Naut. Natuur en techniek HANDLEIDING THEMA 4 LES 4

Transcriptie

1 Naut Natuur en techniek HANDLEIDING THEMA 4 LES 4 7

2 Thema 4 Techniek om je heen thema 4 Techniek om je heen les 1 les 2 les 3 les VOORAF Houd het boek nog even dicht. Vraag: wat is een echt spannende technische constructie? Noem een voorbeeld om de kinderen op ideeën te brengen. (Snel vliegtuig, parachute, halfpipe.) KIJKEN Laat de kinderen de themaplaat goed bekijken. Vraag: wie heeft er wel eens in een achtbaan gezeten? Wie zou er in deze achtbaan durven? MENING Vraag: lijkt deze achtbaan spannend? Waarom wel of niet? Wat is spannend aan een achtbaan? handleiding, pagina 2 Naut groep 7 Proeflessensyllabus handleiding 7

3 Techniek om je heen Bij techniek gaat het om alles wat mensen hebben gemaakt. Van een simpele lepel tot heel ingewikkelde dingen als een raket. Techniek wordt ook gebruikt om dingen spannender of leuker te maken. Bij een achtbaan bijvoorbeeld. Hoe dat gaat, lees je in dit thema. Begrippen constructie profiel solderen lassen las as bewegingsenergie magneet pool magnetisme 73 BEGRIPPEN Vraag: is de achtbaan een constructie? Waarom? Wat moet je kunnen als je een achtbaan wilt bouwen? Breng lassen en solderen ter sprake. ONTDEKKEN Vraag: beweegt het wagentje vanzelf? Hoe dan? Hoe zorg je dat het niet uit de baan vliegt? Laat ze even nadenken. Vertel dan dat ze de antwoorden in deze lessen gaan ontdekken. 3 handleiding, pagina 3 Naut groep 7 Proeflessensyllabus handleiding 8

4 Les 4 Goed om te weten Lesdoelen De kinderen toetsen hun kennis m.b.t. de begrippen. kunnen drie manieren noemen waarop de bouwers van achtbanen je hersenen foppen. kunnen een methode noemen om te testen of een achtbaan veilig is. Lesschema (max 50 min.) Stap 1 10 min. Stap 2 15 min. Stap 3 5 min. Stap 4 10 min. Materialen Basis Lesboek: pagina 86 t/m 89 Werkboek: pagina 64 t/m 67 Handleiding: pagina 28 t/m 35 Meer Achtergrondinformatie: pagina 36, 40 Bakkaart 19 t/m 24 Digitaal schoolbord: les 4 thema 4 les 1 les 2 les 3 les 4 Goed om te weten STAP 1 Samenvatting 86 Ga naar STAP 1 in je werkboek. 28 KIJKEN Laat de kinderen de strip zelfstandig bekijken. BESPREKEN Bespreek de drie krachten die op de karretjes werken nog eens. U kunt ook steeds een duo kinderen aanwijzen om een kracht uit te leggen. Laat ze er een voorbeeld bij geven. handleiding, pagina 28 Naut groep 7 Proeflessensyllabus handleiding 33

5 VOORAF thema 4 les 1 STAP 1 Samenvatting les 2 les 3 les 4 Goed om te weten Laat de kinderen de achtbaan goed bekijken. Vraag: waar ga je over de kop? Waar hang je scheef? Wat lijkt je het spannendste punt? MET Z N TWEEËN Laat de kinderen de vragen in tweetallen maken en bespreken. 1a Welke kant gaan de karretjes op? Zet pijlen in de tekening. Let vooral op de looping! b Waarvan is deze achtbaan gemaakt? Kruis aan. van hout X van staal dat kan allebei Leg je antwoord uit. Van staal, omdat je in een houten achtbaan geen loopings kunt maken. BESPREKEN Bespreek de richting. Wijs erop dat het karretje veel snelheid moet hebben voor het over de kop kan. Het moet dus van links naar de looping gaan. Laat de kinderen het beginpunt van de baan bedenken. (Waar schijnlijk linksvoor, op het hoogste punt.) 2 Waneer gebruik je in een constructie een as? Als iets moet kunnen draaien. Ga naar STAP 2 in je lesboek handleiding, pagina 29 Naut groep 7 Proeflessensyllabus handleiding 34

6 Les 4 Goed om te weten STAP 2 Begrippen constructie De manier waarop iets is gebouwd, noem je de constructie. Als verschillende delen één geheel vormen, noem je dat ook een constructie. profiel Het profiel is de vorm die je aan een materiaal geeft. Een profiel voegt iets toe aan het materiaal, bijvoorbeeld kracht. Voorbeelden van profielen zijn een U-, L- en O- profiel. solderen Solderen is een manier om twee stukken metaal met elkaar te verbinden. Je plakt de stukken aan elkaar met een ander metaal, meestal tin. lassen Lassen is een manier om twee stukken metaal met elkaar te verbinden door de stukken aan elkaar te smelten. las Het punt waar twee stukken metaal aan elkaar gesoldeerd of gelast zijn, heet de las. as Een as is een staaf, meestal van metaal, waar iets omheen draait. bewegingsenergie Bewegingsenergie is de energie in iets wat beweegt. Zo kan beweging omgezet worden in bijvoorbeeld warmte. magneet Een magneet is een bijzonder stuk ijzer dat voorwerpen aantrekt waar ijzer in zit. magnetisme De kracht van het aantrekken en afstoten heet magnetisme. Een pool is de kant van een magneet waar de aantrekkingskracht het grootst is. pool Een magneet heeft twee polen, een noordpool en een zuidpool. Ga naar STAP 2 in je werkboek. 87 LEZEN Laat de kinderen de begrippen zelfstandig doorlezen. BESPREKEN Laat de kinderen het boek dichtdoen. Lees het begrip zonder het woord waar het om gaat. De kinderen schrijven het juiste woord op. BESPREKEN Laat de kinderen hun foute antwoorden nakijken in de les waarin het begrip behandeld werd. 30 handleiding, pagina 30 Naut groep 7 Proeflessensyllabus handleiding 35

7 STAP 2 Begrippen BESPREKEN/MET Z N TWEEËN Laat de kinderen in tweetallen hun antwoorden bespreken en over verschillen in antwoord praten tot ze het eens zijn. 2 Kruis aan: waar of niet waar. De meeste dakgoten hebben een U-profiel. Lassen en solderen zijn allebei manieren om metaal met elkaar te verbinden. Een magneet heeft in het midden de grootste aantrekkingskracht. Je kunt alle dingen met een bout- en moerverbinding aan elkaar zetten. De noordpool en de zuidpool van een magneet trekken elkaar aan. 3a Zet een kruisje voor het goede antwoord. Een las is: het verbinden van twee stukken metaal. X de plek waar twee stukken metaal met elkaar verbonden zijn. een zwakke plek in een stuk metaal. waar X X X niet waar X X b Wat heeft geen constructie? een flatgebouw een opblaasbadje een trein een vuistbijl X Ga naar STAP 3 in je lesboek handleiding, pagina 31 Naut groep 7 Proeflessensyllabus handleiding 36

8 Les 4 Goed om te weten thema 4 les 1 les 2 les 3 les 4 Goed om te weten STAP 3 Dolgedraaid! Als het karretje omhoog getakeld wordt, komen de kriebels al. Je schudt heen en weer. Je vliegt alle kanten op! De wereld flitst aan je voorbij. Om duizelig van te worden. Even ben je zo vrij als een vogel in de lucht. Gefopt Een beetje achtbaan haalt wel zestig kilometer per uur. Alles gaat zo snel dat je geen tijd hebt om na te denken. Je ogen zien alles voorbij flitsen. Je hoort gegil en gepiep. Daar ga je weer over de kop! Je voelt de wind in je haren, en misschien knijpt er ook nog iemand in je hand. Je hersenen kunnen er geen wijs meer uit worden. Ze krijgen te veel signalen tegelijk. De bouwers van de achtbaan hebben trucs uitgehaald. Je hersenen worden gefopt. Straks ben je helemaal dolgedraaid! De bouwers van de achtbaan zorgen er ook voor dat het karretje heel langzaam optrekt. Het ratelt en het knarst. Dat doen ze expres, het is één van de trucs. Want dan denk je dat het moeilijk gaat. En dat het dus wel erg hoog en gevaarlijk moet zijn! Zo maken ze je achtbaanritje extra spannend. Je evenwicht kwijt In je hoofd vlak bij je oren zit je evenwichtsorgaan. Het evenwichtsorgaan is een soort boodschapper. Het stuurt signalen naar je hersenen. Je evenwichtsorgaan zorgt ervoor dat je voelt of je stilstaat, beweegt of draait. Tijdens je ritje met een achtbaan, krijgt deze boodschapper te veel tegelijk te doen. Je raakt je evenwicht kwijt. Daarom kun je in de achtbaan duizelig worden, of misselijk of bang. Dan is het even niet zo leuk meer. Maar meestal duurt dat niet lang. evenwichtsorgaan het evenwichtsorgaan 88 Ga naar STAP 3 in je werkboek. VOORAF LEZEN MOEILIJKER BESPREKEN Bespreek met de kinderen achtbaanervaringen. Vraag: wat is het engste? Hoe is het als je er uitstapt? Hoe voel je je dan? Laat de kinderen de tekst zelfstandig lezen. Vertel dat het evenwichtsorgaan, net als een waterpas, weet of je recht staat. Vraag: wat doet je lichaam als je schuin hangt? Welk orgaan zorgt daarvoor? (De hersenen.) Probeer uit. Verwijs terug naar de achtbaanervaringen. Vraag: waardoor is het eng? Waardoor sta je even te tollen? (Je wordt alle kanten op geschud en je even wicht sorgaan raakt in de war.) 32 handleiding, pagina 32 Naut groep 7 Proeflessensyllabus handleiding 37

9 thema 4 les 1 les 2 les 3 STAP 3 Dolgedraaid! les 4 Goed om te weten 4 Hoe zorgen de bouwers van een achtbaan ervoor dat een achtbaan spannend is en dat hij ook eng blijft? Beschrijf drie manieren. Meerdere antwoorden mogelijk: door achtbanen steeds sneller en hoger te maken / door het achtbaankarretje op de baan te laten kraken en piepen / door net te doen of het karretje niet omhoog kan worden getrokken / door bochten en loopings te ontwerpen. GROEPJE/UITGEBREIDER Laat de kinderen de vraag in groepjes beantwoorden. Laat de kinderen schematisch een zo eng mogelijke achtbaan tekenen en uitleggen. BESPREKEN Vraag: wanneer word je ook duizelig of misselijk? Waarom heeft je evenwichtsorgaan het dan moeilijk? 5 Als je in een lift staat en je gaat omhoog of omlaag, dan voel je dat je sneller en dan weer langzamer beweegt. Door welk orgaan kun je dit voelen? Het evenwichtsorgaan laat je dit voelen. Ga naar STAP 4 in je lesboek handleiding, pagina 33 Naut groep 7 Proeflessensyllabus handleiding 38

10 Les 4 Goed om te weten STAP 4 Ahhhh Het leukste aan de achtbaan is natuurlijk de spanning. Hoe zou het zijn om zo hard naar beneden te gaan? Durf ik het wel? En val ik er straks niet uit? Veiliger dan vroeger Vroeger viel er nog wel eens iemand uit een achtbaankarretje. Tegenwoordig zit je vast in een beugel en kun je geen kant op. Maar honderd jaar geleden waren die riemen en beugels er nog niet. Als iemand dan tijdens de rit ging staan om naar zijn vrienden te zwaaien tja, dan ging het wel eens mis. Echt veilig was de achtbaan dus nog niet in die tijd. De wagentjes gingen te hard of de bochten waren te ruw. Als je een ritje maakte, kreeg je gewoon pijn in je nek! Test 1-2-3, test Nieuwe achtbanen moeten natuurlijk getest worden. Een achtbaan moet aan allerlei eisen voldoen. Een programma van eisen heet dat. Vroeger testten ze achtbanen uit met zandzakken of apen. Lag de zandzak na de rit nog op zijn plek? Zag de aap er niet al te beroerd uit? Tegenwoordig gebruiken ze een testpop. Dat is een pop die vol zit met gevoelige metertjes. Met de computer kijken ze dan of je een veilig ritje in de achtbaan kunt maken. in de achtbaan Ga naar STAP 4 in je werkboek. 89 LEZEN Laat de kinderen de tekst zelfstandig lezen. KIJKEN Bekijk de pop op het hoofd van Lange Jan. Vraag: wie weet waarvoor ze zulke poppen ook gebruiken? (Om auto s te testen.) BESPREKEN Vraag: wat zou je willen dat een achtbaanontwerper meet? Ben je blij dat een achtbaan veilig is, of maakt dat het minder spannend? 34 handleiding, pagina 34 Naut groep 7 Proeflessensyllabus handleiding 39

11 STAP 4 Ahhhh... 6 Schrijf op wat er vroeger onveilig was aan de achtbaan. Schrijf ook op hoe het nu is. ANDERE LEERSTIJL Maak deze vraag tot onderwerp voor een discussie. Verdeel de kinderen in vooren tegenstanders van superveilige achtbanen en laat ze erover praten. vroeger geen riemen en beugels te snel en te ruw test met zandzakken/apen nu wel riemen en beugels niet te snel en te ruw test met testpop en computer BESPREKEN Verwijs terug naar les 1. Vroeger waren achtbanen ook van hout en hadden geen loopings. Vraag: wat hadden ze wel? Wat was er toch spannend aan? 7 Zijn er dingen van vroeger die je leuker vindt dan nu? Schrijf ze op en vertel ook waarom. eigen antwoord Extra 1 Ontwerp op een vel papier een nieuw speeltoestel voor op jullie schoolplein. Denk aan de constructie, de veiligheid, maar ook aan de spanning! 2 Zoek op internet naar ongelukken met achtbanen. Zoek ook uit waardoor de ongelukken konden gebeuren. Maak er een verslag van handleiding, pagina 35 Naut groep 7 Proeflessensyllabus handleiding 40

12 Thema 4 Techniek om je heen Achtergrondinformatie thema Dit thema behandelt diverse technische onder werpen aan de hand van één voorbeeld: de achtbaan. Het lesboek gaat over een groepje kinderen dat aan een achtbaanontwerpopdracht meedoet. U kunt dit voorbeeld desgewenst volgen en de lessen koppelen aan het ontwerpen van een achtbaan. De les sluit aan bij thema 4 uit jaargroep 5. Hierin staat de fiets centraal. Achtergrondinformatie Constructies Bijna elk technisch ontwerp leidt tot een constructie. Een constructie is een voorwerp bestaande uit diverse onderdelen (een pen is net zo goed een constructie als de Erasmusbrug). De functie van een constructie bepaalt de materialen, de verbindingen en de vormen waarvoor je kiest. Er zijn veel verschillende materialen. Elk materiaal heeft zijn eigen eigenschappen. Beton is stevig, zwaar en gietbaar. Staal kan een beetje veren, roest niet en is sterk. Papier is gemakkelijk te bewerken en goed vouwbaar, maar kan niet tegen water. Plastic kan wel tegen water, maar is lastiger te plakken. Al deze dingen zorgen ervoor dat je als je iets maakt voor een bepaald materiaal kiest. Een dun houten latje buigt gemakkelijk. Het hout wordt minder buigzaam als het in een bepaald profiel wordt gezaagd. Hetzelfde gewicht aan hout is nu veel steviger. Ook metaal wordt vaak in profielen gebogen of gegoten. Veel voorbeelden van profielen zijn te vinden in de houthandel en in de bouw. Ook de vorm van de constructie bepaalt de uiteindelijke stevigheid. Een driehoek wiebelt niet, een vierhoek wel. Verbindingen Omdat een constructie bestaat uit verschillende onderdelen, is de verbinding van die onderdelen heel belangrijk. Soms passen onderdelen precies in elkaar, zoals bij een legpuzzel of een fles en een schroefdop, vaak is er iets anders nodig om de onderdelen te verbinden. Lijm, cement en soldeertin zijn materialen die gebruikt worden om onderdelen te verbinden. Ze heten daarom materiaalverbindingen. Meestal zijn dit soort verbindingen stevig en kunnen niet meer zomaar los (een uitzondering is bijvoorbeeld fotolijm). Wanneer je papier aan elkaar niet of twee planken op elkaar schroeft, gebruik je een voorwerp (nietje, schroef) als verbinding. Dit soort verbindingen heet daarom voorwerpverbindingen. Hiervan zijn heel veel voorbeelden: schoenveters, ritsen, paperclips, bouten en moeren, enzovoort. Voorwerpverbindingen zijn over het algemeen gemakkelijker los te maken dan materiaalverbindingen. Wanneer de onderdelen van een constructie ten opzichte van elkaar moeten kunnen bewegen, is een beweegbare verbinding nodig. Het beste voorbeeld is een wiel, dat moet kunnen draaien. Daarom draait het om een as, die weer stevig aan de rest van de constructie verbonden is. Andere voorbeelden zijn bijvoorbeeld de pootjes van een bril en de deuren van een kast. Hierin zitten scharnieren. Energie Een achtbaankarretje heeft geen motor. Het beweegt doordat potentiële energie wordt omgezet in bewegings energie (kinetische energie). Ditzelfde ondervind je als je van een berg af fietst. Een voorwerp heeft potentiële energie als de energie er wel in zit maar nog niet vrijkomt. Bijvoorbeeld als je iets hoog neerlegt (het tillen voegt energie aan het voorwerp toe) of een veer opwindt. Een achtbaankarretje wordt naar boven getrokken; hoe hoger de eerste boog, hoe meer potentiële energie het karretje heeft en hoe harder het gaat. Het karretje staat daarbij bloot aan twee krachten: de zwaartekracht en de middelpuntvliedende kracht. De zwaartekracht trekt een voorwerp naar de aarde, omdat de aarde ten opzichte van dat voorwerp heel zwaar is. Hoe zwaarder een voorwerp, hoe sterker het door de aarde wordt aangetrokken. De zwaartekracht laat een achtbaankarretje naar beneden suizen. De zwaartekracht is eenvoudig te tonen. Alles wat je van enige hoogte loslaat, valt omlaag. Iets optillen kost kracht: hoe zwaarder het voorwerp, hoe meer kracht het optillen kost. In een bocht of looping werkt bovendien de middelpuntvliedende (of centrifugale) kracht. Deze berust op de wet dat een bewegend voorwerp rechtdoor wil. De rails houden het karretje tegen. In een bocht worden de inzittenden naar buiten getrokken, in een looping worden karretje en inzittenden door de middelpuntvliedende kracht in de baan gehouden, zelfs ondersteboven (en dus tegen de zwaartekracht in). Hoe sneller het karretje beweegt, hoe groter de middelpuntvliedende kracht. Deze kracht is gemakkelijk te ervaren: als je een voorwerp aan een touwtje rondslingert, of als je twee aan twee ronddraait terwijl je elkaars handen kruislings vasthoudt. Magnetisme Er zijn nog geen zweefachtbanen, maar wel zweeftreinen. Deze zweven iets boven de rails door magnetische kracht die trein en baan van elkaar afstoot. Het voordeel hiervan is dat de trein geruisloos is en geen last heeft van wrijving. Magnetisme is een natuurverschijnsel: in de natuur komen magnetische materialen voor, de aarde heeft zelf een magnetisch veld waar bijvoorbeeld walvissen en trekvogels op navigeren. IJzer kan echter magnetisch gemaakt worden door er stroom door te laten lopen (de elektromagneet) of door er een magneet een tijdje langs te bewegen. De atomen in 36 handleiding, pagina 36 Naut groep 7 Proeflessensyllabus handleiding 41

13 het metaal worden dan allemaal in een bepaalde richting gezet. Een magneet heeft twee polen: een noordpool en een zuidpool. Bij een rechthoekige magneet is het ene uiteinde noordpool en het andere zuidpool. Bij een ringvormige magneet zit de ene pool aan de binnenkant van de ring en de andere aan de buitenkant. Ongelijke polen trekken elkaar aan, gelijke polen stoten elkaar af. IJzeren voorwerpen worden door magneten aangetrokken, het maakt daarbij niet uit welke pool naar het ijzeren voorwerp wijst. Het magnetische veld van magneten is heel eenvoudig duidelijk te maken door op een vel papier wat ijzervijlsel te strooien en er dan een magneet onder te leggen. De ijzerdeeltjes zullen zich in het magnetisch veld groeperen. Waar het meeste ijzervijlsel ligt, is de magnetische kracht het grootst (aan de polen). Relatie met de kerndoelen In de kerndoelen staat: 45 De leerlingen leren oplossingen voor technische problemen te ontwerpen, deze uit te voeren en te evalueren. In dit thema leren de kinderen hoe de techniek van een achtbaan werkt. Welke eisen moet je stellen? Waar moet je rekening mee houden bij het ontwerpen en bouwen? 37 handleiding, pagina 37 Naut groep 7 Proeflessensyllabus handleiding 42

14 Thema 4 Techniek om je heen Extra informatie les 1 In deze les komen een aantal dingen aan bod waaraan je moet denken als je een constructie gaat maken. Ten eerste moet je het goede materiaal kiezen, ten tweede de goede vorm. Ten derde is de vorm van het materiaal (het profiel) van belang voor de stevigheid. Lesdoelen De kinderen - kunnen twee eigenschappen van hout en staal als materiaal voor een achtbaan noemen. - kunnen ook een eigenschap van een ander materiaal noemen. - kunnen de driehoeksconstructie als sterkste vorm aanwijzen tussen andere constructies. - kunnen de functie van profielen benoemen en er drie noemen. - Laat de kinderen van spaghetti bruggen bouwen. Spreek af welke breedte de brug moet overspannen (bijvoorbeeld een halve meter). Per groepje mogen ze twee pakken spaghetti, een bol wol en lijm gebruiken. Vanwege de droogtijd van de lijm zullen ze hier meerdere keren aan moeten werken. Als de bruggen klaar zijn, kunt u testen hoe stevig ze zijn. Zet gewichtjes in het midden (of een leeg plastic flesje, waar u steeds meer water in giet). Welke brug is het sterkst? Waarom? - Hout is ook verkrijgbaar in verschillende profielen. Koop latten in L- V- en U-profiel en laat de kinderen die onderzoeken op buigzaamheid en stevigheid. Zoek daarna in de school naar toepassingen. - Bezoek met de kinderen een bouwplaats (maak van tevoren een afspraak). Laat ze van tevoren nadenken over materialen en constructies die gebruikt worden. Laat elk kind een goede vraag opstellen. Interview bijvoorbeeld een aannemer. Tips ter voorbereiding - Leg veel verschillende handenarbeidmaterialen klaar. - Zorg voor pakken spaghetti, goede lijm en touw/ wol. - Koop houten latten met diverse profielen. - Maak een afspraak op een bouwplaats. Tips met betrekking tot de begrippen - Laat de kinderen in hun etui kijken. Welke dingen zijn een constructie? (Dingen die bestaan uit verschillende onderdelen.) Uit welke onderdelen bestaan ze? - De kinderen kennen de term profiel waarschijnlijk ook van hun schoenen. Vergelijk zolen. Wie heeft er een diep profiel, wie heeft er nauwelijks profiel? Wat is, bij schoenzolen, een voor- en een nadeel van een diep of glad profiel? Kijk nu naar de poten van de stoelen. Welk profiel hebben die? Zie ook opdracht 8 op pagina 55 van het werkboek. Extra - Geef de kinderen een aantal verschillende materialen zoals houten latten, kartonnen repen, pijpenragers, plastic, textiel, ijzerdraad. Laat ze de materialen eerst onderzoeken op bijvoorbeeld buigzaamheid en stevigheid. Laat ze er daarna een tent mee bouwen. Bespreek na op materiaalkeuze, gewicht en afbreeksnelheid. - U kunt dit uitbreiden door echte tenten te vergelijken. Regel enkele tenten en zet die met de kinderen op. Bekijk de materialen, de constructie en het gewicht. U kunt ook een tentenzaak in de buurt bezoeken. 38 handleiding, pagina 38 Naut groep 7 Proeflessensyllabus handleiding 43

15 Extra informatie les 2 Deze les gaat over verbindingen. Wat is een verbinding? Er worden verschillende soorten verbindingen behandeld die bij een achtbaan aan de orde zijn: bouten en moeren, lassen en assen. Lesdoelen De kinderen - kunnen in een constructie verbindingen aanwijzen en voorbeelden van verbindingen noemen. - kunnen van enkele verbindingssoorten een voor- en een nadeel noemen. - kunnen aangeven wat een las is. - kunnen aangeven wanneer je in een constructie een as gebruikt. - Bij handenarbeid kan ook gewerkt worden met hout, schroeven en bouten en moeren. - Met de figuurzaag kan een voorbeeld van een vormverbinding worden gemaakt (puzzel of in elkaar passend dier). - Laat de kinderen in groepjes een voertuig maken van een schoenendoos (of kist). Ze moeten zelf nadenken over de wielen. Hoe zorg je dat de wielen goed kunnen draaien? Welk voertuig kan de bocht door? Tips ter voorbereiding - Geef elk kind vier repen karton en zorg voor heel divers verbindingsmateriaal. - Zorg voor een soldeerbout, tindraad, stukken stevig ijzerdraad en tangen. - Leg houten constructiemateriaal klaar. - Zorg voor schoenendozen of kistjes en materialen om wielen en assen van te maken. Tips met betrekking tot de begrippen - Een las kan met betrekking tot lassen en solderen verwarrend zijn. Verzamel daarom wat voorbeelden van lassen (stoelpoten, bureaulamp, fiets, sieraden) om te bekijken. - Solderen kunt u demonstreren of laten uitvoeren (zie Extra ). Extra - Geef de kinderen allemaal vier repen karton. Die moeten aan elkaar worden verbonden tot een rechthoek. Laat ze nadenken over hoe dat kan. Verzamel de mogelijkheden (lijm, plakband, paperclips, touw, nietjes, splitpennen, plakbaar klittenband, enzovoort). Verdeel de mogelijkheden over de kinderen en laat ze de verbinding maken. Vergelijk de resultaten. Welke constructies zijn beweegbaar? Welke kun je gemakkelijk weer uit elkaar halen? Doe hetzelfde met vier stukken ijzerdraad. Op welke manier kun je daarvan een rechthoek maken? Noem zelf solderen als mogelijkheid en demonstreer dit. Nu kunnen de kinderen het eventueel zelf proberen (pas op: heet!). - Leg houten constructiemateriaal klaar (vaak te vinden bij de kleuters) dat bestaat uit latten met gaten en bouten en moeren. Laat ze hiermee experimenteren. Lukt het ook om driedimensionale constructies te maken? Hier kunt u ook de stevige driehoeksverbinding demonstreren. Een vierkant blijft beweegbaar, een driehoek niet. 39 handleiding, pagina 39 Naut groep 7 Proeflessensyllabus handleiding 44

16 Thema 4 Techniek om je heen Extra informatie les 3 Deze les gaat over de beweging van de achtbaankarretjes. Hoe kunnen ze bewegen terwijl er geen motor inzit? Hoe komt het dat je er niet uitvalt als je over de kop gaat? Aan de hand van een toekomstachtbaan wordt magnetisme uitgelegd. Bewegingsenergie en de omzetting van energie kennen de kinderen al uit groep 6, thema 1. Lesdoelen De kinderen - kunnen verklaren dat bij de karretjes van de achtbaan elektrische energie wordt omgezet in bewegingsenergie. - kunnen middelpuntvliedende kracht en zwaartekracht herkennen in een rondje met de achtbaan. - kunnen aangeven hoe magneten elkaar aantrekken en afstoten. Tips ter voorbereiding - Bevestig alvast een boek stevig aan een touw. - Zorg voor lange repen stevig karton en linialen. - Voor de zweefmolens hebt u een stok, een cirkel uit stevig tekenpapier, touw en kralen nodig. - Zoek alvast op internet naar spectaculaire skatefilmpjes. Tips met betrekking tot de begrippen Sommige soorten speelgoed werken met magnetisme. Wanneer u hier niet aan kunt komen kunt u koelkastmagneten of magneetjes van een magnetisch bord meenemen om de kinderen de aantrekking en afstoting te laten ervaren. Extra - Als er een schommel in de buurt van de klas staat kunt u de omzetting naar bewegingsenergie eenvoudig laten zien. Als een kind op de schommel zit en niets doet, gebeurt er niks. Iemand trekt de schommel zo hoog mogelijk achteruit en laat dan los. Het omhoogtrekken kost energie. Die energie gaat over in de beweging naar beneden en zelfs een stuk omhoog. Als er geen schommel is, kunt u bijvoorbeeld een zwaar boek aan een touw bevestigen en hetzelfde doen. - Laat de kinderen in groepjes uittesten hoe hoog een autootje moet staan om een looping te maken. Laat ze een baan maken van een lange reep stevig karton (met centimeteraanduiding) en zelf bedenken hoe ze het autootje in de baan houden. Ze mogen natuurlijk ook een stuk echte achtbaan bouwen. Ze meten de hoogte waarop het autootje begint en de afstand die het daarna aflegt. Laat hen ook experimenteren met een lichter of zwaarder autootje. - De middelpuntvliedende kracht kunt u eenvoudig laten ervaren door twee kinderen met gekruiste armen elkaars handen te laten pakken en dan te draaien. Probeer het ook met slingers van meer kinderen die elkaar om de buik vasthouden. Wie draait het hardst? - Laat de kinderen een zweefmolen maken van een stokje, een rond stuk stevig papier, touwtjes en diverse kralen. De kinderen kunnen zelf uitvinden dat het beter gaat als je aan de touwtjes iets zwaars hangt. - Laat de kinderen uitzoeken (in groepjes) hoe een magnetische achtbaan zou moeten werken. Elk groepje maakt een ontwerp en presenteert dat door de werking zo goed mogelijk uit te leggen. Extra informatie les 4 Stap 1 gaat over de reden waarom een rit in de achtbaan zo n bijzondere sensatie is en over je evenwichtsorgaan. Stap 2 gaat over de veiligheid van achtbanen in historisch perspectief. Lesdoelen De kinderen - toetsen hun kennis met betrekking tot de begrippen. - kunnen drie manieren noemen waarop de bouwers van achtbanen je hersenen foppen. - kunnen een methode noemen om te testen of een achtbaan veilig is. Tips ter voorbereiding Vraag een aantal kinderen om op de fiets te komen. Extra - Laat de kinderen een dialoog spelen/schrijven tussen een bouwer van een achtbaan en een interviewer die van niets weet. Zoveel mogelijk begrippen moeten erin voorkomen. - Andere enge ervaringen zijn parachutespringen en bungyjumpen. Misschien heeft iemand op de kermis wel eens in een stoeltje gezeten dat aan een elastiek op en neer danste. Welke sensaties als bij de achtbaan krijg je hierbij? Laat de kinderen zelf nadenken over meer spannende attracties waarbij de hersenen gefopt worden. - Fietsen op het plein. Maak tweetallen van steeds een fietser en een kind achterop. Het kind achterop doet de ogen dicht. De fietsers rijden een parcours met bochten en afremmen/sneller gaan. Degene achterop vertelt hoe de route was en of het enger was om niks te zien. 40 handleiding, pagina 40 Naut groep 7 Proeflessensyllabus handleiding 45

17 Naut Natuur en techniek LESBOEK THEMA 4 LES 4 7

18 thema 4 Techniek om je heen les 1 les 2 les 3 les 4 72 lesboek, pagina 72 Naut groep 7 Proeflessensyllabus lesboek 47

19 Techniek om je heen Bij techniek gaat het om alles wat mensen hebben gemaakt. Van een simpele lepel tot heel ingewikkelde dingen als een raket. Techniek wordt ook gebruikt om dingen spannender of leuker te maken. Bij een achtbaan bijvoorbeeld. Hoe dat gaat, lees je in dit thema. Begrippen constructie profiel solderen lassen las as bewegingsenergie magneet pool magnetisme 73 lesboek, pagina 73 Naut groep 7 Proeflessensyllabus lesboek 48

20 thema 4 les 1 les 2 les 3 les 4 Goed om te weten STAP 1 Samenvatting 86 Ga naar STAP 1 in je werkboek. lesboek, pagina 86 Naut groep 7 Proeflessensyllabus lesboek 61

21 STAP 2 Begrippen constructie De manier waarop iets is gebouwd, noem je de constructie. Als verschillende delen één geheel vormen, noem je dat ook een constructie. profiel Het profiel is de vorm die je aan een materiaal geeft. Een profiel voegt iets toe aan het materiaal, bijvoorbeeld kracht. Voorbeelden van profielen zijn een U-, L- en O- profiel. solderen Solderen is een manier om twee stukken metaal met elkaar te verbinden. Je plakt de stukken aan elkaar met een ander metaal, meestal tin. lassen Lassen is een manier om twee stukken metaal met elkaar te verbinden door de stukken aan elkaar te smelten. las Het punt waar twee stukken metaal aan elkaar gesoldeerd of gelast zijn, heet de las. as Een as is een staaf, meestal van metaal, waar iets omheen draait. bewegingsenergie Bewegingsenergie is de energie in iets wat beweegt. Zo kan beweging omgezet worden in bijvoorbeeld warmte. magneet Een magneet is een bijzonder stuk ijzer dat voorwerpen aantrekt waar ijzer in zit. magnetisme De kracht van het aantrekken en afstoten heet magnetisme. Een pool is de kant van een magneet waar de aantrekkingskracht het grootst is. pool Een magneet heeft twee polen, een noordpool en een zuidpool. Ga naar STAP 2 in je werkboek. 87 lesboek, pagina 87 Naut groep 7 Proeflessensyllabus lesboek 62

22 thema 4 les 1 les 2 les 3 les 4 Goed om te weten STAP 3 Dolgedraaid! Als het karretje omhoog getakeld wordt, komen de kriebels al. Je schudt heen en weer. Je vliegt alle kanten op! De wereld flitst aan je voorbij. Om duizelig van te worden. Even ben je zo vrij als een vogel in de lucht. Gefopt Een beetje achtbaan haalt wel zestig kilometer per uur. Alles gaat zo snel dat je geen tijd hebt om na te denken. Je ogen zien alles voorbij flitsen. Je hoort gegil en gepiep. Daar ga je weer over de kop! Je voelt de wind in je haren, en misschien knijpt er ook nog iemand in je hand. Je hersenen kunnen er geen wijs meer uit worden. Ze krijgen te veel signalen tegelijk. De bouwers van de achtbaan hebben trucs uitgehaald. Je hersenen worden gefopt. Straks ben je helemaal dolgedraaid! De bouwers van de achtbaan zorgen er ook voor dat het karretje heel langzaam optrekt. Het ratelt en het knarst. Dat doen ze expres, het is één van de trucs. Want dan denk je dat het moeilijk gaat. En dat het dus wel erg hoog en gevaarlijk moet zijn! Zo maken ze je achtbaanritje extra spannend. Je evenwicht kwijt In je hoofd vlak bij je oren zit je evenwichtsorgaan. Het evenwichtsorgaan is een soort boodschapper. Het stuurt signalen naar je hersenen. Je evenwichtsorgaan zorgt ervoor dat je voelt of je stilstaat, beweegt of draait. Tijdens je ritje met een achtbaan, krijgt deze boodschapper te veel tegelijk te doen. Je raakt je evenwicht kwijt. Daarom kun je in de achtbaan duizelig worden, of misselijk of bang. Dan is het even niet zo leuk meer. Maar meestal duurt dat niet lang. evenwichtsorgaan het evenwichtsorgaan 88 Ga naar STAP 3 in je werkboek. lesboek, pagina 88 Naut groep 7 Proeflessensyllabus lesboek 63

23 STAP 4 Ahhhh Het leukste aan de achtbaan is natuurlijk de spanning. Hoe zou het zijn om zo hard naar beneden te gaan? Durf ik het wel? En val ik er straks niet uit? Veiliger dan vroeger Vroeger viel er nog wel eens iemand uit een achtbaankarretje. Tegenwoordig zit je vast in een beugel en kun je geen kant op. Maar honderd jaar geleden waren die riemen en beugels er nog niet. Als iemand dan tijdens de rit ging staan om naar zijn vrienden te zwaaien tja, dan ging het wel eens mis. Echt veilig was de achtbaan dus nog niet in die tijd. De wagentjes gingen te hard of de bochten waren te ruw. Als je een ritje maakte, kreeg je gewoon pijn in je nek! Test 1-2-3, test Nieuwe achtbanen moeten natuurlijk getest worden. Een achtbaan moet aan allerlei eisen voldoen. Een programma van eisen heet dat. Vroeger testten ze achtbanen uit met zandzakken of apen. Lag de zandzak na de rit nog op zijn plek? Zag de aap er niet al te beroerd uit? Tegenwoordig gebruiken ze een testpop. Dat is een pop die vol zit met gevoelige metertjes. Met de computer kijken ze dan of je een veilig ritje in de achtbaan kunt maken. in de achtbaan Ga naar STAP 4 in je werkboek. 89 lesboek, pagina 89 Naut groep 7 Proeflessensyllabus lesboek 64

24 Naut Natuur en techniek WERKBOEK THEMA 4 LES 4 7

25 thema 4 les 1 les 2 les 3 les 4 Goed om te weten STAP 1 Samenvatting 1a Welke kant gaan de karretjes op? Zet pijlen in de tekening. Let vooral op de looping! b Waarvan is deze achtbaan gemaakt? Kruis aan. van hout van staal dat kan allebei Leg je antwoord uit. 2 Waneer gebruik je in een constructie een as? 64 Ga naar STAP 2 in je lesboek. werkboek, pagina 64 Naut groep 7 Proeflessensyllabus werkboek 82

26 STAP 2 Begrippen 2 Kruis aan: waar of niet waar. De meeste dakgoten hebben een U-profiel. Lassen en solderen zijn allebei manieren om metaal met elkaar te verbinden. Een magneet heeft in het midden de grootste aantrekkingskracht. Je kunt alle dingen met een bout- en moerverbinding aan elkaar zetten. De noordpool en de zuidpool van een magneet trekken elkaar aan. waar niet waar 3a Zet een kruisje voor het goede antwoord. Een las is: het verbinden van twee stukken metaal. de plek waar twee stukken metaal met elkaar verbonden zijn. een zwakke plek in een stuk metaal. b Wat heeft geen constructie? een flatgebouw een opblaasbadje een trein een vuistbijl Ga naar STAP 3 in je lesboek. 65 werkboek, pagina 65 Naut groep 7 Proeflessensyllabus werkboek 83

27 thema 4 les 1 les 2 les 3 les 4 Goed om te weten STAP 3 Dolgedraaid! 4 Hoe zorgen de bouwers van een achtbaan ervoor dat een achtbaan spannend is en dat hij ook eng blijft? Beschrijf drie manieren. 5 Als je in een lift staat en je gaat omhoog of omlaag, dan voel je dat je sneller en dan weer langzamer beweegt. Door welk orgaan kun je dit voelen? Ga naar STAP 4 in je lesboek. 66 werkboek, pagina 66 Naut groep 7 Proeflessensyllabus werkboek 84

28 STAP 4 Ahhhh... 6 Schrijf op wat er vroeger onveilig was aan de achtbaan. Schrijf ook op hoe het nu is. vroeger nu 7 Zijn er dingen van vroeger die je leuker vindt dan nu? Schrijf ze op en vertel ook waarom. Extra 1 Ontwerp op een vel papier een nieuw speeltoestel voor op jullie schoolplein. Denk aan de constructie, de veiligheid, maar ook aan de spanning! 2 Zoek op internet naar ongelukken met achtbanen. Zoek ook uit waardoor de ongelukken konden gebeuren. Maak er een verslag van. 67 werkboek, pagina 67 Naut groep 7 Proeflessensyllabus werkboek 85

29 Naut Natuur en techniek ANTWOORDENBOEK THEMA 4 LES 4 7

30 thema 4 les 1 les 2 les 3 les 4 Goed om te weten STAP 1 Samenvatting 1a Welke kant gaan de karretjes op? Zet pijlen in de tekening. Let vooral op de looping! b Waarvan is deze achtbaan gemaakt? Kruis aan. van hout X van staal dat kan allebei Leg je antwoord uit. Van staal, omdat je in een houten achtbaan geen loopings kunt maken. 2 Waneer gebruik je in een constructie een as? Als iets moet kunnen draaien. 64 Ga naar STAP 2 in je lesboek. antwoordenboek, pagina 64 Naut groep 7 Proeflessensyllabus antwoordenboek 99

31 STAP 2 Begrippen 2 Kruis aan: waar of niet waar. De meeste dakgoten hebben een U-profiel. Lassen en solderen zijn allebei manieren om metaal met elkaar te verbinden. Een magneet heeft in het midden de grootste aantrekkingskracht. Je kunt alle dingen met een bout- en moerverbinding aan elkaar zetten. De noordpool en de zuidpool van een magneet trekken elkaar aan. waar X X X niet waar X X 3a Zet een kruisje voor het goede antwoord. Een las is: het verbinden van twee stukken metaal. X de plek waar twee stukken metaal met elkaar verbonden zijn. een zwakke plek in een stuk metaal. b Wat heeft geen constructie? een flatgebouw een opblaasbadje een trein een vuistbijl X Ga naar STAP 3 in je lesboek. 65 antwoordenboek, pagina 65 Naut groep 7 Proeflessensyllabus antwoordenboek 100

32 thema 4 les 1 les 2 les 3 les 4 Goed om te weten STAP 3 Dolgedraaid! 4 Hoe zorgen de bouwers van een achtbaan ervoor dat een achtbaan spannend is en dat hij ook eng blijft? Beschrijf drie manieren. Meerdere antwoorden mogelijk: door achtbanen steeds sneller en hoger te maken / door het achtbaankarretje op de baan te laten kraken en piepen / door net te doen of het karretje niet omhoog kan worden getrokken / door bochten en loopings te ontwerpen. 5 Als je in een lift staat en je gaat omhoog of omlaag, dan voel je dat je sneller en dan weer langzamer beweegt. Door welk orgaan kun je dit voelen? Het evenwichtsorgaan laat je dit voelen. Ga naar STAP 4 in je lesboek. 66 antwoordenboek, pagina 66 Naut groep 7 Proeflessensyllabus antwoordenboek 101

33 STAP 4 Ahhhh... 6 Schrijf op wat er vroeger onveilig was aan de achtbaan. Schrijf ook op hoe het nu is. vroeger geen riemen en beugels te snel en te ruw test met zandzakken/apen nu wel riemen en beugels niet te snel en te ruw test met testpop en computer 7 Zijn er dingen van vroeger die je leuker vindt dan nu? Schrijf ze op en vertel ook waarom. eigen antwoord Extra 1 Ontwerp op een vel papier een nieuw speeltoestel voor op jullie schoolplein. Denk aan de constructie, de veiligheid, maar ook aan de spanning! 2 Zoek op internet naar ongelukken met achtbanen. Zoek ook uit waardoor de ongelukken konden gebeuren. Maak er een verslag van. 67 antwoordenboek, handleiding, pagina Naut groep 7 Proeflessensyllabus inhoudsopgave antwoordenboek 102