Brand op een boot Onderzoekend/ontwerpend leren Thema Bouw Tijdsduur Kerndoel
Ontwerpend leren Technische inzichten Middenbouw groep 6 65 minuten Kerndoel 44: In dit kerndoel onderzoeken kinderen hoe ze met behulp van materialen en toepassing van bepaalde technieken een transportmiddel kunnen maken (Nationaal Expertisecentrum voor Leerplanontwikkeling, z.d.). Kerndoel 45: In dit kerndoel onderzoeken de kinderen hoe ze een boot kunnen aandrijven (Nationaal Expertisecentrum voor Leerplanontwikkeling, z.d.).
Inhoud Deze les staat in het teken van het ‘aandrijven van een boot’. De kinderen gaan in groepjes aan de slag met het maken van een eigen boot. Ze denken na hoe ze een boot kunnen laten drijven en in beweging kunnen brengen door middel van energieomzettingen. Kennisdoelen - De kinderen maken kennis met de opwaartse kracht van het water - De kinderen leren hoe ze door energieomzettingen een boot kunnen aandrijven ((bewegings-)energie omzetten naar beweging)) - De kinderen leren met welke materialen en massa een boot blijft drijven - De kinderen leren welke hulpmiddelen ze kunnen gebruiken om energie om te zetten Onderzoekend/ ontwerpend leren vaardigheidsdoelen 21-eeuwse vaardigheden - De kinderen denken kritisch na met betrekking tot de aandrijving van een boot - De kinderen denken d.m.v. communicatie creatief na over de vorm van de boot Ontwerpvaardigheden: - De kinderen denken m.b.v. de placematmethode na over de aansturing van een boot - De kinderen brengen samen ideeën tot leven door gebruik te maken van de werkvorm ‘stippenmethode’ - De kinderen ontdekken wat wel en niet werkt en kunnen verbanden leggen waardoor inzichten worden gecreëerd. - De kinderen delen ideeën met elkaar en herstellen gezamenlijk fouten - De kinderen wisselen tussen samenwerken, abstract denken en concreet uitwerken (Klapwijk et al. ,2019). Voorbereiding: - Stap 1: Zorg dat een tafel klaar staat waar alle spullen (zie kopje materialen) op komen te staan
Materialen (zie bijlage 8) - Papier - Ballonnen - Karton - Flesjes - Eierdoos - Stof - SatĂŠprikker - IJsstokjes - Boterbakjes - Melkpakken - Tape - Lijm - Touw - Paperclips - Dopjes - Kroonkurken - Knopen - Stiften/potloden - Placemat format A3 (7x) Woordenschat - Aandrijven - Dichtheid - Energie - Energiebron - Energieomzettingen - Massa Vakspecifieke achtergrondinformatie Energie Kersbergen en Haarhuis (2015) beschrijven dat energie wordt gebruikt om verschillende soorten werkzaamheden uit te kunnen voeren (voor zowel mens als machine). Tijdens deze werkzaamheden wordt energie uit een energiebron gebruikt. Denk hierbij aan benzine uit een tank, lucht uit een ballon of spierkracht. Door middel van hulpmiddelen kunnen bepaalde soorten energie uit energiebronnen worden omgezet naar andere soorten energie en kan effectief te werk worden gegaan. De meest gebruikte energievormen waarnaar energie wordt omgezet zijn warmte, licht en beweging. Tijdens deze les staat beweging centraal, omdat de boot in beweging moet worden gebracht (voorwaartse beweging). Beweging kan vanuit drie verschillende energiebronnen worden verkregen: vanuit elektrische energie (elektromotor), chemische energie (verbrandingsmotor) en bewegingsenergie (door middel van water of wind). Voor het ontwerp van deze les is met name gefocust op bewegingsenergie (de boot door middel van wind laten bewegen) (Kersbergen & Haarhuis, 2015). Opwaartse kracht Om een boot te laten drijven, is het van belang dat je de kinderen rekening laat houden met de opwaartse kracht: wanneer blijft een boot drijven en wanneer zinkt deze? De kinderen moeten ontdekken welke materialen ze kunnen gebruiken (welk materiaal blijft drijven?) en hoe de boot er uit moet zien (welke vorm blijft goed drijven en met welke massa blijft de boot
drijven?). Door deze handelingen wordt indirect door de kinderen een afweging gemaakt tussen de dichtheid van verschillende materialen en de dichtheid van het water (Kersbergen & Haarhuis, 2015). Didactische achtergrondinformatie Wij-Leren (z.d.) beschrijft de verschillende didactische werkvormen. In deze les komen de ‘instructievorm’, ‘interactievorm’, ‘opdrachtvorm’ en ‘samenwerkingsvorm’ aan de orde. De instructievorm wordt deze les in de vorm van een toneelstukje gegoten. Op deze manier worden de kinderen spelenderwijs met het onderwerp in aanraking gebracht. De creatieve manier van vertellen verschaft de kinderen andere inzichten. Daarna gaan de kinderen al snel aan de slag met de placemat. Deze wordt individueel ingevuld, zodat kinderen eerst leren om zelfstandig kritisch over een probleem na te denken. Vervolgens gaan ze met elkaar in overleg met betrekking tot de verschillende voorbeelden. Dit wordt ondersteund met de stippenmethode, zodat ideeën snel duidelijk worden en hiermee aan de slag kan worden gegaan. Deze werkvormen zorgen zowel voor vlotte overgangen als het vorm geven aan je les, waardoor kinderen kort maar krachtig ideeën op papier krijgen. De interactie zet zich in de volgende fases voort, omdat de kinderen de opdracht krijgen om gezamenlijk een boot te maken. De ideeën worden werkelijkheid en het samenwerken heeft een goede invloed op de motivatie. Ze leren m.b.v. de leerkracht zelfstandigheid en verantwoordelijkheid ontwikkelen. De les wordt afgesloten met een presentatie waarin de kinderen het proces stap voor stap weergeven, zodat de doelen van de les zichtbaar worden. Op deze manier kan worden gecontroleerd of kinderen een en ander hebben begrepen. Rol van de leerkracht Volgens Management Impact (2015) zijn er verschillen tussen coachen en sturen. Bij coachen stel je vooral veel vragen en probeer je op deze manier het kind te stimuleren. Bij sturen heb jij het woord, hetgeen een voorwaarde is om het coachen uit te kunnen voeren. Klapwijk et al. (2019) vult de formatieve evaluatie aan. Door middel van formatief evalueren geef je kinderen inzicht in hun leerproces waarbij gebruik wordt gemaakt van tussentijdse evaluaties en bijsturing om de effectiviteit binnen het leerproces te vergroten (Klapwijk et al., 2019). In de les neem ik de begeleidende rol aan. Ik zorg dat kinderen hun doel weten en dat ik ook aan de hand van deze doelen aanstuur. Ik stuur de kinderen bij in hun leerproces door voldoende feedback te geven op hun handelen (‘hoe hebben jullie de boot in elkaar gezet en waarom niet op deze manier? Wat vond je goed gaan en waar ging het mis? Waarom ging het daar mis en hoe zou je dat een volgende keer aanpakken?’) en behaalde resultaten. Vragen worden gesteld om kinderen op een hoger denkniveau te krijgen. Volgens Brouwers (2010) wordt dit de zone van naaste ontwikkeling genoemd. Verder stel ik de kinderen ook vragen die ze klassikaal of in groepjes moeten beantwoorden. Op deze manier kunnen ze van elkaar leren en de opgedane kennis gebruiken in hun vervolgstappen (Wat kan ik de volgende keer anders doen? Welke materialen had ik kunnen gebruiken om een betere boot te maken?). Lesverloop Fase Fase 1: confronteren
Tijd 3 minuten
Toelichting Er is brand op een boot en we hebben een boot nodig die een bak met water kan vervoeren om de brand te blussen. Dit probleem wordt gegoten in de vorm van een toneelstukje om het verhaal op een leuke manier te
Fase 2: verkennen
12 minuten
Fase 3: ontwerp schetsen
5 minuten
Fase 4: ontwerp realiseren Fase 5: testen en bijstellen
20 minuten 10 minuten
Fase 6: presenteren
10 minuten
Fase 7: verdiepen en verbreden
5 minuten
brengen. In deze fase gaan komt de volgende ‘probleemstelling’ aan de orde: ‘Hoe laten we de boot varen?’ M.b.v. de placematmethode beschrijft ieder kind een manier om een en ander uit te voeren. Om hieruit ideeën te kiezen /en of samen te bundelen wordt gebruik gemaakt van de WKP-werkvorm ‘stippenmethode’. De kinderen geven allemaal aan welk idee of ideeën het best uitvoerbaar is/zijn. Zo wordt snel duidelijk wat de kinderen gaan doen. In deze fase maken de kinderen een schets hoe de boot eruit komt te zien. Ze beschrijven daarnaast ook de materialen die ze hierbij nodig hebben. In deze fase gaan de kinderen aan de slag met het maken van de boot. De kinderen testen in deze fase of de boot voldoet aan de eisen. Ze testen het volgende: - Blijft de boot drijven? - Beweegt de boot? - Hoe snel beweegt de boot? - Kan ik de boot nog sneller laten bewegen door andere materialen te gebruiken? De kinderen presenteren in groepjes hun ontwerp aan de klas. Ze laten hun boot zien en van welke materialen ze gebruik hebben gemaakt (en waarom ze voor bepaalde materialen hebben gekozen). Vervolgens leggen de groepjes de boten in het water en houden een wedstrijd wie de snelste boot heeft gebouwd. Klassikale opdracht - Waarom gaat boot groep A sneller dan boot groep B? - Is een sterkere wind van invloed op de snelheid van de boot?
Bronnenlijst Brouwers, H. (2010). Kiezen voor het jonge kind. Bussum: Uitgeverij Coutinho Kersbergen, C. & Haarhuis, A. (2015). Natuuronderwijs inzichtelijk. Coutinho: Bussum. Klapwijk, R., Kok, E., Visschedijk, J., & Holla, E. (2017). Handleiding ontwerpen in beeld. TU Delft: Delft Management Impact. (2017). Het verschil tussen coachen, adviseren en sturen. Geraadpleegd op 10 juni 2019, via https://www.managementimpact.nl/leiderschap/artikel/2016/11/het-verschil-tussencoachen-adviseren-en-sturen-1018329 Nationaal Expertisecentrum voor Leerplanontwikkeling. (z.d.). Kerndoel 42. Geraadpleegd op 15 juni 2019, via http://tule.slo.nl/OrientatieOpJezelfEnWereld/F-L42.html Nationaal Expertisecentrum voor Leerplanontwikkeling. (z.d.). Kerndoel 44. Geraadpleegd op 15 juni 2019, via http://tule.slo.nl/OrientatieOpJezelfEnWereld/F-L44.html
Wij-Leren. (z.d.). Didactische werkvormen. Geraadpleegd op 10 juni 2019, via https://wijleren.nl/didactische-werkvorm.php