SECUNDAIR ONDERWIJS Onderwijsvorm: TSO Graad: tweede graad Jaar: eerste en tweede leerjaar Studiegebied: Bouw FUNDAMENTEEL GEDEELTE Optie(s): Bouw- en houtkunde Vak(ken): TV Elektriciteit 1 lt/w Vakkencode: IT-e Leerplannummer: 2002/066 (vervangt 97377) Nummer Inspectie: 2002/264//1/N/SG/1/II/ /D/
TSO 2de graad optie bouw - en houtkunde 1 INHOUD Visie...2 Beginsituatie...2 Algemene doelstellingen...2 Leerplandoelstellingen / leerinhouden...3 Pedagogisch-didactische wenken en timing...7 Minimale materiële vereisten...8 Evaluatie...9 Bibliografie...9 Toelichting bij het gebruik van het leerplan.9 Jaarplan...10
TSO 2de graad optie bouw - en houtkunde 2 VISIE Van de leerlingen die de optie houttechnieken volgen wordt verwacht dat zij: een basiskennis verwerven in de theorie elektriciteit de voornaamste elektrische grootheden kennen inzicht verwerven in het SI eenhedenstelsel de principes van het elektromagnetisme kennen de gevaren van de elektrische energie kennen de voornaamste veiligheidsvoorschriften kennen (AREI en ARAB) de principes kennen van wisselspanning de principiële werking kennen van de belangrijkste elektrische motoren BEGINSITUATIE Het vak elektriciteit sluit aan bij datgene wat de leerlingen in de eerste graad leerden. Praktisch zal het steeds noodzakelijk zijn om door enkele gepaste oefeningen de voorkennis van de leerlingen te testen. Eventuele tekorten zullen hoofdzakelijk door zelfstudie onder begeleiding van de lerares/leraar of door inhaallessen buiten het lessenrooster weggewerkt worden. ALGEMENE DOELSTELLINGEN Naast de "technische" vaardigheden, zal de lerares/leraar ook oog hebben voor de vereiste persoonlijkheidskenmerken: aanpassingsvermogen arbeid bekijken als persoonlijkheidsontwikkelende bezigheid bereidheid tot inzet creativiteit doorzettingsvermogen flexibiliteit het sociaal karakter van de arbeid inschatten kostenbewust (denken) werken kritische ingesteldheid kunnen participeren in de maatschappij, de mentale bereidheid daarvoor hebben kwaliteitsbewust zijn leervaardig zijn: bereidheid tot permanente vorming logisch, rationeel, analytisch en synthetisch denken organisatietalent plichtsbewust zijn, verantwoordelijkheidszin en zin voor initiatief hebben problemen interdisciplinair benaderen veiligheidsbetrachting zijn eigen plaats in de arbeidssituatie beseffen zin voor milieubewust handelen zowel zelfstandig als in team kunnen werken Bij alle leerinhouden waar toepasselijk zal de nodige aandacht besteed worden aan welzijn (veiligheid, hygiëne, gezondheid) en milieu.
TSO 2de graad optie bouw - en houtkunde 3 LEERPLANDOELSTELLINGEN / LEERINHOUDEN Technisch Vak Elektriciteit 1ste jaar:1 lestijd/week 2de jaar: 1 lestijd/week Decr. nr. De leerlingen kunnen LEERPLANDOELSTELLINGEN 1 de verschillende energievormen onderscheiden de energieomvormingen en de opwekking van elektrische energie uitleggen het gebruik en de uitwerkingen van de elektrische energie uitleggen LEERINHOUDEN 1 De elektrische energie Energie en energieomvormingen Opwekking van elektrische energie Gebruik van elektrische energie Uitwerkingen van de elektrische energie 2 de elementaire opbouw van de stof uitleggen de relatie tussen vrije elektronen, elektronenstroom en elektrische stroom uitleggen de begrippen geleiding en isolatie in verband brengen met de bouw van de stof. 3 de verschillende onderdelen onderscheiden de begrippen open en gesloten kring, polariteit uitleggen de genormaliseerde symbolen gebruiken en onderscheiden 4 De voordelen inzien van het SI-stelsel het onderscheid uitleggen tussen grootheden, eenheden en maatgetallen 5 De verschillende elektrische grootheden, symbolen en eenheden gebruiken Factoren die de weerstandswaarde bepalen opnoemen Eenvoudige vraagstukken ivm de wet van Ohm en arbeid en vermogen oplossen 2 De opbouw van de stof Atomen, moleculen, elektronen Vrije elektronen, elektronenstroom Geleiders, isolatoren en weerstanden 3 De elektrische stroomkring voorstelling, schema open en gesloten stroomkring symbolen 4 Het SI-eenhedenstelsel Grootheden en eenheden Basiseenheden, grondeenheden en afgeleide eenheden Eenhedenvergelijking Schrijfwijzen van grootheden, eenheden en maatgetallen 5 Grootheden en eenheden Stroomsterkte Spanning Weerstand Vermogen, arbeid Wet van Ohm
TSO 2de graad optie bouw - en houtkunde 4 Decr. nr. De leerlingen kunnen LEERPLANDOELSTELLINGEN 6 De voornaamste geleidende en isolerende stoffen opnoemen Het belang van de draaddoorsnede verklaren en weten welke soorten te gebruiken (veiligheid) De voornaamste soorten draden en kabels en hun toepassingsgebied toelichten Het gevaar voor elektrocutie toelichten 7 Het begrip vervangingsweerstand toelichten De vervangingsweerstand berekenen in eenvoudige schakelingen De praktische toepassingen van deze schakelingen toelichten Een voorschakelweerstand berekenen (U) 8 het dossier van een residentiële installatie toelichten. de betekenis van keurmerken toelichten Het belang van de aardingsinstallatie uitleggen De belangrijkste lichtschakelingen tekenen en schakelen (U) Het belangrijkste installatiemateriaal beschrijven 9 De begrippen klemspanning en emk onderscheiden De belangrijkste types van droge cellen opnoemen Het schakelen van bronnen toelichten De werking en de eigenschappen van de loodaccu, de Ni-Cd accu toelichten (U) 10 Magnetisch en niet-magnetische stoffen onderscheiden De basisbegrippen toelichten Het begrip magnetische inductie toelichten Enkele praktische toepassingen opnoemen 11 Het ontstaan van het elektromagnetisch veld rond geleiders en l itl h t b i bilit it itl 6 Grondstoffen Geleiders en isolatoren Draden en kabels Veiligheid-elektrocutie LEERINHOUDEN 7 Schakelen van weerstanden Serieschakeling en toepassingen Parallelschakeling en toepassingen Gemengde schakeling en toepassingen (U) oefeningen 8 De elektrische installatie in een woning Algemene reglementering en kwaliteitsmerk Verdeling van de elektrische energie Aarding en equipotentiaalverbinding Lichtschakelingen Installatiemateriaal: schakelaars,contactdozen,buizen,draden en kabels 9 Galvanische elementen-schakelen van bronnenaccumulatoren 10 Magnetisme Magneten Magnetisch veld Veldsterkte, flux, fluxdichtheid Verklaring van het magnetisme Permanente magneten 11 Elektromagnetisme
TSO 2de graad optie bouw - en houtkunde 5 Decr. nr. LEERPLANDOELSTELLINGEN De leerlingen kunnen spoelen uitleggen; het begrip permeabiliteit uitleggen De basisgrootheden en de respectievelijke eenheden opnoemen De werking van enkele basistoepassingen verklaren 12 Het ontstaan van de Lorentzkracht verklaren Grootte, richting en zin van de kracht bepalen De basiswerking toelichten van een elektromotor, luidspreker LEERINHOUDEN Het elektromagnetisch veld in rechte geleiders en spoelen De elektromagnetische flux; begrip permeabiliteit Praktische toepassingen: bel, relais en contactor, hefmagneten, 12 Elektromagnetische krachtwerking Ontstaan en kenmerken van de Lorentzkracht Toepassingen: principe van de elektromotor, luidspreker, 13 Het ontstaan van elektrische spanning door inductie toelichten Het generatorprincipe uitleggen Het onderscheid maken tussen zelfinductie en wederzijdse inductie De elementen opnoemen die de zelfinductiecoëfficient bepalen De basiswerking van transformatoren uitleggen Het verschijnsel van de wervelstromen toelichten 13 Elektromagnetische inductie Inductie met beweging Wet van Lenz Generatorprincipe Inductie zonder beweging: wederzijdse inductie en zelfinductie Principiële werking van transformatoren wervelstromen 14 De principiële werking van de verschillende elementen uitleggen en het praktisch gebruik ervan toelichten 15 Het gedrag van condensatoren op gelijkspanning verklaren Het begrip capaciteit toelichten 16 het onderscheid maken tussen gelijk- en wisselspanning. omgaan met de gebruikelijke wisselstroomgrootheden. de voor- en nadelen opnoemen van wisselspanning. de faseverschuiving toelichten bij resistieve, inductieve en capacitieve ketens. 14 Veiligheid Gebruik van smeltveiligheden en automaten Gebruik van verliesstroomschakelaars 15 condensatoren samenstelling laden en ontladen capaciteit 16 wisselspanning en -stroom
TSO 2de graad optie bouw - en houtkunde 6 Decr. nr. De leerlingen kunnen LEERPLANDOELSTELLINGEN 17 De verschillende soorten vermogens toelichten Het belang van de arbeidsfactor uitleggen 18 Het principe van driefasenspanning toelichten De eigenschappen van de ster- en driehoekschakeling uitleggen Uitleggen hoe in de praktijk driefasige verbruikers dienen te worden aangesloten Driefasig vermogen berekenen (eenvoudige schakelingen) 19 De principiële werking van transformatoren toelichten Het praktisch gebruik van transformatoren uitleggen de gegevens van de kenplaat interpreteren. 20 De principiële werking van deze motoren toelichten Het toepassingsgebied van deze motoren belichten Deze motoren aansluiten LEERINHOUDEN 17 Arbeid en vermogen bij wisselspanning Soorten vermogens Arbeidsfactor Meten van actief vermogen 18 Driefasige spanning Principe Sterschakeling Driehoekschakeling Aansluiten van verbruikers Driefasig vermogen 19 Transformatoren principiële werking soorten driefasige transformatoren (principe) 20 Elektromotoren driefasige asynchrone motor: principe en aansluiting werking ster-driehoekaanloop enkelfasige asynchrone motoren universele motor
TSO 2de graad optie bouw - en houtkunde 7 PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN EN TIMING Nr. Pedagogisch-didactische wenken Timing 1 Gebruik blokschema s van elektrische centrales; benadruk het lage rendement van thermische centrales 2 Beperk tot het noodzakelijke om te komen tot de verklaring van de stroomgeleiding 1 lt 3 Demonstreer; benadruk het correct gebruik van de symbolen 2 lt 4 Beklemtoon het fundamenteel belang van het SI-eenhedenstelsel 2 lt 5 Benadruk het gebruik van de SI-eenheden en de praktische eenheid kwh 5 lt 6 Zorg voor voldoende didactisch materiaal 2 lt 7 Demonstreer zoveel mogelijk en laat de leerlingen ook meten. 3 lt 8 Beklemtoon de veiligheidsaspecten in de basisreglementering Laat de leerlingen als uitbreiding eventueel de lichtschakelingen uitvoeren op een didactisch paneel Voorzie voldoende didactisch materiaal en catalogi; laat materiaal opzoeken op het internet 9 Demonstreer door middel van metingen 2 lt 10 Voorzie voldoende didactisch materiaal 2 lt 11 Demonstreer zoveel mogelijk en laat eventueel de leerlingen ook meten. 3 lt 12 Demonstreer zoveel mogelijk; beklemtoon de praktische aspecten 2 lt 13 Demonstreer zoveel mogelijk; beklemtoon de praktische aspecten 3 lt 14 Bespreek aan de hand van de reglementering, zorg voor didactisch materiaal 2 lt 15 Demonstreer door middel van metingen 2 lt 16 Demonstreer met de scoop 3 lt 17 Demonstreer met de wattmeter 2 lt 18 Beklemtoon de praktische aspecten 3 lt 19 Beklemtoon de praktische aspecten en de veiligheidsaspecten 2 lt 20 Zorg voor didactisch materiaal 4 lt 2 lt 3 lt
TSO 2de graad optie bouw - en houtkunde 8 MINIMALE MATERIËLE VEREISTEN (*). set didactische componenten basiselektriciteit 2 multimeters of didactische meettoestellen (A-meter, V-meter, Ω-meter) per groep leerlingen; 1 wattmeter per groep; 1 labovoeding (ca 30 V, 3 A DC) per groep leerlingen; enkele bronnen om het spanningsverlies in de bron aan te tonen; set didactische componenten magnetisme, elektromagnetisme; didactische motoren; didactische spoel; didactische transformator; set panelen met schakelaars en lamphouders om de basislichtschakelingen uit te voeren catalogi elektrisch installatiemateriaal voorbeelden van installatiemateriaal: buizen, schakelaars, kabels, scoop computer met internetaansluiting 1 retroprojector (*)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 de 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.
TSO 2de graad optie bouw - en houtkunde 9 EVALUATIE Onderscheid moet gemaakt worden tussen de evaluatie van het leerproces en de evaluatie van het eindproduct. Bij de procesevaluatie wordt doorlopend gepeild naar de verwerking van het leerproces, met de bedoeling dit proces zo nodig bij te sturen, zodat elke leerling op de meest effectieve manier kan leren. De klemtoon ligt hierbij duidelijk op het optimaal functioneren van de leerling. Het verloop van het proces wordt, vooraf, door de leraar uitgetekend. Zij/hij bepaalt welke de verschillende stappen zijn; welke fouten op elk moment ontoelaatbaar zijn; welke fouten kunnen gemaakt worden. Afhankelijk van het resultaat van feedback-momenten (kleine toetsen, gesprekken, volgsystemen, ) wordt het proces verder gezet of zo nodig bijgestuurd. Om de leerling te motiveren gebeurt dit in een constructieve, positieve sfeer. Productevaluatie gebeurt op het einde van het leerproces (bijvoorbeeld na een hoofdstuk, een opdrachtenreeks, een project, een trimester..). Hierbij wordt nagegaan in hoeverre de leerling de basisdoelstellingen bereikt heeft. Iedere evaluatie gebeurt in 3 stappen Registreren (veelvuldig afnemen van proeven, oefeningen, opdrachten, kleine toetsen, ). Interpreteren (de gegevens toetsten aan de criteria of normen die de vakwerkgroepen vooraf duidelijk heeft bepaald). Rapporteren (de leerling en de ouders krijgen op een duidelijke wijze een beeld van de vorderingen van de leerling door geregelde momenten van feedback voor de leerling en door een schriftelijke rapportering door middel van agenda, rapport...). BIBLIOGRAFIE CLAERHOUT, L., Elektrotechnische begrippen 1 en 2, Wolters Plantyn P.GOES, Basiselektriciteit, die keure AIB-Vinçotte,; AREI, Brussel Standaert K en Van De Borght F, gedifferentieerd leerpakket elektriciteit, Standaard CLAERHOUT, L, Elektriciteit 1 en 2, Wolters Plantyn
TSO 2de graad optie bouw - en houtkunde 10 TOELICHTING BIJ GEBRUIK VAN HET LEERPLAN In het leerplan zijn een aantal uitbreidingsdoelstellingen opgenomen. Uitbreidingsdoelstellingen worden aangeduid door een (U) na de doelstelling. Uitbreidingsdoelstellingen moeten enkel bereikt worden als het niveau van de leerlingen dit toelaat. JAARPLAN Van elke leraar wordt verwacht dat hij/zij in het begin van het schooljaar een jaarplanning maakt. Die planning kan gemaakt worden volgens het bijgevoegd model. Eenvormigheid is een noodzaak voor de verschillende collega's. De verschillende jaarplannen moeten zodanig gemaakt worden dat er - waar mogelijk - per week een coördinatie is tussen de verschillende vakken. Een overleg tussen de verschillende leraars zal absoluut noodzakelijk zijn! Tijdens het schooljaar zullen de vorderingen door de verschillende collega's samen regelmatig geëvalueerd worden met het doel de verschillende jaarplannen eventueel bij te sturen. De timing is gemaakt voor 25 weken per schooljaar. De resterende tijd kan door de lerares/leraar vrij gebruikt worden voor uitdiepingen en/of uitbreidingen. Ook nieuwe ontwikkelingen kunnen hier eventueel aan bod komen. De timing en de volgorde van de leerstofonderdelen zijn niet bindend. Indien afgeweken wordt, moet dit in overleg tussen de verschillende collega's gebeuren en moeten indien nodig de andere jaarplannen eveneens aangepast worden. Steeds moet erover gewaakt worden dat de noodzakelijke voorkennis aanwezig is.
TSO 2de graad optie bouw - en houtkunde 11 Jaarplan Optie:... Leerkracht:... Vorderingsplan Onderwijsvorm:... Graad:... Jaar:... Schooljaar: /.. Vak:... Leerplannummer:... Handboek/cursus:... Lestijden/week:... JAARPLAN VORDERINGSPLAN Week nummer Nr in leerplan Leerinhouden Gegeven op (datum) Opmerkingen
TSO 2de graad optie bouw - en houtkunde 12