Techniek voor de Basisvorming
Energiecertificaat DEMO-project Meer doen met minder J.M. Bas C. Brederveld J. Feenstra
Docentenhandleiding
Inhoud
1
Inleiding
2
Wat zijn DEMO-projecten?
3
Binnen groter geheel
4
Wat gaan de leerlingen doen?
5
Ook een U-opdracht
6
Wat doe je als docent?
7
Leerdoelen
8
QMP
9
Alle hulp is welkom
10
Praktische tips
11
Reageren
Docentenhandleiding Energiecertificaat
versie 25-11-01
pagina 2
1
Inleiding Het DEMO-project 'Meer doen met Minder' gaat over het energieverbruik van voertuigen. Dit is een actueel onderwerp daar de energiebronnen, die wij op dit moment gebruiken in voertuigen, eindig zijn. Dit betekent dat bedrijven, die voertuigen ontwikkelen, moeten proberen dit probleem op te lossen. Daarbij is een groot scala van mogelijkheden en oplossingen te bedenken. Deze ontwikkelingen en het uitproberen van de oplossingen kosten tijd en geld. Om dit proces te steunen en te bespoedigen heeft de Nederlandse overheid, via NOVEM, gemeend deze bedrijven te steunen middels DEMO-projecten. Door deze extra prikkel wordt het voor fabrikanten interessanter in deze nieuwe technologiee n te investeren
2
Wat zijn DEMO-projecten? DEMO staat voor Demonstratieprojecten Mobiele Bronnen. Het doel van de DEMO-projecten is het wegnemen van belemmeringen voor het invoeren van milieutechnische innovaties bij wegvoertuigen en binnenvaartschepen. NOVEM ondersteunt hiermee de marktintroductie van substantieel schonere en zuinigere vervoermiddelen en vaartuigen, of daarvoor bestemde componenten, waarvan gunstige milieueffecten worden verwacht. Door deze ondersteuning krijgen nieuwe, milieuvriendelijke technologiee n een volwaardige overlevingskans. Van al deze projecten en van al de kennis, die daarbij opgedaan wordt, kwam tot nu toe weinig beschikbaar voor het onderwijs. Dat is de reden voor dit project: kennisoverdracht. In dit project worden deze ontwikkelingen uit het bedrijfsleven vertaald naar het Techniek-onderwijs en wel zodanig dat leerlingen zo zelfstandig mogelijk met dit project aan de gang kunnen. Na afloop zijn de leerlingen niet alleen in staat nieuwe ontwikkelingen te begrijpen, maar ook hebben zij, ieder op zijn of haar niveau, zich een mening gevormd en kunnen zij die met argumenten onderbouwen.
3
Binnen een groter geheel Dit DEMO-project past binnen elk boek met als onderwerp energie, milieu en/of transport. Voor de gebruikers van Techniek voor de basisvorming is dat thema 8. Dit thema gaat over energie en energieomzettingen en heeft ls titel 'Meer doen met minder'. Dit thema is los verkrijgbaar bij ThiemeMeulenhoff te Zutphen (0575-594911) MHV-versie: ISBN 90-238-4192-1 prijs fl. 13.50 VMBO-versie: ISBN 90-238-4179-4 prijs fl. 12.90 (bij beide boeken is ook een werkboek verkrijgbaar) Thema 8 gaat over energie en hoe je die bij techniek door middel van omzettingen kunt gebruiken. Energie komt voor in vele vormen, maar vaak niet in de vorm waarin je het nodig hebt. Dus moet je een energievorm omzetten in een andere energievorm. Dit thema gaat dus niet alleen over energie en natuurlijk duurzame energie, maar ook over energieomzettingen en hoe je die kunt gebruiken met steeds kleinere verliezen. Ook wordt er gebruikt gemaakt van kennis en ervaring opgedaan in het eerste leerjaar bij leerboek 3 'Hoe werkt het?' uit dezelfde serie Techniek voor de basisvorming. Ook dit thema is los verkrijgbaar MHV-serie: ISBN90-238-3980-3 prijs fl. 13.50 VMBO-serie: ISBN 90-238-3990-0 prijs fl. 13.50 (bij beide boeken is ook een werkboek verkrijgbaar) Dit thema gaat over hoe apparaten werken, waar de energie het apparaat binnenkomt (krachtbron), waar de energie gebruikt wordt (werkend deel) en de weg daartussen, al of niet met versnelling of vertraging of verandering van soort beweging (overbrenging). Docentenhandleiding Energiecertificaat
versie 25-11-01
pagina 3
4
Wat gaan de leerlingen doen In schema: Inleiding Startinformatie
Instaptoets
Demoproject 1
Demoproject 2
Demoproject 3
Demoproject 4
Demoproject 5
Eindtoets 1
Eindtoets 2
Eindtoets 3
Eindtoets 4
Eindtoets 5
Vervolgkeuze
Extra opdracht
Stoppen
Vervolgstudie
De leerlingen beginnen met een verhaal dat speelt in de nabije toekomst als fossiele brandstoffen al zeldzaam zijn geworden. Dit verhaal is bedoeld om kort het kader van dit project aan te geven. Daarna volgt een instaptoets. Hier wordt hun basiskennis getoetst. Het resultaten is een certificaat van de Instaptoets, die wordt bewaard om samen met het resultaat van de Eindtoets te worden ingeleverd. Daarna kiezen de leerlingen uit een van de zes verschillende project onderdelen. Ze kunnen kiezen uit: - Toyota Prius - Ciroen Berlingo Electrique - Rijden op aardgas - Audi duo - Volkswagen Lupo - Honda Insight De structuur is bij elk onderwerp gelijk: Als eerste krijgt de leerling een korte impressie van de betreffende auto. Daarna krijgt hij op verschillende pagina'sde informatie die nodig is om straks de eindtoets te kunnen maken. Deze informatie kun je onderverdelen in 3 categorie n: 1 de techniek; hierin komt het speciale van de auto naar voren, 2 het gebruik van de auto; wat merk je nu als je met de auto rijdt, 3 meningen over deze oplossing; wat is er goed aan en wat nog niet. Het is dus geen project waarbij 'alles' over de techniek diepgaand behandeld wordt. Het is meer een eerste kennismaking, waarbij dagelijks gebruik aan bod komt en de mening van de consument erg belangrijkis. Ieder scherm heeft een vergelijkbare opbouw. Steeds is er een combinatie van beelden, geluid en tekst. Het laatste scherm van ieder onderdeel is een puntsgewijze samenvatting van de onderwerpen die besproken zijn. Vervolgens maakt de leerling een eindtoets. Als resultaat krijgt de leerling een certificaat waarop de score vermeld staat. Na iedere vraag krijgt de leerling in de meeste gevallen feedback over het gegeven antwoord. Docentenhandleiding Energiecertificaat
versie 25-11-01
pagina 4
Het certificaat laat de leerling door de docent aftekenen. De docent heeft nu de gelegenheid het resultaat te noteren en dit mee te laten tellen. Dan kan de leerling kiezen: of terug en nog een project onderdeel doen, of verdiepen in het merk of gelijksoortige oplossingen of stoppen.
5
Ook een U-opdracht Het project Honda Insight is een zogenaamde -opdracht. Net als de leerlingen in de leerboeken tegenkomen. U staat voor uitdaging. Deze opdracht is moeilijker dan de anderen en moet bij voorkeur pas gedaan worden nadat bijvoorbeeld de Toyota Prius is gedaan. De kennis die de leerlingen bij dit onderwerp opdoen hebben ze nodig om de opdrachten bij de Honda Insight te kunnen doen.
Docentenhandleiding Energiecertificaat
versie 25-11-01
pagina 5
6
Wat doe je als docent Het is de bedoeling dat de leerlingen straks een blokuur gemotiveerd en aandachtig bezig zijn met de opdrachtenuit dit project. Dat gaat niet vanzelf. Daarvoor dient de docent eerst een didaktische onmgeving te cree eren. Daarbij kunt u de volgende stappen nemen: Voorbereiding: Bekijk eerst zelf het geheel uitvoerig en probeer het uit, dan weet je als docent straks waar de leerlingen mee bezig zijn en kun je snel inspelen op vragen en/of problemen. Daarna kijken waar dit onderwerp het beste binnen het bestaande programma ingezet kan worden. Voor docenten die de methodeTechniek voor de basisvorming gebruiken raden wij thema 8 (mogelijk als vervanging van hoofdstuk 17 of als extra opdracht) aan, maar een ander moment is ook goed denkbaar. Het is zelfs denkbaar dat dit project zich ergens geısoleerd afspeelt 'als er nog een blokuur over is' of als zinvolle 'noodvulling' tijdens de afwezigheid van de docent door ziekte ofzo. Afhankelijk van het aantal leerlingen en het beschikbare aantal computers, met internet aansluiting, kan dit onderwerp klassikaal of in groepjes gedaan worden. Daarnaast is een printer nodig voor het printen van de certificaten. Heeft u geen printer dan kunt u de resultaten ook overnemen van het scherm. Dit is voor de docent veel meer werk en voor de leerling veel minder tastbaar dan het printen en laten zien van de certificaten. De toetsen, die de leerlingen tijdens het project doorlopen, zijn steeds anders waardoor het geen bezwaar is als leerlingen de opdrachten na elkaar doen of als ze naast elkaar zitten. Bovendien is de persoonlijke keuzevrijheid van de leerling groot waardoor de onderlinge verschillen het frauderen met uitkomsten zinloos maken. Vervolgens moet je als docent de les inleiden. Je moet een begin maken over het onderwerp. Verbrandingsmotoren is niet iets dat iedere leering al van nature of van huis heeft meegekregen. Het is ook niet een onderwerp dat met name meisjes direct aanspreekt. Dus zul je als docent eerst 'er wat in moeten stoppen'. De CD-Rom's die bij punt 10 genoemd worden kunnen hulp bieden. Een model van de verbrandingsmotor, vaak in de kast van de Natuurkunde collega te vinden, kan van nut zijn. Hetophangen van affiches met auto's is nog een mogelijkheid. Kijk verder ook bij Tips. Belangrijk echter is het plaatsen binnen een context. Maak zo snel mogelijk aan de leerlingen duidelijk waar het om gaat. Wij maken op dit moment in een sneltreinvaart alle fossiele brandstoffenop en als er niks gebeurt dan heeft het voor de leerlingen die nu in de bank zitten geen zin meer om hun rijbewijs te halen. We willen ook niet terug naar de situatie van vroeger: alles lopend of met de fiets. Dat betekent dat er nu naarstig gezocht moet worden naar oplossingen voor dit probleem. Eerst zullen er oplossingen bedacht worden waarbij de auto zuiniger wordt. Dit is uitstel, nog geen echte oplossing. 'Echte' oplossingen vinden duurt langer, daar is veel tijd , veel onderzoek voor nodig. Reden te meer om daar nu mee te beginnen. Maak de leerlingen duidelijk wat de spelregels zijn. Wat van hen verlangt wordt. Vergeet daarbij eventuele sancties op ongewenst gedrag niet. Om een voorbeeld te noemen: de leerlingen komen op een gegeven moment langs met hun certificaat. Daarop staat geen cijfer, alleen een getal dat uitdrukt hoeveel procent van de vragen correct beantwoord zijn. Het is aan de docent om hier al of niet een waardering in de vorm van een cijfer aan te verbinden. Het is vrij om dit voor iedere leerling per certificaat te doen, maar een cijfer kan ook aan alle certificaten die een leerling tijdens de les behaalt gegeven worden. Maak een keuze en deel deze vooraf mee aan de leerlingen. Maak duidelijk wat het minimum is dat van de leerlingen geisd wordt, probeer leerlingen tegelijkertijd te verleiden door ze te vertellen dat er op zeker moment kansen zijn eigen onderzoeken (op internet) te doen. Geef daarbij ook weer aan in hoeverre dit meetelt in de waardering.
Docentenhandleiding Energiecertificaat
versie 25-11-01
pagina 6
Tijdens de les Is er op school een beamer gebruik die dan tijdens het opstarten. Opstarten gaat het snelst als dit stap voor stap voor gedaan kan worden. Loop tijdens de les regelmatig langs de leerlingen en bekijk waarmee ze bezig zijn. Op deze manier krijgje snel een beeld hoe snel leerlingen werken en of ze wel zorgvuldig genoeg werken. Bijsturen is dan mogelijk. Laat leerlingen direct met hun certificaat bij u komen, noteer eventueel welk certificaat de leerling laat zien, beoordeel en bespreek (indien mogelijk) het werk ter plekke. Benadruk de noodzaak dat de leerlingen vooraf op de computer alle gevraagde gegevens over naam, klas, enz invullen. Zoniet dan staan deze gegevens niet op het certificaat enis het daarmee ongeldig, Afsluiting Hoe de tijd in de gaten en laat leerlingen op tijd afsluiten en hun spullen opruimen. Spreek af waar de certificaten blijven: bij de leerling of inleveren. Spreek ook af wanneer de leerlingen hun werk en hun resultaten terug mogen verwachten.
7
Leerdoelen In dit project komen, naast de kerndoelen en leerdoelen die in het boek al aan de orde komen, enkele vakoverstijgende, algemene onderwijsdoelen van de basisvorming aan de orde, te weten: 1.3 concept van duurzame ontwikkeling 1.6 de maatschappelijke betekenis van technologische ontwikkeling Verder komen in thema 8 de kerndoelen A1 t/m A4, B5, 6 en deels 7, C14 t/m C19 aan de orde. Daarnaast werken de leerlingen aan de volgende vakoverstijgende, algemene onderwijsdoelen in de basisvorming. Om er een paar te noemen: 1.1 (kennen van en omgaan met eigen en andermans normen en waarden), 1.3 (concept van duurzame ontwikkeling en 1.6 (de maatschappelijke betekenis van technologische ontwikkeling). Maar ook: 2.6 (doelmatig en veilig omgaan met materialen, gereedschappen en apparatuur), 3.1 (informatie beoordelen, verwerken en benutten), 3.4 (op een doordachte wijze keuzeproblemen oplossen), 3.5 (eenvoudig vraagstuk planmatig onderzoeken), 3.7 (op basis van argumenten tot eigen standpunt komen), Uiteraard is er een blijvende aandacht voor enkele specifieke leerdoelen die belangrijk zijn bij het vak: De leerling: - heeft zijn of haar kennis van en ervaring met de voorkomende werkvormen uitgebreid; - heeft de computer leren gebruiken als hulpmiddel.
8
QMP Voor de instaptoets en de eindtoetsen is gebruik gemaakt van het toetsprogramma Question Mark Perception. In QMP lmaken wij online toetsen met een grote variatie in soorten vragen o.a. waarbij foto's, bewegende beelden, geluid en tekst gebruikt kunnen worden. Het programma houdt de scores bij en heeft de mogelijkheid tot het geven van feedback. Ook is het mogelijk het eindresultaat als een certificaat uit te printen. Bij de instaptoest is gekozen om geen feedback te geven, omdat daar nog niets aan de leerling is uitgelegd en het puur gaat om de al aanwezige kennis. Bij de eindtoets krijgt de leerling wel feedback. Hier is het belangrijk dat de leerling weet wat er goed of fout was aan het antwoord.
Docentenhandleiding Energiecertificaat
versie 25-11-01
pagina 7
9
Alle hulp is welkom Niet iedere leerling weet uit zichzelf hoe de verbrandingsmotor van een auto werkt. Het kan dus geen kwaad hier leerlingen vooraf mee te confronteren. Er bestaan legio CD-Rom's over dit onderwerp, een greep: -
de Microsoft Encarta Encyclopedie kent dit onderwerp. Kijk onder auto of onder verbrandingsmotor. Er is een filmpje beschikbaar
-
Kijk zo werkt het. Een Nederlandstalige CD-Rom gebaseerd op het boek 'The way things Work' van David Macaulay 1994 Zembla/VNU Interactieve Media BV. Bij het onderdeel Apparaten staat een viertaktmotor. Hier wordt de werking uitgelegd en is er over de werking van de zuiger een korte film
-
Techniek interactief. Uitgegeven bij DENDA Multimedia b.v. Postbus 429 7570 AK Oldenzaal. Ook op deze CD-Rom is onder andere een animatie te zien van de viertaktmotor.
-
De Auto 3D. Deze CD-Rom is ook uitgegeven door DENDA te Oldenzaal. Deze CD-Rom staat barstensvol met informatie over auto's. Niet alleen de werking van twee of viertakt motoren, maar ook over hybride voertuigen en nog veel meer.
Daarnaast bestaan er natuurlijk ook heel veel boeken over dit onderwep, zijn er brochures te krijgen bij de diverse dealers of importeurs. Het helpt de motivatie verhogen als de leerling tijdens het werken met dit project 'zich waant in een auto\wereld'. Dit wordt bereikt door affiches op te hangen, te zorgen voor boeken, naslagwerken, brochures ed. in de klas en wellicht ook modellen.
10
Praktische tips -
-
-
-
Zoals altijd is het aan te raden om eerst zelf met het programma aan de slag te gaan. Op deze manier kun je sneller en beter inspringen als leerlingen iets anders doen dan gewenst is. Niet de leerling die het snelst alles af heeft, heeft ook het meeste geleerd. Wijs de leerlingen erop dat zorgvuldigheid meer loont dan snelheid. Laat ze aantekeningen maken tijdens het werk. Laat ze bijvoorbeeld moeilijke vragen uit de instaptoets overschrijven. Deze vraag kunnen ze in eerste instantie niet beantwoorden en wellicht na afloop wel. Leerlingen maak je zo een leerproces duidelijk. Als de leerlingen gebruik maken van de bovengenoemde of andere CD-Rom's installeer deze dan alvast op de computers en controleer of ze ook zonder problemen werken. Ook is het hier weer aan te raden de CD-Rom's vooraf zelf uitvoerig te bekjken zodat ook hier snel gereageerd kan worden op bepaalde vragen en problemen. Regel eventueel met de systeembeheerder dat de computers zo worden ingesteld dat de geschiedenis(dat is een bepaald deel van het tijdelijke geheugen van de computer) niet gewist wordt. Dit scheelt inlaadtijd (tijd die nodig is om alle beeldjes binnen te halen). De beeldjes blijven dan in het geheugen van de computer staan en kunnen door de volgende leerlingen die deze beeldjes willen gebruiken sneller op het scherm. Met de F11-knop krijgen de leerlingen een beeldvullend scherm. Let erop dat de leerlingen die kiezen voor de U-opdracht ook daadwerkelijk eerst de opdracht rondom de Toyota Prius hebben gedaan. Het is altijdmogelijk om de leerlingen de opdracht te geven een werkstuk over dit project of een onderdeel ervan te maken. Vertel wel vooraf duidelijk wat de eisen voor dit werkstuk zijn. Geef ook aan hoeveel tijd de leerling geacht wordt hiervoor te gebruiken. Het werkstuk zou kunnen gaan over de vraag: Je ouders staan op het punt een nieuwe auto aan te schaffen. Ze weten dat jij je verdiept hebt in nieuwe ontwikkelingen op dat gebied. Daarom vragen ze jou om advies. Dit advies moet redelijk zijn en onderbouwd worden met argumenten. Als het gezin bevoorbeeld uit 4 personen bestaat kun je geen advies geven voor een 2-persoons sportwagen. Ook de kosten voor aanschaf moeten bij het advies betrokken worden. Leerlingen hebben nogal eens de neiging
Docentenhandleiding Energiecertificaat
versie 25-11-01
pagina 8
-
11
alleen maar te kijken naar bijzondere auto's als BMW (jongens) en SMART-achtige auto's (meisjes). Op scholen waar Informatica voor een deel binnen de Techniek wordt gerealiseerd is dit onderwerp een uitstekende manier om met internet te leren omgaan.
Reageren Uw reacties en suggesties ter verbetering zijn van harte welkom. Op de methodesite (Docenten Energietest paragraaf 11) is een formulierpagina waarmee u de reacties direct aan ons kunt doormailen.
Docentenhandleiding Energiecertificaat
versie 25-11-01
pagina 9
