Leerplan Natuurwetenschappen

LeerplanNatuurwetenschappen
AlgemeenSecundaironderwijs–derdegraad
studierichtingSteinerpedagogie
FederatieSteinerscholenVlaanderenv.z.w.
Gitschotellei188
2140Borgerhout
14september2016
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
2
Inhoudsopgave
Inleiding
4
1.Beginsituatie
1.1.Biologie
1.2.Chemie
1.3.Fysica
4
4
5
6
2.VervangendeeindtermennatuurwetenschappenderdegraadASOvande
FederatieSteinerscholen
6
2.1.Motiveringvoorhetindienenvanvervangendeeindtermen
Natuurwetenschappen
6
2.2.Degemeenschappelijkeeindtermenvoordewetenschappen3degraad(Biologie,
Chemie,Fysica)
7
2.2.1Wetenschappelijkevaardigheden
7
2.2.2Wetenschapensamenleving
8
2.3.Devakgebondeneindtermenbiologie
8
2.4.Devakgebondeneindtermenchemie
9
2.5.Devakgebondeneindtermenfysica
10
2.6.Deeigenspecifiekeeindtermen(ESET)AlgemeenSecundairOnderwijsRudolf
Steinerpedagogie
11
3.Doelstellingen
3.1Pedagogischeduiding
3.1.1 Eindtermenenleerplandoelstellingen
3.1.2 Eenanalytischeeneensynthetischeonderzoeksmethode.
3.1.3 STEM-geletterdheiden21ste-eeuwsecompetenties
3.1.4 Deontwikkelingsfasevandeadolescentindederdegraad.
3.2
Leerplandoelstellingenenleerinhoud
3.2.1 Algemenedoelstellingen:wetenschappelijkevaardigheden
3.2.2 Algemenedoelstellingen:wetenschapencultuur
3.2.3 Leerplandoelstellingenbiologie
3.2.4 Leerplandoelstellingenchemie
3.2.5 Leerplandoelstellingenfysica
14
14
14
14
16
17
19
19
22
23
33
46
4.Evaluatie
4.1Studiebegeleiding,remediërenenevaluatie
4.2Debeoordelingscyclus
4.2.1 Beginsituatie
4.2.2 Debeoordelingscycluszelf
4.3
Watkunnenwebeoordelenenhoe?
55
55
55
55
56
57
5.Minimalemateriëlevereisten
5.1
Biologie
5.2
Chemie
5.3
Fysica
60
60
60
61
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
3
Inleiding
Vanaf1september2016zijndenieuwevervangendeendoordeVlaamseregeringgelijkwaardig
verklaardeeindtermennatuurwetenschappenderdegraadvandesteinerscholenvankracht.Deze
bouwenverderopdevervangendeeindtermennatuurwetenschappentweedegraaddievanaf
september2013invoegezijn.
Ditleerplanisgebaseerdopdenieuwevervangendeeindtermendieop3juni2016opbasisvan
hetbesluitvanderegeringvan11maart2016inhetparlementbekrachtigdwerdenenvervangtde
drieleerplannenvanbiologie,chemieenfysicauit2004en2005.
Ditleerplangeeftdeleerplandoelstellingenendemateriëlevereistenaandiehetvoorwerpkunnen
zijnvaneendoorlichtingdoordeonderwijsinspectie.Daarnaastwordtsummieraangegeven
waaromergekozenwordtvoorbepaaldeleerinhoudenopbasisvandeleeftijdsgerichte
ontwikkelingvandeleerlingen,diedoordesteinerscholenvooropgesteldwordt.Verderwordt
gemotiveerdwaaromdefenomenologischebenaderingswijzewordtgekozenomde
natuurwetenschappenteverkennen.Demodelmatigewetenschappelijkebenaderingkomtinde
derdegraadookvolopaanbod.
Naasthetbestuderenenvolgenvanditleerplanishetvoorbeginnendelerarenwetenschappen
vanbelangdatmenzichvianascholingen/ofbegeleidingschooltindefenomenologische
benaderingswijzeomhetleerplantenvolletekunnenuitvoeren.
1.Beginsituatie
Deleerplandoelstellingeninditleerplanvoordederdegraadbouwenverderopdievandetweede
graad.Eriseendoorlopendeleer-enontwikkelingslijnvanheteerstejaarvandeeerstegraadtot
aanhettweedejaarvandederdegraad.(Zieookdemotiveringvandeafwijkingsaanvraagvoorde
eindtermenhieronder).
1.1.Biologie
Indeleerlijnbiologieligtindesteinerschooldeklemtoonopdemens.Hijverschijntvoorheteerst
inde4deklas,opnieuwindeeersteentweedegraadvanhetsecundaironderwijs,ennogeensin
hettweedejaarvandederdegraad.Tweemaalwordtdevolgordevandenatuurrijkendoorlopen:
van mens tot mineraal en van mineraal tot mens. In de eerste drie jaren van het lager onderwijs
komt de natuur in de vorm van sprookjes, sagen en verhalen aan bod. Natuurwezens, goden en
mythologischefigurenkomenevennatuurlijkaanbod.Inde4deklaszethetkindeenverdereen
belangrijke stap in zijn bewustzijnsontwikkeling: vooral een ontwaken naar de buitenwereld en
zichzelf. Hier zet de biologie aan en begint met de mens, een driegeleed wezen. In dit leerjaar
wordtdanovergegaannaardedieren:veelmenselijkeeigenschappenzijnalseenzijdighedenterug
te vinden in het dierenrijk. In de 5de klas staat de plantenwereld centraal en in de 6de klas de
minerale wereld: aarde, kristallen, gesteenten. In de eerste en tweede graad van het secundair
onderwijswordtvooralaandemensgewerkt.Ookdeleerlingwerktindezeperiodesterkaanzijn
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
4
lichaam: de puberteit. Het is een omvormingsperiode waar aanvankelijk vooral het lichaam
omgevormd wordt (aarderijp), nadien ontwaken ook nieuwe zielenkrachten, die dan het ganse
levenverderkunnenrijpenenbloeien.Deleerstofbegintindeeerstegraadmetdeklemtoonop
het lichamelijke: voedingsstoffen, gezondheidsleer, menskunde van het skelet, spieren en
zintuigen: dat wat ‘mechanisch’ is aan de mens … In de tweede graad komen de zielenaspecten
meer aan bod. Eerst komt een vergelijking van mens en dier en van de andere natuurrijken. De
unieke positie van de mens komt naar voor. De leerlingen voelen op die manier aan dat er nog
toekomstis,daternogmogelijkhedenzijnindeze‘duisteretijd’waarin‘niemandmijbegrijpt’en
waardegrotestappengezetwordentothet‘zelf’begrijpenvandewereld.Nadienkomtderelatie
tussenonzeorganenenonzezieleneigenschappen:denken,voelenenwillen.
Indederdegraadwordendenatuurrijkenomgekeerddoorlopen:vanmineraaltotdemens.Inhet
laatstejaarvandetweedegraadhebbendeleerlingenindelessenchemieuitvoerigdekristallijnen
wereld besproken. In het eerste jaar van de derde graad vertrekt men dan van het kleine
(cellenleer,genetica,embryologie)enklimtop:lagereenhogereplanten.Nadienkomthetgehele
dierenrijkaanbodenuiteindelijkopnieuwdemens.Deevolutiewordtgrondigbehandeld.Tijdens
deeersteentweedegraadvanhetsecundaironderwijshebbendeleerlingeneengrondigestudie
gemaaktvanhetmenselijklichaamenvanderelatievandemensmetzijnomgeving,dewereldvan
mineralen, planten en dieren. De basis is dan ook gelegd om deze omgeving en relatie meer
diepgaand te behandelen. Hiertoe moet gekend zijn: de lichaamsbouw van de mens, de
voortplantingmeteenminimalenotievanembryologie,derolvanplantenendierenindenatuur,
devegetatieveprocessenindemens,deanimaledriftenindemens.
Als kinderen van onze tijd zijn onze leerlingen sterk beïnvloed door het gangbare wereldbeeld,
waarinalleswatzichinhetheelalbevindt,uitéénmateriëleoersubstantieisontstaanendelevens-
en bewustzijnsprocessen daarvan slechts bijverschijnselen zijn. De mens verschijnt hier als
toevalsproductindeevolutie.Hijiseenproductvanzijnerfelijkheidenzijnomgeving.Steedsmeer
mechanische verklaringen worden in de biologie en in het onderwijs opgenomen: vergelijkingen
metmachines,computers,enz.
Eenanderwereldbeeldhoudtindatallesinhetheelalpsychisch-geestelijkvanoorsprongisendat
ookdematerie(enstraling)eensoortcondensatieisvandezehogereniveaus.Demensverschijnt
hier als alfa en omega van de aarde-ontwikkeling. In deze optiek is er weer ruimte voor kunst,
ethiekenreligie.
1.2.Chemie
Inheteerstejaarvandederdegraadhebbendeleerlingenreeds4jaar'ervaring'metChemieals
vak,d.i.methetwaarnemenenbeschrijvenvandeproeven,metdebesluitenuitgaandevanhet
experiment. In de tweede graad werd het accent verlegd van het beeldend-kwalitatieve naar
abstractere begripsvorming. De beeldenrijkdom werd opgevolgd door heldere denkinhouden. De
analyse van problemen kon aangepakt worden en de stap van verschijnselen naar begrippen kon
bewustgemaaktworden.Zowerdenbegrippenalsconcentratie,verzadigdeoplossing,diffusieen
osmose opgenomen. Ook de stap naar het opstellen van reactievergelijkingen werd gemaakt en
tevenshetvoorspellenvanreacties.Ditgebeurdezowelbijdebereidingvaneenaantalorganische
stoffen(ethanol,diëthylether,azijnzuur,esters)inheteerstejaarvandetweedegraad,alsbijde
zoutsplitsingenzoutvorminginhettweedejaarvandetweedegraad.Wanneerdeleerlingeneen
aanvang maken met de derde graad, wordt van hen verwacht dat ze reeds in voldoende mate
abstractiekunnenmakenenviahundenkenloskunnenkomenvanhetconcrete.
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
5
1.3.Fysica
Inkortbestekkanmendereedsverworvennatuurkundigekennis,inzichtenenvaardighedenals
volgtsamenvatten.
Indeeerstegraadkwamennogalleonderwerpenaanbod:licht,geluid,warmte,elektriciteit,
mechanica,vloeistoffenengassen.Hetonderwijswasvooralgerichtopeenbelevendkennismaken
doorwaarnemen,verwonderen,beschrijven.Bovendienwerdaandachtbesteedaandagdagelijkse
toepassingenzoalskatrollen,takels,cameraobscura,warme-luchtballonenelektromotorenen
dezewerdenaldoendebegrepen.Indetweedegraadwerdeninhetvakfysicadeeigen
nauwkeurigewaarnemingenverwoordingdoorproefbeschrijvingenverdergeoefend.Doorhet
exactedenkenaantesprekenwerdendelossewaarnemingentotbegrippensamengevat.Ookhier
werdaandachtgeschonkenaanallerleitechnologischetoepassingenvandewarmteleerende
mechanica.
Wanneerdeleerlingenindederdegraadkomen,zijnzijminofmeervertrouwdmeteen
onbevooroordeeldewijzevanwaarnemen.Tevenshebbenzijreedsvoldoendekennisgemaaktmet
eennauwkeurigemaniervanbegripsvorming.Vooralvoorheteerstejaarvandederdegraad
moetendeleerlingenbegrippenzoalswarmte,energieenvermogenbezittenenkunnenhanteren.
2.Vervangendeeindtermennatuurwetenschappen
derdegraadASOvandeFederatieSteinerscholen
2.1.Motiveringvoorhetindienenvanvervangendeeindtermen
Natuurwetenschappen
Dekrachtlijnenvandeuitgangspuntenvanwaaruitdenieuwe,doordeVlaamseregeringbepaalde,
eindtermennatuurwetenschappenvoordederdegraadASOvertrekkenkunnengrossomodoook
geldenvoordesteinerscholen.Tochishetvoordesteinerscholennoodzakelijkomvervangende
eindtermentehanterenomdatandersdehorizontaleenverticalesamenhangvandeeigen
eindtermeninhetgedrangkomt.Dein2014doordeVlaamseregeringaanvaardevervangende
eindtermennatuurwetenschappenvragenomaangepastenieuwevervangendeeindtermeninde
derdegraad.
Deconsecutieveleer-enontwikkelingslijninhetgeheelvandesteinerpedagogieisinditkadervan
essentieelbelang.
DeFederatievanSteinerscholenhuldigteenontwikkelingsgerichtepedagogie,zoalsreedsinde
algemeneinleidingtotdeaanvraagvoorvervangendeeindtermenvan2010staatbeschrevenbijde
basisprincipesvandesteinerpedagogie.Indieoptiekishetgemakkelijktebegrijpendatleerlingen
vandeeerstegraadsecundaironderwijsabstractebegrippenslechtsmatigbeheersen.Jongere
kinderenhebbeneenbenaderingvandewerkelijkheidnodigdieaansluitbijhunwijzevan
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
6
begrijpen.Geleidelijkaankunnenzemeerenmeerabstractiesaan.Indesteinerpedagogie
betekentditdatmenhetniveauvanabstractieaanpastaandeleeftijd.Datheeftvoorgevolgdat
menindesteinerpedagogieverregaandeabstractiespasaanreiktindetweedeenderdegraad,als
deleerlingendaarmeeraantoezijn.Zokomthetdataandeenekantbepaaldeinhoudenzowelin
deeerstegraadalslateraangepaktwordenmaartelkensopeenaandeleeftijdaangepastemanier:
concreterindeeerstegraadensteedsabstracternaarmatedeleerlingouderwordt.
EentweedeonderscheidtussendedoordeVlaamseregeringbepaaldeeindtermen
NatuurwetenschappenendevervangendeeigeneindtermenvandeFederatieSteinerscholenisde
manierwaaropmethetgegevenvandewetenschappelijkemethodeomgegaanwordtbinnende
steinerpedagogie.
Zoalsreedsgeargumenteerdineerderemotiveringenvandeeigenvervangendeeindtermen,
vertrekkendesteinerscholenbijhunwetenschapsonderwijsbijdeverschijnselenzelf.Pasnade
exactewaarnemingendebeschrijvingvandeverschijnselen,volgtdemogelijkehypothese.Zoals
weindealgemeneinleidingtotdeeigenalternatieveeindtermenvandesteinerscholenin2010
beschreven,gebruiktdesteinerpedagogiedaarbijdefenomenologischebeschouwingswijze.Deze
werkwijzebevordertbijdeleerlingenhetinlevingsvermogenenhetlevendigdenken.Zescheptde
mogelijkheidom,naastparatekennis,denodigeeerbiedskrachtenvoordefenomenenvande
natuurendewetenschappenoptewekken.
2.2.Degemeenschappelijkeeindtermenvoordewetenschappen3de
graad(Biologie,Chemie,Fysica)
Gemeenschappelijkeeindtermengeldenvoorhetgeheelvandewetenschappen
2.2.1Wetenschappelijkevaardigheden
Hetwetenschapsonderrichtindederdegraadiseropgerichtdatdeleerlingen:
W-1.
W-2.
devolgendestappenoefenenvanexperimenteeltestonderzoek:
a.
vanuiteenonderzoeksvraageeneigenhypotheseofverwachtingformulerenen
relevantevariabelenaangeven;
b.
uitdata,eentabelofeengrafiekrelatiesenwaardenafleidenomeenbesluitte
formuleren;
bewustzijnontwikkelenaangaandehunwetenschappelijkdenken,metname
a.
onderscheidkunnenmakentussenfeiten,meningen,vermoedens,modellenen
hypothesen;
b.
hundenkbeeldenkunnenverwoorden;
c.
hundenkbeeldenconfronterenmetdenkbeeldenvananderen,metingen,observaties,
onderzoeksresultatenofwetenschappelijkeinzichten;
W-3.
wetenschappelijketerminologie,symbolenenSI-eenhedengebruiken;
W-4.
veiligenverantwoordomgaanmetstoffen,elektrischetoestellen,geluidenEM-straling.
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
7
2.2.2Wetenschapensamenleving
Deleerlingenkunnen
W-5.
deelnemenaandeoordeelsvormingomtrentduurzaamheidsvraagstukkenenhun
mogelijkeoplossingendiebetrekkinghebbenoptenminstegrondstoffenverbruik,
energieverbruik,biotechnologie,biodiversiteitenhetleefmilieu;
W-6.
denatuurwetenschappenalsonderdeelvandecultureleontwikkelingduidenende
wisselwerkingmetdemaatschappijopecologisch,ethisch,technisch,socio-economischen
filosofischvlakillustreren.
2.3.Devakgebondeneindtermenbiologie
Deleerlingenkunnen
B-1.
celorganellen,zoweloplichtmicroscopischalsopelektronenmicroscopischniveau,
benoemenenfunctieservanaangeven;
B-2.
hetbelangvansachariden,lipiden,proteïnen,nucleïnezuren,mineralenenwatervoorhet
metabolismetoelichten;
B-3.
hetbelangvanmitoseenmeioseduiden;
B-4.
debetekenisvanDNAbijdeceldelingengenexpressieverduidelijken;
B-5.
defunctievangeslachtshormonenbijdegametogeneseenbijdemenstruatiecyclus
toelichten;
B-6.
stimuleringenbeheersingvandevruchtbaarheidbesprekeninfunctievandehormonale
regelingvandevoorplanting;
B-7.
debevruchtingendegeboortebeschrijvenendeinvloedvanexternefactorenopde
ontwikkelingvanembryoenfoetusbespreken;
B-8.
aandehandvaneenvoudigevoorbeeldentoelichtenhoekenmerkenvangeneratieop
generatieovererven;
B-9.
deimpactillustrerenvanerfelijkheidenomgevingsinvloedenopkenmerkenenvariatie
vanorganismen;
B-10.
wetenschappelijkonderbouwdeargumentengevenvoordebiologischeevolutievan
organismenmetinbegripvandemens.
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
8
2.4.Devakgebondeneindtermenchemie
Deleerlingenkunnen
C-1.
hetonderscheidtussenzuiverestoffenenmengselsbeschrijven,alsookhetonderscheid
tussenenkelvoudigeensamengesteldestoffen;
C-2.
desamenstellingvaneenatoomafleidenuithetnucleonengetalenatoomnummeren,
voordeatomenmetZ≤18,hunelektronenconfiguratieenhunplaatsinhetperiodiek
systeemvandeelementengeven;
C-3.
vooralleatomenuitdehoofdgroepenhetaantalelektronenopdebuitenstehoofdschil
afleidenuithunplaatsinhetperiodieksysteem;
C-4.
metvoorbeeldenuitleggenhoeeenionbinding,eenatoombindingeneenmetaalbinding
totstandkomenenhetverbandleggentussenbindingstypeenelektrisch
geleidingsvermogenvaneenzuiverestof;
C-5.
aandehandvaneenchemischeformuleeenrepresentatievestofbenoemenen
classificerenals
a.
anorganischeoforganischestof;
b.
enkelvoudigeofsamengesteldestof;
i. inhetgevalvaneenenkelvoudigestofalsmetaal,niet-metaalof
edelgas;
ii. inhetgevalvaneenanorganischesamengesteldestofalsoxide,
hydroxide,zuurofzout;
C-6.
aandehandvandechemischeformuleeenrepresentatievestofofstofdeeltjeclassificeren
als:−opgebouwduitatomen,moleculen,mono-en/ofpolyatomischeionen;−atoom,
moleculeofion;
C-7.
atoom-,molecuul-enroostermodelleninterpreteren;
C-8.
vooreenwatermoleculehetverbanduitleggentussenenerzijdsdepolariteitenanderzijds
deruimtelijkestructuurenhetverschilinelektronegatievewaardevandesamenstellende
atomen;
C-9.
debegrippenstofhoeveelheidenmolaireconcentratiekwalitatiefenkwantitatief
hanteren;
C-10.
eenvoudigereactiescorpusculairvoorstellen,symbolischweergeveneninterpreteren;
C-11.
aandehandvaneengegevenreactievergelijkingeenchemischereactieclassificerenals
ionen-,protonen-ofelektronenuitwisselingsreactie;
C-12.
inverbrandingsreacties,insynthesereactiesmetenkelvoudigestoffenenin
ontledingsreactiesvanbinairestoffenoxidatieenreductieaanduidenaandehandvan
elektronenuitwisseling;
C-13.
eigenschappenenactueletoepassingennoemenvanstoffenwaaronderkunststoffenen
opvallendekenmerkenvanhunmoleculairestructuurbeschrijven;
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
9
C-14.
chemischereactiesuitdekoolstofchemieinverbandbrengenmethedendaagse
toepassingen;
C-15.
vooreenaflopendereactie,waarvandereactievergelijkinggegevenis,enopbasisvan
gegevenstofhoeveelhedenofmassa’s,destofhoeveelhedenenmassa’sbijdeeindsituatie
berekenen;
C-16.
hetonderscheidtusseneenevenwichtsreactieeneenaflopendereactieillustreren;
C-17.
dewerkingvaneenbuffermengseluitleggenalsvoorbeeldvaneenchemischevenwichtbij
eenzuur/basekoppel;
C-18.
kunnenaandehandvandeactiveringsenergieuitleggenwelkefactoreninvloed
uitoefenenopdereactiesnelheid.
2.5.Devakgebondeneindtermenfysica
Deleerlingenkunnen
F-1.
methetdeeltjesmodelvandemateriehetbegripinwendigeenergieuitleggen;
F-2.
hetmagnetischveld(rondpermanentemagnetenenalsgevolgvanbewegende
elektrischeladingenzoalsinstroomvoerendegeleiders),magnetischeinductieen
zelfinductiekarakteriserenenvandaaruitdewerkingvaneentransformatorbeschrijven,
alsookdeeigenschappenvaneensolenoïde(ondergelijk-enwisselspanning);
F-3.
devolgendeoptischefenomenenkarakterisereneneenvoorbeeldsituatiebeschrijven
waarinzijzichvoordoen:
a.
schaduwvorming;
b.
gekleurdeschaduwen;
c.
terugkaatsing;
d.
breking;
e.
beeldvormingbijvlakkespiegelsenbollelenzen,ookgeïllustreerdbijdewerking
vanhetoog;
f.
diffractie;
g.
interferentie;
F-4.
dekenmerkenvaneenharmonischetrillingeneenlopendegolfbenoemen;
F-5.
geluidalsgolfverschijnselkarakteriseren,eigenschappenvangeluidenmogelijke
invloedenvangeluidopdemensbeschrijven;
F-6.
elektromagnetischestralingbeschrijvenalsgolven,heteffectvandezestralinginverband
brengenmethaarfrequentie,endeverschillendetypesordenenvolgenshet
elektromagnetischspectrum;
F-7.
volgendekernfysischeaspectenaandehandvantoepassingenofvoorbeeldenillustreren:
a.
aardvanα-,β-enγ-straling;
b.
activiteitenhalveringstijd;
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
10
c.
kernfusieenkernsplitsing;
d.
effectenvanioniserendestralingopmensenmilieu.
2.6.Deeigenspecifiekeeindtermen(ESET)AlgemeenSecundair
OnderwijsRudolfSteinerpedagogie
Bijdeleerplandoelstellingenvandenatuurwetenschappenwordtafentoenaaréénofmeerdere
vandeonderstaandeESET’sverwezen.Dezeonderstaandeeigenspecifiekeeindtermenkunnenin
hunvolledigheidmaarbehaaldwordendoordetotaliteitvanalleleerprocessendiebinnenhet
curriculumplaatsvinden.Delessennatuurwetenschappendragendaartoebij.
1Waarnemen.
Deleerlingenkunnen:
ESET-1. waarnemendoorineenopdrachtfenomenenzintuiglijkteobserverenenhun
waarnemingenexactteverwoordenenbijtestellen;
ESET-2. indewaarnemingsfaseafzienvanoordelenen/ofinterpretaties;
ESET-3. kunstzinnigeactiviteitenen/ofwetenschappelijkeexperimentengebruikenom
a. hetwaarnementeverscherpenenteverdiepen;
b. enditaanwendeninverschillendecultuurdomeinenzoalsexactewetenschappen,
geschiedenis,kunstgeschiedenis,talen,kunstenmuziek;
ESET-4. hetgevoelalswaarnemingsorgaangebruikeninwelbepaaldeopdrachten
a. bijhetbeschrijvenvanfenomenen;
b. *enomdegevoelensvananderentelerenwaarnemen;
ESET-5. tijdenswelbepaaldeopdrachtengeconcentreerdenmethungevoelluisteren
a. naarmeercomplexecultuurproductenzoalsliteratuur,voordracht,toneelen
muziek;
b. naarzichzelfenanderenbijactiviteitenzoalstoneelspelenenmusiceren.
2Denken
Deleerlingenkunnen:
ESET-6. hundenkbeeldentoteenvisueleofauditieveuitvoeringbrengen
a. binneneenwelbepaaldeopdracht;
b. eninverschillendecultuurdomeinenzoalsexactewetenschappen,
kunstgeschiedenis,talen,kunstenmuziek;
ESET-7. *erkennendathuneigenvoorstellingenenoordeleneenkleuringkunnenhebben,
afhankelijkvanhundenkstijl,hunpositieenhunrelatiemetdewaarneming;
ESET-8. hunwiskundigruimtelijkdenkenverrijkenmetdriedimensionaleweergavenbij
kunstzinnigeoftechnischeopdrachtenenbijhetmakenvaneenontwerpvoor
welbepaaldeopdrachten;
ESET-9. voorstellingsvrijdenkeninwelomschrevenwiskundigeoefeningen;
ESET-10. theoretischdenkenzowelinwelomschrevenkunstzinnigealswetenschappelijke
opdrachten;
ESET-11. aangevenwelkdenkmodelzegebruikeninbepaaldeleeropdrachten.
3Oordelen
Deleerlingenkunnen:
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
11
ESET-12. onderscheideninwelkematesympathieenantipathiehebbenmeegespeeldbijhet
vormenvaneenoordeelbinneneenbepaaldeopdracht;
ESET-13. nahetkennismakenmetverschillendestandpunteneeneigenoordeelformuleren
binnenwelomschrevenleersituatiesinverschillendecultuurdomeinenzoals
geschiedenis,talen,kunstenmuziek;
ESET-14. opbasisvaneigenervaringentijdensprojectenenexcursiesendievanhun
medeleerlingenhundenkbeeldenomtrentmaatschappelijkevraagstukkenaanvullenen
hierovereengenuanceerdoordeelvormen.
4Onderzoeken
Deleerlingenkunnen:
ESET-15. aandehandvandiversezoeksystemen-waarondergeautomatiseerde-enbinnen
verschillendecultuurdomeinenzoalswetenschappen,geschiedenis,talen,kunsten
muziekgerichtbronnenmateriaalverzamelen,ordenenenselecteren;
ESET-16. eenonderzoeksopdrachtplannen,uitvoerenenevaluerenbijeentheoretisch,een
kunstzinnigofeentechnischproject;
ESET-17. deresultatenvaneenonderzoeksopdrachtformuleren,eenstandpuntbepalen,
beargumenteren,toetsenaananderestandpuntenenhieroverrapporteren.
5Kunstzinnigheid
Deleerlingenkunnen:
ESET-18. grotekunststromingenherkennen,hetverbandmethuntijdsgeestleggenenditals
referentiekadergebruikentijdenskunstzinnigeactiviteitenenbijhetonderzoekvan
huneigentijd,cultuurengeschiedenis;
ESET-19. ineenkunstzinnigprocesstructurenherkennenzoalsbijmuzikale,plastischeen
architecturalecomposities;
ESET-20. deeigenheidherkennenvanartistiekedomeinenzoalsarchitectuur,muziek,beeldende
kunstenliteratuur;
ESET-21. *creativiteitomvormentotkunstzinnigheid
a. dooruittegaanvanwaarneming,inlevingendeeigenheidvancontexten
materialen;
b. doorhetpendelentussenwaarnemenenhandelenbijhetkunstzinnigproces;
c. enditookgebruikeninwelbepaaldeleeropdrachtenzoalsinhetwetenschappelijk
onderzoek,teamvorming,zelfreflectie,expressie,praktischeopdrachtenensociale
interactie;
ESET-22. zichafstemmenophetgeheelomtoteengemeenschappelijkkunstzinnigproceste
komenzoalsbijhetmusiceren,toneelspelenensocialeprojecten;
ESET-23. *inziendatmenseninhetkunstzinnigprocesvelefacettenvanhunwezentonenen
brengenhiervoorrespectop;
ESET-24. *vertrouwenontwikkeleninheteigenenhetgemeenschappelijkekunstzinnigeproces
enkunnendekunstenaarinanderemenseneninzichzelfervaren.
6Vormgeven
Deleerlingenkunnenbinnendecontextvaneenleeropdrachtenmitsbegeleiding:
ESET-25. vooreenconcreteopdrachteenontwerpen/ofplanmakendatbeantwoordtaaneen
bepaaldevraagofprobleemstelling;
ESET-26. vooreenconcreteopdrachteenontwerpen/ofplanmakendatbeantwoordtaaneen
bepaaldevraagofprobleemstelling;
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
12
ESET-27. bijeenruimtelijkeopdrachtdevoorstellingvanhunontwerpomzettenineenprecieze
visueleweergaveendezegebruikentijdenshetuitvoeren;
ESET-28. vaneenconcreetproject
a. eentijdsplanningmaken;
b. enbijdeuitvoeringoverleggen,bijsturenenbeslissingennemen;
ESET-29. bijdeuitvoeringvandeopdracht:
a. regelsvandevakdisciplinetoepassen;
b. kenniswaneninzichtinhetgebruikvandematerialentoepassen;
c. metzorgenrespectomgaanmetgereedschapenuitrusting;
d. deopgegevenmatenen/ofcriteriarespecteren;
e. doorordeennetheiddeveiligheidenefficiëntiebevorderen;
f. omgaanmetmachinesenapparatenendaarbijrekeninghoudenmetde
veiligheidsvoorschriften.
7.Ondernemen
Deleerlingenkunnenindeverschillendecultuurdomeinenzoalsexactewetenschappen,
geschiedenis,kunstgeschiedenis,talen,kunstenmuziek,binnendecontextvaneenleeropdracht
enmitsbegeleiding:
ESET-30. initiatiefnemenenverantwoordelijkheiddragentijdensindividueleen
groepsprojecten;
ESET-31. bijeeneigeninitiatief
a. plannen,organiserenencommuniceren;
b. toetsenaanderealiteit;
c. endedeadlinesrespecteren;
ESET-32. hunzintotondernementonenineenindividueelen/ofeengroepsprojectenditook
presenterenvooreenruimpubliek;
ESET-33. *concentratie,doorzettingsvermogenopbrengen,geduldnastreven,flexibelzijn,
creativiteitnastrevenenlerenomgaanmetstress.
8.Teamvormen
Deleerlingenkunnenindeverschillendecultuurdomeinenzoalsexactewetenschappen,
geschiedenisenkunstgeschiedenis,talen,kunstenmuziek,binnendecontextvaneenleeropdracht
enmitsbegeleiding:
ESET-34. ineendialoogcultuuractiefdeelnemen;
ESET-35. dooronderlingoverlegtoteentaakverdelingkomen;
ESET-36. alleteamledenrespecterenongeachthuntaakofrol,enleidingnemenofaanvaarden
ingroepsprocessen;
ESET-37. doorteamwerkoplossingenlatenontstaanbijonverwachtesituatiesin
groepsprojecten;
ESET-38. *huneigengedragwaarnementijdensteamwerk.
9.Zelfreflecteren
Deleerlingenkunnen:
ESET-39. terugkijkennaarzichzelfinleersituatiesengroepsprocessenendaaroverrapporteren;
ESET-40. aangevenbinneneenbepaaldeleercontextenonderbegeleidingdatzezichbewustzijn
vaneigenbeperkingenentalenten;
ESET-41. zichbijwelbepaaldeleersituatiesverplaatseninverschillendestandpuntenen
zienswijzenenditgebruikenomheteigenstandpunttevormenofbewusttemaken.
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
13
3.Doelstellingen
3.1Pedagogischeduiding
3.1.1 Eindtermenenleerplandoelstellingen
Demeesteleerplandoelstellingeninditleerplanomschrijvenopwelkewijzedebovenstaande
vervangendeeindtermenkunnenwordenbereikt.Dezevervangendeeindtermenhebben
betrekkingopkenniseninzichtindegangbarewetenschappelijkemodellen,enopvaardigheidmet
degangbarenatuurwetenschappelijkemethodewaarmeedewerkelijkheidanalytischonderzocht
kanworden.Dezeinzichtenenvaardighedenzijnbelangrijkomdeleerlingenwegwijstemakenin
demodernewetenschappelijkebeschouwingendievaakookinbreedmaatschappelijkdebataan
deordezijn.Zezijnuiteraardonontbeerlijkvoorwiedoorstroomtnaarhogerewetenschappelijke
opleidingen.Wellichtnogbelangrijkerdandekennisenvaardighedenopzichisdeaanwakkering
vaneenverwonderde,bijsommigenpassionele,interesseindewereld:eenliefdevoorde
wetenschappelijkeontdekkingsreis.
Debovenstaandelijsteindtermenbevatweinigspecifieksteinerpedagogischeklemtonen.De
vervangendeeindtermenmoetenéénopééncorresponderenmetdeeindtermenvandeoverheid.
Hetleerplandaarentegenbiedtmeerruimteomdeeigenheidvandesteinerpedagogiete
waarborgen,enditintweeopzichten.Enerzijdsbestaathierdepedagogischevrijheidomeigen
opvoedkundigeendidactischemethodesuittediepen.Anderzijdskanmenmetextra
leerplandoelstellingeninzichtenenvaardighedenbeogendieverdergaandandebovenstaande
eindtermen.
Vanuitdrieoogpuntendringenzich‘extra’s’op:
a) Enkeleextraleerplandoelstellingenzorgenvoorverdieping(metbijkomende
wetenschappelijkebegrippen)ofverbreding(metalternatieveinterpretatiesof
wetenschappelijkemodellennaastdemeestgangbare).
b) DeEigenSpecifiekeEindtermen(ESETs)markerendeeigenheidvandestudierichtingASO
RudolfSteinerpedagogie.Zijvormendanookeenbijkomendreferentiepuntbijde
uitbouwvanditleerplan.
c) Binnendenatuurwetenschappelijkevakkenhechtensteinerpedagogenveelbelangaande
fenomenologischebenaderingalsaanvullingopdeklassiekenatuurwetenschappelijke
methode.
Hetlaatsteaspectwordtindevolgendeparagraafverduidelijkt.
3.1.2 Eenanalytischeeneensynthetischeonderzoeksmethode.
Deklassiekenatuurwetenschapbereiktindrukwekkenderesultateninhaarabstractedenkkadersen
technischeverwezenlijkingen.Ontdekkingen,inzichtenenuitvindingenvloeienvoortuitde
analytischeonderzoeksmethodewaarmeevelewetenschappers,inhetspoorvanFrancisBacon,de
werkelijkheidontleden.Kwantitatieveeigenschappenvangeïsoleerdeobjectenenhunresponsop
invloedenvanbuitenafwordenviagedetailleerdewaarnemingeninkaartgebracht.Watde
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
14
waarnemerhierbijinzichzelfwaarneemt,zijneigengewaarwordingdus,isnietvanbelang,omdat
zijnietbijdraagttoteenobjectievekennisvandewerkelijkheid.Vanuitnauwkeurigeobservaties,
vaakdankzijhetgebruikvanverfijndemeetapparatuur,ontstaanonderzoeksvragen.De
onderzoekerprobeertzijnwaarnemingentebegrijpenbinneneen(bestaandofnieuw)abstract
theoretischmodel.Hierbijwordteenverfijndewetenschappelijketaalontwikkeld,meestalmeteen
stevigwiskundigfundament.Uitzo’nmodelontstaanvoorspellingen(hypotheses)dieaande
werkelijkheidgetoetstmoetenwordenomhetmodelteverifiëren.Daartoevoertmen
experimentenuit,dienieuweinformatieopleverenenhetdenkspoorbekrachtigenofinvraag
stellen.
Leerlingenmoetenzichbekwamenindezeanalytischeonderzoeksmethode.Debijhorende
onderzoekscompetentieszijnbelangrijk,alsalgemeneeigentijdsevormingenzekerinde
voorbereidingtothogerewetenschappelijkestudies.
Deklassiekenatuurwetenschappelijkemethodekentechterookhaargrenzen.Vaakgaan
onderzoekersuitvanonuitgesprokenpremissen,zoals:
dewerkelijkheid(reductionistisch)valttebegrijpenvanuitdekwantitatieveeigenschappen
vandemateriëleobjectenendekrachtenwaaraandieonderhevigzijn;
macroscopischeverschijnselenwordenbeschouwdalsresultatenvaneeninteractie
tusseneengrootaantalmicroscopischeofzelfsnietwaarneembaredeeltjes;
de‘gebeurtenissen’indewerkelijkheidzijntevatteninuniverselewetmatigheden;
alleaspectenvandewerkelijkheid(ookhetleven)zijnverklaarbaarvanuitdedode
materie;
niet-reproduceerbarewaarnemingenzijnverwaarloosbaar;
demenselijkegewaarwordinglevertenkelonbetrouwbare,subjectieveinformatie;
debegrippenwaarmeeweinzichtindewerkelijkheidkunnenverkrijgenmoeteneenduidig
gedefinieerdzijn;
deresultatenvandenatuurwetenschapzijnabsoluutobjectief.
WetenschapsfilosofenzoalsPaulFeyerabendbepleiteneenpluralismeintheorieënenmethoden.
Deeenzijdigetoepassingvandeklassieke(analytische)natuurwetenschappelijkemethodeleidttot
eenvernauwingvanonzemenselijkemogelijkheden.Hetgevaarisbijvoorbeeldreëeldatmende
werkelijkheidaltesterkdoorheendebrilvaneenabstractmodelgaatbekijken,waardoormenoog
verliestvooraspectendienietinhetmodelthuishoren.
Vanuitpedagogischstandpuntishetuiterstbelangrijkomdeontwikkelingvaneenopen
wetenschappelijkeonderzoekshoudingtestimuleren.Eenaandachtige,maaronbevangen,
waarnemingvandefenomenenishierbijessentieel,devaardigheidookomuiteigenervaringen
inzichtoordelenenwereldbeeldtevormen.‘Deonderzoekerinelkemens’staatcentraal,metzijn
inlevenddenkvermogenénzijngewaarwordingen(waarbijrelevanteenniet-relevantedelen
moetenwordenonderscheiden).Inhunindividueleexistentiëleenwereldbeschouwelijkezoektocht
wordenjongerenoverigensnietvooruitgeholpendoorabsoluteverklaringenvanonwrikbare
kennis.
RudolfSteinerheeftinmeerdereopzichtenophetbelanggewezenvandemeersynthetische
onderzoeksmethode,zoalsdiealvóórhemdoorGoethewastoegepast.Enerzijdsbiedtdeze
fenomenologischemethodeméérkansenomwezenlijkeaspectenvandewerkelijkheidteleren
kennen,anderzijdsondersteuntzijdegezondeontwikkelingvandedenkvermogensbijdejonge
mens.Antonovskybenadruktinzijnleervandesalutogenesehetbelangvandezinvancoherentie:
eenmensweetzichgezondalshijzijnomgevingkanverstaanenerzinkanaangeven,alshijverder
mogelijkhedenzietomerinvloedopuitteoefenenenzichergensmeeteidentificeren.Heelveel
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
15
vandesteinerpedagogiekanvanuitdezevisiebegrepenworden.Bijvoorbeeld,zoontstaatbijeen
téverdoorgedrevenabstraherendemoeilijkheidomzichnogdooreigenervaringenenbelevingen
teverbindenmetdewerkelijkheid.Denatuurkundigekrachtenbijvoorbeelddievanbelangzijnbij
hetfietsen,leertmenmaarechtverstaandoordaadwerkelijktelerenfietsen,nietdooreenverbale
uitlegerover.
ElementenvandeGoetheanistischefenomenologischemethodezijn:
nietdeobjecten,maardefenomenenprimeren:inelkfenomeentoontzicheenuniek
wezenlijkidee,datkanwordengekenddoordewerkelijkheidviaeenonbevooroordeelde
enonbevangenwaarnemingtekarakteriseren;
hetgeheelisindezeholistischebenaderingmeerdandesomderdelen;
defenomenenwordenindezesynthetischemethodebestudeerdzonderzeuiteente
rafelen;
hetisnietzinvolomdeoorzakenvanfenomenenintheorieëntezoeken;
vooralkwaliteitenzijnvanbelangvoordebeschrijvingvandelevendewerkelijkheid;
eenmaligewaarnemingenenervaringendragenbijtotkennisvandewerkelijkheid;
nietdemenselijkezintuigenmisleiden,maarhetmenselijkeoordeel;
demenselijkegewaarwordingengevoelsmatigeinlevingkan,mitsoefening,eenrelevante
bronvaninzichtzijn;
debegrippenenideeëndiezichindefenomenentonenkunnennietvolledigindefinities
wordengegoten;menkanzezogoedmogelijkkarakteriseren;menspreektvan‘levende
begrippen’.
De fenomenologische methode werd volop beoefend in de lessen natuurwetenschappen van de
tweedegraad.Indederdegraadkomendemodellenhoedanooksterkeropdevoorgrond,maar
toch vaak pas na belangrijke observatie-oefeningen. Zo komen de leerlingen in de lessen fysica
bijvoorbeeldviaeenveelheidvanproevendichterbijhetwezenlijkevanelektrischeenmagnetische
velden–dieopzichonzichtbaarzijn–enhuneigenschappenentoepassingen.Ditbeschouwenwe
als een voorbereiding op de abstractere elektromagnetische veld- en golftheorie en het
elektromagnetischspectrum.ParallelwordenindelessenchemiehetatoommodelvanBohrende
tabelvanMendelejevaangebracht.
Soms worden verschillende modellen met diepgang bestudeerd om de relativiteit van
wetenschappelijke standpunten te leren kennen. Men vindt dit bijvoorbeeld terug in de lessen
biologiewaardeevolutieleervanuitmeerdereoogpuntenwordtbesproken.Ookhetlichtwordtin
delessenopticavanuitverschillendebenaderingenbestudeerd:
zuiverfenomenologisch;
vanuithetstralenmodel;
vanuithetdeeltjesmodel(fotonen);
vanuithetgolfmodel(EMG).
Eenbelangrijkedoelstellingisdatdeleerlingenbeseffenmetwelkemodellenzeeenoptisch
verschijnselkunnenbenaderenendatéénmodelopzichgeenabsoluutwaarheidskarakterheeft.
3.1.3 STEM-geletterdheiden21ste-eeuwsecompetenties
IndeterminologievanhetSTEM(ScienceTechnologyEngineeringMathematics)-kadervoorhet
Vlaamseonderwijs(november2015)beogendeonderstaandedoelstellingeneerdergevorderde
STEM-geletterdheid,geenSTEM-specialisatie.Ditneemtuiteraardnietwegdatsommigenvanonze
leerlingenzullenkiezenvooreennatuurwetenschappelijkeoftechnischgetintehogereopleiding,
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
16
eventueelmeteenschakeljaar.CiterenwijdetekstvanhetSTEM-kadervanhetdepartement
OnderwijsenVorming:
Volgenshet‘YouforYouth’netwerkisSTEM-geletterdheid“(…)demogelijkheidvaniemand
omfundamenteleconceptenuitwetenschap,techniek,engineeringenwiskundete
verstaanentoetepassenomzotekomentotweloverwogenbeslissingen,omproblemen
optelossenen/ofnieuweproductenenprocessentecreëren.”Eenaanvullinghieropisdat
STEM-geletterdheideveneenshetbewustzijnomvatvanderollendiewetenschappen,
techniek,engineeringenwiskundevervullenindemodernesamenleving.
Volgenseenbelangrijkekrachtlijnindesteinerpedagogiemoetelkeleerstofookontwikkelingsstof
zijn.Metanderewoorden,hetkomternietalleenopaanjongemensentekwalificerenmet
voldoendewetenschappelijkecompetenties,wewillenookbijdragenaanhunbrede
persoonlijkheidsvormingensocialisatieindemodernemaatschappij.Dezevisievindtookhaarplek
inhetVlaamseSTEM-kader,datSTEMalsdragerzietvande21ste-eeuwsecompetenties:
‘De21eeeuwcompetenties’zijneencombinatievancognitieve,interpersoonlijkeen
intrapersoonlijkekarakteristiekendiedieperlerenenkennistransfersondersteunen.Totde
cognitievecompetentiesbehorenkritisch,innovatiefencreatiefdenken;de
interpersoonlijkekenmerkenomvattencommunicatie,samenwerkingen
verantwoordelijkheidendeintrapersoonlijkekenmerkenomvattenflexibiliteit,initiatiefen
metacognitie.(naarHoneyetal,2014)
3.1.4 Deontwikkelingsfasevandeadolescentindederdegraad.
Omdeaangebodenleerstoftekunnengebruikenalsontwikkelingsstof,alssteunbijdeindividuele
persoonlijkheidsontwikkelingvandeleerling,ishetbelangrijkdatdeleraareenmenskundiginzicht
heeftindeontwikkelingsfasevandeadolescent.
Watzichopheteindevandetweedegraadreedsaankondigde,voltrektzichindelevensfasevan
dederdegraadvolop.Inheteerstejaarvandederdegraadkomendejongerenuitdedieptevande
puberteit,watzichineennieuwezielenstemmingweerspiegelt.Deleerlingenvindeneenrustpunt
inzichzelf.Indebinnenruimteverwerftdeadolescentsteedshouvastenkanmeerordeindechaos
scheppen.Erontwikkeltzicheennieuwinnerlijkevenwicht,gekenmerktdooreenzichontplooiend
sociaal,bezieldoordeelsvermogen.Indeloopvanditeerstejaarkomenantipathieënen
sympathieëntoteenevenwicht;scherpekantjeswordenafgerond;erwordtgetrachteen
verbindingtusseninnerlijkenuiterlijktotstandtebrengen.Debasisvragenzijn:‘Hoeweerklinktde
wereldinmijenhoekanikuitinggevenaandezeweerklank?Waaromzijnwijhieropdeze
wereld?’‘Watismijnplaatsindezewereld?’
HetstellenvandejuistevraagiseenthemadatuitgebreidaanbodkomtindeParcivalperiode(zie
hetleerplanNederlands),watondersteunendwerktopdeontwikkelingvandejongeadolescent.
Hetdenkgebaardatindezelevensfasewordtontwikkeld,ishetdenkeninlevendebegrippen.Voor
heteerstwordteengesprekoverbegrippenmogelijk.Indeprojectievegeometriekomende
begrippenpuntoponeindig,rechteoponeindig,dualiteitofpolariteitendergelijkeaandeorde(zie
hetleerplanwiskunde).Ookindefysicawordtdenadrukgelegdoppolariteiten:positieveen
negatieveladingen,magnetischepolen–enopeenzorgvuldigebegripsontwikkeling:lading,
stroom,veld.Hetkomteropaanomlevende,beweeglijkebegrippentelatenontstaan,geen
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
17
afgeslotenenverstardedefinities,maaropenkarakteriseringendieopelkmomentkunnenverrijkt,
bijgesteldengenuanceerdworden.Zokanerindezielvandejongemanofvrouweensprekenden
klinkendbeeldvandewereldontstaan,eenzinvoormuzikaleschoonheidvanuiteen
eenheidsgevoelmetdewijzeharmoniedieindewerkelijkheidwaargenomenwordt.
Dezielkanimmersnietbloeienmeteenwereldbeeldwaarindemenseennietigezandkorrelisin
eeneindelozeruimte,metgevoelensengedachtendieenkelhetresultaatzijnvanbiochemische
processen.Indederdegraadwordtinhetdenkendevrijeopeninggecreëerdvooreenindividueel
gekleurdwereldbeeldwaarindeadolescentzicheenplekkanzoekenalsburgervandemateriële
éndegeestelijkewerkelijkheid.Ditzoekenisinwezeneenreligieusstreven.Voorvelenbetekent
dezeperiodeeenonstuimigontwakenvanidealen.Vooranderenishetdeperiodevande
romantiek.Hetisdetaakvanhetonderwijsindezeleeftijdsfase,envande
natuurwetenschappelijkevakkeninhetbijzonder,omrichtingtegevenaanditstrevenenleidende
gedachtenaantereiken.Wewillenduidelijkmakendateenmoreelenspiritueelwereldbeeld
verenigbaarismetdehedendaagsenatuurwetenschappelijkeinzichten.
Methetbereikenvanhettweedejaarvandederdegraadkomtdeleerling-adolescentopeengrens
testaan.Hetiseenjaarvanoverzichtensynthese.Centraalstaathetzoekenvaneeneigenwegin
hetsociale.Deleerlingenzijnstilaanklaaromhundenkbeeldenindadenomtezetten.Hun
individualiteitontwaaktineenopstuwenvanwilskrachtomaanhetberoepsvoorbereidendlevente
beginnen.Hetiszaakomtijdensditlaatstejaarnogeenaantalvragenbijdeleerlingenwakkerte
roependievankapitaalbelangzijnvoorhunoriëntatieinhetlatereleven.Ditoproepenvanvragen
isopzichbelangrijkerdanhetgevenvanpasklareantwoorden.Dezevragenzijn:‘Waarkomen
mensenmensheidvandaan?’,‘Waargaanzenaartoe?’,‘Watishunrolopaarde?’.Hiersluiten
individueleexistentiëlevragenbijaan,zoals:‘Watkanik?’,‘Watwilik?’,‘Wiebenik?’.Het
denkgebaardateenabituriëntdaarbijmaakt,iseenglobaaldenken,hetdenkeningrote
samenhangen,ondersteunddooreenindividueeloordeelsvermogen.Vanuithetbesefvaneen
eigenplekenstandpuntkandeachttien-,negentienjarigeinzichtenoverzichtverwerven.Ditis
belangrijkomdatmenpasdewegvandevrijheidkanervarendoortehandelenuitinzicht.De
werkelijkheidkanvanuitveleinvalshoekenwordenwaargenomenenerkunnenverschillende
denkwijzenen-stijlenwordenontwikkeld.Daaromishetnetzobelangrijkomeenvariatieaan
wetenschappelijkemodellenendenkstromingenaantebieden.Ineenrijpingsprocesontstaatdan
vanuiteendiepepersoonlijkewileeneigengeïndividualiseerdoordeel.
Juistindezetijd,waarinhetstrevenvandewileenzaakisgewordenvandeindividuele
keuzevrijheidvandemens,ishetweléénvandebelangrijkstepedagogischedoelstellingen,het
besefvandeimmensedraagkrachtvanhetwilsprincipeaaneenleerlingvanhetlaatstejaarmeete
gevenopzijnindividuelelevens-enontwikkelingsweg.Deadolescentneemtooksteedsmeerwaar
hoedeunieke‘ik-signatuur’isvanhem-/haarzelfenvandeander.Diesignatuurwordtmerkbaarin
demorelestandpunten.Deadolescentwordterzichimmerssteedsmeervanbewustdatde
krachtenvangoedenkwaadinhem-ofhaarzelfwerkzaamzijn.ZoalsBernardLievegoedhet
verwoordt:voordeachttien-totéénentwintigjarigegaatheterom,ondanksdebeperkingvan
fysiekevoorwaarden,geestelijkeencultureletaboesenondankseenonwrikbareconcretesociale
situatieietséénmaligsenuniekstedoen.Eeneindwerkkaninrolspelenindezecontext.
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
18
3.2 Leerplandoelstellingenenleerinhoud
Opmerkingvooraf:dewenkenzijnniet-bindendeadviezen!
3.2.1 Algemenedoelstellingen:wetenschappelijkevaardigheden
LPD
W1
Dezuiverewaarnemingverwoorden.
→ESET1,2,3,4
Hetwetenschapsonderrichtindederdegraadiseropgerichtdatdeleerlingenzuiverleren
waarnemen,hetgeeninhoudtdatzij
a. aandachtiglerenwaarnemendoorineenopdrachtfenomenenzintuiglijkteobserverenen
b. hunwaarnemingenexactlerenverwoordenendieverwoordinglerenbijstellen;
c. indewaarnemingsfaselerenafzienvanoordelenen/ofinterpretaties;
d. wetenschappelijkeexperimentenlerengebruikenomhetwaarnementeverscherpenente
verdiepen;
Wenken:
- Omwillevanderelatiefgrotehoeveelheidleerstofinditleerplan,ishetvanbelangomslechts
bijeeneerderbeperktaantalproevenvoldoendetijdtenemen,zodatdejuisteaandachten
grondstemmingkanontstaandienodigisomzichéchtteverbindenmeteen
natuurwetenschappelijkverschijnsel.Experimentendiezichdaartoebijzonderlenenzijn:
o metamorfosevandebladvormenbijeenjarigeplanten;
o vergelijkingvanschedelsbijdezoogdieren;
o deskelettenvanzoogdierenmensvergelijken;
o hetbevrijdenvaneenmetaaluitzijnertsonderinvloedvanhitte;
o vlamproevenbijverhittingvanmetalenofmetaalverbindingen;
o vormingvanammoniumnitratenvanuitkoper,waterstofnitraatenammoniak;
o opwarmingvanzwavel;
o invloedvanlichtopzilverzouten;
o aantrekkingenafstotingvanelektrostatischeladingen;
o patroonvormingvanijzervijlselrondeenpermanentemagneetenrondgeleiders
waarelektrischestroomdoorheenvloeit;
o brekingvanlichtaangrensoppervlakken;
o kleurvormingbijgebruikvanprisma’s;
o beeldvormingbijeenbollelens.
- Devaardigheidvandezuiverewaarnemingkanverhoogdwordendoordewaarnemingte
herhalenennategaaninwelkemateherinneringsbeeldenovereenstemmenmetde
zintuiglijkeindrukken.
- Detotaliteitvanhetfenomeenmoetinbewustzijnwordengenomen.
- Menkanhetvoorstellingsvermogenaanwakkerendooreenkunstzinnigeweergave(via
tekenen,schilderen,boetseren).
- Hetiseenwarekunstomdefinitieveenafsluitendeoordelenterugtehouden.Somsiseen
langdurigprocesvaninlevingnodig.Hetisduidelijkdathetkortebestekvandelessenvooral
toelaatom(1)degrondhoudingaanteleren(2)feiten,indrukkenengewaarwordingente
‘verzamelen’enopobjectiviteittetoetsen.
- Descholingvandeobjectiviteitvanhetgevoelkomtomdehoekkijken:hetblijktmogelijkom
losvanpersoonlijkesympathieënofantipathieënviahetinnerlijkgevoelteleren‘proeven’
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
19
-
welkekwaliteitenzichineenverschijnselmanifesteren.Eenhulpmiddelhierbijishet
samenbrengenvangevoelsindrukkeneneen‘gemeenschappelijkenoemer’hierintezoeken.
Eenvoudigeexperimentenmogengeenaantastingvanhetfenomeenveroorzaken,detotaliteit
moetbehoudenblijven.
Bijkomendedocumentatie,tervoorbereidingvandelessennatuurwetenschappen,is
verkrijgbaarbijdeFederatieSteinerscholen.
LPD
W2
Deessentievanfenomenenbenoemen.
→ESET1,2,3
Deleerlingenlerenonderbegeleidingdevolgendebijkomendeaspectenoefenenvande
fenomenologischemethode:
a. deessentieofhetfenomeenbenoemendatzichviaeenconcreetnatuurverschijnsel
manifesteert;
b. conceptenofwetmatighedenbeschrijvendieindividuelefenomenenmetelkaarinverband
brengen.
Wenken:
- Omdathetvaakheelwattijden‘rijping’vraagtomeenfenomeentedoorgrondenmoetmen,
jammergenoeg,snelovergaantoteenponerenvaneen‘oerbeeld’of‘oer-idee’waarmeede
essentiëlegebarentaalvanverschijnselenwordtgekenmerkt.
- Eeneerstestapkanvaakgezetwordendaagsnaeenexperiment.Denawerkingtijdensde
nachtlevertsomsverrassendetoevoegingenwaardoorineensynthetischgebaarméérwordt
gezegdvaneenfenomeendangedetailleerdefysiekewaarnemingen.
- Somsmoetmen,omeen‘rodedraad’teontdekkendoorheeneenvoldoendeaantal
verschijnselen,experimentelewaarnemingenindeklaslatenaanvullenmet
herinneringsbeeldenvanervaringendiedeleerlingenhebbenopgedaan.
- Inuitzonderlijkegevallenmoetmenzichbeperkentotprojectieofafdrukvan
waarnemingsbeeldendooranderen(bijvoorbeeldomdegroeivandeschedelbijprimaten
zichtbaartemaken).
- Fenomenendiezichhetmeestlenentotexperimentenwaarbijdezegevorderde
fenomenologischestappenkunnenwordengeoefend,zijn:
o hetfenomeen‘mens’alsmeestteruggehoudentype;
o depolariteitenbijstofeigenschappenbijv.vormendversuschaotiserend;
o devergelijkbaresamenhangvandeelementenindenatuurmethunrolinhet
menselijklichaam;
o elektrischeenmagnetischekrachtvelden;
o roodkleuringbijdeverduisteringvanlicht,blauwkleuringbijdeoplichtingvanduister.
LPD
W3
Eenonderzoeksvraaghanterenenindienmogelijkeenhypothese
ofverwachtingformuleren.
→ETW1a,W3
Wenken:
Naaraanleidingvandeuitvoeringvan(demo-)experimentenofdepresentatievanonderzoeksbevindingendoorwetenschapperskanmendeleerlingen(bijvinactiverendewerkvormen)
uitdagenomveronderstellingenteformulerenomtrentdediepereverbandentussende
experimentelegegevens.Zijkunneneenmogelijkebijkomendeonderzoeksvraagstellen.Erwordt
hierbijaandachtgeschonkenaanhetzorgvuldiggebruikvanwetenschappelijkebegrippenen
terminologie.
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
20
LPD
W4
Uitdata,eentabelofeengrafiekrelatiesenwaardenafleidenom
eenbesluitteformuleren.
→ETW1b,W3
→ESET15
Wenken:
Deleerlingenkunnenvoordezedoelstellingaangespoordwordenomzelftendensen,
samenhangenofverbandenindeexperimentelegegevens(aldannietintabelvormofgrafisch
voorgesteld)optemerkenenteverwoordenmetgebruikvanzuiverewetenschappelijke
begrippen.
Bijdeverwerkingvan,enberekeningenmet,kwantitatievemeetwaardengebruiktmende
wetenschappelijkesymbolenvoordegroothedenendeSI-eenheden.
Insommigegevallenkanmenaltotenigebesluitvormingkomenomtrenteenonderzoeksvraag.
LPD
W5
Overhetresultaatvaneenexperiment/waarnemingsopdrachtop
→ETW2
wetenschappelijkewijzereflecteren:eigendenkbeelden
→ESET6,17
verwoorden;hierbijhetonderscheidmakentussenfeiten,
meningen,vermoedens,modellenenhypothesen;eneigen
denkbeeldenconfronterenmetdenkbeeldenvananderen,
metingen,observaties,onderzoeksresultatenofwetenschappelijke
inzichten.
Wenken:
Zoalsindeaangeduideeindtermenstaat,komtheteropaandatdeleerlingenwordenaangezet
omhundenkenenverwoordenteverfijnenénookmetacognitievevaardighedenteontwikkelen:
bewustzijnoverhuneigendenken.
Hetkomteropaanomtereflecterenoverdestappenenbouwstenendienodigzijnomtotzinvolle
oordelentekomenaangaandedewaargenomenwerkelijkheid.Deleerlingenontdekkenhoevaak
eenoordeelfout,onvolledigoftésnelgenomenwordt.Zijervarenderelativiteitvanhuneigen
standpuntenperspectief.
Verschillendemethodeskunnendaartoewordenaangewend:
a.
b.
c.
LPD
W6
Menkanvragenstellendieaanleidinggeventotgesprekovereenwetenschappelijke
constatering:‘Kwamhetresultaatvandemetingovereenmetjeverwachting?Hoezouhet
waargenomeneffectbeïnvloedkunnenworden?Welkesituatieuitjeleefwereldhoudt
verbandmethetuitgevoerdeexperiment?’
Menkankritischevragenstellendieaanleidinggeventotreflectieoverdeeigen
oordeelsvorming.‘Watkanjealseenfeitbestempelen?Waarmoetjeeerdervaneen
interpretatie,meningofvermoedenspreken?Werddeconclusiegenomenvanuiteen
bepaaldwetenschappelijkmodel?Inhoeverreisdeconclusieeigenlijknogmaareen
hypothesediekanstaanofvallenmetnieuweexperimentelefeiten?’
Menkanleerlingeningesprekmetelkaarlatenkomen,bijvoorbeeldnahetformuleren
vanuiteenlopendehypothesen.
Wetenschappelijkverantwoordeadviezenhanterenomgezonden
veiligtehandelen,inhetbijzonderveiligenverantwoordomgaan
metstoffenenapparaten,gevarensymbolenenP(recaution)-en
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
→ETW4
21
H(azard)-zinneninterpreteren.
Wenken:
Naaraanleidingvanexperimentenishetevidentdatdeleerlingeninzichthebbenindemogelijke
risico’senvoorzorgsmaatregelendievantoepassingzijnbijhetgebruikvanapparatuurofde
aanwendingvanstoffen.Deleerlingenmoetenderelevanteetikettenenveiligheidspictogrammen
correctkunneninterpreteren,vereistebeschermingsmiddelengebruiken,enaandachtschenken
aanveiligheids-enduurzaamheidsaspecten.
Ookbijdestudievanthema’szoalselektrischespanningenstoomsterkte,elektromagnetische
straling,geluidsgolven,voedings-engeneesmiddelen,kunststoffenenvoorbehoedsmiddelen
makenveiligheid,gezondheid,duurzaamheid(milieu-impact,afvalverwerking,recyclage,schaarste)
deeluitvandebespreking.
3.2.2 Algemenedoelstellingen:wetenschapencultuur
LPD
W7
Deelnemenaandeoordeelsvormingomtrent
duurzaamheidsvraagstukkenenhunmogelijkeoplossingendie
betrekkinghebbenoptenminstegrondstoffenverbruik,
energieverbruik,biotechnologie,biodiversiteitenhetleefmilieu.
→ETW5,
→ESET
12,14,34,41
Wenken:
Fossielebrandstoffen,kunststoffen,batterijen,kernfysischetoepassingenengenetische
modificatiezijnidealeonderwerpenomdeleerlingengevoeligtemakenvoorhetmaatschappelijk
debataangaandeduurzaamheid.Waaromleidtbekendheidmetdezelfdeexperimentelefeitentoch
totuiteenlopendestandpunten?Menkanineenkleinrollenspeldeleerlingendeuiteenlopende
standpuntenlatenverdedigenenverwoordenvanwaaruitdiepositieverdedigbaaris.
LPD
W8
Denatuurwetenschappenalsonderdeelvandeculturele
ontwikkelingduidenendewisselwerkingtussen
natuurwetenschappenendemaatschappijopecologisch,ethisch,
technisch,socio-economisch,filosofischenspiritueelvlak
illustreren.
→ETW6
Wenken:
Technischemogelijkhedenstellendemensheidvoorvragenzoals:zijnerkwalijkegevolgenvoorhet
milieu?Inwelkemateishetaanwendenvandenieuwemogelijkhedenethischverantwoord?In
hoeverreoverheerseneconomischebelangenbijmoderneontwikkelingen?Welkezijnerdesociale
gevolgenvan?Hoezithetmetdebalanstussenwelzijnenwelvaart?
Sommigenatuurwetenschappelijkebevindingenentheorieënhebbeneenwereldbeschouwelijk
effect.Zokunnenerbijvoorbeeldfilosofischevragenrijzennaaraanleidingvandeevolutieleer:wat
maaktdemenstotmens?
Hetisbelangrijkdatonzeleerlingenopwetenschappelijkverantwoordewijzekunnendeelnemen
aandebeeldvormingrondthema’szoalsdeaardvanlichtenmaterie,deinvloedvanstraling,het
ontstaanvanhetleven,demenselijkeevolutie,demogelijkheidtotvrijheid,devraagof
wetenschap,spiritualiteitengodsdienstverzoenbaarzijn.Zijmoetendoorhetvoorbeeldvande
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
22
leraarervarenwelkeelementenessentieelzijnvooreenopenwetenschappelijk-kritischehouding
bijzulkevragen,namelijk:
-
dekennisvan,enhetrespectvoor,vaststaandemetingenenobservaties;
hetbesefdatbepaaldehedendaagsebevindingennoggeenverklaringvondenbinnende
bestaandetheorieën;
debereidheidommogelijkealternatieveverklaringen,interpretatiesenbenaderingente
toetsenophuncoherentieenvruchtbaarheid(inwelkematezenieuweinzichtenscheppen).
3.2.3 Leerplandoelstellingenbiologie
Demensstreefternaardewereldtebegrijpen.Indedodewereldishijdaareenstevigewegin
gegaanenmeendehijdezeeenvoudig(‘Newtoniaans’)tekunnenverklaren.Demodernefysica
brachthierinveranderingenlegdegrenzenvanonzehuidigekennisbloot.
Inzichtverwerveninhetleveniswellichtnogmoeilijkerdanindedodematerie.Somsmerktmen
danookbijbiologendeneigingomfenomenenbijlevendewezenstebehandelenalsofhet
processenindodemateriezoudenzijn.Hiermeewordteenvereenvoudigingdoorgevoerddieleidt
toteenvergaandematerialistischeverklaringvandeverschijnselen,totenmethetbewustzijnvan
demens.Anderzijdswordenerongelooflijkknappetechnischeprestatiesgeleverd(denk
bijvoorbeeldaandegentechnologie).
Ookdemodernebiologiestootopgrenzenenstaatvoorraadsels.Dewereldisgecompliceerderen
rijkerdanmenvermoedt.Steinerpedagogenvindenheteendeelvanhunopdrachtomde
leerlingenwakkertemakenvooraltegrovevereenvoudigingenénvoorbelangrijkemoderne
onderzoeksvragen.Zijbiedendemogelijkheidtotalternatievemens-enwereldbeeldenwaarin
wetenschappelijkefeitenhunplekvinden.Deleerlingenlerendatzeineenwereldlevenwaarze
huneigenvisiemogenontwikkelen.Eénonomstotelijkevisieisnietmeergegeven.
Thema1:biochemischestoffeninorganismen
LPD
B1
Hetbelangvansachariden,lipiden,proteïnen,nucleïnezuren,
mineralenenwatervoorhetmetabolismetoelichten.
→ETB2
Thema2:deopbouwvandecel
LPD
B2
Celorganellen,zoweloplichtmicroscopischalsopelektronenmicroscopischniveau,benoemenenfunctieservanaangeven.
→ETB1
Wenken:
Dooronderzoekmetdelichtmicroscoopendoorwaarnemingvanelektronenmicroscopischefoto’s
kandecelstructuurbestudeerdworden.Deleerlingenmoetendebouwvaneencelmetdevorm
endefunctievandecelorganellenkunnenbeschrijven.Voldoendecelorganellenkunnenworden
besproken,zoalsmitochondriën,lysosomen,Golgiapparaat.Decelorganellenzoalscelkernen
ribosomendiebetrokkenzijnbijdeceldelingwordenookbinnenthema2besproken.
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
23
DefenomenoloogLouisBolkadviseerdehetgebruikvaneen‘macroscoop’,naasteenmicroscoop
dieonstoelaatfascinerendedetailsteontdekken.Demacroscoopisonsdenkprocesdattoelaat
coherentieenonderlingeverbandenwaartenemen.Vanuitfenomenologischstandpuntishet
zinvolom‘eenstapjeachteruittezetten’entijdtenemenomdekwaliteitentebenoemendie
sprekenuitde‘architectuur’vandecelenhetwonderesamenspeltussendecelorganellen.
(hetgeenindelijnligtvanLPDW1)
MethodischeopmerkingvanGoethe:
“Belangrijkhebiksteedsdebeschouwinggevonden,dieonsdemacro-micro-processenvande
natuurbegrijpelijkmaakt:zijdoetnietsinhetgroot,watzijooknietinhetkleindoet,brengtniets
totstandinhetverborgene,watzijooknietinhetdaglichtopenbaart.”
(„BedeutendhabichimmerdieBetrachtunggefunden,dieunsdasmakro-mikromegische
VerfahrenderNatureinzusehenfähigmacht:denndiesetutnichtsimGrossen,wassienichtauch
imKleinentäte,bewirktnichtsimVerborgenen,wassienichtauchamTagelslichtoffenbarte“)
Goethe,1824.
Decelisvanhetorganismeafhankelijk.Hetisalseensoortelementairorgaanvanhetlevende
geheel.Welkeprocessenzichafspelenwordtbepaalddoordeplaatswaardecelzichbevindtinhet
lichaamendebehoeftevanhetorganismeofdecel.
Thema3:deceldeling
LPD
B3
DebetekenisvanDNAbijdeceldelingendegenexpressie
verduidelijken.
→ETB2,B4,W3
LPD
B4
Hetbelangvanmitoseenmeiosetoelichtenenverschillentussen
dezedelingenaangeven.
→ETB3,W3
Wenken:
DebouwvanDNAuitnucleotiden,debouwvanchromatineuiteiwittenenDNA,enhetspiraliseren
vandechromatinetotchromosomenkanmenschematischvoorstellen.
Deeiwitsynthesewordttoegelicht.Bijdeeiwitsynthese(genexpressie)komthetverbandDNA-eiwit
vanuitdekennisvandenucleotidestructuurvanhetDNAendeaminozurensamenstellingvan
polypeptiden/eiwittenaanbod.Derolvandetripletcodealsuniverselevertaalcodebijdeopbouw
vaneiwittenwordtverduidelijkt.
HetisbelangrijkomaandachtteschenkenaansplicingenandereRNA-factoryactiviteiten,dieeen
veelvoudaanmogelijkhedenvanhetorganismegevenomzelfzijneigenDNA-codete
interpreteren.Ookzijnerindicatiesdatvanuithetorganismedeomgekeerdewegwordtgegaan,
dusdaterterugkoppelingenzijnvaneiwittennaarRNAenDNA.
DNAreplicatieenmitosewordengesitueerdindecelcyclus.
Denadrukwordtgelegdophetbelangvandemitoseencelvermeerderingvoorgroei,herstelvan
weefsel,kanker,ongeslachtelijke/aseksuelevoortplanting,klonen.
Debegrippendiploïdeenhaploïdecellen,crossing-over,gameetenzygotekomenaanbod.
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
24
Deklemtoonligtophetverschiltussendetweedelingen,nietopeendetaillistischebeschrijving
vandeonderscheidenfasenvandemitoseendemeiose.
Hetbelangvandemeiosevoorhetconstanthoudenvanhetaantalchromosomenvaneensoort,
derolvanmeiosebijhetontstaanvanvariatietussendegametenenhetbelangvanvariatievoor
evolutiewordenvermeld.
IndeGoetheanistischebenadering(zieLPDW1enW2)zoektdewetenschappernaarhet
werkzameprincipedat‘achterdefeiten’schuilgaat.Bijdegametogenesewordthetprincipevan
‘polarisatie’uitermatehelder.Alsweenkelekenmerkenvaneicelenzaadcelnaastelkaarstellen,
wordtditmeteenduidelijk.Menkandevorm,hetcelvolume,aantalendeleeftijdbeschouwen
(deeicelisreedsvanafdegeboortebijhetmeisjeaanwezig).Ookdeverschillendefunctiesende
mobiliteitillustrerendepolarisatie.
Menkandezepolarisatiealsvolgtkarakteriseren:deeicelneigttespecialiserenindezindatzij
vooraldekenmerkenenkwaliteitenvanhetcytoplasmavaneengewoneceluitdrukt,terwijlde
zaadcelvooraldekwaliteitenvandenucleusvertoont.
Polarisatiekanbegrepenwordenalsdecreatievanvoorwaardenenmogelijkhedenvooreen
nieuweontwikkeling,inditgevaldeontwikkelingvandezygote.Bevruchtingkanplaatsvindenals
zoweleicelalszaadcelopheteindevanhunlevenzijn.Alsdebevruchtingnietplaatsvindt,zullenzij
binnenéén(eicel)ofmeerdere(zaadcel)dagensterven.Daaromkunnenzijbeschouwdwordenals
cellenopderandvanlevenendood.Deontwikkelingkomttoteeneindindedoorgedreven
specialisatie.Eennieuweimpulsisnodigomverdereontwikkelingmogelijktemaken.
Thema4:voortplanting
LPD
B5
Defunctievangeslachtshormonenbijdegametogeneseenbijde
menstruatiecyclustoelichten.
→ETB5
Wenken:
Metdeseksuelecyclusvandevrouwwordtdeperiodiciteitvandeeicelvorming,
hormoonconcentraties,veranderingenvanlichaamstemperatuur,groeivanhet
baarmoederslijmvliesbedoeld.Decyclikunnengrafischenschematischvoorgesteldworden.
Aangezienhetleerplanvandetweedegraadalopditonderwerpingaat,kanmenhierfocusseren
opdegametogenese.Bijdebesprekingvandeeicelvormingendezaadcelvormingmoetdelinkmet
demeiosegelegdworden.Deseksuelecyclusbijdemanomvateenhormonalecyclusdie
gekoppeldisaandespermatogenese.
LPD
B6
Debevruchting,deontwikkelingvandevruchtendegeboorte
beschrijvenendeinvloedvanexternefactorenopdeontwikkeling
vanembryoenfoetusbespreken.
→ETB7
Wenken:
Hetverloopvandebevruchting,embryonaleontwikkeling,defoetalegroeiengeboortebiedeneen
uitgelezenkansomfenomenologietebeoefenen(zieookLPDW1enW2).Vooraldeeersteweken
vandeembryonaleontwikkelingzijnillustratief.Hetwondervandeontwikkelingvaneenmensuit
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
25
ééncelwordtdestemeervoelbaar,naarmatemendejuisteconceptenvindtomdemorfogenese
tebeschrijven.
Hetisinteressantdemorfogenesetebrengeninhetlichtvandeevolutievanhetdierrijk–bijv.de
holtedierenalseeningestulpteblastocytenz.Ookhetverschiltussenoud-ennieuwmondigenkan
hiergebrachtworden,ditisbruikbaarvoorde‘stamboom’vandedieren:
•
•
•
•
Indeeersteweekspreektmenvandemorulafase.
Indetweedeweek,zodradeblastulaincontactkomtmethetslijmvliesvande
baarmoeder,treedteensnellegroeiop,eenwarevitaleactiviteit,vergelijkbaarmetde
ontkiemendeengroeiendeplant.
Indederdeweektredennieuwefenomenenop.Ertreedteenvouwingop(zowelin
cephalo-caudalealsinlateralezin).Erwordteenbinnenruimtegevormd.Menspreektvan
gastrulatie.Ditkanbegrepenwordenalseen‘verdierlijking’vanhetlichaam.Dieren
hebbeninterneorganeneneenzintuig-zenuwstelsel.Debuitenwereldkomthet
organismebinnendooropnameofgewaarwording,zalgeïntegreerdwordendoor
verteringofassimilatie,enhetorganismeinterageertmetdebuitenwerelddoor
uitscheidingofreactie.
Vanafdevierdeweekontroltdewervelkolom,ineenveelsterkerdoorgedrevenmatedan
bijdieren.Menkanstellendathetembryovanafdevierdeweekspecifiekmenselijkis
geworden.
Hetisbelangrijkdieaspectenvandeontwikkelingvanembryoendegroeivandefoetuste
belichtendiebeïnvloedwordendoorexternefactorenzoalsdeleeftijdvandemoeder,roken,
alcohol,medicatie,drugsenstressenspannendondergoed.Hetisnietdebedoelingomeen
opsommingtegevenvandeafwijkingendiekunnenoptredenmaareerderompreventiefde
aandachttevestigenopdegevarenvoormoederenkind.
LPD
B7
Stimuleringenbeheersingvandevruchtbaarheidbesprekenin
functievandehormonaleregelingvandevoortplanting.
→ETB6,W6
Wenken:
Methodenvooranticonceptieenmethodenvoorvruchtbaarheidsbehandelingkomenopnieuwaan
bod(nadatzeindetweedegraadbehandeldzijn).Voor-ennadelenvanverschillendemethoden
kunnenbesprokenworden.DebehandelingvanhetthemaSOAisaantebevelen..
Alsmenhetterreinvandeseksualiteitbetreedt,ishetbelangrijkomnaastdenuchterefeitenook
bewustomtegaanmetdegevoelsmatigebelevingvanseksualiteitindejongeenlaterebiografie.
Dezeleerstoflaattoeomdeaandachtvandeleerlingennietalleenterichtenopdemogelijkheden
enbeperkingenvandemodernewetenschap,maarvooralophetwondervanhetleven.Erligteen
kanstotgesprekoverspiritualiteit:welkerolspelendemateriëlewetmatighedeniniemands
ontwikkeling?
Bijdezeleerinhoudenkanenmoetaandachtgeschonkenwordenaanethischeaspectenzoalshet
belangvanrespectvoorelkaarslichamelijkheidendeverantwoordelijkheidvanbeidepartnersin
hetopbouwenvaneenrelatie.Welkedaadsteltmeneigenlijkbijeenvroegtijdigebeëindigingvan
dezwangerschap?Welkeimpactheeftdatvoordemoeder?
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
26
Thema5:genetica
LPD
B8
DewettenvanMendeltoepassenbijmono-endihybride
kruisingsproeven.
→ETB8,W1b,
W3,W6
LPD
B9
Aandehandvaneenvoudigekruisingsschema’senstambomende
overervingvankenmerkenbijdemenstoelichten.
→ETB8,W2
Wenken:
DebevindingenvanMendelwordenalseenmijlpaalindehistorischeenconceptueleontwikkeling
beschreven.Dehoofdlijnenwordenafgeleidengeïllustreerdmetvoorbeelden(ookbijdemens):
mucoviscidose,tongrollen,vergroeiingvanhetoorlelletje,blindheid,doofheid,resusfactor…
Multipleallelenkunnenbesprokenwordenmetdebloedgroepen,oogkleur…Hierbijkanhet
belangvandebloedgroepenenderesusfactorvoorbloedtransfusiesenzwangerschappenworden
toegelicht.GeslachtsgebondenallelenalsDuchenne-spierdystrofie,kleurenblindheid,hemofilieen
deoverervingvanhetgeslachtkunnenaandehandvanstamboomanalyse(koningshuizenin
Europa)wordengeïllustreerd.
ErisgelegenheidomdeverdereontwikkelingvanheterfelijkheidsonderzoeknaMendeltoete
lichten.Debasisprincipesvandeerfelijkheidsleer(overkruisingenrecombinatie)worden
verduidelijkt.
LPD
B10
Deimpactillustrerenvanerfelijkheidenomgevingsinvloedenop
kenmerkenenvariatievanorganismen;enbijdemens
alternatievestandpuntenverwoordenaangaandede
aanwezigheidvaneenmogelijkederde,individuele,factor.
→ETB9,W7
Wenken:
Deinvloedvanfactoren(biologische,chemischeenfysische)bijhetontstaanvanmutatieskan
verbondenwordenaanaspectenvanlichamelijkegezondheidenzwangerschap.Concrete
voorbeeldenvanmodificatieszijn:proefvanBonniermetpaardenbloemen;ontwikkelingtot
werksterofkoninginbijbijenalsgevolgvanverschilinvoedsel;verschillendebladerenbij
waterranonkelenpijlkruid.
Hetisbelangrijkdatdeleerlingeninzichtverwerveninhetfeitdatdevariabiliteittussen
organismenvaneenzelfdesoortenerzijdsontstaatdoorgeslachtelijkevoorplantingmaardat
anderzijdsookdeomgevingeeninvloeduitoefentophettotexpressiekomenvangenen.Door
omgevingsinvloedenkunnenzowelmodificatiesalsmutatiesontstaan.Debegrippen“natureand
nurture”en“epigenetica”kunnenhieraanbodkomen.
Devraagnaardeuniekeindividualiteitvandemensdringtzichhierop.Benikenkeleensamenspel
vanerfelijkheidenomgevingsfactoren?Wewillenopzijnminstdevraagwekkenendeleerlingen
stimulerenindeoordeelsvormingterzakeenhenopgenuanceerdewijzemeningennaarvoorlaten
brengeninverbandmetderolvanindividu,erfelijkheidenmilieuindeontwikkelingvandemens.
Insommigeopzichtenisdeaanwezigheidvaneenindividuelefactoraannemelijk,maarniet
bewijsbaar.Wekunnendenkenaanverschillendeontwikkelingenbijeeneiigetweelingenofsterk
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
27
verschillendgedragbijledenvaneenzelfdegezin(bijv.inrookgedrag).Alsmenenkeldeinvloed
vanerfelijkheidenomgevingbeschouwt,hoestaatmendantegenovervrijheid?Hetisbelangrijk
omjongerenmogelijkhedentetonenomeeneigen,wetenschappelijkverantwoord,mensbeeldte
vormenwaarinvrijheideenplekheeft.
LPD
B11
Ingrotelijnendebouw,delevens-envoortplantingswijzenvan
virussenenbacteriënweergeven.
Wenken:
Debacteriënenvirusseninhunpolariteitbehandelen(materieenlevenversusinformatieen
dood):bacteriënalsuitgesprokenstofwisselorganismentegenoverdevirussenalsuitgesproken
‘informatiepool-wezens’.Bacteriënzijndeorganismendiehetbestmetallemogelijke‘materie’
kunnenomgaanenomzetten,zijzijnsuperlevenskrachtig.Devirussendaarentegenbezittenzelf
nietdeeigenschapvanleven,Zijzijnlouterinformatieingepaktineen‘omslag’.Dedriegeleding
valthierbijdeeenvoudigewezensuitelkaarindepolen.
Aanbacteriënenvirussenwerdveel‘geleerd’omaangenetischemanipulatietedoen
(knipenzymen,gen-transfersenz.)
LPD
B12
Enkeletechniekenentoepassingenvangentechnologienoemen,
enkelefacettenaangevenvanhetdebatrondgenetische
modificatieendemaakbaarheidvanorganismen.
→ETB8,W6,W7
Wenken:
Destappenineengentechnologischproceswordenverduidelijkt:(1)isolatievanhetgendatjewilt
aanpassen,(2)heteventueelaanpassenvanhetgeïsoleerdegen,(3)overbrengenvanhetgenin
eengeschiktevector,(4)transformatievandecelofhetorganismedatjewiltaanpassenen(5)
selectievandegemodificeerdeorganismenofcellen.
Voorbeeldenvangentechnologiezijn:
•
•
•
•
•
ontrafelenvanhetgenoomvandemens,bacteriën,dierenenplanten;
hetopsporenvanDNA-fragmentenbijforensischonderzoek,hetzoekennaargenmutaties;
diagnosevanziektenenverwantschappen;
ontwikkelenvanGGO’s(genetischgemodificeerdeorganismen);
productievanmedicijneninovariëlecellenvanmuizenenratten.
Gentechnologiebesprekenbiedtdekansomhetmaatschappelijkdebatindeklastebetrekken.
Menkande(potentiële)voor-ennadelenbenoemen,standpuntenenregelgevingaanhalen(bijv.
patenteringengebruikvanGGO’sinontwikkelingslanden).Hetzouvoordeleerlingenduidelijk
moetenzijnwaaromverschillendemaatschappelijkeorganisatieskritischstaantegenover
genetischemodificatieindevoedselproductie.
Debesprekingvandegentechnologiekanookeenaanleidingvormenomdereductionistischevisie
teverduidelijkenentebevragen.KlopthetwatDescartesin1622beweerde:datallenietmenselijkedierenreductionistischverklaardkondenwordenalsmachines?Ishetleventeverklaren
uitnatuurkundigeenbiochemischeprocessenvandedodematerie?Inhoeverrezijncomplexe
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
28
fenomenenzoalsbewustzijnenemotiesteherleidentotneurowetenschap?Misschienzijnde
materialistischemodellenteéénzijdig,zoalsookdeaardvanhetlichtnietbinnenéénmodelkan
wordenverklaard.Welke,meerholistischevisiesopdewerkelijkheidzijnmogelijk?Hierkunnen
begrippenzoalszielengeestwordengenoemd,dievolgensheteliminatiefmaterialismegeen
werkelijkheidswaardehebben,maarinanderevisiesweldegelijk.
Alleenaldeformulering:hetDNAisdedragervandeerfelijkeinformatiewijstophetfeitdathet
demateriëledragerisennietdeinformatiezelf.Bijhetlevenzijnsteedsdetweecomponenten
materieeninformatieaanwezig.
Thema6:evolutie
LPD
B13
Degangbarehypotheseomtrenthetontstaanvanhetleven
verwoordenendaarkritischevragenbijformuleren.
→ETW7
Wenken:
Ishetlevenontstaanuitdedodematerie?Nabootsingvandeatmosferischeomstandighedeninde
oertijdlietineenlabo-experimentziendatercomplexerebiochemischemoleculenkunnen
ontstaan.Maarislevennietmeerdanscheikunde?Hoezijndegemeenschappelijkebiochemische
eigenschappenvanallelevendewezensontstaan(zoalsfosfolipidenmembraan,ribosoomenRNA)?
Bij de bespreking van deze ‘ontstaansvragen’ kan men het begrip ‘kosmische evolutie’ hanteren
zoals Johannes Brückner het formuleert in Kosmozentrische Sicht, Universum, Leben und
Bewusstsein(2014).Opdrieniveausontstaancomplexerestructuren.
Noggeen14miljardjaargeledenontstondonzekosmos.Hierinvondenveranderingenplaats,
evoluties.Dezespeeldenzichafopdrieniveaus:
- deontwikkelingvanhetuniversum:
- deontwikkelingvanhetleven:
- endeontwikkelingvanhetbewustzijn.
Kenmerkendvoordezedrieevolutiesisdatercomplexerestructurenontstaan.
Vanuitdebiologischeevolutiekennenwedebegrippenmutatieenselectiealswerktuigenvande
veranderingen.Dergelijkemechanismenzijnnietbekendbijhetontstaanvanhetuniversum.
Bijdeontwikkelingvanhetuniversumontstaanuitweiniggeordendemateriemeersoorten
elementenenstructuren:miljardensterrenstelsels(galaxieën),sterren(200miljardalleeninons
melkwegstelsel)enplaneten.
Bijdeontwikkelingvanhetlevenzienweeenevolutievaneenvoudigelevensvormennaarmeer
gestructureerdeontstaan.Zozietmenhetmenselijkbreinalsdemeestgecompliceerdestructuur
inhetuniversum.
Hetbewustzijnontwikkeltzichvaneenvoudigevormentothetmenselijkezelfbewustzijn.
Beschouwtdemensdeaardebinnendeonmetelijkekosmosdankandezeverschijnenalseen
kleinestofkorreleneengevoelveroorzakenvanextremebetekenisloosheid.
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
29
Anderzijdsisiederemensalsbeschouwendindividuhetcentrumvandekosmosendaarmeehet
middelpuntvanhet(enzijn)bestaan.
LPD
B14
Stamboomvanhetlevenindedriegrotedomeinenindelen:
bacteria,ArchaeaenEukarya.Devirussenalsnietlevendewezens
naastdezedriesitueren.Deoudegroepenprotisten,fungi,
plantenendierenbinnendezeindelingsitueren.
LPD
B15
Ingrotelijnendeevolutievanhetdierenrijk,vanafhetbegintot
nuenverwijzendnaardepaleontologischetijdsschaalschetsenen
debouw,delevens-envoortplantingswijzenvanenkele
diergroepenonderlingvergelijken.
→ETB10,W6,
Wenken:
Inhetkadervandezestudiesvoertmenmacroscopischeenmicroscopischeobservatiesuit.
Bijhetoverzichtvanhetdierenrijkkanmendestamboomvolgen.Dezekennisisdanlaterte
gebruikenbijdeevolutieleerzodatkanwordengekekenwaarretardatietendensenwerkenenwaar
zetoenemen.
Bijhetoverzichtvanhetdierenrijkkanmentwaalfgroepenbespreken:(1)eencelligen,(2)
holtedieren,(3)stekelhuidigen,(4)manteldieren,(5)weekdieren,(6)wormen,(7)geleedpotigen,
(8)vissen,(9)amfibieën,(10)reptielen,(11)vogels,(12)zoogdieren.Alsmendekenmerkenvan
dezegroepenfenomenologischbekijkt(zieLPDW1enW2),dankomtmentotzespolariteiten(1
en7,2en8,3en9,4en10,5en11,6en12).Demensvertoontnietdeéénzijdighedendiein
dezegroepenvoorhandenzijn.Hijkanalseenharmonischmiddenwordenbeschouwd.
LPD
B16
KlassiekDarwinismeenmoderneevolutieleerbespreken.
→ETB10,W6,
Wenken:
Moderneevolutieleer:
-
evolutietypes(divergent,convergent,parallel,coëvolutie,micro-enmacro-evolutie):
werkingsmechanismen:genmigratie,genetischedrift,natuurlijkeselectie:
hetontstaanvansoorten(bevruchtingsbarrières,geografischespreiding,adaptieveradiatie).
LPD
B17
Detoenamevandeonafhankelijkheidvanexternefactoreninde
loopvandeevolutievanhetdierenrijkillustreren
→ETB10,W6,
Wenken:
Bekijkenweenvergelijkenwededierlijkeorganismendieindeloopvandetijdzijnontstaan
(evolutie)dankunnenweo.a.volgendetendensenvaststellen:
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
30
-
-
Toenamevandecomplexiteit.Ondercomplexiteitverstaanwehetaantalstructurenbinnen
eenorganisme.Structurenkunnenceltypenzijn,morfologischestructurenzoals
tandenknobbelsofmorfologischeeenhedenzoalstanden.Indeevolutiezijnertrends
zichtbaar,zowelindetoenamevancomplexiteit(inzijngeheel)alsindeafname(bijv.het
aantalschedelbeenderenneemtaf,maardeovergeblevenbeenderenwordeninhun
contactenenfunctiecomplexer.)
Toenamevandeautonomie.Autonomie=(auto=zelf,nomen=wet,autonomie=kunnen
handelenvolgensjeeigennormen,wetten;integenstellingtotbijv.slavenbijdeRomeinenof
kinderen)
Bijautonomievindenwe:
! Eenevolutieveverschuivingvandeindividueleorganisme-omgevingrelatie,zodatde
directeinvloedvandeomgevinggeleidelijkgereduceerdwordteneenstabiliseringen
flexibiliteitstijgingvandeintrinsiekefunctiesstijgt.
o stabilisering:bijv.handhavenvandeeigenlichaamstemperatuurrond36°C
o flexibiliteitstijging:hetlichaamkanzowelopkoudealswarme
buitentemperaturenreageren
o intrinsiekefuncties:wezenlijke,fundamentelefunctieshetorganisme
o doordetemperatuursbeheersingkunnenbijv.vogelsenzoogdierenalleklimaten
gaanbewonen,reptielenenamfibieëndaarentegenlevenbijv.nietaandepolen
! Eenrelatieveemancipatievandeomgeving,dochgelijktijdigblijven
omgevingsverbindingenbestaan.
! Detoenamevandeautonomiegaatmeteen‘verinnerlijking’vaneenaantalfuncties
gepaard(bijv.overgangvanamfibienaarreptiel:dewaterhuishoudingwordtverinnerlijkt,
ofdewaterhuishoudingwordtbeheersbaar,hierdoorkunnendezedierenlevenindroge
gebieden;overgangnaarwarmbloedigheid:deeigentemperatuurkangeregeldwordenen
isnietmeerafhankelijkvandebuitenwereld;ofembryo’sgroeieninheteigenlichaam
enz).
! Erishiersprakevaneentoenameinemancipatiei.p.v.eentoenamevanaanpassing!
Aanpassingenemancipatiezijntweetegengesteldeevolutiebewegingenalhoewel
bovengenoemdevoorbeeldentraditioneelals‘aanpassing’gezienworden.
-
Demensheeftbinnendezoogdiereneenuitzonderlijkepositiezowelwatbetreft
(1) complexiteit(hetmenselijkebreinwordtalsdemeestcomplexestructuurinde
kosmosgezien)
(2) autonomie(kanzijneigendoelenstellen)
(3) zelfbewustzijn
LPD
B18
Ingrotelijnendelichaamsbouwvandemensvergelijkenmetdie
vandegewerveldedieren,inhetbijzondermetdievande
zoogdierenenprimaten.
→ETB10,W6,
LPD
B19
Hetconceptvanretardatiebesprekenalskritischebevragingvan
demoderneevolutieleer.
→ETB10,W6,
Wenken:
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
31
Opnieuwisditeengelegenheidtotstudievandefenomenen(zieookLPDW1enW2).
Menkanstartenmetdegrotegelijkenissen(geledingkop/hoofd–romp-ledematen,aantal
ledematen,aantalogen,oren,symmetrie…)
Weontdekkeneengrondplanbijdezoogdieren(vgl.UrtiervanGoethe).Hettoontzichdatdit
grondplanbijdemenssterkbewaardwordt(foetalisatie)endatbijdierenditsnelverlatenwordt
enzijzicheenzijdigspecialiseren.
Wesprekenhiervanheterochronie=verschuivingeninrelatieftijdstipvanontwikkelingenbinnen
deindividueleontwikkelingvandeafstammeling(ontogenese)enofstamontwikkeling(voorouder)
(fylogenese)
Enkeletypischmenselijkekenmerkenzijndemeestedierenal‘ontgroeid’:zijvertoondendeze
kenmerkenindeembryonaleofzeerjongefasezoals
•
•
•
•
•
vormvandeschedel(positievanhetachterhoofdsgat):
vormvanhetgebit:
haargroei:
positievanhartenlongent.o.v.hetmiddenrif:
vijfstraligehand.
Dezeeigenaardighedenwordenindegangbareevolutieleerwelopgemerkt,maarkunnenerniet
wordengeduidviatoevalligeenongerichtemutaties.
Omdatdemens,watdezekenmerkenbetreft,a.h.w.achtergeblevenisinzijnontwikkeling(t.o.v.
dedieren)kanmensprekenvan‘retardatie’.
Bijanderetypischmenselijkekenmerken(zoalsdeuitzonderlijklangebenenenhetzeerlaag
geplaatstestrottenhoofd)toontzichderetardatieinhetlangblijvendoorgroeienvaneenaantal
kenmerkendietemakenhebbenmetdedriegrotemenselijkeeigenschappen:rechtoplopen,
sprekenendenken.Destructurenhiervoorvertoneneendoorgroeienofhypermorfose(=een
verlaateindevandegroei).
Beidetendensenvanderetardatie:foetalisatieenhypermorfosezorgenvooreen
compositiefenomeenwaarbijhetdierlijkeonderdruktwordtenhetmenselijkemogelijkgemaakt.
Ditisuniekbijlevendewezens.
LPD
B20
Deevolutievandemodernemens,fossielemensenen
mensachtigenbespreken.
→ETB10,W6,
Wenken:
VergelijkenwedevoorlopersvanHomosapiensdankunnenweookhiereenretardatievaststellen:
wezieneenverjongingvandemensbijdeschedels.Devolgendevolwassenmensachtigegelijktop
dekind-vormvandevorigesoort.
Erkunnenparallellengezienwordenmetdeontwikkelingvandebladerenaaneeneenjarigeplant.
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
32
3.2.4 Leerplandoelstellingenchemie
Thema1:chemischeelementeninstoffen
LPD
C1
Hetonderscheidtussenzuiverestoffenenmengselsbeschrijven,
alsookhetonderscheidtussenenkelvoudigeensamengestelde
stoffen.
→ETC1
Wenken:
Fysischescheidingstechniekenzoalsfiltratieendestillatiewordenvernoemd.Emulsiesen
suspensieskunnenalssoortmengselvermeldworden.
Hetbegrip‘zuiverheid’dathierinwetenschappelijketermenopduikt,isstrengerdancourant.Dit
kanduidelijkgemaaktwordendooreengesprekover‘zuiverwater’.Etikettenvanverschillende
merkenfleswaterkunnenwordenvergeleken.
Hetkenmerkendeaandescheikundigeontbindingvaneensamengesteldestof(bijvoorbeeldwater)
isdeverschijningvanenkelvoudigestoffen(incasuwaterstofgasenzuurstofgas)mettotaal
verschillendeeigenschappen.
HetishistorischinteressantomteziendatinDaltonseerstelijstjevanelementennogverbindingen
staan.
Hetzuiverenvanstoffenalsveredelingsprocesissindsdealchemieeenbelangrijkstrevennaarde
pureessentie.Sommigegrenzenzijnbediscussieerbaar.Hetisbijvoorbeeldmoeilijkomeenscherp
onderscheidtemakentusseneenoplossingeneenreactie.Voordewaarnemingisdeopgeloste
stofevengoed‘verdwenen’ineenoplossingterwijlenkelevanzijneigenschappennog
waarneembaarzijn.Bijeenreactiekunnenwevanuitdewaarneminghetzelfdezeggen:destofis
verdwenen,kenmerkenzijninhetnieuweproductnogherkenbaar(weliswaarminderdirectof
duidelijkdanbijeenoplossing)énmenkanhetorigineleproductterugbekomenbijeenreversibele
reactie.
LPD
C2
Naamensymbolischevoorstellingvandebelangrijksteelementen
(atoomsoorten)enenkelvoudigestoffenschrijven.
→ETC5,W3
LPD
C3
Hetverschilverwoordentusseneenfenomenologischeeneen
modelmatigebeschrijvingvaneenstof.
→ESET7,11
Wenken:
Indefenomenologischebeschrijvingbenoemtmenkwaliteitenvandestof.Wewillenkenmerken
opsommen:eenonuitputtelijkekarakteriseringwaarmeemendichterbijdeessentiekomt,zonder
dieooittekunnendefiniëren:
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
33
•
•
•
Fysisch:haarvoorkomenenontginning;haaraggregatietoestand;smelt-en
kooktemperatuur;mechanische,thermische,elektrische,magnetischeenoptische
eigenschappenentoepassingen.Ookdepurezintuiglijkebeschrijvinghoorthierthuis.
Chemisch:hoereactiefisdestof,metwelkeanderestoffenkomtdestofsnelin
verbinding,welkeverschijnselenzijnwaarneembaaralszijinreactiegaat(geluid,reuk,
licht,kleur,warmte),welkesoortstoffenontstaaner?
Welkefunctieheeftdestof(ofaanverwantestoffen)inhetmineralerijk,indeplant,inhet
dier,indemens?Watisdaarzijnvoorkomenenwerking?
Metdefenomenologischeomschrijvingvaneenstofofeenelementzoekenwenaareen
totaalbeeld.Destofwordtbestudeerdbinnenzijnvolledigecontext.Wezoekennaareen
karakteristiekerolbinnendatgeheel.Belangrijkbijdefenomenologischebenaderingisdatjetot
eenkerngedachtekomtwaarinalle‘details’vervatzijnendiedusveelzeggendis.Daaromheeft
dezekerngedachtevaakbeeldkarakter.Defenomenologischebenaderingrichtzichopdekwaliteit
vandestof.Eenkwaliteitiseigenlijkeengeestelijkprincipedatzichuitspreektindematerie.Alle
kwantitatieveeigenschappenzijnuitingvandiekwaliteit.Wegebruikendiekwantitatieve
eigenschappenomdegeestelijkekwaliteitterugtevinden.
Indemodelmatigebeschrijvingvaneenstofspecifieertmenparametersvandestofbinneneen
denkkaderdatzichaandefysischewaarnemingonttrekt.Daartoebehorenbijvoorbeeldhetaantal
valentie-elektronen,deatoommassa,deelektronegatievewaarde.Debepalingvandeze
parameterskanpasnatechnischhoogstaandeexperimenten.
Demodelmatigebeschrijvingmaaktvandekwaliteiteenvoorstelling.Hetisaltijdeenmechanisch
en/ofwiskundigconceptwaarmeemenzoveelmogelijkeigenschappenmoetkunnenberekenenen
datwordtverlatenalsereennieuwconceptontdektwordtdat(eventueelnieuwe)metingenbeter
verklaartofbeterlaatberekenen.Deovereenkomsttussenwaarnemingenenhunberekenbaarheid
wordtgezienals‘bewijs’vandeechtheidvanhetmodel.
LPD
C4
Eenstofkarakteriserenvanuitdeklassikaalverzameldeinformatie
(voorkomen,wezenlijkeeigenschappen,toepassingen,
experimenten).
→ESET1,4,
Wenken:
Hierkomen‘vingeroefeningenindefenomenologie’aanbod.Gezienhetkortetijdsbestekkanmen
enkeldebenaderingswijzeillustreren.Hetblijftnochtanseenbelangrijkedoelstellinginhet
chemieprogrammavandeelfdeentwaalfdeklassen.Hetomschrijvenvandekwaliteitvaneen
elementzoalszwavel,stikstof,natriumenz.ofvandeeigenheidvanmetalen(tegenovernietmetalenenzouten),ofnogdenatuurvankoolhydratent.o.v.eiwitten,vormthetdeelvande
chemiedatdetoekomstigevolwassenemeerdanalleenverstandelijkaanspreekt.
Neemnu‘hout’,‘lucht’of‘aarde’(alsmengsels):hoezoumendeze‘vormenvanmaterie’zo
duidelijkmogelijkbeschrijven?Hetisookraadzaamonderscheidtemakentussenfysischeen
chemischeeigenschappen.Welkezuiverestoffenzoumenvindendoorontmenging?Welke
enkelvoudigestoffenontstaandoorchemischeontbindingvandiezuiverecomponenten?
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
34
LPD
C5
Dewezenlijkeeigenschappenbenoemenvanenkelebelangrijke
chemischeelementenofstoffendiehenspecifiekmakenten
opzichtevanelkaar.
→ESET1,4
Wenken:
Deuiteenlopendeeigenschappenvanbijvoorbeeldzuurstof,waterstof,koolstofenstikstofworden
besproken.Menkanuitbreidenmettweeandere‘viertallen’(zoalscalcium,silicium,aluminiumen
fosfor,ofzwavel,magnesium,natriumenchloor)enzotwaalf‘eigen-aardige’elementeninkaart
brengen.
LPD
C6
Demetalenalsgroepkarakteriseren.
→ESET1,4
Wenken:
Gemeenschappelijkefysische(mechanische,thermische,optische,elektrische)eigenschappen
wordenbenoemd.
Bijvoldoendetijdkanmendespanningsreeksvandemetalenduiden,waardooreenopdeling
ontstaattussenonedele,halfedeleenedelemetalen.
Menkanookverdergaanendewezenlijkeeigenschappenbesprekenvanenkelebelangrijke
metalendiehenspecifiekmakentegenoverelkaar.Degemeenschappelijkeéndeonderling
verschillendeeigenschappenvanmetalenkunnenduidelijkwordengemaaktaandehandvande
zeven‘klassiekers’(ijzer,tin,lood,koper,kwik,zilverengoud).Eigenschappenzoalsvoorkomenen
ontginning,gedegenheid,smeedbaarheid,elektrischeenthermischegeleidbaarheidworden
besproken.Demetalenwordenonderlingvergelekenwaardooreengevoeleninzichtontstaatvoor
hunonderlingwezenlijkverschillendenatuur(ookhierkomenLPDW1enW2aanbod).
Hetiseenuniekegelegenheidomvanuitwetenschap,dezevenheidtekarakteriseren.De
samenhangtussendemetalentoontzichalseenzevenheid(terwijldetwaalfheidzicheerderbijde
niet-metalenmanifesteert.Dezevenmetalenstaanineenwelbepaaldeverhoudingtegenover
elkaarwaardooreenwetmatigheidzichtbaarwordt.Elkmetaalvoegtzichineengeheel.
LPD
C7
Desamenhangenbeschrijveninhetperiodieksysteemvande
elementen.
→ETC2,W3
Wenken:
Hetperiodieksysteemvandeelementenwordthieraangereiktalseenrangschikkingvande
gekendeatoomsoortenvolgenstoenemendatoomnummerenovereenkomstigeeigenschappen.
Debegrippenperiode,groep,groepsnaam,metalen,niet-metalen,edelgassenenelektronegatieve
waardewordentoegepast.
Degroepvandeedelgassendienthierzekervermeldteworden.Demetalenendeniet-metalen
wordenaangegeven.
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
35
Hetperiodieksysteemlaatzichgemakkelijkaanbrengenwanneermenhetinpastindegeschiedenis
vandeontdekkingvanhetelement(zieverder).Opdiemanierwordthetinzijnnatuurlijkecontext
geplaatst.
Thema2:atoommodellen
LPD
C8
DehistorischeevolutievandeatoommodellenvanDaltontotBohr →ETC7,W6
enverderbondigenchronologischweergeven.
Wenken:
Detypische‘stappen’indezeevolutiezijnverbondenmetdenamenvanDalton,Thomson,
Rutherford,Bohr(Sommerfeld)enSchrödinger(deBroglie,Heisenberg).Erkanopgewezen
wordeninwelkemateeenwetenschappelijksymbolischevoorstelling(zoalshetatoommodelvan
Bohr)bijnaeenicoonwordtbinnendemodernecultuur.
WanneermenzelfsaanvangtbijdeGriekeneneerderdegeschiedenisvanhetelementbestudeert
(i.p.v.atoommodellen)dangeeftmenaandeleerlingenookdekansomzelfteontdekkenhoede
mensmetdatbegripworstelt.Wantookhetelementisalseenbegripeenkindvanzijntijddatde
cultuurweerspiegelt.DantoontmendatmetDaltonopeendrastischemaniereenbladzijde
omgeslagenwordt:vandenkeninkwaliteitennaardenkeninconcrete,materiëlevoorstellingen.De
geschiedenisdiedaaropvolgt,isinzekerezineenbijstellenvandatalteconcrete.TotHeisenberg
metzijnonzekerheidsprincipedeonbepaaldheidvandematerievastlegt.
LPD
C9
Vanprotonen,neutronenenelektronenderelatievemassaen
ladingkennenenhunplaatsopeenvoorstellingvanhet
atoommodelvanBohraanduiden.
→ETC7,W6
Wenken:
Verduidelijkendatnietdewerkelijkewaarden(absolute)wordengehanteerdmaardevergelijkende
(relatieve):relatievemassa1of0,relatievelading+1,-1of0.DewaardevanhetrangnummerZen
detotopdeeenheidafgerondewaardevanArrechtstreeksinverbandbrengenmethetaantal
protonen,neutronenenelektronen.
Hetbegriporbitaalkanhierwordenuitgelegd.
LPD
C10
Desamenstellingvaneenatoomafleidenuithetnucleonengetal
enatoomnummeren,voordeatomenmetZ≤18,hun
elektronenconfiguratieenhunplaatsinhetperiodieksysteemvan
deelementengeven.
→ETC2
Wenken:
Hetbegrip‘isotoop’wordtopvanzelfsprekendewijzegeïllustreerdaandehandvantweeatomen
meteenzelfdeaantalprotonen,maarverschillendaantalneutronen.
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
36
Indezecontextkanmenookhetbegrip‘ion’duiden,wanneerhetaantalelektronenafwijktvanhet
aantalprotonen.
Watdeelektronenconfiguratiesbetreftkanmenvolgendefacettenbespreken:
• hoofdenergieniveaus(schillen);
2
• opelkhoofdenergieniveau(schil)metkwantumgetal‘n’kunnenzich2n elektronenbevinden;
• deeersteschilheeftenkeleen(sferischsymmetrische)s-orbitaal;
• detweedeschilheeftbehalveeens-orbitaal,drie(haltervormige,onderlingloodrechte)porbitalen;
• indederdeschilzijnvoorpasvooratomenmetZ>20bijkomendeorbitalennodig;
• elkeorbitaalbiedtplaatsaantweeelektronen;
• zoontstaatdebasisreeks1s22s22p63s23p6.
LPD
C11
Vooralleatomenuitdehoofdgroepenhetaantalelektronenopde →ETC3
buitenstehoofdschilafleidenuithunplaatsinhetperiodiek
systeem.
Wenken:
Hetwoordvalentie-elektronenkanhierwordengebruikt.
Hetkomterhiervooralopaanhetverbandaantegeventussendeelektronenconfiguratie
enerzijdsenhetperiodenummerenhetgroepsnummervandehoofdgroepenanderzijds,met
specialeaandachtvoordestabieleedelgasconfiguratie.Opdiemanierkrijgtdeperiodieke
rangschikkingvandeelementen,dieMendelejevopbasisvanchemischeeigenschappentotstand
bracht,eenanderewending.Gelijkaardigchemischgedragblijktsamentegaanmetgelijkaardige
elektronenconfiguratie.
Thema3:chemischebindingen
LPD
C12
Metvoorbeeldenuitleggenhoeeenionbinding,eencovalente
binding(atoombinding)eneenmetaalbindingtotstandkomen.
→ETC4
Wenken:
Vertrekkendevande(somstheoretische)beginsituatievangeïsoleerdeatomenkanmendoorde
verschillenderolvandevalentie-elektronenuitleggenhoedeverschillendebindingentotstand
komen.Alsvuistregelkanmenhanterendateenionbindinggevormdwordttussenmetalenen
niet-metalen,eenatoombindingtussenniet-metaleneneenmetaalbindingtussenmetalen.
Hetstrevennaardeedelgasconfiguratiekanalsalgemeenprincipeverduidelijkendwerken.Bijde
drietypesbindingenuitzichditstrevenopverschillendwijze:
•
•
•
bijdeionbindingdooruitwisselingvanelektronenindebuitensteschil;
bijdecovalentebinding(atoombinding)doorhetgemeenschappelijkstellenvanelektronenuit
debuitensteschil;
bijdemetaalbindingdoordatvelemetaalatomengemeenschappelijkelektronenuitde
buitensteschilvrijgeven.
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
37
Devolgendevergelijkingenmetsocialeinteractieskanverhelderendwerken:
ionairebinding:pureschenkingvanhetteveel;
covalentebinding:gemeenschappelijkgedeeldbezitbijv.bijeenkoppel;
semi-covalentebinding:eenhuursituatie;
datievebinding:rentelozelening;
metaalbinding:gemeenschapsbezit.
•
•
•
•
•
.
LPD
C13
Vooreenwatermoleculehetverbanduitleggentussenenerzijdsde →ETC8
polariteitenanderzijdsderuimtelijkestructuurenhetverschilin
elektronegatievewaardevandesamenstellendeatomen.
Wenken:
Hetzouteverleidenomdepreciezegeometrischestructuurvandewatermoleculeviahybridisatie
vandeorbitalenteverklaren.Hetvolstaattemeldendathetzuurstofatoomzichinhetcentrumvan
eentetraëderbevindtmettweevrijeelektronenparenintweevandevierhoekpuntenende
bindingenmetdetweewaterstofatomenindetweeanderehoekpunten.Doordatzuurstofsterker
elektronegatiefisdanwaterstofverblijvendebindingselektronenstatistischgeziendichterbijde
zuurstof.Datatoomkrijgteennettonegatievelading,dewaterstofatomenkrijgeneennetto
positievelading.Decombinatievandeasymmetrischemoleculairestructuurendepolarisatieinde
bindingzorgtvoordepolariteitvandemoleculealsgeheel.
Menkanwaterhieralsexemplarischbeschouwen.Ookbijanderestoffenwordtderuimtelijke
structuurvanhetmoleculemodelinverbandgebrachtmetmacroscopischeeigenschappen(cf.Het
onderscheidtussencelluloseenzetmeel).
Eigenlijkisviaditvoorbeeldookhetbegrip‘polaircovalentebinding’geïllustreerd,hetgeen
belangrijkisvoorbegripvandevolgendeleerplandoelstelling.
LPD
C14
Hetverbandleggentussenbindingstypeenelektrisch
geleidingsvermogenvaneenzuiverestof.
→ETC4
Wenken:
Hetelektrischgeleidingsvermogenvanmetalenkangemakkelijkgeduidwordendoorde
beschikbaarheidvanvrije,beweeglijkeelektronen.
Hetelektrischgeleidingsvermogenvanniet-metalenhangtsamenmethetbegripelektrolyt.
Elektrolytenzijnchemischeverbindingendieineenoplossingofingesmoltentoestandgeheelof
gedeeltelijkinionengesplitstzijnendandeelektrischestroomgeleiden.
Ionverbindingen en sommige polaire covalente (atoom)verbindingen (bijv. de zuren) zijn
elektrolyten.Apolairecovalenteverbindingenzijnniet-elektrolyten.
Ionverbindingenzijnsteedssterkeelektrolytenomdathetinoplossingsteedsvollediguiteenvaltin
vrijeionen.Bijpolairecovalenteverbindingenonderscheidenwesterke,zwakkeenniet-
elektrolyten.Bijsterkeelektrolytenwordthetdeeldatopgelostisinwatervollediggesplitstin
ionen.Bijzwakkeelektrolytenwordthetdeeldatopgelostisinwaterslechtsgedeeltelijkgesplitst
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
38
inionen.Erisdusgeenrechtstreeksverbandtussenelektrolytsterkteenoplosbaarheidvaneenstof
inwater.ZozijnbijvoorbeeldAgCl,Ba(OH)2enanderestoffenmoeilijkoplosbaarinwatermaar
gedragenzichwelalssterkeelektrolytenomdathetopgelostgedeeltevollediggedissocieerdis!Er
zijnookheelwatstoffendiegoedoplosseninwaterzonderelektrolyteigenschappentevertonen.
Suikerbijvoorbeeldlostgoedopinwater,kanalspolairwordenbestempeldmaarzalgeenionen
vormen,deelektrischestroomnietgeleidenendusgeenelektrolytzijn.
Thema4:samengesteldestoffen
LPD
C15
Vanuiteengegevendeeltjesmodelenaandehandvaneen
chemischeformuledevolgendebegrippenlerenonderscheiden:
samengesteldeenenkelvoudigestof;atoom,moleculeenrooster.
LPD
C16
Enkelvoudigestoffenaandehandvanhetperiodieksysteemvan
deelementenclassificerenalsmetalen,niet-metalenen
edelgassen.
→ETC5,C6
→ETC5
Wenken:
Menkanwaarneembareeigenschappenvanmetalen,niet-metalenenedelgassenbeschrijvenin
relatietottoepassingeninhetdagelijkseleven.
LPD
C17
Typischevoorbeeldenvanstoffenuitdeleefwereldclassificeren
→ETC5,W6
alsorganischofanorganischaandehandvanherkomstofgegeven
formule.
Wenken:
Merkopdathethierineersteinstantiegaatomdebegrippenorganischenanorganischte
verduidelijken.Hetspecifiekeverbandtussendeeigenschappenvaneenstofenhaarmoleculaire
opbouwkomtpaslateraanbod(zieLPDC21)enzekerdetoepassingvanscheikundigereactiesin
hetalledaagseleven(zieLPDC30).
Bijdeorganischestoffendientdusvermeldtewordendatzijnietsteedsuit‘organischmateriaal’
afkomstigzijn.Stoffendieindenatuureninonslichaamvoorkomen,wordenvaakookin
scheikundigeproductieprocessensamengesteld.Bovendienheeftdemensnieuwekunststoffen
ontworpendiemenooknogorganischestoffennoemt,omwillevanhunverwantestructuur
(essentieelmetkoolstofketen).Beterspreektmendaneigenlijkvankoolstofchemieversus
mineralechemie.
Menkanzichrichtenopsectorenuitdeleefwereld(natuur,voeding,textiel,hygiëne,
bouwmaterialen,bureaumateriaal,elektronischeapparaten…).maarookophetlaboratoriumof
industriëleprocessen.
Deervaringvanhetanorganischeiser.Hetishetgebiedvandemineralenindeaardeendezouten
indezeeën,hetgebiedvandeordeenhetkristalhelderetotindevoorspelbaarheidvandereacties
toe(zietiendeklas).Hetzijndestoffendiemetalenenniet-metalenmetelkaarverbinden.
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
39
Deorganischechemieisgegroeidopderijkdomvandesteenkool-enpetroleumvoorraden.Envan
daaruittoegepastopstoffeninenuitdelevendenatuur.Menheeftdaarbijvooralgekekennaarde
gelijkenissenindestructuurformules.
Erbiedtzichindezeleerstofeenmogelijkheidaanomeendiscussieopgangtebrengenrondde
geldigheidengrenzenvaneenwetenschappelijkmodel.Menkanzichhierbijvoorbeelddevraag
stellenofallekwaliteitenvaneenstofvoorspelbaarzijnvanuithetchemischestructuurmodel.Kan
menaldannietkwaliteitsverschillendetecterenbijzuiverwatervanverschillendeherkomstofaan
verschillendebehandelingenblootgesteld.Watisdewaardevanhomeopathie?
LPD
C18
Anorganischesamengesteldestoffenclassificereninhunstofklasse
→ETC5
(oxide,hydroxide,zuurofzout).
Wenken:
IndezecontextishetnuttigomdepH-schaal,endebegrippen‘zuur,basisch,neutraal’,dieinde
tweedegraadwerdenbesprokenverderuittediepen.
LPD
C19
Aandehandvandechemischeformuleeenrepresentatievestof
ofstofdeeltjeclassificerenals:
→ETC6
−opgebouwduitatomen,moleculen,mono-en/ofpolyatomische
ionen;
−atoom,moleculeofion.
LPD
C20
Molecuul-enroostermodelleninterpreteren.
→ETC7
Wenken:
Debedoelingisomdeleerlingenverderinzichtinhetdeeltjesmodeltelatenverkrijgen.
Uitgaandevanhetatoommodel(ziehoger)isgeblekendatbijnaalleatoomsoorten(opdemonoatomaireedelgassenna)spontaangaanafwijkenvandeneutrale‘uitgangssituatie’:zijstrevennaar
deedelgasconfiguratiedoorelektronenoptenemenofaftestaan(metvormingvan
monoatomischeionen),ofdoorzichtebindentotmoleculenofpolyatomischeionen.
Metuitzonderingvandemacromoleculenuitdeorganischescheikunde,zijndenieuwgevormde
eenhedennogminuscuul.
Omdesprongnaardemacroscopischwaarneembarestoftemakenmoetbegrepenwordenhoe
diestructurenzichordenenindegasvormige,vloeibareenvastefase.
Bijdevastefasemaaktmenonderscheidtussenstoffenwaarbijdedeeltjeszichwelofnietin
roosterstructurenordenen.Delaatste,waartoebijvoorbeeldglasbehoort,wordenamorfestoffen
genoemd.
Volgensdeaardvandeminusculeeenhedenendeaantrekkingskrachtendieertussenbestaan
onderscheidtmen:atoomrooster(niet-metaal),metaalrooster,ionrooster,molecuulrooster.Men
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
40
kandezeroostertypesillustrerenaandehandvandevolgendevoorbeelden:grafiet,grafeen,
diamant,Fe,NaCl,ijs(H2O).
Verschillenderoostersgevenaanleidingtotverschillendeeigenschappenzoals:
hetelektrischgeleidingsvermogenvanmetalendoordeaanwezigheidvanvrijeelektronen;
dehardheidvanionverbindingendoordesterkeelektrischeaantrekkingskrachten;
hetgebruikvangrafietalspotloodensmeermiddelomwillevandegelaagdestructuur;
deplooibaarheidvanmetalen.
Hetisgoedomwetendatallestoffenbestudeerdwordenineenlaboratoriumomgeving,dus
geïsoleerdvandelevendeomgeving.Destructuurvandestoffenwordtopgehelderddoorallerlei
techniekendiepuzzelstukjesaanleveren.Demassaspectrometerbijv..beschietdestofzodatdiein
allemogelijke‘brok’stukkenuiteenvalt,bestudeertdanwelkebrokstukkenerzijnendoetvan
daaruiteenvoorsteloverdetotalestructuurvandestof.Röntgendiffractieiseenzeergevoeligeen
zeergespecialiseerdetechniekwaarbijdeteonderzoekenstofeveneensmoetuitgekristalliseerd
zijn.Devaststellingendiemenoverdezekunstmatigetoestanddoet,kunnenweleigenschappen
verklaren,maarmenkannooitvolledigzeggenhoediestofzichgedraagtineenanderesituatie.
LPD
C21
Eigenschappenenactueletoepassingennoemenvanstoffen
waaronderkunststoffenenopvallendekenmerkenvanhun
moleculairestructuurbeschrijven.
→ETC13,W6
Wenken:
Watdeorganischeverbindingenbetreftis,hetaantebevelenomhierenigetijdtenemenomde
voornaamstesoortentevernoemen,metdekarakteristiekefunctionelegroepinhunformule.
Hierdientzichdegelegenheidaanommetdeverworvenkennisinzichtteverwervenindeaardvan
zowelnatuurlijkvoorkomendestoffenalskunststoffen.Naastdeklassikalebehandelingiser
mogelijkheidomelkeleerling(ofpergroepje)eenstofuithuneigenleefwereldtelatenkiezenen
zoweldeeigenschappen,toepassingenalsdescheikundigesamenstellingtelatenbespreken.
Hetbegripmacromolecuulofpolymeerwordtgeduid.Macromoleculenkunnenzowelvan
natuurlijkealsvansynthetischeoorsprongzijn.
Ookdeafbreekbaarheidvankunststoffenendeafvalproblematiekkantersprakekomen(watmoet
erenwatmagernietbijdePMD?).
Merkopdathetillustrerenvanchemischereactiesaandehandvanhedendaagsetoepassingen
lateraanbodkomt(LPDC30).
LPD
C22
Hetbegripisomerieuitleggenaandehandvanrepresentatieve
voorbeeldenvanstructuur-enstereo-isomerie.
Wenken:
Doordestudievandeisomeriekanmenalleenmaarverbaasdzijnoverdeveelzijdigheidvan
koolstofombindingentevormen.Hetbrengtstructuuraaninveelzijdigheid.Ookalisditenkeleen
modelmatigeblik,hetvertaaltzichonmiddellijkinwaarneembareeigenschappen:optische
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
41
isomeriebijv..heeftheelwatbelangrijketoepassingen,zekerookindelevendenatuur(bijv.
rechtsdraaiendenlinksdraaiendglucoseenmelkzuur).
Deveelzijdigheidvandeorganischenatuuriszekereenpuntomtebenadrukkenenkomtnogterug
bijdezuurstofverbindingenendestikstofverbindingen.
Thema5:stofhoeveelheid
LPD
C23
Derelatieveatoom-enmolecuulmassa,alsookdemolairemassa
afleidenofberekenenuitdegegevensbijelksymboolinhet
periodieksysteemvandeelementen.
→ETC9,W3
Wenken:
Alskernbegripintroduceertmenderelatieveatoommassa(Ar)dieaanduidthoeveelmaalde
werkelijkeofabsolutemassavanhetbeschouwdeatoomgroterisdandeinternationale
atoommassa-eenheid(1u=1,66.10-27kg).Hoofdzaakisdatleerlingenvlotrelatieve
molecuulmassa'slerenberekenenuitgaandevanhetPSEmetgegevenrelatieveatoommassa's.
HoeweldeSI-eenheidvanmolairemassa1kg/molis,wordtindechemieendusookinde
schoolchemie,vooraluitpraktischenoodzaakbijhetexperimenteelwerk,gewerktmetmolaire
massa'suitgedrukting/mol.
LPD
C24
Demolalseenheidvanstofhoeveelheidhantereneninverband
brengenmethetgetalvanAvogadro.
→ETC9,W3
LPD
C25
Invoorbeeldenuithetdagelijkselevenomrekeningenmaken
tussenmassaenstofhoeveelheidinmol.
→ETC9,W3
LPD
C26
Molaireenmassaconcentratievaneenoplossingdefiniërenen
toepasseninberekeningen.
→ETC9,W3
Wenken:
Deuitvoeringvanexperimenten(bijv.titratievanaspirine)gevenaanleidingomdezebegrippen
concreettelerenhanteren.
Thema6:chemischereacties
LPD
C27
Aandehandvangegevenformulesvanreagentiaen
→ETC10
reactieproducteneenvoudigereactievergelijkingenopstellenen
corpusculairvoorstelleneninterpreterenalseenrecombinatievan
deaanwezigeatomen.
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
42
Wenken:
Men kan terugkoppelen naar leerstof van de tweede graad en uitgevoerde reacties om de
symbolischevoorstellingaanteleren.Veelvoorkomendereacties(zoalsoxidatievanmetalen,of
de fotosynthesereactie) kunnen ook als sprekend voorbeeld dienen. Ook het splitsen van een
elektrolyt in ionen kan men symbolisch weergeven en interpreteren.
LPD
C28
Aandehandvaneengegevenreactievergelijkingeenchemische
reactieclassificerenalsionen-,protonen-of
elektronenuitwisselingsreactie.
→ETC11
Wenken:
Voorbeeldenvanneerslag-engasontwikkelingsreactiesinterpreterenalseenionenuitwisseling
waarbijeenslechtoplosbarestofwordtgevormd.
Neutralisatiereactiesinterpreterenalseencombinatievanwaterstofionenmethydroxide-ionen
(protonuitwisseling)waarbijwaterwordtgevormdengelijktijdigeenzoutontstaat.
LPD
C29
Inverbrandingsreacties,insynthesereactiesmetenkelvoudige
stoffeneninontledingsreactiesvanbinairestoffenoxidatieen
reductieaanduidenaandehandvanelektronenuitwisseling.
→ETC12
Wenken:
Hetoxidatiegetal(OG)vaneenelementwordtinditstadiumeenvoudiggedefinieerdalshet
bindingsvermogenvandatelement,hetaantalelektronendateenatoomopneemtofafgeeft
wanneerhetovergaatnaardeionairevorm.HetOGissteedseengeheelgetalenwordt
voorgestelddooreenRomeinscijfervoorafgegaandoor+of-behalveindienhetOGnulis.Vanuit
deionvormingisvoorelementenuitdehoofdgroepenhetverbandtussenhetOGenhet
groepsnummergekend.Voorelementenuitdenevengroepeneningevalvanmeerderewaarden
voorelementenuitdehoofdgroepenmogendeleerlingeneenbeperktetabelmetOGraadplegen
omformulesteschrijven,ooktijdenstoetsenenexamens.
Deleerlingendienenteweten:
• bijdeatomenvaneenenkelvoudigestofishetOG=0;
• bijeenneutraleverbindingisdesomvandeOG=0;
• bijmono-atomischeionenishetOG=derelatieveionlading;
• bijpolyatomischeionenisdesomvandeOG=derelatieveionlading;
• hetOGvaneenzuurstofatoomineensamengesteldestofismeestal–II;
• hetOGvaneenwaterstofatoomineensamengesteldestofismeestal+I.
Hetoxidatiegetalwordtverderbenut:ineenredoxreactiesteltmendeveranderingvan
oxidatiegetallenvast.Zowordenookdebegrippenoxidator,reductor,oxidatie,reductieen
elektronenoverdrachtverduidelijkt.Menhaaltvoorbeeldenaanvanverschillendetypesreacties:
•
•
•
verbrandingsreacties;
synthesereactiesmetenkelvoudigestoffen;
analysereacties(ontleding)vanbinairestoffen.
Eenredoxreactieofelektronenoverdrachtreactiekandusgedefinieerdwordenalseenkoppeling
vaneenreductieeneenoxidatie.Deverbrandingsreactieszijnslechtseenspecifiekvoorbeeldvan
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
43
redoxreacties.Debegrippenoxidatieenreductiemoetenduswordenlosgekoppeldvanopnemen
ofafgevenvandizuurstof.Deexactebetekenisvanbegrippen‘oxidatieenreductie’zalvoorde
leerlingenduidelijkwordenafgebakend,medetegendeachtergrondvanhunmeeralledaagse
betekenissenzoalsroestenenverminderen...
Metderedoxreactielerendeleerlingeneennieuwallesdoordringendprincipekenneninde
chemie,naasthetprincipevandeionuitwisselingofhetzuur/baseprincipe.Deevolutievanhet
begriptebeginnenbijLavoisier,laatzienhoeruimditbegripkantoegepastworden.Inwezen
betrefthetdeuitwisseling(ofdepolariteit)tussenelementairetoestandenzouttoestandvan
hetzelfdeelement(ofmeerchemischcorrectgeformuleerddegeïoniseerdetoestandendus
oxidatietoestand).Hetelektronenspeliseenuitingdaarvan.Wanneertweestoffenelkaar
ontmoetenineenverschillendetoestand(hetzijindeelementaire,hetzijindegeïoniseerde)dan
ontstaatermogelijkseenuitwisselingvanhuntoestanden.Daterverschillendeoxidatietoestanden
kunnenzijnvooréénelementisslechtseenuitbreidingvanhetzelfdeprincipe.
Opzo’nwijzebenoemtmenhetfenomeenineenexperimenteeluitgevoerdereactie(zieLPDW1
enW2).Hierrakenweaandepolariteitendonor-acceptor,oxidator-reductor.Ditiseennieuw
voorbeeldvanpolariteitineenchemischereactie(vergelijkzuur-base,metaal-niet-metaal,
affiniteitvanwateroplosbarestoffenenerzijdsenaffiniteitvanwateronoplosbarestoffen
anderzijds,vluchtig–vast).
LPD
C30
Chemischereactiesuitdekoolstofchemieinverbandbrengenmet
hedendaagsetoepassingen.
→ETC14
Wenken:
Eenillustratievecontextvindtmenbijdeomzettingenindeplant:hoeuitsuikers(viafotosynthese
samengesteld)doorgistingalcoholontstaat,hoeuitalcoholverderdeethersencarbonzuren
ontstaanenhoeuitalcoholencarbonzuurdegeurigeesterswordensamengesteld.
Desynthesevandergelijkeesterswordtgebruiktbijdeaanmaakvansmaakstoffen.
Men kan bij de behandeling van toepassingen wijzen op de recyclage van kunststoffen en op de
nieuweontwikkelingen(bioafbreekbarepolymeren,geleidendepolymeren,nanomaterialen).
Dethermischeeigenschappenvankunststoffenwordeninverbandgebrachtmetdebegrippen
thermoplast,thermoharderenelastomeerenbijvoorkeurexperimenteelondersteund.
Mogelijkeleerlingenexperimenten:
• bereidingvaneenester;
• bereidingvanzeep;
• bereidingvanenkelekunststoffenzoalsbakeliet,nylon,polyurethaanschuim,polystyreen;
• identificatiesvankunststoffen;
• synthesevanorganischestoffen.
Mogelijkedemo-experimenten:
• oxidatievanalcoholen;
• bromeringvanalkanenenalkenen;
• identificatiereactiesvanorganischestoffen;
• verschiltussenthermoharder,thermoplastenelastomeer;
• bereidingvanbiodiesel;
• reactiesmeteiwitten;
• veresteringvansalicylzuur.
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
44
LPD
C31
Vooreenaflopendereactie,waarvandereactievergelijking
gegevenis,enopbasisvangegevenstofhoeveelhedenofmassa’s,
destofhoeveelhedenenmassa’sbijdeeindsituatieberekenen.
→ETC15
Wenken:
Hetbegripaflopendereactiekanwordenomschrevenalseenreactiedieverloopttotéénvande
reagentiaisopgebruikt.Dewetvanbehoudvanmassa(Lavoisier)wordthiergehanteerd.
LPD
C32
Aandehandvandeactiveringsenergieuitleggenwelkefactoren
invloeduitoefenenopdereactiesnelheid.
→ETC18
Wenken:
Factorenzoalsverdelingsgraad,concentratie,druk,warmte,lichtstralingenkatalysatorkunnen
vermeldworden.
Voordekatalysatorkanverwezenwordennaardelessenbiologiewaarenzymenaanbodkomen.
Tevenswordthetbelangvankatalysatorsbijindustriëleprocessengeïllustreerdalsookbij
natuurlijkeprocessenzoalsdeaanmaakvanozonindeatmosfeer.Menkanvoorbeeldenaanhalen
uithetdagelijkslevenwaarbijsnelheidsbeïnvloedendefactorenwordengebruikt(bijv.voeding
bewarenindekoelkast,zelfontbrandingvanoliën,gevaarvanstofexplosie,…).
Thema7:chemischevenwicht
LPD
C33
Hetonderscheidtusseneenevenwichtsreactieeneenaflopende
reactieillustreren.
→ETC16
Wenken:
Hetbegripchemischevenwichtkanwordenomschrevenalseendynamischstabieletoestand
gekenmerktdoortweereactiesdiemetdezelfdereactiesnelheidgelijktijdigenintegengesteldezin
verlopen.
Deinvloedvanconcentratie,druk,temperatuurenkatalysatoropdeliggingvanhetchemisch
evenwichtkankwalitatiefbesprokenworden.Hetbelangvandeinvloedvandeeerstedriekan
wordengeïllustreerdviabijvoorbeelddeademhaling.
LPD
C34
Dewerkingvaneenbuffermengseluitleggenalsvoorbeeldvan
eenchemischevenwichtbijeenzuur/basekoppel.
→ETC17
Wenken:
Het volstaat om het principe en de samenstelling van een buffer te geven. De pH van een
buffermengseldientniettewordenafgeleid.
Hetbelangvanbufferskangeïllustreerdwordenaandehandvandebufferendewerkingvan
bijvoorbeeldbodem,zeeënenbloed.
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
45
3.2.5 Leerplandoelstellingenfysica
Thema1:thermodynamica
LPD
F1
Methetdeeltjesmodelvandemateriehetbegripinwendige
energieuitleggen.
→ETF1,W2
Wenken:
Debegrippenarbeiden(potentiëleofkinetische)energiedieindetweedegraadwerdengezien
wordenhieruitgebreid.
Indenegentiendeeeuwontstondhetinzichtdatwarmtealseenalternatievevormvanenergiekan
wordenbeschouwd,naastmechanischeenergie.
Alsmendewetvanbehoudvanenergietoepastopprocessenwaarbijwrijvingskrachtenaanwezig
zijn,danmerktmeneenverliesvanmechanischeenergie(bewegingenvertragenenvallenstil).De
mechanischeenergiewerdomgezetininwendigeenergie.
Vanuithetdeeltjesmodelkandezeinwendigeenergieverklaardwordenuitdepotentiëleen
kinetischeenergiediedemateriedeeltjesbezittendankzijhunvibraties,onderlinge
aantrekkingskrachtenenmogelijkebotsingen.
Bijeenideaalgashangtdeinwendigeenergieenkelafvandetemperatuur(diesamenhangtmetde
kinetischeenergievandedeeltjes).Bijreëlegassenspeeltookhetvolumeeenrol(omdater
potentiëleenergieinrekeningmoetgebrachtwordentengevolgevandeaantrekkingskrachten
tussendegasdeeltjes).
Bijwarmtetoevoer/afvoerneemtdeinwendigeenergievanhetbetreffendevoorwerptoe/af.
Alstweevoorwerpenopeenverschillendemanierdichtbijelkaarwordengebracht,isertransport
vanenergievanhetvoorwerpopdehoogstenaarhetvoorwerpopdelaagstetemperatuur.Dit
transportvanenergienoemenwewarmte.Warmteiseentransportvormvanenergiealsgevolg
vaneentemperatuurverschil.Eenanderetransportvormvanenergieisarbeid.
Bijenergietransporttussentweevoorwerpenopeenverschillendetemperatuurineengeïsoleerd
systeemzalalleenergiediedoorhetenevoorwerpwordtafgestaan,doorhetanderevoorwerp
wordenopgenomen.Ditleidttotthermischevenwicht.
Indederdegraadkomtookkernenergieaanbod,eenspecifiekesoortinwendigeenergie.
Thema2:elektrostatica
LPD
F2
Hetelektrischveldenhetinfluentieverschijnselkarakteriseren.
→ETW2
Wenken:
Inexperimentenbrengtmenelektrischespanningtussentweepolenenlaatmenbijvoorbeeldhet
effectzienopeenvrijopgehangenbolletje.
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
46
Overalwaareenaantrekkings-ofafstotingskracht‘opafstand’werkzaamis,kanmenhetbegrip
krachtveldintroduceren(bijv.ookalsgravitatieveld).Metbehulpvanveldlijnenismeninstaatom
hetveldvisueelvoortestellen.Inelkpuntgeeftderaaklijnaandeveldlijnderichtingvande
kracht.
Influentieisindebuurtzijnendusonderinvloedzijn=influentie.Elektrostatischeinductieiseen
woordvoorhetzelfdeverschijnsel.
LPD
F3
Dewerkingeneigenschappenvaneencondensatorbeschrijven
(bijoplading,ontlading,ondergelijk-enwisselspanning).
Wenken:
Metbehulpvaneeneenvoudigeelektrischestroomkring(batterij,condensator,lichtje)kanmen
hetstroomverloopbijopladingenontladingwaarnemen.
Debegrippenelektrischeladingencapaciteit(alsverhoudingvanelektrischeladingtotelektrische
spanning)wordengeïntroduceerd.
Decondensatorblokkeertdegelijkstroom.Bijsnelleompolingvandespanningontstaateensnel
ompolendestroom.Bijtoenemendefrequentieheeftdecondensatornauwelijksdetijdomte
ontladen:dewisselstroomweerstandvaneencondensatorbijwisselspanningislaag.
Thema3:Elektromagnetisme
LPD
F4
Hetmagnetischveld(rondpermanentemagnetenenalsgevolg
vanbewegendeelektrischeladingenzoalsinstroomvoerende
geleiders),magnetischeinductieenzelfinductiekarakteriseren.
→ETF2,W2
Wenken:
Proevenmetijzerpoederenmagneetnaaldenlatentoeomhetmagnetischveldrondeen
stroomvoerendegeleiderwaartenemen.Meteenbewegendepermanentemagneetkanmen
stroominduceren,diegehoorzaamtaandeinductiewettenvanFaradayenLenz.Alsmenbijeen
spoeldestroomwijzigt,daninduceertheteraangekoppeldveranderendmagneetveldeen
tegenstroom;menspreektvanzelfinductie.
LPD
F5
Hetaardmagnetischveldbeschrijven.
Wenken:
Deaardealseenmagnetischedipool.Demagnetischezuidpoolbevindtzichindebuurtvande
geografischenoordpool.Hetgeomagnetischdipoolveldstaatmetzijnasgekanteldtenopzichtevan
deaardas.
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
47
LPD
F6
Dewerkingvaneentransformatorbeschrijven,alsookde
eigenschappenvaneensolenoïde(ondergelijk-en
wisselspanning).
→ETF2
Wenken:
Bijdetransformatorisdeverhoudingvanhetaantalwindingenvanbelang.
Eensolenoïdeisbijeengelijkspanningalseenkortsluiting.Bijwisselstroomoefentdezelfinductie
invloeduit.Bijtoenemendefrequentieneemtde‘blokkerende’inductiestroomtoe:deweerstand
vaneenspoelneemttoemetstijgendefrequentie.
Thema4:trillingenengolven
LPD
F7
DeelektromagnetischetrillingineenLCketenbeschrijven.
→ETW2
Wenken:
Alsmeneenspoeleneencondensatorineenseriekringplaatstdankanereenelektromagnetische
oscillatieoptreden:bijontladingvandecondensatorneemtdeelektrischeveldsterkteindie
condensatorafendemagnetischeveldsterkteindesolenoïdetoe(alsgevolgvande
ontladingsstroom).Destroomvaltnietstil,dankzijhetzelfinducerendeffectvansolenoïde.De
condensatorlaadtzich(integengesteldezin)op:hetelektrischveldbouwtzichoptenkostevanhet
magnetischveldenzoheenenterug.
Inpraktijktreedtereendempingopvandeoscillerendestroom,tengevolgevandeweerstandvan
degeleiders.Hetbegripgedemptetrillingkomttersprake.
Menkandezeelektromagnetischetrillingvergelijkenmetzijnmechanischevenbeeld:de
harmonischeslinger(schommel).
Indeantenneisdecondensator‘open’(éénvandecondensatorplatenisdeaarde).De
elektromagnetischetrillingplantzichvoort.
Alsmendeenergieverliezencompenseert(doorbijv.deschommelsteedseenbeetjebijteduwen)
blijftdetrillingbestaan.
LPD
F8
Dekenmerkenvaneenharmonischetrillingeneenlopendegolf
benoemen.
→ETF4,W3
Wenken:
Deamplitude(enintensiteit),deperiodeenfrequentieendefasevandeharmonischetrilling
wordenalsbegrippenverduidelijkt.Degrafischevoorstellingalssinusoïdekanverhelderend
werken.
Voordelopendegolfzijndegolflengte,defrequentieendesnelheidmetelkaarverbonden.
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
48
LPD
F9
Geluidalsgolfverschijnselkarakteriseren,eigenschappenvan
geluidenmogelijkeinvloedenvangeluidopdemensbeschrijven.
→ETF5,W4
Wenken:
Geluidwordtalslongitudinalegolfbesproken,waarbijdegeluidssnelheid(inverschillendemedia),
defrequentie(toonhoogte)engeluidssterkte(intensiteitalskwadraatvandeamplitude)worden
benoemd.HetDopplereffectkaneventueelwordenaangehaaldmethetvoorbeeldvandevallende
toonhoogtevaneentreindienadert,passeertenwegrijdt.
Dedecibelschaalislogaritmisch.Menkandegeluidsniveausvanverschillendebronnenaanduiden
opdeschaal.Kwalijkegevolgen(zoalsoorsuizingenendoofheid)vangeluidsoverlastworden
besproken.
LPD
F10
Elektromagnetischestralingbeschrijvenalsgolvenende
verschillendetypesordenenvolgenshetelektromagnetisch
spectrum.
→ETF6
Wenken:
Hetisbelangrijkelektromagnetischestralingalsniet-materiëlegolftebeschrijven.Astronautendie
eenruimtewandelingmakenzienelkaar,maarhorenelkaar(zonderelektronischeapparatuur)niet.
Eventueelkaneen3-Dvoorstellingvanonderlingloodrechte,transversaaltrillendeelektrischeen
magnetischeveldenhetdenkenondersteunen.
Delichtsnelheiddaaltalsdeelektromagnetischegolfzichdoormateriëlemiddensvoortplant.Men
tekenteenschaalvolgensaf-oftoenemendefrequentieengolflengte,metaanduidingvantypes
golven(enzekerhetzichtbarelicht).
Voorfrequentie(‘kleur’)enintensiteit(amplitude)zijnwe(inhetzichtbarespectrum)gevoelig,
voorfaseniet.
Erisnogeenvierdekenmerkbijdezetransversalegolvendataanleidingkangeventotmooie
experimenten:depolarisatie(kijkeensnaarreflectiesenwolken).
LPD
F11
Heteffectvanelektromagnetischestralinginverbandbrengen
methaarfrequentie.
→ETF6,W4,W5,
W6
Wenken:
ImpactvanElektrosmog,infraroodstraling,UV,röntgen-engammastralingmoetenzeker
besprokenworden.Hoehogerdefrequentieis,hoeindringender(gevaarlijker).
Thema5:Opticaenkleurenleer
LPD
F12
fysische,fysiologischeenchemischekleurenvanelkaar
onderscheiden.
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
49
Wenken:
Alsvoorbeeldvanfysischekleurenkanmenverwijzennaarderegenboog.Voorfysiologische
kleurenisdewaarnemingvannabeeldeninteressant.Chemischekleurenwordenverbondenmet
verven.
LPD
F13
Additieveensubtractievekleurenmengingbeschrijven.
→ESET1,2
Wenken:
Additievekleurenmengingvindhaartoepassinginbeeldschermenenprojectoren.Subtractieve
kleurenmengingisgekenduitdeschilderlessen.
LPD
F14
OerfenomenenuitdekleurenleervanGoethebeschrijven.
→ESET1,2,3,4
Wenken:
Deroodkleuringbijverduisteringvanhetlichtendeblauwkleuringbijoplichtingvandeduisternis
kunnenaandehandvannatuurfenomeneneneenvoudigeexperimentenwordenbesproken.Als
mendoorheenglazenprisma’snaarzwart-witgrenzenkijkt,kanmendezeoerfenomenenmooi
waarnemen.Bekijktmenopdiemanierstreeppatronendankomenooktweenieuwekleuren
tevoorschijn:groen(alsmenging)enpurper(perzikbloesemkleuralskoninginonderdekleuren,
pur-purbetekentrein-rein).Menkanaansluitenddekleurencirkelbehandelendieookindelessen
vanplastischeopvoedingwordtgehanteerd.
LPD
F15
DekleurenlerenvanNewtonenGoethemetelkaarvergelijken.
→W2
→ESET7,11
Wenken:
Newtoninterpreteerdesnelhetontstaanvandekleurenalszonnelichtdoorheeneenprisma
scheen.Volgenshembestaathetzonnelichtuiteen‘stroom’lichtdeeltjesdieuitelkaargescheiden
wordendoorhetprisma.Goethegebruiktgeenmodelomhetfenomeenteverklaren.Voorhem
wasduisternistrouwenseenevenreëelbegripalslichtenontstondkleurdoordesamenwerking
vanlichtenduisternis.
LPD
F16
Schaduwvormingengekleurdeschaduwenkarakterisereneneen
voorbeeldsituatiebeschrijvenwaarindezefenomenenoptreden.
→ETF3
Wenken:
Schaduwvormingkantotverrassendeeffectenleiden:beweegbijvoorbeeldeenopaakvoorwerp
vooreenlangwerpigelichtbron(typischeenbuislamp).
Gekleurdeschaduwenzijnwaarneembaaralsmentweelichtbronnenneemt,waarvanminstens
ééngekleurdis.
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
50
LPD
F17
Terugkaatsingenbrekingkarakterisereneneenvoorbeeldsituatie
beschrijvenwaarindezefenomenenoptreden.
→ETF3,W1
Wenken:
Wekomeninhetdomeinvandegeometrischeoptica:hetstralenmodelvanhetlicht.
Invalshoekenterugkaatsingshoekwordengedefinieerdt.o.v.vandeloodlijn(‘denormale’)ophet
grensoppervlak.
Experimentenwaarbijdelichtdoorgangdoorheenplanparallelleglasblokjeswordtgemetenzijnaan
tebevelen.
Breking(refractie)wordtbeschrevenmetdewetvanSnellius-Descartes.Degrenshoekvoorinterne
reflectiekanaanleidinggeventotdebesprekingvanoptischeglasvezels.
LPD
F18
Beeldvormingbijvlakkespiegelsenbollelenzenkarakteriserenen
eenvoorbeeldsituatiebeschrijvenwaarindezefenomenen
optreden.
→ETF3,W2
Wenken:
Menkanbijdebesprekingvandelichtdoorgangdoorheenbollelenzenvertrekkenvande
lichtdoorgangdoorheenprisma’s.
LPD
F19
Dewerkingvanhetmenselijkoogbeschrijven.
→ETF3
Wenken:
Eeneenvoudig‘cameraobscura’experimentisaantebevelenalsintroductie.
Descherpstellingvanhetbeeldopnetvliesdoordeveranderlijkooglens,bij-enverziendheidende
blindevlekzijnelementenindebespreking.
LPD
F20
Diffractieeninterferentiekarakterisereneneenvoorbeeldsituatie
beschrijvenwaarindezefenomenenoptreden.
→ETF3
Wenken:
Wekomeninhetdomeinvanhetgolfmodelvanhetlicht.
Diffractieofbuigingkanmenillustrerenaandeverspreidingvanhetlichtdatdoorheeneen
puntvormigeopeningvaneenschermgaat.Alsverhelderingkanmendevergelijkingmakenmet
eenwatergolfdiezichverspreidtnadatzijdoorheeneenopeningineendijk,damofmuuris
gedrongen.
Bijinterferentiekanmenbondigsamenvattendoor‘lichtkanlichtuitdoven’.Hierkomtdefasevan
delichtgolfinhetgedrang.Ditkaneenvoudiggetekendworden,uitgaandevantweepuntbronnen
dielichtgolveningelijkfaseuitzenden.Onderschuinehoekisereenfaseverschuiving.Dezeis
golflengte-enduskleurafhankelijk.Ookbijreflectie(opeenCD)bijvoorbeeldisditwaarneembaar.
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
51
IndeinterferentieproefvanYoungwordtditfenomeennauwgezetbestudeerd.
Breidtmenhet‘twee-spleten-experiment’uittotmeerderespleten,danbespreektmeneigenlijk
eendiffractierooster.Denaamsuggereertdatdetweefenomenenterzelfdertijdoptreden.
LPD
F21
Despectrumanalyseindespectroscopieopeenvoudigewijze
beschrijven.
Wenken:
Heteenvoudigstgaatmenuitvandebreking(refractie)doorheeneenprismaofinterferentie
doorheeneendiffractierooster.Menkaneenvoudigetoestelletjesmakenomhetverschiltussen
hetspectrumvaneengloeilamp(ofzonlicht)enbijvoorbeeldeenspaarlampzichtbaartemaken.
Vooraldetoepassingensprekentotdeverbeelding.Menkanhierbijverwijzennaardeproeven
metmetaalzoutenindechemie(deverschillendekleurendietezienzijnbijhetverbrandenvan
verschillendemetaalzouten)ennaardeontledingvandesamenstellingvangassen-,eventueelde
samenstellingvansterren.
LPD
F22
Hetfotonmodelvanlichtbeschrijven.
Wenken:
Hierbeschrijftmenlichtalseenstroomvandeeltjes.Datookanderekleinedeeltjesevengoedals
golfkunnenbeschrevenworden,hebbenweaandeBroglietedanken,metHeisenberg,
Schrödingerenanderekwantumfysicinahem.
LPD
F23
Hetdualiteitsprincipevanlichtbeschrijven.
→W2
→ESET7,11
Wenken:
Deaardvanhetlichtisnietinéénmodeltevangen.DeinterferentieproefvanYoungkaneenstuk
verklaardwordenalsmenlichtalseengolfbeschouwt.Andereexperimentenzoalshetfotoelektrischeffect,ondersteuneneerdereendeeltjestheorie.
Thema6:Kernfysicaenradioactiviteit
LPD
F24
Deoorsprongenenkeletoepassingenvannatuurlijkeen
kunstmatigopgewekteioniserendestralingbeschrijven.
→ETF7,W6
Wenken:
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
52
Spontaanvervalvanradioactieveisotopenindenatuurleidttottoepassingenzoalsdekoolstof-14
dateringsmethode.Radionuclidenwordengebruiktindiagnosetechniekenenbijbestralingvan
kankers.Kerncentraleswerkendankzijgecontroleerdekettingreacties.
Eeninstabieleatoomkernzaleenreekstransformatiesondergaandoordeeltjesofzuivereenergie
(ofbeiden)aftestoten.Radioactiviteitisdusinessentieeenstrevennaareenenergieevenwichtstoestandophetniveauvandeatoomkern.Ineenvervalreeksvanradioactievestoffen
ontstaatalsvervalproductvaneenbeginnuclide(hetmoedernuclide)vervolgenseen
dochternuclideendaaruitweerdoorvervaleenkleindochternuclide.Bijv.:226Ra→222Rn→
218
214
Po→ Pb→...Iederradionuclideheeftzijneigenkarakteristiekevervalwijze:bepaalde
soort(en)stralingmetbepaaldeenergie(ën).Ookhettempowaarineenradioactievestofvervalt,is
kenmerkend(zie:halveringstijd).Indenuclidenkaartwordendezecomplexegegevensbevattelijk
voorgesteld.
LPD
F25
α-,β-,γ-stralingvanelkaaronderscheidenopbasisvanhun
eigenschappen(aard,lading,energie).
→ETF7
LPD
F26
Hetvervalproceswaarbijα-,β-,γ-stralinguiteenradionuclide
→ETF7,W3
wordtgevormdbeschrijvenmetbehulpvandebegrippenactiviteit
enhalveringstijd.
Wenken:
Hettijdstipwaaropeenradioactievekernzalovergaantothetuitzendenvanstraling,blijktvanhet
toevalaftehangen.BijeengrootaantalkernenNishetaantalkernendatvervalt(ΔN)binneneen
tijdsinterval(Δt)evenredigmethetaantalaanwezigekernenendelengtevandittijdsinterval.
Daaruitkanmeneenexponentiëleafnamevandehoeveelheidradioactievestofendusookvande
activiteit(devervalsnelheid)afleiden.
Eengrafiekjemetdezeexponentiëlevervalcurvewerktverhelderend.Dehalveringstijdvaneen
radionuclideisdetijdwaarinhetoorspronkelijkeaantalinstabielekernentotdehelftisafgenomen.
Eenradioactievestofheefteenactiviteitvan1becquerelalserééndesintegratieperseconde
optreedt.
LPD
F27
Kernfusieenkernsplitsingbeschrijvenenaandehandvan
toepassingenofvoorbeeldenillustreren.
→ETF7,W5,W6
Wenken:
Erzijnmogelijkeinteressanteuitstappenteorganiseren(kerncentrales,FusionRoadShow,…)
LPD
F28
Effectenvanioniserendestralingopmensenmilieubeschrijvenen →ETF7,W5,W6
aandehandvantoepassingenofvoorbeeldenillustreren.
Wenken:
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
53
Eenmogelijkeleerlingenopdrachtis:“Maakeenwerkjeoverééntypeelektromagnetischestraling
(zelfgekozenofbijv.specifiekoverradioactievestraling)waarinjedeaardvandezestralingenhaar
toepassingbeschrijft.Bespreekookdeecologische,economischeensocialeaspectendie
verbondenzijnmetdetoepassingen.Geefdaarbijnaastfeitenookjepersoonlijkestandpunt.”
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
54
4.Evaluatie
4.1Studiebegeleiding,remediërenenevaluatie
Metstudiebegeleidingwordtbedoeldhetgeheelvanactiviteitenwaarbijaandeleerlinghulpbij
hetlerenwordtgeboden.Dezeactiviteitenwordenvanuitgerichtedoelstellingenopgezeten
kunnengeorganiseerdwordenvoorindividueleleerlingen,voorklasgroepenen/ofvooralle
leerlingenopschoolniveau.Studiebegeleidinghoudtindathetlerarenteamaandachtheeftvoorde
heleontwikkelingvandeleerlingenoogheeftvoorverstandelijkeenemotionelefactorenbijhet
leren.Hetbetekenteveneensdathetteamrekeninghoudtmetverschillendeleerstijlen.
Metremediërenwordtbedoeldhetbiedenvanhulpomtekortenoptevangenofwegtewerken.
Ookhierishetbelangrijkomdedoelstellingvandeactiviteitenpreciesteomschrijven.
Studiebegeleidingenremediërenzijnuitnodigingenvoordeleerlingtotreflectieovereigenstudie-
enleergedrag.Zokrijgenzedekansomgeleidelijkaanverantwoordelijkheidoptenemenvoorhet
eigenleren.
Studiebegeleidingenremediërenkunnenmetdeevaluatiedeeluitmakenvanhetheleevaluatie-of
feedbacksysteem.Deevaluatie,afgestemdopdedoelstellingeninhetleerplan,biedtinformatie
overdewijzewaaropdeleerlingdeelneemtaanhetlerenopschoolmaarbiedteveneens
informatieoverdewijzewaaropdeleraarhenbijhetleerprocesbegeleidt.Voordeleraarisde
evaluatievandeleerlingeneenbronvoorzelfevaluatie.
Evaluatieisgeendoelopzich.Deresultatenvandeevaluatiezijngeeneindpuntmaareenstart
voorbijsturingvanhetleerproces.Formatiefensummatiefevaluerenkunnenaangevuldworden
metduurzaamevalueren:zichzelflerenevaluerenenheteigenleerprocesmeerenmeerindehand
nemeninderichtingvaneenlevenlanglerenenontwikkelen.
Hoeenwatdeleraarzalevaluerenmoettransparantzijnvoordeleerlingen.Ideaalisdatzijop
voorhandwetenwelkekennisaspectengeëvalueerdzullenworden,welkeattitudesenwelke
vaardigheden.
4.2Debeoordelingscyclus
4.2.1 Beginsituatie
Omdedoelstellingenvanhetleerplantebereikenwordterbijdeevaluatiesteedsuitgegaanvande
beginsituatie.Hetisnodigomdiebeginsituatiezoheldermogelijkinkaarttebrengenbinnende
concretecontextvandeklasgroepomhetleerprocesdatdeleerlingendoorlopen,optimaalte
begeleiden.Wanneermeneenmaaldebeginsituatieheeftverkend,kanmenhetleerprocesinde
richtingvaneendoelopstarten.Insteinerscholenstaatprocesevaluatieinhettekenvande
ontwikkelingvandeleerlingen.Evaluerenomtelerenstaatmeeropdevoorgronddanevalueren
vanhetleren.Indeloopvanhetproceskunnenerijkpuntenafgesprokenworden.Opdeze
momentenpasteenproductevaluatie(eensummatievetoets).
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
55
4.2.2 Debeoordelingscycluszelf
Planeenbeoordeling
Verzamelgegevens
taxeer/waardeer/interpreteerhetbewijsmateriaal
geeffeedback
maakeenverslagvanhetresultaat
1. Eenbeoordelingplannenbetekento.m.datmendoelgerichtdebeoordelingsmethode
afstemtopdeleerplandoelstellingenenopdeleerlingen.Planning,doelenenvormvande
evaluatiewordengecommuniceerdaandeleerlingen.
•
•
•
•
•
2. Hetverzamelenvangegevens:
•
•
gebeurtdoorhetobserverenenevaluerendoordeleraarvanopdrachten,taken,
oefeningen,groepswerke.d.;
ofviaportfoliowaardoordeleerlingzelfgegevensleertverzamelendieeenbewijs
leverenvanwathijalkan.
3. Hetinterpreteren:
•
•
degegevenswordengetoetstaandecriteriadiedeleraarvoorafduidelijkheeft
bepaaldenaandeleerlingenheeftmeegedeeld;
deleraarhoudthierbijrekeningmetdeleerplandoelstellingenenmetde
vakoverschrijdendeeindtermendiehijinzijnvakheeftgeïntegreerd.
4. Hetbeslissen
•
•
ineersteinstantiezaldeindividueleleraareenbeslissingnemenoverde
vorderingenendeeindresultatenvandeleerling;
dieindividuelebeslissingwordtbesprokenengeïntegreerdindebesluitenvande
klassenraad.
5. Hetrapporteren
•
•
Deleerlingkrijgtduidelijkeinformatieoverzijnvorderingen.
Ditgebeurtenerzijdsingeregeldemomentenvanfeedbackvoordeleerlingenen
anderzijdsineenperiodiekeschriftelijkerapportering.Indezeschriftelijke
rapporteringkanmengebruikmakenvanzowelquoteringenofscoresals
beschrijvingeninwoorden.Inheteerstegevalishetbelangrijkdataangegevenis
waardelettersofcijfershetsymboolvanzijn.Uitgangspuntisimmersdatmen
registreertofbepaaldedoelenaldannietzijnbereikt.Alsmenmetwoorden
rapporteertishetnodigomgebruiktemakenvaneenheldereeneenvoudige
taal.
Als beoordelaar moet men ervoor zorgen dat men deze procedure volledig doorloopt. Het is
belangrijkdatineenverslagvastgelegdwordtdathetbewijsvanwaterisbereikt,beoordeeldis
endathet(voldoende)beantwoordtaandevooropgesteldecriteria.
Er zijn welbepaalde normen en eisen die kunnen gesteld worden in verband met het
bewijsmateriaal.Hetbewijsmateriaalmoetinelkgevalvoldoenaanvolgendecriteria:
•
Authentiek:hetbewijsmateriaalmoetzondertwijfeltoegeschrevenkunnen
wordenaandebeoordeeldepersoon.
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
56
•
•
•
•
Geldig:hetbewijsmateriaalisrelevanttenopzichtevanwatmoetworden
beoordeeld.Metanderewoorden:meetdebeoordelingwatzebeweertte
meten?Iservoldoendeovereenkomsttussenbeoordelingsmethodeen
leerresultaten?
Volledig:allegevraagdenormenwordengehaald.
Recent:menmoeterzekervanzijndathetbewijsmateriaaleenbeheersingvan
vaardighedenofkennisreflecteertdieaanwezigwasophetmomentvande
beoordeling.
Betrouwbaar:hetbewijsmateriaaltoontopeenaccuratemaniereenconsistente
beheersingaanvanwatmoetwordenbeoordeeld.Metanderewoorden:ishet
mogelijkominandereomstandigheden,enmeteenandereleraar/beoordelaar
totdezelfderesultatentekomen?
4.3 Watkunnenwebeoordelenenhoe?
Indebeoordelingvanelkleerstofonderdeelmoeterprimairbewijsmateriaalaanwezigzijnomeen
onderbouwdevergelijkingtekunnenmakentussendevaardighedenvandeleerlingendebeoogde
leerresultatenenbeoordelingscriteria.
Primair bewijsmateriaal bestaat uit waarneming en/of resultaatsbewijs. Bij het verzamelen van
primair bewijsmateriaal moet de leraar ervoor zorgen zoveel mogelijk beoordelingscriteria in zijn
planningoptenemen.Waarnemingenresultaatsbewijszullenalvoldoenaaneenbelangrijkdeel
vandecriteria,enanderbewijsmateriaalkanwordengebruiktomdelacunesintevullen.Ditzorgt
ervoordatdebeoordelingsmethodeefficiëntisenrelevanttenopzichtevandeleerling.
Bijdenatuurwetenschappenhoortnogeenextra,vakspecifiekecompetentie:de
onderzoekscompetentie.Wetenschappelijkonderzoekindelessenkanonderbegeleiding,alleenof
inkleinegroepjes.Deleerlingenoefenenindeverschillendeonderzoeksstappenvooreengegeven
probleem:
" onderzoeksvraagstellen
" hypotheseformuleren
" bruikbareinformatieopzoeken
" onderzoekuitvoerenvolgensdeaangereiktemethode
" besluitformuleren
" reflecterenoveruitvoeringenresultaat
" rapporteren
Ookhetevaluerenvanbepaaldeattitudesisbelangrijkmaarnieteenvoudig.Meestalberustdeze
evaluatieopwaarnemingendietijdenspracticaoflabowerkgebeuren.
Enkelebelangrijkeattitudeszijn:
" aandachtbestedenaandegesteldeveiligheidsvoorschriften
" correcteomgangmetmateriaalenproducten
" verantwoordelijkheidnemenbijproefuitvoeringen
" zinvoornauwkeurigheidenobjectiviteit
" bereidheidtotsamenwerken;komentotbillijketaakverdelingingroep
Mogelijkewaarnemingenenresultaatsbewijzenwaaroverdeleraaruiteindelijkbeschikt:
•
•
toetsen(kortemondelingeofschriftelijkeoverhoringen,herhalingstoetsen);
vaardigheidsgerichte/competentiegerichte(groeps)opdrachtenmet
evaluatielijsten;
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
57
•
•
•
•
•
•
oefeningenindeklasenthuis;
realistischeenbetekenisvolleprojecten;
observatiesvanwaarneembareattitudegedragingendietijdenshetleerproces
geobserveerdkunnenwordendoorleerlingenenleraarzoalsklasactiviteit,
netheidenvolledigheidvandocumentenenverbeteringen;
reflectieoverhetleerprocesaldannietopgenomenineenportfolio.
Evaluatievandeonderzoekscompetentie
portfolio:eenverzamelmapwaarinleerlingeneenselectievanwerkenen
materialenbewarenenvoorzienvancommentaar(ditkanookco-evaluatie,
peerevaluatieenzelfevaluatiezijn).
Alsmenovergaattothetbetrekkenvandeleerlingenzelfbijhetevaluerenishetgoedomheneen
paarvruchtbareprincipesaanteleren.Kortsamengevatbetekentdit:werkenmettopsentips.
Topszijndezakendieeruitspringeninpositievezin.Hetisbelangrijkdatdeleerlingennegatieve
feedbackzolerenformulerendatdeandererietsmeekandoen.Hetbesteisomtegelijksuggesties
oftipsterverbeteringvanmindergoedepuntentegeven.
Voorbeeld:Naproeffysica:Injouwproefresultatenstondennogwatfouten.Hetbeeldvanje
grafiekkloptedanookniethelemaalmetdegrafiekaanbord.Hebjejeproefresultatennaastde
resultatenvanjemedeleerlinggelegd?Ofkunje,indienjemerktdaterfoutievegegevenszijn,zelf
jefoutopsporenofdeproefopnieuwmaken?
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
58
VOORBEELD:
(Zelf)evaluatieleerlingenproef/proeven
1) Technischevaardigheden:kanjedetechniekjuisttoepassen?
Techniek
Beoordeling:
onvoldoende
voldoende
goed
zeergoed
Bijv.meteendruppeltelleropdejuiste
manierietstoevoegenaaneenvloeistof
2) Zelfstandigheid:kanjezonderhulpvanleerkrachtenklasgenotenwerken?
Verschillendestappeninhetwerk
Beoordeling:
Continuhulp
Metveelhulp Met
nodig
weinig
hulp
Bijv..hetmakenvandeproefopstelling
Zonderhulp
Beoordeling:
Niettoegepast
Slecht
toegepast
Perfect
toegepast
Bijv..geenchemischevloeistoffeninde
afvoergieten
Goed
toegepast
Beoordeling:
onvoldoende
voldoende
goed
zeergoed
Bijv.opruimenmateriaalengereedschap 3) Zorg:kanjeveiligwerken?
Veiligheidsvoorschriften
4) Orde:kanjenetjeswerken?
Orde
5)
Persoonlijkevaardigheden:Jebent…
• Ergonnauwkeurig–eerderonnauwkeurig–nauwkeurig–ergnauwkeuriginbijv.opschrijvenen
verwerkenvandemeetresultaten
• Snelafgeleid–somsafgeleid–eerdergeconcentreerd–erggeconcentreerdbijbijv.waarnemenvan
deverschillendechemischereacties
• Nooitactiefbetrokken–weinigactiefbetrokken–meestalactiefbetrokken–altijdactiefbetrokken
bijbijv.hetgroepswerkrond…
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
59
5.Minimalemateriëlevereisten
Omditleerplaninoptimaleomstandighedenterealiseren,moetdeleraaroverdenoodzakelijke
uitrustingendidactischmateriaalkunnenbeschikken.Viadevestigingsoverstijgende
vakgroepwerkingvandeScholengemeenschapSteinerscholenSOkanookafgesprokenwordendat
materiaalkanwordengeleendvaneenandereschool/vestigingbinnendescholengemeenschap
vooreenbepaaldeperiode.
5.1 Biologie
Delessenbiologiewordengegeventijdenseenochtendperiode,d.w.z.eenperiodevandrieweken
tijdensdewelkeelkeochtenddeeerstetweeurenvandedagbiologiewordtgegeven.Zo’n
concentratievanlesurenmaakthetmogelijkhetvaklokaalhelemaalinterichtenvolgensde
vereistenvandezeperiode,waarbijmenbepaaldezakenkanlatenstaantotdevolgendedag.
Volgendehulpmiddelenzijnvoorhetvakbiologieonontbeerlijk:
•
•
•
•
•
voldoendemicroscopenomwaarnemingsoefeningenvooralleleerlingenmogelijkte
maken(ofcombinatievanmicroscoop,cameraenTV);
multimedia-infrastructuuromillustrerendebeelden,schema’senfilmfragmentente
projecteren;
eenverzamelingpreparaten;
eenstaandmenselijkskelet
eenreeksschedelsvandieren(minimum:roofdier,knaagdier,hoefdier).
Wordenaanbevolen:
•
•
•
eenverzamelingfossielenvangewerveldenenongewerveldenvoorvergelijkingmet
hedendaagseorganismen;
lichaamsskeletvantenminsteenkelezoogdiereneneventueelookvogels;
videocamerametTV,typeflexcamom:
o detailstevergroten;
o enopeenmicroscoopaantesluiten.
Zowelvoordestudievanhetplantenrijkalsvoordestudievanhetdierenrijkiseenverzameling
nuttig.Hetismogelijkdeleerlingeneenhandboekbiologietelatengebruiken,hoewelhetniet
nodigiszo’nhandboekstrengtevolgen.Hetkanvooralalsnaslagwerkfungeren.Leerlingenkunnen
moeilijkedelenuitdeleerstofnogeensopzoeken,hebbensteunaanveelgedetailleerde
tekeningenoffoto’senlerenzozelfstandigwerkenenmeteenhandboekomgaan.Opschool
moetenenkeleopinternetaangeslotencomputersaanwezigzijnzodathieropeventueel–daar
waarheteenfunctionelemeerwaardeheeft–opzoekingenkunnengebeuren.
5.2 Chemie
Aangezienzowelhetdemonstrerenalshetzelfuitvoerenvanproeventweebelangrijkeonderdelen
zijnvandelessenChemieindederdegraad,moethetwetenschapslokaalminstensbeschikken
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
60
overeenruimeexperimenteertafelmetindenabijheidvoorzieningenvoorgas,elektriciteiten
water.Tevensmoeteenafsluitbare,maarverluchtekastaanwezigzijnvoorhetopbergenvan
chemischestoffendienodigzijnvoordeexperimentenenleerlingenproeven.
Hetlokaalmoetgoedverluchtenverlichtzijnenbeschiktovereenafzuigingskasteneen
brandalarminstallatie.
Opschoolmoetenenkeleophetinternetaangeslotencomputersaanwezigzijnzodathierop
eventueel–daarwaarheteenfunctionelemeerwaardeheeft–opzoekingenkunnengebeuren.
Voordeleerlingenproevenzijnvoorelkegroepvanleerlingeneenexperimenteertafelmetinde
nabijheidvoorzieningenvoorgas,elektriciteitenwaterterbeschikking.Groepenvan2tot4
leerlingenwordenaanbevolen.Bunzenbrander,staanders,driepikkels,klemmen,enmetalen
gaasjeszijnnoodzakelijkvoorelkegroep.Hetnoodzakelijkeglaswerkvoordeleerlingeproeven
bestaatuit:
• Erlemeyers;
• bekerglazen;
• maatglazen;
• kolvenmetplatteenmetrondebodem;
• roerstaven;
• trechters;
• pipetten;
• gewone,vuurvasteengrotereageerbuizen.
5.3 Fysica
Aangezienzowelhetdemonstrerenalshetzelfuitvoerenvanproeventweebelangrijkeonderdelen
zijnvandelessenFysicaindederdegraad,moethetwetenschapslokaalminstensbeschikkenover
eenruimeexperimenteertafelmetindenabijheidvoorzieningenvoorgas,elektriciteitenwater.
Tevensmoetenafsluitbarekastenaanwezigzijnvoorhetopbergenvanhetproefmateriaal.Hetis
evidentdatdenodigedidactischehulpmiddelenvoorhetuitvoerenvandeproevenbeschikbaar
moetenzijn.Hetlokaalmoetgoedverluchtenverlichtzijnenbeschiktovereen
brandalarminstallatie.
Opschoolmoetenenkeleophetinternetaangeslotencomputersaanwezigzijnzodathierop
eventueel–daarwaarheteenfunctionelemeerwaardeheeft–opzoekingenkunnengebeuren.
Voordeproevenendeleerlingenproeveniserhetvolgendenodig:
•
•
•
•
•
•
•
bandgenerator,plaatcondensatoren,Leidsefles,setcondensatoren,gelijkstroom-en
wisseltroomtransformator,ontlaadtang,multimeters;
permanentemagneten,setsolenoïdesvan30.000tot150windingen,gelammeleerdekern,
lampjes,koolstofstaven;
spiegels,prisma’s(minimuméénpertweeleerlingen),lenzen,projector,kleurenschijfvan
Newton,kleurenfilters;
aquarium,polarisatiefilters(minimuméénpertweeleerlingen),interferentieroosterstot
600spletenpermm;
eventueel:natriumlamp,kwiklamp,TL-buis;
gasontladingsbuizen;
eventueeleensetvoorproevenmetpreparaatRadon226.
LeerplanNatuurwetenschappenderdegraadASOsteinerscholen14september2016
61