Het leerplan wereldoriëntatie: nieuw en toch ook weer niet…

doelstellingen Vanuit een praktische techniekervaring de kerncomponenten leren kennen de dimensies van technische geletterdheid leren kennen De nieuwe en gewijzigde leerplandoelen van ‘mens en techniek’ verkennen De gewijzigde leerplandoelen van “mens en natuur” verkennen Kennismaken met de didactische principes van het leerplan WO

Voor een goed verloop van deze sessie…Stilteteken Hand omhoog Stop met praten Stop met doen Waarschuw anderen (zonder te praten) Kijk Luister

Opwarmer met voorwerpen Onderzoeksvragen: Hoe ziet het er uit? Wat is het? Uit welk materiaal is het gemaakt? Wat zijn de delen? Waarvoor dient het? Hoe gebruik je het? Wat weet je er nog meer over? Kun je hier als groep nog vragen bij formuleren om kinderen uit te dagen?

ODET 1. Natuur 2. Techniek 3. Mens 4. Maatschappij 5. Tijd 6. Ruimte

Overkoepelende doelen Mens en levensonderhoud Mens en ruimte Mens en tijd Mens en het muzische Mens en medemens Mens en techniek Mens en samenleving Mens en zingeving Mens en natuur

6. Mens en techniek 7. Mens en natuur

(levend – niet-levend) Mens en natuur Blz. 103 Alles wat in de natuur voorkomt (levend – niet-levend) de mens maakt(e) Mens en techniek Blz. 91

Aanpassingen en wijzigingen Eindtermen Techniek Vroeger: 10 Nu: 18 Natuur: Vroeger: 19 Nu: 26

Aanpassingen en wijzigingen Leerplandoelen Mens en Techniek: Vroeger: 15 Nu: 18 Mens en Natuur: Vroeger: 27 Nu: 27

’TECHNIEK IN HET BASISONDERWIJS’

Inleiding Doel wereldoriëntatie: leerlingen helpen zich te oriënteren in de wereld waarin ze leven (met techniek). Onze opdracht: leerlingen opvoeden tot competente en verantwoordelijke techniekgebruikers. Leerplan WO (1998) vraagt aandacht voor techniek.

TOS 21 Sterkere aandacht voor techniek vanuit project ‘Techniek op School in de 21ste eeuw (TOS 21)’: Een breed gedragen visie op techniek voor basis- en secundair onderwijs.

Twee belangrijke vragen Wat is techniek? Wat is techniek leren?

Wat is techniek? Techniek omvat alles wat door de mens is gemaakt (wekker, gsm, fiets…) Technische realisaties zijn door de mens gemaakt. Elke technische realisatie kunnen we analyseren als: - een technisch systeem - het resultaat van een technisch proces - een verzameling van hulpmiddelen - het resultaat van gemaakte keuzes In het TOS21 – rapport worden ze kerncomponenten genoemd.

Kerncomponent: een technisch systeem Een technisch systeem is een geheel van elkaar wederzijds beïnvloedende elementen en onderdelen die gericht zijn op het bereiken van (een) bepaald(e) doel (en).

De balpen: een technisch systeem Het inktreservoir, een buisje gevuld met inkt en het mondstuk aan het eind, met daarin de kogel Een omhulsel om de pen vast te pakken. Een klip om de pen ergens aan vast te klikken Knopje en mechanisme om de punt in het omhulsel te laten verdwijnen Dop om over de punt heen te schuiven

Kerncopmonent: het resultaat van een technisch proces Een technische realisatie komt tot stand na het doorlopen van het technisch proces, dat vertrekt vanuit een behoefte en verloopt volgens 5 stappen: 1. probleemstelling, 2. ontwerpen, 3. realiseren, 4. in gebruik nemen en 5. evalueren

De balpen: een technisch proces De balpen is ontstaan vanuit een behoefte: een handiger schrijfmiddel ontwerpen “Biro wilde een eind maken aan het geklodder en de tijdverspilling bij het vullen van een vulpen. Toen hij eens een drukkerij bezocht, viel het hem op dat de inkt voor kranten veel sneller opdroogde dan de inkt van een vulpen, waardoor geen vlekken ontstonden. Hij probeerde dezelfde inkt in een vulpen te gebruiken, maar dat mislukte. De inkt was namelijk te dik en wilde dus niet door de punt van de vulpen vloeien. Daarom maakte hij een nieuwe penpunt met aan het uiteinde een kogeltje erin. Als je dan schrijft, gaat het kogeltje rollen. Het kogeltje, dat steeds in aanraking is met de inkt, brengt de inkt over op papier en zo laat het kogeltje dus een inktspoor achter. Het kogeltje diende als afsluiter voor het inktreservoir. Zo kon de inkt niet uitdrogen. De eerste balpen was geboren in 1938.”

1 2 probleemstelling ontwerpen ontwerpen evalueren realiseren 5 3 TECHNIEK OP SCHOOL VOOR DE 21STE EEUW Technisch proces 1 2 probleemstelling ontwerpen ontwerpen behoefte evalueren realiseren 5 3 in gebruik nemen 4

Kerncomponent: een verzameling van hulpmiddelen De kerncomponent hulpmiddelen omvat alles wat nodig is Om technische realisaties efficiënter te laten functioneren, te verwezenlijken en hun werking te doorgronden. Daarmee wordt onder ander bedoeld: materialen en grondstoffen, energie, machines en gereedschappen, meetinstrumenten, mensen, kapitaal, tijd,… Beschouwt men een technische realisatie vanuit hulpmiddelen dan kijkt men naar de materiële of menselijke middelen die nodig zijn om ze te maken, te laten werken of te onderzoeken. Men houdt geen rekening met de eventuele systeemkenmerken ervan.

De balpen: een verzameling van hulpmiddelen De kogel is gemaakt van wolfraamcarbide, één van de hardste materialen die kunstmatig kan worden gemaakt. Materialen van de balpen: in hout, metaal, kunststof De inkt is gemaakt op basis van olie, water en kleurstof Balpennenfabrieken beschikken over volautomatische machines die volledig afgewerkte balpennen produceren Computerbestuurde machines zorgen er voor dat de juiste kleur uit de juiste balpen komt …

Kerncomponent: Het resultaat van gemaakte keuzes De criteria waaraan technische realisaties moeten voldoen, zijn afhankelijk van keuzes. Die keuzes kunnen door de maatschappij of vanuit de Technische realisatie zelf worden bepaald. Beschouwt men een technische realisatie vanuit keuzes dan kijkt men naar beslissingen die zijn genomen en afwegingen die zijn gebeurd om deze realisatie op deze wijze vorm te geven.

De balpen: het resultaat van gemaakte keuzes De keuze van een balpen, die voldoet aan de volgende ecologische criteria, draagt bij tot het eerbiedigen van het leefmilieu: stevige, hervulbare balpen en/of een balpen samengesteld uit duurzaam materiaal. De “sjiekere” schrijver pakt eerder een Parker - balpen (genoemd naar George Parker) dan een BIC. De kogeltjes van Parker in de uiterste punt van de pen zijn nog kleiner, tot 0,5 millimeter. Zes inktkanaaltjes brengen de inkt aan alle kanten van het kogeltje. Balpennen met een ergonomische grip. …

Wat is techniek leren? Technische geletterdheid: competent, verantwoordelijk en vlot techniek gebruiken Technisch geletterdheid zijn betekent: Inzicht hebben in techniek Techniek kunnen gebruiken Techniek in bredere context kunnen plaatsen

Wat is techniek leren? Hieruit volgen de 3 componenten van techniek leren: Begrijpen Hanteren Duiden In het TOS21- rapport worden ze dimensies genoemd.

Techniek begrijpen Inzicht verwerven in het gebruik, de werking en de ontwikkeling van technische realisaties. Dit betekent o.a.: De werking van een technische realisatie kunnen uitleggen. Kunnen uitleggen hoe een technische realisatie tot stand komt. Weten waarvoor een technische realisatie wordt gebruikt. …

De balpen begrijpen Begrijpen hoe een balpen werkt, het werkt volgens hetzelfde principe van een deodorant – roller. Tekenen van een stappenplan voor het demonteren en monteren. …

Techniek hanteren De techniek gebruiken of maken. Dit betekent o.a.: Een technische realisatie gebruiksklaar maken. Een technische realisatie herstellen. Een technische realisatie maken. …

De balpen hanteren Een balpen demonteren en monteren. Een strategie ontwikkelen voor monteren en demonteren. Middeltjes hanteren als een balpen niet meer schrijft. …

Techniek duiden Techniek duiden: de werking, de ontwikkeling en het gebruik van techniek verbinden met een context buiten de techniek zelf. Dit betekent o.a.: Kennis hebben van de historische ontwikkelingen in het wetenschappelijke en technische vlak door de eeuwen heen Technische ontwikkelingen kunnen plaatsen in de maatschappelijke context waarin mensen leven. Technische ontwikkelingen objectief kunnen bekijken en evalueren. …

De balpen duiden In het kort de evolutie “van pluim tot balpen” schetsen. Kennis hebben van verschillende soorten balpennen bestaan o.a. digitale balpennen, Parker – balpen, hervulbare balpennen, bedrukte balpennen, vierkleurenbalpen,… …

TOS 21 - kader Kader voor technische geletterdheid: techniek is een technische realisatie analyseren vanuit vier invalshoeken: - technisch systeem - resultaat van een technisch proces - verzameling van hulpmiddelen - resultaat van keuzes Doel: Deze vier invalshoeken moeten dienen om techniek te leren: dit betekent techniek begrijpen, duiden en hanteren.

Kader van technische geletterdheid Wat is technische geletterdheid? Technische systeem Technisch proces Hulpmiddelen Keuzes Begrijpen Hanteren Duiden

TOS21 - kader - ET BaO Technische realisatie Als technisch systeem Als resultaat van technisch proces Als hulpmiddel Als resultaat van keuzes Begrijpen ET 2 – 3 – 4 – 5 – 8 -14 ET 7 - 8 ET 1 - 8 ET 8 - 18 Hanteren ET 10 – 15 - 17 ET 7 – 9 - 13 Duiden ET 17

Kader van technische geletterdheid Wat is technische geletterdheid? Wat is techniek? Kerncomponenten van techniek Technische systemen Technisch proces Hulpmiddelen Keuzes Dimensies van techniek leren Wat is techniek leren? Begrijpen Hanteren Duiden

Een praktische oefening

Een praktische oefening De fietsbel als technische realisatie beschrijven vanuit de 4 invalshoeken - componenten Als je een technische realisatie vanuit die 4 invalshoeken beschrijft en de relatie ertussen weet samen te vatten, ben je in staat om techniek te doorgronden. Aan de hand van de fietsbel duidelijk maken wat competent en verantwoordelijk techniek gebruik inhoudt en hoe je daar als technisch geletterde mee omgaat (begrijpen, duiden, hanteren).

Opdracht Witte enveloppe: Instructiekaart voor elk lid van de groep, met 6 opdrachten Kijkwijzer Techniek 1ste / 2de / 3de graad Bundeltje systematisch te verwerven/te beheersen doelen voor 1ste - 6de leerjaar Een fietsbel

Fietsbel als technisch systeem: beugel, huis, schuifknop als hefboom veertje schel tandheugel, tandwielen vleugel

Eerste kerncomponent Fietsbel als technisch systeem: - buitenkant: beugel, huis, uitstekende schuifknop als hefboom - binnenkant: hefboom verbonden met een tandheugel, tandwielen die een vleugel doen ronddraaien tegen de schel (rinkelen), veertje plaatst de hefboom terug

Tweede kerncomponent Fietsbel als technisch proces: - behoefte om zich in het verkeer te laten opmerken - proces van kiezen van geschikte materialen, maken en afstellen van onderdelen

Derde kerncomponent Fietsbel als verzameling van hulpmiddelen - maken van een fietsbel: metaallegering, mal, tangen, handschoenen,koelvloeistof. - (de)monteren van een fietsbel: schroevendraaier - doen rinkelen van een fietsbel: fysieke kracht

Vierde kerncomponent Fietsbel en keuzes: - kunststofknop: warm en weersbestendig - tandwielmechanisme: veelvuldig en meermaals snel na elkaar te gebruiken - spierkracht: houdt de bel op elk moment functioneel

kunststofknop: warm en weersbestendig

Eerste dimensie Je begrijpt de fietsbel als je weet: - hoe ze is gemaakt? - uit welke onderdelen ze bestaat en wat hun functie is? - hoe de onderdelen op elkaar zijn afgestemd? - wat er fout kan lopen bij de werking ervan?

Tweede dimensie Je kan de fietsbel hanteren als je weet: - hoe je ermee om moet gaan? - hoe je ze kan onderhouden, een disfunctie ervan kan voorkomen of (laten) herstellen? - hoe je de technische informatie moet interpreteren om ze te kunnen monteren? - hoe je een geschikt model kan kiezen of aankopen?

Derde dimensie Je kan de fietsbel duiden als je weet: - welke maatschappelijke impact ze heeft? - wanneer je ze mag gebruiken? - hoe ze is geëvolueerd? - hoe ze een toepassing is van wetenschappelijke principes en inzichten? - wat de economische waarde ervan is? - hoe de vormgeving een bijdrage levert tot functioneel gebruik?

Hoe een geschikt model kiezen en aankopen?

Doelstellingen bij de techniekervaring “De fietsbel” 0.3 - zorg dragen 0.10 - onderzoeksvragen stellen 0.11 - kwalitatief en kwantitatief vergelijken 6.1 - materialen/grondstoffen 6.2 - welke energiebronnen? 6.3 - energie nodig voor niet – levende systemen 6.4 - aanvulling/verbetering van menselijke functies - toepassingen van hefbomen, tandwielen

6.6 - functie van onderdeel aantonen - hoe worden verbindingen gemaakt? - stevigheid en bruikbaarheid 6.7 - werking van systemen - systemen verschillen 6.9 - uitvindingen helpen mensen - ingrijpende wijziging

6. 10 - comfort 6. 11 - eisen formuleren 6 6.10 - comfort 6.11 - eisen formuleren 6.12 - werking van tandwielen - kan materiaal geschroefd worden? 6.14 - constructie (de) monteren - uit elkaar halen 7.22 - natuurkundig aspect van hefbomen 7.19 - eigenschappen van stoffen en materialen

Welke waarde heeft techniek voor het basisonderwijs? Verwachting overheid: iedere 18 - jarige is technisch geletterd (OD en ET 2009) Katholiek onderwijs: leerplan wereldoriëntatie als leidraad Leren via hoofd, hart en handen: het vervaardigen van voorwerpen (technische realisaties) als middel om deze realisaties te begrijpen, duiden en hanteren en te zien als een technisch systeem dat het resultaat is van een technisch denkproces en keuzes en een verzameling van hulpmiddelen.

Welke waarde heeft techniek voor het basisonderwijs? Volwaardige plaats voor techniek: techniek integreren en verbinden met de andere bestaansdimensies. (Bouwen, gezondheid, ICT, transport, voeding, constructies, gebruiksvoorwerpen…) Techniek en sociale vaardigheden: samen plannen, ideeën verzamelen, materialen en gereedschappen kiezen, een voorwerp maken en er samen over oordelen. Techniek en leren leren: leren waarnemen, goede vragen stellen, vergelijken, vaststellingen en besluiten formuleren, informatie opzoeken, ordenen en verslag uitbrengen. Techniek en attitudes: veilig en nauwkeurig werken, zorg dragen voor het milieu, doorzetten, zelfstandig werken, zichzelf sturen en aandacht hebben voor kwaliteit en afwerking.

Besluit Techniek: een belangrijk onderdeel van de leefwereld van kinderen Techniek: een voorwerp bekijken als technisch systeem, gemaakt met hulpmiddelen en resultaat van technisch proces en keuzes Technische geletterdheid: de ontwikkeling van leerlingen tot competente en verantwoordelijke techniekgebruikers (begrijpen, duiden en hanteren) Kansen tot werken aan leren leren en sociale vaardigheden. Belangrijk onderdeel van basisvorming en volwaardige plaats binnen het leerplan WO Het leerplan WO wijst de weg qua inhoud en aanpak

Mens en techniek in de ET Toelichting vooraf bij Technisch systeem het systeemaspect alleen (één van de 4 kerncomponenten) alle aspecten (van het technisch object) (de 4 kerncomponenten)

Mens en techniek in het leerplan Toelichting vooraf bij Technisch systeem technisch systeem = het systeemaspect alleen (één van de 4 kerncomponenten) technische realisatie = alle aspecten (de 4 kerncomponenten) (synoniemen: bereiding, constructie, voorwerp…technische realisatie)

Technisch systeem in de ET

Technisch systeem in het leerplan

Technische realisatie in het leerplan

Codes streepjeslijn: kennismaking met activiteiten dubbele lijn: geleidelijke opbouw van k – v – a vette lijn: verwerving / elementaire beheersing gerasterde lijn: integreren, verdiepen, verbreden

6.1 Kinderen zien in dat courante producten gemaakt zijn uit welbepaalde materialen en/of grondstoffen. Dat houdt in dat ze: van voorwerpen uit hun omgeving kunnen aangeven dat ze gemaakt zijn van ijzer, steen, hout, glas, papier, textiel, plastiek…, (*)

6.1 Kinderen zien in dat courante producten gemaakt zijn uit welbepaalde materialen en/of grondstoffen. Dat houdt in dat ze: van voorwerpen uit hun omgeving kunnen aangeven dat ze gemaakt zijn van ijzer, steen, hout, glas, papier, textiel, plastiek…, (*)

6.1 Kinderen zien in dat courante producten gemaakt zijn uit welbepaalde materialen en/of grondstoffen. Dat houdt in dat ze: van voorwerpen uit hun omgeving kunnen aangeven dat ze gemaakt zijn van metaal, steen, hout, glas, papier, textiel, kunststof…, (OD.2.1)

6.12 Kinderen kunnen hun materialenkennis en hun kennis van constructie-, bereidings- en bewegingsprincipes gebruiken bij het ontwerpen van een constructie of bereiding. (*) Dat houdt in dat ze: bij het ontwerp van een bewegende constructie rekening houden met de grootte en de werking van tandwielen, … bij het ontwerp van een constructie er rekening mee houden of het gebruikte materiaal kan worden geschroefd, genageld of gelijmd, … bij het voornemen om hapjes te bereiden, er rekening mee houden dat sommige voedingsstoffen bij warmte vlug verzuren,… - …

6.12 Kinderen kunnen hun materialenkennis en hun kennis van constructie-, bereidings- en bewegingsprincipes gebruiken bij het ontwerpen van een constructie of bereiding. (*) Dat houdt in dat ze: bij het ontwerp van een bewegende constructie rekening houden met de grootte en de werking van tandwielen, … bij het ontwerp van een constructie er rekening mee houden of het gebruikte materiaal kan worden geschroefd, genageld of gelijmd, … bij het voornemen om hapjes te bereiden, er rekening mee houden dat sommige voedingsstoffen bij warmte vlug verzuren,… - …

6.12 Kinderen kunnen hun materialenkennis en hun kennis van constructie-, bereidings- en bewegingsprincipes gebruiken bij het ontwerpen van een constructie of bereiding. (OD.2.4-ET2.11) Dat houdt in dat ze: ideeën bedenken voor een eenvoudige technische realisatie, (OD.2.4) ideeën genereren voor een ontwerp van een technische realisatie (ET.2.11) bij het ontwerp van een bewegende constructie rekening houden met de grootte en de werking van tandwielen, … bij het ontwerp van een constructie er rekening mee houden of het gebruikte materiaal kan worden geschroefd, genageld of gelijmd, … bij het voornemen om hapjes te bereiden, er rekening mee houden dat sommige voedingsstoffen bij warmte vlug verzuren,… - …

Mens en techniek Leerplandoelen Materialen Ijzer – metaal / plastiek – kunststof (6.1) (//7.19) Energie Energiebronnen – niet-levende systemen (6.2 – 6.3) (// 7.17) Instrumenten Producten onderdelen: relatie ifv doel (6.6/1) Hanteren - (de)monteren (6.6/4) Systemen Technisch denkproces (zie hierna) Overkoepelende doelen basisattitudes basisvaardigheden

Mens en techniek Leerplandoelen Technisch denkproces eisen: maken – gebruiken (6.11) ontwerpen: ideeën bedenken – genereren (6.12) bereidheid: nauwkeurig – veilig – zorgzaam – hygiënisch (6.14/5) werkwijzen en technische systemen vergelijken en over beide een oordeel formuleren aan de hand van criteria (6.15/4) (van de 5) stappen herkennen (6.16) illustreren dat technische realisaties onderhoud nodig hebben (6.17)

Mens en techniek technische realisaties kunnen met techniek omgaan in verschillende toepassingsgebieden (6.18) technische realisaties kunnen gebruiken (6.18/1) construeren (6.18/2) onderzoeken bij niet/slecht functioneren (6.18/3) bij technische realisaties 4 kerncomponenten kunnen herkennen (6.18/4) kunnen aangeven dat ze nuttig, gevaarlijk en/of schadelijk kunnen zijn voor henzelf (6.18/4.1) voor anderen (6.18/4.2) voor natuur en milieu (6.18/4.3)

www.vvkbao.be – Inloggen – Leergebieden – WO – Mens en techniek

5 stappen Vraag: Voorspelling: Proef: Vaststelling: Besluit: Bestaansdimensie Mens en natuur Vraag: Wat gebeurt er als …? Voorspelling: Ik denk dat … Proef: … Vaststelling: Ik stel vast dat … Besluit: Als… dan… Bestaansdimensie Mens en techniek Probleem stellen (= eisen formuleren) Oplossing(en) ontwikkelen (= ontwerpen) (Benodigdheden kiezen en) Maken In gebruik nemen (= testen) Evalueren

daarin veel voorkomende planten en dieren herkennen en benoemen. 7.3 Kinderen ontdekken in hun omgeving een aantal levensgemeenschappen of biotopen. (*) Dat houdt in dat ze: in hun omgeving een bos, park, duin, strand, sloot, wei, braakliggend stuk grond, tuin, berm, … als levensgemeenschap herkennen, daarin veel voorkomende planten en dieren herkennen en benoemen.

daarin veel voorkomende planten en dieren herkennen en benoemen. 7.3 Kinderen ontdekken in hun omgeving een aantal levensgemeenschappen of biotopen. (*) Dat houdt in dat ze: in hun omgeving een bos, park, duin, strand, sloot, wei, braakliggend stuk grond, tuin, berm, … als levensgemeenschap herkennen, daarin veel voorkomende planten en dieren herkennen en benoemen.

daarin veel voorkomende organismen herkennen en benoemen. 7.3 Kinderen ontdekken in hun omgeving een aantal levensgemeenschappen of biotopen. ET.1.4 Dat houdt in dat ze: in hun omgeving een bos, park, duin, strand, sloot, wei, braakliggend stuk grond, tuin, berm, … als levensgemeenschap (her)kennen, daarin veel voorkomende organismen herkennen en benoemen.

7.6 Kinderen zien in dat mensen, dieren of planten op een eigen manier trachten in leven te blijven. Dat houdt in dat ze: … belangrijke organen die betrokken zijn bij levensprocessen van mensen (bv.voeding, voortplanting) kunnen lokaliseren, benoemen en hun functie op een eenvoudige wijze kunnen verwoorden. (*)

7.6 Kinderen zien in dat mensen, dieren of planten op een eigen manier trachten in leven te blijven. Dat houdt in dat ze: … belangrijke organen die betrokken zijn bij levensprocessen van mensen (bv.voeding, voortplanting) kunnen lokaliseren, benoemen en hun functie op een eenvoudige wijze kunnen verwoorden. (*)

7.6 Kinderen zien in dat mensen, dieren of planten op een eigen manier trachten in leven te blijven. OD.1.7ET.1.8ET.1.9 Dat houdt in dat ze: … belangrijke organen die betrokken zijn bij levensprocessen van mensen (bv. ademhaling, bloedsomloop, spijsvertering, voortplanting) kunnen lokaliseren, benoemen en hun functie op een eenvoudige wijze kunnen verwoorden. ET.1.8

Mens en natuur Natuurbeleving Het leven op aarde Organismen (7.3) Functie/organen/levensprocessen (ademhaling, bloedsomloop, spijsvertering, voortplanting) (7.6) Kenmerken van aangepastheid aan hun omgeving (7.7) Minstens twee met elkaar verbonden voedselketens (7.12) Bevorderen/schaden (gezond/ongezond) – (7.14) Elementaire hulp (7.16) De aarde als leefruimte Energie - functioneren levende systemen / energiebron (7.17) Positieve-negatieve omgang met ‘bodem, energie, lucht, water…’ (7.18) Ijzer = metaal / plastiek = kunststof (7.19) Onderzoek ‘onder begeleiding’ (7.21)

Didactische principes De 16 didactische principes (leerplan WO blz. 146 – 151) verkennen aan de hand van de coöperatieve werkvorm “Eén blijft, Drie gaan”