Docentenhandleiding voorbereidende les Schateiland Boerhaave Inleiding Het onderwijsprogramma voor groep 7 bij de interactieve tentoonstelling Schateiland Boerhaave gaat over de waar gebeurde ontdekkingsreis van de Nederlandse kapitein Jan May in de Gouden Eeuw. Deze kapitein had de opdracht een snellere route naar Oost-Indië te ontdekken via de Noordelijke IJszee, zodat de Oost via een kortere weg bereikt kon worden. Zijn schip zette koers naar Spitsbergen, waar ook walvissen en walrussen gevangen werden, en had dus ook walvisvaarders aan boord. Een doortocht naar Oost-Indië werd niet gevonden, maar de kapitein en zijn bemanning stuitten wel op een voor hen nog onbekend eiland. Het gebied rond het eiland bleek gunstig voor de walvisvangst en heeft Hollandse zeevaarders jarenlang grote handel opgeleverd. Leerlingen zullen zich tijdens het museumbezoek op een speelse manier verdiepen in de reis van kapitein Jan May, die echt heeft plaatsgevonden in het jaar 1614. Ook één van de stuurmannen uit het onderwijsprogramma, Joris Carolus, heeft werkelijk bestaan. De rest van het onderwijsprogramma is opgebouwd rondom een fictief verhaal over deze reis. Leerlingen gaan op zoek naar de sleutels van een schatkist en leren ondertussen over de invloed van natuurwetenschappen aan boord van een schip. Dit doen zij door kennis te maken met de verschillende bemanningsleden aan boord van dit 17e-eeuwse schip: de scheepsarts, twee stuurmannen en de kok. In het museum werken leerlingen in groepjes, zodat zij zich in één bepaald onderwerp kunnen verdiepen. Zij zullen zich bezighouden met medische zorg en hygiëne, navigatie, natuurwetenschappelijke experimenten of exotische verzamelingen uit de Gouden Eeuw. Om de leerlingen zo goed mogelijk voor te bereiden op de opdrachten die zij in het museum zullen maken is een aanbevolen voorbereidende les ontwikkeld.
Praktische informatie Doelgroep Het onderwijsprogramma is ontwikkeld voor leerlingen uit groep 7 van het basisonderwijs, maar zou eventueel ook door groep 6 of 8 gevolgd kunnen worden. Voor deze twee leerjaren kunt u naar eigen inzicht de nuttige elementen uit de voorbereidende les behandelen.
1
Leer- en kerndoelen Het onderwijsprogramma sluit aan bij de vakken geschiedenis, aardrijskunde, biologie, wereldoriëntatie, scheikunde, natuur- en techniek, taal, rekenen, kunstzinnige oriëntatie en hygiëne. Het algemene leerdoel van dit onderwijsprogramma is inzicht bieden in de geschiedenis van de natuurwetenschap. Leerlingen leren dat men vierhonderd jaar geleden andere instrumenten gebruikte voor bijvoorbeeld medische zorg en navigatie. Dit algemene doel is onderverdeeld in onderstaande kerndoelen. Kerndoel 1: informatie verwerven uit gesproken taal Kerndoel 2: geven en vragen van informatie, uitbrengen van verslag en uitleg Kerndoel 4: informatie verwerven uit informatieve en instructieve teksten Kerndoel 9: plezier krijgen in lezen en schrijven van verhalen en informatieve teksten Kerndoel 23, 24, 25: meetinstrumenten aflezen, oplossen van rekenproblemen Kerndoel 32 en 33: redeneren rond thema licht en schaduw, onderzoek naar zonnestelsel Kerndoel 40 en 41: planten en dieren indelen in soorten, overleven in de natuur Kerndoel 42: statische elektriciteit, elektromagneet Kerndoel 46: ligging van planeten t.o.v. de zon Kerndoel 50: kaartlezen, mental map van de wereld opbouwen Kerndoel 51: ontwikkelen van historisch tijdsbesef, realiseren dat historische bronnen tegenstrijdig kunnen zijn Kerndoel 52: lichtweerkaatsing Kerndoel 56: kennis verwerven over oude gebruiksvoorwerpen in hun historische context, karakter van landschappen, veranderingen in gebruiken, herkomst van spreekwoorden, verhalen bij voorwerpen, gebruiken en gebeurtenissen van vroeger Bovendien heeft het onderwijsprogramma raakvlak met ‘De Atlas Major van Blaeu’ uit de Onderwijscanon voor groep 7. In de tentoonstelling is een landkaart opgenomen van Willem Blaeu, waarop Noord- en Zuid-Amerika en onder andere ook Jan Mayen in kaart zijn gebracht. De verwerkingsles bevat een opdracht over Joan Blaeu. Hierbij lezen de leerlingen zijn beschrijving van het eiland uit 1662 en beantwoorden enkele vragen.
Tijdsduur De minimale tijdsduur van de voorbereidende les bedraagt ongeveer één uur. Deze begint met een introductie op ontdekkingsreizen in de Gouden Eeuw en behandelt vervolgens het eiland Jan Mayen en de aanbevolen opdrachten bij diverse onderwerpen uit de tentoonstelling. U kunt de minimale variant van de les naar eigen inzicht en in de beschikbare tijd verder uitbreiden. Als u alle onderdelen van de voorbereidende les zou uitvoeren, zal de les naar schatting twee uur duren. Per onderdeel is een aparte tijdsindicatie opgenomen. De minimale tijdsduur van de verwerkingsles na afloop van het museumbezoek bedraagt ongeveer 40 minuten. Deze les bestaat uit een quiz en groepsgesprek, waarbij de kennis uit verschillende museumgroepjes wordt uitgewisseld. U kunt deze les verder uitbreiden met extra verwerkingsopdrachten. Wanneer de leerling hiervan twee opdrachten naar keuze maakt, bedraagt de maximale tijdsduur ongeveer 75 minuten.
2
Materialen Per opdracht wordt aangegeven welke materialen u nodig heeft. De meeste opdrachten kunnen uitgevoerd worden met kantoorartikelen als pen en papier. Bij verschillende opdrachten wordt verwezen naar werkbladen uit de bijlage voor de leerling. ‘Eropuit naar Schateiland Boerhaave, deel 1’ is het werkboek behorende bij de voorbereidende les. ‘Mijn ontdekkingen uit Schateiland Boerhaave, deel 2’ hoort bij de verwerkingsles.
Voorbereidingen Iedere leerling krijgt een eigen bijlage, die u in zijn geheel kunt printen. Iedere nieuwe opdracht begint op een nieuwe bladzijde, dus u kunt zelf de opdrachten selecteren die u met de klas wilt uitvoeren. Sommige opdrachten worden voorafgegaan door een blanco pagina, zodat ze niet op de achterkant van een andere opdracht terechtkomen wanneer u dubbelzijdig print. Achterin de bijlage zijn antwoordbladen bijgevoegd die u na afloop kunt geven.
3
Inhoud van de voorbereidende les Deel 1 Introductie ontdekkingsreizen Tijdsduur ± 10 minuten Begin de les met een groepsgesprek. Deze ‘inventarisatie van aanwezige kennis over de Gouden Eeuw’ levert een herhaling van stof over de Gouden Eeuw en stimuleert de betrokkenheid bij het thema. Vraag de leerlingen wat zij nog weten over de Gouden Eeuw en schrijf hun antwoorden in een woordweb op het bord. Wanneer de klas niet zelf met informatie komt, kunt u vragen waarom de Hollanders overzeese reizen maakte. Zodra één van de leerlingen het motief van de handel noemt, kunt u ze vertellen dat het onderwijsprogramma gaat over een zeventiende-eeuwse ontdekkingsreis. Het doel van deze reis was echter niet om handel te drijven, zoals de Verenigde Oostindische Compagnie deed. Deze reis werd gemaakt door een schip van de Noordsche Compagnie, dat in opdracht van de Staten-Generaal een nieuwe route naar Oost-Indië probeerde te ontdekken. Door middel van opdracht 1 zullen leerlingen eerst zelf nadenken over het maken van een ontdekkingsreis. Aan de hand daarvan kunt u vervolgens de opdrachten behandelen die ingaan op de middelen aan boord van een zeventiende-eeuws schip.
Opdracht 1 Je eigen ontdekkingsreis (facultatief) Materiaal - werkblad ‘Je eigen ontdekkingsreis’ uit bijlage voor leerling - pen of potlood - eventueel een globe of wereldkaart Tijdsduur ± 30 minuten Om de leerlingen actief bezig te laten zijn met het thema kunt u ze de opdracht geven om hun eigen ontdekkingsreis voor te bereiden. Dit gebeurt volgens de methode van ‘verhalend ontwerpen’, waarbij leerlingen individueel of in groepsverband een verhaallijn uitwerken. Zij worden hierbij gestuurd door ‘sleutelvragen’. Deze vragen helpen de leerlingen bij hun ontwerp en dagen ze uit om problemen op te lossen. De laatste vraag sluit aan bij de onderwerpen uit de tentoonstelling. Hierbij bedenken leerlingen hoe ze op zee kunnen navigeren. Zij kunnen denken aan moderne technologieën zoals bijvoorbeeld een GPSsysteem, maar ook aan middelen die al in de zeventiende eeuw beschikbaar waren, zoals een kompas. In beide gevallen kunt u door middel van deze vraag een brug slaan naar de tentoonstelling. De opdrachten bij onderwerpen uit de tentoonstelling hebben namelijk een verdiepende functie, waarbij wordt ingegaan op de werking van onder andere het kompas. In de bijlage voor de leerling vindt u het werkblad behorende bij deze opdracht. U kunt zelf bepalen of de leerlingen een reis in het heden of verleden gaan voorbereiden, of dat zij hieruit zelf mogen kiezen. Als u slechts enkele vragen wilt behandelen, kunt u de vragen klassikaal stellen of het document aanpassen. Eventueel kan de klas hierbij in groepjes verdeeld worden, zodat leerlingen samen een reis voorbereiden. Vraag de leerlingen aan het eind van dit onderdeel wat zij hebben bedacht om zo enkele belangrijke voorbereidingen van een ontdekkingsreis naar voren halen. Naast een oriëntatie op het thema maakt deze opdracht de leerlingen ook enthousiast over het museumbezoek. 4
Het eiland Jan Mayen Materiaal - Prezi Tijdsduur ± 10 minuten Door de leerlingen te informeren over Jan Mayen wordt er een link gelegd met het heden en krijgen zij tegelijkertijd een beeld van de opdrachten die zij in het museum zullen maken. U kunt de leerlingen het volgende vertellen over de reis van Jan May: Jan May voer met zijn schip naar het Noorden. Hij deed dit niet om daar handel te drijven, maar om een snellere route naar OostIndië te vinden. Omdat ze onderweg langs walvissen zouden varen, waren er ook walvisvaarders aan boord van het schip. Helaas heeft de kapitein nooit een doortocht gevonden, in de Noordelijke IJszee lag ijs waar hij niet doorheen kon. Wel ontdekte hij een eiland, ongeveer 500 km ten noorden van IJsland, waar heel veel walvissen in de zee zwommen. Met het vangen van walvissen konden de kapitein en zijn bemanning erg rijk worden. Het spek van de walvissen kon verwerkt worden tot traanolie, waarvan vervolgens zeep, kaarsen en lampenolie gemaakt kon worden. Door de stijgende welvaart in Holland was er veel vraag naar deze producten. Na Jan May zijn vele andere Hollanders dan ook naar dit eiland toe gegaan, om terug te keren met minstens tien schepen vol walvissen. De eerste afbeelding in de Prezi, een schilderij van Adriaen Stock uit 1690, toont de jacht op walvissen. Tegenwoordig is Jan Mayen eigendom van Noorwegen. Het eiland heeft twee verschillende gezichten. De Zuidkust heeft een zandstrand, zoals op de tweede dia is te zien. Als u verder klikt vindt u hyperlinks naar een kaart van het eiland en een webcam. Wanneer u navigeert naar de link onder ‘Live-verbinding met het eiland’, ziet u vervolgens aan de linkerkant het kopje ‘Webcamera’. Via deze webcam heeft u een live verbinding met het eiland. De webcam en de foto op de vijfde dia laten zien dat er ook begroeiing is op het eiland: er groeien verschillende soorten mossen. Ook ligt er lavagesteente, afkomstig uit de vulkaan verderop het eiland. Iets noordelijker waren vroeger acht stations gevestigd waar de walvissen tot traan werden verwerkt, zoals te zien op de zesde dia. De Noordzijde van het eiland kende zware zee- en weersomstandigheden, waardoor dit een goede plek bleek om de traankokerijen te beschermen tegen concurrentie. Een voorbeeld van een traankokerij is te zien op dit schilderij van Cornelis de Man.1 De vulkaan bevindt zich verder in noordelijke richting. Deze is 2000 meter hoog, het hele jaar door bedekt met ijs en wordt omringd door nevel en wolken. Op de zevende en achtste dia zijn foto’s van de vulkaan bijgevoegd. Het eiland wordt niet bewoond, maar er zijn wel een weerstation en een vliegveld aangelegd. Wetenschappers verblijven er soms enkele maanden in hutten om onderzoek te doen.
1
Deze traankokerij bevond zich op het eiland Spitsbergen, maar had hetzelfde karakter als de vestigingen op Jan Mayen.
5
Deel 2 Voorbereiding op onderwerpen uit de tentoonstelling Tijdens de testfase van Schateiland Boerhaave is gebleken dat een aantal onderwerpen moeilijk of onbekend zijn voor leerlingen van groep 7. Voor een goed begrip van de tentoonstelling is het dan ook handig de volgende opdrachten te behandelen voor u met de klas naar het museum gaat. Naast de aanbevolen opdrachten zijn er extra verrijkingsopdrachten, die u kunt gebruiken om de les verder uit te breiden of op te geven als huiswerk. Deze opdrachten zijn gemarkeerd als ‘facultatief’. Bij een aantal opdrachten wordt verwezen naar beeldmateriaal in de Prezi of werkladen uit de bijlage voor de leerling. Windrichtingen In het museum zullen leerlingen met een kompas werken. Het is daarom belangrijk dat zij kennis hebben van de windroos. De windroos is een figuur waarop de vier of acht verschillende windrichtingen zijn aangegeven, zoals op de afbeelding hiernaast. Door middel van de volgende opdrachten zullen leerlingen vertrouwd raken met de windrichtingen en kunnen ze deze gemakkelijk benoemen. Het is niet noodzakelijk zowel opdracht 1A als 1B uit te voeren.
Opdracht 2 Windroos en plattegrond Materiaal - werkblad ‘Windrichtingen’ uit bijlage voor leerling - werkblad ‘Plattegrond van het klaslokaal’ uit bijlage voor leerling - pen of potlood Tijdsduur ± 15 minuten Bij deze opdracht vullen leerlingen eerst het werkblad ‘Windrichtingen’ in. Daarna maken zij een plattegrond van de klas waarop het schoolbord, de deur en de meubels zijn afgebeeld. Dit doen zij op het werkblad ‘Plattegrond van het klaslokaal’. U vertelt de leerlingen in welke richting het Noorden zich bevindt in de klas. Vervolgens kunnen zij bij ieder object in de plattegrond de bijbehorende windrichting noteren. Het werkblad ‘Windrichtingen’ kan hierbij dienen als hulpmiddel. Als iedereen klaar is kunt u enkele leerlingen vragen wat zij genoteerd hebben. Ook kunt u vragen hoe zij ten opzichte van elkaar in de klas zitten. Hoewel de leerlingen dit waarschijnlijk niet hebben ingevuld in hun plattegrond, kunnen ze dit aflezen uit wat ze wél hebben opgeschreven.
Opdracht 3 Lopen in windrichtingen Materiaal - pionnen Tijdsduur ± 20 minuten Deze opdracht zou u buiten of in de gymzaal kunnen uitvoeren. Vorm een denkbeeldige windroos door met pionnen of leerlingen Noord, Oost, Zuid en West te markeren. Eventueel 6
kunt u de letters N, W, Z en O op A4-formaat uitprinten en op de muur plakken. Verdeel de klas in groepjes. Om de beurt geeft u ze de opdracht in welke windrichting zij waar naartoe moeten lopen. Bijvoorbeeld: Loop in Oostelijke richting naar het Zuiden. Deze opdracht kunt u ingewikkelder maken door specifiekere richtingen te noemen (Noordoost, Zuidoost, Zuidwest en Noordwest). Na opdracht 1A of 1B hoeven leerlingen niet meer lang na te denken over de stand van de windrichtingen. Zij kunnen nu gaan oefenen met het aangeven van een richting.
Opdracht 4 Route in windrichtingen (facultatief) Materiaal - werkblad ‘Route in windrichtingen’ - pen of potlood Tijdsduur ± 10 minuten Op de kaart is de route van het station naar Museum Boerhaave getekend. De route is in zes onderdelen gesplitst. Laat de leerlingen de bij elke sectie de route in een windrichtingen opschrijven.
Extra opdracht: geef de leerlingen de opdracht de route van bijvoorbeeld hun huis naar school in windrichtingen op te schrijven. Dit kunnen zij doen met behulp van een kaart van de omgeving. Voor zij beginnen moeten ze achterhalen waar het Noorden zich bevindt op de kaart, dit is in Google Maps aan de bovenkant. Wanneer één weg door bochten in verschillende richtingen loopt, mogen de leerlingen hiervoor één richting aangeven, zoals de blauwe lijn in de afbeelding hiernaast het Zuidwesten aangeeft. U zou deze opdracht ook als huiswerk kunnen meegeven, omdat de opdracht niet voor iedereen even lang zal duren.
7
Het kompas (facultatief) U kunt de theorie over de windrichtingen verduidelijken door te oefenen met een echt kompas. Dit is een belangrijk hulpmiddel bij de plaatsbepaling op zee aan boord van een schip. Om te oefenen met het aflezen van een kompas kunnen leerlingen de volgende opdrachten uitvoeren.
Opdracht 5 Het kompas (facultatief) Materiaal - kompas - pen of potlood Tijdsduur ± 10 minuten Voorbereidingen - Doe vooraf verschillende metingen en vergelijk deze om erachter te komen of zich metalen constructies bevinden in de vloer. Deze kunnen een meting verstoren. Nu de leerlingen door de vorige opdrachten kennis hebben van windrichtingen, leren zij nu hoe men een kompas moet aflezen. Dit kunnen ze het best doen door het kompas op de vlakke grond leggen, anders kan de wijzer niet vrij ronddraaien. De wijzer van een kompas geeft het magnetisch veld van de aarde aan. Dit magnetisch veld bevindt zich in de aarde. De leerlingen moeten het kompas zó neerleggen, dat de letter N onder de punt van de wijzer komt te liggen. Zo kunnen zij aflezen in welke windrichting bijvoorbeeld het schoolbord, de deur of de wasbak zich bevinden. Ook kunnen zij de hoek ten opzichte van het Noorden meten. Hiervoor moeten zij het kompas tussen hen en het ‘doelwit’ leggen. De denkbeeldige lijn waarlangs zij kijken geeft het aantal graden van de hoek aan. Let er bij het aflezen van een kompas op dat er geen andere magnetische voorwerpen of kompassen in de buurt zijn, deze verstoren de meting. Een eenvoudig kompas kost ongeveer drie euro. Een luxere variant met verstelbare kompasroos is te koop bij kampeeren buitensportwinkels en kost ongeveer vijftien euro.
Opdracht 6 Het digitale kompas (facultatief) Materiaal - smartphone Tijdsduur ± 10 minuten Als (enkele) leerlingen in het bezit zijn van een smartphone, kunnen zij in groepjes werken met een app die aangeeft waar het Noorden is. Zij kunnen bijvoorbeeld hun mobiele telefoon naast het kompas leggen en controleren of deze in dezelfde richting wijzen. Deze opdracht kan ook als vervanging dienen van opdracht 1. Laat de leerlingen met de app uitzoeken in welke windrichting bepaalde objecten zich bevinden. Er zijn verschillende applicaties gratis te downloaden in de Google Play Store. Een app die goed werkt is de ‘Smart Compass App’.
8
Grote Beer en Poolster Sterren kunnen helpen bij de plaatsbepaling van een schip op open zee en waren dus belangrijk voor een stuurman. In de tentoonstellingsruimte zullen leerlingen de hoek opmeten tussen de horizon en de Poolster, voorgesteld door een felle lamp in de wand. Vervolgens kunnen ze hun locatie op de wereldkaart bepalen. Onderstaande opdracht kan leerlingen helpen begrijpen waar sterrenbeelden hun naam aan danken. Door middel van het beeldmateriaal uit de Prezi kunt u uitleggen waarom het sterrenbeeld de Grote Beer zo belangrijk is: deze fungeert als gids bij het vinden van de Poolster.
Opdracht 7 Sterrenbeelden, naamgeving van de Grote Beer Materiaal - werkblad ‘Sterrenbeelden’ uit bijlage voor leerling - Prezi Tijdsduur ± 10 minuten U kunt de leerlingen zelf laten onderzoeken waaraan de Grote Beer zijn naam dankt. In de bijlage voor de leerling is een afbeelding opgenomen van de sterren die samen de Grote Beer vormen. Door de nummers 1 t/m 23 met elkaar te verbinden, wordt het silhouet van een dier zichtbaar. Zij mogen nu raden welk sterrenbeeld is afgebeeld. Wanneer zij de Grote Beer niet (her)kennen, wordt uit de Prezi duidelijk hoe men hier vroeger een beer in zag. Niet alleen de Grote Beer, maar ook de astrologische sterrenbeelden als Vissen en Maagd hebben op deze manier een naam gekregen.
Prezi Vervolgens kunt u het beeldmateriaal uit de Prezi laten zien. De eerste foto is van ‘het steelpannetje’: de felste sterren van de Grote Beer. Deze sterren zijn zichtbaar op het noordelijk halfrond. Ze zijn een gids om de Poolster te vinden: als je de bovenste lijn van het pannetje vijf keer doortrekt kom je de Poolster tegen. Deze opvallende ster staat altijd boven de Noordpool, ongeacht het seizoen, en geeft dus aan waar het Noorden is. De tweede en derde afbeelding tonen het sterrenbeeld in zijn geheel. Op de derde afbeelding zijn de sterren met elkaar verbonden, waardoor een beer zichtbaar wordt.
9
Het kwadrant Door middel van de volgende opdrachten maken leerlingen kennis met de landmeetkunde. Zij leren dat je een afstand niet altijd fysiek hoeft op te meten, maar deze ook kunt berekenen. Aan boord van een schip gebruikte men bijvoorbeeld een kwadrant, een instrument waarmee je onder andere de hoek tussen de horizon en de Poolster berekent. Hieruit leidde de stuurman af hoe hoog het schip zich op het Noordelijk halfrond bevond. Bevind je je op de Noordpool, dan is de hoek tussen de horizon en de Poolster 90°. Bevind je je op de evenaar, dan is de hoek tussen de horizon en de Poolster 0°. De noorderbreedtegraad is hiervan afgeleid en komt overeen met deze hoek. In het museum zullen leerlingen zelf werken met een kwadrant. Zij meten de hoek tussen henzelf en een lampje in de wand dat de Poolster voorstelt.
Opdracht 8 Kwadrant Materiaal - werkblad ‘Kwadrant’ uit bijlage voor leerling - karton - touw - schaar - plakband - klein voorwerp (bijvoorbeeld gum of potlood) - bordkrijt Tijdsduur ± 15 minuten Teken een ster op het bord en laat de leerlingen in tweetallen de hoek tussen de horizon (vloer) en de ster opmeten. Dit kunnen zij doen met het kwadrant uit de bijlage, door deze uit te knippen en op een stuk karton te plakken. Vervolgens bevestigen zij met plakband een touwtje op de plek van het kruis en hangen zij aan het uiteinde een klein voorwerp, zoals bijvoorbeeld een gummetje. Om de hoek op te meten moeten zij één oog dichtknijpen en langs de zijde kijken waar het getal ‘90’ staat. Deze moeten zij zó houden, dat zij in het verlengde van deze zijde een ster zien. Een andere leerling kan het bijbehorende aantal graden aflezen. Dit is de plek waar het touwtje de gradenboog kruist. De plaats van de leerling in de klas bepaalt de hoek tot de ster op het schoolbord. Een leerling voor in de klas meet een andere hoek dan een leerling achterin de klas, er is dus niet één goed antwoord bij deze opdracht. Om dit te demonstreren kunt u vragen wie er een hoog getal en dus een kleine hoek gemeten heeft. Dit zijn de leerlingen achterin de klas, die geen steile hoek hebben gemeten. Daarna kunt u vragen welke leerlingen er een hoog getal en dus een grote hoek gemeten hebben. Deze leerlingen zitten verder naar voren en hebben het kwadrant schuiner omhoog moeten richten. Hoe dichter je je bij het schoolbord bevindt, hoe groter de hoek dus is. Hetzelfde geldt voor je plaats op de aarde wanneer je de hoek tussen de horizon en de Poolster opmeet: ‘poolshoogte nemen’. Omdat de Poolster zich recht boven de Noordpool bevindt, is de hoek tot deze ster op de Noordpool groter dan op een plek bij de evenaar. Op de afbeelding hiernaast, die ook is opgenomen in de Prezi, is te zien hoe je je plaats op de aarde kunt bepalen door te kijken naar de Poolster. Wanneer je op de Noordpool staat, op 90° noorderbreedte, moet je recht naar boven kijken om de Poolster te zien: je meet dan ook een hoek van 90°. Wanneer je je bevindt op 52° noorderbreedte (in Nederland 10
bijvoorbeeld), meet je een hoek van 52° tussen de horizon en de Poolster. Als je je op het Noordelijk halfrond bevindt, kun je dus de breedtegraad bepalen door naar de Poolster te kijken. Het verschil in hoeken is mogelijk doordat deze ster oneindig ver weg staat, zo ver dat het in een tekening niet schaalgetrouw weergegeven kan worden. Om de leerlingen zelf te laten ervaren hoe je op de Noordpool naar de Poolster zou moeten kijken, kunt u de tweetallen opdracht geven in de klas een voorwerp te zoeken op 90°. Vervolgens kunt u ze ook vragen een voorwerp te zoeken op 45° en 0°. Ze zullen merken dat de hoek kleiner wordt naarmate ze minder schuin omhoog kijken.
11
De zonnewijzer In de tentoonstelling zullen leerlingen opdrachten maken met een zonnewijzer. Door de volgende opdrachten uit te voeren leren ze dat licht en tijd met elkaar in verband staan. Voordat er klokken bestonden leidde men de tijd af uit de lengte van schaduwen. Een instrument dat hierbij kon helpen was de zonnewijzer, een vlakke schijf met punt (de gnomon) en tijdsaanduiding. De oudst bekende zonnewijzer dateert van ongeveer 1500 voor Chr., rond 200 voor Chr. wordt het instrument onderdeel van het dagelijks leven in Rome. Ook op zee werd gebruik gemaakt van een zonnewijzer. Opdracht 9 De lengte van schaduw Materiaal - zaklamp - klein voorwerp - papier - pen of potlood Tijdsduur ± 5 minuten Om te laten zien dat licht en tijd met elkaar in verband staan kunnen de leerlingen experimenteren met schaduw. De kern van het experiment is dat de lengte van een schaduw verandert als de lichtbron beweegt. Door van boven en van opzij met een zaklamp te schijnen op een klein voorwerp kunnen leerlingen dit zelf waarnemen. Geef ze hierbij eventueel de opdracht de schaduw te tekenen op een vel papier. Wanneer zij de zaklamp boven het voorwerp houden, zal de schaduw kort zijn of zal er helemaal geen schaduw zijn. Wanneer ze het voorwerp van opzij belichten, wordt de schaduw langer. Dit experiment kunt u koppelen aan informatie over de baan van de zon. De zon komt op in het Oosten en gaat onder in het Westen. In het Zuiden staat de zon op zijn hoogst, de schaduwen zijn dan het kortst. Als de zon ’s middags op zijn hoogst staat, kun je aan de richting van de schaduw zien waar het Noorden is. Omdat de zon zich ten zuiden van ons bevindt, boven de evenaar, geeft deze korte schaduw het Noorden aan. Doordat de zon boven de evenaar staat zijn schaduwen op de Noordpool bovendien langer dan schaduwen in Nederland. Als u de opdracht als huiswerk opgeeft, kunt u deze informatie in de nabespreking behandelen.
Opdracht 10 Schaduw door de zon (facultatief) Materiaal - stoepkrijt of pen en papier Tijdsduur ± 15 minuten Op een zonnige dag zou u met de klas ook kunnen kijken naar de zon als lichtbron. Laat leerlingen zowel ’s ochtends als ’s middags de schaduw van een boom of paal markeren met verschillende kleuren stoepkrijt. Hierbij noteren ze ook de tijd met krijt op de stoep. Vergelijk ’s middags de lengtes en vorm van de schaduw met de leerlingen. Zij zullen zien dat de schaduw ’s middags korter is en dat de zon hoger staat. Hetzelfde gebeurde bij het vorige experiment: de schaduw werd korter als de leerling de zaklamp hoger hield. In het klaslokaal kan het experiment eventueel uitgevoerd worden bij een raam door de schaduwen van een voorwerp ’s ochtends en ‘s middags over te trekken op papier. 12
Prezi In de Prezi vindt u een Youtube-filmpje dat uitleg kan geven bij de baan van de zon. De video duurt 1:55 en laat in werkelijke snelheid zien hoe de zon ondergaat ter hoogte van de evenaar, op Aruba. U kunt de leerlingen de vraag stellen of dit filmpje versneld is afgespeeld. Vervolgens kunt u ze vragen hoe deze relatief hoge snelheid verklaard kan worden. De reden hiervoor is dat Aruba zich vlak bij de evenaar bevindt, waar de hoek tot de zon korter is. De zon beweegt in feite niet, maar lijkt vanaf de aarde steiler te zakken door deze korte hoek. Op Aruba verdwijnt de zon dus sneller achter de horizon dan in Nederland. Via de tweede link komt u op een site die voor verschillende plekken op de wereld de tijd van zonsopgang en zonsondergang aangeeft. Als u klikt op ‘Netherlands, Amsterdam’ krijgt u te zien hoe laat de zon die dag opkwam en onder zal gaan in Amsterdam. Hetzelfde kunt u doen voor ‘Norway, Svalbard’ en ‘Iceland, Reykjavik’. Svalbard is het eiland Spitsbergen, wat zich ten Noordoosten van Jan Mayen bevindt. Reykjavik is de hoofdstad van IJsland en ligt ten Zuidoosten van Jan Mayen. De zonuren op deze plekken geven dus een indicatie van de zonuren op Jan Mayen. De derde link verwijst naar een volledige wereldkaart. Hier is te zien op welke delen van de wereld het op dat moment dag of nacht is.
13
Vacuüm Eén van de stuurmannen uit het onderwijsprogramma doet natuurwetenschappelijke experimenten. Hij deed onder andere proefjes met lucht en kwam erachter wat er gebeurt als alle lucht uit een ruimte verdwenen is. Dit heet ‘vacuüm’. In het museum zullen leerlingen zelf kunnen zien wat er gebeurt als lucht uit een ruimte verdwijnt.
Opdracht 11 Hoge en lage luchtdruk Materiaal - ballon - harde plastic beker Tijdsduur ± 10 minuten Door middel van deze opdracht kunt u demonstreren wat luchtdruk is. Blaas een ballon voor de helft op, houd er een plastic beker tegenaan en blaas vervolgens verder. Als u de ballon nu dichtknijpt en de beker loslaat, blijft deze aan de ballon vastzitten. De hoeveelheid lucht die in de beker zat voordat u verder ging met blazen krijgt minder ruimte. Deze lucht wordt bij elkaar geperst waardoor een lagere luchtdruk ontstaat. De lucht erbuiten heeft een hogere druk en ‘drukt’ de beker tegen de ballon. De druk in de beker is bijna helemaal verdwenen en er is nu ‘vacuüm’ gecreëerd.
14
