke lampjes Werkblad 1 Serieschakeling gelijke lampjes In een serieschakeling gaat de stroom door alle onderdelen. In figuur 1 gaat de stroom eerst door lampje 1, dan door lampje 2, om terug te komen bij de spanningsbron.

Nadere informatie

Serie. Itotaal= I1 = I2. Utotaal=UR1 + UR2. Rtotaal = R1 + R2. Itotaal= Utotaal : Rtotaal 24 = 10 + UR2 UR2 = 24 10 = 14 V

Serie. Itotaal= I1 = I2. Utotaal=UR1 + UR2. Rtotaal = R1 + R2. Itotaal= Utotaal : Rtotaal 24 = 10 + UR2 UR2 = 24 10 = 14 V Om te onthouden Serieschakeling Parallelschakeling Itotaal= I = I2 Utotaal=U + U2 totaal = + 2 Itotaal=I + I2 Utotaal= U = U2 tot 2 enz Voor elke schakeling I totaal U totaal totaal Itotaal= I = I2 Utotaal=U

Nadere informatie

Opgave 1 Er zijn twee soorten lading namelijk positieve en negatieve lading.

Opgave 1 Er zijn twee soorten lading namelijk positieve en negatieve lading. itwerkingen Opgave Er zijn twee soorten lading namelijk positieve en negatieve lading. Opgave 2 Een geleider kan de elektrische stroom goed geleiden. Metalen, zout water, grafiet. c. Een isolator kan de

Nadere informatie

6.0 Elektriciteit 1 www.natuurkundecompact.nl

6.0 Elektriciteit 1 www.natuurkundecompact.nl 6.0 Elektriciteit 1 www.natuurkundecompact.nl 6.1 a Stroomkring b Geleiders en isolatoren 6.2 Chemische spanningsbron 6.3 a Schakelingen b Schakelingen (Crocodile) 6.4 a Stroom meten (Crocodile) b Schakelingen

Nadere informatie

3.4.3 Plaatsing van de meters in een stroomkring

3.4.3 Plaatsing van de meters in een stroomkring 1 De stroom- of ampèremeter De ampèremeter is een meetinstrument om elektrische stroom te meten. De sterkte van een elektrische stroom wordt uitgedrukt in ampère, vandaar de naam ampèremeter. Voorstelling

Nadere informatie

Samenvatting Natuurkunde H7 elektriciteit

Samenvatting Natuurkunde H7 elektriciteit Samenvatting Natuurkunde H7 elektriciteit Samenvatting door een scholier 1150 woorden 22 april 2016 8,3 8 keer beoordeeld Vak Natuurkunde Samenvatting Natuurkunde H7 Elektriciteit/Elektrische schakelingen

Nadere informatie

Een elektrische schakeling is tot op zekere hoogte te vergelijken met een verwarmingsinstallatie.

Een elektrische schakeling is tot op zekere hoogte te vergelijken met een verwarmingsinstallatie. Inhoud Basisgrootheden... 2 Verwarmingsinstallatie... 3 Elektrische schakelingen... 4 Definities van basisgrootheden... 6 Fysische achtergrond bij deze grootheden... 6 Opgave: Geladen bollen... 7 De wet

Nadere informatie

4.2 Het instapprobleem Een roodgloeiende metaaldraad onderdompelen in water

4.2 Het instapprobleem Een roodgloeiende metaaldraad onderdompelen in water 4 Elektrische energie 4.1 Introductie Inleiding Het hoofdstuk gaat over het goed en veilig functioneren van elektrische schakelingen en over wetmatigheden die gelden voor elektrische schakelingen. Je hebt

Nadere informatie

4.2 Het instapprobleem Een roodgloeiende metaaldraad onderdompelen in water

4.2 Het instapprobleem Een roodgloeiende metaaldraad onderdompelen in water 4 Elektrische energie 4.1 Introductie Inleiding Het hoofdstuk gaat over het goed en veilig functioneren van elektrische schakelingen en over wetmatigheden die gelden voor elektrische schakelingen. Je hebt

Nadere informatie

Practicum Zuil van Volta

Practicum Zuil van Volta Practicum Zuil van Volta Benodigdheden Grondplaat, aluminiumfolie, stuivers (munten van vijf eurocent), filtreerpapier, zoutoplossing, voltmeter, verbindingssnoeren, schaar Voorbereidende werkzaamheden

Nadere informatie

VWO Module E1 Elektrische schakelingen

VWO Module E1 Elektrische schakelingen VWO Module E1 Elektrische schakelingen Bouw de schakelingen voor een elektrische auto. Naam: V WO Module E1 P agina 1 38 Titel: Auteur: Eigenfrequentie, VWO module E1: Elektrische schakelingen Simon de

Nadere informatie

Naam: Klas Practicum elektriciteit: I-U-diagram van lampje Nodig: spanningsbron, schuifweerstand (30 Ω), gloeilampje, V- en A-meter, 6 snoeren

Naam: Klas Practicum elektriciteit: I-U-diagram van lampje Nodig: spanningsbron, schuifweerstand (30 Ω), gloeilampje, V- en A-meter, 6 snoeren Naam: Klas Practicum elektriciteit: I-U-diagram van lampje Nodig: spanningsbron, schuifweerstand (30 Ω), gloeilampje, V- en A-meter, 6 snoeren Schakeling In de hiernaast afgebeelde schakeling kan de spanning

Nadere informatie

Uitwerkingen VWO deel 1 H2 (t/m par. 2.5)

Uitwerkingen VWO deel 1 H2 (t/m par. 2.5) Uitwerkingen VWO deel 1 H2 (t/m par. 2.5) 2.1 Inleiding 1. a) Warmte b) Magnetische Energie c) Bewegingsenergie en Warmte d) Licht (stralingsenergie) en warmte e) Stralingsenergie 2. a) Spanning (Volt),

Nadere informatie

Hoe kun je de weerstand van voorwerpen vergelijken en bepalen?

Hoe kun je de weerstand van voorwerpen vergelijken en bepalen? werkblad experiment 4.5 en 5.4 (aangepast) naam:. klas: samen met: Hoe kun je de weerstand van voorwerpen vergelijken en bepalen? De weerstand R van een voorwerp is te bepalen als men de stroomsterkte

Nadere informatie

Elektriciteit, wat is dat eigenlijk?

Elektriciteit, wat is dat eigenlijk? Achtergrondinformatie voor de leerkracht Te gebruiken begrippen tijdens de les. Weetje!! Let op de correcte combinatie lampjes en batterijen -- 1,2 V lampjes gebruiken met de AA-batterijen van 1,5 V ---

Nadere informatie

Een elektrische schakeling is tot op zekere hoogte te vergelijken met een verwarmingsinstallatie.

Een elektrische schakeling is tot op zekere hoogte te vergelijken met een verwarmingsinstallatie. Inhoud Basisgrootheden... 2 Verwarmingsinstallatie... 3 Elektrische schakelingen... 4 Definities van basisgrootheden... 6 Fysische achtergrond bij deze grootheden... 6 Opgave: Geladen bollen... 7 De wet

Nadere informatie

Voorbereiding toelatingsexamen arts/tandarts. Fysica: Elektrodynamica. 25 juli 2015 dr. Brenda Casteleyn

Voorbereiding toelatingsexamen arts/tandarts. Fysica: Elektrodynamica. 25 juli 2015 dr. Brenda Casteleyn Voorbereiding toelatingsexamen arts/tandarts Fysica: Elektrodynamica 25 juli 2015 dr. Brenda Casteleyn Met dank aan: Atheneum van Veurne (http://www.natuurdigitaal.be/geneeskunde/fysica/wiskunde/wiskunde.htm),

Nadere informatie

INLEIDING. Veel succes

INLEIDING. Veel succes INLEIDING In de eerste hoofdstukken van de cursus meettechnieken verklaren we de oorsprong van elektrische verschijnselen vanuit de bouw van de stof. Zo leer je o.a. wat elektrische stroom en spanning

Nadere informatie

Opgave 5 V (geschreven als hoofdletter) Volt (voluit geschreven) hoeft niet met een hoofdletter te beginnen (volt is dus goed).

Opgave 5 V (geschreven als hoofdletter) Volt (voluit geschreven) hoeft niet met een hoofdletter te beginnen (volt is dus goed). Uitwerkingen 1 Opgave 1 Twee Opgave 2 30 x 3 = 90 Opgave 3 Volt (afgekort V) Opgave 4 Voltmeter (ook wel spanningsmeter genoemd) Opgave 5 V (geschreven als hoofdletter) Volt (voluit geschreven) hoeft niet

Nadere informatie

Theorie: Energieomzettingen (Herhaling klas 2)

Theorie: Energieomzettingen (Herhaling klas 2) les omschrijving 12 Theorie: Halfgeleiders Opgaven: halfgeleiders 13 Theorie: Energiekosten Opgaven: Energiekosten 14 Bespreken opgaven huiswerk Opgaven afmaken Opgaven afmaken 15 Practicumtoets (telt

Nadere informatie

Werkstuk Natuurkunde Schakeling

Werkstuk Natuurkunde Schakeling Werkstuk Natuurkunde Schakeling Werkstuk door een scholier 677 woorden 23 december 2003 5,5 68 keer beoordeeld Vak Natuurkunde Inleiding In dit verslag wordt bepaald welke regels er gelden voor stromen

Nadere informatie

Elektriciteit Inhoud. Elektriciteit demonstraties

Elektriciteit Inhoud. Elektriciteit demonstraties Elektriciteit Inhoud Inleiding : Deze les Spanning: Wat is dat, hoe komt dat? Stroom(sterkte) : Wat is dat, hoe komt dat? Practicum: (I,)-diagram van een lampje en een weerstand Weerstand : Wet van Ohm

Nadere informatie

Practicum elektriciteit VMBO-t, Havo & Atheneum

Practicum elektriciteit VMBO-t, Havo & Atheneum De ampèremeter De elektrische stroom is te vergelijken met de hoeveelheid water die voorbij stroomt. De hoeveelheid water meet je in serie met de waterleiding. Op dezelfde wijze meet je elektrische stroom

Nadere informatie

Energie : elektriciteit : stroomkringen

Energie : elektriciteit : stroomkringen Energie : elektriciteit : stroomkringen De netspanning is uitgevallen! Pas dan merk je wat elektriciteit voor ons betekent. Geen licht, geen computer, geen playstation, het eten op het elektrisch fornuis

Nadere informatie

Windmolenpark Houten. Project nask & techniek Leerjaar 2 havo/atheneum College de Heemlanden, Houten. Namen: Klas:

Windmolenpark Houten. Project nask & techniek Leerjaar 2 havo/atheneum College de Heemlanden, Houten. Namen: Klas: Namen: Klas: Windmolenpark Houten Project nask & techniek Leerjaar 2 havo/atheneum College de Heemlanden, Houten Ontwikkeld door: Geert Veenstra Gerard Visker Inhoud Probleem en hoofdopdracht Blz 3 Samenwerking

Nadere informatie

NaSk 1 Elektrische Energie

NaSk 1 Elektrische Energie NaSk 1 Elektrische Energie Algemeen Meerkeuzevragen Schrijf alleen de hoofdletter van het goede antwoord op. Tijd Open vragen Geef niet méér antwoorden dan er worden gevraagd. Als er bijvoorbeeld twee

Nadere informatie

Elektrische stroomnetwerken

Elektrische stroomnetwerken ntroductieweek Faculteit Bewegings- en evalidatiewetenschappen 25 29 Augustus 2014 Elektrische stroomnetwerken Dr. Pieter Neyskens Monitoraat Wetenschappen pieter.neyskens@wet.kuleuven.be Assistent: Erik

Nadere informatie

Inleiding 3hv. Opdracht 1. Statische elektriciteit. Noem drie voorbeelden van hoe je statische elektriciteit kunt opwekken.

Inleiding 3hv. Opdracht 1. Statische elektriciteit. Noem drie voorbeelden van hoe je statische elektriciteit kunt opwekken. Inleiding hv Opdracht Statische elektriciteit Noem drie voorbeelden van hoe je statische elektriciteit kunt opwekken Opdracht Serie- en parallelschakeling Leg van elke schakeling uit ) of het een serie-

Nadere informatie

Basis Elektriciteit 1B Leerkrachtenbundel

Basis Elektriciteit 1B Leerkrachtenbundel Basis Elektriciteit 1B Leerkrachtenbundel Opbouw cursus - De cursus is opgebouwd in verschillende delen. Het eerste deel bestaat uit de werkblaadjes met de theorie met bijhorende onderzoeksopdrachten.

Nadere informatie

Lees eerst bij Uitleg leerlingen, proef 1 alles over de onderdelen van de elektrische kringloop. stroomkring 1 stroomkring 2

Lees eerst bij Uitleg leerlingen, proef 1 alles over de onderdelen van de elektrische kringloop. stroomkring 1 stroomkring 2 Lees eerst bij Uitleg leerlingen, proef 1 alles over de onderdelen van de elektrische kringloop. Bekijk de twee stroomkringen op de foto s hieronder. stroomkring 1 stroomkring 2 Noem voor beide stroomkringen

Nadere informatie

Samenvatting Natuurkunde Hoofdstuk 2 (elektriciteit)

Samenvatting Natuurkunde Hoofdstuk 2 (elektriciteit) Samenvatting Natuurkunde Hoofdstuk 2 (elektriciteit) Samenvatting door een scholier 1671 woorden 2 december 2012 5,6 55 keer beoordeeld Vak Methode Natuurkunde Natuurkunde overal Natuurkunde H2 elektriciteit

Nadere informatie

Naam: Klas: Repetitie elektriciteit klas 2 1 t/m 6 HAVO (versie A)

Naam: Klas: Repetitie elektriciteit klas 2 1 t/m 6 HAVO (versie A) Naam: Klas: Repetitie elektriciteit klas 2 1 t/m 6 HAVO (versie A) OPGAVE 1 Welke spanning leveren de combinaties van 1,5 volt-batterijen? Eerste combinatie: Tweede combinatie: OPGAVE 2 Stel dat alle lampjes

Nadere informatie

Vrij Technisch Instituut Grote Hulststraat Tielt tel fax

Vrij Technisch Instituut Grote Hulststraat Tielt tel fax De elektrische installatie in een woning heeft heel wat elektrische circuits. Een elektrisch circuit of een elektrische stroomkring is opgebouwd uit een stroombron, een verbruiker, een schakelaar en geleiders.

Nadere informatie

Thuispracticum schakelingen Natuur/scheikunde 1 vmbo 3 H.1. Schakelingen Banas deel 2 KGT

Thuispracticum schakelingen Natuur/scheikunde 1 vmbo 3 H.1. Schakelingen Banas deel 2 KGT Thuispracticum schakelingen Natuur/scheikunde 1 vmbo 3 H.1. Schakelingen Banas deel 2 KGT Je gaat leren: Van natuurkunde: Zelf een elektrische schakeling bouwen op de computer Omgaan met de wet van Ohm

Nadere informatie

6.2 Elektrische energie en vermogen; rendement

6.2 Elektrische energie en vermogen; rendement 6.2 Elektrische energie en vermogen; rendement Opgave 9 Het rendement bereken je met E nuttig en E in. E nuttig is de hoeveelheid energie die nodig is het water op te warmen. E in is de hoeveelheid energie

Nadere informatie

Samenvatting Natuurkunde Hoofdstuk 4

Samenvatting Natuurkunde Hoofdstuk 4 Samenvatting Natuurkunde Hoofdstuk 4 Samenvatting door Roy 1370 woorden 5 maart 2017 6,8 14 keer beoordeeld Vak Methode Natuurkunde Nova Samenvatting h4 NaSk1 4.1 Elke keer dat je een apparaat aanzet,

Nadere informatie

Om een lampje te laten branden moet je er een elektrische stroom door laten lopen. Dat lukt alleen, als je een gesloten stroomkring maakt.

Om een lampje te laten branden moet je er een elektrische stroom door laten lopen. Dat lukt alleen, als je een gesloten stroomkring maakt. Samenvatting door een scholier 983 woorden 8 april 2011 6,8 988 keer beoordeeld Vak Methode NaSk Nova Natuurkunde H5 par 1 t/m 5 samenvatting Par. 1 Een stroomkring maken Om een lampje te laten branden

Nadere informatie

Periode: CBT examens 15 april t/m 30 april 2014

Periode: CBT examens 15 april t/m 30 april 2014 Periode: CBT examens 15 april t/m 30 april 2014 1. Doet u dit examen voor de eerste keer of gaat het om een herexamen? Eerste keer 279 70% Herexamen 104 26% Niet beantwoord 16 4% Totaal 399 2. Als de voorlopige

Nadere informatie

Uitwerkingen Hoofdstuk 2 - deel 2

Uitwerkingen Hoofdstuk 2 - deel 2 Uitwerkingen Hoofdstuk 2 - deel 2 4 VWO 2.6 Serie en parallel 51. Vervanging 52. Bij de winkelstraat zijn de lampen parallel geschakeld en bij de kandelaar in serie. 53. Voorbeeld: Serie De stroom moet

Nadere informatie

USERTESTING. Testplan Werking en interesse. Product. Testdoelen. Methodes

USERTESTING. Testplan Werking en interesse. Product. Testdoelen. Methodes USERTESTING Testplan Werking en interesse Product Op de basisschool worden vooral vakken gegeven waarop de inspectie controleert. Veel vakken die ook belangrijk zijn worden hierdoor niet gegeven. Ons doel

Nadere informatie

3.2 Instapprobleem met demonstratie Schakelingen van drie lampjes

3.2 Instapprobleem met demonstratie Schakelingen van drie lampjes 3 Serie- en parallelschakeling 3.1 Introductie Inleiding In de vorige paragraaf heb je je beziggehouden met de elektrische huisinstallatie en de veiligheidsmaatregelen die daarvoor van belang zijn. Behalve

Nadere informatie

Gastlessen Duurzaam Energie Gebruik

Gastlessen Duurzaam Energie Gebruik Gastlessen Duurzaam Energie Gebruik 17 en 19 november 2009 Strabrecht College, Geldrop HAVO/VWO-2 Het doel Het doel van deze gastlessen is om de leerlingen bewust te maken van energieverbruik. De gastles

Nadere informatie

Een elektrische schakeling is tot op zekere hoogte te vergelijken met een verwarmingsinstallatie.

Een elektrische schakeling is tot op zekere hoogte te vergelijken met een verwarmingsinstallatie. Inhoud... 2 Basisgrootheden... 2 Verwarmingsinstallatie... 3 Elektrische schakelingen... 4 Definities van basisgrootheden... 6 Fysische achtergrond bij deze grootheden... 6 Opgave: Geladen bollen... 7

Nadere informatie

Draagt lesmateriaal bij aan het vergroten van financiële vaardigheden van basisschoolleerlingen?

Draagt lesmateriaal bij aan het vergroten van financiële vaardigheden van basisschoolleerlingen? Draagt lesmateriaal bij aan het vergroten van financiële vaardigheden van basisschoolleerlingen? Effectiviteitsonderzoek naar lesmateriaal Wijzer in geldzaken voor groep 7 www.wijzeringeldzaken.nl Inleiding:

Nadere informatie

Leerling maakte het bord volledig zelf

Leerling maakte het bord volledig zelf 3. Oefeningen en Metingen 3.. Montageoefening Bouw een paneel als volgt: lampvoeten monteren draden van de lampvoeten naar een suikertje verbindingsstuk brengen. Twee verbindingsstukken doorverbinden.

Nadere informatie

Over Betuwe College Oefeningen H3 Elektriciteit deel 4

Over Betuwe College Oefeningen H3 Elektriciteit deel 4 1 Door een dunne draad loopt een elektrische stroom met een stroomsterkte van 2 A. De spanning over deze draad is 50 V. Bereken de weerstand van de dunne draad. U = 50 V I = 2 A R = 50V 2A R = 25Ω 2 Een

Nadere informatie

www.leraarwordeninsittard.nl Leraar, je wist dat je het was.

www.leraarwordeninsittard.nl Leraar, je wist dat je het was. www.leraarwordeninsittard.nl Leraar, je wist dat je het was. Benjamin Plant student Aardrijkskunde Ik weet wat ik wil Het leukste moment van mijn stage is wanneer leerlingen mij uit zichzelf aanspreken

Nadere informatie

VWO 4 kernboek B hoofdstuk 8

VWO 4 kernboek B hoofdstuk 8 SAMENVATTING ELEKTRICITEIT VWO 4 kernboek B hoofdstuk 8 HOEVEELHEID LADING Symbool Q (soms q) Eenheid C (Coulomb) Iedereen heeft wel eens gemerkt dat voorwerpen elektrische eigenschappen kunnen krijgen.

Nadere informatie

VWO 4 kernboek B hoofdstuk 8

VWO 4 kernboek B hoofdstuk 8 SAMNVATTING LKTICITIT VWO 4 kernboek B hoofdstuk 8 HOVLHID LADING Symbool Q (soms q) enheid C (Coulomb) Iedereen heeft wel eens gemerkt dat voorwerpen elektrische eigenschappen kunnen krijgen. Als je over

Nadere informatie

Elektriciteit. Hoofdstuk 2

Elektriciteit. Hoofdstuk 2 Elektriciteit Hoofdstuk 2 (het blijft spannend) Om de lamp te laten branden moet er een gesloten stroomkring zijṇ Om de lamp te laten branden moet er een gesloten stroomkring zijṇ Om de lamp te laten branden

Nadere informatie

SLB eindverslag. Rozemarijn van Dinten HDT.1-d 12053449 11-11-12

SLB eindverslag. Rozemarijn van Dinten HDT.1-d 12053449 11-11-12 SLB eindverslag Rozemarijn van Dinten HDT.1-d 12053449 11-11-12 Eindverslag De afgelopen periode heb ik een aantal lessen SLB gehad. Hierover ga ik een eindverslag schrijven en vertellen hoe ik de lessen

Nadere informatie

b. Bereken de vervangingsweerstand RV. c. Bereken de stroomsterkte door de apparaten.

b. Bereken de vervangingsweerstand RV. c. Bereken de stroomsterkte door de apparaten. Oefenopgaven vervangingsweerstand en transformator 1 Twee lampjes L1 en L2 staan in serie: R1 = 5,0 Ω en R2 = 9,0 Ω Bereken de vervangingsweerstand van de twee lampjes. gegeven: R1 = 5,0 Ω, R2 = 9,0 Ω

Nadere informatie

LEERACTIVITEIT: De stroomkring in beeld

LEERACTIVITEIT: De stroomkring in beeld LEERACTIVITEIT: De stroomkring in beeld Duur leeractiviteit Graad Richting Vak Onderwijsnet Leerplan 2 3 ASO/TSO Fysica Toegepaste Fysica Elektriciteit Vrij onderwijs/go Bruikbaar in alle leerplannen met

Nadere informatie

DEEL 6 Serieschakeling van componenten. 6.1 Doel van de oefening. 6.2 Benodigdheden

DEEL 6 Serieschakeling van componenten. 6.1 Doel van de oefening. 6.2 Benodigdheden Naam: Nr.: Groep: Klas: Datum: DEEL 6 In de vorige oefeningen heb je reeds een A-meter, die een kleine inwendige weerstand bezit, in serie leren schakelen met een gebruiker. Door de schakelstand te veranderen

Nadere informatie

Alles om je heen is opgebouwd uit atomen. En elk atoom is weer bestaat uit protonen, elektronen en neutronen.

Alles om je heen is opgebouwd uit atomen. En elk atoom is weer bestaat uit protonen, elektronen en neutronen. 2 ELEKTRICITEITSLEER 2.1. Inleiding Je hebt al geleerd dat elektriciteit kan worden opgewekt door allerlei energievormen om te zetten in elektrische energie. Maar hoe kan elektriciteit ontstaan? En waarom

Nadere informatie

Hfd 3 Stroomkringen. Isolator heeft geen vrije elektronen. Molecuul. Geleider heeft wel vrije elektronen. Molecuul.

Hfd 3 Stroomkringen. Isolator heeft geen vrije elektronen. Molecuul. Geleider heeft wel vrije elektronen. Molecuul. Hfd 3 Stroomkringen Enkele begrippen: Richting van de stroom: Stroom loopt van de plus naar de min pool Richting van de elektronen: De elektronen stromen van de min naar de plus. Geleiders en isolatoren

Nadere informatie

Hoofdstuk 3 Statistiek: het toetsen

Hoofdstuk 3 Statistiek: het toetsen Hoofdstuk 3 Statistiek: het toetsen 3.1 Schatten: Er moet een verbinding worden gelegd tussen de steekproefgrootheden en populatieparameters, willen we op basis van de een iets kunnen zeggen over de ander.

Nadere informatie

Reflectiegesprekken met kinderen

Reflectiegesprekken met kinderen Reflectiegesprekken met kinderen Hierbij een samenvatting van allerlei soorten vragen die je kunt stellen bij het voeren van (reflectie)gesprekken met kinderen. 1. Van gesloten vragen naar open vragen

Nadere informatie

De kwaliteit van educatieve activiteiten meten. Universiteitsmuseum Utrecht

De kwaliteit van educatieve activiteiten meten. Universiteitsmuseum Utrecht De kwaliteit van educatieve activiteiten meten Universiteitsmuseum Utrecht De kwaliteit van educatieve activiteiten meten Universiteitsmuseum Utrecht Claudia de Graauw Bo Broers Januari 2015 1 Inhoudsopgave

Nadere informatie

1 Elektriciteit Oriëntatie 1.1 Elektrische begrippen Elektrische stroomkring

1 Elektriciteit Oriëntatie 1.1 Elektrische begrippen Elektrische stroomkring 1 Elektriciteit Oriëntatie Om met je auto of een tractor te kunnen rijden heb je elektriciteit nodig. Ook voor verlichting en je computer is veel elektriciteit nodig. Ook als je de mobiele telefoon aan

Nadere informatie

Rapportage sociaal-emotionele ontwikkeling Playing for Success

Rapportage sociaal-emotionele ontwikkeling Playing for Success Rapportage sociaal-emotionele ontwikkeling Playing for Success Leercentrum Nijmegen Oberon, november 2012 1 Inleiding Playing for Success heeft, naast het verhogen van de taal- en rekenprestaties van de

Nadere informatie

2 ELEKTRISCHE STROOMKRING

2 ELEKTRISCHE STROOMKRING 2 ELEKTRISCHE STROOMKRING Om elektrische stroom nuttig te gebruiken moet hij door een verbruiker vloeien. Verbruikers zijn bijvoorbeeld een gloeilampje, een motor, een deurbel. Om een gloeilampje te laten

Nadere informatie

5,6. Samenvatting door R woorden 24 januari keer beoordeeld. 1 Een stoomkring maken.

5,6. Samenvatting door R woorden 24 januari keer beoordeeld. 1 Een stoomkring maken. Samenvatting door R. 1985 woorden 24 januari 2016 5,6 130 keer beoordeeld Vak Methode NaSk Nova 1 Een stoomkring maken. Je komt in huis allerlei apparaten tegen die op elektriciteit werken. Apparaten die

Nadere informatie

Dossier Opdracht 2. Statistiek - Didactiek

Dossier Opdracht 2. Statistiek - Didactiek Dossier Opdracht 2 Statistiek - Didactiek Naam: Thomas Sluyter Nummer: 1018808 Jaar / Klas: 1e jaar Docent Wiskunde, deeltijd Datum: 16 september, 2007 Samenvatting De Getal en ruimte serie van EPN biedt

Nadere informatie

Sleuteltermen Stappenplan, belevingswereld, motivatie, boxenstelsel, economie Bibliografische referentie

Sleuteltermen Stappenplan, belevingswereld, motivatie, boxenstelsel, economie Bibliografische referentie ONTWERPRAPPORT Naam auteur Elles Lelieveld Vakgebied Economie Titel De juiste stappen, een onderzoek naar de problemen en oplossingen van opgaven over het boxenstelsel Onderwerp Het aanleren van een stappenplan

Nadere informatie

Blad 1. Voor het simulatiespel: 100 gele kaartjes (de energiepunten) 2 A6 met lampsymbool 1 A6 met batterijsymbool. Tijd Totaal 60 minuten.

Blad 1. Voor het simulatiespel: 100 gele kaartjes (de energiepunten) 2 A6 met lampsymbool 1 A6 met batterijsymbool. Tijd Totaal 60 minuten. Les in het kort De leerlingen onderzoeken op welke manieren je twee of meer lampjes op één batterij kunt aansluiten (parallel of serie) en welk effect dat heeft op de felheid van de lampjes. Ze gaan uitproberen

Nadere informatie

Denk aan ALLE letters van FIRES! Geef duidelijke berekeningen. Er zijn 4 opgaven. Totaal 35 punten.

Denk aan ALLE letters van FIRES! Geef duidelijke berekeningen. Er zijn 4 opgaven. Totaal 35 punten. NATUURKUNDE KLAS 4 PW HOOFDSTUK PW HOOFDSTUK 2 18/12/2008 Denk aan ALLE letters van FIRES! Geef duidelijke berekeningen. Er zijn 4 opgaven. Totaal 35 punten. Opgave 1 (3 + 2 + 4 pt) Een van de natuurkundeleraren

Nadere informatie

4,1. Samenvatting door L. 836 woorden 21 november keer beoordeeld. Natuurkunde. Natuurkunde samenvattingen Havo 4 periode 2.

4,1. Samenvatting door L. 836 woorden 21 november keer beoordeeld. Natuurkunde. Natuurkunde samenvattingen Havo 4 periode 2. Samenvatting door L. 836 woorden 21 november 2012 4,1 51 keer beoordeeld Vak Methode Natuurkunde Pulsar Natuurkunde samenvattingen Havo 4 periode 2. Hoofdstuk 3 Stroom, spanning en weerstand. * Elektrische

Nadere informatie

Over jezelf. Begripstest Elektriciteit BEGIN DE TEST [DOELGROEP: VMBO EN HAVO/VWO-ONDERBOUW]

Over jezelf. Begripstest Elektriciteit BEGIN DE TEST [DOELGROEP: VMBO EN HAVO/VWO-ONDERBOUW] Begripstest Elektriciteit [DOELGROEP: VMBO EN HAVO/VWO-ONDERBOUW] Deze begripstest gaat over het onderdeel elektriciteit. Als het goed is weet je al veel dingen over dit onderwerp. Met behulp van deze

Nadere informatie

Samenvatting Proefschrift Fostering Monitoring and Regulation of Learning Mariëtte H. van Loon, Universiteit Maastricht

Samenvatting Proefschrift Fostering Monitoring and Regulation of Learning Mariëtte H. van Loon, Universiteit Maastricht Samenvatting Proefschrift Fostering Monitoring and Regulation of Learning Mariëtte H. van Loon, Universiteit Maastricht Dit proefschrift beschrijft onderzoek naar metacognitieve vaardigheden van leerlingen

Nadere informatie

Opgave 5 Een verwarmingselement heeft een weerstand van 14,0 Ω en is opgenomen in de schakeling van figuur 3.

Opgave 5 Een verwarmingselement heeft een weerstand van 14,0 Ω en is opgenomen in de schakeling van figuur 3. Opgave 5 Een verwarmingselement heeft een weerstand van 14,0 Ω en is opgenomen in de schakeling van figuur 3. figuur 3 De schuifweerstand is zo ingesteld dat de stroomsterkte 0,50 A is. a) Bereken het

Nadere informatie

Welke wetmatigheden die gelden voor de elektrische schakeling kun je gebruiken om de werking van aarding, zekering en aardlekschakelaar te begrijpen?

Welke wetmatigheden die gelden voor de elektrische schakeling kun je gebruiken om de werking van aarding, zekering en aardlekschakelaar te begrijpen? 2 De elektrische schakeling 2.1 Introductie Inleiding In huis waar gewerkt wordt met een spanning van 230 volt, kunnen gevaarlijke situaties voorkomen, bijvoorbeeld kortsluiting, overbelasting, het aanraken

Nadere informatie

6,9. Samenvatting door een scholier 833 woorden 13 december keer beoordeeld. Natuurkunde 1.1

6,9. Samenvatting door een scholier 833 woorden 13 december keer beoordeeld. Natuurkunde 1.1 Samenvatting door een scholier 833 woorden 13 december 2014 6,9 35 keer beoordeeld Vak Natuurkunde 1.1 Sommige materialen kunnen stroom doorlaten > geleiders. Isolatoren laten geen stroom door. De grootte

Nadere informatie

Transistoren. CC Naamsvermelding 3.0 Nederland licentie. http://maken.wikiwijs.nl/77387

Transistoren. CC Naamsvermelding 3.0 Nederland licentie. http://maken.wikiwijs.nl/77387 Auteur Laatst gewijzigd Licentie Webadres Martin Vlaar 14 June 2016 CC Naamsvermelding 3.0 Nederland licentie http://maken.wikiwijs.nl/77387 Dit lesmateriaal is gemaakt met Wikiwijsleermiddelenplein. Wikiwijsleermiddelenplein

Nadere informatie

SERIE-schakeling U I. THEMA 5: elektrische schakelingen. Theoretische berekening voor vervangingsweerstand:

SERIE-schakeling U I. THEMA 5: elektrische schakelingen. Theoretische berekening voor vervangingsweerstand: QUARK_5-Thema-05-elektrische schakelingen Blz. 1 THEMA 5: elektrische schakelingen Inleiding: PHET-opdracht ---> GEVAL-1 : SERIE-schakeling OPDRACHT: 1. bepaal de spanningspijlen en de stroomsterkten.

Nadere informatie

Evalueren van projecten met externen Kennisdocument Onderzoek & Statistiek

Evalueren van projecten met externen Kennisdocument Onderzoek & Statistiek Evalueren van projecten met externen Kennisdocument Onderzoek & Statistiek Zwaantina van der Veen / Dymphna Meijneken / Marieke Boekenoogen Stad met een hart Inhoud Hoofdstuk 1 Inleiding 3 Hoofdstuk 2

Nadere informatie

voorbeeld van een berekening: Uit de definitie volgt dat de ontvangen stralingsdosis gelijk is aan E m,

voorbeeld van een berekening: Uit de definitie volgt dat de ontvangen stralingsdosis gelijk is aan E m, Eindexamen natuurkunde havo 2005-I 4 Beoordelingsmodel Opgave Nieuwe bestralingsmethode Maximumscore antwoord: 0 7 5 0 B + n Li + per juist getal Maximumscore 2 uitkomst: D 2, 0 Gy of 2, 0 J/kg voorbeeld

Nadere informatie

1.1 Hoe branden de lampen?

1.1 Hoe branden de lampen? 1.1 Hoe branden de lampen? In deze eerste opdracht ga je aan de slag met parallel- en serieschakelingen. De auto op de tekening heeft vier lampen met elk twee contactpunten, een accu en een contactsleutel

Nadere informatie

Bij. research. Gemaakt door: Flore Wassenberg A3c Stage gelopen bij Ron en Janne.

Bij. research. Gemaakt door: Flore Wassenberg A3c Stage gelopen bij Ron en Janne. Bij research Gemaakt door: Flore Wassenberg A3c Stage gelopen bij Ron en Janne. Opdracht 1 Stagelogboek De eerste dag heb ik bij Ron Steijvers stage gelopen en die is project leider ontwikkelaar, vooral

Nadere informatie

Is het nu geleider of isolator?

Is het nu geleider of isolator? Is het nu geleider of isolator? De leerkracht zal alles uitleggen. Luister goed en vul de onderstaande vragen in. Alles zal verschijnen op een PowerPoint. 1. Duid op de onderstaande foto de geleider en

Nadere informatie

Pieter Jonkers Studentnummer: 695247 22 06 2011

Pieter Jonkers Studentnummer: 695247 22 06 2011 MONTESSORI LYCEUM AMSTERDAM Smartboard De mening van de Leerlingen Pieter Jonkers Studentnummer: 695247 22 06 2011 Inhoud 1. Inleiding... 3 Aanleiding... 3 Doel van het onderzoek... 3 2. Onderzoeksvraag...

Nadere informatie

Natuur- en scheikunde 1, elektriciteit, uitwerkingen. Spanning, stroomsterkte, weerstand, vermogen, energie

Natuur- en scheikunde 1, elektriciteit, uitwerkingen. Spanning, stroomsterkte, weerstand, vermogen, energie 4M versie 1 Natuur- en scheikunde 1, elektriciteit, uitwerkingen Werk netjes en nauwkeurig Geef altijd een duidelijke berekening of een verklaring Veel succes, Zan Spanning, stroomsterkte, weerstand, vermogen,

Nadere informatie

Bijeenkomst 1. Opdracht 1 Doel: Aansluiten bij voorkennins en ervaring van studenten.

Bijeenkomst 1. Opdracht 1 Doel: Aansluiten bij voorkennins en ervaring van studenten. Bijeenkomst 1 Leerdoelen: Studenten kunnen Uitleggen waarom sommige informayie makkelijk vergeten wordt en welke factoren een rol spelen Expliciteren hoe hij zelf leert Opdracht 1 Doel: Aansluiten bij

Nadere informatie

Spanning en sensatie!!! Wat een weerstand!! Elektriciteit. 3HV H3 elektriciteit les.notebook February 13, Elektriciteit 3HV

Spanning en sensatie!!! Wat een weerstand!! Elektriciteit. 3HV H3 elektriciteit les.notebook February 13, Elektriciteit 3HV 3HH3elektriciteitles.notebook February 13, 2016 Spanning en sensatie!!! Elektriciteit Elektriciteit 3H Wat een weerstand!! Spanning en Lading + + + + 3HH3elektriciteitles.notebook February 13, 2016 + +

Nadere informatie

Hiermee rekenen we de testwaarde van t uit: n. 10 ( x ) ,16

Hiermee rekenen we de testwaarde van t uit: n. 10 ( x ) ,16 modulus strepen: uitkomst > 0 Hiermee rekenen we de testwaarde van t uit: n 10 ttest ( x ) 105 101 3,16 n-1 4 t test > t kritisch want 3,16 >,6, dus 105 valt buiten het BI. De cola bevat niet significant

Nadere informatie

OPDRACHT 1 Vul zelf de juiste fase in.

OPDRACHT 1 Vul zelf de juiste fase in. Het technologisch proces. Om een technisch probleem op te lossen gaan we altijd werken volgens een bepaalde methode. OPDRACHT 1 Vul zelf de juiste fase in. FASE 1:.. We willen zelf een voorwerp maken om

Nadere informatie

Over Betuwe College Oefeningen H3 Elektriciteit deel 4

Over Betuwe College Oefeningen H3 Elektriciteit deel 4 1 Door een dunne draad loopt een elektrische stroom met een stroomsterkte van 2 µa. De spanning over deze draad is 50 V. Bereken de weerstand van de dunne draad. U = 50 V I = 2 µa R = 50V 2µA R = 2,5 10

Nadere informatie

NETWERKEN EN DE WETTEN VAN KIRCHHOFF

NETWERKEN EN DE WETTEN VAN KIRCHHOFF NETWERKEN EN DE WETTEN VN KIRCHHOFF 1. Doelstelling van de proef Het doel van deze proef is het bepalen van de klemspanning van een spanningsbron, de waarden van de beveiligingsweerstanden en de inwendige

Nadere informatie

5 Weerstand. 5.1 Introductie

5 Weerstand. 5.1 Introductie 5 Weerstand 5.1 Introductie I n l e i d i n g In deze paragraaf ga je verschillende soorten weerstanden bestuderen waarvan je de weerstandswaarde kunt variëren. De weerstand van een metaaldraad blijkt

Nadere informatie

KeCo De leerling actief! K. Langendonck. Werkgroep 14. De Nassau SG Breda

KeCo De leerling actief! K. Langendonck. Werkgroep 14. De Nassau SG Breda KeCo De leerling actief! Werkgroep 14 K. Langendonck De Nassau SG Breda KeCo in het kort! Om maar meteen met de deur in huis te vallen... KeCo staat voor Kennis en Competentie. Het betreft een, door Karel

Nadere informatie