Gaan en Staan. vakoverstijgend leren. een lessenserie voor de bovenbouw sbo

Transcriptie

1 vakoverstijgend leren 27 Gaan en Staan een lessenserie voor de bovenbouw sbo De Tweern in Goes is een basisschool voor speciaal onderwijs. Ze zijn daar de laatste jaren druk bezig om STEM-lessen in het onderwijs te vervlechten (STEM staat in het Engels voor: Science, Technology, Engineering, en Mathematics) 1. Tekst: Willem Uittenbogaard Samen met enkele leerkrachten van OBS De Tweern hebben we een lessenserie Gaan en Staan ontworpen. In dit artikel worden de lessen beschreven, zoals ze twee keer zijn gegeven aan drie bovenbouwgroepen (schoolverlaters). Alle kinderen vervolgen hun schoolloopbaan in het voortgezet speciaal onderwijs. Staan gaat over waar je bent: oriënteren Gaan gaat over hoe je ergens komt: navigeren. Uit de inleiding van de Talentenkracht nascholingsmodule 2 Gaan en Staan 3 : Mensen zijn altijd gefascineerd geweest door reizen. Van de eerste mensen die rondtrokken op zoek naar voedsel, tot Columbus die Amerika ontdekte en Neil Armstrong die als eerste mens voet op de maan zette: we waren en zijn altijd op zoek naar nieuwe plaatsen. In deze module verkennen we manieren om te reizen en je te oriënteren. Welke instrumenten kun je gebruiken om te bepalen hoe je ergens moet komen? En hoe kun je dat doen als je alleen de zon en de maan tot je beschikking hebt? kennisontwikkeling Lange tijd hebben zon, maan, sterren en wind een belangrijke rol gespeeld bij het bepalen van de reisrichting en het vaststellen van de positie op aarde. Ideeën over plaatsbepaling op aarde en navigatie zijn al bekend bij Eratostenes, een wetenschapper uit Alexandrië die leefde rond 200 v. Chr. Deze kennis was vooral voor de zeevaart cruciaal. Kapiteins en ontdekkingsreizigers verzamelden op hun reizen informatie over gebieden waar ze kwamen, maar ook hoe ze daar waren gekomen en wat er aan boord gebeurde om de reis goed te laten verlopen. Al deze informatie noteerden ze in hun logboeken. Een mooi voorbeeld hiervan zijn de journaals die Charles Darwin bijhield van zijn reis met de Beagle. Door de eeuwen heen slaagden wetenschappers erin steeds betere kaarten en instrumenten te ontwikkelen om de zeevaart veiliger en efficiënter te maken. Dit heeft geleid tot een echte wetenschappelijke discipline: cartografie. Reizigers kunnen zo steeds nauwkeuriger bepalen op welk punt van de aarde zij zich bevinden en een reisroute vastleggen. technologie Tegenwoordig is met behulp van vier satellieten elke willekeurige plaats op aarde te vinden en kan een route worden uitgezet met GPS (Global Positioning System). De moderne reizigers hebben het dus een stuk makkelijker. Ze vinden in elke vreemde stad de weg met de navigatie op hun smartphone en op internet beschikken ze over een berg aan informatie over vrijwel iedere plek ter wereld. De vraag rijst echter of het door deze enorme technologische ontwikkelingen nog wel belangrijk is om te weten hoe je een route moet bepalen. Moet je nog wel begrijpen hoe het zit met richting, afstand, coördinaatstelsels en representaties van routes? Het antwoord kan kort en bondig zijn: ja. Techniek kan immers altijd falen. Maar er zijn ook minder pragmatische redenen. Kinderen komen al op jonge leeftijd in situaties waarbij het belangrijk is dat ze de weg weten. En als jonge ontdekkingsreizigers willen ze de wereld binnen- en buitenshuis leren kennen. Het goed kunnen gebruiken van instrumenten om tijdens de reis te controleren of de koers nog goed is, is dan belangrijk en heel spannend bovendien. In het eerste deel van deze module zoeken we naar manieren om je te oriënteren op waar je bent en om te zoeken naar de juiste weg om ergens anders te komen. De kinderen raken hierdoor vertrouwd met verschillende manieren om de wereld om ons heen weer te geven en modellen die daarbij kunnen helpen. In het tweede deel kijken we naar natuurlijke hulpmiddelen die we kunnen gebruiken om plaats en koers te bepalen. historisch besef Door met kinderen oriënteren en navigeren op verschillende manieren te benaderen, groeit hun historisch besef. Niet alleen over hoe het er Volgens Bartjens jaargang 36, september 2016, nummer 1

2 28 ten tijde van de ontdekkingsreizen aan toe ging, maar ook over de groei van kennis en de ontwikkeling van instrumenten tot nu. Bovendien biedt het onderwerp vele aanknopingspunten voor woordenschatontwikkeling en taalbegrip, en doet het een beroep op ruimtelijk inzicht en voorstellingsvermogen. Ook valt er natuurlijk een hoop te rekenen aan afstanden en veranderingen. Na mijn verzoek aan de leerkrachten om de hele module eens te bestuderen en onze eerste vergadering maak ik een lijstje en een opzetje voor een lessenserie. Bij het opstellen van het lijstje denk ik aan: plattegrond kaart sterrenkaart klok zonnewijzer aarde, zon, maan en planeten schaal afstanden, metriek stand van de sterren: Poolster, sterrenbeelden meetinstrumenten: afstandsmeter, hoekmeter(sextant) routeplanner reisplanner ns ov-reisplanner: 9292 reisbureau gebruik van navigatie gebruik van gps schoolomgeving. Daarom is het noodzakelijk dat u de lessenserie aanpast aan uw eigen situatie. Hieronder geven we beknopt weer hoe de lessenserie is gerealiseerd. De eerste en de vierde les zijn uitvoeriger beschreven, van les 2 en 3 ziet u een beknopt overzicht. les 1: waar ben ik? In de eerste les krijgt vorm zoals in de opzet. We geven geen uitleg over plattegronden of over aanzichten. De leerlingen krijgen een opdracht: Maak een tekening van waar je nu bent. Het is voor de leerlingen niet duidelijk hoe ze het aan zouden moeten pakken. Maar ze lossen het zelf allemaal op hun eigen manier op. Wouter tekent zichzelf bijvoorbeeld met een impressie van wat er allemaal in de klas gebeurt: tafels van vermenigvuldiging, schema van de dag en de klok. Mogelijke lesopzet: 1: Waar ben ik? Plattegrond, kaart, schaal 2: Eropuit Plannen van: fietstocht, autorit, ov-reis 3: Zeeland vroeger Oude kaarten, silhouetten, fotografie, film, watersnoodramp : Vroeger eropuit Ontwikkeling van navigatie-instrumenten: kompas, sextant. Oude kaarten, VOC, ontdekkingsreizen, zon en maan, planeten, sterrenbeelden, Poolster. 5: Oefenen met kaart, kompas en GPS Lokaal oefenen met klikwiel, kaarten, kompas en GPS. 6: Speurtochten in de buurt Uitzetten van tochten voor anderen. Allerlei variaties zijn mogelijk: beschrijvende tocht, route op een kaart, beschrijving van afstanden met kompasaanwijzingen. GPS-spoorlog enzovoort. 7: Toepassingen in de kampweek Al het geleerde uit de serie nog eens aan bod laten komen. Ook een mooie gelegenheid om sterren te kijken: sterrenkijker, sterrenbeelden en planeten. Eline maakt wel een soort plattegrond: duidelijk is haar positie, die van haar buren en meester Harm. We besluiten het werk te verdelen. Elk van de leerkrachten neemt één of twee lessen voor z n rekening. We mogen het allemaal nog veranderen en aanpassen aan wat mogelijk is. Ik ben verantwoordelijk voor de vierde les. De lessenserie is soms zeer gebonden is aan de locatie en de Jeffrey maakt wel heel duidelijk een plattegrond. Alle leerlingen zijn met een letter aangegeven, maar het is niet helemaal duidelijk waar hij zelf zit.

3 29 Ze maakt er een soort plattegrond bij. De weg is breed en bochtig en er zitten een paar hoeken in. In de nabespreking komen al die verschillende oplossingen aan bod. De één is niet beter dan de andere, ze hebben allemaal aan de opdracht voldaan. Maar nu wordt het lastiger: een tekening waarop staat waar je nu bent, maar je huis moet er ook op staan! Dat dwingt kinderen natuurlijk een beetje in de richting van een plattegrond. plattegronden zijn handig Een overview, een blik van boven. Misschien is het ook wel heel natuurlijk om het zo te doen. Kijk eens naar Wouters werk. Hij woont in Rilland, een kleine 20 km van school en hij wordt gebracht en gehaald door een schoolbusje. Op zijn eerste kladje is de weg in zijn beleving kronkelig. Hij doet het nog eens over en trekt de weg recht. Met de Zeeuwse wateren en de contouren van Beveland. In kleuren! Jeffrey begint dicht bij huis met veel details. Maar dan passen Goes en de school er niet meer op. Hij doet z n werk nog eens over met minder details maar wel met school en huis op één velletje. De plattegrond van Eline. Zij woont heel wat dichter bij school dan Wouter. Zij geeft een opsomming van de straten die ze onderweg passeert. Ze nummert ze een beetje. School en huis zijn rondjes geworden. De leerlingen bekijken elkaars werk en merken op dat als je dicht bij school woont er veel meer details te zien zijn dan wanneer je verder weg woont.

4 30 Dichtbij: de straten zijn breder, huis en school zijn getekend, rotonden zijn te zien, straatnamen staan erbij. Verder weg: de weg wordt een lijn, huis en school worden stippen, contouren van Zeeland worden zichtbaar, straatnamen verdwijnen en maken plaats voor namen van dorpen. Tenslotte kijken we nog naar een plattegrond van de school, van de buurt, van Goes en een plattegrond van Beveland. De opgemerkte verschillen komen nog eens terug. les 2: eropuit We gaan in deze les drie routes plannen: 1. een fietstocht in Beveland met een knooppuntenkaart van de omgeving van Goes 2. een uitstapje naar Enschede met de auto 3. de reis naar Enschede met openbaar vervoer We maken gebruik van een knooppuntenkaart, de ANWB-routeplanner, 9292-reisinformatie en de NS-site. Voor het plannen van de fietstochtjes maken we gebruik van VVV-kaarten waarop de routes en knooppunten zijn aangegeven. Op die kaart staat wel een schaallijntje zodat een grove schatting van afstanden kan worden gemaakt. De kaarten van de Fietsersbond hebben schaal 1: cm op de kaart komt overeen met 750 meter. Dat vraagt nogal wat rekenwerk. Als je gebruik maakt van sites als route.nl of fiets123 kun je kaarten vergroten en verkleinen en gaat de schaal automatisch mee. Deze sites geven ook steeds de afstand van geplande routes. Terug naar de klas. Maak via knooppunten een route langs jouw dorp of stad. Zorg dat er minstens 8 en hoogstens 12 knooppunten in voorkomen. Het moet wel een rondje worden. Schrijf de nummers van de knooppunten op. Maak ook een rondje van tussen de 15 en 20 kilometer. Schrijf de nummers van de knooppunten op. Op vakantie naar Enschede. Zoek met z n tweeën met behulp van de ANWB-routeplanner een route. Vragen daarbij zijn: kortste route, alternatieven en afstanden. Kan het ook met openbaar vervoer? De kinderen vragen natuurlijk naar de bestemming in Enschede. Laat ze kiezen uit het station of bijvoorbeeld het Rijksmuseum Twente. Ook vervolgvragen als: hoe lang is de reistijd, hoe vaak en waar moet je overstappen komen aan de orde. Waarom kies je voor het OV? Waar zou je zelf voor kiezen? les 3: lopen met een kompas Gebruik makend van een filmpje van schooltv en van echte magneten leggen we iets uit over magnetisme en aardmagnetisme. We gebruiken ijzervijlsel op een doorzichtige folie om het magnetisch veld van een kompas duidelijk te maken. Met elkaar verkennen we een kompas en de kompasroos. Op het schoolplein oefenen we nog even met opdrachten als: Wil jij aan de noordkant van het schoolplein gaan staan? Ga ten zuiden van de meester staan. Een opdracht voor tweetallen: Zet op het schoolplein en het voorterrein een route uit van maximaal 250 stappen. Markeer begin en einde van jullie route met stoepkrijt. Beschrijf je route op papier: Begin bij start, loop 30 stappen in noordelijke richting, ga dan 20 stappen naar het westen enzovoorts. Het hoeft niet alleen met O,W, Z en N. Je mag ook NO, ZW of andere aanduidingen gebruiken. De leerlingen zetten routes uit. Ze moeten ook minstens één andere route nalopen. Natuurlijk ontstaan er discussies over de lengte van stappen. Een meetlint of klikwiel zou toch beter zijn. les 4: aarde, zon, maan en sterren Omdat de zon en de sterren een belangrijke rol speelden in het ontwikkelen van allerlei navigatiemanieren besteden we een les aan ons zonnestelsel en de sterrenhemel. De maan speelt een bescheiden rol bij het navigeren. We gebruiken een globe op een standaard met een diameter van 30cm en een sinaasappel of balletje met een doorsnede van een centimeter of acht. De globe staat op tafel in het midden van de kring en we vragen de kinderen twee dingen: Waarom kan hij draaien en waarom staat hij scheef? Er komen snel antwoorden: opzoeken wordt als meeste genoemd. Natuurlijk is het handig dat hij kan draaien en een beetje scheef staat. Voor het zuidelijk halfrond hoef je zo niet door je knieën.

5 31 In het echt draait de aarde ook. Maar welke kant op en hoelang doet de aarde over een rondje? Samen weten we het wel: 24 uur. Dus je kunt de globe niet echt zien draaien, maar een uur later kun je zien dat hij een stukje is opgeschoven. De connectie met de beweging van de zon is nog niet alle kinderen duidelijk. Ik maak intussen aantekeningen op een flap-over om alles wat aan de orde is geweest nog eens te kunnen bespreken. Nu de maan. Als we de aarde zo groot als de globe maken Hoe groot zou de maan dan worden? Bijna alle leerlingen denken dat de maan kleiner is dan de aarde. Een enkeling denkt dat hij groter is. Ik pak mijn sinaasappel en zeg dat als de aarde zo groot is als de globe, de maan ongeveer zo groot is als de sinaasappel. Waar staat de maan? Leerlingen komen naar voren en houden de maan een klein stukje van de globe. Het voordeel van de 30 cm globe is dat de evenaar, die in het echt km is, bij de globe een kleine meter lang is. De afstand tussen de aarde en de maan is ongeveer km. Nu kunnen we afpassen. Doe je handen om de evenaar van de globe en vouw je armen open: dat is ongeveer km. Maar het moet worden. Dat wordt dan ruim 7 keer de lengte van de evenaar van de globe. Als we de globe op de tafel van de meester zetten dan past de maan net binnen het lokaal. De diameter van de zon is ongeveer 110 keer zo groot als de diameter van de aarde. De globe heeft een diameter van 30 cm. En dat dan 110 keer. Ja, een bol van 33 meter! We kijken uit het raam naar de Maria Magdalenakerk. Met het torentje bovenop is die wel 33 meter hoog. Moet je je voorstellen: een gloeiende bol zo groot als de kerk! En hoe ver is hij dan bij de globe vandaan? Voor we die vraag beantwoorden eerst nog een andere vraag. Wat zien we groter vanaf de aarde: de zon of de maan? Dat zou je kunnen weten als je aan een zonsverduistering denkt. Dan bedekt de maan precies de zon. We zien ze dus allebei even groot. Stel je voor: vanaf de globe zie je de sinaasappel even groot als die bol die zo groot is als de Magdalenakerk. Dan moet hij misschien nog wel verder weg dan de kerk! De afstand tussen de aarde en de zon is 150 miljoen km km wordt 1 meter : = Bijna 4000 meter van de globe. Dat is 4 km! Dat is veel verder weg dan de kerk. We moeten de zon helemaal naar s Heer Arendskerke rollen. De aarde draait om de zon in een jaar en neemt de maan, die intussen om de aarde draait, mee. Nog een paar dingen tot slot: onze zon is een ster, de aarde is een planeet (de zon heeft 8 'echte' planeten) en de maan is een satelliet of maan van de aarde. Al die woorden en afstanden komen op de flapover of op het bord waar ze nog langere tijd kunnen worden gezien. Aan het eind van de les vertel ik nog het verhaal van Orion die met zijn hond Sirius de Pleiaden moest bewaken en voor straf aan de hemel werd geplaatst en laat ik nog een paar mooie plaatjes van het sterrenbeeld Orion met zijn hond Sirius zien. Sirius is de helderste ster aan onze sterrenhemel. (Sirius is het puntje van de neus van Orions hond.) Staat de maan stil of beweegt hij? Sommige leerlingen denken dat hij net als de aarde draait. Dat klopt, de maan draait rondjes om de aarde en doet daar een maand over. Zo komen we aan ons woord maand. De maan draait ook dezelfde kant op als de aarde. Ik laat het zien: Goes gaat naar Moskou en de maan draait dezelfde kant op. En dan de zon. Als de aarde zo groot is als deze globe hoe groot is de zon dan en zou die wel in het lokaal passen? De meeste leerlingen denken van wel. Met dank aan de leerkrachten van SBO De Tweern (Goes): Leonard Eversdijk Harm Francke, Robert van Oosten, Mieke van Velthoven, Ronald de Wijs Noten 1. Zie voor een eerdere lessenserie ook Volgens Bartjens, jaargang 33, nummers 3 en 4: Het Ballab talentenkracht.nl 3. science.uu.nl/ toepassingen/12011/