2015/017 - GO! Pro

LEERPLAN
SECUNDAIR ONDERWIJS
Vak: AV/TV /Fysica/Toegepaste fysica (6/6 lt/w)
Basisvorming en specifiek gedeelte
Studierichting: Techniek-wetenschappen
Studiegebied: Chemie
Onderwijsvorm: TSO
Graad: tweede graad
Leerjaar: eerste en tweede leerjaar
Leerplannummer: 2015/017 (vervangt 2012/028)
Nummer inspectie: 2015/1118/1//V17
(vervangt 2012/736/1//D)
Pedagogische begeleidingsdienst
Huis van het GO!
Willebroekkaai 36
1000 Brussel
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV /Fysica/Toegepaste fysica/ (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
2
Inhoud
1.
2.
3.
Visie
Beginsituatie
Algemene doelstelling
3
4
5
3.1. Wetenschappelijke vaardigheden
5
3.2. Algemene doelstellingen bij de ontwikkeling wetenschappelijke vaardigheden en het gebruik
van de natuurwetenschappelijke methode
6
3.3. Wetenschap en samenleving
9
4.
5.
Leerplandoelstellingen en leerinhouden
Algemene pedagogisch-didactische wenken
5.1.
5.2.
5.3.
5.4.
5.5.
5.6.
6.
7.
8.
Wenken bij de uitvoering van de leerlingenproef
Situering van de leerlingenproeven in het leerplan
Wenken bij de informatieopdracht
Wenken bij de ontwikkeling van probleemoplossende vaardigheden
Misvattingen van leerlingen
Planning Fysica – tweede graad
Minimale materiële vereisten
Evaluatie
Bibliografie
11
31
31
32
33
34
35
35
37
40
42
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV /Fysica/Toegepaste fysica/ (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
1.
3
Visie
Wetenschappen voor de burger van morgen
Wetenschappen zijn een belangrijke component van onze cultuur. Ze reiken niet alleen middelen en
methoden aan om de materiële werkelijkheid te begrijpen, maar ook om deze werkelijkheid te
veranderen in overeenstemming met de menselijke noden. Wetenschappen bepalen in belangrijke mate
het wereldbeeld van de maatschappij. Omgekeerd hebben waarden en opvattingen die in de
samenleving leven ook een invloed op de wetenschappen en op hun ontwikkeling.
Wetenschappen in de basisvorming beoogt de natuurlijke nieuwsgierigheid van jongeren tegenover de
hen omringende wereld te stimuleren en te ondersteunen door er een wetenschappelijke fundering aan
te geven. Dit gebeurt door hen in beperkte mate te introduceren in verschillende benaderingen van de
natuurwetenschappen, namelijk:
 wetenschappen als middel om toestanden en verschijnselen uit de dagelijkse ervaringswereld te
verklaren. Hier gaat het om het leggen van de verbinding tussen praktische toepassingen uit het
dagelijkse leven en natuurwetenschappelijke kennis;
 wetenschappen als middel om op proefondervindelijke wijze gefundeerde kennis over de
werkelijkheid te vinden. Het gaat dan om het ontwikkelen van een rationeel en objectief raamwerk
voor het oplossen van problemen en het begrijpen van concepten die de verschillende
natuurwetenschappelijke disciplines met elkaar verbinden;
 wetenschappen als middel om via haar technische toepassingen de materiële leefomstandigheden te
verbeteren. Leerlingen herkennen hoe natuurwetenschappelijke ontwikkelingen invloed hebben op
hun persoonlijke, sociale en fysieke omgeving;
 wetenschappen als cultuurverschijnsel en natuurwetenschap als mensenwerk. Leerlingen hebben
notie van historische, filosofische, sociale en ethische aspecten van de natuurwetenschappen.
Hierdoor zien en begrijpen ze relaties met andere disciplines.
De leerlingen van de basisvorming worden voorbereid om als burger deel te nemen aan een moderne
duurzame kennismaatschappij. In een steeds veranderende maatschappij zullen zij een actieve rol
spelen als burger en als gebruiker van wetenschappelijke kennis en zullen zij bijdragen tot
technologische innovatie. Zij beschikken over wetenschappelijke vaardigheden en zij zijn voldoende
communicatievaardig om de relaties tussen wetenschappen en de contextgebieden: duurzaamheid,
cultuur en maatschappij te duiden.
Bij deze functies zal de leerling nood hebben aan een fundamentele basiskennis van de wetenschappen
en zal hij probleemoplossende vaardigheden en technisch-technologische vaardigheden gebruiken. Zo
zal de leerling ook verschillende attitudes nodig hebben om levenslang te leren, om in groep of
zelfstandig, nauwkeurig en milieubewust te werken.
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV /Fysica/Toegepaste fysica/ (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
2.
4
Beginsituatie
Alle leerlingen die de tweede graad aanvatten, hebben de leerplandoelstellingen van het vak
natuurwetenschappen van de eerste graad (A- stroom) bereikt.
Tijdens de lessen natuurwetenschappen hebben ze kennis gemaakt met enkele kernbegrippen van
materie, energie, interactie tussen materie en energie en systemen. Verschijnselen uit de niet-levende
en de levende natuur komen beide aan bod. Behandelde aspecten uit de niet-levende natuur zijn onder
andere het deeltjesmodel, omkeerbare en niet- omkeerbare stofomzettingen.
Naast inhoudelijke leerplandoelstellingen hebben de leerlingen ook een aantal wetenschappelijke
vaardigheden en informatievaardigheden ingeoefend.
De leerlingen uit de basisopties Industriële wetenschappen, Latijn en Moderne wetenschappen hebben
ruimer kennis kunnen maken met wetenschappelijke vaardigheden, de wetenschappelijke methode en
leren onderzoeken tijdens het Wetenschappelijk werk natuurwetenschappen.
Het is duidelijk dat we in de tweede graad starten met leerlingen die op een verschillend niveau
vaardigheden hebben ingeoefend naargelang de gekozen basisoptie.
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV /Fysica/Toegepaste fysica/ (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
3.
5
Algemene doelstelling
“Het PPGO is een referentiekader waar binnen leerlingen begeleid worden in hun persoonlijke
ontplooiing enerzijds en in hun ontwikkeling naar samenleven in diversiteit en harmonie anderzijds.
Daarbij is het wezenlijk dat de leerlingen bewust en kritisch nadenken over hun handelen en op grond
daarvan verantwoorde keuzes maken. Daaruit blijkt dat het GO! naast onderwijs ook de opvoeding van
de gehele persoonlijkheid van de leerlingen beoogt.” – (tekst uit PPGO!)
Het leerplan fysica streeft er naar om de leerling de noodzakelijke wetenschappelijke en technische
geletterdheid bij te brengen zodat hij als burger van morgen aangenaam kan leven en werken.
Als burger zal de leerling binnen zijn leefwereld in contact komen met natuurwetenschappelijke
toepassingen en zal hij zijn natuurwetenschappelijke kennis gebruiken om bewuste keuzes i.v.m. met
veiligheid en gezondheid te maken of om maatschappelijke standpunten in te nemen.
De natuurwetenschappelijke kennis inzetten voor waarden zoals duurzaamheid, veiligheid en
gezondheid is een belangrijk streefdoel van de leerplannen biologie, chemie en fysica in de tweede
graad KSO/TSO.
De algemene doelstellingen komen overeen met de eindtermen over “wetenschap en samenleving” en
“wetenschappelijke vaardigheden”.
Deze algemene doelstellingen worden vooral gerealiseerd binnen de context van de
wetenschapsvakken. Een aantal eindtermen zijn omgezet in concrete leerplandoelstellingen met als
doel inhoudelijke ondersteuning te bieden voor de realisatie van de algemene doelstellingen.
3.1. Wetenschappelijke vaardigheden
Leerlingen voeren minimum twaalf leerlingenproeven uit per leerjaar.
Leerlingen hebben tijdens de eerste graad kennis gemaakt met fasen van de natuurwetenschappelijke
methode en zetten in de tweede graad de ontwikkeling van de wetenschappelijke vaardigheden verder.
Om de beginsituatie van de leerlingen bij aanvang van de tweede graad duidelijk te stellen is een
overleg tussen de leraars natuurwetenschappen van de eerste graad noodzakelijk, zodat het duidelijk is
welke deelvaardigheden van de natuurwetenschappelijke methode de leerlingen tijdens de eerste graad
hebben geoefend.
De uitdrukking “Onder begeleiding …. illustreren” betekent dat de leerlingen de proeven uitvoeren
waarbij zij de wetenschappelijke methode bewust en stapsgewijze inoefenen onder leiding van de
leraar.
Met een leerlingenproef wordt bedoeld een proef die de leerlingen zelfstandig (onder begeleiding) in
kleine groepjes (max. drie leerlingen) uitvoeren, verwerken en ook rapporteren. Indien er in de klas
maar één proefopstelling in voorraad is kan het experiment worden uitgevoerd als klasproef. De
werkvorm waarbij verschillende opstellingen worden aangeboden als een roterend leerlingenpracticum
kan wel als leerlingenproef fungeren.
Bij de aanvang van elke leerlingenproef voldoende aandacht besteden aan de veiligheidsaspecten.
Leerlingen moeten voldoende op de hoogte zijn van de gevaren van bepaalde opstellingen, stoffen of
instrumenten. Ook zal de leraar aandacht besteden aan andere attitudes zoals zin voor samenwerking
en respect voor materiaal en milieu. Een klasgroep van twintig leerlingen is voor de uitvoering van
leerlingenproeven didactisch verantwoord en wat veiligheid betreft aanvaardbaar.
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV /Fysica/Toegepaste fysica/ (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
6
Tijdens de uitvoering van demo-experimenten kan steeds een didactische aanpak toegepast worden
waarbij tijdens elke fase van de demoproef de algemene doelstellingen geëxpliciteerd en nagestreefd
worden. (onderzoekend leren).
Het is belangrijk dat de verslaggeving persoonlijk gebeurt en dat leerlingen het verslag nauwkeurig en
met de nodige discipline leren afmaken. bij het aanleren van de opmaak van een verslag kan eventueel
een voorgedrukt werkblad ter ondersteuning worden gebruikt. leerlingen leren zo onder begeleiding
rapporteren in de vorm van een verslag.
Doordat het verslag een apart werkstuk is van een leerling wordt deze taak in de evaluatie genomen. bij
de bespreking van de resultaten van de leerlingenproef is het van belang om hierover klassikaal te
rapporteren. bij de evaluatie van de leerlingenproef aandacht hebben voor verschillende vaardigheden
en attitudes die bij uitvoering van de proef en het maken van het verslag aan bod komen: goede
meetresultaten, nauwkeurigheid, respect voor het materiaal, samenwerking, uitvoeren van instructies,
aandacht voor veiligheid ...
3.2. Algemene doelstellingen bij de ontwikkeling wetenschappelijke
vaardigheden en het gebruik van de natuurwetenschappelijke methode
nummer algemene
doelstelling
AD1
AD2
AD3
Informatie over een gegeven natuurwetenschappelijk verschijnsel verzamelen en
ordenen. (oriëntatie)
Bij een natuurwetenschappelijk verschijnsel een onderzoeksvraag opstellen en
eventueel een hypothese formuleren. (onderzoeksvraag en hypothese)
Een methode of een onderzoeksplan opstellen om de gestelde vraag te
onderzoeken. (onderzoeksplan)
nummer van de
eindterm
14
14
14
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV /Fysica/Toegepaste fysica/ (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
7
Wenken
 De probleemsituatie duidelijk beschrijven en zichtbaar maken voor de leerlingen, eventueel met
schematische tekening de situatie verduidelijken;
 De factoren die invloed hebben benoemen en ordenen in relevante en niet relevante factoren;
 Met enkele vragen de voorkennis van de leerlingen toetsen en eventueel bijsturen;
 Vanuit de concrete situatie mogelijke vragen formuleren om zo te komen tot een duidelijke
hoofdvraag;
 Bij de formulering van de hoofdvraag aandacht hebben voor de factoren die constant blijven tijdens
het onderzoek en voor de gegevens bij de proef;
 Laat de leerlingen eerst voor zichzelf en daarna in groep een mogelijke hypothese of veronderstelling
over het antwoord op de hoofdvraag formuleren;
 Vanuit de hoofdvraag een plan voor de uitvoering van de proef opstellen;
 De werking van de meettoestellen en apparaten toelichten.
AD4
AD5
AD6
AD7
AD8
Het onderzoeksplan uitvoeren en de resultaten overzichtelijk en nauwkeurig
ordenen. (uitvoering)
Tijdens de uitvoering van de opdracht/experiment veilig en verantwoord omgaan
met stoffen, voorwerpen en toestellen. (uitvoering)
Bij het noteren van de meetwaarden de correcte wetenschappelijke terminologie,
symbolen en SI - eenheden gebruiken en hierbij rekening houden met de
meetnauwkeurigheid van het meettoestel.(verwerking)
Bij de verwerking van de meetresultaten rekening houden met het aantal beduidende cijfers.(verwerking)
De waarneming/meetwaarden ordenen in een tabel en/of voorstellen in een grafiek.(verwerking)
14
14
13, 14
13, 14
14
Wenken
 Bij de uitvoering en het maken van de opstelling het belang van de correcte lezing van de instructies
benadrukken;
 Bij de uitvoering van de proef planmatig en efficiënt leren werken met respect voor de omgeving en
de materialen;
 Bij het ordenen van de meetresultaten in een tabel de correcte symbolen en SI-eenheden gebruiken;
 De specifieke voordelen van het ordenen van meetwaarden in een tabel of grafiek toelichten;
 De leerlingen moeten inzien dat meettoestellen een beperkte nauwkeurigheid bezitten. Bij
verwerking van de meetresultaten en het rapporteren over de meetresultaten de vereenvoudigde
regels voor beduidende cijfers gebruiken;
 Het gebruik van de wetenschappelijke notatie is niet noodzakelijk bij het weergeven van de
meetresultaten;
 Een tabel gebruiken om verbanden tussen grootheden te bepalen;
 De grafische voorstelling interpreteren en in verband brengen met de onderzoeksvraag (recht
evenredige en omgekeerd evenredige verbanden);
 Een grootheid en de eenheid uit een grafiek afleiden (richtingscoëfficiënt, oppervlakte);
 Leerlingen kunnen bij het maken van grafieken met een rekenblad het verband tussen grootheden
weergeven via de optie “trendlijn”, vakoverschrijdend werken is hierbij aangewezen.
AD9
AD10
Uit de waarnemingen/meetwaarden/grafieken conclusies trekken en het
resultaat evalueren.(besluit en evaluatie)
Over een opdracht/onderzoek rapporteren en reflecteren.(rapportering)
14
14
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV /Fysica/Toegepaste fysica/ (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
8
Specifieke pedagogisch-didactische wenken:
 Het besluit formuleren in samenhang met de gestelde onderzoeksvraag en de geformu-leerde
hypothese;
 Afhankelijk van het type onderzoek de resultaten evalueren door vergelijking met waarden uit het
tabellenboek;
 Bij de evaluatie het onderzoeksplan kritisch beoordelen en eventuele tekorten aangeven of een
verbeterde versie van het plan opnieuw uitvoeren;
 Via een aantal gerichte vragen leren leerlingen conclusies trekken en het resultaat evalueren;
 Leerlingen leren rapporteren en communiceren over de resultaten van de proef door het maken van
een verslag, eventueel aangevuld met een poster of presentatie;
 De leerlingen leren zelfstandig een verslag maken en gebruiken hierbij zoveel mogelijk ICT;
 Het verslag bevat minimaal volgende punten:
 doel van de proef in de verwoording van een onderzoeksvraag;
 hypothese (eventueel);
 beschrijving of tekening van de opstelling;
 plan of werkwijze met notatie van de waarnemingen en/of meetwaarden;
 het besluit;
 Het is belangrijk dat de verslaggeving persoonlijk gebeurt en dat leerlingen het verslag nauwkeurig
en met de nodige stiptheid leren afmaken. Het opmaken van het verslag gebeurt volgens de
afgesproken leerlijn “onderzoeksvaardigheden”. Leerlingen maken zo veel mogelijk autonoom het
verslag;
 Doordat het verslag een apart werkstuk is van een leerling wordt deze taak in de evaluatie
opgenomen. Bij de bespreking van de resultaten van de leerlingenproef is het van belang om
hierover klassikaal te rapporteren. Bij de evaluatie van de leerlingenproef aandacht heb¬ben voor
verschillende vaardigheden en attitudes die bij uitvoering van de proef en het ma¬ken van het
verslag aan bod komen: goede meetresultaten, nauwkeurigheid, respect voor het materiaal,
samenwerking, uitvoeren van instructies, aandacht voor veiligheid …
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV /Fysica/Toegepaste fysica/ (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
9
3.3. Wetenschap en samenleving
In het domein “wetenschap en samenleving” maken de leerlingen kennis met de maatschappelijke
relevantie en de verschillende toepassingen van hun wetenschappelijke kennis. Vanuit de
contextgebieden duurzaamheid, cultuur en maatschappij worden een aantal informatievaardigheden
ingeoefend.
Leerlingen voeren minimum twee informatieopdrachten voor het vak fysica uit tijdens de tweede graad
voor één van de contextgebieden: duurzaamheid, cultuur en maatschappij. In de vakgroep
wetenschappen worden afspraken gemaakt zodat elke context minstens één maal per graad aan bod
komt.
AD 11: Bij het verduidelijken van en het zoeken naar oplossingen van duurzaamheidvraagstukken
onder begeleiding wetenschappelijke principes hanteren die betrekking hebben op
grondstoffengebruik en energiegebruik. (ET 10)
Leerlingen verwerven inzicht in het belang van duurzaamheid bij het gebruik van grondstoffen en
energiegebruik.
AD 12: Onder begeleiding de natuurwetenschappen als onderdeel van de culturele ontwikkeling van
de maatschappij duiden en de wisselwerking tussen natuurwetenschappen en maatschappij op
ecologisch, economisch, ethisch en technisch vlak illustreren. (ET 11)
AD 13: Steunend op wetenschappelijke inzichten verantwoord omgaan met veiligheid en gezondheid
in leefwereldsituaties met betrekking tot stoffen, geluid en straling. (ET 12)
Leerlingen verwerven vanuit de specifieke doelstellingen fundamentele wetenschappelijke inzichten
over stoffen, geluid en straling. Bij het veilig en verantwoord omgaan met stoffen, geluid en straling
leren leerlingen het belang van persoonlijke beschermingsmiddelen kennen.
De natuurwetenschappen als onderdeel van de culturele ontwikkeling duiden komt overeen met de
ontwikkeling van de wetenschappelijke geletterdheid van de leerlingen. Vanuit een concept-context
benadering leren leerlingen in dagdagelijkse situaties de wetenschappelijke begrippen herkennen en
begrijpen.
De wisselwerking tussen natuurwetenschappen en maatschappij op ecologisch, economisch, ethisch en
technisch vlak komt aan bod in thema’s zoals kracht en beweging (verkeersveiligheid), EM-straling en
geluid ( beschermingsmaatregels) …
De informatieopdracht behandelt minstens één van de volgende contextgebieden.
Duurzaamheid:
 gebruik van hernieuwbare energiebronnen, passief huis …;
 rendement van technische systemen zoals verbrandingsmotor, zonnecel …
Cultuur:
 kennis van optische verschijnselen bij het gebruik van toestellen zoals bril, fototoestel, glasvezel in
de geneeskunde en in de communicatie …;
 het gebruik van wetenschappelijke kennis en moderne technologieën in hedendaagse kunst
toelichten;
 het verschil tussen wetenschappelijke kennis en pseudo – wetenschappelijke kennis kunnen
duiden.
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV /Fysica/Toegepaste fysica/ (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
10
Maatschappij:
 belang van technische ontwikkelingen in de geneeskunde en communicatie;
 kennis van energieomzettingen en rendement bij praktisch en duurzaam energiegebruik in de
woning.
Om de informatievaardigheden van leerlingen te ontwikkelen is het noodzakelijk dat leerlingen
informatie efficiënt leren opzoeken (gebruik van zoekmachines) en dat zij informatie kunnen verwerken
tot een leesbare en goed gestructureerde tekst of korte presentatie.
Doordat de informatieopdracht een apart werkstuk is van één of enkele leerling(en) is het aan te
bevelen om deze taak in de evaluatie op te nemen.
Informatie- en communicatievaardigheden kunnen ingeoefend worden door verschillende actieve
werkvormen aan bod te laten komen:









een discussiegesprek waarbij gefundeerde argumenten worden gebruikt;
een stellingenspel of andere werkvorm waarbij de communicatie wordt geactiveerd;
een presentatie van een onderzoek met gebruik van een poster, PowerPoint;
taalactiverende opdrachten of taalondersteunende opdracht zoals een slangenspel, placemat, bingo;
verslag van bedrijfsbezoek of natuureducatief centrum, musea of wetenschapscentra;
expert als gastleraar in de school;
projectwerk/informatieopdracht over technische toepassingen, historische figuren …;
gebruik van artikels uit de media of internet;
gebruik van een begrippenkaart.
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV Fysica/Toegepaste fysica (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
4.
11
Leerplandoelstellingen en leerinhouden
Bij elke leerplandoelstelling wordt een verwijzing gemaakt naar één van volgende cijfers of symbolen:




in de eerste kolom staat het nummer van de vakgebonden eindterm natuurwetenschappen
D: leerplandoelstellingen die cursief staan zijn bedoeld als differentiatie en zijn niet verplicht;
de uitvoering van minimaal twaalf leerlingenproeven per leerjaar is verplicht, de leerplandoelstellingen i.v.m. leerlingenproeven zijn suggesties.
de uitvoering van twee informatieopdrachten per graad is verplicht.
DECR.
NR
LEERPLANDOELSTELLINGEN
De leerlingen kunnen
LEERINHOUDEN
Het SI-eenhedenstelsel
13
13
het verschil tussen een grootheid en een eenheid verwoorden.
Grootheid, eenheid
de hoofdgrootheden en SI- basiseenheden omschrijven.
Hoofdgrootheden en SI-basiseenheden
3.
de belangrijkste voorvoegsels omschrijven en gebruiken bij omzettingen tussen
eenheden.
Afgeleide eenheden, omzettingen
4.
beduidende cijfers gebruiken bij de notatie van een meetresultaat of een berekening
met meetresultaten.
Beduidende cijfers
meetinstrumenten gebruiken.
Leerlingenproef: gebruik van meetinstrumenten
1.
2.
13
13
13,14
5.
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV Fysica/Toegepaste fysica (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
12
SPECIFIEKE PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
LPD 1-5
 Aandacht vestigen op het verschil tussen grootheden en eenheden met hun respectievelijke symbolen. Het verschil tussen grootheden en variabelen (x, y)
uit de wiskunde aangeven. In de fysica hoort bij elk getal een eenheid en het getal is een maatgetal van de grootheid.
 Het is niet de bedoeling de wetenschappelijke definitie van de hoofdeenheden te bespreken. Bij de notatie van de waarde van een grootheid aandacht
hebben voor de meetnauwkeurigheid van het meettoestel. Bij berekeningen met meetresultaten de vereenvoudigde regels voor beduidende cijfers
gebruiken. Bij het maken van opgaven is het best het aantal beduidende cijfers van de gegevens tot drie te beperken.
 Aandacht hebben voor de moeilijkheid die leerlingen hebben bij de omzetting van de decimale schrijfwijze van een tijdstip naar de schrijfwijze met uren en
minuten en omgekeerd. De oefeningen van de omzettingen beperkt houden en vooral inoefenen tijdens de volgende hoofdstukken.
 De noodzaak om voorvoegsels te gebruiken doordat het werkterrein van de fysica zich uitstrekt van de microscopisch kleine massa van een atoom tot het
reusachtig grote heelal en van de zeer korte periode van een atoomklok tot de leeftijd van het heelal.
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV Fysica/Toegepaste fysica (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
DECR.
NR
LEERPLANDOELSTELLINGEN
De leerlingen kunnen
13
LEERINHOUDEN
Massadichtheid
4, 13
4, 13,
14
6.
7.
de massadichtheid van een stof als stofconstante verwoorden en berekenen.
Massadichtheid
de massadichtheid van een vaste stof, vloeistof of gas bepalen en deze methode
beschrijven.
Leerlingenproef: Bepaling van de massadichtheid
van een vaste stof, vloeistof of gas
SPECIFIEKE PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
LPD 6
 Laat de leerlingen het begrip dichtheid met een concreet voorbeeld op een eigen manier correct verwoorden en oefen in het omzetten van de eenheden.
 Inzicht ontwikkelen in de grootteorde van de dichtheden en de massadichtheid van een stof in een tabel leren opzoeken.
LPD 7
 Laat de leerlingen op een experimentele manier de stofconstante massadichtheid ontdekken van een vaste stof of vloeistof.
 Tijdens de leerlingenproef over dichtheid leren de leerlingen een aantal apparaten gebruiken zoals: de balans (digitaal), meetlat, maatglas ... Werk
systematisch met duidelijke afspraken voor de leerlingen.
 Breng de verschillende vaardigheden voor het uitvoeren van de proef stapsgewijze aan en besteed voldoende aandacht aan het maken van een grafische
voorstelling. Geef hierbij aan dat we de punten van de grafiek niet punt per punt verbinden maar een rechte tekenen die zo goed mogelijk aansluit bij de
punten. Breng de helling van de rechte in verband met de massadichtheid van de stof.
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV Fysica/Toegepaste fysica (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
DECR.
NR
LEERPLANDOELSTELLINGEN
De leerlingen kunnen
14
LEERINHOUDEN
Krachten
5, 7
8.
het begrip kracht als fysische grootheid beschrijven en de effecten van een kracht
illustreren.
Kracht, effecten van een kracht
9.
de informatie die een vectorvoorstelling bevat toelichten en de krachtvectoren op
schaal tekenen.
Vectorvoorstelling van een kracht
krachten volgens dezelfde richting samenstellen.
Resultante van krachten met dezelfde richting
hoekmakende krachten samenstellen en ontbinden op grafische wijze.
Resultante van hoekmakende krachten
12.
de zwaartekracht op de massa van een voorwerp berekenen en de zwaarteveldsterkte
verwoorden.
Zwaartekracht, zwaarteveldsterkte
13.
het verband beschrijven tussen de vervorming van een elastisch systeem en de uitgeoefende kracht en het verband grafisch voorstellen.
Veerkracht, veerconstante
de veerconstante van een veer experimenteel bepalen.
Leerlingenproef: Bepaling van de veerconstante
van een veer
eigenschappen van vaste stoffen zoals treksterkte, elasticiteit, botsingscoëfficiënt
inzichtelijk aanwenden bij het uitvoeren van leerlingenproeven.
Leerlingenproef i.v.m. veren in serie of parallel,
botsingscoëfficiënt van een botsbal
het moment van een kracht verwoorden en berekenen.
Moment van een kracht
de momentenstelling toepassen in concrete situaties.
Momentenstelling
18.
de basisbegrippen i.v.m. moment van een kracht en momentenstelling aanwenden bij
de uitvoering van leerlingenproeven.
Leerlingenproef i.v.m. moment van een kracht,
momentenstelling
19.
het zwaartepunt omschrijven en de invloed van de positie van het zwaartepunt op het
evenwicht beschrijven.
Zwaartepunt, evenwicht
5
5, 7
10.
11.
5
13, 14
14.
13, 14
15.
16.
17.
13, 14
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV Fysica/Toegepaste fysica (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
13, 14
20.
het zwaartepunt van een voorwerp experimenteel bepalen.
15
Leerlingenproef: bepaling van het zwaartepunt
van een voorwerp
SPECIFIEKE PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
LPD 8
 Het begrip kracht met verschillende voorbeelden illustreren en hierbij het onderscheid aangeven tussen een krachtwerking door contact en een
krachtwerking op afstand.
 De effecten van een kracht met praktische voorbeelden illustreren.
LPD 9
 Bij de vectorvoorstelling de krachten tekenen met een krachtenschaal en duidelijk het verschil tussen een vectoriële grootheid en een niet-vectoriële
grootheid aangeven. Besteed voldoende aandacht aan de positie van het aangrijpingspunt van de vector in de figuur.
LPD 10
 Bij het samenstellen van krachten met dezelfde richting, zowel krachten met dezelfde zin als met tegengestelde zin samenstellen en hierbij een
krachtenschaal gebruiken.
LPD 11
 Bij de samenstelling van hoekmakende krachten kan de bepaling van de grootte van de resultante grafisch gebeuren met gebruik van een krachtenschaal
en in het geval dat de krachten loodrecht op elkaar staan wiskundig.
LPD 12
 Het begrip zwaarteveldsterkte invoeren waarbij een massa van één kilogram wordt aangetrokken met een kracht van 9,81 N. Verduidelijk het onderscheid
tussen massa en gewicht.
 Met de waarde van de veldsterkte g = 9,81 N/kg de zwaartekracht Fz op een voorwerp met een gegeven massa m berekenen, Fz = m g.
 Bij bepaling van de grootte van de kracht leren de leerlingen met een dynamometer werken.
LPD 16-17
 Het moment van kracht en de momentenstelling zoveel mogelijk illustreren met voorbeelden van hefbomen in het menselijk lichaam(aanhechtingspunten
van spieren), in de bouw bv. kraan, ophaalbrug, in sportcontexten zoals zeilboot.
 Als context bij momenten zijn er voorbeelden van hefbomen uit het dagelijks leven zoals de kruiwagen, de koevoet, knipscharen, hefboomsystemen bij
hydraulische persen, buigmoment of torsiemoment bij terrassen of vloeren. Zie ook www.leifiphysik.be - Eenvoudige werktuigen
LPD 19
 De invloed van de positie van het zwaartepunt op het evenwicht met eenvoudige voorbeelden beschrijven.
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV Fysica/Toegepaste fysica (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
DECR.
NR
LEERPLANDOELSTELLINGEN
De leerlingen kunnen
16
LEERINHOUDEN
Licht
21.
22.
23.
24.
13, 14
25.
26.
27.
28.
29.
30.
31.
13, 14
32.
33.
34.
de begrippen lichtbron, lichtstraal, donker lichaam, rechtlijnige voortplanting en lichtbundel omschrijven en met een voorbeeld illustreren.
Lichtbron, donker lichaam, rechtlijnige voortplanting, lichtbundel
de kern- en bijschaduw construeren en benoemen.
Kernschaduw, bijschaduw
het principe van de camera obscura uitleggen.
Camera obscura
gerichte en diffuse terugkaatsing beschrijven aan de hand van een voorbeeld.
Gerichte terugkaatsing, diffuse terugkaatsing
een experiment i.v.m. terugkaatsing uitvoeren.
Leerlingenproef i.v.m. de terugkaatsing
de terugkaatsingwetten formuleren en de stralengang construeren.
Wetten van de terugkaatsing
het beeld bij een vlakke spiegel construeren en de eigenschappen van het beeld
toelichten.
Constructie van het beeld bij een vlakke spiegel
het brandpunt bij een holle en bolle spiegel toelichten met concrete toepassingen.
Brandpunt holle en bolle spiegel
het brekingsverschijnsel beschrijven en de stralengang construeren.
Brekingsverschijnsel
de brekingswet van Snellius formuleren en toepassen.
Brekingswetten
de brekingsindex van een stof toelichten en gebruiken.
Brekingsindex
een experiment i.v.m. breking uitvoeren.
Leerlingenproef i.v.m. breking
de grenshoek en totale terugkaatsing beschrijven met concrete voorbeelden.
Grenshoek, totale terugkaatsing
de kleurenschifting door een prisma beschrijven.
Kleurenschifting
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV Fysica/Toegepaste fysica (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
13, 14
35.
36.
37.
38.
17
beeldvorming bij de dunne bolle lens experimenteel verifiëren.
Leerlingenproef: beeldvorming bij de dunne
bolle lens
het beeld bij dunne bolle lenzen construeren en de eigenschappen van het beeld
toelichten.
Beeldvorming bij de dunne bolle lens
de beeldvorming bij het menselijk oog beschrijven.
Beeldvorming bij menselijk oog: bijziend,
verziend
additieve en subtractieve kleurenmenging beschrijven en illustreren.
Additieve en subtractieve kleurenmenging
SPECIFIEKE PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
LPD 21
 Volgende leerplandoelstellingen zijn aan bod gekomen in het vak natuurwetenschappen van de eerste graad:
 het onderscheid tussen lichtbronnen en donkere lichamen beschrijven met een voorbeeld;
 uit waarnemingen vaststellen dat licht uit verschillende kleuren bestaat;
 benadrukken dat je maar voorwerpen kan zien doordat het licht van dat voorwerp op je oog invalt. Het voorwerp zendt zelf geen licht uit, het voorwerp
weerkaatst licht ook in de richting van je ogen.
 het principe van de camera obscura met eenvoudig materiaal illustreren.
 Licht is een vorm van energie. Met een zonnepaneel kun je aantonen dat licht een energievorm is. Licht wordt door het zonnepaneel omgezet in
elektrische energie.
 De lichtstralen van de zon lijken divergent maar zijn evenwijdig. Deze indruk ontstaat doordat we kijken naar lichtstralen afkomstig van een grote afstand.
Hetzelfde verschijnsel zien we als naar spoorstaven kijken in de verte, het is alsof de spoorstaven vanuit één punt komen.
LPD 24-26
 het gebruik van applets over beeldvorming bij spiegels ondersteunt het begripsvermogen en inzicht van de leerlingen.
LPD 29-32
 bij het brekingsverschijnsel de begrippen grensvlak, gebroken straal en brekingshoek toelichten.
 het brekingsverschijnsel illustreren met schijneffecten zoals schijnbare verhoging van een voorwerp onder water, evenwijdige verschuiving, totale
terugkaatsing ...;
 met eenvoudige experimenten verduidelijken dat het invallend licht op doorzichtig voorwerpen gedeeltelijk terugkaatst en gedeeltelijk breekt.
LPD 36-37
 bij de beeldvorming bij een lens er op wijzen dat naast de hoofdstralen er ook andere stralen afkomstig van de lichtbron het beeld vormen. Hierbij ook
aandacht besteden aan de misvatting waarbij leerlingen denken dat een gedeelte van het beeld verdwijnt indien een gedeelte van de lens wordt afgedekt.
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV Fysica/Toegepaste fysica (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)




het gebruik van applets over beeldvorming bij lenzen ondersteunt het begripsvermogen en inzicht van de leerlingen.
bij de bespreking van de beeldvorming bij het menselijk oog en de oogafwijkingen is overleg met de leraar biologie aangewezen.
technische toepassingen zoals de ontwikkeling van het fototoestel, het gebruik van spiegels in het verkeer, lichtgeleiding in glasvezelkabels,
het gebruik van optische vezels in de geneeskunde, gebruik van optische verschijnselen in kunstwerken, kleurmenging bij inkjetprinter en
computerscherm, onzichtbaarheidsmantel met optische lenzen en de Nobelprijs voor Natuurkunde voor de ontdekking van het blauwe LED licht, kunnen
aan bod komen bij de uitvoering van de informatieopdracht.
 Interessante weblinks:
 Hoe worden glasvezels gemaakt ? http://www.schooltv.nl/video/het-klokhuis-glasvezelkabel
 Snelheid van informatie op het internet: Visual trace route tool
 Photonics Explorer project, http://www.eyest.eu/Programs/Photonics-Explorer
 LED’s :de kleine lampjes in je tv of computer: http://archief.schooltv.nl/beeldbank/clip/20050725_communicatie01
 Revolutionaire LED-lamp :
 http://www.kennislink.nl/publicaties/nobelprijs-voor-blauwe-leds
 http://eoswetenschap.eu/artikel/nobelprijs-natuurkunde-revolutionaire-led-lamp
18
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV Fysica/Toegepaste fysica (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
DECR.
NR
LEERPLANDOELSTELLINGEN
De leerlingen kunnen
19
LEERINHOUDEN
Druk bij vaste stoffen en vloeistoffen
6
39.
6, 13
6, 13
Begrip druk bij vaste stoffen
Eenheden: Pa, hPa, bar, mbar
de grootteorde van druk met voorbeelden toelichten.
Grootteorde van druk
de druk in een vloeistof verklaren en de grootte van de vloeistofdruk berekenen.
Hydrostatische druk
42.
de drukvoortplanting op een vloeistof beschrijven en een praktisch voorbeeld ervan
omschrijven.
Wet van Pascal
43.
de evenwichtsvoorwaarde voor twee niet - mengbare vloeistoffen in een U-vormige
buis opstellen.
Verbonden vaten
44.
uit het evenwicht van twee niet - mengbare vloeistoffen de dichtheid van één van de
vloeistoffen bepalen.
Leerlingenproef: bepaling van de dichtheid van
een vloeistof met een U-vormige buis
45.
de invloedsfactoren op de grootte van de archimedeskracht omschrijven en de grootte
van de kracht in een eenvoudige situatie berekenen.
Wet van Archimedes bij vloeistoffen en gassen
onder begeleiding een proef in verband met de archimedeskracht uitvoeren.
Leerlingenproef: i.v.m. de wet van Archimedes
uit het zinken, zweven en drijven van een voorwerp een besluit formuleren over de
dichtheid van de vloeistof.
Zinken, zweven en drijven
40.
41.
6, 13
13, 14
13, 14
het begrip druk bij vaste stoffen vanuit kracht en oppervlakte toelichten en de grootte
ervan berekenen.
46.
47.
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV Fysica/Toegepaste fysica (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
SPECIFIEKE PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
LPD 39-40
 Het is ook aangewezen om een grootteordeschaal van de druk te bespreken en te illustreren met voorbeelden.
 De omzettingen van eenheden van druk inoefenen. De eenheid atm en mm-Hg druk zijn niet toegelaten technische eenheden.
 Als context kan men verschillende voorbeelden bespreken waarbij een vergroting van het oppervlak een drukverkleining teweegbrengt of omgekeerd
zoals: sneeuwschoenen, een nagelbed, gevolgen van een verkeersongeval (airbag, scherpe randen) …
LPD 41-43
 Aandacht besteden aan het verschil tussen druk als niet- vectoriële grootheid (werkt in alle richtingen in een punt) en de kracht als vectoriële grootheid
(loodrecht op een oppervlak).
 De invloed van de atmosferische druk bespreken bij berekening van de totale druk in een vloeistof.
 De krachtvergroting die ontstaat door drukvoortplanting in verband brengen met technische systemen zoals remsysteem van een auto, hydraulische
persen …
 De technische context van verbonden vaten illustreren met voorbeelden zoals de watertoren, een peilglas, niveau van het grondwater, een sifon …
LPD 45-47
 Als context bij de wet van Archimedes het historisch verhaal over Archimedes vertellen.
 Bij het onderzoek van de archimedeskracht is het aangewezen de onderzoeksopdrachten op te splitsen in deelopdrachten zoals het onderzoek van de
invloed van het ondergedompelde volume en van de massa van het voorwerp … op de grootte van archimedeskracht.
 Als voorbeelden bij de archimedeskracht verwijzen naar zwemmen, schepen, duikboten, zwemvest, densimeter ...
20
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV Fysica/Toegepaste fysica (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
DECR.
NR
LEERPLANDOELSTELLINGEN
De leerlingen kunnen
21
LEERINHOUDEN
Kracht en beweging
7, 13
7, 13,
14
7
48.
49.
bij een eenparige rechtlijnige beweging het verband tussen de verplaatsing en de
tijdsduur experimenteel bepalen en de beweging grafisch voorstellen.
Leerlingenproef: studie van de eenparige
rechtlijnige beweging
de traagheidswet illustreren in enkele concrete situaties.
Eerste wet van Newton
de krachtenvoorwaarde voor rust of eenparige rechtlijnige beweging toepassen.
Voorwaarde voor rust of een eenparige rechtlijnige beweging
de wet van actie en reactie verwoorden en toepassen in eenvoudige situaties.
Derde wet van Newton
het begrip versnelling omschrijven bij een eenparige versnelde beweging zonder beginsnelheid.
Versnelling, ERVB zonder beginsnelheid
een experiment uitvoeren i.v.m. de ERVB zonder beginsnelheid.
Leerlingenproef: proef i.v.m. een eenparige
versnelde beweging zonder beginsnelheid
de valbeweging omschrijven als een ERVB.
Valversnelling
de valbeweging experimenteel onderzoeken.
Leerlingenproef: bepaling van de valversnelling
het verband tussen kracht, massa en versnellingen kwalitatief en kwantitatief
hanteren.
Tweede wet van Newton
50.
7
51.
52.
53.
13, 14
54.
55.
13, 14
Eenparige rechtlijnige beweging
voor een eenparige rechtlijnige beweging de snelheid berekenen en deze beweging
grafisch voorstellen.
56.
57.
Gemiddelde snelheid, ogenblikkelijke snelheid
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV Fysica/Toegepaste fysica (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
22
SPECIFIEKE PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
LPD 48
 Als context bij ogenblikkelijke en gemiddelde snelheid is het nuttig deze snelheid te bespreken met voorbeelden zoals de snelheidsmeter in een auto, de
functie van een flitspaal, de snelheid van een honderd meter loper.
 De omzetting van de eenheden van snelheid (km/h en m/s) en het inzicht in de grafische voorstelling van de eenparige rechtlijnige beweging inoefenen.
LPD 49
 Een mogelijke proef voor de studie van de eenparige rechtlijnige beweging is de beweging van een luchtbel in een glazen buis of de beweging van een
speelgoedauto.
LPD 50-51
 Verkeerveiligheid bespreken met voorbeelden zoals: veiligheidsgordels, reactieafstand, airbag …
 Aandacht hebben voor mogelijke misvattingen rond kracht en beweging die leerlingen hebben opgebouwd in het dagelijks leven;

“Als een voorwerp beweegt werkt er een resulterende kracht op het voorwerp.”;

“Als het voorwerp niet beweegt werkt er geen enkele kracht op het voorwerp.”;

“Als het voorwerp in snelheid vermindert dan is de kracht opgebruikt.”;

“Bij een constante snelheid werkt er een constante kracht.”
LPD 52
 De derde wet van Newton lijkt eenvoudig maar het is aangewezen deze wet uitvoerig te bespreken: zin, richting, aangrijpingspunten van de krachten die
telkens paarsgewijze optreden illustreren met verschillende voorbeelden en proefjes zoals twee leerlingen die elk op een balans staan en op elkaars
handen duwen, twee magneten boven elkaar op een balans in evenwicht plaatsen … Het gebruik van de notatie F1,2 is nuttig om aan te geven dat de
kracht wordt uitgeoefend door voorwerp 1 op voorwerp 2.
 Aandacht hebben voor mogelijke misvattingen die leerlingen hebben over actie en reactie (61).
 “De aangrijpingspunten van de actie- en de reactiekracht vallen samen zodat de krachten elkaar opheffen.”
 “Tussen twee voorwerpen met verschillende massa is de aantrekking ook verschillend.”
LPD 54
 Een mogelijke proef voor de studie van de eenparige rechtlijnige versnelde beweging zonder beginsnelheid kan zijn: de proef met de valgeul (als klasproef),
een valproef (met ICT of videometen).
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV Fysica/Toegepaste fysica (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
DECR.
NR
LEERPLANDOELSTELLINGEN
De leerlingen kunnen
23
LEERINHOUDEN
Arbeid en energie
8, 13
58.
8
59.
8
60.
13, 14
61.
8, 13
62.
8, 13
63.
64.
8
65.
8,13, 14
66.
8
67.
11
68.
het begrip arbeid correct gebruiken en in concrete situaties omschrijven.
Arbeid
de arbeid bij een constante kracht evenwijdig met de verplaatsing berekenen in een
concrete situatie.
Arbeid bij een constante kracht
het begrip vermogen beschrijven en in een concrete situatie berekenen.
Vermogen
experimenteel het vermogen van een leerling bepalen.
Leerlingenproef: bepaling van het vermogen van
een leerling
de zwaarte-energie van een voorwerp omschrijven, de formule afleiden en toepassen
in een concrete situatie.
Potentiële energie in het zwaarteveld (zwaarteenergie)
de kinetische energie van een voorwerp omschrijven en berekenen.
Kinetische energie (bewegingsenergie)
de veerenergie van een veer omschrijven en berekenen.
Elastische potentiële energie (veerenergie)
de behoudswet van energie formuleren en illustreren in concrete voorbeelden.
Behoudswet van mechanische energie
de behoudswet van mechanische energie experimenteel controleren.
Leerlingenproef i.v.m. de behoudswet van
mechanische energie
in concrete situaties energieomzettingen beschrijven en het rendement berekenen.
Rendement van een energieomzetting
het belang van duurzame energiebronnen en energiebesparing toelichten met
praktische tips.
Energie en duurzaamheid
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV Fysica/Toegepaste fysica (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
SPECIFIEKE PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
LPD 58-59
 Aandacht hebben voor mogelijke misvattingen rond energie en arbeid die leerlingen hebben opgebouwd in het dagelijks leven:
 “Arbeid is verbonden aan een menselijk gevoel, zodat vermoeidheid overeenkomt met het verrichten van veel arbeid.”;
 “Energie wordt zoals brandstof verbruikt in een toestel.”
 Het verschil tussen arbeid en vermogen duidelijk aanbrengen en een grootteordeschaal van vermogen met voorbeelden illustreren.
LPD 62-64
 Het is voldoende als de leerlingen de formules voor zwaarte-energie, kinetische energie en veerenergie kwalitatief en kwantitatief kunnen hanteren.
LPD 65
 De behoudswet van energie met voorbeelden (vallende knikker + warmtegevoelig papier) illustreren en verduidelijken dat de behoudswet geldt binnen
“een afgesloten systeem”.
LPD 66
 Als leerlingenproef over behoud van energie kan de omzetting van zwaarte-energie naar veerenergie worden gecontroleerd. Hierbij wordt een voorwerp
dat verbonden is met een veer op een bepaalde hoogte losgelaten en wordt de uiterste stand van de uitrekking van de veer gemeten. Als je niet beschikt
over een voldoende aantal toestellen kan de proef ook als klasproef gebeuren. Een alternatieve proef voor het controleren van behoud van energie is het
verticaal lanceren van knikker met gekende beginsnelheid en dan de hoogte bepalen
LPD 67
 Leerlingen laten kennis maken met een verschil in rendement van een aantal toestellen zoals verschillende soorten lampen of auto’s …
LPD 68
 Mogelijke informatieopdracht: gebruik van duurzame energievormen zoals: zonne-energie, windenergie, energie uit biomassa ... Leerlingen wijzen op de
beperkte voorraad van de grondstoffen, aandacht hebben voor rationeel energiegebruik met voorbeelden zoals de code voor energiegebruik bij
elektrische toestellen …
24
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV Fysica/Toegepaste fysica (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
DECR.
NR
LEERPLANDOELSTELLINGEN
De leerlingen kunnen
25
LEERINHOUDEN
Straling en geluid
12
69.
eigenschappen van belangrijke gebieden in het elektromagnetisch spectrum
beschrijven en mogelijke bronnen van deze straling aangeven.
Elektromagnetische golf, golflengte, frequentie,
lichtsnelheid, elektromagnetisch spectrum.
70.
de fysische eigenschappen van geluid zoals toonhoogte, geluidssterkte, toonklank
verwoorden en illustreren met een voorbeeld.
Geluidsgolven, geluidsbron, fysische
eigenschappen: toonhoogte, geluidssterkte,
toonklank
71.
de geluidsterkte situeren op de decibelschaal en mogelijke invloeden van hoog
geluidsniveau op de mens beschrijven.
Decibelschaal, decibelmeter, gevolgen van
gehoorschade
72.
beschermingsmaatregelen beschrijven om veilig en verantwoord om te gaan met
straling en geluid.
Gevaar en bescherming bij straling en geluid
12
12
12
SPECIFIEKE PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
LPD 69
 Bij de bespreking van de elektromagnetische golven de verschillende gebieden van het EM-spectrum uitvoerig met voorbeelden illustreren.
LPD 70-71
 Met proeven illustreren dat geluid ontstaat door een geluidsbron (trillend voorwerp) en een middenstof nodig heeft om zich voort te planten. bv. geluid
plant zich voort door de lucht, door glas (raam), door een koordje …
 De toonhoogte en toonklank van het geluid met proeven illustreren en aantonen dat het menselijk gehoor een bepaald frequentiebereik heeft van
ongeveer 20 Hz tot 20000 Hz. Het gebruik van ultrasonore geluiden beschrijven in toepassingen zoals verwijderen van tandsteen, echografie bij
zwangerschap …
 De snelheid van het geluid hangt af van de middenstof, in lucht is de geluidsnelheid gelijk aan 340 m/s, in helium is de snelheid veel hoger (965 m/s) wat
het Mickey Mouse stem-effect geeft.
 Op de decibelschaal de belangrijkste gebieden zoals stil, matig, heel luid, hinderlijk-kans op beschadiging, pijnlijk-schadelijk toelichten.
LPD 67
 Mogelijke informatieopdracht i.v.m. beschermingsmaatregels EM-straling en geluid:
 Het gevaar van straling en geluid voor de mens hangt af van verschillende factoren zoals soort straling, soort toepassing, de intensiteit van de
straling/geluid, de tijd van blootstelling aan straling/geluid.
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV Fysica/Toegepaste fysica (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
 Info i.v.m. gsm-straling:
 Uitleggen dat gsm-straling een soort microgolfstraling is met frequentie 0,9 tot 1,8 GHz en onderlijnen dat gevaar van gsm-gebruik (wegens straling
zendmast en telefoon) een erg complexe zaak is.
 Bij gsm-gebruik gaat het grotendeels over drie soorten straling: de straling van de zendmast, de straling van het gsm-toestel, de (eventuele) straling van
een WiFi-netwerk.
 SAR-waarde: SAR staat voor Specific Absorption Ratio en de SAR-waarde geeft aan (in categorieën A, B, C, D, E) hoeveel stralingsenergie door het
lichaam van de telefoongebruiker wordt geabsorbeerd. Hoewel er nog geen schadelijke effecten van gsm-gebruik zijn vastgesteld, is het toch steeds
beter een toestel met een lage SAR-waarde aan te schaffen. De maximaal toegelaten SAR-waarde bedraagt 2 W/kg, maar er zijn ook toestellen van
minder dan 0,2 W/kg.
 WiFi (wireless fidelity) is elektromagnetische straling, die werkt op de radiofrequentie van de 2,4- en/of 5,0GHz-band. Van deze elektromagnetische
straling is, in tegenstelling tot bijvoorbeeld UV-straling) niet aangetoond dat dit veranderingen in ons DNA teweeg brengt.
 Meer informatie op http://www.beperkdestraling.org/index.php?option=com_content&id=49:draadloos-internet-wifi&catid=35&Itemid=53
 1G, 2G, 3G, 4G. De technische aspecten voor het draadloos communiceren (gesprek, sms'en en data) vind je hier:
http://www.lne.be/themas/milieu-en-gezondheid/zendantennes/gsm-umts-4g
 Nuttige info:
 “Straling en kanker: feiten versus vermoedens” – http://www.kanker.be/node/37595
 “Verantwoord omgaan met Wi-Fi en gsm-straling op school” – uitgave Departement Onderwijs & Vorming
 “Slimmer in de zon” – campagne Stichting tegen kanker – www.slimmerindezon.be
 Info over gevaren van straling: http://www.beperkdestraling.org
 Info: “Gehoor en gehoorproblemen” – Tijdschrift MENS – nr 86 – Uitgeverij ACCO
 Interessante info:
 App : “Help ze niet naar de tuut” maakt een inschatting van het risico op gehoorschade op het moment en de locatie van de meting – Dep. Leefmilieu,
Natuur en Energie
 www.oorcheck.nl
 www.ietsminderisdemax.be
26
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV Fysica/Toegepaste fysica (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
DECR.
NR
LEERPLANDOELSTELLINGEN
De leerlingen kunnen
27
LEERINHOUDEN
Gassen
de druk, volume, temperatuur en massa van een gas beschrijven en benoemen.
Toestandsfactoren van een ideaal gas
74.
voor een bepaalde hoeveelheid gas het verband tussen druk en volume bij constante
temperatuur beschrijven en grafisch weergeven.
Wet van Boyle
75.
voor een bepaalde hoeveelheid gas het verband tussen volume en temperatuur bij een
constante druk beschrijven en grafisch weergeven.
Wet van Gay-Lussac
76.
voor een bepaalde hoeveelheid gas het verband tussen druk en temperatuur bij een
constant volume beschrijven en grafisch weergeven.
Wet van Regnault
77.
de kinetische opvatting van het begrip temperatuur beschrijven en in verband brengen
met het absolute nulpunt.
Absolute temperatuur, absoluut nulpunt
onder begeleiding een gaswet experimenteel afleiden en grafisch weergeven.
Leerlingenproef: experimentele studie van één
van de gaswetten
voor een bepaalde hoeveelheid ideaal gas het verband tussen de druk, het volume en
de temperatuur beschrijven.
De ideale gaswet
de toestandsvergelijking van een ideaal gas beschrijven en gebruiken.
De algemene gaswet
73.
78.
79.
80.
SPECIFIEKE PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
LPD 73
 Tijdens het eerste leerjaar van de eerste graad hebben de leerlingen in het vak natuurwetenschappen kennis gemaakt met de samenstelling van lucht en
luchtdruk. Volgende leerplandoelstellingen zijn aan bod gekomen:
 de samenstelling van lucht beschrijven;
 de druk van de lucht uitleggen steunend op het deeltjesmodel.
LPD 74-76
 Voldoende aandacht besteden aan de grafische voorstelling van de gaswetten.
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV Fysica/Toegepaste fysica (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
28
LPD 77
 Via de extrapolatie van een volume (temperatuur) of druk(temperatuur)-grafiek het bestaan van het absoluut nulpunt toelichten. De extrapolatie is enkel
geldig voor de ideale gastoestand, in werkelijkheid wordt het gas eerst vloeibaar en daarna vast.
LPD 79-80
 De toestandsvergelijking van een ideaal gas als benadering van de beschrijving van het gedrag van de reële gassen toelichten.
 Informatie opzoeken over de verschillende wetenschappers die de gaswetten hebben geformuleerd.
 Als context bij de algemene gaswet voorbeelden bespreken zoals de zon (hete gasbol), de werking van de airbag ….
DECR.
NR
LEERPLANDOELSTELLINGEN
De leerlingen kunnen
LEERINHOUDEN
Uitzetting, warmte-uitwisseling en faseovergangen
de lineaire uitzetting van de vaste stof beschrijven en berekenen.
Lineaire uitzetting van een vaste stof, lineaire
uitzettingscoëfficiënt
de kubieke uitzetting van vaste stoffen beschrijven berekenen.
Kubieke uitzetting van een vaste stof, kubieke
uitzettingscoëfficiënt
de onregelmatige uitzetting van water beschrijven.
Onregelmatige uitzetting van water
84.
met het deeltjesmodel de inwendige energie beschrijven en in verband brengen met
warmte-uitwisseling.
Warmtehoeveelheid en inwendige energie
85.
Warmtetransport door geleiding, convectie en straling beschrijven met concrete
voorbeelden.
Warmtetransport
86.
het begrip specifieke warmtecapaciteit verwoorden en in eenvoudige situaties
gebruiken.
Specifieke warmtecapaciteit
bij een warmte-uitwisseling tussen twee stoffen een warmtebalans opstellen.
Warmtebalans bij warmte-uitwisseling
de warmtecapaciteit van een vat bepalen.
Leerlingenproef: bepaling van de warmtecapaciteit van een vat
81.
82.
83.
87.
88.
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV Fysica/Toegepaste fysica (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
de soortelijke warmtecapaciteit van een vaste stof of vloeistof bepalen.
Leerlingenproef: bepaling van de soortelijke
warmtecapaciteit van een vaste stof of vloeistof.
90.
de soortelijke warmtecapaciteit van een vaste stof bepalen door omzetting van mechanische energie in warmte.
Leerlingenproef: bepaling van de soortelijke
warmtecapaciteit van een vaste stof door omzetting van mechanische energie in warmte
91.
experimentele bepaling van hoeveelheid uitgestraalde zonne-energie per seconde en
per vierkante meter.
Leerlingenproef: bepaling van de
zonneconstante
het smelten en stollen van een stof met het deeltjesmodel verklaren.
Smelten en stollen, smeltpunt, stolpunt
Het begrip specifieke smeltingswarmte omschrijven en in verband brengen met de
smeltlijn.
Specifieke smeltingswarmte
onder begeleiding de soortelijke warmtecapaciteit van ijs experimenteel bepalen.
Leerlingenproef: bepaling van de soortelijke
smeltingswarmte van ijs
de invloed van de druk op het smeltpunt van een stof beschrijven en grafisch weergeven.
Invloed van de druk op het smeltpunt
de verandering van het volume en de dichtheid bij smelten en stollen beschrijven.
Verandering van volume en dichtheid bij het
smelten en stollen
verdampen en condenseren van een stof met het deeltjesmodel verklaren.
Verdampen en condenseren
eigenschappen van verzadigde en onverzadigde dampen in een eenvoudige situatie
beschrijven.
Verzadigde en onverzadigde dampen
het kookverschijnsel beschrijven en warmte-uitwisseling toelichten.
Kookverschijnsel, kookpunt
het begrip soortelijke verdampingswarmte beschrijven
Soortelijke verdampingswarmte
89.
4
92.
93.
94.
4
95.
4
96.
4
97.
98.
4
29
99.
100.
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV Fysica/Toegepaste fysica (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
101.
de soortelijke verdampingswarmte van waterdamp bepalen.
30
Leerlingenproef: bepaling van de soortelijke
verdampingswarmte van waterdamp
de invloed van de druk op het kookpunt van een stof beschrijven en grafisch weerge102. ven.
Invloed van de druk op het kookpunt
het onderscheid tussen en gas en een damp aangeven en hierbij het begrip kritische
103. temperatuur gebruiken.
Kritische temperatuur
104.
Sublimeren van een stof met het deeltjesmodel verklaren.
Sublimeren
SPECIFIEKE PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
LPD 85
 Het warmtetransport door geleiding, stroming en straling vaststellen en in concrete voorbeelden beschrijven.
LPD 86
 Als context voor de begrippen specifieke warmtecapaciteit is het nuttig de grootteorde te bespreken en in verband hiermee het belang van water
aanduiden als middel om warmte te vervoeren en ook om de invloed van de zee op het klimaat te verduidelijken.
LPD 87-88
 het deeltjesmodel in verband brengen met faseovergangen;
 de warmte-uitwisseling tijdens de faseovergang beschrijven;
 het temperatuursverloop van een faseovergang bepalen en grafisch voorstellen;
LPD 92-93
 Het begrip specifieke smeltingswarmte kwalitatief en kwantitatief hanteren.
 Verschijnselen bij smelten en stollen zoals volumeverandering, onderkoeling, smeltpuntverlaging uitvoerig illustreren met proeven en voorbeelden uit het
dagelijks leven.
LPD 99
 Het kookverschijnsel en koken bij verhoogde of verlaagde druk illustreren met voorbeelden uit het dagelijks leven zoals een snelkookpan.
LPD 104
 Het sublimatieverschijnsel illustreren met voorbeelden uit onze leefwereld.
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV Fysica/Toegepaste fysica (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
5.
31
Algemene pedagogisch-didactische wenken
5.1. Wenken bij de uitvoering van de leerlingenproef
Met een leerlingenproef wordt bedoeld een proef die de leerlingen zelfstandig in kleine groepjes (max.
drie leerlingen) uitvoeren, verwerken en ook rapporteren in de vorm van een persoonlijk verslag.
Het is de bedoeling de proeven een uitdagend en motiverend karakter te geven en het verband met een
dagelijkse context te illustreren. Om de eigen inbreng van leerlingen te stimuleren en leerlingen in
toenemende mate van zelfstandigheid te laten werken bij de uitvoering van de leerlingenproeven zijn
volgende factoren van belang:
 een motiverende en uitdagende stimulus bieden waardoor het experiment een duidelijk doel en
betekenis bekomt;
 de mogelijkheid bieden aan de leerlingen om actief en zelfstandig een aantal beslissingen te nemen;
 de mogelijkheid bieden om hun eigen ideeën te verwoorden en te overleggen tijdens de uitvoering
van de proef.
De leerlingenproef kan ondersteund worden met een instructieblad dat kan variëren van een gesloten
opdracht tot een open opdracht naargelang het niveau van zelfstandigheid van de leerlingen. De
uitvoering van de leerlingenproef gebeurt in kleine groepjes en hierbij leren de leerlingen zelfstandig
een verslag opmaken en hierbij zoveel mogelijk gebruik maken van ICT.
Het verslag bevat minimaal volgende punten:





doel van de proef in de verwoording van een onderzoeksvraag;
hypothese (eventueel);
een beschrijving of tekening van de opstelling;
een beschrijving van onderzoeksmethode, relevante formules, oplossingsformule;
uitvoering van de proef: weergave van meetwaarden met aandacht voor beduidende cijfers in een
tabel en/of een grafiek;
 evaluatie: formuleren van het besluit en opmerkingen.
Het is belangrijk dat de verslaggeving persoonlijk gebeurt zodat leerlingen het verslag nauwkeurig en
met de nodige discipline leren afmaken. Leerlingen leren zo onder begeleiding rapporteren in de vorm
van een verslag en maken hierbij geen gebruik van een voorgedrukt invulblad. Bij het aanleren van de
opmaak van een verslag kan eventueel een voorgedrukt werkblad ter ondersteuning worden gebruikt.
Doordat het verslag een apart werkstuk is van een leerling is het aan te bevelen om deze taak in de
evaluatie op te nemen en bij de bespreking van de resultaten van de leerlingenproef hierover klassikaal
te rapporteren. Bij de evaluatie aandacht hebben voor verschillende vaardigheden en attitudes die bij
uitvoering van de proef en het maken van het verslag aan bod komen: goede meetresultaten,
nauwkeurigheid, orde en netheid, gedrag, opvolgen van instructies, aandacht voor de veiligheid,
opmaak van het verslag ...
Bij de aanvang van de leerlingenproef voldoende aandacht besteden aan de veiligheidsaspecten.
Leerlingen moeten voldoende op hoogte zijn van de gevaren van bepaalde opstellingen, stoffen of
instrumenten. Een klasgroep van twintig leerlingen is voor de uitvoering van leerlingenproeven
didactisch verantwoord en wat veiligheid betreft aanvaardbaar. De leerlingen leren ook veilig en
milieubewust omgaan met allerlei stoffen. Laat de leerlingen niet met giftige stoffen (bijv. kwik) werken.
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV Fysica/Toegepaste fysica (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
32
5.2. Situering van de leerlingenproeven in het leerplan
Minimaal twee leerlingenproeven per leerjaar uitvoeren. Het is aangewezen om uit de voorgestelde lijst
een keuze te maken. Andere leerlingenproeven die duidelijk aansluiten bij de leerstofinhouden zijn ook
toegestaan, mits rekening wordt gehouden met een evenwichtige spreiding over de verschillende
leerstofonderdelen.
Eerste leerjaar
1. Het SI – eenhedenstelsel;
2. Dichtheid;
Leerlingenproef: bepaling van dichtheid van vaste stof of vloeistof;
3. Krachten;
Leerlingenproef: bepaling van de veerconstante van een veer;
Leerlingenproef: i.v.m. bepaling van het zwaartepunt;
4. Licht;
Leerlingenproef: wetten van de terugkaatsing;
Leerlingenproef: wetten van de breking;
Leerlingenproef: beeldvorming bij lenzen;
5. Druk;
Leerlingenproef: bepaling van de dichtheid van een vloeistof met een U-vormige buis;
Leerlingenproef: proef i.v.m. de wet van Archimedes.
Tweede leerjaar
6. Beweging;
Leerlingenproef: studie van de eenparige rechtlijnige beweging;
Leerlingenproef: proef i.v.m. de eenparige versnelde beweging zonder beginsnelheid;
Leerlingenproef: bepaling van de valversnelling;
7. Arbeid, vermogen, energievormen, energiebehoud en rendement;
Leerlingenproef: bepaling van het vermogen van een leerling;
Leerlingenproef: proef i.v.m. de behoudswet van mechanische energie;
8. Warmteleer;
Leerlingenproef: experimentele studie van één van de gaswetten;
Leerlingenproef: bepaling van de warmtecapaciteit van een vat;
Leerlingenproef: bepaling van de soortelijke warmtecapaciteit van een vaste stof of vloeistof;
Leerlingenproef: bepaling van de soortelijke warmtecapaciteit van een vaste stof door
omzetting van mechanische energie in warmte;
Leerlingenproef bepaling van de zonneconstante
Leerlingenproef: bepaling van de soortelijke smeltingswarmte van ijs.
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV Fysica/Toegepaste fysica (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
33
5.3. Wenken bij de informatieopdracht
Om de eindtermen natuurwetenschappen te bereiken voeren de leerlingen twee informatieopdrachten
uit per graad. Bij de uitvoering van deze opdracht ontwikkelen de leerlingen communicatievaardigheden
waarbij zij de relaties tussen wetenschappen en de contextgebieden: duurzaamheid, cultuur en
maatschappij leren duiden. Het is aangewezen om taalactiverende werkvormen te gebruiken zodat de
leerlingen leerinhouden gebruiken door interactie met elkaar in een motiverende context met aandacht
voor taal.
Om de informatievaardigheid van leerlingen te ontwikkelen is het noodzakelijk dat leerlingen informatie
efficiënt leren opzoeken (gebruik van zoekmachines) maar ook dat zij informatie kunnen verwerken tot
een leesbare en goed gestructureerde tekst of korte presentatie. Doordat de opdracht een apart
werkstuk is van één of enkele leerling(en) is het aan te bevelen om deze taak in de evaluatie op te
nemen.
Het is belangrijk de doelstellingen van deze opdracht duidelijk te stellen en beperkt te houden.
Mogelijke werkvormen zijn:









een discussiegesprek waarbij gefundeerde argumenten worden gebruikt;
een stellingenspel of andere werkvorm waarbij de communicatie wordt geactiveerd;
een presentatie van een onderzoek met gebruik van een poster, ppt …;
taalactiverende opdrachten of taalondersteunende opdracht zoals een slangenspel, placemat, bingo
…;
verslag van bedrijfsbezoek of natuureducatief centrum, musea of wetenschapscentra;
expert als gastleraar in de school;
projectwerk/informatieopdracht over technische toepassingen, historische figuren …;
gebruik van artikels uit de media of internet;
gebruik van een begrippenkaart.
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV Fysica/Toegepaste fysica (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
34
5.4. Wenken bij de ontwikkeling van probleemoplossende vaardigheden
De verwerking en toetsing van de leerinhouden op het niveau van kennis, inzicht en toepassing gebeurt
meestal door het oplossen van vragen en vraagstukken. De ontwikkeling van probleemoplossende
vaardigheden kan gebeuren onder begeleiding van de leraar door een systematisch probleem aanpak.
 analyse van het probleem
 lees de opgave aandachtig;
 maak eventueel een tekening en duid
daarin de grootheden die in de opgave
voorkomen aan;
 noteer alle gegevens met symbolen in
het gegeven;
 noteer het gevraagde met symbolen.
 plan
 schrijf de basisformules bij het
probleem;
 herleid de formules tot de
oplossingsformule.
 uitvoering
 vul de gegevens in en bereken het
resultaat.
 evaluatie
 controleer de eenheid, het aantal
beduidende cijfers en de grootteorde
van het resultaat;
 controleer of het resultaat een
antwoord is op het gevraagde.
Het is de bedoeling dat leerlingen de probleemoplossende vaardigheden onder begeleiding ontwikkelen
waarbij zij leren reflecteren over hun eigen werkmethode.
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV Fysica/Toegepaste fysica (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
35
5.5. Misvattingen van leerlingen
In de wenken zijn voor bepaalde fysische concepten ook enkele misvattingen of misconcepties
opgenomen. Door allerlei ervaringen in het dagelijks leven hebben leerlingen reeds heel wat informele
kennis hebben opgebouwd. In bepaalde gevallen is bij deze spontane kennisconstructie een misvatting
aanwezig doordat de leerlingen een verklaring hebben gezocht die steunt op foutieve inzichten. Het is
van belang dat de leraar deze misvattingen of misconcepties kent zodat hij met gerichte proeven of
toepassingen deze foutieve inzichten van de leerlingen kan omzetten tot juiste fysische concepten.
Tussentitel?
Aandacht hebben voor het exact gebruik van de taal en voor een nauwkeurige verwoording van de
begrippen. Het is nuttig leesoefeningen te ontwikkelen waarbij leerlingen hun kennis en vaardigheden
toepassen bij het lezen van een tekst uit een tijdschrift, krant, website...
5.6. Planning Fysica – tweede graad
In het volgende overzicht van de leerinhouden, lestijden en leerplandoelstellingen is bedoeld als richtlijn
voor het opstellen van de jaarplanning.
Eerste leerjaar (6 lestijden/week) – 150 lestijden per leerjaar
Thema
Concepten
Lestijden
Nr. lpd
SI-eenhedenstelsel (6)
Grootheden, eenheden en
beduidende cijfers
6
1-5
Massadichtheid (9)
Massadichtheid
9
6, 7
Krachten
18
Zwaartekracht, veerkracht
18
Moment, momentenstelling
12
Zwaartepunt
6
Terugkaatsing
18
Breking
24
Druk bij vaste stoffen en
vloeistoffen
24
Kracht (54)
8 - 20
Licht (52)
Druk (24)
21 - 38
Leerlingenproeven
(12)
12
Informatieopdracht (1)
1
39 - 47
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV Fysica/Toegepaste fysica (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
36
Tweede leerjaar (6 lestijden/week) – 150 lestijden per leerjaar
Thema
Kracht en
beweging(39)
Arbeid en energie(27)
Straling en geluid(24)
Concepten
Lestijden
Eenparig rechtlijnige
beweging
12
Eerste wet van Newton
3
Nr. lpd
48 - 57
ERVB - valbeweging
12
Tweede en derde wet van
Newton
12
Arbeid en vermogen
6
Mechanische energiesoorten,
veerenergie
9
Behoud van energie,
rendement
12
58 - 68
Elektromagnetische spectrum
Geluidsgolven – aard
24
69 - 72
18
73 - 80
Bescherming bij straling en
geluid
Gassen(18)
Gaswetten, algemene gaswet
Specifieke warmtecapaciteit
Warmtebalans
12
Smelten en stollen
Warmte-uitwisseling
en faseovergangen(24)
Verdampen en condenseren,
sublimeren
Verzadigde en onverzadigde
damp
81 - 103
12
Kookverschijnsel
Sublimeren
Leerlingenproeven(12)
Informatieopdracht(1)
12
1
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV Fysica/Toegepaste fysica (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
37
Minimale materiële vereisten1
6.
Algemene bemerkingen
AV Fysica is een vak waarbij de leerlingen hun dagelijkse ervaringswereld kunnen uitbreiden door het
volgen en zelf uitvoeren van proeven in de klas.
Het proefondervindelijk karakter van het vak is daarom zeer belangrijk. De uitvoering van
demonstratieproeven door de leraar en de uitvoering van leerlingenproeven door de leerlingen dragen
zeker bij tot een beter begrip en inzicht van de leerinhouden. Deze werkvormen blijven voor de
leerlingen de beste manier om inzicht in de eigenheid van de fysica te verwerven. In bepaalde gevallen
kunnen een video, een film of een computersimulatie de plaats van de demonstratieproef innemen.
Deze hulpmiddelen zullen de begripsvorming ongetwijfeld verhogen maar kunnen nooit het
experimenteel aspect van de wetenschappelijke methode vervangen.
De lessen fysica moeten plaatsvinden in een lokaal met een aangepaste infrastructuur, zodat alle
proeven veilig kunnen gebeuren. Dit betekent dat volgende voorzieningen essentieel zijn in het
fysicalokaal: elektriciteit-, water- en gasvoorziening centraal met noodstop, de mogelijkheid tot
volledige verduistering van het lokaal en elektriciteitsvoorziening op de leerlingentafels.
Hierbij moet speciaal gelet worden op nodige veiligheidsvoorzieningen in het algemeen en op de
specifieke voorzieningen, zoals het gebruik van kwik, naftaleen en metaalgaas met asbest vermijden in
de lessen.
In het lokaal moet een inventaris van het materiaal zijn en het lokaal moet ook een nooduitgang hebben
met een deur die naar buiten opendraait.
De lijst geeft een overzicht van het basismateriaal. Het leerlingenmateriaal aanschaffen in veelvoud
zodat de leerlingen in kleine groepjes (max. drie leerlingen) de proeven kunnen uitvoeren.
1
Inzake veiligheid is de volgende wetgeving van toepassing:
Codex
ARAB
AREI
Vlarem
Deze wetgeving bevat de technische voorschriften die in acht moeten genomen worden m.b.t.:
De uitrusting en inrichting van lokalen;
De aankoop en het gebruik van toestellen, materiaal en materieel.
Zij schrijven voor dat:
Duidelijke Nederlandstalige handleidingen en een technisch dossier aanwezig moeten zijn;
Alle gebruikers de werkinstructies en onderhoudsvoorschriften dienen te kennen en correct kunnen toepassen;
De collectieve veiligheidsvoorschriften nooit mogen gemanipuleerd worden;
-
De persoonlijke beschermingsmiddelen aanwezig moeten zijn en gedragen worden, daar waar de wetgeving het vereist.
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV Fysica/Toegepaste fysica (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
Basismateriaal
 Meetapparatuur
 meetlat;
 klaschronometer;
 handchronometer;
 balans (digitaal);
 schuifpasser;
 rolmeter;
 thermometer (analoog of digitaal);
 dynamometer;
 statiefmateriaal;
 stangen en voeten, noten en statiefklemmen;
 driepikkel en metaalgaas;
 glaswerk (eventueel kunststof);
 reageerbuizen;
 bekerglazen, kolven en trechters;
 maatcilinders;
 meetspuiten;
 glazen buizen.
 Toestellen
 vacuümpomp en toebehoren;
 spanningsbron;
 bunsenbrander (of kookplaat);
 metaalbarometer;
 overheadprojector;
 computer met interface en sensoren;
 multimeter;
 beamer.
 Diversen
 gereedschapskist, verbindingsdraden, gummislangen en stoppen;
 batterijen, lampen.
Verbruiksmateriaal
De leraar moet de mogelijkheid hebben tot aankoop van materiaal dat regelmatig te vernieuwen is:
schuurpapier, batterijen, lampen, lucifers, touw, plakband, gedestilleerd water, aluminiumfolie,
ballonnen, botsballen, fysicaspeelgoed...
38
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV Fysica/Toegepaste fysica (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
Specifiek materiaal per onderdeel
 Dichtheid
 kubussen van verschillende grootte en uit verschillende stoffen ;
 glazen bol voor dichtheidsbepaling van lucht.
 Krachten
 toestel voor de wet van Hooke;
 schietlood;
 ijkmassa's;
 veren.
 Licht
 demonstratiemateriaal zoals optische bank of een opticaset van het type ;
 “laserbox” in combinatie met toebehoren;
 materiaal voor leerlingenproeven: lichtbron, spiegels, lenzen, prisma, planparallelle
 laat.
 Druk
 toestel bij druk (plankje met klein en groot oppervlak).
 Vloeistoffen
 verbonden vaten;
 toestel principe van Pascal;
 glazen buis met afsluitplaatje;
 vliesmanometer.
 Kracht en beweging
 toestel om de eenparige beweging te onderzoeken (bijv. glazen buis met glycerol en luchtbel);
 toestel om de eenparig versnelde beweging te onderzoeken (bijv. valgeul, rolbaan met tikker,
luchtkussenbaan met optische poort).
 Energievormen, energiebehoud en rendement
 lanceertoestel met veer, model van waterturbine verbonden met dynamo.
 Straling en geluid
 Stemvork, klankkast;
 Frequentiegenerator, luidspreker.
 Warmteleer
 toestellen voor het onderzoek van de gaswetten;
 joulemeter;
 metalen cilinders (bijv. aluminium, ijzer, lood);
 koker met loodkorrels.
39
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV Fysica/Toegepaste fysica (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
7.
40
Evaluatie
Doelstelling
Evaluatie wordt beschouwd als de waardering van het werk waarmee leraar en leerlingen samen bezig
zijn. Het is de bedoeling dat zowel de leraar als de leerling informatie krijgen over het bereiken van de
doelstellingen en over het leerproces. De leraar gebruikt deze informatie bij toekomstige besluiten over
de manier van lesgeven.
Daarenboven is evaluatie – de evaluatie- en rapporteringspraktijk – een belangrijke pijler binnen de
kwaliteitszorg van de school en als dusdanig spoort de evaluatie met de schoolvisie op leren. Omdat
evaluatie naar de leerlingen toe eenvormigheid moet vertonen over de vakken en de leerjaren heen, is
het logisch dat:


de school hierover haar visie ontwikkelt;
de betrokken leerkrachten deze visie concretiseren voor hun vak in de vakgroepwerking.
De leerling en zijn ouders vinden in de rapportering (score, commentaar, remediëring) bruikbare
informatie over de doelmatigheid van de gevolgde studiemethode.
Kwaliteitsvol evalueren
De leraar houdt rekening met verschillende criteria die bijdragen tot kwaliteitsvolle leerlingenevaluatie:
Geïntegreerde evaluatie
De leraar stemt de doelstellingen, het lesgeven en de evaluatie op elkaar af. Er zijn verschillende vragen
of opdrachten voorzien voor verschillende doelstellingen. De lat ligt voldoende hoog voor iedereen. De
leerlingen weten wat ze moeten doen. Het is ook nuttig om eventueel de evaluatietaak te maken voor je
de les uitwerkt.
Representativiteit/validiteit
De leraar ontwerpt een evaluatietaak die de competenties die hij wil beoordelen goed weerspiegelt.
Daarvoor moet wat de leraar wil meten geëxpliciteerd zijn en moet hij meten wat hij wil weten.
Transparantie
De leraar maakt aan de leerlingen duidelijk wat hij evalueert, hoe hij evalueert en welke
beoordelingscriteria hij gebruikt.
Reproduceerbaarheid/betrouwbaarheid
De leraar zorgt dat evaluatieresultaten niet worden beïnvloed door toevalligheden en storende
factoren. De vragen zijn onderling onafhankelijk en er zijn voldoende vragen voorzien. Een leerling moet
steeds een vergelijkbaar resultaat halen, ongeacht wie de evaluatietaak afneemt en beoordeelt of in
welke omstandigheden de evaluatietaak wordt afgenomen. Bij twijfel kan per twee beoordeeld worden.
Eerlijkheid
De leraar zorgt ervoor dat de evaluatie fair is voor alle leerlingen (ongeacht geslacht, etnische
achtergrond, sociaaleconomische status, beperking …).
Betrokkenheid
De leraar laat leerlingen mee participeren in het evaluatieproces (voor, tijdens (bv. via zelf-, peer of coevaluatie) en/of na de evaluatie).
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV Fysica/Toegepaste fysica (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
41
Authenticiteit
De leraar gaat in de evaluatietaak uit van levensechte, reële situaties.
Cognitieve complexiteit
De leraar daagt leerlingen uit om in de evaluatietaak hogere cognitieve vaardigheden toe te passen (bv.
probleemoplossend denken, kritisch denken, redeneren …).
Verantwoording
De leraar rechtvaardigt de beoordeling van de evaluatietaak.
Impact
De leraar houdt rekening met de invloed die de evaluatie heeft op het leergedrag van de leerlingen en
op de eigen onderwijspraktijk.
Differentiatie
In de evaluatie kan de leraar differentiëren door keuzevragen te voorzien, voorbeeldvragen uit de les als
toetsvragen aan te bieden, verschillende wijzen van toetsen toe te laten voor dezelfde doelstellingen, te
variëren in toetsmateriaal …
Feedback geven (mondeling en schriftelijk) is een goede manier om via evaluatie gedifferentieerd te
werken met leerlingen. Door feedback te geven stimuleert en motiveert de leraar het leerproces van de
leerlingen zodat ze de vooropgestelde doelstellingen kunnen bereiken. Feedback geven kan op
taakniveau (juist of fout), op procesniveau (het leerproces, de gebruikte strategie), zelfregulatie (gericht
op zelf evalueren en zelfstandig werken) en op persoonlijk niveau. Effectieve feedback beantwoordt
volgende vragen: hoe doet de leerling het, wat is het doel van de leerling en wat nu?
Soorten
Er bestaand verschillende evaluatievormen: observeren, co-evaluatie (waarbij leerling en leraar samen
evalueren), peerevaluatie (waarbij leerlingen elkaars werk beoordelen), zelfevaluatie, portfolio, toets,
projectwerk … Het gaat niet zozeer om welke evaluatievorm de beste is, wel om afwisseling te brengen
in de evaluatiepraktijk gezien de verscheidenheid aan leerlingen. Het kiezen van de juiste evaluatievorm
hangt bovendien af van het doel van de evaluatie (bv. vaststellen, rapporteren, remediëren,
onderwijsaanpak evalueren, vaardigheden evalueren …) en het moment waarop je evalueert.
Bronnen
BERBEN, M. & VAN TEESELING, M, Differentiëren is te leren. Omgaan met verschillen in het voortgezet
onderwijs., CPS Onderwijsontwikkeling en advies, Amersfoort, 2014
COUBERGS, C., Struyven, K., Engels, N., COOLS, W. & DE MARTELAER, K., Binnenklasdifferentiatie.
Leerkansen voor alle leerlingen., Acco, Leuven, 2013
COUBERGS, C. & STRUYVEN, K., Zomerdriedaagse. Verschillen als troef., Brussel, 1-3 juli 2014
HARRE, K., SMEYERS, L. & VANHOOF, J., Evaluatiepraktijk op school. 10 pijlers voor een kwaliteitsvolle
leerlingenevaluatie., Politeia nv, 2014
HATTIE, J., Leren zichtbaar maken., Abimo, 2013
Steunpunt Diversiteit en Leren, Evalueren om te leren. Document geraadpleegd op 19/11/2014:
http://www.diversiteitenleren.be/sites/default/files/Evalueren_om_te_leren_0.pdf
TSO – 2e graad – Basisvorming en specifiek gedeelte Techniek-wetenschappen
AV/TV Fysica/Toegepaste fysica (1e leerjaar: 6 lestijden/week, 2e leerjaar: 6 lestijden/week)
8.
Bibliografie
Een bibliografie kunt u terugvinden in de wiki van de virtuele klas fysica op Smartschool GO!
42