Nieuwe mechanica? Woudschotenconferentie december 2007 Marjolein Vollebregt Peter Dekkers Kees Hooyman Roeland Boot Antoon Boks

Programma van deze werkgroep Inleiding (15 minuten) Zelf materiaal bekijken (30 minuten) Ervaringen uitwisselen (ook uit praktijk) Vragen

Nieuwe mechanica? Context-concept-benadering? Mechanica is toch oud/af? Wat willen we bereiken? Meer nadruk op begrijpen naast toepassen Meer aandacht voor proces van wetenschap naast het product Inhoudelijk motiveren naast activerende didactiek en moderne middelen

Niet nieuw maar wel anders? Inhoudelijke kenmerken: Beweging en krachten gelijktijdig Geschiedenis / aard van natuurwetenschap Constructiemethode / computermodellen Didactische kenmerken: Veel ruimte om leerlingen mee te laten denken Veel aandacht voor reflectie

Voorlopige inhoud Voorbeeldmateriaal en in ontwikkeling! 4 VWO: 1. Bewegingen verklaren: wat is mechanica? 2. Krachten en beweging: nieuwe krachten met nieuwe effecten (1 dimensionaal) 3. Krachten en evenwicht: samenstellen en ontbinden (2 dimensionaal) 5 VWO: Vermogen, arbeid, energie, momenten, impuls, gravitatie, cirkelbeweging (?)

Hoofdstuk 1: bewegingen verklaren Inleiding Komeet Kirch Aannames van Newton en constructiemethode Tijdstap verkleinen: computermodellen Evaluatie

Hoofdstuk 1: bewegingen verklaren Komeet Kirch Hoe heeft de komeet bewogen en waarom zo?

Hoofdstuk 1: bewegingen verklaren Komeet Kirch Verschillende banen en verklaringen Overeenkomsten: Aanname over de beweging ‘uit zichzelf’ Aanname over een invloed Aanname over een afwijking t.o.v. de beweging ‘uit zichzelf’ Dat deed Newton ook!

Hoofdstuk 1: bewegingen verklaren Aannames v. Newton en constructiemethode Newtons aannames over: de invloedloze beweging (traagheidswet) de invloed van de zon (gravitatiewet) de afwijking (voorbereiding op tweede wet) Newtons constructiemethode: O A B

Hoofdstuk 1: bewegingen verklaren Newtons aanpak voor Kirch

Hoofdstuk 1: bewegingen verklaren Tijdstap verkleinen: computermodellen Hele baan construeren Overstap van Invloedloze beweging naar snelheid Invloed naar kracht Oefenen met gravitatiewet Evaluatie

Hoofdstuk 2: krachten en beweging Inleiding Vallende kogel (Fz, versnelling) Remmende auto (Frem, vertraging) Botsen zonder autogordel Tijdrit v.e. wielrenner (Flucht, v-afh.) Parachutespringer Bungee catapult (Fveer, plaats afh.) Tacoma Narrows bridge Afsluiting

Hoofdstuk 3: krachten en evenwicht Wat doe je als de krachten in verschillende richtingen werken? Situaties: Bierkrat dragen, weegschaal op schuine plank, spankabels brug. Krachten optellen: spankrachten moeten samen de zwaartekracht opheffen. Krachten splitsen in twee richtingen. 

En nu zelf! 6 onderdelen uit module 4vwo 2x 15 minuten 1x computer + 1x overig Computer onderdelen: Gravitatie (H1) Tijdrit wielrenner (H2) Bungee catapult (H2) Overige onderdelen Vallende kogel (H2) Remmende auto (H2) Bierkrat (H3)