Zoeken naar leven. Docentenhandleiding. Lesmateriaal bovenbouw 4-5 VWO. Dit lesmateriaal is voor gebruik in NEMO

Transcriptie

1 Zoeken naar leven Docentenhandleiding Lesmateriaal bovenbouw 4-5 VWO Dit lesmateriaal is voor gebruik in NEMO

2 Informatie bij dit lesmateriaal NEMO en onderwijs NEMO heeft een uitgebreid gratis educatief aanbod, waarmee u uw bezoek aan NEMO kunt verdiepen. Al het aanbod sluit aan op de kerndoelen uit het curriculum van het voortgezet onderwijs. Werkbladen in NEMO Zoeken naar leven Voor u ligt het lesmateriaal bij de tentoonstelling Zoeken naar leven in NEMO Science Museum. Dit lesmateriaal is geschikt voor 4 en 5 VWO. De tentoonstelling gaat over de definitie van leven, het ontstaan van leven op aarde en de zoektocht naar buitenaards leven. Docentenhandleiding In deze docentenhandleiding zijn instructies opgenomen, die u helpen bij de voorbereiding op het bezoek aan de tentoonstelling Zoeken naar leven. Ook wordt de opbouw van het lesmateriaal kort uitgelegd. Wij wensen u en uw leerlingen veel plezier in NEMO. TIP Kijk op voor de meest actuele informatie over o.a. bereikbaarheid en openingstijden. 02

3 Inhoud Werken met het NEMO lesmateriaal Het materiaal in één oogopslag 04 In NEMO 05 Een bezoek aan de interactieve tentoonstelling Zoeken naar leven. De leerlingen maken gebruik van de werkbladen in NEMO met het thema Zoeken naar leven die u van de website kunt downloaden. NEMO Science Museum Deze uitgave van NEMO Science Museum is ontwikkeld door het NEMO Science Learning Center; het expertisecentrum van NEMO op het gebied van leren over wetenschap en techniek. Het is toegestaan om zonder winstoogmerk het materiaal of delen van het materiaal te kopiëren en te distribueren, zolang vermelding van de herkomst van het materiaal goed is aangegeven. Fotografie DigiDaan Illustraties Henk Stolker NEMO Science Museum Oosterdok VX Amsterdam Postbus AK Amsterdam t +31 (0) info@e-nemo.nl nemosciencemuseum.nl nemokennislink.nl 03

4 Werken met het NEMO lesmateriaal Het materiaal in één oogopslag Docentenhandleiding In de docentenhandleiding vindt u waar nodig verwijzingen naar de leerlingwerkbladen. Werken met het NEMO lesmateriaal Leerlijn Onderzoekend Leren In dit lesmateriaal maken we gebruik van de didactiek Onderzoekend Leren. NEMO onderscheidt zeven stappen in onderzoekend leren. In het lesmateriaal geven we elke stap weer met een pictogram. Voor de leerlingen gebruiken we andere termen dan voor de leerkracht. In onderstaande tabel staan alle stappen, met pictogram en uitleg. Pictogram Stappen van onderzoek Term voor de leerling Verkennen Op verkenning Verkennende activiteit over het onderwerp, bijvoorbeeld een brainstorm. Activeert voorkennis of introduceert nieuwe kennis bij leerling. Onderzoeksvraag Wat ga je onderzoeken? of Vraag Vraag waarin geformuleerd wordt wat de leerling gaat onderzoeken. Belangrijk is dat de onderzoeksvraag niet te breed of te smal gesteld wordt. Hypothese Een mogelijk antwoord op de onderzoeksvraag. Een hypothese is niet goed of fout. De hypothese geeft weer wat je denkt. Experiment of Het experiment! Proefondervindelijk wordt een antwoord gezocht op de onderzoeksvraag. De hypothese wordt getest. Het experiment is niet altijd praktisch, het kan ook een theoretisch experiment zijn. Resultaten Wat gebeurt er? De resultaten uit het experiment worden vastgelegd. Conclusie Er wordt antwoord gegeven op de onderzoeksvraag. De resultaten zijn leidend bij het beantwoorden van de onderzoeksvraag. Verdieping Meer weten! Hier kan verdere uitleg gegeven worden. Suggesties voor verder onderzoek. Discussie kan hier plaats vinden. Energie, onderbouw havo/vwo Docentenhandleiding, versie Het leerlingmateriaal bestaat uit twee documenten. In NEMO Elektrisch vervoer: Elektrische auto s A 1 Leerlingmateriaal werkbladen in NEMO B In de tentoonstelling Smart Technology op de vierde verdieping staan een aantal elektrische auto s. De Witkar en de City El zijn voorlopers van de huidige elektrische auto. Ga naar de Witkar en de City El en vul de tabel in. Witkar City El A Het kopje geeft aan over welke exhibit (onderdeel van de tentoonstelling) de vragen op het werkblad gaan. Dit vindt u terug op de plattegrond van NEMO. Hoeveel personen kunnen erin? Wat is de maximale snelheid? Wat is de maximale afstand op volle accu? Wat is de oplaadtijd? Zijn er overige kenmerken? Stel: je mag één van deze twee auto s kopen. Welke van de twee zou jij kiezen en waarom? B Deze pictogrammen geven aan bij welke stap van de onderzoekscyclus de leerling is. Energie, onderbouw havo/vwo Leerlingen / In NEMO, versie Leerlingmateriaal werkbladen in de klas In de klas Inleidende les Onderzoek aan magneten In deze les doen de leerlingen zelf een onderzoek en doorlopen ze de verschillende stappen van onderzoeken. Het onderzoek gaat over magneten en magnetisme. Belangrijkste informatie op een rijtje Locatie Tijdsduur Lesdoelen In de klas 60 minuten De leerlingen: denken na over wat onderzoeken is; ontdekken de verschillende stappen in het doen van onderzoek; maken kennis met het natuurkundige verschijnsel magnetisme. Kerndoelen Voorbereiding Materialen Kerndoel 42, leergebied Natuur en Techniek. Neem het lesmateriaal door. Verzamel de materialen. Kopieer voor alle leerlingen: Werkbladen in de klas - Onderzoeken. Materialen voor het onderdeel Verkennen: Als u dit klassikaal doet één van elk, anders één per groepje: magneet haarelastiekje kurk spijker kunststof dopje van een pen paperclip potlood stukje stof Gebruik geen bordmagneet, deze zijn niet sterk genoeg. Materialen voor onderdeel Experiment, per groepje: magneet 2 euromunt lepel spijker punaise sleutel paperclip aluminiumfolie 1, 2 of 5 eurocent munt frisdrankblikje 10, 20 of 50 eurocent munt conservenblikje (bijvoorbeeld 1 euromunt van tomatenpuree) Organisatie van de les Deze les gaat vooraf aan het bezoek aan NEMO. U begint de les met het verkennen van magneten. Aansluitend gaan de leerlingen onder uw begeleiding aan de slag met hun onderzoek. U rondt de les af met verdieping, een uitleg over magneten. Onderzoeken, groep 5-6 Leerkrachtenhandleiding, versie

5 U gaat met de klas naar NEMO om de tentoonstelling Zoeken naar leven te bezoeken. In de tentoonstelling ontdekken de leerlingen hoe oud het heelal is, wanneer het eerste leven ontstond en hoe we zoeken naar leven in de rest van het heelal. Ook denken ze na over hoe buitenaards leven eruit zou kunnen zien. Belangrijkste informatie op een rijtje Tijdsduur Lesdoelen 45 minuten De leerlingen: denken na over de definitie van leven en over leven op andere planeten; maken kennis met de bouwstenen van het leven; krijgen een idee van schaal en afstanden in het heelal; maken kennis met onderzoekstechnieken waarmee astronomen naar leefbare planeten zoeken. Aansluiting bij eindtermen ANW Subdomein A2: Reken-/wiskundige vaardigheden 2. De kandidaat kan een aantal voor het vak relevante reken-/wiskundige vaardigheden toepassen om natuurwetenschappelijke problemen op te lossen. Subdomein C1: Kenmerken van leven 11. De kandidaat kan aan leken uitleggen dat levende wezens eigenschappen bezitten om zichzelf en de soort in stand te houden en aangeven op welke manier ze zich kunnen aanpassen aan veranderingen in hun omgeving. Subdomein D1: Kenmerken van de biosfeer 14. De kandidaat kan aan leken uitleggen welke randvoorwaarden met het leven op aarde samenhangen en op welke wijze deze kunnen veranderen. Subdomein F2: Zonnestelsel en heelal in het dagelijkse leven 20. De kandidaat kan de invloed van en de kennis over het zonnestelsel en het heelal op het dagelijks leven aangeven en beschrijven hoe gegevens over het zonnestelsel en het heelal verzameld worden. Subdomein F3: Ontstaan van kennis over het heelal 21. De kandidaat kan de ontwikkeling van kennis en ideeën over de bouw en geschiedenis van het zonnestelsel en heelal beschrijven. 05

6 Biologie Subdomein B2: Cellen van planten en dieren 13. De kandidaat kan cellen en delen van cellen herkennen en de functies benoemen, en daarbij de relatie leggen met hogere organisatieniveaus. Subdomein D4: Celprocessen 17. De kandidaat kan verschillende celprocessen, onder andere assimilatieen dissimilatieprocessen, onderscheiden en in verband brengen met verschillende organisatieniveaus, en aangeven welke factoren daarop van invloed zijn. NLT Subdomein A2-4: Redeneren 8. De kandidaat kan met gegevens van wiskundige en natuurwetenschappelijke aard consistente redeneringen opzetten van zowel inductief als deductief karakter. Subdomein A2-5: Waarderen en oordelen 9. De kandidaat kan een beargumenteerd oordeel over een situatie in de natuur of een technische toepassing geven, en daarin onderscheid maken tussen wetenschappelijke argumenten en persoonlijke uitgangspunten. Voorbereiding Kopieer voor alle leerlingen Werkbladen in NEMO - Zoeken naar leven. Regel voldoende begeleiders (1 per 10 leerlingen). Kopieer voor elke begeleider de informatie voor begeleiders uit deze handleiding. Materialen Voor elke leerling: Werkbladen in NEMO Zoeken naar leven. Deze zijn gratis te downloaden van potlood (liever geen pennen in NEMO). Voor elke begeleider: de informatie voor de begeleiders. de plattegrond van de tentoonstelling Zoeken naar leven. Organisatie De leerlingen voeren alleen of in groepjes bij verschillende exhibits de opdrachten op het werkblad uit. TIP Laat ieder groepje bij een andere exhibit beginnen. 06

7 Informatie voor de begeleider NEMO gaat om onderzoeken en experimenteren. Het gaat niet om goed of fout. De antwoorden op de volgende pagina s dienen daarom vooral ter ondersteuning. In NEMO spelen leerlingen met exhibits (tentoonstellingsonderdeel) en daarbij doen ze kennis op. Niet iedereen leert daarbij hetzelfde. Als begeleider kunt u dit spel verdiepen. Dit kan bijvoorbeeld door de leerlingen vragen te stellen, terwijl ze bezig zijn met een exhibit. Door te verwoorden wat je doet, verwerk je informatie makkelijker. De opbouw van de werkbladen in NEMO. In de werkbladen maken we gebruik van de didactiek Onderzoekend Leren. Hierin komen steeds de volgende stappen van onderzoek terug: n Vraag n n Ieder werkblad begint met een vraag. De leerling vult in wat hij of zij denkt dat het antwoord op de vraag is. De leerling probeert de exhibit uit en beantwoordt de vraag. n Er wordt een vraag gesteld over de voorgaande stof. n Meer weten! n Breinbreker Uitleg over de exhibit. Een extra vraag die dieper op de stof ingaat 07

8 Antwoorden op de werkbladen in NEMO Werkblad 1 Zoom in Hier vullen de leerlingen in wat zij denken. Juiste antwoord: Nee, cellen uit verschillende organen van mijn lichaam hebben dezelfde organellen, maar zien er anders uit. Antwoord: Een hersencel bevat acetylcholine, een spiercel niet. kern regelcentrum, bevat het DNA (ruw) endoplasmatisch reticulum vernietiging afvalstoffen Golgi-apparaat energiecentrale mitochondrium opbouw, vervoer, opslag van stoffen zoals slijm lysosoom productie en transport van eiwitten In een speekselcel zullen vooral veel Golgi-apparaten voorkomen. In een spiercel zullen vooral veel mitochondria voorkomen. De vorm van de cellen in verschillende organen van mijn lichaam is hetzelfde / verschillend. In cellen van verschillende organen komen dezelfde / verschillende organellen voor. In een levercel en een spiercel komen organellen in dezelfde / verschillende hoeveelheden voor. 08

9 Werkblad 2 Oernieuws Hier vullen de leerlingen in wat zij denken. Antwoord: De leerlingen vullen in wat zij denken. Antwoord: Het rijk van de bacteriën Breinbreker Antwoord: De reporter noemt halverwege het nieuws dat schimmels ook planten zijn. Werkblad 3 Leven maken Hier vullen de leerlingen in wat zij denken. Antwoord: Methaan: CH 4 Waterstofgas: H 2 Ammoniak: NH 3 Water: H 2 O Antwoord: Zuurstofatomen worden geleverd door water (H2O) Antwoord: Eiwitten ontstaan doordat meerdere bouwstenen (aminozuren) zich aan elkaar koppelen. Zuurstof gaat deze koppeling tegen door verbindingen tussen losse aminozuren te verbreken. Antwoord: Zuurstof zorgt voor een andere reactie. Namelijk de verbranding van waterstof en methaan. Leerlingen vullen hier in wat er volgens de nieuwste meting ontstaan is. Mogelijke antwoorden: koolstof, ureum, aminozuren, glycine. 09

10 Werkblad 4 Passende moleculen Levenskenmerken bewegen ademen eten voortplanten groeien uitscheiden reageren op de omgeving Celprocessen met een flagel zwiepen diffusie stoffen de cel in transporteren DNA dupliceren water opnemen en organellen bouwen/herstellen stoffen de cel uit transporteren signalen doorgeven Antwoord: De antistoffen worden door een ander molecuul naar het Golgi-apparaat gesleept over een soort rails. Antwoord: Moleculen in een gas(mengsel) die hechten aan receptoren in je neus. Alle drie de antwoorden zijn juist: door een (tijdelijke) binding aan te gaan met elkaar; door chemische reacties waarbij andere stoffen ontstaan; door een vormverandering bij de ander teweeg te brengen; Werkblad 5 De levende planeet Antwoord: Op Mars is de ozonlaag heel dun. Dus als je op Mars leeft moet je een heel bruine huid hebben. De leerlingen bootsen de omstandigheden op Mars na. Antwoord: Leuk hoor, zo n Marsmens, maar je kunt niet echt voorspellen hoe de mens zich in de loop van generaties aanpast aan zijn omgeving. Antwoord: mensen met veel huidpigment. mensen met veel beharing. Verder eigen (beargumenteerd) antwoord. 10

11 Werkblad 6 Planeet gezocht Hier vullen de leerlingen in wat zij denken. Antwoord: nee, het licht is te fel. Antwoord: Je ziet nu wel een planeet. Antwoord: Als je de lichtsterkte van een ster met regelmaat ziet veranderen, kun je concluderen dat een planeet ervoor langs gaat. Antwoord: De afstand tot de ster, want als je regelmatig een daling van de lichtsterkte ziet, kun je de tijd uitrekenen die nodig is voor de planeet om een heel rondje om de ster te maken. Hoe korter het rondje, hoe dichter de planeet waarschijnlijk bij de ster staat. Breinbreker Antwoord: Waterstof, zuurstof, koolstof en stikstof. 11