Signaal. Onderwijsvernieuwingen. Deze Signaal is bestemd voor docenten en toa s in de natuurwetenschappelijke vakken, wiskunde en techniek

Signaal Science, Wiskunde, Techniek mei 2003, nummer 25 Uitgave van de Stichting CMA over nieuwe producten en ontwikkelingen

Onderwijsvernieuwingen Het onderwijs blijft in beweging. In de Tweede Fase ligt er het plan ‘Ruimte laten en keuze bieden’ van Minister Van der Hoeven. In de Basisvorming werkt de Taakgroep Vernieuwing Basisonderwijs aan voorstellen voor nieuw beleid. De rode draad in alle vernieuwingsvoorstellen is samenhang, ontwikkeling van vaardigheidsonderwijs en zelfstandig en actief leren. In deze Signaal richten we de aandacht op projecten en producten die deze vernieuwingen praktisch ondersteunen. Met werkstuklabs op de UvA bieden we ruimte(n) voor zelfstandig ontwerpen en experimenteel onderzoek. Met de Coach Thuisversie stellen we leerlingen in staat om ook thuis op een actieve en onderzoekende manier met de lesstof bezig te zijn: www.science.uva.nl/coachthuis. Andere interessante sites zijn: www.science.uva.nl/scholierensite www.science.uva.nl/docentensite www.natuurkunde.nl.

Met @bèta (voorheen Virtueel Practicum) ondersteunen we zelfstandig leren in het studiehuis. Deze digitale zelfstudiemodulen voor de BiNaSkvakken combineren theorie, practicum, opgaven en toetsing. Kijk op: www.science.uva.nl/@beta. In de ICT-netwerkprojecten werken we samen met scholen aan vernieuwend en ICT-rijk bètaonderwijs. Cito werkt aan examens op de PC. Om besturingstechniek/robotica in het vak techniek een impuls te geven bieden we vanaf juli 2003 de LEGObesturingssoftware gratis op onze website aan. Daarnaast ondersteunen we het thuis leren programmeren met software voor thuisgebruik (zie het hart van deze Signaal). Raadpleeg regelmatig de website van CMA voor nieuwe Coach-practica en voor updates van Coach 5. Hier vindt u ook het nascholingsaanbod van het AMSTEL Instituut over het gebruik en de organisatie van ICT-practica: www.cma.science.uva.nl/

Deze Signaal is bestemd voor docenten en toa’s in de natuurwetenschappelijke vakken, wiskunde en techniek.

Inhoudsopgave

reacties op deze Signaal kunt u mailen naar (o.v.v. S25): [email protected]

Ondersteuning bij practica, praktische opdrachten en profielwerkstukken Werkstuklabs op de UvA Coach Thuisversie ICT-toepassingen invoeren: Hoe doen ze dat? Natuurkunde.nl DNA-cursus NEMO van de Praktijk Waanzinnigste Wetenschapsbraderie bij NEMO 15 juni 2003 ! TOA-dagen Coach 5 groot succes Afstandsleren in 2003

3 6 12 15 41 42 42 43

Coach 5 in de praktijk Afstand meten met 400 weerstanden Radioactief verval en halfwaardetijd bepalen met de GM-sensor (029BT) Onderzoek aan grond (Praktische Opdracht scheikunde / biologie) Reactie van kalksteen en koolzuur KUN studiedag scheikunde & Coach 5, nanoGLC gaschromatograaf Gistproef Liever de fiets: een biologie-activiteit voor ULAB Olifanten in Groucho gang Een watertoren met Coachlab II

16 18 20 23 24 25 26 27 34

e-Learning @bGta, Digitaal lesmateriaal (voorheen Virtueel Practicum) Cito: Computertoepassingen in VMBO examens COMPEX – Vrije Trap (uit het VMBO examen NaSk1 gl een tl mei 2003)

10 31 33

(ICT-)Onderwijs in binnen- en buitenland Coach in Ierland Industrie op Microschaal

8 38

Oude & Nieuwe producten DNA en eiwitten

40

Tips en Trucs

36

Cursussen, Nascholing Cursusaanbod AMSTEL Instituut, Oriëntatie-bijeenkomsten, Projecten, Maatwerk Aanmeldingsformulier

44 45

Redactie: Cees van Bart, Piet Geerke Aan deze Signaal is bijgedragen door: Cees van Bart, Cor de Beurs, Henri Le Couvreur, Nienke Dekker, Vincent Dorenbos, Dirk vd Made, Piet Geerke, Emma Gleeson, André Heck, Leentje Molenaar, Johan vd Ridder, Oof Oud, Maarten Pieters, Linda Verbeek, Joost Termeer, Tjeerdo Wieberdink., Cito, NeMo, ‘De Praktijk’ en leerlingen RSG Broklede. Foto’s: Dirk van der Made, Piet Geerke, Johan van de d Ridder, UvA. Op onze website zijn updates beschikbaar van Coach 5 versie 2.1: Servicepack 1 (okt02) en 2 (feb03). Bij het uitkomen van deze Signaal is er weer een nieuwe prijslijst opgenomen. Voor actuele prijzen e.d. verwijzen wij naar onze website www.cma.science.uva.nl

2

Werkstuklabs op de UvA Sinds de invoering van de tweede fase zijn practica en experimenteel onderzoek in de knel gekomen. In de les staat de theorie meestal centraal en de zelfstudieuren gaan op aan oefenen en examenvoorbereiding, Als redenen noemen docenten de beperkte contacttijd, onvoldoende practicummateriaal en krappe begeleidingstijd voor de organisatie van onderzoeks- en ontwerpactiviteiten. Sinds oktober 2002 organiseert het AMSTEL Instituut samen met de faculteit FNWI ‘Werkstuklabs’ op de Universiteit van Amsterdam. Leerlingen kunnen hier hun profielwerkstuk komen uitvoeren. Dit blijkt in een behoefte te voorzien! Wat bieden we? Leerlingen kunnen zich gedurende het hele schooljaar inschrijven voor werkplekken op de UvA. Ze melden zich aan via de scholierensite:

vinden er voorbeelden van door leerlingen uitgewerkte Coach-projecten.

www.science.uva.nl/profielwerkstukken.

Voor elk vak zijn onderzoeks- en ontwerpideeën uitgewerkt die als thema kunnen dienen voor profielwerkstukken. Er is een apart inschrijfformulier voor ‘dromen’. Bij de keuze voor een bestaand onderwerp kunnen leerlingen meestal direct geplaatst worden, bij een ‘droom’ kijken we wat we kunnen doen. Op de UvA worden leerlingen begeleid door medewerkers van de faculteit of door studenten. In samenwerking met 8 partnerscholen in de regio Amsterdam testen we bruikbare ideeën voor uitvoering op school. Deze opdrachten worden inclusief ondersteuning voor docenten en leerlingen op het web geplaatst. Opdrachten ondersteunen wij ook op onze CoachThuis website www.science.uva.nl/coachthuis. Leerlingen kunnen met de op het web beschikbare CoachThuis software thuis opdrachten voorbereiden en hun meetgegevens verwerken. Docenten

Ervaringen In de periode van oktober 2002 tot april 2003 hebben meer dan 70 leerlingenteams hun profielwerkstuk op de UvA uitgevoerd. De meeste leerlingen zijn terecht gekomen op het AMSTEL Instituut en de afdelingen Natuur/Sterrenkunde (incl. Nikhef!) en Fysische Geografie. Ze kiezen op basis van affiniteit met de probleemstelling, het onderwerp (DNA en Robotica zijn bijvoorbeeld populair) en de meerwaarde die de werkplek op de UvA kan bieden. Veel leerlingen komen van de partnerscholen die intensief bij het project betrokken zijn. Met docenten van deze scholen heeft regelmatig overleg plaatsgevonden (afgelopen schooljaar vijf keer) over de opzet en inhoud van de schoolon3

dersteuning. We proberen zo het aanbod af te stemmen op de behoefte van de scholen. Uit de evaluaties blijkt dat leerlingen erg te spreken zijn over de werkplekvoorzieningen en begeleiding op de UvA. De reële ‘verblijftijd’ op de UvA varieert per werkstuk, maar komt gemiddeld neer op twee tot drie middagen. In deze periode wordt meestal het experimentele gedeelte uitgevoerd. Leerlingen blijken het werken op de UvA ook nog erg ‘spannend’ te vinden. Ook docenten reageren positief. Het is duidelijk dat we in een behoefte voorzien. Presentaties Op het druk bezochte bètafestival in NEMO (9 december 2003; 250 leerlingen - georganiseerd door de afdeling communicatie van FNWI) hebben de eerste groepen leerlingen hun werkstukken geëxposeerd. Op 3 april 2003 is een bètaberoependag georganiseerd, waar 10 teams van vijf verschillende scholen mee dongen naar de UVA Werkstuklab prijs. Een ‘gemengde’ jury van UvAmedewerkers kreeg de lastige taak uit deze teams drie prijswinnaars aan te wijzen. Zelfstandigheid, creativiteit, uitvoering en presentatie waren de belangrijkste beoordelingscriteria. De winnaars Eerste prijs: Mike Turenhout en Wouter de Buck voor de Deus Scribens (VWO, Lyceum Sancta Maria, Haarlem)

4

Mike en Wouter hebben een schrijvende robot (Deus Scribens) ontworpen. Door morsecodes in te voeren met drie drukschakelaars kan je de robot woorden laten schrijven.

Tweede prijs: Niek Dubelaar en Remco Brantjes voor Bungee jumpen, valversnelling > g (VWO, Bonhoeffer College, Castricum) Niek en Remco hebben onderzoek gedaan naar de valversnelling bij Bungee Jumpen. Verassend is dat bij geschikte verhoudingen tussen de massa van het elastiek en de jumper, valversnellingen van meer dan 3 g worden gemeten! Bij hun onderzoek hebben ze videometen en modelomgeving in Coach 5 gebruikt.

Derde prijs: Lisette de Boer en Geert Kroon voor Houtjes en touwtjes (VWO, Lyceum Sancta Maria, Haarlem)

Lisette en Geert hadden een droom: ’We willen een stoel ontwerpen die bestaat uit vrij opgehangen houtjes, alleen verbonden door touwtjes’. Ze combineerden natuurkunde- en wiskundekennis bij het ontwerp van hun stoel. Met ondersteuning op de UvA, maar vooral met veel eigen uitzoekwerk en inventiviteit, werd de droom werkelijkheid.

Hoe verder? Er zijn nu 37 opdrachten voor profielwerkstukken ontwikkeld. In het komende schooljaar willen we het bestaande aanbod uitbreiden tot minimaal 60 opdrachten.

Ook havo leerlingen presteerden bovengemiddeld. Tot de genomineerde kandidaten behoorden Stefan Putten en Yoran Kunkels van het Lyceum Sancta Maria (ja, alweer!) in Haarlem. Stefan en Yoran hebben de ‘evil ant’ ontworpen, een insectachtige robot die in staat is willekeurig geplaatste blokjes in een cirkel te zoeken, op te pakken en via de witte velden (zie foto) buiten de cirkel los te laten. Het programma werd gemaakt in de Programmeeromgeving van Coach.

Masterclass en Mastercourse De UvA organiseert voor docenten Mastercourses en voor leerlingen Masterclasses. Hierin krijgen deelnemers de kans zich op een praktische manier te verdiepen in nieuwe onderwerpen uit de wetenschap en techniek. Kijk op: www.science.uva.nl/mastercourses www.science.uva.nl/masterclasses

Zo proberen we de samenhang met bestaande aansluitingsactiviteiten te versterken. We overwegen de Masterclasses voor leerlingen inhoudelijk te koppelen aan de werkstuklabs. Onderwerpen die in de Masterclasses worden behandeld, kunnen dan in de werkstuklabs verder worden uitgediept. Dit biedt extra mogelijkheden voor leerlingen die geïnteresseerd raken in het onderwerp.

5

Coach Thuisversie www.science.uva.nl/coachthuis Op 4 oktober 2002 stuurden we een brief naar het schoolmanagement van alle VO-scholen met onder andere de volgende informatie: “In het kader van een OC&W-project heeft het AMSTEL Instituut het genoegen leerlingen van uw school gedurende twee jaar gratis software voor onderzoekend en ontwerpend leren in de bètavakken aan te bieden. Met de thuisversie van Coach willen we leerlingen in de tweede fase stimuleren om ook thuis op een actieve en onderzoekende manier met de lesstof bezig te zijn. We hopen dat dit helpt om het onderwijs in de bètavakken leuker, uitdagender en meer ICT-rijk te maken. Om van de bovenbeschreven faciliteiten gebruik te kunnen maken dient uw school zich aan te melden via het thuisweb. Deelname staat open voor alle vo-scholen, ook voor scholen zonder schoollicentie van Coach 5.

U kunt als volgt meedoen: •

Verspreid deze brief onder vakdocenten van de secties ANW, Biologie, Natuurkunde, Scheikunde, Wiskunde en Informatica.

•

Elke vakdocent van uw school kan met onderstaand docentenpassword inloggen op het docentengedeelte van het thuisweb.”

Hoe aanmelden? Met het in deze brief vermelde password kunt u als docent inloggen op de website van Coachthuis: www.science.uva.nl/coachthuis

Vervolgens kunt u van de site een brief ophalen met de inloggegevens voor uw leerlingen. Deze brief geeft u aan uw leerlingen. Leerlingen kunnen hiermee de Coach-software en lesprojecten voor verschillende vakken thuis downloaden. Het password is gekoppeld aan de naam van uw school. De naam van de school komt automatisch onder in de software te staan. 6

Password kwijt? Onder vermelding van uw schoolnaam en schooladres kunt u het docentenpassword opvragen via het AMSTEL Instituut, UvA, mevrouw Olga Zika [email protected]. Bekendheid en schoolgebruik Inmiddels (april 2003) hebben maar liefst 301 scholen hun weg naar de website gevonden. Via www.science.uva.nl/coachthuis zijn de thuisversie van Coach 5, de bijbehorende handleidingen en zo’n dertigtal complete lesprojecten te vinden voor techniek, wiskunde, de natuurwetenschappelijke vakken en ANW. We zien dat scholen met een wisse-

lende intensiteit van de faciliteit gebruik maken. Het aantal downloads per school van het Coach-programma varieert van eenmaal (de docent?) tot maar liefst 948 maal per school.

Vervolgens testen ze dit op school. Een thuis voorbereidde activiteit kan wel in de schoolversie opgehaald en met de daar beschikbare hardware gebruikt worden.

Oefenmateriaal op de site Op de site zijn oefenprojecten met introductieopdrachten beschikbaar zodat leerlingen, als dat nodig is, eerst kunnen leren omgaan met Coach. Er zijn opdrachten voor meten / uitwerken van metingen; voor Modelleren, Videometen en voor Besturingstechniek (sturen & regelen). Inclusief korte gebruikershandleidingen.

Lesprojecten Voor alle bètavakken staat een groot aantal complete lesprojecten klaar die gebruikt kunnen worden in de lessen, bij practica en profielwerkstukken.

Algemene toepassingen In CoachThuis zijn verschillende Laboratoria beschikbaar voor algemeen gebruik. Op school uitgevoerde meetgegevens kunnen in het Analyselaboratorium worden opgehaald en verwerkt. In het Modelleerlaboratorium kunnen leerlingen rekenkundige modellen maken en hypothesen toetsen. In het Videomeetlaboratorium kunnen ze hun op school of hun thuisgemaakte filmpjes (bijv. met een webcam) ophalen en analyseren. Tenslotte is er een Programmeerlaboratorium waar leerlingen hun programma’s kunnen schrijven en testen voor gebruik op school. Thuis geen hardware nodig Voor alle Laboratoria geldt: Voor gebruik thuis is geen hardware nodig om toch alle analyses uit te voeren, modellen op te stellen en te testen of programma’s te ontwerpen!

Enkele voorbeelden: • Bepaal met videometen de halveringstijd van een bierkraag. (Natuurkunde, ANW).

•

Onderzoek met een model de groei van een populatie muizen onder verschillende omstandigheden (Biologie).

•

Onderzoek als bewegingswetenschapper met videometen: ‘de wiskunde van het lopen’ (Wiskunde- zie ook elders in deze Signaal ‘Lopen van een olifant’).

7

Coach in Ierland Emma Gleeson studeert aan de University of Limerick en doet daar in het kader van haar afstudeeropdracht voor ‘Bachelor of Science Education’ onderzoek. Doel is na te gaan hoe effectief een ICT-aanpak is t.o.v. een traditionele aanpak. Haar onderzoeksresultaten tonen een aantal grote voordelen van ICT-gebruik. The idea behind this project was to identify if the conventional method of carrying out experiments in the lab proved to be more effective than the use of ICT in the lab. For the project two schools were selected: Dunshaughlin Community college and Dunboyne Community college, both located in County Meath VEC. The Interface Package Coach 5, the CoachLab II interface and a set of sensors were used. Coach 5 enables a wide range of school-based investigations to be undertaken. It enables extensive possibilities for measurement. Prior to undertaking any investigation, the test group undertook a process familiarization with the Coach system. This involved the collection and analysis of data using the temperature probe. The project The project involved the design of three problem-solving investigations. The main aim was to promote problem-solving skills among pupils and to encourage them to use their existing knowledge to formulate new ideas. This process encourages meaningful learning as pupils create new ideas from existing information. Throughout the investigations there was a focus on developing the pupils cognitive, affective and psychomotor domain skills. 8

The investigations undertaken were: 1. Transmission of sound 2. Exothermic and endothermic reactions 3. Relationships between pH, temperature and chemical reactions. Pupils (the age between 12-14) were taken in groups of six and split into two sub groups of three. In each case, the test group was presented with a problem that required a solution. In addition sensors appropriate to assist in the solution were also provided. Pupils were encouraged to work collaboratively in a guided- discovery environment.

Orientation

The control group was also presented with a similar problem for solution. In addition the necessary laboratory equipment was also provided and similar to the test group, pupils were encouraged to work collaboratively in a guided-discovery environment. Observations of the pupils at work The following table illustrates the learning outcomes and observations of both the test group and the control group. The observation is graded on a level of 1-5; 1 been poor and 5 been excellent. Observation Commitment Enthusiasm Motivation Pupil-pupil interaction Collaboration Accuracy of outcome Time involved Real time collection Interpretation of graph Development of IT skills Development of problem solving skills Understanding of the topic at hand The project found Coach to be: • User friendly • Neat and compact • Robust • Real time data collection, a major factor • Stimulating for the pupils as it offers a variety of functions • A motivator in the lab

Interpretation of graph Test group 5 5 5 4 4 5 10 minutes 5 5 3 5

Control group 2 1 1 2 2 1 20 minutes 2 1 0 2

5

2 Reservations: 1. Cost to schools: The average Irish second level school would find the expense of a computer and printer (in order to use Coach) for groups of pupils too high. 2. Space in the average Irish lab is not suitable for the use of the Coach system at the moment.

(deze tekst is bewust niet vertaald om recht te doen aan de eigen stijl – red.) 9

@bèta Digitaal lesmateriaal (Voorheen Virtueel Practicum ) Het Virtueel Practicum kent u, het werd o.a. beschreven in Signaal 24 en op vakconferenties gepresenteerd. Ontstaan uit een presentatie van de Wetten van Newton bevat het nu digitaal lesmateriaal voor biologie, natuurkunde en scheikunde in de Tweede Fase. Het gaat niet alleen om virtuele practica, maar om compleet en afwisselend lesmateriaal voor zelfstudie. De nieuwe naam benadrukt dit. Virtueel Practicum wordt @bèta De naam Virtueel Practicum is veranderd in @bèta. Dit komt omdat de inhoud veel gevarieerder is dan de naam Virtueel Practicum deed vermoeden. Het materiaal bevat theorie met een overzicht van de benodigde concepten, historische achtergronden, kleine onderzoeksopdrachten, practicumactiviteiten (zowel kleine als grote opdrachten) en meetresultaten die klaarstaan voor nadere analyse. Verder zijn er opgaven op verschillende niveaus (al dan niet met hulp) en toetsen. In alle onderdelen wordt veel met interactieve video en modelleren gewerkt en wordt er vaak gebruik gemaakt van geluid / spraak.

10

Beschikbare modules in @bèta: Natuurkunde: • Krachtmoment, • Mechanische Energie • Trillingen Scheikunde: • Reactiekinetiek • Evenwicht • Zuren & basen Biologie: • Fotosynthese • Bloedsomloop Hoe krijgt u @bèta op uw school? De modules: krachtmoment, reactiekinetiek en fotosynthese zijn gratis. U kunt deze drie modules ophalen vanaf de nieuwe website voor @bèta www.science.uva.nl/research/ams tel/@beta/ De overige modules kunt u bestellen vanaf 1 september 2003; kosten € 25 per module (single-user versie). U kunt ook per vak alle modules in één keer aanschaffen. U ontvangt dan 30 cd’s voor gebruik thuis of in de klas. Met iedere cd maakt u een volledige installatie, na installatie kan een andere leerling deze gebruiken. Zie voor prijzen het hart van Signaal.

Multimedia aanpak In ’t @bèta materiaal kan gekoppeld worden naar Coach. Ook andere software wordt in het materiaal gebruikt. Onderzoek heeft aangetoond dat de begripsvorming bij introductie via multimedia vooral voor de wat zwakkere leerling beter verloopt. Rijk materiaal @bèta biedt rijk materiaal. Hiermee wordt bedoeld dat het materiaal veel meer bevat dan noodzakelijk is. Dit betekent dat de leerling een eigen leerweg kan proberen te vinden in het grote aanbod. Vele leerstijlen zijn in het materiaal verwerkt. Het materiaal is zeer gebruiksvriendelijk. Instructie voor docent of leerling is nauwelijks nodig. Zelfevaluatie De leerlingen beoordelen hun eigen activiteiten zelf. Ieder activiteit van de leerling wordt gevolgd door een standaardantwoord. De leerling vergelijkt deze antwoorden. Een logfilesysteem legt de activiteiten van de leerlingen vast dus de docent is ook altijd nog in staat de activiteiten van de leerlingen te controleren.

Werken met @bèta Het meest effectief werkt @bèta nadat de introductie van een onderwerp in de klas heeft plaatsgevonden en de leerlingen tot begrip moeten komen door met de leerstof te gaan werken. Leerlingen kunnen thuis of in het studiehuis zelfstandig werken. Experimenten kunnen uitgevoerd worden of bestaande metingen kunnen verwerkt worden. Bij de toetsvoorbereiding kunnen de leerlingen controleren of ze voldoende kennis hebben verworven door vragen te beantwoorden en testjes uit te voeren. De leraar kan controleren wat een leerling heeft gedaan (via het logbestand). Digitale Didactiek Leerlingen worden op verschillende manieren geconfronteerd met de begrippen die ze eerder tijdens de oriëntatie op het onderwerp in de les hebben gezien. Omdat er minder contacttijd is moeten leerlingen meer zelfstandig leren en werken. Methode en structuur van @bèta sluiten hier op aan. De activiteiten ontlasten de docent. Theorie en ook het practicum kan in de zelfstandig-leren uren of zelfs thuis worden uitgevoerd. 11

ICT-toepassingen invoeren: Hoe doen ze dat? De invoering van ICT-practica bij de BiNaSk en Tk vakken vraagt tijd, ruimte en geld. Maar ook wanneer daaraan is voldaan is het nog een hele klus om materiaal aan te schaffen, werkplekken in te richten, practica te selecteren, te testen en op maat klaar te zetten voor de leerlingen. Hierbij kan het helpen wanneer er wordt samengewerkt met andere scholen. Bovendien is ondersteuning gewenst in de vorm van nascholing en ondersteuning gedurende het invoeringstraject. Sinds 2001 is een aantal scholen volgens deze formule gestart met de invoering van ICT-practica samen met het AMSTEL Instituut: ICT-netwerk. ICT-netwerkprojecten In de ICT-netwerkprojecten werken meest 2 scholen samen bij de invoering van ICT-practica; er zijn vooral vmbo-scholen en enkele havo/vwo scholen; er lopen 6 netwerkprojecten met 12 scholen (cursus 2002/2003), een aantal scholen volgt. Doel is via deskundigheidsbevordering (o.a. nascholing) de invoering van ict-practica en het beschikbaar krijgen van concreet lesmateriaal dat is aangepast voor de eigen schoolsituatie; in de praktijk wordt gekozen voor Coach 5-practica BiNaSk / Tk. Per school volgen alle betrokken secties de deskundigheidsbevordering en nemen vervolgens 3 kerndocenten de taak op zich practica te selecteren en aan te passen – nu halverwege de projecten is het eerste lesmateriaal beschikbaar via de eigen website:

Uitvoering Tijdens 3-4 nascholingsbijeenkomsten krijgen deelnemers al voorbeeldpractica aangereikt die zij gelijktijdig beoordelen op geschiktheid voor gebruik met de eigen leerlingen. Iedere deelnemer kiest enkele practica die in een aantal werkbijeenkomsten verder worden uitgewerkt of aangepast.

Daarbij komt: het is leuk om te doen!

http://projects3.edte.utwente.nl/binask/

Forum op Internet Op deze website is er ook een discussieforum dat vrij toegankelijk is, ook als uw school niet deelneemt. Wanneer u deelneemt aan discussies vragen wij u zich (eenmalig) in te schrijven door in te loggen waarbij u een eigen password dient te kiezen. 12

Ondertussen worden sensoren e.d. aangeschaft en worden computerwerkplekken ingericht. De practica worden met een aantal leerlingen uit-

gevoerd. Op basis van deze tests worden nog verbeteringen gemaakt. Tenslotte beschikt men over kant-enklare practica die het komend cursusjaar worden uitgevoerd. Inrichting Scholen beschikken gemiddeld over 4-6 pc-opstellingen voor practica met Coach 5, geplaatst in het vaklokaal of in een apart ict-betalab (meestal een tussenlokaal of oude studienis).

Werkwijze in de klas In de uitvoering met leerlingen wordt veelal gekozen voor uitvoering door ca. 3 parallel groepjes van 2 leerlingen aan de pc voor ca. 20 minuten – in de les kunnen dan 6 tot 9 groepjes een computerpracticum uitvoeren en in 2 tot 3 lessen hebben alle leerlingen zo’n proef uitgevoerd; de overige leerlingen werken aan vergelijkbare leerstof; er is in alle scholen ondersteuning door een toa. In het lesmateriaal zijn de opdrachten in Coach geïntegreerd, teksten en af-

beeldingen staan op het scherm. Eerst leren de leerlingen Coach te gebruiken door een eenvoudig introductiepracticum dat er op is gericht knoppen en mogelijkheden van Coach te leren kennen (meten van licht, van temperatuur of hartslag) Hierbij valt op dat leerlingen er snel mee kunnen werken. De controle op en toetsing van uitgevoerde opdrachten varieert van inleveren van een schermafdruk van de meetresultaten in C5 via het beantwoorden van vragen tot het maken van een practicumverslag of powerpointpresentatie. De nu ontwikkelde practica worden met name gebruikt bij Natuurkunde en Scheikunde ‘Nu voor Straks’ en bij ‘Pulsar Nask 1-2’.

Knelpunten Realiseert u zich de volgende knelpunten (afgezien van ‘het geld’): • Voldoende ruimte voor de opslag en opstelling van de pc's op uw school / in de les. 13

•

•

Dat schooldirecties akkoord gaan met de noodzakelijke kosten. Of uw taakbelasting in uw taak wordt geïntegreerd of dat deze (deels) boven op uw taak komt, ergens moeten u en uw direct betrokken collega’s de tijd krijgen hier aan te werken!

Financiën Voor gebruik in de klas is een aantal pc’s nodig en moeten hardware (interfaces en sensoren) en software worden aangeschaft. De pc’s moeten in de vaklokalen kunnen staan, soms moeten er dus verrijdbare tafels worden aangeschaft of aparte tafels Reken voor een pc ca. € 900 en voor de interface + sensoren ca. € 1100 per opstelling. Alle 3 de BiNaSk-secties kiezen daarbij hun eigen sensoren. In de praktijk valt dit mee omdat er vaak al pc’s en/of sensoren aanwezig zijn. Reken voor ondersteuning gedurende een langere periode (8-10 dagdelen) door een opleidingsinstituut op ca. € 8000; deze kosten kunnen gedeeld worden indien u samenwerkt met een andere school. Dergelijke bedragen kunnen niet uit het sectiebudget betaald worden. De school moet de secties apart ondersteunen en ontvangt daarvoor o.a. nascholingsgeld.

14

Deelnemende scholen Scholen waar nu volgens deze formule wordt gewerkt en die een eind zijn gevorderd met inrichting & invoering Utrecht Zuid College, RSG Broklede, Breukelen, Werkplaats Kindergemeenschap, Bilthoven, Griftland College, Soest, TOC en ’t Zwet, Den Helder [foto’s], Baken Stad College, Almere [foto’s], St. Bonifatius College, Utrecht. Uitwisseling van resultaten Voor onderlinge uitwisseling van ervaringen, voor vragen en opmerkingen en voor het plaatsen van de uitgewerkte opdrachten kunt u ook op het al genoemde Forum terecht: http://projects3.edte.utwente.nl/binask/ welkom.htm

Op dit Forum vindt u ook een fotoimpressie van het netwerk-proces. Meedoen Wanneer u belangstelling heeft of zelfs al met plannen rondloopt voor invoering van ICT-practica kan de hier beschreven projectopzet u wellicht helpen tot daadwerkelijke actie over te gaan. U kunt contact opnemen via [email protected] of met mw. Leentje Molenaar 020-5255886.

Natuurkunde.nl Op natuurkunde.nl merken we dat leerlingen langskomen met vragen over praktische opdrachten en profielwerkstukken. U kunt uw leerlingen verwijzen naar natuurkunde.nl, waar diverse voorbeelden van opdrachten worden gepresenteerd. U kunt onderzoek en beroepspraktijk in uw lessen halen met informatie uit de rubriek Eigen Onderzoek of door artikelen te gebruiken uit het Forum. Haal onderzoek/beroep de klas in Het doel van het maken van profielwerkstukken en praktische opdrachten is niet alleen leerlingen theorie te laten leren, maar ook hen in contact te brengen met de wereld er omheen. De wereld van natuurkunde en natuurkundigen. Een wereld waarvoor u en wij leerlingen proberen te interesseren en motiveren. Dé database voor Eigen Onderzoek De laatste maanden zijn er op natuurkunde.nl tal van ideeën voor praktische opdrachten en profielwerkstukken geplaatst, zie natuurkunde.nl/ opgaven/onderzoek.do. Deze lijst wordt regelmatig aangevuld door docenten, maar ook door leerlingen die deze soort opdrachten op universiteiten of hbo-instellingen uitvoeren. Al met al ontstaat op deze manier een database met informatie over tal van moderne en aansprekende onderwerpen. De beschrijvingen bevatten waar mogelijk ook links naar andere onderdelen van de website, zoals artikelen en opgaven.

en ze worden geplaatst. Overigens zijn ook Coach-activiteiten welkom. We kunnen ze als bestand plaatsen zodat gebruikers ze kunnen downloaden en openen in Coach. En er is meer, zoals opgaven, artikelen, interactieve bijlessen, nieuwsberichten. Kijk in elk geval op de site rond wat deze allemaal te bieden heeft. U bent ook van harte uitgenodigd om daar aan bij te dragen. Digitale nieuwsbrief Als u zich aanmeldt wordt u met de digitale nieuwsbrief op de hoogte gehouden over nieuwe ontwikkelingen op de site. Ga naar natuurkunde.nl/leraar/aanmelden.do

Voor en door docenten Helpt de database vullen. Stuur beschrijvingen of opdrachten voor PO en profielwerkstuk naar

Oproep aan Leerlingen: schrijven voor natuurkunde.nl. De redactie is op zoek naar leerlingen bovenbouw vwo die een artikeltje schrijven over een bijzonder experiment. Neem een proef op met een webcam of videocamera; niet langer dan 10 sec. Leg in het artikel in maximaal 200 woorden duidelijk uit wat er op de opname gebeurd. De beste 10 inzendingen worden geplaatst op natuurkunde.nl en beloond met een bioscoopbon. Uiterste inleverdatum: 30 juli 2003, mail naar:

[email protected]

[email protected] 15

Afstand meten met 400 weerstanden Het is even solderen maar dan krijgt u wel een prachtige opstelling voor plaatstijd metingen, direct aan te sluiten op Coachlab II. Goed te gebruiken voor demonstraties en onderzoek door leerlingen van bewegingen en botsingen. In het gebruik ervaren leerlingen direct de koppeling tussen theorie en praktijk. Voor het meten van afstanden zijn verschillende sensoren bij CMA verkrijgbaar, zoals de ultrasone afstandsensor. Ook kom je regelmatig zelfgemaakte sensoren tegen waarvan de werking berust op het meten van de spanning op een draad waarover een bepaald spanningsverschil is gezet. Het bewegende voorwerp vormt dan een schuifweerstand met de draad. In plaats van met een lange draad kan ook met een groot aantal losse weerstanden gewerkt worden. Door weerstanden van bijv.1 X op een printplaat te monteren schakelen we circa 400 koperen stroken in serie.

16

Deze opstelling heeft als belangrijk voordeel dat de weerstand veel groter is dan van een stroomdraad. Daardoor is de stroomsterkte kleiner en kan de opstelling direct vanuit CoachLab worden gevoed. Een losse spanningsbron is nu niet nodig!

Door over de printplaat een of meerdere sleepcontacten te laten glijden kan de spanning worden afgetast en heb je een maat voor de plaats van het sleepcontact. De printplaten met weerstanden worden gemonteerd tussen de rails van breed modelspoor (breedte 4,5 cm, lengte ruim een meter). Onder elk van twee karren worden twee met elkaar verbonden sleepcontacten gemonteerd. Eén van sleepcontacten tast de spanning op de printplaat af, de ander stuurt deze spanning, via de linkerkant van de rails naar CoachLab. Het tweede karretje maakt gebruik van de rechter kant. Door de sleepcontacten een kleine helling te geven, krijg je een puntcontact waardoor exactere plaatsbepaling mogelijk wordt. Een condensator van circa 100 µF zorgt voor een dendervrij signaal. Na ijking is het mogelijk de plaats van twee karren op een rails te meten en zijn via ‘Verwerking > Afgeleide’ of via ‘Wijzig/Maak Diagram’ snelheid en versnelling te bepalen en impulsen te berekenen.Wel is het aan te bevelen om de grafiek eerst te filteren via ‘Verwerking > Filteren’ alvorens de afgeleide te bepalen.

In de onderbouw kan een leerling zelf ervaren welke grafieken er ontstaan als de kar met de hand over de rails wordt geduwd. Zo zijn in bovenstaande figuren het s,t- en bijbehorend v,t-grafiek ontstaan.

Onderstaande figuren: Door gebruik te maken van een tweede kar kunnen metingen aan botsingen verricht worden:

17

Radioactief verval en halfwaardetijd bepalen met de GM-sensor (029BT) Twee eenvoudige maar illustratieve experimenten met de GM-sensor. Voor het tweede experimenten is een aparte bron nodig die bijv. beschikbaar is tijdens het rondreizend Ioniserend Stralen Practicum. De Coach 5 activiteiten voor de experimenten kunt u downloaden van de CMA-site. In onze nascholing worden dergelijke practica ook bespoken. Experiment 1: Meten van de achtergrondstraling De GM-sensor kan worden gebruikt voor het meten van achtergrondstraling en straling van radioactieve bèta– en gammabronnen. Voor dit experiment moet de GM stralingsensor worden verbonden met een Telleringang van een interface (op de CLII is Kolom C1 C2 C3

Verbinding Klok Analoog In: GM-sensor Formule: Delta(N)/Delta(tijd)

Voorbeeldmeting Straling gemeten met de GM-sensor. In het diagram toont de onderste grafiek de achtergrondstraling; de bovenste grafiek toont de straling afkomstig van het gaskousje. De meting van de (achtergrond)straling geeft een goed voorbeeld van het willekeurige karakter van vervalprocessen. De gemiddelde waarde van de straling kan in beide diagrammen worden gevonden door de meetgegevens te fitten aan een rechte lijn. Eventueel kan ook het feitelijke stralingsniveau worden weergegeven door het verschil van beide metingen te laten berekenen via ‘Wijzig / maak Diagram’ 18

een Analoge ingang ook als Telleringang te gebruiken). De pulsen van de GM-sensor worden dan geteld. Om het stralingsniveau per tijdsinterval te bepalen is de Delta-functie in Coach bruikbaar via “Wijzig / maak Diagram”. Een tabelinstelling met deze functie ziet er dan als volgt uit: Grootheid Tijd N Vervalsnelheid

Eenheid Minuten Pulsen Pulsen/minuut

Experiment 2: Bepaling van halfwaardetijden De GM-sensor biedt ook de mogelijkheid om de activiteit en de halfwaardetijd te meten. Een Protactinium generator is een goede bron voor dit experiment. Deze generator is bijvoorbeeld beschikbaar tijdens het rondreizend Ioniserend Stralen Practicum (www1.phys.uu.nl/isprac). Het bevat een oplossing van uranylni-

traat waar een organisch oplosmiddel boven drijft. Door schudden worden de vloeistoffen gemengd. Blijft de generator in rust, dan scheiden deze vloeistoffen zich weer. Het kortlevende Protactinium lost beter op in het organische oplosmiddel. Na schudden is die vloeistof daarom tijdelijk met Protoactinium verrijkt. Het verdwijnen van de nuclide kan met de GM-sensor worden gevolgd.

CoachLab II met de Protactiniumgenerator als stralingsbron (Ioniserend Stralen Practicum UU)

Voorbeeldmeting Grafiek van de activiteit voor de Protactinium generator. Het is normaal dat het resultaat een behoorlijke spreiding vertoont. De beste manier van verwerken is om de gegevens te fitten aan een exponentiële functie en de halfwaardetijd te bepalen uit de fit-functie. De halfwaardetijd is nu grafisch te bepalen, of uit het in de fit in Coach 5 gevonden functievoorschrift.

19

Onderzoek aan grond (Praktische opdracht scheikunde / biologie) Onderstaande tekst is een ingekort (maar verder niet geredigeerd) PO-verslag van 5-vwo leerlingen Annika de Groot, Aline Nieman en Melanie van Tol van de SG Broklede te Breukelen (begeleidende docenten Kees-Jan van Heusden en Mirjam Jansens). Het volledige verslag kunt u downloaden van onze website. Inleiding Wij gaan in deze proef het bufferend vermogen, het watergehalte en de pH van grond bepalen. We gaan deze drie dingen doen door middel van drie verschillende proeven. We hopen dat dit allemaal zal gaan lukken in de twee hiervoor bestemde studiemiddagen, maar we kunnen alles wat we niet afkrijgen er ook nog buiten doen. Want scheikunde en biologie zijn vakken waar we altijd zin in hebben. Doel: Opdracht A: We gaan het watergehalte in de grond bepalen. Opdracht B: We gaan de pH in onze grond bepalen. Opdracht C: We gaan het bufferend vermogen van onze grond bepalen.

Opdracht A: We gaan 5 gram grond afwegen en dit verdelen over een glazen bakje. Dan zetten we het in de oven en verwarmen het een week lang bij 110°C. Na een week wegen we het weer. Opdracht B: We gaan een slurrie maken van 1:1 van grond en water. We nemen hiervoor 50 gram water en 50 gram grond en mengen dit. Dan meten we de pH met pH papier. Dit doen we ook voor een slurrie van 1:1 van grond en kaliumchloride. Opdracht C: We gaan een experiment uitvoeren met behulp van Coach 5. Bij dit experiment wordt met behulp van een stappenmotor zoutzuur toegevoegd aan een 1:1 slurrie van 50 g grond en 50 ml water. Het zoutzuur en de slurrie worden gemengd door een roermotor. Met een pH-sensor wordt de pH van de slurrie gemeten en doorgegeven aan de computer, die alle resultaten in een grafiek laat zien. Hypothese (red: alleen opdracht C): We denken dat door 0,01 M zoutzuur toe te voegen, de pH eerst gelijk blijft, maar na verloop van tijd zal dalen. De grond zal de hoeveelheid zuur dan niet meer om kunnen zetten.

20

Proefopstelling (red: alleen opdracht C):

De spuit met het zoutzuur in de stappenmotor (aangesloten op de stuuruitgang van de CLII) - het zoutzuur wordt er automatisch langzaam uitgeduwd. Resultaten (red: alleen opdracht C) We hebben eerst de pH van de grond geprobeerd te laten dalen met 0,01 M zoutzuur. Maar omdat de pH niet daalde, zouden we de week erna 1,0 M zoutzuur gebruiken. Maar we hadden toen per ongeluk 0,1 M zoutzuur gepakt. Hiermee daalde de pH van onze grond ook niet. We hebben dus bij de rest van de proef 1,0 M zoutzuur gebruikt.

Verwerking van de resultaten (red: alleen opdracht C) In de grafiek kun je aflezen dat de pH na 21000 stappen van de stappenmotor gedaald is naar 3,5. Bij 10000 stappen wordt er 15 ml zoutzuur aan de slurrie toegevoegd. Dat betekend dat wij 2,1x15=31,5 ml 1,0M zoutzuur nodig hadden om de pH tot 3,5 te laten zakken. Bij gedestilleerd water is er maar 0,6 ml 1,0M zoutzuur nodig

Dit is het resultaat van de metingen met 1,0 M zoutzuur. De onderste lijn is steeds het vervolg op de lijn daarboven. 21

Onder de bufferende werking van grond verstaan we het aantal mmol H+ dat 1,00 gram grond kan opnemen tot de pH van de 1:1 grond slurrie tot 3,5 is gedaald. Eerst moet je berekenen hoeveel mmol H+ is toegevoegd De formule van zoutzuur: HCl opgelost in water als je 1 mol HCl oplost komt er ook 1 mol H+ ionen in de oplossing 31,5 mmol H+ 1 mL 1,00 31,5 Er is dus 31,5 mmol H+-ionen nodig om de pH tot 3,5 te laten dalen. Maar dit is voor een slurrie met 50 gram grond en de bufferende werking is per gram dus moeten we het nog door 50 delen: 31,5/50=0,63 Conclusie (red: alleen opdracht C): De bufferende werking van onze grond is 0,63 (mmol/g)

22

Nabespreking (red: ingekort): • We hadden beter gewoon potgrond kunnen gebruiken voor de proef. Daar zitten minder stukjes gras en takjes tussen en is ook egaler. Onze grond was per stukje heel verschillend, en dat kan verschillen in de metingen opgeleverd hebben. • We hadden ook verschillende soorten grond kunnen gebruiken. Dat we wel onze eigen grond gebruikt hadden, maar ook de potgrond uit een zak. Hierdoor hadden we verschillende metingen kunnen verwerven en hadden we ze kunnen vergelijken. • We hebben de eerste keer een te zwak zuur gebruikt. We moesten 0,01 molair zoutzuur gebruiken, maar onze grond bufferde te goed. Daarom hebben we de week erna 1,0 molair zoutzuur gebruikt maar Melanie had de verkeerde fles gepakt en toen hebben we ook een meting gedaan met 0,1 molair zoutzuur. Ook hierbij ging de pH van de grond niet omlaag.

Reactie van kalksteen en koolzuur De vorming en ontleding van calciumwaterstofcarbonaat is geologisch en ecologisch van groot belang. Het chemisch evenwicht en de verstoring daarvan zijn eenvoudig te bestuderen met een geleidbaarheidsensor (o.a. in onze nascholing). Bij de vorming van koraal is het volgende chemisch evenwicht in zeewater van belang: CaCO3(s) + CO2(aq) + H2O(l) = Ca2+(aq) + 2 HCO3-(aq) Algen in symbiose met koraalpoliepen nemen CO2 weg, waardoor de poliepen in staat zijn om een CaCO3skelet op te bouwen uit calciumzouten in zeewater. Het evenwicht vormt een belangrijke buffer tegen het verhogen van het CO2-gehalte in de atmosfeer. Het oplossen van CaCO3 bij verhoging van [CO2] en de ontleding van Ca(HCO3)2 bij verlaging van [CO2] is goed te volgen met een geleidbaarheidsensor. Materiaal • CoachLab II en geleidbaarheidsensor. • 500 mL erlenmeyer. • Luchtpompje voor een aquarium. • Gedestilleerd water en koolzuurhoudend bronwater. • Een aparte CO2-bron voor de proef met gedestilleerd water. • Fijn verdeeld marmerpoeder.

Controleer of de schakelaar op deze sensor op '0 - 2000 µS' staat en gebruik ook het sensoricoon dat bij deze stand van de schakelaar hoort. Start een meting en wacht circa 1 min. Voeg dan een spatelpunt CaCO3 poeder toe.

Uitvoering in gedestilleerd water Het effect van het CO2-gehalte op de evenwichtsligging kan het beste in gedestilleerd water worden getoond. Daarvoor is wel een methode nodig om gelijkmatig CO2 door te leiden. Dat kan bijv. met het toestel van Kipp. Als je na 10 minuten stopt met CO2 doorleiden en start met lucht doorborrelen via een luchtpompje (bijv. van een aquarium) dan ontleedt het Ca(HCO3)2 weer.

Uitvoering in bronwater Plaats een 500 mL erlenmeyer met 200 mL koolzuurhoudend bronwater en een roervlo op een magnetische roermotor. Zet de geleidbaarheidsensor in het bronwater. 23

KUN studiedag scheikunde & Coach 5 nanoGLC gaschromatograaf In de vorige Signaal (nr. 24, nov’02) heeft u een artikel kunnen lezen over de nanoGLC gaschromatograaf van Frans Killian. Frans liet ons weten dat zijn gaschromatograaf door het toepassen van een nieuwe injectiepoort sterk verbeterd is (zie fig.). Tijdens de Studiedag scheikunde op de KUN hebben velen er met enthousiasme mee gemeten met Coach 5 in combinatie met de CoachLab II. Scheikundepractica met Coach 5 Op de KU Nijmegen is 8 april weer een scheikundestudiedag gehouden. Tijdens deze goed georganiseerde dag heeft het AMSTEL Instituut een aantal werkgroepen verzorgd. Ruim 60 deelnemers hebben er een aantal door ons uitgewerkte computerpractica voor scheikunde uitgevoerd. Het viel op dat men er snel en met overtuiging mee aan de slag ging. Velen toonden zich verrast door het gemak waarmee zij de practica konden instellen en uitvoeren na slechts een korte toelichting op de aanwezige opstellingen.

nanoGLC gaschromatograaf We hebben het apparaat met de nieuwe injectiepoort uitgeprobeerd en het werkt inderdaad een stuk beter. In bovenstaand diagram, dat gemaakt is met de vernieuwde nanoGLC, is goed te zien dat twee verschillende aanstekers dezelfde gassen (propaan, methylpropaan en butaan) bevatten, maar in verschillende verhoudingen. Het is zelfs te zien dat één van beide aanstekers een klein beetje ethaan bevat (retentietijd 30 seconden). De nanoGLC wordt voortaan nog alleen geleverd met de nieuwe injectiepoort en kost nu € 175,- incl. BTW.

Belangstellenden kunnen ze downloaden van onze website. De practica zijn opgenomen in onze nascholing.

Voor informatie over de nanoGLC of om de nanoGLC te bestellen kunt u terecht bij [email protected]

24

Gistproef Bij de productie van brood wordt gebruik gemaakt van het principe dat gist suikers verbrandt om er energie uit te halen. Tijdens dit proces ontstaat CO2 waardoor een brood rijst. In de hier beschreven proef wordt van hetzelfde principe gebruik gemaakt om te onderzoeken hoe goed verschillende soorten suikers afbreekbaar zijn door gist. Deze proef en het te volgen protocol is te downloaden vanaf de CMA site www.cma.science.uva.nl (kies ondersteuning, activiteiten downloaden, Coach 5 activiteiten, Biologie). Korte beschrijving Aan verschillende suikeroplossingen (Sucroce, Fructose, Lactose en Glucose) wordt een gistoplossing toegevoegd. De CO2-productie wordt als maat genomen voor de afbreekbaarheid van suikers door gist. De verschillen in CO2-productie in de diverse oplossingen worden weergegeven in onderstaand diagram. Analyse Er zijn duidelijke verschillen zichtbaar in de mate van afbraak tussen de verschillende suikers. Gist kan niet elke suiker even goed omzetten. Uit de grafiek blijkt dat Sucrose (dit is een disacharide, bovenste grafiek) beter afbreekt dan Glucose en Fructose (monosachariden). Lactose (onderste curve) blijkt zelfs niet of nauwelijks afbreekbaar. Gist bezit niet het juiste enzym om Lactose af te breken. Hierdoor ontstaat er niet of nauwelijks CO2 tijdens het experiment met Lactose.

De verschillen in afbraak tussen de disacharide (Sucrose) en de monosachariden (Glucose en Fructose) doen vermoeden dat de gistcellen beter in staat zijn disachariden over de membraan te transporteren dan monosachariden.

25

Liever de fiets: een biologie-activiteit voor ULAB CMA brengt een nieuwe datalogger: de ULAB. Hiermee ben je vrij om te meten waar je maar bent. De ULAB heeft een LCD-schermpje waarop je de meting kunt beoordelen (grafiek, tabel) en toetsen om de instellingen te wijzigen. Je kunt meerdere metingen uitvoeren en in de ULAB bewaren - er is geen pc of grafische rekenmachine meer nodig. Ook kan de ULAB als meetpaneel aan de pc worden aangesloten (zie Signaal 24 of onze website). Wij gaan op stap in het openbaarvervoer om de kwaliteit van het milieu (lucht en luchtvochtigheid) te meten. Pak je de tram of liever de fiets? Wanneer je ’s ochtends wel eens met de bus, trein of metro reist, komt het voor dat het een beetje bedompt is. Is hier een reden voor te vinden? In deze activiteit onderzoek je wat de CO2 concentratie, luchtvochtigheid en de temperatuur van de lucht is in het openbaar vervoer. Materiaal ULAB-interface/datalogger, CO2-sensor, Vochtigheidssensor, Temperatuursensor. Hypothese en Opdrachten Noteer de (weers)omstandigheden. • Doe eerst een uitspraak over wat je verwacht te ontdekken. • Meet de luchtvochtigheid, CO2concentratie en de temperatuur in het openbaar vervoer. • Doe hetzelfde experiment in lege en volle bus, trein, tram of metro. Vragen 1. Wat gebeurt er met de CO2concentratie? 2. Wat gebeurt er met de vochtigheidsgraad? 3. Wat gebeurt er met de temperatuur? 4. Hoe verklaar je de toe- en afna26

men in de CO2-concentratie? 5. Hoe verklaar je toe- en afnamen in de Relatieve luchtvochtigheid? 6. Hoe verklaar je de toe- en afnamen in de temperatuur? 7. Geef aan wanneer er gestopt is bij een halte. Vragen en extra oefeningen 1. Controleer je hypothese. Welk verband denk je dat er bestaat tussen de CO2-concentratie, de vochtigheidsgraad en de temperatuur met de bedompte atmosfeer die soms aanwezig is in het openbaar vervoer? 2. In de file of in een tunnel kan de buitenlucht vervuild zijn – Schets in de diagrammen hoe de grafieken er dan uit kunnen zien.

Resultaat

Diagram 1: CO2-concentratie

Diagram 2: Temperatuur (stijgende lijn) en vochtigheidsgraad

Analyse In diagram 1 en 2 is het resultaat te zien van een meting in een, nieuwe tram met airconditioning om 9 uur ’s ochtends. Het was een gure dag in februari 2003. Het was niet zo druk in de tram totdat er een schoolklas instapt. De meting is buiten de tram gestart maar dat deel is niet weergegeven in de diagrammen.

Vochtigheid De vochtigheidsgraad in de tram schommelt tussen de 45 en 50 % (diagram 2). Het laat zich raden wat na zo’n 16-17 minuten gebeurd is.

CO2-concentratie De CO2-concentratie wordt weergegeven in diagram 1. Je ziet dat de CO2-concentratie toeneemt van minuut 8 tot 12. Bovendien zijn er pieken en dalen zichtbaar. Van 12 tot 16 minuten stabiliseert de CO2-concentratie. Na 16 minuten verlaat een klas van 20 kinderen de tram. Je ziet dat de CO2-concentratie daalt van 16 tot 18 minuten. De kleine fluctuaties in het diagram vallen samen met de tramhaltes! Doordat de deuren openen en verse lucht de tram binnen komt, zijn kleine dalingen in de CO2-concentratie te zien.

Temperatuur Buiten de tram is het ca. 7° Celsius (zie diagram 2 rechter-as). Binnen in de tram staat de verwarming aan. Gedurende de reis neemt de temperatuur toe tot 16°. Hier is nog iets bijzonders aan de hand: het valt op dat de temperatuur maar langzaam stijgt en dat er niet zichtbaar is of er nog deuren open/dicht gaan. Dit duidt erop dat de temperatuursensor meer tijd nodig heeft te stabiliseren.

27

Olifanten in Groucho gang De tweede mastercourse “Stilstaan bij lopen” voor wiskunde- en natuurkunde leraren is net afgelopen als het onderwerp in de bijlage “Wetenschap en Onderwijs” van NRC Handelsblad op 6 april 2003 ter sprake komt. In zijn krantenartikel “tussen draf en galop” schrijft Sander Voormolen over recent onderzoek dat door bewegingswetenschappers onder leiding van John Hutchinson van de Stanford University is uitgevoerd. De onderzoekers zochten antwoord op de vraag of olifanten kunnen rennen en wat dan hun topsnelheid is. Tussen draf en galop Als olifanten zich snel voortbewegen dan wandelen ze met hun voorpoten, rennen ze met hun achterpoten en houden ze ten allen tijde minstens één voet aan de grond. Hierbij halen ze een topsnelheid van 25 km per uur. Galopperen, een gang waartoe bijvoorbeeld paarden bij hoge snelheid overgaan, doen olifanten niet. De snelle voortbeweging van olifanten wordt door bewegingswetenschappers aangeduid met “Groucho gang”, naar de grappige, gehurkte loop van de komiek Groucho Marx (1890-1977). In het voetspoor van Muybridge De fotograaf Eadweard Muybridge heeft als eerste een fotosequentie van een lopende olifant gemaakt. Onderstaande fotoplaat is afkomstig uit zijn in 1887 uitgegeven standaardwerk Animal Locomotion.

28

De bewegingswetenschappers die betrokken waren bij het recente onderzoek naar de gang van een olifant hebben gegevens verzameld door in Thailand hardloopwedstrijden te organiseren voor 42 getrainde Indische olifanten en deze races met de camera vast te leggen. Om de lichaamsbewegingen van de olifanten goed te kunnen bestuderen hadden ze met verf op de poot-, schouder- en heupgewrichten van de olifanten merkpunten aangebracht.

Dit lijkt als twee druppels water op het looponderzoek dat leerlingen onlangs in de fitnessruimte van het universitair sportcentrum gedaan hebben: merkpunten op armen en benen en dan maar lopen, huppelen of rennen op een loopband.

Bewegingsanalyse met Coach In de digitale bijlage van het artikel in Nature zijn twee videoclips van de snelste stier “Big” te vinden: een lopende en rennende olifant (zie hierna bij Bronnen). Dit nodigt uit om de filmpjes in een videomeet-activiteit in Coach te zetten en enkele van de bevindingen van de bewegingswetenschappers zelf na te pluizen. Bijvoorbeeld kun je in Coach op diverse manieren de topsnelheid over het traject van 10 meter bepalen. Je kunt de ‘duty factor’ van elke poot schatten (de ‘duty factor’ is de fractie van de tijd dat een poot tijdens een volledige loopcyclus aan de grond is). Maar ook kun je nagaan in hoeverre de hoek van het ellebooggewricht als functie van tijd benaderd kan worden met een sinusoïde.

In bovenstaande schermafdruk is te zien hoe het heup-knie cyclogram van de rechterachterpoot van de lopende stier ‘Big’ er uit ziet (het gaat om het diagram rechtsonder waarin de kniehoek tegen de heuphoek is uitgezet). Wat opvalt is dat dit cyclogram aardig lijkt op dat van een slenterende mens, behalve dat een olifant bij voetcontact zijn knie bijna niet buigt. Linksonder in de schermafdruk

is te zien dat de hoek van het achterkniegewricht als functie van tijd aardig beschreven kan worden als een som van sinussen. Een kwestie van lopen of rennen Omdat je de videoclip zo vaak als je wilt kunt afspelen kun je de ren- en loopbewegingen van de olifant goed met elkaar vergelijken. Maar niet alleen de vraag of olifanten wel kunnen rennen en hoe ze dat dan doen houdt wetenschappers bezig. Ook is het moment waarop de dieren van de ene gang naar de andere gang overgaan interessant. Het ‘Froudegetal’ speelt hierin een belangrijke rol. Dit getal is een dimensieloze maat voor de snelheid en wordt berekend uit de snelheid gedeeld door het product van de zwaartekrachtversnelling en de heuphoogte. Bij tweevoeters zoals de mens is de theoretisch maximale snelheid van lopen gegeven door het Froudegetal 1. Maar bij een Froudegetal van 0,5 stapt een mens meestal over van wandelen op rennen. Viervoeters gaan dan over op draven; bij een Froudegetal rond 2,5 gaan zij vervolgens over op galopperen. Echter niet de Indische olifant: het Froudegetal van de stier ‘Big’ bedroeg tijdens zijn holletje 2,8 en het Froudegetal van de 3-jarige olifantkoe Wanna Lee was maar liefst 3,4 zonder dat daarbij sprake was van een galop. Onderzoek je favoriete dier Nog leuker en interessanter wordt het om in een praktische opdracht of profielwerkstuk de loopbewegingen van je favoriete dier te onderzoeken aan 29

de hand van videoclips. Een paardenfan kan bijvoorbeeld de diverse bewegingspatronen van een paard bestuderen en de verschillen in stap, draf, handgalop en rengalop in kaart brengen. Op internet is een schat aan achtergrondmateriaal en videoclips te vinden. Bijvoorbeeld de fotoplaat van Muybridge waarin hij in 1878 vastlegde dat een paard tijdens de galop een moment alle vier de benen van de grond heeft.

Bronnen Wat betreft de gang van olifanten zijn het artikel uit NRC Handelsblad, uit Nature, het begeleidend materiaal en de Coach activiteiten beschikbaar gesteld op de website www.science.uva.nl/~heck/research/ lopen

Daar treft u ook videoclips van dravende en galopperende paarden aan die geschikt zijn voor een videomeetactiviteit met Coach. De in dit artikel gebruikte foto’s van Eadweard Muybridge kunt u samen met daaruit geconstrueerde animatiefilmpjes vinden op de website http://photo.ucr.edu/photographers/ muybridge

Oproep Wie bezorgt ons (en daarmee uw collega’s) een film met de Grouchogang, gelopen door de komiek? Een liefhebber van honden of katten kan een soortgelijk onderzoek doen.

Onderzoeksvragen te over: Wat is de topsnelheid van het dier? Welke bewegingspatronen zijn te onderscheiden? Wanneer treden overgangen in de gang op? In hoeverre lijkt de loopbeweging van een dier op die van de mens? Om een werkstuk een zeer persoonlijk karakter te geven kun je met een digitale camera of webcam zelf filmpjes van een huisdier maken. 30

Cursus en Mastercourse Speciaal voor het opnemen en leren analyseren van videofilmpjes is er nu de cursus Videometen: van opname tot analyse op vrijdag 31 oktober 03. Hierin o.a. aandacht voor maken van een geschikte opname incl. de soms noodzakelijke conversie naar een geschikt videoformaat. www.cma.science.uva.nl>nascholing

Verder biedt de UvA Mastercourses aan waarin ook aandacht voor dit onderwerp (aanbod voor o.a. docenten Wiskunde en Natuurkunde): www.science.uva.nl/mastercourses.

Cito: Computertoepassingen in VMBO examens Enkele scholen nemen deel aan pilotprojecten waarin delen van een examen per computer worden afgenomen. Eerder was er voor natuurkunde een soortgelijk experiment voor het VWO (2000). Belangstelling en mogelijkheden nemen toe! Nu gaat een aantal VMBO-scholen het examen natuurkunde deels met de pc afnemen. De computer kan op twee manieren op het examen aan de orde komen. 1. CBT (Computer Based Test) Hier gebruik je de computer als instrument om het examen mee af te nemen. Voorbeelden hiervan zijn het theoretisch rijexamen en examens voor het Computerrijbewijs. Maar er zijn veel meer vakgebieden waarin de pc voor toetsing wordt ingezet. 2. IMEX (ICT en Multimedia in Examens) Hierbij wordt van de computer als inhoudelijk instrument gebruikt. Je kunt daarbij denken aan het gebruik van sites op het Internet om informatie te vergaren en te verwerken; aan het gebruik van simulatieprogramma’s maar ook aan de computer als meetinstrument. In dit laatste geval kun je denken aan het gebruik van programma’s als Coach. Voor VMBO TL NASK-1 is Cito dit jaar gestart met een pilot voor IMEX. Op vijf scholen is 40 % van de opgaven van het gewone examen vervangen door opgaven die met de PC werden afgenomen. Meerwaarde, niet te gecompliceerd Bij dit project staat steeds voorop dat het gebruik van de computer meerwaarde moet hebben boven vragen op papier. Bovendien moet de toepassing niet te gecompliceerd zijn, zodat

het voor VMBO-leerlingen zonder extra spanning te behappen is. Argumenten Door de computer te gebruiken kunnen wij (Cito) ook vaardigheden toetsen. Een tweede reden is dat we het computergebruik in de lessen willen stimuleren, en aansluiten bij toepassingen die in de les meerwaarde hebben. Deze uitgangspunten hebben steeds centraal gestaan bij het ontwikkelen van examenopgaven. De eigenlijke opgaven bleven geheim, maar voor de deelnemende scholen zijn voorbeeldopgaven gemaakt, die een goed beeld geven van de van de van leerlingen verwachte vaardigheden. Voorbeeldopgaven In Videometen van Coach 5 kun je meten aan videofilmpjes. Vanaf het begin wilden wij dit bij Cito gaan benutten . Het spreekt tot de verbeelding en het kan in de lessen worden uitgevoerd zonder extra apparatuur. Er zijn al scholen die hun leerlingen met een digitale camera op pad sturen om opnames te maken. Die kunnen gemakkelijk in Coach Videometen ingeladen worden, waarna de leerlingen er aan kunnen meten. Dit kan op iedere willekeurige computer waarop Coach 5 is geïnstalleerd. 31

VMBO-versie Videometen Het probleem, waarvoor wij bij Cito bang waren, was dat Videometen ontwikkeld is voor gebruik in de bovenbouw Havo/Vwo en daarmee te ingewikkeld voor VMBO.

Zeker in een examensituatie was het gevaar te groot, dat een leerling de weg kwijt raakt en door de bomen het bos niet meer ziet. Daarom is in samenwerking met het AMSTEL Instituut, UvA, een VMBOexamenversie ontwikkeld die erg vereenvoudigd is (eenvoudiger menu):

Door het aantal mogelijkheden te beperken is de examenversie overzichtelijk.

Crocodile Physics Voor het ontwerpen van elektrische schakelingen is het programma Crocodile Physics erg geschikt. Leerlingen kunnen in de schakelingen de grootte van stroomsterkten en spanning direct aflezen, vergelijkbaar met het echte practicum. Ook kan het 32

programma aangeven als een element overbelast is - er gaat niets stuk. Een leerling kan dus aan het antwoord zien of de schakeling werkt. Hij/zij zou in theorie dus net zolang door kunnen werken tot hij een schakeling heeft die voldoet aan de eisen. In zo’n geval test je meer de vaardigheid van de leerlingen met het programma, dan zijn/haar inzicht in de natuurkundige achtergronden. Dat willen wij voorkomen. Daarom gebruiken we het programma hoofdzakelijk met bestaande schakelingen. Hierin moeten de leerlingen grootheden aflezen. Bovendien moeten ze bijv. kleine wijzigingen aanbrengen in de bestaande schakelingen zodat er kennis en vaardigheden worden getoetst. Kleine demonstratieprogramma’s Voor VMBO kiezen we niet voor lastiger modellen zoals die in Modelomgeving van Coach beschikbaar zijn. We willen wel toepassingen van modellen gebruiken. We hebben gekozen om gebruik te maken van Applets of Fyslets. In de voorbeeldopgaven maken we gebruik van het programma LENS waarmee de beeldvorming van een positieve lens bestudeerd kan worden. Volgende jaren 2003 is het eerste jaar van het project. Volgend jaar kunnen er meer scholen meedoen. Daarvoor gaan we gebruik maken van andere toepassingen en programma’s en andere onderwerpen. Er komen dan ook weer voorbeeldopgaven beschikbaar die een goed beeld geven van de programma’s die

we dat jaar gaan gebruiken tijdens het examen. We hopen op deze manier het computergebruik in de lessen te stimuleren omdat die een grote meerwaarde kunnen hebben en motiverend werken voor de

leerlingen en veel mogelijkheden bieden voor zelfwerkzaamheid. Voor meer informatie: http://compex.citogroep.nl .

Arnhem, april 2003, Pieter Smeets.

COMPEX Examen VMBO VRIJE TRAP UIT NASK 1 GL en TL - mei 2003 Enkele examenvragen moesten achter de PC worden beantwoord met Coach 5. Video-meten. De deelnemers werkten vanaf cd en antwoordden op diskette. Bij voetbal wordt soms hard op doel geschoten, zeker bij een vrije trap. We bestuderen de vrije trap met het programma COACH. Kies in het examenscherm de link VRIJE TRAP.

2 (1p) Zet in één van de lege vensters op het scherm het v,t-diagram. Bewaar het scherm door het resultaat op de slaan op de A-drive. Geef het bestand je eigen achternaam + 02 (bijvoorbeeld janssen02). Je wilt weten hoe lang de voet contact heeft met de bal. Daarvoor moet je eerst de tijd tussen twee beeldjes van het filmpje weten.

Je komt in de activiteit voetbaltrap Je ziet dat een filmpje klaarstaat en daarnaast een leeg s,t-diagram. Speel het filmpje af. Het filmpje bestaat uit een aantal beeldjes. Voor de meting zijn er 14 geselecteerd. 1 (2p) Start het meten door de groene knop aan te klikken. Meet zo nauwkeurig mogelijk de positie van de rechtervoet van de speler in elk geselecteerd plaatje.

3 (2p) Toon aan met de gegevens uit één van de diagrammen dat de tijd tussen twee beeldjes gelijk is aan 0,002 s. Om de contacttijd van de voet met de bal te bepalen, moet je het Videometing-scherm groot maken en een aantal meetpunten toevoegen rond het moment dat de voet de bal raakt. 4 (4p) Maak het Video-metingscherm groot. Voeg daarna een aantal meetpunten toe zodat je goed kunt bepalen wanneer de voet de bal raakt. Bepaal nu de contacttijd van de voet met de bal. 33

Een watertoren met Coachlab II Een even simpele als instructieve activiteit voor Techniek. Leuk om te doen, wel even oppassen met water maar dan is het ook heel speels en welke Nederlander is niet geboeid door water? Denk bijv. aan de problematiek van overlooppolders. Regelen van het waterniveau De opdracht is de waterstand tussen twee vaste niveaus te houden. De opstelling van de watertoren bestaat uit een petfles met een gaatje en twee elektriciteitsnoeren als peilstokken voor het waterniveau. Coachlab II zet een pomp aan als het waterpeil laag is. Zodra het water stijgt tot het niveau van de tweede peilstok gaat de pomp uit. Daarna loopt het water uit een opening in de fles tot het lage waterniveau is bereikt. Coachlab II zet de pomp weer aan … enz. Het principe is eenvoudig maar de computersturing vormt zeker een uitdaging en is voor alle leerlingen, ook VMBO, goed te doen. Laten we stap voor stap de opstelling en de niveauregeling doornemen.

34

Watertoren Als watertoren nemen wij een plastic/PET fles. Boor aan de zijkant ongeveer 5 cm van de bodem een gaatje van 2mm (zie foto). De fles loopt dus langzaam leeg wanneer er geen water ingepompt wordt.

o

Van twee stukken elektriciteitsdraad (beide 2 aderig) strip je de uiteinden. Aan het ene einde laat je de draden blank (eventueel vertinnen) aan het andere einde sluit je 4mm stekers aan (voor aansluiting op Coachlab II). Om de draden wat te verstevigen kun je deze langs een (peil)stok plakken. Als waterpomp (dompelpomp) dient een eenvoudig pompje voor de caravan. Te koop op een kampeerafdeling en bij de grotere doe-het-zelf zaak. De opstelling bouw je met statiefmateriaal. Zet deze opstelling in een plastic waterbak. Plaats de ‘peilstokken’ in de fles op verschillende hoogtes, sluit ze aan op de sensoringangen 3 en 4 (een steker op 5V en de andere in de gele signaalingang). Let er op welke peilstok voor hoog en welke voor laag is gebruikt.

Vul de bak met een laagje water. Sluit de dompelpomp aan op uitgang A1 en A2 en hang de slang in de fles. Coach 5 Werkplaats Nu alle onderdelen zijn aangesloten kan er begonnen worden met sturen. Sluit de Coachlab II aan op de computer en start Coach 5. Bij een standaard installatie van Coach 5 wordt er een aantal Projecten mee geïnstalleerd. Eén van die projecten is ‘Werkplaats’. In deze Werkplaats kun je met eenvoudige commando’s complete stuur- en regelprogramma’s maken. De mogelijkheden hangen af van de inteface die je gebruikt. Daarom vraagt Coach je na het openen van het project ‘Werkplaats’ welke interface je wilt gebruiken. Hier is dat de CoachLab. Zelf een Activiteit maken in Coach Start Coach in de Docentmode en kies het project ‘Werkplaats’. Kies hier de activiteit ‘Coachlab II’. Ga nu de activiteit vullen met sensoren en actuatoren en zet deze klaar in je activiteit. Kies uit de bibliotheek twee voltmeters (voor de peilstokken) en kies een ‘Motor (2)’ (voor de dompelpomp). Je kunt nu ook de venster(s) vullen met tekst voor uitleg of opdracht en met een afbeelding van de opstelling. Je kunt digitale foto’s direct in Coach plaatsen via de knop ‘Kies plaatje’ > ‘Voeg toe’. De dompelpomp zal een 12V=pomp zijn. Je moet nu in Coach het vermogen van de actuator aanpassen aan de gebruikte dompelpomp. Zet met de muis het vermogenschuifje op het

icoon op maximaal. Klik met de rechter-muisknop op het actuator-icoon en kies Wijzig/ijk. Je kunt hier het Bereik instellen: zet het bereik op 0-12V. Bewaar de activiteit onder een nieuwe naam. Stuur- en Regelprogramma maken Dan kun je nu het programma gaan schrijven. Klik op de “P” knop.

De commando’s staan al klaar; het is een kwestie van de juiste commando’s op de goede plaats zetten. Dat is soms even puzzelen, maar het hoort erbij. Vragen vooraf (aan de leerlingen) kunnen zijn: • Wanneer werkt de peilstok als een schakelaar? Waarom? • Een programma moet je altijd beginnen met Herhaal en eindigen met Totdat. Waarom is dat? Oefenmateriaal op onze website In de CoachThuis-software zit voorbeeldlesmateriaal waarmee leerlingen (ook thuis!) opdrachten kunnen oefenen, zonder hardware, zoals: Herhaal Als …. Dan …. Motor(..Aan/Uit..) EindAls Als …. Dan …. Motor(..Aan/Uit..) EindAls TotDat .… 35

Tips & Trucs Oude type Ultrasone afstandsensor op CoachLab II Enkele jaren geleden is de Ultrasone afstandsensor, USA (art.nr.026), opgevolgd door een nieuw type: de USA II (art.nr. 03517BT). Zowel het oude type als het nieuwe type zijn te gebruiken op de CoachLab II. Om het oude type aan te kunnen sluiten op de CoachLab II is een verloopkabel nodig: van DIN naar BT, art.nr. 0726. Omdat de oude USA zich ook qua signalen anders gedraagt dan de USA II, moet in Coach bij gebruik van de oude USA het bijbehorende sensoricoon worden gebruikt: USA voor UIA/UIB (026). Het blijkt dat sommige oude USA’s niet op een CoachLab II werken. De USA geeft dan altijd een afstand van 0,11 m aan. Dit is te verhelpen door een condensator van 4,7 nF aan te brengen op de signaallijn die van de USA naar de CoachLab-II gaat (het zgn. echo-signaal). De condensator kan worden gemonteerd in de DINplug. De condensator moet worden gesoldeerd tussen pin#4 en pin#2; pin 2 is massa.

Ook trekt een oude USA kortstondig te veel stroom bij het aansluiten op een CoachLab II. De CoachLab II reset dan zichzelf waarbij de communicatie verloren gaat. Om dit resetten te voorkomen, moet een (serie)weerstand van 1,8 Ohm worden opgenomen in de voedingslijn. Het mag een klein type weerstand zijn. Het is mogelijk de weerstand in de (female) DIN-plug te monteren (pin#3), of in de USA. In het laatste geval goed nagaan dat je de goede draad hebt; het is de oranje draad, maar op de kleurcodering kunt u niet blind vertrouwen. Het gebruik van motortjes op CoachLab (-II) Bij een gelijkstroommotortje loopt de stroom dikwijls sterk op zodra het motortje enigszins wordt belast. De stroom komt dan snel boven de stroom uit die CoachLab kan/mag leveren (600 mA). Ook treden bij gelijkstroommotoren vaak hoge inductiespanningen op. Het blijkt dat CoachLab niet bestand is tegen de overbelasting en/of de inductiespanningen van sommige motortjes. Het onderdeel dat de uitgangen aanstuurt raakt dan defect. Als een motortje in tegengehouden toestand meer dan 600 mA trekt is er een risico. Het is dan noodzakelijk om een weerstand in serie met het motortje op te nemen, bijv. 10 Ohm; 5W. CoachLab II via USB Er zijn diverse adapters te koop waarmee een apparaat met een seriële

36

(RS-232) aansluiting aangesloten kan worden op de USB-bus van een PC. Met zo een adapter kan CoachLab-II worden aangesloten op computers die niet meer van een seriële poort zijn voorzien, maar wel USB hebben. Bij zo een adapter wordt een driver meegeleverd. De eerste keer dat de adapter in de PC wordt geplugd, wordt om de installatiediskette /CD gevraagd. Met het laden van deze driver wordt een extra COM-poort aangemaakt. Als de PC zelf geen COM-poorten bezit, zal dit waarschijnlijk COM1 worden. In Coach kan dan onder hardware-installatie aan de CoachLab II driver (coachlb2.dll) worden aangegeven dat CoachLab-II is aangesloten op deze 'USB' COM-poort (COM1..COM8). Wij hebben ervaring met meerdere typen adapters, getest onder verschillende Windows besturingssystemen. In het algemeen lukte het om Coach met CoachLab-II via USB te laten werken. De adapters hebben i.h.a. een prijs in de orde van Euro 50.- (bijv. de Sitecom USB-to-serial adapter type CN-104, verkrijgbaar o.a. bij Vobis en Free Record Shop, zie ook www.sitecom.com). Cito Raddraaier op CoachLab II In de onderzoeksproef ‘Raddraaier’ van Cito wordt een gatenwiel met eigenbouw lichtsluisje (toestel van Atwood) aangesloten op UIA/B-kaart met Meetpaneel en wordt de valbeweging gemeten in IP-Coach 4. Jan Kessles, Marne Coll. Bolsward, meldde ons zijn aanpassing voor meten met de CoachLab II in Coach 5. De opstelling is aangesloten op een

notebook via (inderdaad) een verloopkabel van COM naar USB. I.t.t. tot het Meetpaneel heeft de CoachLab II geen aparte ingang voor tellen maar kun je iedere ingang 1,2,3, of 4 gebruiken als teller (echter maar 1 tegelijk). Sleep het icoon (bijv. van de lichtsensor als het om een lichtsluisje gaat) dat je wilt gebruiken naar een ingang (bijv. 3) en klik met rechts op het icoon - je kunt dan kiezen voor 'gebruik als teller' = simpel! Vervolgens kun je weer rechtsklikken op dit icoon en kies 'Wijzig/ijk' kies ‘IJklijn’ en verander onder in de waarden x0 - y0 en x1 y1 (x is het aantal dat de teller meet y is de werkelijke waarde of de stapgrootte). Oude data kunt u omzetten naar de nieuwe constellatie. Dit kan via ‘Tabel>Importeer Tabel’. Bugtracker Een belangrijk aspect van het ontwikkelen en verbeteren van een softwareproduct is het verzamelen van bugs en wensen. Veel bugs komen pas aan het licht na intensief gebruik van een pakket, zeker als dat zo omvangrijk is als Coach. Daarom geven we u als eindgebruikers graag de gelegenheid om op eenvoudige wijze bugs (en wensen) m.b.t. Coach aan ons te melden. Stuur uw bugs en wensen in Per 1 september komt via Internet een kort formulier beschikbaar waarmee u bugs of wensen instuurt. De ‘bugtracker’ is dan te vinden in de sectie ‘Ondersteuning’ van de site.

37

Industrie op Microschaal In september 2000 is het AMSTEL-instituut gestart met het project: ‘Industrie op Microschaal’. Een school en een chemisch bedrijf in de buurt gaan een samenwerkingsverband aan. De docenten scheikunde ontwikkelen samen met de chemici uit het bedrijf onderwijsmateriaal dat gebaseerd is op een of meerdere bedrijfsprocessen. Zo wordt leerlingen en docenten een kijkje in het chemische bedrijfsleven gegund, met de verwachting leerlingen een reëel beeld te geven van deze bedrijfstak. Inmiddels zijn er binnen het project 13 samenwerkingsverbanden gevormd. De onderstaande cases schetsen een beeld van de mogelijkheden binnen de samenwerkingsverbanden. OSG Huizermaat (Huizen) met Quest International (Naarden) Quest International is een producent van voedseladditieven, waaronder geur- en smaakstoffen en emulgatoren. Chemisch gezien zijn dit veelal esters. In de lessenserie ‘Chemie in de praktijk’ werd de chemie van esters behandeld en maakten de leerlingen een bananensmaakstof en een emulgator. Natuurlijk werd Quest International bezocht, waarna de zelfgemaakte producten werden vergeleken op geur- en luchtvasthoudend vermogen met de producten van Quest. Daarnaast werd in de lessenreeks expliciet aandacht besteed aan het werken in de chemische industrie, onder meer door gebruik van de videoband “Actief met Chemie”. Bredero College met Akzo Nobel Catalysts (beide Amsterdam) Veel bedrijfsprocessen vallen onder strenge geheimhouding, waardoor het in dit samenwerkingsverband lastig was een geschikt proces te vinden. Uiteindelijk is gekozen voor de synthese van alumina, dragermateriaal voor katalysatoren. Het gaat daarbij om een al wat ouder proces, dat toch 38

Leerlingen krijgen de helmen uitgereikt, die zij tijdens de rondleiding bij Akzo Nobel Catalyst moeten dragen.

Frans van Houtert van Akzo Nobel Catalyst geeft uitleg aan leerlingen van het Bredero College tijdens de rondleiding.

representatief is voor de werkzaamheden van Akzo Nobel Catalysts. Leerlingen uit de vijfde (havo en vwo) en zesde klas hebben een bezoek gebracht aan het bedrijf.

Enkele weken later heeft 6 vwo op school de synthese in een korte reeks lessen uitgevoerd. Na bijstelling van het voorschrift werd het experiment ook door de leerlingen uit 5 vwo uitgevoerd. In het vervolg zullen het bezoek en de lessen sneller na elkaar plaatsvinden. SG Venlo & Omstreken, locatie Blariacum met Peter Greven (Venlo) Peter Greven is een producent van onder andere magnesiumstearaat (E572) dat als anti-klontermiddel, emulgator en losmiddel wordt gebruikt. In het kader van een Praktische Opdracht hebben drie leerlingen uit 6 vwo een opzet gemaakt voor een lesbrief over magnesiumstearaat. Op basis van een Duitse lesbrief van het moederbedrijf en de voorschriften die het bedrijf gebruikt, hebben ze de synthese van productieschaal omgezet naar een geschikte, kleinere schaal. Het product werd op kwaliteit getest door het gehalte aan vrij stearinezuur en vrij Mg2+ te bepalen.

bedrijf bezocht voor een rondleiding en werden de monsters in het bedrijfslaboratorium opnieuw getest. Het zelfgemaakte magnesiumstearaat werd daarbij vergeleken met de kwaliteit van het bedrijfsproduct. Griftlandcollege (Soest) met Solvay Pharmaceuticals (Weesp) Voor de lessen in 4 havo is gezocht naar de synthese van een Solvayproduct. Veel syntheses vielen echter snel af vanwege de farmacologische activiteit van de betrokken verbindingen. De kristallisatie van tryptamine werd uiteindelijk gekozen als veilig alternatief voor de kristallisatie van het darmmedicijn mebeverine. Het voorschrift voor de kristallisatie was zo geschreven dat de opbrengst niet optimaal was. De leerlingen kozen uit zes verschillende onderzoeksopdrachten, waarin het verbeteren van de reactiecondities centraal stond. De resultaten van deze onderzoeken presenteerden de leerlingen aan elkaar met een poster. Het bedrijfsbezoek vond plaats enkele maanden na de experimenten in de klas. Als het project weer wordt uitgevoerd, zal de tijd tussen de experimenten en het bedrijfsbezoek zo kort mogelijk worden gehouden. Deze zomer verschijnt het rapport van het project. De handleiding komt dan beschikbaar op de website

Synthese van alumina door een leerling op het Bredero College.

Ruim twee maanden later werd het

www.chem.uva.nl/chemeduc/ microschaal/

U kunt contact opnemen via E-mail [email protected]

39

DNA en eiwitten Het tweede Biologie Buiten het Boekje programma is gereed. Verdeeld over twee niveau’s –basis en extra– behandelt “DNA en eiwitten” de moleculaire basis van het leven. Het basisniveau geeft de essentiële informatie in een doorgaande verhaallijn, en maakt met metaforen, voorbeelden en interactieve animaties de abstracte wereld van de moleculaire biologie toegankelijk. Het extra niveau geeft nadere uitleg en verdiept de kennis. Aan de orde komen structuur van DNA, genen en chromosomen, de genetische code, hoe een functioneel eiwit gevormd en getransporteerd wordt, en de wijze waarop genexpressie en eiwitsynthese gereguleerd worden. Het programma sluit af met een diagnostische toets (met terugkoppeling). Domeinen in het vwo-examen Gerelateerd aan het examenprogramma biologie 1,2 vwo, bestrijkt “DNA en eiwitten” niet alleen het merendeel van het subdomein ‘Eiwitsynthese’ en delen van het subdomein ‘Levenscyclus van cellen’, maar geeft –bewust– méér informatie. Het eerste Biologie Buiten het Boekje programma, “Mitose en Meiose onthuld” (zie Signaal 24), heeft aangetoond dat extra informatie helpt bij het begrijpen van conceptueel lastige onderwerpen, de nieuwsgierigheid stimuleert en een goede opstap vormt naar meer wetenschappelijke informatie op internet en elders. Met name bij het werken aan profielwerkstukken blijkt dat de sprong van schoolkennis naar actuele wetenschappelijke kennis groot kan zijn. Reacties uit het veld Veel van de suggesties die gemaakt zijn bij de introductie van de Nederlandstalige testversie op de NIBI conferentie in Lunteren (jan. 2003) zijn ter harte genomen. Ook zijn de commentaren van “proefscholen” zeer waardevol geweest. Onder andere is 40

een animatie toegevoegd die alle stappen van DNA transcriptie tot en met het sorteren en transporteren van eiwitten als één ononderbroken proces laat zien. Levering CMA verwacht de Cd-rom “DNA en eiwitten” vanaf augustus 2003 te kunnen leveren. Een persoonsgebonden versie voor één gebruiker kost 19 euro, een schoollicentie kost eenmalig 149 euro (zonder beperking t.a.v. het aantal computers waarop het programma binnen de school gebruikt mag worden). Alle prijzen zijn excl. BTW en verzendkosten. Het programma is in een netwerk te gebruiken. Engelse versie Naast de Nederlandse versie is ook de Engelse versie verkrijgbaar: “DNA and Proteins” . Oof Oud Project “Biologie Buiten het Boekje”, AMSTEL Instituut, Universiteit van Amsterdam.

DNA-cursus NEMO van De Praktijk De Praktijk is een jong onderwijsbureau dat zich bezighoudt met natuurwetenschappelijk onderwijs en ontwikkeling van lesmateriaal voor de Tweede Fase. Eén van de producten is de DNA-kit. Hiermee maken leerlingen zelf een DNAvingerafdruk. De Praktijk geeft met deze kit ook docentencursussen op scholen en in het nationale science center NEMO. DNA–kit en –cursus … Op 3 februari 2003 gaven wij de eerste DNA-cursus in NEMO aan docenten en TOA’s a.d.h.v. onze lesbrief. De leerlingen-handleiding van de DNA-kit is zo opgezet dat er zelfstandig mee gewerkt kan worden. Ieder groepje krijgt één buisje met opgelost DNA en een aantal buisjes met restrictie-enzymen (enzymen die DNA in stukken knippen). Iedereen begon met het oplossen van het DNA en het mengen van het DNA en de enzymen. Dit DNA/enzymmengsel werd vervolgens bij 37°C geïncubeerd om de enzymen optimaal het DNA te laten knippen. Terwijl het DNA geknipt werd kon ieder groepje een agarose-gel gieten. Met een agarose-gel kunnen DNA-fragmenten op grootte worden gescheiden. DNA is onder de proefomstandigheden negatief geladen en loopt, wanneer er spanning over de gel wordt gezet, naar de positieve pool. Agarose, gewonnen uit zeewier, is een stof die als eigenschap heeft dat kleinere DNA-fragmenten sneller naar de positieve pool lopen dan grotere fragmenten. Nadat de gels gestold waren, kon het DNA worden opgebracht. Er werd met behulp van een spanningskastje spanning over de DNA-gel gezet (rond de 40V).

… in NEMO Het duurt even voordat de DNAfragmenten op een juiste manier gescheiden zijn, dus was er tijd voor een rondleiding over de NEMOtentoonstelling “Codenaam: DNA”. Hoogtepunt van deze tentoonstelling is een 3D-film over de cel. Eén van de deelnemende docenten ontdekte tijdens het bekijken van de film zelfs een klein foutje in de voice-over. Na de rondleiding waren de DNAfragmenten gescheiden en konden de deelnemers de gel kleuren. De deelnemers die bij de cursus een DNA-kit hadden besteld kregen deze aan het eind van de dag tegen gereduceerde prijs mee.

Informatie Cursussen in NEMO staan gepland voor 6 oktober 2003, 12 januari 2004 en 19 april 2004. Zie www.praktijk.nu Vragen: 0205257688 [email protected]. 41

Waanzinnigste Wetenschapsbraderie bij NEMO Op zondag 15 juni 2003 laat heel wetenschappelijk Nederland weer aan een groot publiek zien hoe fascinerend wetenschap is! Allerlei universiteiten, musea, verenigingen en instellingen staan op de wetenschapsbraderie bij NEMO. De deelname aan de ‘braderie’ is gratis. Ook de Universiteit van Amsterdam zal dit jaar weer aanwezig zijn om de bezoekers volop te laten experimenteren met chemie, techniek, wiskunde of natuurkunde. Een dag lang word je verrast door theater, acteurs of kunstenaars die werken op het gebied van wetenschap en kunst: hoe laat je een negerzoen exploderen, hoe kom je erachter of je last hebt van appelflauwtes. Je voelt de krachten die inwerken op een astronaut en gaat aan de slag met statische elektriciteit.

Door te kiezen voor een grote verscheidenheid van instellingen en organisaties krijg je als bezoeker een beeld van de wereld van wetenschap. Bezoekers zullen door de wetenschapsbraderie meer interesse tonen voor onderwerpen uit de natuurwetenschappen. Leraren kunnen inspiratie opdoen voor hun lessen, lesmateriaal, experimenten en demonstraties. Uitzinnige Zondag (15 juni 2003) De wetenschapsbraderie is onderdeel van de Uitzinnige Zondag. Er is dan veel te beleven: Naast NEMO kunt u nog 16 andere instellingen in de buurt bezoeken. Speciaal voor deze dag is er een uniek route/toegangspaspoort. Meer informatie krijgt u bij NEMO: Hendrike Ligthart Schenk (020) 5313129 of op www.uitzinnigezondag.nl .

TOA-dagen Coach 5 groot succes Op initiatief van de TOA-sectie van de NVON hebben de NVON en het AMSTEL Instituut in april een Coach 5-gebruikersdag georganiseerd. Deze dag was zo’n succes dat er in mei een tweede bijeenkomst werd georganiseerd. Tijdens de bijeenkomsten hebben de deelnemers vragen kunnen stellen over de vele slimme kneepjes en uitgebreide mogelijkheden van Coach. Zoals meerdere resultaten in één meting beschikbaar houden en het aanpassen of verschuiven van de ijking van een sensor ten opzichte van een tweede sensor. Men had ook eigen opstellingen meegenomen. Het is de bedoeling dergelijke gebruikersdagen vaker te organiseren. Op de website van het NVON vindt u een verslag met vragen & antwoorden: www.nvon.nl keuze TOA. 42

Afstandsleren in 2003 Sinds 2000 loopt er bij het AMSTEL Instituut een aantal projecten rond de mogelijkheden van afstandsleren voor nascholing binnen Nederland en Europa. Het bijzondere hieraan is dat het om synchroon afstandsleren gaat: een mengeling van les in een virtuele klas (vanachter je eigen PC) en zelfstudie. Het werkt! In het eerste project Deskundigheidsbevordering On-line (2000)1 is een tweetal Coach-cursussen ontwikkeld voor afstandsleren: - ‘Leren werken met Coach’ voor docenten die geen ervaring met computermeten hebben; - ‘Didactisch Ontwerpen met Coach’ voor meer gevorderde gebruikers. Beide cursussen bestaan uit 5 gezamenlijke lessen van ca. 60-75 min. en tussendoor 4 keer 1½ - 2 uur zelfstudie met ondersteuning op afstand: je leert het beste met software te werken door er zelf mee aan de slag te gaan. De gezamenlijke uren worden m.n. besteed aan uitleg en aan het met elkaar bespreken van knelpunten en het uitwisselen van mogelijkheden. We werken met de LearnLincsoftware (www.learnlinc.com), een combinatie van een website en een softwarepakket voor de virtuele klas. De software is gemakkelijk te gebruiken. In de eerste les worden de mogelijkheden van de website en de virtuele klas geïntroduceerd. Techniek en verbindingen worden getest. 1

Het verslag van het project is gepubliceerd in: Didacto-reeks (deel 8), Ministerie van OC&W, Den-Haag, (2001), ‘Dorenbos, V.J., Ellermeijer, A.L. & Mulder, C., ‘Deskundigheidsbevordering On-line’. In deze reeks wordt verslag gedaan van vernieuwende scholingsarrangementen.

Klas op afstand Leren op afstand biedt veel uitdagingen: de stof kan in kleinere porties worden aangeboden; het is intensief werken met allerlei ICT-gereedschappen en met de nieuwste netwerkmogelijkheden; en het bespaart reistijd. Aan de andere kant vereist het ook discipline om echt op de afgesproken tijd achter de computer te zitten en om de zelfstudie te doen. Ervaringen Tijdens het eerste project moesten we, zoals dat gaat met nieuwe technieken, samen met de deelnemers ervaren wat een goede aanpak is en hebben we technische problemen opgelost. De deelnemende docenten waren enthousiast. Dit jaar is er een tweede project van start gegaan om de ontwikkelde cursussen een goede basis te geven en de cursusmaterialen bij te werken. Van LearnLinc is er een verbeterde versie waarin het prettig werken is. Meedoen Omdat het om experimentele cursussen gaat worden ze het komend jaar nog tegen een sterk gereduceerde prijs aangeboden! Er kunnen ca. 1215 docenten per cursus deelnemen. Belangstelling? Zie de rubriek ‘Nascholing’ in deze Signaal of kijk op onze website cma.science.uva.nl. 43

Cursusoverzicht Het AMSTEL Instituut organiseert komend cursusjaar een beperkt aantal bijeenkomsten. Het accent ligt op uitvoering bij u op school !

druk op (leren) aansluiten van opstellingen, gebruik en instellen van de sensoren. De cursus is een startpunt voor een invoeringsplan (instructie, aanschaf).

Plaats, data (Werken met Coach 5) Geld: scholen ontvangen per jaar ca. € 450 per formatieplaats om te besteden aan nascholing – wanneer de sectie of een beta-cluster een meerjarenplan met wensen maakt, is een maatwerkcursus op school zonder problemen te financieren. Wanneer u zich via ons aansluit bij een ICTnetwerk kunnen de kosten voor een groot deel gesubsidieerd worden. Planning: een aantal cursussen wordt gegeven op wisselende dagen, dit voorkomt lesuitval van dezelfde groepen. Data: worden ook via Internet gepubliceerd. http://www.cma.science.uva.nl/

Oriëntatiebijeenkomsten (gratis) Doelgroep: Docenten en TOA’s natuurkunde, scheikunde, biologie en techniek Informatie over gebruik en mogelijkheden van Coach 5 en de CoachThuisversie, hardware, lesmateriaal; nieuwe producten zoals de ULAB. Over nascholing en invoeringstraject ICT-gebruik.

Plaats, data Amsterdam

do 9/10/03

14.00-16.00

Of op uw school: Op verzoek organiseren wij een informatiebijeenkomst ook bij u op school wanneer daarvoor voldoende belangstelling is, bijv. door in samenwerking één of meer scholen uit uw regio daarbij uit te nodigen.

DOE-dag: Werken met Coach Doelgroep: Docenten en TOA’s natuurkunde, scheikunde en biologie. U voert basispractica uit met de standaard hardware en software van CMA voor computerpractica. In deze cursus werken wij met kant en klare practica. Met na44

Amsterdam vr 7/11/03 Zwolle vr 16/ 1/04 Rotterdam vr 12/ 3/04 Amsterdam do 22/ 4/04 Prijs: € 195

9.30-16.30 u 9.30-16.30 u 9.30-16.30 u 9.30-16.30 u

DOE Dag: Coach 5 Projecten maken/organiseren Doelgroep: Docenten en TOA’s natuurkunde, scheikunde en biologie Coach bevat gereedschappen voor het maken van computerpractica (teksten, afbeeldingen, instellingen) en vervolgens beheren per klas (open of gesloten gebruiken; toegang via wachtwoord, bestandsbeheer). Ontwerp/maak/schrijf en organiseer uw eigen serie practica. Verder in deze cursus ook aandacht voor geavanceerd gebruik van tabellen/diagrammen en analyseren van meetresultaten. U dient dus al bekend te zijn met de basis van meten met de pc (Coach). Vervolg op o.a. ‘Werken met Coach 5’

Plaats, data Amsterdam do 27/11/03 Zwolle vr 23/ 1/04 Rotterdam ma 22/ 3/04 Amsterdam vr 21/ 5/04 Prijs: € 195

9.30-16.30 u 9.30-16.30 u 9.30-16.30 u 9.30-16.30 u

Afstandscursussen: Nieuw! Leren Werken met Coach 5 Didactisch Ontwerpen met Coach 5 Doelgroep: Docenten en TOA’s natuurkunde, scheikunde en biologie. U werkt achter uw eigen bureau en u volgt de cursus op afstand via Internet. (zie verder blz.47)

––––– –––––––––––––––––––––––––––––– ––––––––––––––––––––––––––– ––––––

Aanmeldingsformulier voor Nascholingscursus Aanmelden via Internet: http://www.science.uva.nl/research/amstel/vocursus/balie/inschr.htm Of door dit formulier te faxen of op te sturen naar:

AMSTEL Instituut - UvA

[Faxnummer: (020) 5255866 ]

t.a.v. Mw. L. Molenaar Kruislaan 404 1098 SM Amsterdam

S.v.p. duidelijk schrijven!

Naam cursist:

______________________________________________

Adres cursist:

______________________________________________

Postcode/Plaats: _____ ___ Telefoon:

___________________________________

(_________) _________________________

School: _____________________________________________________ Adres:

_____________________________________________________

Postcode/Plaats: _____ ___ Telefoon:

___________________________________

(_________) _________________________

Geeft zich op voor de cursus: ____________________________________ Cursusplaats:

____________________________________________

Cursusdatum/data: ____________________________________________ •

Ik ben docent / TOA1 in de: Biologie / Natuurkunde / Scheikunde / Techniek1 / anders:

• •

Ik heb veel / weinig / geen1 ervaring met Coach Ik wens wel / geen1 certificaat (voor oriëntatiebijeenkomsten wordt géén certificaat uitgegeven) Zo ja:

•

_________________________________

_____________________

___________________________

(Geboortedatum)

(Geboorteplaats)

Factuur op naam van: de school / de cursist / verrekening met contract1

__________________

_______________

______________________

(Plaats)

(Datum)

(Handtekening)

1

sign25

S.v.p. doorhalen wat niet van toepassing is.

Kosten: Annulering: Bevestiging:

De cursusprijs is inclusief cursusboek en een maaltijd wanneer de maaltijd binnen cursustijd valt. Bij meerdere, gelijktijdige inschrijvingen uit één school krijgt u E 15,– korting per cursist (indien 1 dagdeel: € 7,50,– per cursist). Tot 3 weken voor aanvang betaalt u geen kosten, bij latere afmelding 25% van het cursusgeld. Een vervanger/ster mag deelnemen. U ontvangt, bij tijdige aanmelding, ca. 2 weken voor aanvang bericht (doorgaan/adres/zaal/boek, e.d.).

Wij zijn telefonisch bereikbaar op (020) 5255869, mw. L. Molenaar (dagelijks tot 13.00 uur, niet op woensdag)

45

Kernprogramma voor tweedaagse cursus ‘Computerpractica’ – kan ook bij u op school Het gebruik van Coach 5 leent zich bij uitstek voor meet- of stuurpractica in de basisvorming en in de bovenbouw. U werkt intuïtief op basis van standaardinstellingen aan de hand van informatie op het scherm, compleet met instructies en afbeeldingen. Verder leert u instellingen te maken en de docentmogelijkheden van Coach 5. Uitgangspunt van onze cursussen is dat ze praktisch van aard zijn: u leert door zelf te doen. Het maakt daarbij niet uit of u al ervaring hebt of niet, voor iedereen is er genoeg bij te leren! Bi/Na/Sk:

gericht op meten/analyseren/verwerken en gebruik van diverse sensoren; vaardigheden zoals maken van instellingen, diagrammen en tabellen. Uitvoeren van voorbeeldpractica; maken van uitleg– en opdrachtschermen; IJken en Rekenen in Coach 5. Opzetten van eigen practica. Na: Vallende magneet: geluid, geluidssnelheid; bewegingen (plaats/snelheid/ versnelling); valversnelling; (bots)krachten; mechanische energie; licht; I/Vkarakteristieken; trillingen; radioactiviteit; vlamtemperaturen. Bio: lichaam (hartslag, -frequentie, ECG, ademhaling, reflexen); gisting; watermonsters; fotosynthese, CO2- en O2-concentraties. Sk: warmte-effecten bij reacties, evenwichten in mengsels; colorimetrie; conductometrie; titraties pH-meting/equivalentiepunten; vlamtemperaturen; stollen.

Techniek: gericht op ontwerpen en bouwen van automaten; sturen en regelen met de PC. Tk: Werken met vaste modellen en bijbehorende lesmaterialen: Verkeersplein; LEGO Dacta Control Lab, Intelligente Huis en Pneumatiek en RCX (Intelligente steen), Fisher Techniek; bouwen en automatiseren van eigen ontwerpen (met CoachLab I of II); Signaalverwerking op Systeembord (zonder pc); -

Bij maatwerkcursussen kan er ook aandacht zijn voor toepassing van ander ICT-gebruik zoals CD-Roms en Internet. In de deskundigheidsbevordering bij ICT-netwerkprojecten is meer aandacht voor organiseren, begeleiden en normeren van praktisch werk met het accent op ICT-toepassingen. Tijdens de cursus kan geadviseerd worden over noodzakelijke hardware en software. Indien u op basis van een cursus noodzakelijke CMA-hardware aanschaft kan deze aanschaf desgewenst worden gefactureerd als onderdeel van de nascholing.

Nascholingsbijeenkomsten op SG Leo Vroman – Gouda en Comenius College - Hilversum 46

U dient op uw werkplek al te beschikken over Coach 5, een interface en enkele sensoren, en over een headset voor het Internet-contact. Bij deelname ontvangt u de noodzakelijke communicatie-software LearnLinc. De cursus bestaat uit vijf wekelijkse afstandsessies van ca. 75 minuten. Hierin krijgt u online instructie in een ‘virtuele klas’. Tussendoor besteedt u ca. 2 uur/week aan zelfstudie; met ondersteuning per E-mail. Voor deelname aan Did. Ontwerpen met C5 dient u de basisprincipes van Coach te kennen. Meer informatie leest u op www.science.uva.nl/research/amstel/dl/nl

Plaats, data

Projectprijs: € 50

Afstandscursus Leren werken met Coach 5 vr 12+19+26/9+3+10/10/03 15:15–16:30 u ma 19+26/1+2+9+16/2/04 15:15–16:30 u Afstandscursus Did. Ontwerpen met Coach ma 3+10+17+24/11+1/12/03 15:15–16:30 u vr 19+26/3+2+9+16/4/04 15:15–16:30 u

Coach 5 bij Natuurkunde, Biologie en Scheikunde Doelgroep: Docenten en TOA’s natuurkunde/biologie/scheikunde. Bedoeld voor secties die de ICTtoepassingen in de Basisvorming of Tweede Fase vorm willen geven. Coach gebruiken bij het meten en verwerken van gegevens met de computer. Het accent ligt op het uitvoeren van practica. Omdat er op school steeds meer samenwerking tussen secties ontstaat wordt deze cursus gelijktijdig geven voor zowel natuurkunde, scheikunde als biologie docenten/toa’s waarbij u toch eigen vakpractica uitvoert. Kern van deze cursus vormen de kant en klare leerlingactiviteiten voor natuurkunde, scheikunde en biologie. Aandacht voor hoe proeven te wijzigen, te kopiëren en te organiseren in Coach 5.

Plaats, data Amsterdam Amsterdam

Prijs: € 445 27 + 30/10/03 9.30-16.30 u 13 + 14/5/04 9.30-16.30 u

Video-meten van opname tot analyse Bedoeld voor docenten/toa’s met ‘Coach’ervaring – BiNaSk en Wiskunde. Video-meten is een module van Coach 5 voor meten aan video-filmpjes. Met Video-meten voert u meet- en analyseopdrachen uit aan de gefilmde werkelijkheid. Een vallende bal, een trampolinespringer, botsingen, lopen enz. of onderzoek aan statische beelden zoals een boogbrug, ketting (wiskunde in relatie met functie-begrip). In deze cursus ook aandacht voor opnametechniek met wbcam en digitale fotocamera en voor het gebruik van hulpsoftware voor zonodig converteren en optimaliseren van de video voor gebruik in Coach 5.

Plaats, data Amsterdam

Prijs: € 195 vr 31/10/03

9.30-16.30 u

Besturing bij Techniek Doelgroep: Docenten en TOA’s techniek U werkt met kant en klare leerlingpractica en vaste modellen, waaronder de bouwdozen Fisher Techniek of van LEGO Dacta: Intelligente Huis, Pneumatiek, Amusementspark en RCX (dag 1). En u kunt uw eigen modellen bouwen en automatiseren in Coach (met het Systeembord, CoachLab en/of Fisher of LEGO Dacta RCX) (dag 2).

Plaats, data Amsterdam vr 7/11/03 (dag 1) do 27/11/03 (dag2) Rotterdam vr 12/3/04 (dag1) ma 22/3/04 (dag2)

9.30-16.30 u 9.30-16.30 u 9.30-16.30 u 9.30-16.30 u

U kunt inschrijven voor 1 of 2 dagen! 1 dag € 225 Prijs: 2 dagen € 445 Microschaal: op aanvraag Wiskunde en Coach: op aanvraag ICT-netwerkprojecten: op aanvraag Maatwerk bij u op school: op aanvraag Inschrijving via Internet, Post of Fax 47

Leveringsvoorwaarden en Prijzen Alle productprijzen in deze Signaal zijn exclusief BTW. Prijswijzigingen voorbehouden. Verzend- en administratiekosten brengen we als volgt in rekening: Bij bestellingen van minder dan € 230 (excl.): € 12 € 230 of meer (excl.): geen. Bij bestellingen boven € 2300 geldt een korting van 5%.

De 5%-korting geldt niet voor LEGO DACTA en geldt niet voor pakketten met korting, niet voor aanbiedingen. Wij verzoeken u te bestellen door middel van een bestelformulier. Er geldt een levertijd van 3-4 weken. U wordt verzocht pas te betalen nadat u de factuur hebt ontvangen, onder vermelding van het factuur- en het debiteurnummer.

Bestellingen kunt u richten aan: Stichting CMA Kruislaan 404 1098SM Amsterdam Fax: (020) 5255866 Telefonische informatie via de administratie: (020) 5255869 vanaf 14.00 - 16.30 uur Helpdesk dagelijks van 15.00 - 16.30 uur (020) 5255869 E-mail: [email protected] actuele prijzen, productoverzicht, ondersteuning e.d.: http://www.cma.science.uva.nl/ Wilt u deze Signaal na het lezen ook aan uw collega’s uit de andere natuurwetenschappelijke/wiskunde en technische secties doorgeven?

Stichting CMA “Centrum voor Microcomputer Applicaties” CMA is verbonden met het AMSTEL Instituut van de UvA. CMA is een non-profit organisatie die onderzoek en ontwikkeling van het gebruik van informatietechnologie in de natuurwetenschappelijke en technische vakken bevordert. 48