Docentenhandleiding Set gesteenten en ertsen 185500 © Inleiding In het aardrijkskundeonderwijs wordt al decennia lang aandacht geschonken aan de ontstaansgeschiedenis van de aarde, de platentektoniek, gebergtevorming, vulkanisme en de gesteentecyclus. De rijkdommen van de aarde worden een schaars goed. Regelmatig lezen we in de krant dat de grondstoffen- en energieprijzen stijgen. Dat deze bronnen niet gelijk over de wereld zijn verdeeld. We lezen, praten over gesteenten- en ertsen, maar hoe zien ze er eigenlijk uit? Leerlingen komen na een boswandeling of een bezoek aan een grot terug met bijzondere stenen. Van hun buitenlandse vakantiereis liggen de stenen nog achter in de auto. Stenen met kleuren of vormen die ze in Nederland nog nooit hebben gezien. Het maakt ook veel uit of je een strandvakantie aan de Noordzeekust, aan de Middellandse Zeekust of op een van de Atlantische eilanden hebt gevierd. Het ene strand heeft mooi wit zand, het andere bestaat uit kiezels of lavabrokken. Kan ik als leerling gesteenten- of mineralen herkennen? Waar worden ze eigenlijk voor gebruikt? Dit is nog maar een fractie van de vragen die je kunt stellen? Met de set gesteenten- en ertsen vinden de leerlingen antwoorden op vele vragen. Doeleinden Werken met de set gesteenten en ertsen is een grote ontdekkingstocht voor de leerlingen: Ze leren wat gesteenten en ertsen zijn; Hoe gesteenten zijn ontstaan; Door te experimenteren met gesteenten en ertsen ontdekken leerlingen dat gesteenten naast verschillende vormen en structuren ook andere verschillende eigenschappen hebben. Leerlingen ontdekken verschillen in kleur en glans; hardheid, dichtheid (soortelijk gewicht) en doen een strijktest; Ontdekken dat het leuk is om gesteenten en mineralen te verzamelen. Ook krijgen de leerlingen een beeld van de vakgebieden die zich met gesteenten- en ertsen bezighouden. Eindtermen per kern Het SLO heeft voor het vak aardrijkskunde de doorlopende leerlijn omschreven. In onderstaande tabel zijn die kernen overgenomen waarbij de set gesteenten en ertsen is te gebruiken. Kernen 8. Krachten der aarde 9. Bronnen van energie Onderbouw VO, Mens en maatschappij en Mens en natuur Nr. 29: De leerling leert: Kennis te verwerven over en inzicht te verkrijgen in sleutelbegrippen uit het gebied van de levende en niet-levende natuur*, en leert deze sleutelbegrippen te verbinden met situaties in het dagelijks leven. * platen, platentektoniek, gebergten, aardbevingen en vulkanisme, biodiversiteit. Nr. 32: De leerling leert: Te werken met theorieën en modellen door onderzoek te doen naar natuurkundige en scheikundige verschijnselen als licht, beweging, energie Nr. 32: De leerling leert: Te werken met theorieën en modellen door onderzoek te doen naar natuurkundige en scheikundige verschijnselen als licht*, beweging, energie * licht = zonne-energie beweging = waterkracht energie = fossiele brandstoffen 3 en 4 vmbo Tweede fase VO Domein C: Aarde, C1/C1: Samenhangen en verschillen/diversiteit op regionaal niveau: - spreidingspatronen van natuurlijke en land- schappelijke verschijnselen beschrijven; - relaties leggen tussen natuurlijke processen en landschappelijke verschijnselen; - de natuurlijke en landschappelijke kenmerken van een nader aan te wijzen fysisch-geografische macroregio in onderlinge samenhang en in relatie tot de samenlevingen in de betreffende macroregio analyseren. C1 De herkomst, het transport, het gebruik, en de gevolgen van het gebruik van fossiele brandstoffen, agrarische grondstoffen als brandstof, kernenergie en duurzame energie in de eigen omgeving beschrijven en verklaren. C2.1 De herkomst, het transport, het gebruik en de gevolgen van het gebruik van fossiele brandstoffen, agrarische grondstoffen als brandstof, kernenergie en duurzame energie in Nederland en de EU beschrijven en verklaren. C2.2 Casus - Nederlandse rijkdom in het Waddenzeegebied. Domein D: Ontwikkelingsland/Gebieden D1: Gebiedskenmerken/Afbakening: - fysisch-geografische kenmerken van het betreffende ontwikkelingsland, met aandacht voor de natuurlijke hulpbronnen; - de ontwikkelingsprocessen in de betreffende macroregio in hoofdlijnen aangeven en verklaren met gebruikmaking van economische, politieke, fysisch-geografische factoren. De aarde en spreiding van de natuurlijke hulpbronnen. Eurofysica B.V. | Postbus 3435 | 5203 DK ’s-Hertogenbosch | tel. +31(0)73 623 26 22 | fax. +31 (0)73 621 97 21 | www.eurofysica.nl | [email protected] Curriculum aardrijkskunde De set gesteenten en ertsen is te gebruiken in het curriculum aardrijkskunde. In onderstaand schema zijn voor de drie leergangen en de twee belangrijke aardrijkskundemethoden aangeven bij welk hoofdstuk het te gebruiken is. lg lj De Geo vmbo Buitenland 1 5 Natuurrampen; De kracht van de natuur 2 2 Landschap 3 Omgaan met natuurlijke hulpbronnen Wereldwijs De Geo 6 De stille kracht (4e ed.) 5 De actieve aarde (5e ed.) 7 Wat een landschap (4e ed.) 2 Nederlandse landschappen (5e ed.) 5 Het Ned. landschap 4 5 6 Systeem aarde Indonesië actueel havo Buitenland Wereldwijs Humboldt De Geo vwo Buitenlan d Wereldwijs Humboldt 5 Natuurrampen; De kracht van de natuur 6 De hyperactieve aardkorst (4e ed.) 5 Natuurrampen; De kracht van de natuur 6 De hyperactieve aardkorst (4e ed.) 2 Landschap; Van de bergen naar de zee 8 Wat een landschap (4e ed.) 2 Actieve aarde (Hb) 2 Vorming van landschappen (Hb) 2 Aardrijkskunde, natuur en techniek (4e ed.) 1 Natuurlijke hulpbronnen (Hb) Aarde 1 2 Landschap; Van de bergen naar de zee 8 Wat een landschap (4e ed.) 2 Actieve aarde (Hb) 2 Vorming van landschappen (Hb) 2 Aardrijkskunde, natuur en techniek (4e ed.) 1 Natuurlijke hulpbronnen (Hb) 3 Aarde; De aardkorst als archief 2 Aarde: klimaatzones en landschappen 2 Aarde endogene en exogene processen 3 Indonesië Aarde 1 5 Het Ned. landschap 2 Aarde endogene en exogene processen 3 Indonesië 3 Aarde; De aardkorst als archief 3 ZuidoostAzië Aarde 2 1 Aarde endogene en exogene processen 3 ZuidoostAzië Aarde 2 4 herhaling aarde Aarde 2 Eurofysica B.V. | Postbus 3435 | 5203 DK ’s-Hertogenbosch | tel. +31(0)73 623 26 22 | fax. +31 (0)73 621 97 21 | www.eurofysica.nl | [email protected] Beschrijving leermiddelen De set gesteenten en ertsen bestaat uit twee laden: Lade 1 Sedimentgesteenten en stollingsgesteenten Lade 2 Metamorfe gesteenten en ertsen Selectiecriteria Bij de selectie van de gesteenten en ertsen zijn de volgende criteria gehanteerd: Voorbeelden van de drie gesteentesoorten die zijn te onderscheiden, nl. afzettingsgesteenten, stollingsgesteenten, en metamorfe gesteenten De belangrijkste ertsen en halffabricaten die in productieprocessen worden gebruikt Begrippen of definities is ruw materiaal afkomstig uit de natuur, waarmee men iets kan maken en/of waaruit men iets Grondstof kan halen. is ruw materiaal afkomstig uit de grond, uit de aardkorst. Delfstof is het harde materiaal van de aardkorst. Er zijn 3 soorten: Gesteente afzettings-, of sedimentgesteenten. Deze zijn ontstaan door afzetting (sedimentatie) van minerale deeltjes, aangevoerd door water of wind en later verhard of aaneengekit. stollingsgesteenten. Er zijn twee soorten stollingsgesteenten. Wanneer magma diep in de aardkorst al binnendringt (intrusief) in bestaand gesteente spreken we van stollingsgesteente, cq. dieptegesteente. Het gesteente dat door afkoeling van lava aan het aardoppervlak ontstaat is ook een stollingsgesteente maar wordt ook uitvloeiinggesteente of extrusief gesteente genoemd. metamorfe gesteenten, onder hoge druk en temperatuur (bijvoorbeeld tijdens gebergtevorming) ontstaan door omzetting van een ander gesteente is een delfstof die zoveel metaal bevat dat het er met voordeel uit kan worden gehaald. Erts Halffabricaat is een product van verwerking van grondstoffen, gebruikt om gebruiksvoorwerpen van te maken. is een in de aardkorst voorkomende stof van een vaste samenstelling, kleur, (kristal-)vorm en Mineraal andere eigenschappen. Eurofysica B.V. | Postbus 3435 | 5203 DK ’s-Hertogenbosch | tel. +31(0)73 623 26 22 | fax. +31 (0)73 621 97 21 | www.eurofysica.nl | [email protected] No Grondstof 1 Mergel 2 Kleisteen/ schalie 3 Zandsteen 4 Kalksteen Omschrijving Kenmerk relevant voor les en/of experiment Vindplaats Mergel is een afzettingsgesteente bestaande uit een mengsel van klei en 25 tot 75% fijnverdeelde kalk. Qua samenstelling zit mergel tussen kalksteen en schalie in. Mergel valt vaak in water uiteen en is gemakkelijk in zoutzuur of azijn door het gehalte aan kalk op te lossen. Valkenburg Zuid-Limburg. Kleisteen is een sedimentair gesteente ontstaan uit klei die vlak buiten de kust in ondiep water wordt afgezet. Kleisteen kan ook ontstaan op bodems van meren en rivieren. Meer dan 50% van de korrels zijn van kleiformaat, minder dan 4 μm. Kleisteen en schalie worden in een mond genoemd, maar zijn niet helemaal hetzelfde. Kleisteen heeft geen dunne laagjes zoals schalie. Kleistenen zijn er in vele kleuren, van grijs (rijk aan plantenresten) tot rood (rijk aan ijzeroxide). Schalie heeft wel laagjes, is schilferachtig en splijt gemakkelijk in dunne lagen. Schalie komt voor in de kleuren zwart, grijs, wit, bruin, rood, groen of blauw. Kleisteen en schalie vinden we op vele plaatsen in de wereld. Zandsteen is een afzettingsgesteente ontstaan door verharding/verkitting van zand (zand als korrelgrootte aanduiding). De minerale samenstelling kan variëren, hoofdzaak gewoonlijk kwarts. In Nederland komt zandsteen aan de oppervlakte in het oosten van Twente, bij Winterswijk en in Limburg. Kalksteen is een afzettingsgesteente dat ontstaat door de opeenhoping van (kalkhoudende) stoffelijke overblijfselen van in zee of in meertjes levende organismen. Zuid-Limburg Eurofysica B.V. | Postbus 3435 | 5203 DK ’s-Hertogenbosch | tel. +31(0)73 623 26 22 | fax. +31 (0)73 621 97 21 | www.eurofysica.nl | [email protected]