LET OP. Antwoorden hoofdstuk 7. Materialen en verschijnselen

Transcriptie

1 LET OP Deze vragen zijn geen tentamenvragen. Elke pabo bepaalt zelf wat en hoe er getoetst wordt. Op basis daarvan maken zij hun eigen tentamenvragen. De antwoorden en toelichting op onderstaande vragen zijn er om je te helpen met studeren en om een beter begrip van de leerstof te krijgen. Wij garanderen natuurlijk geen succes met een tentamen als je onze vragen allemaal goed hebt maar het zal zeker helpen. Antwoorden hoofdstuk 7 Materialen en verschijnselen 1. Waarin verschilt het 7 stappenonderzoeksplan van de SLO met het eerder genoemde 5 stappenplan? In welke fases van het 7 stappenplan is dat duidelijk te zien? Bedenk een onderwerp voor een onderzoek en beschrijf de 7 stappen die je de leerlingen laat uitvoeren. In het 5 stappenplan komen de leerlingen spontaan tot vragen die ze in de 3 e stap al of niet m.b.v. een werkblad uitvoeren. In het 7 stappenplan formuleren ze in stap 2 een hypothese en in stap 3, 4 en 5 volgen dan het bedenken, uitvoeren en het trekken van conclusies. Dit is bij het vijfstappenplan slechts 1 stap. Voorbeeld 7 stappenplan: Stap 1: vraag: welke sinaasappels geven het meeste sap? Stap 2: hypothese: sinaasappels van winkel A geven 10 % meer sap dan sinaasappels van winkel B. Stap 3: opzet onderzoek: 2 maatbekers, citruspers, 2 sinaasappels (van A en van B). Stap 4: uitvoering onderzoek: I. Elke sinaasappel wordt 2 minuten uitgeperst op de citruspers (even hard drukken!). II. Het sap van iedere sinaasappel wordt in een maatbeker gedaan en de hoeveelheid gemeten. III. De hoeveelheid sap wordt afgelezen en de conclusie kan getrokken worden. Stap 5: conclusies: Heeft de sinaasappel van winkel A 10% meer sap gegeven dan de sinaasappel van winkel B? Om het resultaat niet te laten afhangen van één sinaasappel zal het onderzoek nog enkele keren moeten plaatsvinden met andere sinaasappels van winkel A en winkel B. Stap 6: De leerlingen presenteren hun onderzoek in een folder. Stap 7: De leerkracht geeft nog extra informatie over waar sinaasappels vandaan komen en hoe de leerlingen dat op het etiket of in de winkel hadden kunnen zien. 2. Er zijn verschillende soorten onderzoek: een verkennend onderzoek, een gevolgenonderzoek, een oorzakenonderzoek, een relatiebeschrijvend onderzoek, een Pagina 1 van 5 Natuur en techniek geven, 2015 Koninklijke Van Gorcum

2 verifiërend onderzoek en een consumentenonderzoek. Omschrijf kort wat er met elke soort onderzoek wordt bedoeld en licht het toe met een voorbeeld. Antwoord: Met verkennend onderzoek bedoelen we het doen kwalitatieve waarnemingen: bv. Wat zie je? Wat gebeurt er? En vergelijkingen: Welke magneet is sterker? Of kwantitatief: hoeveel pissebedden vind ik onder stenen? Een gevolgenonderzoek is een uitproberend onderzoek. Je verandert iets en je onderzoekt wat daarvan de gevolgen zijn. Wat gebeurt er als ik dit bakje met tuinkers in de koelkast zet? Bij een oorzakenonderzoek gaan de leerlingen doelgericht op zoek naar mogelijke oorzaken. Bijvoorbeeld: hoe kun je een ijsklontje zo snel mogelijk laten smelten? Bij een relatiebeschrijvend onderzoek gaat het erom de invloed te bepalen (meestal kwantitatief) van een of meer variabelen of factoren op een verschijnsel. Bijvoorbeeld: Wat is het verband tussen de valtijd van een parachute en het oppervlak van het doek? Bij een verifiërend onderzoek gaat het erom te controleren of een veronderstelling over een verschijnsel correct is, Bijvoorbeeld: is het waar dat een groter ijsblokje kouder is dan een kleiner ijsblokje? 3. Je kunt voor een practicum verschillende organisatievormen kiezen, zoals een parallelpracticum of een roulerend practicum of een taakverdelend practicum. Wat is volgens jou de meest geschikte organisatievorm bij de onderstaande onderwerpen en leg uit waarom: elektriciteit en magnetisme licht en kleur voorjaarstakken geluid elektriciteit: stroomkringen licht en kleur organisatievorm parallelpracticum taakverdelend practicum waarom Je hebt veel batterijen lampjes en draden en lampjes nodig, maar de organisatie is overzichtelijk en je kunt de leerlingen goed instrueren en helpen. Je hebt weinig spullen in veelvoud nodig en de verschillende proeven vergen de nodige tijd. voorjaarstakken parallelpracticum Je hebt voor ieder groepje dezelfde voorjaarstakken nodig, maar dat is gemakkelijk verkrijgbaar. lucht carrouselpracticum Met eenvoudige materialen kun je veel proefjes samenstellen, zodat leerlingen die in een carrousel kunnen uitvoeren. Pagina 2 van 5 Natuur en techniek geven, 2015 Koninklijke Van Gorcum

3 4. Naast inhoud (kennis en begrip) heeft natuuronderwijs tot doel het ontwikkelen van (basis)vaardigheden bij kinderen. Noem 4 vaardigheden die bij kinderen ontwikkeld kunnen worden en een concreet (practicum)voorbeeld waarmee dat kan. Waarnemen: Tijdens een practicum kun je leerlingen een dier (slak, vis etc.), een plant (tulp, lelie, etc.) of voorwerp (inktstip op filtreerpapier) laten waarnemen en hiervan een tekening laten maken. Meten: Tijdens een practicum kun je leerlingen metingen laten doen aan het weer (temperatuur, luchtdruk etc.). Meet- en andere onderzoeksinstrumenten juist gebruiken Vergelijken: Tijdens een practicum kun je leerlingen dieren of planten laten vergelijken en deze laten indelen in groepen. Systematisch onderzoeken: Tijdens een practicum kun je leerlingen allerlei stoffen of vloeistoffen laten onderzoeken op hun kenmerkende eigenschappen. Problemen oplossen: Tijdens een practicum kun je leerlingen een niet werkende handrem van een fiets laten onderzoeken en deze laten repareren. Informatie inwinnen: Tijdens een practicum kun je leerlingen informatie laten inwinnen over huisdieren en deze later aan de klas laten presenteren in een spreekbeurt 5. Het goed begeleiden van een practicum vereist een specifieke aanpak van de leraar. Waar moet je op letten bij een practicum wat moet je wel en wat juist niet. Noem minstens vijf specifieke manieren van begeleiding. Bij een practicum zijn de leerlingen zelfstandig bezig en moet je als leerkracht: Zo min mogelijk het groepswerk van de leerlingen onderbreken. Vooraf afspraken maken over geluidsniveau. Opzij van de klas gaan staan, zodat je de hele klas kunt overzien. Na een tijdje langs de groepen lopen, de leerlingen stimuleren, controleren en vragen stellen. De leerlingen observeren en zorgen dat je het overzicht houdt over hele klas. De kinderen alleen op eigen plaats helpen. 6. Eerst zie je de bliksemflits en dan hoor je de donder. Hoe verder de bliksem van jou vandaan was hoe groter de tijd is tussen de flits en de donder. Verklaar en maak gebruik van de snelheid van het licht en van het geluid. De bliksemflits verplaatst zich met de snelheid van het licht en de donder met de snelheid van het geluid. De snelheid van het licht is km/sec (blz. 48) en die van het geluid 330 m/sec (blz. 180). Het licht van de bliksem op 2 km afstand is bijna onmiddellijk bij jou. Het geluid doet er 2000/330 = ongeveer 6 seconden over. 7. Wat hebben magnetisme, elektriciteit met elkaar te maken? Pagina 3 van 5 Natuur en techniek geven, 2015 Koninklijke Van Gorcum

4 Door middel van magnetisme kan je elektriciteit maken (bv met een dynamo) en met elektriciteit kan je en magneet maken (bv een elektromagneet). 8. Wat is het verschil in structuur van de materie tussen een isolator en een geleider? Een geleider heeft veel vrije elektronen; bij een isolator zijn de meeste elektronen gebonden. 9. Als hout drijft, wat doen dan al die houten boten op de bodem van de oceaan? Formuleer een verklaring voor waarom een houten boot zou zinken. Op blz. 172 wordt genoemd dat bijna alle houtsoorten drijven. Alleen Ebbenhout zinkt uit zichzelf. Houten boten hebben ballast nodig voor de stabiliteit. Vroeger waren dat stenen, tegenwoordig lood of ijzer. Dat zorgt ervoor dat een houten boot zinkt als hij volloopt met water. 10. Als ijzer zinkt, hoe kan een stalen schip dan drijven? Formuleer een verklaring waarom een stalen schip drijft. Waarom zinkt een ijzeren schip uiteindelijk als er een gaatje in de bodem zit? Iets drijft als de gemiddelde dichtheid van dat voorwerp kleiner is dan de dichtheid van water; iets is dan lichter dan water. De gemiddelde dichtheid van een blok staal van 1 kg is veel groter dan die van water, 7,8 kg/liter. Als van een blok staal met een volume van 1 liter een waterdicht vat gemaakt wordt met daarin 10 liter lucht (dichtheid van lucht is 0,0013 kg/liter) dan is de gemiddelde dichtheid van het vat (1x7,8)+(10x0,0013)=7,813 kg. Dit geheel is 11 liter (10 liter lucht verpakt in 1 liter ijzer) dus de dichtheid is 7,813 : 11 = 0,71 kg/liter wat aanzienlijk kleiner is dan de dichtheid van water van ongeveer 1 kg/liter. Dit stalen vat van bijna 8 kg drijft dus in water. Nu is een stalen schip niet waterdicht maar als de randen van de boot hoog genoeg zijn kan de lucht er niet uit en drijft een stalen schip. Door een gaatje in de romp wordt de lucht vervangen door water en neemt de dichtheid van de boot toe en zal die uiteindelijk zinken. 11. Water kun je met een pomp tot ongeveer twaalf meter opzuigen. Hoe zit het met olie? Kun je dat hoger of niet zo hoog opzuigen? Leg je antwoord ook uit. Eigenlijk zuig je niets op. De luchtdruk buiten drukt iets omhoog door een slang of een rietje. Bij zuigen creëer je een onderdruk aan één kant, waardoor de luchtdruk aan de andere kant kan duwen. Het gewicht van de vloeistof is hierbij wel van belang. Kwik wordt slechts 96 cm. omhoog geduwd maar is dan ook 13x zwaarder dan water. Olie is echter lichter dan water (blijft ook drijven op water). Olie kun je dus meer dan 12 meter opzuigen of beter: op laten duwen. 12. Een schip vaart van Londen over de Theems, dan de Noordzee en vervolgens via de Nieuwe waterweg, Lek en Rijn naar Ludwigshaven. Zal het schip op de Rijn dieper of minder diep in het water liggen, dan op de Noordzee? Leg je antwoord ook uit. Pagina 4 van 5 Natuur en techniek geven, 2015 Koninklijke Van Gorcum

5 De opwaartse kracht van zout water is groter dan die van zoet water. Hoe zouter hoe meer opwaartse kracht. Dat kan je zien bij een ei. Leg een ei in kraanwater en het zal zinken (drijvende eieren zijn rot). Maar als je zout toevoegt aan het water dan zal het ei gaan drijven. Hetzelfde is aan de hand met dit schip. In zoet water zoals op de Theems en op de Rijn zal het schip dieper liggen dan op de zoute Noordzee. 13. Leg uit waarom jij onder water in bijvoorbeeld een zwembad wel op één vinger kunnen staan en op de grond buiten het water niet. Door de opwaartse kracht van het water weeg je in het zwembad bijna niets en kan je gemakkelijk op één vinger staan. Dat komt omdat je lichaam voor 70% uit water bestaat en dus vrijwel dezelfde dichtheid als water heeft. Dan blijf je in water al bijna zweven. Met een klein steuntje van een vinger blijf je onder water dus zomaar staan. 14. In een hete vloeistof wordt vaak een glazen roerstaaf gebruikt. Leg met het begrip geleiding uit, waarom je beter een glazen roerstaaf kunt gebruiken dan een metalen lepeltje. Hitte is het trillen van moleculen en atomen. Dit trillen wordt door sommige stoffen betere doorgegeven dan anderen. Metaal geleidt veel beter warmte dan glas waardoor het glas veel minder snel warm wordt en het ook slechter doorgeeft naar het glas wat zich buiten de kokende vloeistof bevindt. Pagina 5 van 5 Natuur en techniek geven, 2015 Koninklijke Van Gorcum