LEERPLAN SECUNDAIR ONDERWIJS

Transcriptie

1 LEERPLAN SECUNDAIR ONDERWIJS Vak: AV/TV /Fysica/Toegepaste fysica (6/6 lt/w) Basisvorming en specifiek gedeelte Studierichting: Techniek-wetenschappen Studiegebied: Chemie Onderwijsvorm: TSO Graad: tweede graad Leerjaar: eerste en tweede leerjaar Leerplannummer: 2015/017 (vervangt 2012/028) Nummer inspectie: 2015/1118/1//V17 (vervangt 2012/736/1//D) Pedagogische begeleidingsdienst Huis van het GO! Willebroekkaai Brussel

2 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen 2 AV/TV /Fysica/Toegepaste fysica/ (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week) Inhoud 1. Visie 3 2. Beginsituatie 4 3. Algemene doelstelling Wetenschappelijke vaardigheden Algemene doelstellingen bij de ontwikkeling wetenschappelijke vaardigheden en het gebruik van de natuurwetenschappelijke methode Wetenschap en samenleving 9 4. Leerplandoelstellingen en leerinhouden Algemene pedagogisch-didactische wenken Wenken bij de uitvoering van de leerlingenproef Situering van de leerlingenproeven in het leerplan Wenken bij de informatieopdracht Wenken bij de ontwikkeling van probleemoplossende vaardigheden Misvattingen van leerlingen Planning Fysica tweede graad Minimale materiële vereisten Evaluatie Bibliografie 42

3 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen 3 AV/TV /Fysica/Toegepaste fysica/ (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week) 1. Visie Wetenschappen voor de burger van morgen Wetenschappen zijn een belangrijke component van onze cultuur. Ze reiken niet alleen middelen en methoden aan om de materiële werkelijkheid te begrijpen, maar ook om deze werkelijkheid te veranderen in overeenstemming met de menselijke noden. Wetenschappen bepalen in belangrijke mate het wereldbeeld van de maatschappij. Omgekeerd hebben waarden en opvattingen die in de samenleving leven ook een invloed op de wetenschappen en op hun ontwikkeling. Wetenschappen in de basisvorming beoogt de natuurlijke nieuwsgierigheid van jongeren tegenover de hen omringende wereld te stimuleren en te ondersteunen door er een wetenschappelijke fundering aan te geven. Dit gebeurt door hen in beperkte mate te introduceren in verschillende benaderingen van de natuurwetenschappen, namelijk: wetenschappen als middel om toestanden en verschijnselen uit de dagelijkse ervaringswereld te verklaren. Hier gaat het om het leggen van de verbinding tussen praktische toepassingen uit het dagelijkse leven en natuurwetenschappelijke kennis; wetenschappen als middel om op proefondervindelijke wijze gefundeerde kennis over de werkelijkheid te vinden. Het gaat dan om het ontwikkelen van een rationeel en objectief raamwerk voor het oplossen van problemen en het begrijpen van concepten die de verschillende natuurwetenschappelijke disciplines met elkaar verbinden; wetenschappen als middel om via haar technische toepassingen de materiële leefomstandigheden te verbeteren. Leerlingen herkennen hoe natuurwetenschappelijke ontwikkelingen invloed hebben op hun persoonlijke, sociale en fysieke omgeving; wetenschappen als cultuurverschijnsel en natuurwetenschap als mensenwerk. Leerlingen hebben notie van historische, filosofische, sociale en ethische aspecten van de natuurwetenschappen. Hierdoor zien en begrijpen ze relaties met andere disciplines. De leerlingen van de basisvorming worden voorbereid om als burger deel te nemen aan een moderne duurzame kennismaatschappij. In een steeds veranderende maatschappij zullen zij een actieve rol spelen als burger en als gebruiker van wetenschappelijke kennis en zullen zij bijdragen tot technologische innovatie. Zij beschikken over wetenschappelijke vaardigheden en zij zijn voldoende communicatievaardig om de relaties tussen wetenschappen en de contextgebieden: duurzaamheid, cultuur en maatschappij te duiden. Bij deze functies zal de leerling nood hebben aan een fundamentele basiskennis van de wetenschappen en zal hij probleemoplossende vaardigheden en technisch-technologische vaardigheden gebruiken. Zo zal de leerling ook verschillende attitudes nodig hebben om levenslang te leren, om in groep of zelfstandig, nauwkeurig en milieubewust te werken.

4 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen 4 AV/TV /Fysica/Toegepaste fysica/ (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week) 2. Beginsituatie Alle leerlingen die de tweede graad aanvatten, hebben de leerplandoelstellingen van het vak natuurwetenschappen van de eerste graad (A- stroom) bereikt. Tijdens de lessen natuurwetenschappen hebben ze kennis gemaakt met enkele kernbegrippen van materie, energie, interactie tussen materie en energie en systemen. Verschijnselen uit de niet-levende en de levende natuur komen beide aan bod. Behandelde aspecten uit de niet-levende natuur zijn onder andere het deeltjesmodel, omkeerbare en niet- omkeerbare stofomzettingen. Naast inhoudelijke leerplandoelstellingen hebben de leerlingen ook een aantal wetenschappelijke vaardigheden en informatievaardigheden ingeoefend. De leerlingen uit de basisopties Industriële wetenschappen, Latijn en Moderne wetenschappen hebben ruimer kennis kunnen maken met wetenschappelijke vaardigheden, de wetenschappelijke methode en leren onderzoeken tijdens het Wetenschappelijk werk natuurwetenschappen. Het is duidelijk dat we in de tweede graad starten met leerlingen die op een verschillend niveau vaardigheden hebben ingeoefend naargelang de gekozen basisoptie.

5 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen 5 AV/TV /Fysica/Toegepaste fysica/ (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week) 3. Algemene doelstelling Het PPGO is een referentiekader waar binnen leerlingen begeleid worden in hun persoonlijke ontplooiing enerzijds en in hun ontwikkeling naar samenleven in diversiteit en harmonie anderzijds. Daarbij is het wezenlijk dat de leerlingen bewust en kritisch nadenken over hun handelen en op grond daarvan verantwoorde keuzes maken. Daaruit blijkt dat het GO! naast onderwijs ook de opvoeding van de gehele persoonlijkheid van de leerlingen beoogt. (tekst uit PPGO!) Het leerplan fysica streeft er naar om de leerling de noodzakelijke wetenschappelijke en technische geletterdheid bij te brengen zodat hij als burger van morgen aangenaam kan leven en werken. Als burger zal de leerling binnen zijn leefwereld in contact komen met natuurwetenschappelijke toepassingen en zal hij zijn natuurwetenschappelijke kennis gebruiken om bewuste keuzes i.v.m. met veiligheid en gezondheid te maken of om maatschappelijke standpunten in te nemen. De natuurwetenschappelijke kennis inzetten voor waarden zoals duurzaamheid, veiligheid en gezondheid is een belangrijk streefdoel van de leerplannen biologie, chemie en fysica in de tweede graad KSO/TSO. De algemene doelstellingen komen overeen met de eindtermen over wetenschap en samenleving en wetenschappelijke vaardigheden. Deze algemene doelstellingen worden vooral gerealiseerd binnen de context van de wetenschapsvakken. Een aantal eindtermen zijn omgezet in concrete leerplandoelstellingen met als doel inhoudelijke ondersteuning te bieden voor de realisatie van de algemene doelstellingen Wetenschappelijke vaardigheden Leerlingen voeren minimum twaalf leerlingenproeven uit per leerjaar. Leerlingen hebben tijdens de eerste graad kennis gemaakt met fasen van de natuurwetenschappelijke methode en zetten in de tweede graad de ontwikkeling van de wetenschappelijke vaardigheden verder. Om de beginsituatie van de leerlingen bij aanvang van de tweede graad duidelijk te stellen is een overleg tussen de leraars natuurwetenschappen van de eerste graad noodzakelijk, zodat het duidelijk is welke deelvaardigheden van de natuurwetenschappelijke methode de leerlingen tijdens de eerste graad hebben geoefend. De uitdrukking Onder begeleiding. illustreren betekent dat de leerlingen de proeven uitvoeren waarbij zij de wetenschappelijke methode bewust en stapsgewijze inoefenen onder leiding van de leraar. Met een leerlingenproef wordt bedoeld een proef die de leerlingen zelfstandig (onder begeleiding) in kleine groepjes (max. drie leerlingen) uitvoeren, verwerken en ook rapporteren. Indien er in de klas maar één proefopstelling in voorraad is kan het experiment worden uitgevoerd als klasproef. De werkvorm waarbij verschillende opstellingen worden aangeboden als een roterend leerlingenpracticum kan wel als leerlingenproef fungeren. Bij de aanvang van elke leerlingenproef voldoende aandacht besteden aan de veiligheidsaspecten. Leerlingen moeten voldoende op de hoogte zijn van de gevaren van bepaalde opstellingen, stoffen of instrumenten. Ook zal de leraar aandacht besteden aan andere attitudes zoals zin voor samenwerking en respect voor materiaal en milieu. Een klasgroep van twintig leerlingen is voor de uitvoering van leerlingenproeven didactisch verantwoord en wat veiligheid betreft aanvaardbaar.

6 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen 6 AV/TV /Fysica/Toegepaste fysica/ (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week) Tijdens de uitvoering van demo-experimenten kan steeds een didactische aanpak toegepast worden waarbij tijdens elke fase van de demoproef de algemene doelstellingen geëxpliciteerd en nagestreefd worden. (onderzoekend leren). Het is belangrijk dat de verslaggeving persoonlijk gebeurt en dat leerlingen het verslag nauwkeurig en met de nodige discipline leren afmaken. bij het aanleren van de opmaak van een verslag kan eventueel een voorgedrukt werkblad ter ondersteuning worden gebruikt. leerlingen leren zo onder begeleiding rapporteren in de vorm van een verslag. Doordat het verslag een apart werkstuk is van een leerling wordt deze taak in de evaluatie genomen. bij de bespreking van de resultaten van de leerlingenproef is het van belang om hierover klassikaal te rapporteren. bij de evaluatie van de leerlingenproef aandacht hebben voor verschillende vaardigheden en attitudes die bij uitvoering van de proef en het maken van het verslag aan bod komen: goede meetresultaten, nauwkeurigheid, respect voor het materiaal, samenwerking, uitvoeren van instructies, aandacht voor veiligheid Algemene doelstellingen bij de ontwikkeling wetenschappelijke vaardigheden en het gebruik van de natuurwetenschappelijke methode nummer algemene doelstelling nummer van de eindterm AD1 AD2 AD3 Informatie over een gegeven natuurwetenschappelijk verschijnsel verzamelen en ordenen. (oriëntatie) Bij een natuurwetenschappelijk verschijnsel een onderzoeksvraag opstellen en eventueel een hypothese formuleren. (onderzoeksvraag en hypothese) Een methode of een onderzoeksplan opstellen om de gestelde vraag te onderzoeken. (onderzoeksplan)

7 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen 7 AV/TV /Fysica/Toegepaste fysica/ (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week) Wenken De probleemsituatie duidelijk beschrijven en zichtbaar maken voor de leerlingen, eventueel met schematische tekening de situatie verduidelijken; De factoren die invloed hebben benoemen en ordenen in relevante en niet relevante factoren; Met enkele vragen de voorkennis van de leerlingen toetsen en eventueel bijsturen; Vanuit de concrete situatie mogelijke vragen formuleren om zo te komen tot een duidelijke hoofdvraag; Bij de formulering van de hoofdvraag aandacht hebben voor de factoren die constant blijven tijdens het onderzoek en voor de gegevens bij de proef; Laat de leerlingen eerst voor zichzelf en daarna in groep een mogelijke hypothese of veronderstelling over het antwoord op de hoofdvraag formuleren; Vanuit de hoofdvraag een plan voor de uitvoering van de proef opstellen; De werking van de meettoestellen en apparaten toelichten. AD4 AD5 AD6 AD7 AD8 Het onderzoeksplan uitvoeren en de resultaten overzichtelijk en nauwkeurig ordenen. (uitvoering) Tijdens de uitvoering van de opdracht/experiment veilig en verantwoord omgaan met stoffen, voorwerpen en toestellen. (uitvoering) Bij het noteren van de meetwaarden de correcte wetenschappelijke terminologie, symbolen en SI - eenheden gebruiken en hierbij rekening houden met de meetnauwkeurigheid van het meettoestel.(verwerking) Bij de verwerking van de meetresultaten rekening houden met het aantal beduidende cijfers.(verwerking) De waarneming/meetwaarden ordenen in een tabel en/of voorstellen in een grafiek.(verwerking) , 14 13, Wenken Bij de uitvoering en het maken van de opstelling het belang van de correcte lezing van de instructies benadrukken; Bij de uitvoering van de proef planmatig en efficiënt leren werken met respect voor de omgeving en de materialen; Bij het ordenen van de meetresultaten in een tabel de correcte symbolen en SI-eenheden gebruiken; De specifieke voordelen van het ordenen van meetwaarden in een tabel of grafiek toelichten; De leerlingen moeten inzien dat meettoestellen een beperkte nauwkeurigheid bezitten. Bij verwerking van de meetresultaten en het rapporteren over de meetresultaten de vereenvoudigde regels voor beduidende cijfers gebruiken; Het gebruik van de wetenschappelijke notatie is niet noodzakelijk bij het weergeven van de meetresultaten; Een tabel gebruiken om verbanden tussen grootheden te bepalen; De grafische voorstelling interpreteren en in verband brengen met de onderzoeksvraag (recht evenredige en omgekeerd evenredige verbanden); Een grootheid en de eenheid uit een grafiek afleiden (richtingscoëfficiënt, oppervlakte); Leerlingen kunnen bij het maken van grafieken met een rekenblad het verband tussen grootheden weergeven via de optie trendlijn, vakoverschrijdend werken is hierbij aangewezen. AD9 Uit de waarnemingen/meetwaarden/grafieken conclusies trekken en het 14 resultaat evalueren.(besluit en evaluatie) AD10 Over een opdracht/onderzoek rapporteren en reflecteren.(rapportering) 14

8 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen 8 AV/TV /Fysica/Toegepaste fysica/ (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week) Specifieke pedagogisch-didactische wenken: Het besluit formuleren in samenhang met de gestelde onderzoeksvraag en de geformu-leerde hypothese; Afhankelijk van het type onderzoek de resultaten evalueren door vergelijking met waarden uit het tabellenboek; Bij de evaluatie het onderzoeksplan kritisch beoordelen en eventuele tekorten aangeven of een verbeterde versie van het plan opnieuw uitvoeren; Via een aantal gerichte vragen leren leerlingen conclusies trekken en het resultaat evalueren; Leerlingen leren rapporteren en communiceren over de resultaten van de proef door het maken van een verslag, eventueel aangevuld met een poster of presentatie; De leerlingen leren zelfstandig een verslag maken en gebruiken hierbij zoveel mogelijk ICT; Het verslag bevat minimaal volgende punten: doel van de proef in de verwoording van een onderzoeksvraag; hypothese (eventueel); beschrijving of tekening van de opstelling; plan of werkwijze met notatie van de waarnemingen en/of meetwaarden; het besluit; Het is belangrijk dat de verslaggeving persoonlijk gebeurt en dat leerlingen het verslag nauwkeurig en met de nodige stiptheid leren afmaken. Het opmaken van het verslag gebeurt volgens de afgesproken leerlijn onderzoeksvaardigheden. Leerlingen maken zo veel mogelijk autonoom het verslag; Doordat het verslag een apart werkstuk is van een leerling wordt deze taak in de evaluatie opgenomen. Bij de bespreking van de resultaten van de leerlingenproef is het van belang om hierover klassikaal te rapporteren. Bij de evaluatie van de leerlingenproef aandacht heb ben voor verschillende vaardigheden en attitudes die bij uitvoering van de proef en het ma ken van het verslag aan bod komen: goede meetresultaten, nauwkeurigheid, respect voor het materiaal, samenwerking, uitvoeren van instructies, aandacht voor veiligheid

9 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen 9 AV/TV /Fysica/Toegepaste fysica/ (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week) 3.3. Wetenschap en samenleving In het domein wetenschap en samenleving maken de leerlingen kennis met de maatschappelijke relevantie en de verschillende toepassingen van hun wetenschappelijke kennis. Vanuit de contextgebieden duurzaamheid, cultuur en maatschappij worden een aantal informatievaardigheden ingeoefend. Leerlingen voeren minimum twee informatieopdrachten voor het vak fysica uit tijdens de tweede graad voor één van de contextgebieden: duurzaamheid, cultuur en maatschappij. In de vakgroep wetenschappen worden afspraken gemaakt zodat elke context minstens één maal per graad aan bod komt. AD 11: Bij het verduidelijken van en het zoeken naar oplossingen van duurzaamheidvraagstukken onder begeleiding wetenschappelijke principes hanteren die betrekking hebben op grondstoffengebruik en energiegebruik. (ET 10) Leerlingen verwerven inzicht in het belang van duurzaamheid bij het gebruik van grondstoffen en energiegebruik. AD 12: Onder begeleiding de natuurwetenschappen als onderdeel van de culturele ontwikkeling van de maatschappij duiden en de wisselwerking tussen natuurwetenschappen en maatschappij op ecologisch, economisch, ethisch en technisch vlak illustreren. (ET 11) AD 13: Steunend op wetenschappelijke inzichten verantwoord omgaan met veiligheid en gezondheid in leefwereldsituaties met betrekking tot stoffen, geluid en straling. (ET 12) Leerlingen verwerven vanuit de specifieke doelstellingen fundamentele wetenschappelijke inzichten over stoffen, geluid en straling. Bij het veilig en verantwoord omgaan met stoffen, geluid en straling leren leerlingen het belang van persoonlijke beschermingsmiddelen kennen. De natuurwetenschappen als onderdeel van de culturele ontwikkeling duiden komt overeen met de ontwikkeling van de wetenschappelijke geletterdheid van de leerlingen. Vanuit een concept-context benadering leren leerlingen in dagdagelijkse situaties de wetenschappelijke begrippen herkennen en begrijpen. De wisselwerking tussen natuurwetenschappen en maatschappij op ecologisch, economisch, ethisch en technisch vlak komt aan bod in thema s zoals kracht en beweging (verkeersveiligheid), EM-straling en geluid ( beschermingsmaatregels) De informatieopdracht behandelt minstens één van de volgende contextgebieden. Duurzaamheid: gebruik van hernieuwbare energiebronnen, passief huis ; rendement van technische systemen zoals verbrandingsmotor, zonnecel Cultuur: kennis van optische verschijnselen bij het gebruik van toestellen zoals bril, fototoestel, glasvezel in de geneeskunde en in de communicatie ; het gebruik van wetenschappelijke kennis en moderne technologieën in hedendaagse kunst toelichten; het verschil tussen wetenschappelijke kennis en pseudo wetenschappelijke kennis kunnen duiden.

10 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen 10 AV/TV /Fysica/Toegepaste fysica/ (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week) Maatschappij: belang van technische ontwikkelingen in de geneeskunde en communicatie; kennis van energieomzettingen en rendement bij praktisch en duurzaam energiegebruik in de woning. Om de informatievaardigheden van leerlingen te ontwikkelen is het noodzakelijk dat leerlingen informatie efficiënt leren opzoeken (gebruik van zoekmachines) en dat zij informatie kunnen verwerken tot een leesbare en goed gestructureerde tekst of korte presentatie. Doordat de informatieopdracht een apart werkstuk is van één of enkele leerling(en) is het aan te bevelen om deze taak in de evaluatie op te nemen. Informatie- en communicatievaardigheden kunnen ingeoefend worden door verschillende actieve werkvormen aan bod te laten komen: een discussiegesprek waarbij gefundeerde argumenten worden gebruikt; een stellingenspel of andere werkvorm waarbij de communicatie wordt geactiveerd; een presentatie van een onderzoek met gebruik van een poster, PowerPoint; taalactiverende opdrachten of taalondersteunende opdracht zoals een slangenspel, placemat, bingo; verslag van bedrijfsbezoek of natuureducatief centrum, musea of wetenschapscentra; expert als gastleraar in de school; projectwerk/informatieopdracht over technische toepassingen, historische figuren ; gebruik van artikels uit de media of internet; gebruik van een begrippenkaart.

11 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen Leerplandoelstellingen en leerinhouden Bij elke leerplandoelstelling wordt een verwijzing gemaakt naar één van volgende cijfers of symbolen: in de eerste kolom staat het nummer van de vakgebonden eindterm natuurwetenschappen D: leerplandoelstellingen die cursief staan zijn bedoeld als differentiatie en zijn niet verplicht; de uitvoering van minimaal twaalf leerlingenproeven per leerjaar is verplicht, de leerplandoelstellingen i.v.m. leerlingenproeven zijn suggesties. de uitvoering van twee informatieopdrachten per graad is verplicht. DECR. NR LEERPLANDOELSTELLINGEN De leerlingen kunnen Het SI-eenhedenstelsel het verschil tussen een grootheid en een eenheid verwoorden. de hoofdgrootheden en SI- basiseenheden omschrijven. de belangrijkste voorvoegsels omschrijven en gebruiken bij omzettingen tussen eenheden. LEERINHOUDEN Grootheid, eenheid Hoofdgrootheden en SI-basiseenheden Afgeleide eenheden, omzettingen beduidende cijfers gebruiken bij de notatie van een meetresultaat of een berekening met meetresultaten. Beduidende cijfers 13,14 5. meetinstrumenten gebruiken. Leerlingenproef: gebruik van meetinstrumenten

12 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen 12 SPECIFIEKE PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN LPD 1-5 Aandacht vestigen op het verschil tussen grootheden en eenheden met hun respectievelijke symbolen. Het verschil tussen grootheden en variabelen (x, y) uit de wiskunde aangeven. In de fysica hoort bij elk getal een eenheid en het getal is een maatgetal van de grootheid. Het is niet de bedoeling de wetenschappelijke definitie van de hoofdeenheden te bespreken. Bij de notatie van de waarde van een grootheid aandacht hebben voor de meetnauwkeurigheid van het meettoestel. Bij berekeningen met meetresultaten de vereenvoudigde regels voor beduidende cijfers gebruiken. Bij het maken van opgaven is het best het aantal beduidende cijfers van de gegevens tot drie te beperken. Aandacht hebben voor de moeilijkheid die leerlingen hebben bij de omzetting van de decimale schrijfwijze van een tijdstip naar de schrijfwijze met uren en minuten en omgekeerd. De oefeningen van de omzettingen beperkt houden en vooral inoefenen tijdens de volgende hoofdstukken. De noodzaak om voorvoegsels te gebruiken doordat het werkterrein van de fysica zich uitstrekt van de microscopisch kleine massa van een atoom tot het reusachtig grote heelal en van de zeer korte periode van een atoomklok tot de leeftijd van het heelal.

13 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen 13 DECR. NR Massadichtheid 4, 13 LEERPLANDOELSTELLINGEN De leerlingen kunnen 6. 4, 13, de massadichtheid van een stof als stofconstante verwoorden en berekenen. de massadichtheid van een vaste stof, vloeistof of gas bepalen en deze methode beschrijven. LEERINHOUDEN Massadichtheid Leerlingenproef: Bepaling van de massadichtheid van een vaste stof, vloeistof of gas SPECIFIEKE PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN LPD 6 Laat de leerlingen het begrip dichtheid met een concreet voorbeeld op een eigen manier correct verwoorden en oefen in het omzetten van de eenheden. Inzicht ontwikkelen in de grootteorde van de dichtheden en de massadichtheid van een stof in een tabel leren opzoeken. LPD 7 Laat de leerlingen op een experimentele manier de stofconstante massadichtheid ontdekken van een vaste stof of vloeistof. Tijdens de leerlingenproef over dichtheid leren de leerlingen een aantal apparaten gebruiken zoals: de balans (digitaal), meetlat, maatglas... Werk systematisch met duidelijke afspraken voor de leerlingen. Breng de verschillende vaardigheden voor het uitvoeren van de proef stapsgewijze aan en besteed voldoende aandacht aan het maken van een grafische voorstelling. Geef hierbij aan dat we de punten van de grafiek niet punt per punt verbinden maar een rechte tekenen die zo goed mogelijk aansluit bij de punten. Breng de helling van de rechte in verband met de massadichtheid van de stof.

14 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen 14 DECR. NR Krachten 5, 7 LEERPLANDOELSTELLINGEN De leerlingen kunnen 8. het begrip kracht als fysische grootheid beschrijven en de effecten van een kracht illustreren. LEERINHOUDEN Kracht, effecten van een kracht 5 9. de informatie die een vectorvoorstelling bevat toelichten en de krachtvectoren op schaal tekenen. Vectorvoorstelling van een kracht 5, krachten volgens dezelfde richting samenstellen. Resultante van krachten met dezelfde richting 11. hoekmakende krachten samenstellen en ontbinden op grafische wijze. Resultante van hoekmakende krachten de zwaartekracht op de massa van een voorwerp berekenen en de zwaarteveldsterkte verwoorden. Zwaartekracht, zwaarteveldsterkte 13. het verband beschrijven tussen de vervorming van een elastisch systeem en de uitgeoefende kracht en het verband grafisch voorstellen. Veerkracht, veerconstante 13, de veerconstante van een veer experimenteel bepalen. Leerlingenproef: Bepaling van de veerconstante van een veer 13, eigenschappen van vaste stoffen zoals treksterkte, elasticiteit, botsingscoëfficiënt inzichtelijk aanwenden bij het uitvoeren van leerlingenproeven. Leerlingenproef i.v.m. veren in serie of parallel, botsingscoëfficiënt van een botsbal 16. het moment van een kracht verwoorden en berekenen. Moment van een kracht 17. de momentenstelling toepassen in concrete situaties. Momentenstelling 13, de basisbegrippen i.v.m. moment van een kracht en momentenstelling aanwenden bij de uitvoering van leerlingenproeven. Leerlingenproef i.v.m. moment van een kracht, momentenstelling 19. het zwaartepunt omschrijven en de invloed van de positie van het zwaartepunt op het evenwicht beschrijven. Zwaartepunt, evenwicht

15 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen 15 13, het zwaartepunt van een voorwerp experimenteel bepalen. Leerlingenproef: bepaling van het zwaartepunt van een voorwerp SPECIFIEKE PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN LPD 8 Het begrip kracht met verschillende voorbeelden illustreren en hierbij het onderscheid aangeven tussen een krachtwerking door contact en een krachtwerking op afstand. De effecten van een kracht met praktische voorbeelden illustreren. LPD 9 Bij de vectorvoorstelling de krachten tekenen met een krachtenschaal en duidelijk het verschil tussen een vectoriële grootheid en een niet-vectoriële grootheid aangeven. Besteed voldoende aandacht aan de positie van het aangrijpingspunt van de vector in de figuur. LPD 10 Bij het samenstellen van krachten met dezelfde richting, zowel krachten met dezelfde zin als met tegengestelde zin samenstellen en hierbij een krachtenschaal gebruiken. LPD 11 Bij de samenstelling van hoekmakende krachten kan de bepaling van de grootte van de resultante grafisch gebeuren met gebruik van een krachtenschaal en in het geval dat de krachten loodrecht op elkaar staan wiskundig. LPD 12 Het begrip zwaarteveldsterkte invoeren waarbij een massa van één kilogram wordt aangetrokken met een kracht van 9,81 N. Verduidelijk het onderscheid tussen massa en gewicht. Met de waarde van de veldsterkte g = 9,81 N/kg de zwaartekracht Fz op een voorwerp met een gegeven massa m berekenen, Fz = m g. Bij bepaling van de grootte van de kracht leren de leerlingen met een dynamometer werken. LPD Het moment van kracht en de momentenstelling zoveel mogelijk illustreren met voorbeelden van hefbomen in het menselijk lichaam(aanhechtingspunten van spieren), in de bouw bv. kraan, ophaalbrug, in sportcontexten zoals zeilboot. Als context bij momenten zijn er voorbeelden van hefbomen uit het dagelijks leven zoals de kruiwagen, de koevoet, knipscharen, hefboomsystemen bij hydraulische persen, buigmoment of torsiemoment bij terrassen of vloeren. Zie ook - Eenvoudige werktuigen LPD 19 De invloed van de positie van het zwaartepunt op het evenwicht met eenvoudige voorbeelden beschrijven.

16 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen 16 DECR. NR Licht LEERPLANDOELSTELLINGEN De leerlingen kunnen 21. de begrippen lichtbron, lichtstraal, donker lichaam, rechtlijnige voortplanting en lichtbundel omschrijven en met een voorbeeld illustreren. LEERINHOUDEN Lichtbron, donker lichaam, rechtlijnige voortplanting, lichtbundel 22. de kern- en bijschaduw construeren en benoemen. Kernschaduw, bijschaduw 23. het principe van de camera obscura uitleggen. Camera obscura 24. gerichte en diffuse terugkaatsing beschrijven aan de hand van een voorbeeld. Gerichte terugkaatsing, diffuse terugkaatsing 13, een experiment i.v.m. terugkaatsing uitvoeren. Leerlingenproef i.v.m. de terugkaatsing 26. de terugkaatsingwetten formuleren en de stralengang construeren. Wetten van de terugkaatsing 27. het beeld bij een vlakke spiegel construeren en de eigenschappen van het beeld toelichten. Constructie van het beeld bij een vlakke spiegel 28. het brandpunt bij een holle en bolle spiegel toelichten met concrete toepassingen. Brandpunt holle en bolle spiegel 29. het brekingsverschijnsel beschrijven en de stralengang construeren. Brekingsverschijnsel 30. de brekingswet van Snellius formuleren en toepassen. Brekingswetten 31. de brekingsindex van een stof toelichten en gebruiken. Brekingsindex 13, een experiment i.v.m. breking uitvoeren. Leerlingenproef i.v.m. breking 33. de grenshoek en totale terugkaatsing beschrijven met concrete voorbeelden. Grenshoek, totale terugkaatsing 34. de kleurenschifting door een prisma beschrijven. Kleurenschifting

17 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen 17 13, beeldvorming bij de dunne bolle lens experimenteel verifiëren. Leerlingenproef: beeldvorming bij de dunne bolle lens 36. het beeld bij dunne bolle lenzen construeren en de eigenschappen van het beeld toelichten. Beeldvorming bij de dunne bolle lens 37. de beeldvorming bij het menselijk oog beschrijven. Beeldvorming bij menselijk oog: bijziend, verziend 38. additieve en subtractieve kleurenmenging beschrijven en illustreren. Additieve en subtractieve kleurenmenging SPECIFIEKE PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN LPD 21 Volgende leerplandoelstellingen zijn aan bod gekomen in het vak natuurwetenschappen van de eerste graad: het onderscheid tussen lichtbronnen en donkere lichamen beschrijven met een voorbeeld; uit waarnemingen vaststellen dat licht uit verschillende kleuren bestaat; benadrukken dat je maar voorwerpen kan zien doordat het licht van dat voorwerp op je oog invalt. Het voorwerp zendt zelf geen licht uit, het voorwerp weerkaatst licht ook in de richting van je ogen. het principe van de camera obscura met eenvoudig materiaal illustreren. Licht is een vorm van energie. Met een zonnepaneel kun je aantonen dat licht een energievorm is. Licht wordt door het zonnepaneel omgezet in elektrische energie. De lichtstralen van de zon lijken divergent maar zijn evenwijdig. Deze indruk ontstaat doordat we kijken naar lichtstralen afkomstig van een grote afstand. Hetzelfde verschijnsel zien we als naar spoorstaven kijken in de verte, het is alsof de spoorstaven vanuit één punt komen. LPD het gebruik van applets over beeldvorming bij spiegels ondersteunt het begripsvermogen en inzicht van de leerlingen. LPD bij het brekingsverschijnsel de begrippen grensvlak, gebroken straal en brekingshoek toelichten. het brekingsverschijnsel illustreren met schijneffecten zoals schijnbare verhoging van een voorwerp onder water, evenwijdige verschuiving, totale terugkaatsing...; met eenvoudige experimenten verduidelijken dat het invallend licht op doorzichtig voorwerpen gedeeltelijk terugkaatst en gedeeltelijk breekt. LPD bij de beeldvorming bij een lens er op wijzen dat naast de hoofdstralen er ook andere stralen afkomstig van de lichtbron het beeld vormen. Hierbij ook aandacht besteden aan de misvatting waarbij leerlingen denken dat een gedeelte van het beeld verdwijnt indien een gedeelte van de lens wordt afgedekt.

18 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen 18 het gebruik van applets over beeldvorming bij lenzen ondersteunt het begripsvermogen en inzicht van de leerlingen. bij de bespreking van de beeldvorming bij het menselijk oog en de oogafwijkingen is overleg met de leraar biologie aangewezen. technische toepassingen zoals de ontwikkeling van het fototoestel, het gebruik van spiegels in het verkeer, lichtgeleiding in glasvezelkabels, het gebruik van optische vezels in de geneeskunde, gebruik van optische verschijnselen in kunstwerken, kleurmenging bij inkjetprinter en computerscherm, onzichtbaarheidsmantel met optische lenzen en de Nobelprijs voor Natuurkunde voor de ontdekking van het blauwe LED licht, kunnen aan bod komen bij de uitvoering van de informatieopdracht. Interessante weblinks: Hoe worden glasvezels gemaakt? Snelheid van informatie op het internet: Visual trace route tool Photonics Explorer project, LED s :de kleine lampjes in je tv of computer: Revolutionaire LED-lamp :

19 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen 19 DECR. NR LEERPLANDOELSTELLINGEN De leerlingen kunnen Druk bij vaste stoffen en vloeistoffen het begrip druk bij vaste stoffen vanuit kracht en oppervlakte toelichten en de grootte ervan berekenen. LEERINHOUDEN Begrip druk bij vaste stoffen Eenheden: Pa, hpa, bar, mbar 6, de grootteorde van druk met voorbeelden toelichten. Grootteorde van druk 6, de druk in een vloeistof verklaren en de grootte van de vloeistofdruk berekenen. Hydrostatische druk 6, de drukvoortplanting op een vloeistof beschrijven en een praktisch voorbeeld ervan omschrijven. Wet van Pascal 43. de evenwichtsvoorwaarde voor twee niet - mengbare vloeistoffen in een U-vormige buis opstellen. Verbonden vaten 13, uit het evenwicht van twee niet - mengbare vloeistoffen de dichtheid van één van de vloeistoffen bepalen. Leerlingenproef: bepaling van de dichtheid van een vloeistof met een U-vormige buis 45. de invloedsfactoren op de grootte van de archimedeskracht omschrijven en de grootte van de kracht in een eenvoudige situatie berekenen. Wet van Archimedes bij vloeistoffen en gassen 13, onder begeleiding een proef in verband met de archimedeskracht uitvoeren. Leerlingenproef: i.v.m. de wet van Archimedes 47. uit het zinken, zweven en drijven van een voorwerp een besluit formuleren over de dichtheid van de vloeistof. Zinken, zweven en drijven

20 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen 20 SPECIFIEKE PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN LPD Het is ook aangewezen om een grootteordeschaal van de druk te bespreken en te illustreren met voorbeelden. De omzettingen van eenheden van druk inoefenen. De eenheid atm en mm-hg druk zijn niet toegelaten technische eenheden. Als context kan men verschillende voorbeelden bespreken waarbij een vergroting van het oppervlak een drukverkleining teweegbrengt of omgekeerd zoals: sneeuwschoenen, een nagelbed, gevolgen van een verkeersongeval (airbag, scherpe randen) LPD Aandacht besteden aan het verschil tussen druk als niet- vectoriële grootheid (werkt in alle richtingen in een punt) en de kracht als vectoriële grootheid (loodrecht op een oppervlak). De invloed van de atmosferische druk bespreken bij berekening van de totale druk in een vloeistof. De krachtvergroting die ontstaat door drukvoortplanting in verband brengen met technische systemen zoals remsysteem van een auto, hydraulische persen De technische context van verbonden vaten illustreren met voorbeelden zoals de watertoren, een peilglas, niveau van het grondwater, een sifon LPD Als context bij de wet van Archimedes het historisch verhaal over Archimedes vertellen. Bij het onderzoek van de archimedeskracht is het aangewezen de onderzoeksopdrachten op te splitsen in deelopdrachten zoals het onderzoek van de invloed van het ondergedompelde volume en van de massa van het voorwerp op de grootte van archimedeskracht. Als voorbeelden bij de archimedeskracht verwijzen naar zwemmen, schepen, duikboten, zwemvest, densimeter...

21 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen 21 DECR. NR Kracht en beweging 7, 13 LEERPLANDOELSTELLINGEN De leerlingen kunnen 48. voor een eenparige rechtlijnige beweging de snelheid berekenen en deze beweging grafisch voorstellen. LEERINHOUDEN Eenparige rechtlijnige beweging Gemiddelde snelheid, ogenblikkelijke snelheid 7, 13, bij een eenparige rechtlijnige beweging het verband tussen de verplaatsing en de tijdsduur experimenteel bepalen en de beweging grafisch voorstellen. Leerlingenproef: studie van de eenparige rechtlijnige beweging de traagheidswet illustreren in enkele concrete situaties. Eerste wet van Newton de krachtenvoorwaarde voor rust of eenparige rechtlijnige beweging toepassen. Voorwaarde voor rust of een eenparige rechtlijnige beweging 52. de wet van actie en reactie verwoorden en toepassen in eenvoudige situaties. Derde wet van Newton 53. het begrip versnelling omschrijven bij een eenparige versnelde beweging zonder beginsnelheid. Versnelling, ERVB zonder beginsnelheid 13, een experiment uitvoeren i.v.m. de ERVB zonder beginsnelheid. Leerlingenproef: proef i.v.m. een eenparige versnelde beweging zonder beginsnelheid 55. de valbeweging omschrijven als een ERVB. Valversnelling 13, de valbeweging experimenteel onderzoeken. Leerlingenproef: bepaling van de valversnelling 57. het verband tussen kracht, massa en versnellingen kwalitatief en kwantitatief hanteren. Tweede wet van Newton

22 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen 22 SPECIFIEKE PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN LPD 48 Als context bij ogenblikkelijke en gemiddelde snelheid is het nuttig deze snelheid te bespreken met voorbeelden zoals de snelheidsmeter in een auto, de functie van een flitspaal, de snelheid van een honderd meter loper. De omzetting van de eenheden van snelheid (km/h en m/s) en het inzicht in de grafische voorstelling van de eenparige rechtlijnige beweging inoefenen. LPD 49 Een mogelijke proef voor de studie van de eenparige rechtlijnige beweging is de beweging van een luchtbel in een glazen buis of de beweging van een speelgoedauto. LPD Verkeerveiligheid bespreken met voorbeelden zoals: veiligheidsgordels, reactieafstand, airbag Aandacht hebben voor mogelijke misvattingen rond kracht en beweging die leerlingen hebben opgebouwd in het dagelijks leven; Als een voorwerp beweegt werkt er een resulterende kracht op het voorwerp. ; Als het voorwerp niet beweegt werkt er geen enkele kracht op het voorwerp. ; Als het voorwerp in snelheid vermindert dan is de kracht opgebruikt. ; Bij een constante snelheid werkt er een constante kracht. LPD 52 De derde wet van Newton lijkt eenvoudig maar het is aangewezen deze wet uitvoerig te bespreken: zin, richting, aangrijpingspunten van de krachten die telkens paarsgewijze optreden illustreren met verschillende voorbeelden en proefjes zoals twee leerlingen die elk op een balans staan en op elkaars handen duwen, twee magneten boven elkaar op een balans in evenwicht plaatsen Het gebruik van de notatie F1,2 is nuttig om aan te geven dat de kracht wordt uitgeoefend door voorwerp 1 op voorwerp 2. Aandacht hebben voor mogelijke misvattingen die leerlingen hebben over actie en reactie (61). De aangrijpingspunten van de actie- en de reactiekracht vallen samen zodat de krachten elkaar opheffen. Tussen twee voorwerpen met verschillende massa is de aantrekking ook verschillend. LPD 54 Een mogelijke proef voor de studie van de eenparige rechtlijnige versnelde beweging zonder beginsnelheid kan zijn: de proef met de valgeul (als klasproef), een valproef (met ICT of videometen).

23 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen 23 DECR. NR Arbeid en energie 8, 13 8 LEERPLANDOELSTELLINGEN De leerlingen kunnen het begrip arbeid correct gebruiken en in concrete situaties omschrijven. de arbeid bij een constante kracht evenwijdig met de verplaatsing berekenen in een concrete situatie. LEERINHOUDEN Arbeid Arbeid bij een constante kracht het begrip vermogen beschrijven en in een concrete situatie berekenen. Vermogen 13, experimenteel het vermogen van een leerling bepalen. Leerlingenproef: bepaling van het vermogen van een leerling 8, de zwaarte-energie van een voorwerp omschrijven, de formule afleiden en toepassen in een concrete situatie. Potentiële energie in het zwaarteveld (zwaarteenergie) 8, de kinetische energie van een voorwerp omschrijven en berekenen. Kinetische energie (bewegingsenergie) 64. de veerenergie van een veer omschrijven en berekenen. Elastische potentiële energie (veerenergie) de behoudswet van energie formuleren en illustreren in concrete voorbeelden. Behoudswet van mechanische energie 8,13, de behoudswet van mechanische energie experimenteel controleren. Leerlingenproef i.v.m. de behoudswet van mechanische energie in concrete situaties energieomzettingen beschrijven en het rendement berekenen. Rendement van een energieomzetting het belang van duurzame energiebronnen en energiebesparing toelichten met praktische tips. Energie en duurzaamheid

24 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen 24 SPECIFIEKE PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN LPD Aandacht hebben voor mogelijke misvattingen rond energie en arbeid die leerlingen hebben opgebouwd in het dagelijks leven: Arbeid is verbonden aan een menselijk gevoel, zodat vermoeidheid overeenkomt met het verrichten van veel arbeid. ; Energie wordt zoals brandstof verbruikt in een toestel. Het verschil tussen arbeid en vermogen duidelijk aanbrengen en een grootteordeschaal van vermogen met voorbeelden illustreren. LPD Het is voldoende als de leerlingen de formules voor zwaarte-energie, kinetische energie en veerenergie kwalitatief en kwantitatief kunnen hanteren. LPD 65 De behoudswet van energie met voorbeelden (vallende knikker + warmtegevoelig papier) illustreren en verduidelijken dat de behoudswet geldt binnen een afgesloten systeem. LPD 66 Als leerlingenproef over behoud van energie kan de omzetting van zwaarte-energie naar veerenergie worden gecontroleerd. Hierbij wordt een voorwerp dat verbonden is met een veer op een bepaalde hoogte losgelaten en wordt de uiterste stand van de uitrekking van de veer gemeten. Als je niet beschikt over een voldoende aantal toestellen kan de proef ook als klasproef gebeuren. Een alternatieve proef voor het controleren van behoud van energie is het verticaal lanceren van knikker met gekende beginsnelheid en dan de hoogte bepalen LPD 67 Leerlingen laten kennis maken met een verschil in rendement van een aantal toestellen zoals verschillende soorten lampen of auto s LPD 68 Mogelijke informatieopdracht: gebruik van duurzame energievormen zoals: zonne-energie, windenergie, energie uit biomassa... Leerlingen wijzen op de beperkte voorraad van de grondstoffen, aandacht hebben voor rationeel energiegebruik met voorbeelden zoals de code voor energiegebruik bij elektrische toestellen

25 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen 25 DECR. NR Straling en geluid 12 LEERPLANDOELSTELLINGEN De leerlingen kunnen 69. eigenschappen van belangrijke gebieden in het elektromagnetisch spectrum beschrijven en mogelijke bronnen van deze straling aangeven. LEERINHOUDEN Elektromagnetische golf, golflengte, frequentie, lichtsnelheid, elektromagnetisch spectrum de fysische eigenschappen van geluid zoals toonhoogte, geluidssterkte, toonklank verwoorden en illustreren met een voorbeeld. Geluidsgolven, geluidsbron, fysische eigenschappen: toonhoogte, geluidssterkte, toonklank de geluidsterkte situeren op de decibelschaal en mogelijke invloeden van hoog geluidsniveau op de mens beschrijven. Decibelschaal, decibelmeter, gevolgen van gehoorschade beschermingsmaatregelen beschrijven om veilig en verantwoord om te gaan met straling en geluid. Gevaar en bescherming bij straling en geluid SPECIFIEKE PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN LPD 69 Bij de bespreking van de elektromagnetische golven de verschillende gebieden van het EM-spectrum uitvoerig met voorbeelden illustreren. LPD Met proeven illustreren dat geluid ontstaat door een geluidsbron (trillend voorwerp) en een middenstof nodig heeft om zich voort te planten. bv. geluid plant zich voort door de lucht, door glas (raam), door een koordje De toonhoogte en toonklank van het geluid met proeven illustreren en aantonen dat het menselijk gehoor een bepaald frequentiebereik heeft van ongeveer 20 Hz tot Hz. Het gebruik van ultrasonore geluiden beschrijven in toepassingen zoals verwijderen van tandsteen, echografie bij zwangerschap De snelheid van het geluid hangt af van de middenstof, in lucht is de geluidsnelheid gelijk aan 340 m/s, in helium is de snelheid veel hoger (965 m/s) wat het Mickey Mouse stem-effect geeft. Op de decibelschaal de belangrijkste gebieden zoals stil, matig, heel luid, hinderlijk-kans op beschadiging, pijnlijk-schadelijk toelichten. LPD 67 Mogelijke informatieopdracht i.v.m. beschermingsmaatregels EM-straling en geluid: Het gevaar van straling en geluid voor de mens hangt af van verschillende factoren zoals soort straling, soort toepassing, de intensiteit van de straling/geluid, de tijd van blootstelling aan straling/geluid.

26 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen 26 Info i.v.m. gsm-straling: Uitleggen dat gsm-straling een soort microgolfstraling is met frequentie 0,9 tot 1,8 GHz en onderlijnen dat gevaar van gsm-gebruik (wegens straling zendmast en telefoon) een erg complexe zaak is. Bij gsm-gebruik gaat het grotendeels over drie soorten straling: de straling van de zendmast, de straling van het gsm-toestel, de (eventuele) straling van een WiFi-netwerk. SAR-waarde: SAR staat voor Specific Absorption Ratio en de SAR-waarde geeft aan (in categorieën A, B, C, D, E) hoeveel stralingsenergie door het lichaam van de telefoongebruiker wordt geabsorbeerd. Hoewel er nog geen schadelijke effecten van gsm-gebruik zijn vastgesteld, is het toch steeds beter een toestel met een lage SAR-waarde aan te schaffen. De maximaal toegelaten SAR-waarde bedraagt 2 W/kg, maar er zijn ook toestellen van minder dan 0,2 W/kg. WiFi (wireless fidelity) is elektromagnetische straling, die werkt op de radiofrequentie van de 2,4- en/of 5,0GHz-band. Van deze elektromagnetische straling is, in tegenstelling tot bijvoorbeeld UV-straling) niet aangetoond dat dit veranderingen in ons DNA teweeg brengt. Meer informatie op 1G, 2G, 3G, 4G. De technische aspecten voor het draadloos communiceren (gesprek, sms'en en data) vind je hier: Nuttige info: Straling en kanker: feiten versus vermoedens Verantwoord omgaan met Wi-Fi en gsm-straling op school uitgave Departement Onderwijs & Vorming Slimmer in de zon campagne Stichting tegen kanker Info over gevaren van straling: Info: Gehoor en gehoorproblemen Tijdschrift MENS nr 86 Uitgeverij ACCO Interessante info: App : Help ze niet naar de tuut maakt een inschatting van het risico op gehoorschade op het moment en de locatie van de meting Dep. Leefmilieu, Natuur en Energie

27 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen 27 DECR. NR Gassen LEERPLANDOELSTELLINGEN De leerlingen kunnen de druk, volume, temperatuur en massa van een gas beschrijven en benoemen. voor een bepaalde hoeveelheid gas het verband tussen druk en volume bij constante temperatuur beschrijven en grafisch weergeven. LEERINHOUDEN Toestandsfactoren van een ideaal gas Wet van Boyle voor een bepaalde hoeveelheid gas het verband tussen volume en temperatuur bij een constante druk beschrijven en grafisch weergeven. voor een bepaalde hoeveelheid gas het verband tussen druk en temperatuur bij een constant volume beschrijven en grafisch weergeven. de kinetische opvatting van het begrip temperatuur beschrijven en in verband brengen met het absolute nulpunt. onder begeleiding een gaswet experimenteel afleiden en grafisch weergeven. voor een bepaalde hoeveelheid ideaal gas het verband tussen de druk, het volume en de temperatuur beschrijven. de toestandsvergelijking van een ideaal gas beschrijven en gebruiken. Wet van Gay-Lussac Wet van Regnault Absolute temperatuur, absoluut nulpunt Leerlingenproef: experimentele studie van één van de gaswetten De ideale gaswet De algemene gaswet SPECIFIEKE PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN LPD 73 Tijdens het eerste leerjaar van de eerste graad hebben de leerlingen in het vak natuurwetenschappen kennis gemaakt met de samenstelling van lucht en luchtdruk. Volgende leerplandoelstellingen zijn aan bod gekomen: de samenstelling van lucht beschrijven; de druk van de lucht uitleggen steunend op het deeltjesmodel. LPD Voldoende aandacht besteden aan de grafische voorstelling van de gaswetten.

28 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen 28 LPD 77 Via de extrapolatie van een volume (temperatuur) of druk(temperatuur)-grafiek het bestaan van het absoluut nulpunt toelichten. De extrapolatie is enkel geldig voor de ideale gastoestand, in werkelijkheid wordt het gas eerst vloeibaar en daarna vast. LPD De toestandsvergelijking van een ideaal gas als benadering van de beschrijving van het gedrag van de reële gassen toelichten. Informatie opzoeken over de verschillende wetenschappers die de gaswetten hebben geformuleerd. Als context bij de algemene gaswet voorbeelden bespreken zoals de zon (hete gasbol), de werking van de airbag. DECR. NR LEERPLANDOELSTELLINGEN De leerlingen kunnen Uitzetting, warmte-uitwisseling en faseovergangen 81. de lineaire uitzetting van de vaste stof beschrijven en berekenen. LEERINHOUDEN Lineaire uitzetting van een vaste stof, lineaire uitzettingscoëfficiënt de kubieke uitzetting van vaste stoffen beschrijven berekenen. de onregelmatige uitzetting van water beschrijven. met het deeltjesmodel de inwendige energie beschrijven en in verband brengen met warmte-uitwisseling. Warmtetransport door geleiding, convectie en straling beschrijven met concrete voorbeelden. het begrip specifieke warmtecapaciteit verwoorden en in eenvoudige situaties gebruiken. bij een warmte-uitwisseling tussen twee stoffen een warmtebalans opstellen. de warmtecapaciteit van een vat bepalen. Kubieke uitzetting van een vaste stof, kubieke uitzettingscoëfficiënt Onregelmatige uitzetting van water Warmtehoeveelheid en inwendige energie Warmtetransport Specifieke warmtecapaciteit Warmtebalans bij warmte-uitwisseling Leerlingenproef: bepaling van de warmtecapaciteit van een vat

29 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen de soortelijke warmtecapaciteit van een vaste stof of vloeistof bepalen. Leerlingenproef: bepaling van de soortelijke warmtecapaciteit van een vaste stof of vloeistof. 90. de soortelijke warmtecapaciteit van een vaste stof bepalen door omzetting van mechanische energie in warmte. Leerlingenproef: bepaling van de soortelijke warmtecapaciteit van een vaste stof door omzetting van mechanische energie in warmte 91. experimentele bepaling van hoeveelheid uitgestraalde zonne-energie per seconde en per vierkante meter. Leerlingenproef: bepaling van de zonneconstante het smelten en stollen van een stof met het deeltjesmodel verklaren. Smelten en stollen, smeltpunt, stolpunt 93. Het begrip specifieke smeltingswarmte omschrijven en in verband brengen met de smeltlijn. Specifieke smeltingswarmte 94. onder begeleiding de soortelijke warmtecapaciteit van ijs experimenteel bepalen. Leerlingenproef: bepaling van de soortelijke smeltingswarmte van ijs de invloed van de druk op het smeltpunt van een stof beschrijven en grafisch weergeven. Invloed van de druk op het smeltpunt de verandering van het volume en de dichtheid bij smelten en stollen beschrijven. Verandering van volume en dichtheid bij het smelten en stollen verdampen en condenseren van een stof met het deeltjesmodel verklaren. Verdampen en condenseren 98. eigenschappen van verzadigde en onverzadigde dampen in een eenvoudige situatie beschrijven. Verzadigde en onverzadigde dampen het kookverschijnsel beschrijven en warmte-uitwisseling toelichten. Kookverschijnsel, kookpunt het begrip soortelijke verdampingswarmte beschrijven Soortelijke verdampingswarmte

30 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen de soortelijke verdampingswarmte van waterdamp bepalen. Leerlingenproef: bepaling van de soortelijke verdampingswarmte van waterdamp de invloed van de druk op het kookpunt van een stof beschrijven en grafisch weergeven. het onderscheid tussen en gas en een damp aangeven en hierbij het begrip kritische temperatuur gebruiken. Invloed van de druk op het kookpunt Kritische temperatuur 104. Sublimeren van een stof met het deeltjesmodel verklaren. Sublimeren SPECIFIEKE PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN LPD 85 Het warmtetransport door geleiding, stroming en straling vaststellen en in concrete voorbeelden beschrijven. LPD 86 Als context voor de begrippen specifieke warmtecapaciteit is het nuttig de grootteorde te bespreken en in verband hiermee het belang van water aanduiden als middel om warmte te vervoeren en ook om de invloed van de zee op het klimaat te verduidelijken. LPD het deeltjesmodel in verband brengen met faseovergangen; de warmte-uitwisseling tijdens de faseovergang beschrijven; het temperatuursverloop van een faseovergang bepalen en grafisch voorstellen; LPD Het begrip specifieke smeltingswarmte kwalitatief en kwantitatief hanteren. Verschijnselen bij smelten en stollen zoals volumeverandering, onderkoeling, smeltpuntverlaging uitvoerig illustreren met proeven en voorbeelden uit het dagelijks leven. LPD 99 Het kookverschijnsel en koken bij verhoogde of verlaagde druk illustreren met voorbeelden uit het dagelijks leven zoals een snelkookpan. LPD 104 Het sublimatieverschijnsel illustreren met voorbeelden uit onze leefwereld.

31 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen Algemene pedagogisch-didactische wenken 5.1. Wenken bij de uitvoering van de leerlingenproef Met een leerlingenproef wordt bedoeld een proef die de leerlingen zelfstandig in kleine groepjes (max. drie leerlingen) uitvoeren, verwerken en ook rapporteren in de vorm van een persoonlijk verslag. Het is de bedoeling de proeven een uitdagend en motiverend karakter te geven en het verband met een dagelijkse context te illustreren. Om de eigen inbreng van leerlingen te stimuleren en leerlingen in toenemende mate van zelfstandigheid te laten werken bij de uitvoering van de leerlingenproeven zijn volgende factoren van belang: een motiverende en uitdagende stimulus bieden waardoor het experiment een duidelijk doel en betekenis bekomt; de mogelijkheid bieden aan de leerlingen om actief en zelfstandig een aantal beslissingen te nemen; de mogelijkheid bieden om hun eigen ideeën te verwoorden en te overleggen tijdens de uitvoering van de proef. De leerlingenproef kan ondersteund worden met een instructieblad dat kan variëren van een gesloten opdracht tot een open opdracht naargelang het niveau van zelfstandigheid van de leerlingen. De uitvoering van de leerlingenproef gebeurt in kleine groepjes en hierbij leren de leerlingen zelfstandig een verslag opmaken en hierbij zoveel mogelijk gebruik maken van ICT. Het verslag bevat minimaal volgende punten: doel van de proef in de verwoording van een onderzoeksvraag; hypothese (eventueel); een beschrijving of tekening van de opstelling; een beschrijving van onderzoeksmethode, relevante formules, oplossingsformule; uitvoering van de proef: weergave van meetwaarden met aandacht voor beduidende cijfers in een tabel en/of een grafiek; evaluatie: formuleren van het besluit en opmerkingen. Het is belangrijk dat de verslaggeving persoonlijk gebeurt zodat leerlingen het verslag nauwkeurig en met de nodige discipline leren afmaken. Leerlingen leren zo onder begeleiding rapporteren in de vorm van een verslag en maken hierbij geen gebruik van een voorgedrukt invulblad. Bij het aanleren van de opmaak van een verslag kan eventueel een voorgedrukt werkblad ter ondersteuning worden gebruikt. Doordat het verslag een apart werkstuk is van een leerling is het aan te bevelen om deze taak in de evaluatie op te nemen en bij de bespreking van de resultaten van de leerlingenproef hierover klassikaal te rapporteren. Bij de evaluatie aandacht hebben voor verschillende vaardigheden en attitudes die bij uitvoering van de proef en het maken van het verslag aan bod komen: goede meetresultaten, nauwkeurigheid, orde en netheid, gedrag, opvolgen van instructies, aandacht voor de veiligheid, opmaak van het verslag... Bij de aanvang van de leerlingenproef voldoende aandacht besteden aan de veiligheidsaspecten. Leerlingen moeten voldoende op hoogte zijn van de gevaren van bepaalde opstellingen, stoffen of instrumenten. Een klasgroep van twintig leerlingen is voor de uitvoering van leerlingenproeven didactisch verantwoord en wat veiligheid betreft aanvaardbaar. De leerlingen leren ook veilig en milieubewust omgaan met allerlei stoffen. Laat de leerlingen niet met giftige stoffen (bijv. kwik) werken.

32 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen Situering van de leerlingenproeven in het leerplan Minimaal twee leerlingenproeven per leerjaar uitvoeren. Het is aangewezen om uit de voorgestelde lijst een keuze te maken. Andere leerlingenproeven die duidelijk aansluiten bij de leerstofinhouden zijn ook toegestaan, mits rekening wordt gehouden met een evenwichtige spreiding over de verschillende leerstofonderdelen. Eerste leerjaar 1. Het SI eenhedenstelsel; 2. Dichtheid; Leerlingenproef: bepaling van dichtheid van vaste stof of vloeistof; 3. Krachten; Leerlingenproef: bepaling van de veerconstante van een veer; Leerlingenproef: i.v.m. bepaling van het zwaartepunt; 4. Licht; Leerlingenproef: wetten van de terugkaatsing; Leerlingenproef: wetten van de breking; Leerlingenproef: beeldvorming bij lenzen; 5. Druk; Leerlingenproef: bepaling van de dichtheid van een vloeistof met een U-vormige buis; Leerlingenproef: proef i.v.m. de wet van Archimedes. Tweede leerjaar 6. Beweging; Leerlingenproef: studie van de eenparige rechtlijnige beweging; Leerlingenproef: proef i.v.m. de eenparige versnelde beweging zonder beginsnelheid; Leerlingenproef: bepaling van de valversnelling; 7. Arbeid, vermogen, energievormen, energiebehoud en rendement; Leerlingenproef: bepaling van het vermogen van een leerling; Leerlingenproef: proef i.v.m. de behoudswet van mechanische energie; 8. Warmteleer; Leerlingenproef: experimentele studie van één van de gaswetten; Leerlingenproef: bepaling van de warmtecapaciteit van een vat; Leerlingenproef: bepaling van de soortelijke warmtecapaciteit van een vaste stof of vloeistof; Leerlingenproef: bepaling van de soortelijke warmtecapaciteit van een vaste stof door omzetting van mechanische energie in warmte; Leerlingenproef bepaling van de zonneconstante Leerlingenproef: bepaling van de soortelijke smeltingswarmte van ijs.

33 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen Wenken bij de informatieopdracht Om de eindtermen natuurwetenschappen te bereiken voeren de leerlingen twee informatieopdrachten uit per graad. Bij de uitvoering van deze opdracht ontwikkelen de leerlingen communicatievaardigheden waarbij zij de relaties tussen wetenschappen en de contextgebieden: duurzaamheid, cultuur en maatschappij leren duiden. Het is aangewezen om taalactiverende werkvormen te gebruiken zodat de leerlingen leerinhouden gebruiken door interactie met elkaar in een motiverende context met aandacht voor taal. Om de informatievaardigheid van leerlingen te ontwikkelen is het noodzakelijk dat leerlingen informatie efficiënt leren opzoeken (gebruik van zoekmachines) maar ook dat zij informatie kunnen verwerken tot een leesbare en goed gestructureerde tekst of korte presentatie. Doordat de opdracht een apart werkstuk is van één of enkele leerling(en) is het aan te bevelen om deze taak in de evaluatie op te nemen. Het is belangrijk de doelstellingen van deze opdracht duidelijk te stellen en beperkt te houden. Mogelijke werkvormen zijn: een discussiegesprek waarbij gefundeerde argumenten worden gebruikt; een stellingenspel of andere werkvorm waarbij de communicatie wordt geactiveerd; een presentatie van een onderzoek met gebruik van een poster, ppt ; taalactiverende opdrachten of taalondersteunende opdracht zoals een slangenspel, placemat, bingo ; verslag van bedrijfsbezoek of natuureducatief centrum, musea of wetenschapscentra; expert als gastleraar in de school; projectwerk/informatieopdracht over technische toepassingen, historische figuren ; gebruik van artikels uit de media of internet; gebruik van een begrippenkaart.

34 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen Wenken bij de ontwikkeling van probleemoplossende vaardigheden De verwerking en toetsing van de leerinhouden op het niveau van kennis, inzicht en toepassing gebeurt meestal door het oplossen van vragen en vraagstukken. De ontwikkeling van probleemoplossende vaardigheden kan gebeuren onder begeleiding van de leraar door een systematisch probleem aanpak. analyse van het probleem lees de opgave aandachtig; maak eventueel een tekening en duid daarin de grootheden die in de opgave voorkomen aan; noteer alle gegevens met symbolen in het gegeven; noteer het gevraagde met symbolen. plan schrijf de basisformules bij het probleem; herleid de formules tot de oplossingsformule. uitvoering vul de gegevens in en bereken het resultaat. evaluatie controleer de eenheid, het aantal beduidende cijfers en de grootteorde van het resultaat; controleer of het resultaat een antwoord is op het gevraagde. Het is de bedoeling dat leerlingen de probleemoplossende vaardigheden onder begeleiding ontwikkelen waarbij zij leren reflecteren over hun eigen werkmethode.

35 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen Misvattingen van leerlingen In de wenken zijn voor bepaalde fysische concepten ook enkele misvattingen of misconcepties opgenomen. Door allerlei ervaringen in het dagelijks leven hebben leerlingen reeds heel wat informele kennis hebben opgebouwd. In bepaalde gevallen is bij deze spontane kennisconstructie een misvatting aanwezig doordat de leerlingen een verklaring hebben gezocht die steunt op foutieve inzichten. Het is van belang dat de leraar deze misvattingen of misconcepties kent zodat hij met gerichte proeven of toepassingen deze foutieve inzichten van de leerlingen kan omzetten tot juiste fysische concepten. Tussentitel? Aandacht hebben voor het exact gebruik van de taal en voor een nauwkeurige verwoording van de begrippen. Het is nuttig leesoefeningen te ontwikkelen waarbij leerlingen hun kennis en vaardigheden toepassen bij het lezen van een tekst uit een tijdschrift, krant, website Planning Fysica tweede graad In het volgende overzicht van de leerinhouden, lestijden en leerplandoelstellingen is bedoeld als richtlijn voor het opstellen van de jaarplanning. Eerste leerjaar (6 lestijden/week) 150 lestijden per leerjaar Thema Concepten Lestijden Nr. lpd SI-eenhedenstelsel (6) Grootheden, eenheden en beduidende cijfers Massadichtheid (9) Massadichtheid 9 6, 7 Krachten 18 Kracht (54) Licht (52) Zwaartekracht, veerkracht 18 Moment, momentenstelling 12 Zwaartepunt 6 Terugkaatsing 18 Breking Druk (24) Leerlingenproeven (12) Druk bij vaste stoffen en vloeistoffen Informatieopdracht (1) 1

36 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen 36 Tweede leerjaar (6 lestijden/week) 150 lestijden per leerjaar Thema Concepten Lestijden Nr. lpd Eenparig rechtlijnige beweging 12 Kracht en beweging(39) Eerste wet van Newton 3 ERVB - valbeweging Tweede en derde wet van Newton 12 Arbeid en vermogen 6 Arbeid en energie(27) Mechanische energiesoorten, veerenergie Straling en geluid(24) Gassen(18) Behoud van energie, rendement Elektromagnetische spectrum Geluidsgolven aard Bescherming bij straling en geluid Gaswetten, algemene gaswet Specifieke warmtecapaciteit Warmtebalans 12 Smelten en stollen Warmte-uitwisseling en faseovergangen(24) Verdampen en condenseren, sublimeren Verzadigde en onverzadigde damp Kookverschijnsel Sublimeren Leerlingenproeven(12) 12 Informatieopdracht(1) 1

37 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen Minimale materiële vereisten 1 Algemene bemerkingen AV Fysica is een vak waarbij de leerlingen hun dagelijkse ervaringswereld kunnen uitbreiden door het volgen en zelf uitvoeren van proeven in de klas. Het proefondervindelijk karakter van het vak is daarom zeer belangrijk. De uitvoering van demonstratieproeven door de leraar en de uitvoering van leerlingenproeven door de leerlingen dragen zeker bij tot een beter begrip en inzicht van de leerinhouden. Deze werkvormen blijven voor de leerlingen de beste manier om inzicht in de eigenheid van de fysica te verwerven. In bepaalde gevallen kunnen een video, een film of een computersimulatie de plaats van de demonstratieproef innemen. Deze hulpmiddelen zullen de begripsvorming ongetwijfeld verhogen maar kunnen nooit het experimenteel aspect van de wetenschappelijke methode vervangen. De lessen fysica moeten plaatsvinden in een lokaal met een aangepaste infrastructuur, zodat alle proeven veilig kunnen gebeuren. Dit betekent dat volgende voorzieningen essentieel zijn in het fysicalokaal: elektriciteit-, water- en gasvoorziening centraal met noodstop, de mogelijkheid tot volledige verduistering van het lokaal en elektriciteitsvoorziening op de leerlingentafels. Hierbij moet speciaal gelet worden op nodige veiligheidsvoorzieningen in het algemeen en op de specifieke voorzieningen, zoals het gebruik van kwik, naftaleen en metaalgaas met asbest vermijden in de lessen. In het lokaal moet een inventaris van het materiaal zijn en het lokaal moet ook een nooduitgang hebben met een deur die naar buiten opendraait. De lijst geeft een overzicht van het basismateriaal. Het leerlingenmateriaal aanschaffen in veelvoud zodat de leerlingen in kleine groepjes (max. drie leerlingen) de proeven kunnen uitvoeren. 1 Inzake veiligheid is de volgende wetgeving van toepassing: - Codex - ARAB - AREI - Vlarem Deze wetgeving bevat de technische voorschriften die in acht moeten genomen worden m.b.t.: - De uitrusting en inrichting van lokalen; - De aankoop en het gebruik van toestellen, materiaal en materieel. Zij schrijven voor dat: - Duidelijke Nederlandstalige handleidingen en een technisch dossier aanwezig moeten zijn; - Alle gebruikers de werkinstructies en onderhoudsvoorschriften dienen te kennen en correct kunnen toepassen; - De collectieve veiligheidsvoorschriften nooit mogen gemanipuleerd worden; - De persoonlijke beschermingsmiddelen aanwezig moeten zijn en gedragen worden, daar waar de wetgeving het vereist.

38 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen 38 Basismateriaal Meetapparatuur meetlat; klaschronometer; handchronometer; balans (digitaal); schuifpasser; rolmeter; thermometer (analoog of digitaal); dynamometer; statiefmateriaal; stangen en voeten, noten en statiefklemmen; driepikkel en metaalgaas; glaswerk (eventueel kunststof); reageerbuizen; bekerglazen, kolven en trechters; maatcilinders; meetspuiten; glazen buizen. Toestellen vacuümpomp en toebehoren; spanningsbron; bunsenbrander (of kookplaat); metaalbarometer; overheadprojector; computer met interface en sensoren; multimeter; beamer. Diversen gereedschapskist, verbindingsdraden, gummislangen en stoppen; batterijen, lampen. Verbruiksmateriaal De leraar moet de mogelijkheid hebben tot aankoop van materiaal dat regelmatig te vernieuwen is: schuurpapier, batterijen, lampen, lucifers, touw, plakband, gedestilleerd water, aluminiumfolie, ballonnen, botsballen, fysicaspeelgoed...

39 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen 39 Specifiek materiaal per onderdeel Dichtheid kubussen van verschillende grootte en uit verschillende stoffen ; glazen bol voor dichtheidsbepaling van lucht. Krachten toestel voor de wet van Hooke; schietlood; ijkmassa's; veren. Licht demonstratiemateriaal zoals optische bank of een opticaset van het type ; laserbox in combinatie met toebehoren; materiaal voor leerlingenproeven: lichtbron, spiegels, lenzen, prisma, planparallelle laat. Druk toestel bij druk (plankje met klein en groot oppervlak). Vloeistoffen verbonden vaten; toestel principe van Pascal; glazen buis met afsluitplaatje; vliesmanometer. Kracht en beweging toestel om de eenparige beweging te onderzoeken (bijv. glazen buis met glycerol en luchtbel); toestel om de eenparig versnelde beweging te onderzoeken (bijv. valgeul, rolbaan met tikker, luchtkussenbaan met optische poort). Energievormen, energiebehoud en rendement lanceertoestel met veer, model van waterturbine verbonden met dynamo. Straling en geluid Stemvork, klankkast; Frequentiegenerator, luidspreker. Warmteleer toestellen voor het onderzoek van de gaswetten; joulemeter; metalen cilinders (bijv. aluminium, ijzer, lood); koker met loodkorrels.

40 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen Evaluatie Doelstelling Evaluatie wordt beschouwd als de waardering van het werk waarmee leraar en leerlingen samen bezig zijn. Het is de bedoeling dat zowel de leraar als de leerling informatie krijgen over het bereiken van de doelstellingen en over het leerproces. De leraar gebruikt deze informatie bij toekomstige besluiten over de manier van lesgeven. Daarenboven is evaluatie de evaluatie- en rapporteringspraktijk een belangrijke pijler binnen de kwaliteitszorg van de school en als dusdanig spoort de evaluatie met de schoolvisie op leren. Omdat evaluatie naar de leerlingen toe eenvormigheid moet vertonen over de vakken en de leerjaren heen, is het logisch dat: de school hierover haar visie ontwikkelt; de betrokken leerkrachten deze visie concretiseren voor hun vak in de vakgroepwerking. De leerling en zijn ouders vinden in de rapportering (score, commentaar, remediëring) bruikbare informatie over de doelmatigheid van de gevolgde studiemethode. Kwaliteitsvol evalueren De leraar houdt rekening met verschillende criteria die bijdragen tot kwaliteitsvolle leerlingenevaluatie: Geïntegreerde evaluatie De leraar stemt de doelstellingen, het lesgeven en de evaluatie op elkaar af. Er zijn verschillende vragen of opdrachten voorzien voor verschillende doelstellingen. De lat ligt voldoende hoog voor iedereen. De leerlingen weten wat ze moeten doen. Het is ook nuttig om eventueel de evaluatietaak te maken voor je de les uitwerkt. Representativiteit/validiteit De leraar ontwerpt een evaluatietaak die de competenties die hij wil beoordelen goed weerspiegelt. Daarvoor moet wat de leraar wil meten geëxpliciteerd zijn en moet hij meten wat hij wil weten. Transparantie De leraar maakt aan de leerlingen duidelijk wat hij evalueert, hoe hij evalueert en welke beoordelingscriteria hij gebruikt. Reproduceerbaarheid/betrouwbaarheid De leraar zorgt dat evaluatieresultaten niet worden beïnvloed door toevalligheden en storende factoren. De vragen zijn onderling onafhankelijk en er zijn voldoende vragen voorzien. Een leerling moet steeds een vergelijkbaar resultaat halen, ongeacht wie de evaluatietaak afneemt en beoordeelt of in welke omstandigheden de evaluatietaak wordt afgenomen. Bij twijfel kan per twee beoordeeld worden. Eerlijkheid De leraar zorgt ervoor dat de evaluatie fair is voor alle leerlingen (ongeacht geslacht, etnische achtergrond, sociaaleconomische status, beperking ). Betrokkenheid De leraar laat leerlingen mee participeren in het evaluatieproces (voor, tijdens (bv. via zelf-, peer of coevaluatie) en/of na de evaluatie).

41 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen 41 Authenticiteit De leraar gaat in de evaluatietaak uit van levensechte, reële situaties. Cognitieve complexiteit De leraar daagt leerlingen uit om in de evaluatietaak hogere cognitieve vaardigheden toe te passen (bv. probleemoplossend denken, kritisch denken, redeneren ). Verantwoording De leraar rechtvaardigt de beoordeling van de evaluatietaak. Impact De leraar houdt rekening met de invloed die de evaluatie heeft op het leergedrag van de leerlingen en op de eigen onderwijspraktijk. Differentiatie In de evaluatie kan de leraar differentiëren door keuzevragen te voorzien, voorbeeldvragen uit de les als toetsvragen aan te bieden, verschillende wijzen van toetsen toe te laten voor dezelfde doelstellingen, te variëren in toetsmateriaal Feedback geven (mondeling en schriftelijk) is een goede manier om via evaluatie gedifferentieerd te werken met leerlingen. Door feedback te geven stimuleert en motiveert de leraar het leerproces van de leerlingen zodat ze de vooropgestelde doelstellingen kunnen bereiken. Feedback geven kan op taakniveau (juist of fout), op procesniveau (het leerproces, de gebruikte strategie), zelfregulatie (gericht op zelf evalueren en zelfstandig werken) en op persoonlijk niveau. Effectieve feedback beantwoordt volgende vragen: hoe doet de leerling het, wat is het doel van de leerling en wat nu? Soorten Er bestaand verschillende evaluatievormen: observeren, co-evaluatie (waarbij leerling en leraar samen evalueren), peerevaluatie (waarbij leerlingen elkaars werk beoordelen), zelfevaluatie, portfolio, toets, projectwerk Het gaat niet zozeer om welke evaluatievorm de beste is, wel om afwisseling te brengen in de evaluatiepraktijk gezien de verscheidenheid aan leerlingen. Het kiezen van de juiste evaluatievorm hangt bovendien af van het doel van de evaluatie (bv. vaststellen, rapporteren, remediëren, onderwijsaanpak evalueren, vaardigheden evalueren ) en het moment waarop je evalueert. Bronnen BERBEN, M. & VAN TEESELING, M, Differentiëren is te leren. Omgaan met verschillen in het voortgezet onderwijs., CPS Onderwijsontwikkeling en advies, Amersfoort, 2014 COUBERGS, C., Struyven, K., Engels, N., COOLS, W. & DE MARTELAER, K., Binnenklasdifferentiatie. Leerkansen voor alle leerlingen., Acco, Leuven, 2013 COUBERGS, C. & STRUYVEN, K., Zomerdriedaagse. Verschillen als troef., Brussel, 1-3 juli 2014 HARRE, K., SMEYERS, L. & VANHOOF, J., Evaluatiepraktijk op school. 10 pijlers voor een kwaliteitsvolle leerlingenevaluatie., Politeia nv, 2014 HATTIE, J., Leren zichtbaar maken., Abimo, 2013 Steunpunt Diversiteit en Leren, Evalueren om te leren. Document geraadpleegd op 19/11/2014:

42 TSO 2e graad Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen Bibliografie Een bibliografie kunt u terugvinden in de wiki van de virtuele klas fysica op Smartschool GO!