NATUURWETENSCHAPPEN Tweede graad: 3-4 uur Derde graad: 4-5 uur

Waarom natuurwetenschappen? Maatschappelijk belangrijk: economisch, technologisch, cultureel, filosofisch … Wetenschap voor de burger van morgen (breed vormend) Zorgen voor een ‘kritische massa’: - wetenschappen (evt. verdere studies) - technische beroepen Wetenschap voor de wetenschapper – technieker van morgen (specifiek vormend)

Dit schema komt uit het leerplan NW Ia, maar zal in alle komende (geactualiseerde) leerplannen wetenschappen voorkomen. Het stelt de vormende leerlijn wetenschappen voor over het gehele SO.

Voor wie natuurwetenschappen? Breed vormend is voor iedereen belangrijk! (los van onderwijsvormen!) De diepgang, de voorbeelden (contexten) … worden voor een deel bepaald door het studierichtingsprofiel (profiel van de leerling) Specifiek vormend (los van onderwijsvormen!) Voorbeelden: - Wetenschappen aso - Techniek-wetenschappen, Biotechnische Wetenschappen - Industriële wetenschappen

Natuurwetenschappen in stw Breed vormend: wetenschap voor de burger - contextrijk - kwalitatief versus kwantitatief - inzicht primeert op regeltjes Specifiek vormend: verdere studies - voeding, dieetleer - verpleegkunde Formules kunnen (lees ook goed de DS ter zake) waar ze tot meer inzicht leiden, als kapstokken waar je je kennis kan aan ophangen. Denk bv. aan de formule van druk (p = F/A). Het in een illusie dat het obligate oplossen van vraagstukken er voor zal zorgen dat leerlingen meer inzicht verkrijgen, zeker als het dan nog gaat om vraagstukken waar je de formules moet omvormen en waar de gegevens niet in de SI-eenheid zijn opgegeven.

Wat in natuurwetenschappen? Drie rubrieken in de algemene DS Onderzoekend leren Relatie wetenschap en samenleving Attitudes Deze rubrieken sluiten aan bij de vakgebonden ET natuurwetenschappen voor de 2de graad tso Als je als leraar kan aantonen dat je voldoet aan de leerplandoelstellingen en de algemene doelstellingen, dan hoef je niet meer te bewijzen dat je voldoet aan de ET. Leerplannen zijn goedgekeurd op basis van ET.

Wat in natuurwetenschappen? Onderzoekend leren: hoe gaan wetenschappers tewerk? (aan wetenschap doen –versus- over wetenschap leren) Hypothesevorming, experimenteren en waarnemen, rapporteren, reflecteren over de onderzoeksresultaten. De onderzoeksvraag en werkwijze wordt binnen NW aangeboden. Eigenlijk wordt de wetenschappelijke methode als didactische werkwijze gebruikt.

Wat in natuurwetenschappen? De relatie tussen ‘Wetenschap en samenleving’ - historische en conceptuele ontwikkeling van natuurwetenschappen (van Dalton tot Bohr, evolutieleer) - wisselwerking natuurwetenschappen en technologie (beginsel van Pascal, geleiding, convectie en straling, elektromagnetisme, biotechnologie, levensmiddelentechnologie, mechanica (traagheid, remweg, kinetische energie), kernfysica, …) - economische, culturele, sociale en ecologische gevolgen (biodiversiteit, biotechnologie, kunststoffen, kerncentrales, …) - ethische dimensie (duurzame ontwikkeling, genetica, …) Het principe van een hydraulische pers is belangrijker dan vraagstukken op het beginsel van Pascal. Bij transport van energie kan je de link leggen met de huidige inspanningen van de overheid om mensen tot isoleren aan te zetten (sensibilisatiecampagnes, fiscale voordelen). Bij elektromagnetisme kan je alles opbouwen rond elektromotoren (kracht van een magneetveld op een stroomvoerende geleider) en generatoren (opwekken van elektrische spanning en stroom via elektromagnetische inductie).

Wat in natuurwetenschappen? Attitudes: Resultaten objectief voorstellen, conclusies verantwoorden, feiten tgo meningen, weerbaarheid in een technologische maatschappij, samenwerken, …. Veilig en milieubewust uitvoeren van experimenten: eigen gezondheid en die van anderen, opvolgen van instructies, GHS (Globally Harmonised System of Classification and Labelling of Chemicals: H- en P-zinnen) - hazard statements: gevaar zinnen (ex R-zinnen) - precautionary statements: voorzorgsmaatregelen (ex S-zinnen)

Hoe natuurwetenschappen geven? Leerplandoelstellingen interpreteren vanuit onderzoekend leren, wetenschap en samenleving, attitudes. Niet de feiten, formules, vraagstukken, … op zich zijn belangrijk! Voorbeelden kiezen die aansluiten bij leefwereld van de leerling en het studierichtingsprofiel De evaluatie toespitsen op onderzoekend leren, wetenschap en samenleving, attitudes.

Hoeveel uren NW: 2de graad? Het leerplan is geschreven voor 3 wekelijkse uren. 3 x 25 (lesweken) x 2 (schooljaren) = 150 lesuren. Indien 4 lesuren per week: 50 uur vrij in te vullen. www.vvkso.be (publicaties – lessentabellen). Zie p. 45 leerplan 18 equivalentuur laboratoriumoefeningen over de graad Uitbreidingsleerstof : - organische stofklassen (DS 80 – 83) - wet van Archimedes (DS 111) Het deel “Metrologie” bied je best geïntegreerd aan. Leerplan versus handboek/cursus/leerwerkboek - bv. algemene gaswet, minerale stofklassen DS omtrent gaswetten tgo uitwerking in Eureka: De uitwerking in Eureka is een strikt wetenschappelijke behandeling van de gaswetten, die veel verder gaat dan de DS. Je kan ook via een proef (ballon in de zon) aantonen dat er tussen p, V en T een verband is. De algemene gaswet kan je dan poneren en de afzonderlijke gaswetten kunnen hieruit dan heel snel afgeleid worden en kwalitatief aangetoond. Bij de minerale stofklassen staan formules vermeld in de zin van MxOy, nMxOy, M(OH)n, HnZ, MxZy. Werk bv. vanuit een denkbeeldige kast met vakken die oordeligkundig gekozen zijn. Dit is de rode draad door dit hoofdstuk (zie volgende dia).

Hoeveel uren NW: 3de graad? Het leerplan is geschreven voor 4 wekelijkse uren. 4 x 25 (lesweken) x 2 (schooljaren) = 200 lesuren. In het leerplan zijn voor ca. 170 lesuren voorzien. Dus ongeveer 30 uur vrij in te vullen (bepaalde onderwerpen meer uitdiepen, meer activerende werkvormen, gedifferentieerd, … ) Indien 5 lesuren per week: 30 + 50 = 80 uur vrij in te vullen. 40 uur laboratoriumoefeningen over de graad. 20 uur op jaarbasis Er is geen uitbreidingsleerstof in het leerplan opgenomen.

Bronnen en informatie Leerplannen: www.vvkso.be “lessentabellen” (elektronische ontsluiting) Rubriek “leerplannen” blijft bestaan. Je vindt er nieuwe leerplannen of ontwerp-leerplannen. Handboek of cursus Cursusmateriaal voor 3de graad (mail naar dirk.vansteenkiste@vsko.be)

IO: enkele insteken Insteek vanuit NW IO: link voeding – NW IO: link SW – NW IO: link expressie – NW IO: link mondeling presenteren - NW

IO: insteek vanuit NW Het oog + lenzen: oogafwijkingen en remedies: bijziend, verziend, oudverziend, cataract, lenzen, oogchirurgie Geluid en gehoorschade: (Brochure VerdOOrie) http://www.provant.be/publicaties/leren/vormingscentra/provinciaal_veilighe/didactisch_materiaal/brochures/verdoorie_.jsp http://www.folterpop.be EM-straling bij GSM, DECT, WiFi, Bluetooth: (Brochures Mobiele telefoon en gezondheid + EM-straling en gezondheid) http://www.health.belgium.be/eportal/Environment/19066082 Sorteren en reclycleren van afval: (Workshops vanuit FostPlus voor 4de /5de jaar) http://www.fostplus.be/Teachers/Pages/Nice_and_clean.aspx Scholen die reeds vanaf de beginjaren in de vernieuwing zijn ingestapt gaan ongetwijfeld een aantal suggesties die hier gedaan worden al gerealiseerd hebben. We hopen enkel dat we jullie enkele nieuwe ideeën kunnen aanreiken.

IO: insteek vanuit NW Veiligheid bij chemicaliën thuis Pictogrammen, H-en P-zinnen. Voor nieuw systeem, GHS: zie www.gevaarlijkestoffen.be Zonnebrand en zonnebanken UV-straling, UV-index, UV-A en UV-B, bescherming Lezen van de energiefactuur - Gloeilampen, halogeenlampen, spaarlampen, TL’s, LED-lampen - Electrabel, Nuon, Luminus, Eneco, … - Enkelvoudig tarief / tweevoudig tarief (dal / piek) / uitsluitend nachttarief - Relatie Elia / Eandis / Electrabel - Stroombegrenzing tot 10 A bij wanbetalers

IO: insteek vanuit NW Verkeersveiligheid - Passief: helm, gordels, kreukelzone, airbag - Actief: snelheid (remweg – schrikseconde), rijgedrag, alcohol, geneesmiddelen en drugs in het verkeer Allerlei ethische vraagstukken rond biosociale themata Eugenetica, medische geassisteerde voortplanting, prenatale diagnostiek, biotechnologische toepassingen (stamcellen, gentherapie, klonen, …) Formule voor de remweg poneren. Remafstand evenredig met het kwadraat van de beginsnelheid.

IO: link voeding-NW Maten en gewichten op verpakkingen + omzettingen + vergelijken van gelijkaardige producten van verschillende merken Bv. fruitsap: % fruit, samenstelling, pH, energetische waarde, al of niet suiker toegevoegd Bv. hoeveel keer de Halletoren op om evenveel energie te verbruiken als de energetische waarde van een pizza Conserveringstechnieken: in het verleden en nu + wetenschappelijke achtergrond (pekelen, koelen, vriesdrogen, vacuümverpakking, … ) Sportdranken: zin en onzin, dorstlessers, hypotoon, hypotoon, hypertoon Chips: verpakt onder “beschermende atmosfeer” = CO2, om oxidatie te vermijden.

IO: link voeding-NW Info voor leraren wetenschappen vanuit faculteit bio-ingenieurswetenschappen KULeuven: http://www.biw.kuleuven.be/wetenschapscommunicatie/leerkrachten.aspx Opzoeken van indelingen van koelkasten en diepvriezers qua vrieskwaliteit (* / ** / ***) qua energiezuinigheid (A / A+ / A++) Heel wat interessante tips i.v.m. energie besparen vind je op www.gezinsbond.be/energiebesparen Diepvriezers en koelkasten: In “De Bond”, het 14-daagse krantje van de Gezinsbond vonden we in een artikel (24 september 2010 – nr. 18 – 90ste jaargang), waarin sprake is van een meting van het verbruik van een diepvries. In een gezin wordt met een energiemeter gedurende 3 dagen een verbruik van 7,39 kWh gemeten. Voor een jaar komt dit neer op 899 kWh. Dit is volgens het artikel 5 keer zoveel als de meest energiezuinige types (A++) die momenteel op de markt zijn. Met de huidige gemiddelde elektriciteitsprijs is dat 35 EUR/jaar in vergelijking met 175 EUR/jaar bij het oude type. Dit is een verschil van 140 EUR/jaar aan elektriciteitskosten. Een nieuwe diepvries kost zo‟n 700 EUR. Dit betekent dat je na 5 jaar je aankoop terug hebt gewonnen. Vanaf jaar 6 doe je dus pure winst.

IO: link voeding-NW Principe van de snelkookpan Vanuit maximumdampdrukcurve kom je tot koken onder verlaagde druk en koken onder verhoogde druk (bij 2 bar is water nog vloeibaar bij 120°C). Wat zijn de voordelen van een snelkookpan? Types van kookplaten of hittebronnen bij koken: voordelen/nadelen - houtskool en barbecue - klassiek gasfornuis - elektrisch koken: klassieke kookplaat, halogeenkoken, inductiekoken - verschillende types van ovens

IO: link voeding-NW Duurzaamheid en voedselproductie bio-producten, ecologisch verantwoord telen (VELT), fairtrade producten, gebruik van streekeigen en/of seizoensgebonden groenten, fruit … Exotische producten in de keuken classificatie, biodiversiteit, … Koken en chemie zie ook http://www.chem.kuleuven.be/department/koken%20en%20chemie.pdf materiaal K Bruggemans: Kookkunst & wetenschap (Uitg. De Boeck)

IO: link SW-NW Communicatie bij dieren: visuele, auditieve, chemische, tactiele, misleidende verder uitwerken Groepsvorming bij organismen van eenzelfde soort: de sociale staat zoals bv. bij bijen, mieren kan verder uitgewerkt worden Het brein Bouw en functioneren van de hersenen

IO: link expressie - NW Kleur artistiek en wetenschappelijk bekeken - associatie kleur en gevoelens - wit licht bevat alle kleuren, kleur van een voorwerp, mengen van gekleurd licht (additief), mengen van verf (subtractief) http://www.ping.be/~pin45664/cursi/farben/kuhu/index.html

IO: link mondeling presenteren - NW Eenvoudige demo-proef uitwerken en voor de klas presenteren De boekjes van P. Walravens kunnen als inspiratiebron dienen Een chemisch element uit het PSE voor de klas presenteren Een beperkte biografie en het belang van een grote naam uit de wetenschap uitwerken en presenteren bv. Newton, Lavoisier, Darwin, Pascal, Dalton, …