Om de badge Jr. Fysicus te verdienen moet je een reeks van theorie en practia goed hebben doorlopen.
Hieronder zie je badge 2 van de 10 badges die moet halen voor de hoofdbadge Jr. Fysicus-Badge.
Uitleg en inhoud
Waar gaat deze quest over?
Wil je een echte Stoffen Kenner worden? Deze badge neemt je mee op een spannende reis om alles te leren over verschillende materialen. Je gaat leuke experimenten doen (dat noemen we een 'practicum'), ontdekken hoe stoffen zich gedragen en waarom ze zo bijzonder zijn. Maar we vergeten de veiligheid nooit, want dat is belangrijk!
Wist je dat je stoffen overal om je heen kunt vinden? In de lucht die je inademt, het water dat je drinkt, en zelfs in je speelgoed! We gaan samen uitzoeken waar stoffen vandaan komen en hoe ze worden gebruikt in de echte wereld.
Sommige materialen zijn zelfs gemaakt door andere materialen te combineren, als puzzelstukjes die samenkomen. Het is net magie! Als je deze badge verdient, ben jij een echte Stoffen Kenner, en wie weet word jij later wel een wetenschapper die nieuwe materialen uitvindt voor de toekomst.
Domein Mens en Natuur
Hij hoort bij het domein Mens en Natuur, Kortom, het je helpen de wereld te verkennen, leuke dingen te ontdekken, problemen op te lossen en te begrijpen hoe geweldige uitvindingen werken. Het is als een magische sleutel die je helpt de geheimen van de wereld te ontrafelen!
Niveau MAVO / HAVO / VWO Voor alle niveaus
Jr. Fysicus Badge
"Jr. Fysicus" Badge is voor iemand die net begint met natuurkunde! Je kan ontdekken of je een jonge wetenschapper wilt worden. Jr. Fysicus Badge kan het begin zijn om nieuwsgierig te zijn en te blijven leren over de wereld van de natuurkunde.
Welke producten moet je leveren?
Opgaves zijn uitgewerkt netjes in een schrift, en voorzien van een antwoordzin.
Berekingen zijn volledig uitgewerkt (zonodig)
Verslag van de practica die je hebt afgewerkt
Egodact: alles op tijd, zichbaar en voorzien van feedback
VERWACHTINGEN VOORDAT JE BEGINT
Hier geef je leerlingen informatie over of en hoe leerlingen ondersteund worden en welke vaste /verplichte contactmomenten noodzakelijk zijn voor het voltooien van deze quest.
Deze quest wordt ondersteund met (een bloX / een chatgroep via Teams) / is zelfstandig doorloopbaar.
Zorg dat je jezelf inschrijft voor de bloX (soms gebeurt dit automatisch, maar niet altijd)
De coach die deze quest begeleidt nodigt jou uit voor de chatgroep in Teams.
Er is een verplichte BloX, uitnodiging volgt
10 eXplore miles of 2eBadge: "Stoffen Kenner"
Deze Quest/route levert jou 10 eXplore miles op of 2e badge de stoffen kenner op, maar je moet wel de route helemaal doorlopen en alle stappen zijn zichtbaar in Egodact, op tijd en voorzien van feedback.
Leerdoelen, BLP en Rubrics
Leerdoelen
De vaardigheid waar je aan werkt zijn goed en veilig werken tijden een practicum les. De leerdoelen voor de "Stoffen Kenner" badge zouden gericht kunnen zijn op het ontwikkelen van begrip en vaardigheden met betrekking tot materialen en stoffen. Hier zijn enkele mogelijke leerdoelen:
Hieronder zie je hoe dat is uitgewerkt.
In deze route word je voornamelijk aangesproken op samenwerken , goed en geordend werken en het goed kunnen documenteren van je verhaal in een practicum verslag.
Voorbeeld zou kunnen zijn:
- Stofeigenschappen toepassingen om zo een stof te herkenen.
Dit zijn de vak & domein vaardigheden waar jij moet werken:
Begrijpen van Materialeigenschappen: Deelnemers moeten leren hoe materialen zich gedragen, inclusief fysieke eigenschappen zoals hardheid, kleur, en textuur.
Veiligheid bij Experimenten: Veiligheid staat voorop. Leerdoelen zouden kunnen omvatten hoe veilig om te gaan met materialen, zoals het dragen van beschermende uitrusting en het begrijpen van de gevaren.
Practicumvaardigheden: Deelnemers zouden moeten leren hoe ze experimenten kunnen uitvoeren en waarnemingen kunnen doen om de eigenschappen van stoffen te begrijpen.
Toepassingen in het Echte Leven: Begrijpen waarom materiaalkennis belangrijk is in de echte wereld, bijvoorbeeld in de bouw, geneeskunde of technologie.
Samengestelde Materialen: Ontdekken hoe nieuwe materialen worden gemaakt door verschillende stoffen te combineren en begrijpen waarom dit nuttig kan zijn.
Kennis van Toekomstige Kansen: Een bewustzijn ontwikkelen van toekomstige carrièremogelijkheden op het gebied van materialenwetenschap en chemie.
Deze leerdoelen zouden deelnemers helpen een dieper begrip te krijgen van materialen en stoffen, en hen voorbereiden op verdere verkenning en mogelijk een toekomstige interesse in wetenschap en technologie.
Building Learning Power
Om de "Stoffen Kenner" badge te verdienen, zouden kinderen een reeks Building Learning Power (BLP) vaardigheden moeten bezitten. Hier zijn enkele van de belangrijkste BLP-vaardigheden die nuttig zouden zijn:
Zelfstandig Leren: Kinderen moeten in staat zijn om zelfstandig te werken aan experimenten en onderzoek, wat betekent dat ze hun eigen leermomenten kunnen creëren.
Samenwerken: Samenwerking is essentieel bij experimenten en het delen van kennis met anderen. Kinderen moeten kunnen samenwerken met klasgenoten en docenten.
Doorzettingsvermogen: Experimenteren kan soms mislukkingen met zich meebrengen. Doorzettingsvermogen is cruciaal om obstakels te overwinnen en te blijven proberen.
Kritisch Denken: Het vermogen om vragen te stellen, hypothesen te formuleren en kritisch te denken over observaties en resultaten is van groot belang.
Zelfregulering: Kinderen moeten in staat zijn om hun eigen leren te sturen, plannen te maken en zich aan veiligheidsrichtlijnen te houden.
Probleemoplossend Denken: Tijdens experimenten zullen zich onverwachte uitdagingen voordoen. Het vermogen om creatieve oplossingen te bedenken is waardevol.
Reflectie: Na afloop van experimenten is reflectie belangrijk. Kinderen moeten in staat zijn om hun werk te beoordelen, wat ze hebben geleerd en hoe ze hun begrip kunnen verbeteren.
Deze BLP-vaardigheden zullen kinderen helpen niet alleen de badge te behalen, maar ook om een levenslange interesse in leren en wetenschap te ontwikkelen.
Rubrics
Badge: Stoffen Kenner
Beoordelingscriteria:
Materiaalbegrip (10 punten):
Begrijpt de fysieke en chemische eigenschappen van de onderzochte materialen.
Kan de eigenschappen van materialen verklaren en voorspellen op basis van observaties.
Veiligheid en Verantwoordelijkheid (10 punten):
Houdt zich aan veiligheidsrichtlijnen en -procedures tijdens experimenten.
Toont verantwoordelijkheid voor persoonlijke veiligheid en de veiligheid van anderen.
Practicumvaardigheden (10 punten):
Voert experimenten en observaties nauwkeurig uit volgens de gegeven procedures.
Houdt een gedetailleerd en georganiseerd labjournaal bij.
Toepassing in de Echte Wereld (10 punten):
Kan voorbeelden geven van hoe materiaalkennis wordt toegepast in verschillende industrieën of toepassingen.
Toont begrip van de relevantie van materiaalkennis in de moderne wereld.
Samengestelde Materialen en Innovatie (10 punten):
Kan uitleggen hoe nieuwe materialen worden gecreëerd door verschillende stoffen te combineren.
Identificeert voorbeelden van innovaties op het gebied van materialen.
Loopbaanperspectieven (10 punten):
Heeft inzicht in mogelijke loopbaantrajecten in materiaalwetenschap en aanverwante velden.
Kan persoonlijke interesses en doelen relateren aan toekomstige carrièremogelijkheden.
Totaal aantal punten: ____ / 60
Opmerkingen:
50-60 punten: Uitstekende prestatie. De leerling heeft een diepgaand begrip van materialen en heeft uitstekende labvaardigheden gedemonstreerd.
40-49 punten: Goede prestatie. De leerling heeft een solide begrip van materialen en heeft de meeste labvaardigheden goed toegepast.
30-39 punten: Redelijke prestatie. De leerling heeft basisbegrip van materialen en heeft enkele labvaardigheden toegepast.
20-29 punten: Matige prestatie. De leerling heeft beperkt begrip van materialen en heeft moeite met labvaardigheden.
0-19 punten: Onvoldoende prestatie. De leerling heeft onvoldoende begrip van materialen en heeft labvaardigheden niet toegepast.
Deze rubric kan worden gebruikt om de prestaties van leerlingen aan de "Stoffen Kenner" badge te beoordelen en feedback te geven over hun begrip van materialen en stoffen, evenals hun labvaardigheden.
Routeplanner
Routeplanner
Geef hier een inschatting van hoeveel tijd elk onderdeel kost, of een voorbeeld-planning voor de quest om het over een (deel van de) periode te verspreiden.
Week 1: Inleiding en Theorie
Introductie van de opdracht en doelen. Bespreking van de benodigde theorie en concepten.
Bestudeer de basisprincipes van materialen en hun eigenschappen.
Maak aantekeningen en leer over de praktische toepassingen van materiaalkennis.
Week 2: Practicum en Experimenten
Begin met practicumactiviteiten. Voer eenvoudige experimenten uit om materiaaleigenschappen te begrijpen.
Verzamel gegevens en maak notities over je experimenten.
Analyseer de resultaten van de experimenten en schrijf je bevindingen op.
Week 3: Verslag
Werk aan het verslag. Organiseer je informatie en maak een duidelijke structuur voor het verslag.
Voltooi het verslag en voeg eventuele grafieken of diagrammen toe.
Bereid een presentatie voor waarin je de belangrijkste bevindingen en leerervaringen deelt.
Deze planner is afgestemd op de drie weken en kan worden aangepast op basis van specifieke projectdoelen en vereisten.
Zorg ervoor dat je je werkzaamheden goed plant en op schema blijft om je opdracht tijdig af te ronden.
Veel succes!
1. Jij begint
Motivatiemotor
Passie uitoefenen
Naar een doel streven
Nieuwsgierigheid
Iets totaal nieuws leren
"Ik ben dol op ....."
"Ik wil ....."
"Wat als ....?"
"Ik ben nieuwsgierig naar..."
Motivatiemotor
➜ Beschrijf bij 'Mijn Motivatie' waarom je deze quest tot een goed einde zou willen brengen.
Motivatie om de taak uit te voeren bestaat uit 5 aspecten: geloof in eigen kunnen, eigen overtuiging om taak succesvol te kunnen afronden, waarde van de taak voor jouzelf (nut), intrinsieke interesse voor de taak, goal orientation (wil om te leren en je deze taak meester te maken)
Verderkijker
➜ Beschrijf bij 'Wat ik er al over weet' [stel hier een licht gerichte vraag om tot een soort kennisoogst te komen].
➜ Beschrijf bij 'Leerdoel' in eigen woorden wat jij denkt te gaan leren inhoudelijk, in vakvaardigheden en in BLP
➜ Beschrijf bij 'Ambitie' op welk niveau jij deze quest wilt gaan maken
➜ Beschrijf bij 'Hoe ga ik het aanpakken' hoe je te werk denkt te gaan, bijv deelname BloXen / vaak contact met coach zoeken / zelfstandig doorwerken / etc.
➜ Als je samen gaat werken, geef dat aan bij 'Met wie werk je samen'. Pas op! Maak van tevoren afspraken met de begeleidende coach over het samenwerken, omdat het effect kan hebben op de hoeveelheid werk die je verzet en de bijbehorende XMs.
➜ Beschrijf bij 'Planning' hoe je deze quest in de tijd uitzet in taken & tijden. Zie de checklist hieronder als hulpbron.
De Verderkijker vervult de rol van taakanalyse zorgt dat de leerling de volgende stappen zet:
Kennisoogst: wat weet ik er al over, voorkennis ophalen
Leerdoel verwoorden in eigen woorden (o.b.v. info uit quest)
Ambitieniveau aangeven
Eigen planning (op basis van de routeplanning uit de quest)
Hoe ga je het aanpakken met wie ga je samenwerken
Checklist
➜ Kopieer de checklist hieronder en maak hierbij jouw planning
➜ Link gedurende de quest de onderdelen van de checklist aan je werk in Seesaw.
Onderdeel 1
Product 1
Product 2
etc
Onderdeel 2
Product 1
Product 2
etc
Afronding
Assessment
Terugkijker
2. Uitvoering
2a. Inleiding
Onderzoek
- Feiten op een rij zetten, alle antwoorden netejs of probeer netjes te noteren in je schrift. - Antwoorden die enkel digitaal worden ingediend, zonder schriftelijk gedeelte, worden niet
als volledig beschouwd.
- Levert een procesproduct (foto's van je schrift) op dat in Seesaw/Egodact geplaatst
wordt.
Stoffen
Inleiding
Ik ben Aristoteles. Ik leef in de 4e eeuw voor Christus en ik word beschouwd als één van de invloedrijkste natuurfilosofen ooit. Ik veronderstel dat alle materie uit vier elementen is opgebouwd, uit water, vuur, aarde en lucht. Elk van deze elementen kan in een ander worden omgezet.
Eeuwenlang hebben mensen dit een veelbelovend idee gevonden. Als elementen in een ander kunnen worden omgezet dan kan bijvoorbeeld lood veranderd worden in goud! Zogenaamde “alchemisten” hebben eeuwenlang gezocht naar de steen der wijzen, een steen waarmee metalen in goud kunnen veranderen! Met de technieken die ze ontwikkelden en de vragen die ze stelden over materie, waren deze alchemisten de voorlopers van de huidige chemici.
De steen der wijzen is nooit gevonden. Nu weten we dat dit ook niet kan. Een metaal is niet zomaar in goud om te zetten. Eigenschappen (kwaliteiten) van elementen horen echt bij stoffen.
In dit deel leer je daar meer over.
Wat ga je leren?
Leerdoelen
Aan het eind van deze opdracht kun je:
stoffen beschrijven aan de hand van de volgende stofeigenschappen: kleur, geur, oplosbaarheid in water, fase bij kamertemperatuur, elektrische geleiding, kookpunt, smeltpunt, dichtheid, de mate van warmtegeleiding, brandbaarheid en mengbaarheid.
metalen en kunststoffen beschrijven aan de hand van stofeigenschappen.
aan de hand van gevarensymbolen beschrijven welke gevaren het gebruik van bepaalde stoffen met zich meebrengt.
Wat ga je doen?
Activiteiten
Aan de slag
Activiteit
Waarnemen
Je bekijkt de video 'Nieuwe materialen' en beschrijf waarom eigenschappen van materialen belangrijk zijn.
Verklaren
Je beantwoordt de vragen over eigenschappen van stoffen.
Theorie
Je bestudeert de theorie over stofeigenschappen en materiaalgroepen. Ook leer je over de gevarensymbolen.
Verwerken
Je beantwoordt de verwerkingsvragen.
Terugkijken
Je kijkt terug op de opdracht.
Tijd
Voor deze opdracht staat ongeveer 2 uur.
Aan de slag
Stap 1: Waarnemen
Zelf ontwerpen
Scheikunde zou je kunnen beschrijven als de studie naar stoffen. Dankzij deze studie, kunnen nieuwe materialen gemaakt worden.
Beter kunstgras voor het voetbalveld bijvoorbeeld, of sterkere en lichtere vliegtuigen. Sneller maken van schaatspakken, lichter maken van fietsen.
De onderstaande antwoorden moet je zelf nakijken; vergelijk jouw antwoorden met de goede
antwoorden, en geef aan in welke mate jouw antwoorden correct zijn.
brandbaarheid: hout is brandbaar, water brandt niet.
fase bij kamertemperatuur: vast, vloeibaar of gasvormig.
Gewicht, vorm en temperatuur zijn géén stofeigenschappen. Een stof heeft geen vast gewicht, geen vaste vorm en geen vaste temperatuur. Dit zijn geen stofeigenschappen.
Materiaalgroepen
zijn materialen met overeenkomstige eigenschappen.
Twee materiaalgroepen zijn:
Metalen
Metalen voorwerpen glanzen meestal en zijn goede geleiders van warmte en elektriciteit. Veel metalen kun je magnetisch maken. Metalen hebben meestal een hoog smeltpunt. Voorwerpen die van een metaal gemaakt zijn kun je meestal verbuigen of indeuken, maar zullen niet snel breken. Voorbeelden van metalen zijn ijzer, nikkel, aluminium, koper, etc. Al deze metalen hebben een gemeenschappelijk set stofeigenschappen.
Bijboorbeeld hout is geen metaal, want het heeft deze stofeigenschappen niet.
Kunststoffen
Een kunststof is een stof die niet in de natuur voorkomt. Voorbeelden van kunststoffen zijn plastic, nylon, teflon, keflar.
Voordelen van plastics zijn onder andere dat ze sterk, makkelijk te bewerken en goedkoop zijn. Nadelen van plastics zijn dat het veel energie kost om ze te maken en dat ze niet meer afbreekbaar zijn in de natuur. De grondstof voor plastic is aardolie.
Voor de meeste stoffen geldt dat je geen beschermende maatregelen hoeft te nemen als je met de stof werkt.
Sommige producten kunnen wel gevaarlijk zijn.
Op de verpakkingen van die gevaarlijke stoffen staat dan een gevarensymbool.
Gevarensymbolen
Hieronder zie je een aantal voorbeelden van gevarensymbolen:
De onderstaande antwoorden moet je zelf nakijken; vergelijk jouw antwoorden met de goede
antwoorden, en geef aan in welke mate jouw antwoorden correct zijn.
Lees de leerdoelen van deze opdracht nog eens door.
Kun je wat je moet kunnen?
Hoe ging het?
Tijd
Voor de opdracht staat ongeveer 2 uur.
Ben je ongeveer 2 uur met de opdracht bezig geweest?
Waarnemen
Heb je bij 'Waarnemen' de video bekeken?
Kun je na het bekijken van de video de opdrachten maken?
Verklaren
Lukte het beantwoorden van de de vragen?
Verwerken
Heb je de 9 verwerkingsvragen gemaakt? Ging het goed?
Pasten alle vragen goed bij de stof?
Mengsels
Inleiding
Ik ben Archimedes. Ik woon in Syracuse in 220 voor Chr. Ik ben later wereldberoemd geworden als wiskundige. Ook bedacht ik veel oorlogstuig.
Wellicht ken je mijn uitdrukking: “Eureka!” Ik riep “Eureka!” toen ik in bad zat en me ineens de oplossing van een probleem te binnen schoot.
Het ging zo.
De koning had een geschenk gekregen. Een prachtige gouden kroon. Hij vroeg mij te onderzoeken of de kroon wel van massief goud was. Bij het onderzoek moest de kroon natuurlijk in goede staat blijven dus ik kon de kroon niet smelten of uit elkaar gaan halen. Hoe kon ik er achter komen?
Toen ik in een keer in een volle badkuip ging zitten, zag ik dat het water over de rand stroomde. En toen ineens, had ik de oplossing.
Ik kond de kroon onderdompelen in water, om het volume te bepalen. En de kroon wegen, om het gewicht te bepalen. De verhouding tussen gewicht en volume, de dichtheid, kon ik vergelijken met die van massief goud. Gelijke dichtheid: de kroon is van goud. Ongelijke dichtheid: oei, de kroon is niet van massief goud.
Wat bleek? De dichtheid was niet die van goud. De goudsmid werd onthoofd.
Wil je meer weten? Bekijk dan de volgende video.
Wat ga je leren?
Leerdoelen
Aan het eind van de opdracht kun je:
aan de hand van de dichtheid van stoffen beschrijven dat voorwerpen zinken, zweven of drijven in water.
het begrip zuivere stof beschrijven.
een aantal zuivere stoffen herkennen en benoemen.
bekende stoffen in zuivere stoffen en mengsels indelen en van de mengsels kun je de bestanddelen beschrijven.
de volgende mengsels benoemen en beschrijven:
- suspensie,
- oplossing
- legering
- emulsie.
Wat ga je doen?
Activiteiten
Aan de slag
Activiteit
Waarnemen
Je gaat de proef van Archimedes nadoen.
Verklaren
Leg in eigen woorden uit wat dichtheid is.
Theorie
Bestudeer de theorie
Verwerken
Beantwoord de verwerkingsvragen.
Terugkijken
Je kijkt terug op de opdracht.
Tijd
Voor deze opdracht staat ongeveer 2 uur.
Aan de slag
Stap 1: Waarnemen
Verslag schrijven
Je gaat de proef van Archimedes nadoen.
Doe de volgende opdracht.
Archimedes
Kop eraf of niet: Is het goud of is het geen goud?
Je gaat de proef niet nadoen met echt goud, maar met koper.
Je krijgt een materiaal en je krijgt puur koper.
De vraag is: is het materiaal koper of niet.
Ga als volgt te werk:
Bepaal de massa.
Bepaal het volume.
Is het materiaal zuiver koper?
Word jij, net als de goudsmid, onthoofd?
Verwerk het bovenstaande in een verslag van ongeveer één A4’tje.
Een verslag is een goede manier om een onderzoek te beschrijven dat je hebt uitgevoerd.
Tip
Hulp nodig? Bekijk de volgende filmpjes:
Bekijk van dit filmpje het eerste deel. Het gaat om de uitleg van het begrip dichtheid:
Bekijk ook deze filmpjes:
Stap 2: Verklaren
Leg uit wat dichtheid is
Leg in eigen woorden uit wat dichtheid is. Gebruik voorbeelden.
Je moet ongeveer een kwart tot een half A4’tje tekst hebben.
Stap 3: Theorie
Massa
De massa van een voorwerp bepaal je door het voorwerp te wegen.
Wegen doe je met een weegschaal of met een balans.
Het symbool voor massa is m.
De maat waarin je meet noem je de eenheid.
De eenheid van massa is gram (g) of kilogram (kg).
Er geldt: 1 kg = 1000g
Volume
Een voorwerp, vloeistof of gas heeft een volume.
Het volume is de hoeveelheid ruimte die door het voorwerp, vloeistof of gas wordt ingenomen.
Het symbool voor volume is V.
Om het volume van een voorwerp weer te geven gebruik je als eenheid meestal cm³, dm³ of m³
1 m³ = 1000 dm³
1 dm³ = 1000 cm³
Voor het weergeven van het volume van een vloeistof of gas gebruik je als eenheid meestal liter (L) of (mL).
1 L = 1000 mL
1 L = 1 dm³
1 mL = 1 cm³
Het volume van een vloeistof kun je bepalen met een maatglas of maatbeker. Op het maatglas zie een schaalverdeling. Op die schaalverdeling staat ook de eenheid waarin het maatglas meet.
Bij het aflezen van het maatglas houd je je oog even hoog als het vlakke deel van het wateroppervlak. Door een voorwerp in
een maatglas met een vloeistof te gooien, kun je het volume
van het voorwerp meten.
Dichtheid
De dichtheid van een stof is de massa van 1 cm³ of 1 dm³ van die stof.
Dichtheid geeft je aan in g/cm³ of kg/dm³.
Het symbool voor de dichtheid is ρ (rho).
Omdat de massa van 1 liter water 1 kg is, is de dichtheid van water 1 kg/dm³.
Als je de massa en het volume van een hoeveelheid stof weet, kun je de dichtheid uitrekenen met de formule:
\(p = \frac{m}{v}\)
m is de massa in bijvoorbeeld g of kg V is het volume in bijvoorbeeld cm³ of dm³ of m³
ρ is de dichtheid in bijvoorbeeld g/cm³ of kg/dm³
Water van 4°C heeft een dichtheid van 1 kg/dm³.
Stoffen met een kleinere dichtheid dan de dichtheid van water blijven drijven op het water.
Stoffen met een grotere dichtheid dan 1 kg/dm³ zinken als je ze in het water gooit.
Een stof zweeft in het water als de dichtheid van de stof gelijk is aan de dichtheid van water.
De onderstaande antwoorden moet je zelf nakijken; vergelijk jouw antwoorden met de goede
antwoorden, en geef aan in welke mate jouw antwoorden correct zijn.
Lees de leerdoelen van deze opdracht nog eens door.
Kun je wat je moet kunnen?
Hoe ging het?
Waarnemen
Heb je bij 'Waarnemen' de drie video's bekeken?
Vind je het fijn om te leren door video's te kijken?
Verwerken
Ging het beantwoorden van de vragen goed?
Moest je af en toe nog spieken bij de theorie?
2b. Practicum
Stoffen van elkaar onderscheiden
Neem vraag 1,2 en de tabel over in je schrift
Oplossingen en supenties onderzoeken
"Ontdek de kracht van praktijk! Onderzoek oplossingen en suspensies tijdens ons practicum en onthul de geheimen van de materie." Neem vraag 1 tm 9 over in je schrift
Scheiding
Inleiding - Wat ga je leren?
Leerdoelen
Aan het eind van de opdracht kun je:
de volgende scheidingsmethodes benoemen en beschrijven: bezinken en afschenken, filtreren en indampen.
beschrijven verwarmen of afkoelen van stoffen faseovergangen kunnen veroorzaken.
Wat ga je doen?
Activiteiten
Aan de slag
Activiteit
Waarnemen
Je doet een scheidingspracticum en bekijkt de resultaten.
Verklaren
Je verklaart hoe je een mengsel van zout, suiker en zand kunt scheiden door iets te zeggen over de stofeigenschappen.
Theorie
Je bestudeert de verschillende scheidingsmethoden.
Verwerken
Je beantwoordt de verwerkingsvragen.
Terugkijken
Je kijkt terug op de opdracht.
Tijd
Voor deze opdracht staat ongeveer 2 uur.
Stap 1: Waarnemen
Scheid een mengsel van zout, suiker en zand
Je gaat een scheidingspracticum doen.
Je krijgt een mengsel van zout, suiker en zand.
Scheid het mengsel in de zuivere stoffen zout, suiker en zand.
Tip
TIP: doe er eens water bij.
TIP: suiker lost op in alcohol. Zout lost niet op in alcohol.
Stap 2: Verklaren
Verklaring
Verklaar hoe je een mengsel van zout, suiker en zand hebt gescheiden
Je hebt een mengsel van zout, suiker en zand gescheiden in de zuivere stoffen zout, suiker en zand. Hoe heb je dat gedaan?
Beschrijf de scheidingsmethodes die je uitgevoerd hebt.
Beschrijf het verschil in stofeigenschap waardoor een scheiding plaatsvindt.
Stap 3: Theorie
Zuivere stof
Een zuivere stof is in de chemie één chemische stof met een aantal specifieke constante stofeigenschappen, zoals smeltpunt, kookpunt, massadichtheid en oplosbaarheid.
Mengsel
Een mengsel is een verzameling van verschillende stoffen.
Er zijn verschillende soorten mengsels, bijvoorbeeld:
een oplossing: een mengsel van twee stoffen waarbij de verschillende stoffen helemaal door en door gemengd zijn.
een suspensie: een mengsel van een vaste stof in een vloeistof. De vaste stof is niet door en door gemengd. Je krijgt een troebele vloeistof.
een emulsie: een mengsel van twee vloeistoffen. De vloeistoffen zijn niet door en door gemengd.
een legering: een mengsel van twee of meer metalen.
Scheidingsmethoden
Er zijn verschillende scheidingsmethoden om een mengsel van twee stoffen te scheiden.
Voorbeelden van scheidingsmethoden zijn:
Indampen
Door indampen kun je mengsel van een vaste stof en een vloeistof scheiden. Door het mengsel te verwarmen, verdampt de vloeistof. De vaste stof blijft over.
Extraheren
Soms kun je een mengsel van twee vaste stoffen scheiden door water bij het mengsel te gooien. Als één van de twee vaste stoffen oplost in het water houd je de andere vaste stof over.
Filtreren
Een suspensie kun je vaak scheiden door het mengsel te filtreren. De vaste stof blijft op het filter liggen. De vloeistof gaat door het filter heen.
Bezinken en afschenken
In een mengsel van een vaste, niet-oplosbare stof en een vloeistof zal na enige tijd de vaste stof bezinken. Door de vloeistof af te schenken van de vaste stof (ook wel decanteren genoemd) kan het mengsel worden gescheiden.
Fasen
Stoffen kunnen in drie verschillende fasen of aggregatietoestanden voorkomen: als vaste stof, als vloeistof of als gas.
In welke fase de stof voorkomt, hangt af van de temperatuur. Elke zuivere stof heeft zijn eigen smeltpunt en kookpunt.
Is de temperatuur lager dan het smeltpunt dan is de stof een vaste stof.
Is de temperatuur hoger dan het kookpunt dan is de stof gasvormig.
Bij een temperatuur tussen smeltpunt en kookpunt is de stof een vloeistof.
De onderstaande antwoorden moet je zelf nakijken; vergelijk jouw antwoorden met de goede
antwoorden, en geef aan in welke mate jouw antwoorden correct zijn.
Lees de leerdoelen van deze opdracht nog eens door.
Kun je wat je moet kunnen?
Hoe ging het?
Tijd
Voor de opdracht staat 2 uur. Klopte dat?
Waarnemen + Verklaren
Is het je gelukt om het mengsel van zout, suiker en zand te scheiden?
Kun je uitleggen waarom het gelukt is?
Theorie
Kun je de verschillende scheidingsmethoden met elkaar vergelijken?
Verwerken
Alle vragen beantwoord? Ging het goed?
Practicum
Scheidingspracticum
Practicum verslag
Hier is een sjabloon voor een verslag over scheidingstechnieken, heldere mengsels en suspensies, inclusief een algemene structuur die kan helpen bij het schrijven van een verslag:
[Naam van het leerling][Datum]
Titel: Onderzoek naar Scheidingstechnieken, Heldere Mengsels en Suspensies
Inleiding: In dit verslag zal ik verslag uitbrengen van mijn ____________ en bevindingen met betrekking tot _______________, heldere ________ en sus-_________. We hebben verschillende _________ bestudeerd om stoffen van elkaar te scheiden en om te begrijpen hoe materialen zich gedragen in verschillende m_________.
Materialen:
Lijst van materialen en chemicaliën die in het experiment zijn gebruikt.
Procedures:
Beschrijving van de experimenten die zijn uitgevoerd, inclusief de stappen die zijn gevolgd.
Resultaten:
Scheidingstechnieken:
Beschrijf de technieken die zijn gebruikt om mengsels te scheiden, zoals filtratie, destillatie, enz.
Leg uit welke stoffen werden gescheiden en hoe ze werden geïdentificeerd.
Heldere Mengsels:
Beschrijf de heldere mengsels die zijn bestudeerd en geef voorbeelden.
Leg uit waarom deze mengsels transparant zijn en welke scheidingstechnieken kunnen worden toegepast.
Suspensies:
Beschrijf de suspensies die zijn bestudeerd en geef voorbeelden.
Leg uit waarom deze mengsels niet helder zijn en hoe de deeltjes zich gedragen.
Discussie:
Bespreek de resultaten en leg uit waarom scheidingstechnieken belangrijk zijn in de scheikunde en in ons dagelijks leven.
Vergelijk heldere mengsels en suspensies en bespreek de verschillen.
Geef voorbeelden van situaties waarin het begrip van deze concepten nuttig kan zijn.
Conclusie:
Geef een samenvatting van wat je hebt geleerd en benadruk het belang van scheidingstechnieken en de eigenschappen van heldere mengsels en suspensies.
Aanbevelingen:
Doe suggesties voor verdere experimenten of manieren waarop de opgedane kennis kan worden toegepast.
Referenties:
Vermeld eventuele bronnen of materialen die tijdens het experiment zijn geraadpleegd.
Bijlagen:
Eventuele extra informatie, grafieken, tekeningen of foto's die relevant zijn voor het verslag.
Dit sjabloon kan worden aangepast aan de specifieke experimenten en bevindingen van de leerling, en het kan hen helpen bij het schrijven van een gestructureerd en informatief verslag over hun onderzoek naar scheidingstechnieken, heldere mengsels en suspensies.
2c. Reflective journal
➜ Werk (minimaal wekelijks) je reflective journal bij door in je logboek te reflecteren op de volgende onderdelen:
Registratie taak/tijd (gaat alle vlgd plan, waarom wel waarom niet)
Tussenstappen/producten (op niveau, op tijd, feedback)
Volhouden (concentratie, interesse, motivatie)
Bij ZRL gaat het om zelf observatie en zelf controle tijdens de uitvoering
Zelf observatie: zelf monitoring (controleren van tussenproducten tegen rubrics) en zelf registratie (logboek regels i.i.g. taak/tijd registratie, hoeveel tijd heeft het je gekost).
Zelf controle: doel volhouden concentratie (door inzet metacognitie) en volhouden interesse en motivatie.
Toegevoegde waarde vakcoach benutten t.b.v de tussenproducten en taak/tijd en op de onderdelen task strategies (welke leerstrategieën werken/kun je inzetten) en help seeking (bereikbaar voor vragen).
Misschien in iedere quest 1 live tussen feedback/feedup/feedforward moment inbouwen? Ook om verwachtingen naar leerling uit te spreken (waar ligt de lat?). Feedback wordt door de leerling vastgelegd (in Egodact tegel).
Gebruik maken van peerfeedback en daar een (stevig) proces opzetten?
3. Afronding
3a. Assessment
Leerdoelen en vaardigheid
De vaardigheid waar je aan werkt zijn goed en veilig werken tijden een practicum les.
De leerdoelen voor de "Stoffen Kenner" badge zouden gericht kunnen zijn op het ontwikkelen van begrip en vaardigheden met betrekking tot materialen en stoffen. Hier zijn enkele mogelijke leerdoelen:
Hieronder zie je hoe dat is uitgewerkt.
In deze route word je voornamelijk aangesproken op samenwerken , goed en geordend werken en het goed kunnen documenteren van je verhaal in een practicum verslag.
Voorbeeld zou kunnen zijn:
- Stofeigenschappen toepassingen om zo een stof te herkenen.
Dit zijn de vak & domein vaardigheden waar jij moet werken:
Begrijpen van Materialeigenschappen: Deelnemers moeten leren hoe materialen zich gedragen, inclusief fysieke eigenschappen zoals hardheid, kleur, en textuur.
Veiligheid bij Experimenten: Veiligheid staat voorop. Leerdoelen zouden kunnen omvatten hoe veilig om te gaan met materialen, zoals het dragen van beschermende uitrusting en het begrijpen van de gevaren.
Practicumvaardigheden: Deelnemers zouden moeten leren hoe ze experimenten kunnen uitvoeren en waarnemingen kunnen doen om de eigenschappen van stoffen te begrijpen.
Toepassingen in het Echte Leven: Begrijpen waarom materiaalkennis belangrijk is in de echte wereld, bijvoorbeeld in de bouw, geneeskunde of technologie.
Samengestelde Materialen: Ontdekken hoe nieuwe materialen worden gemaakt door verschillende stoffen te combineren en begrijpen waarom dit nuttig kan zijn.
Kennis van Toekomstige Kansen: Een bewustzijn ontwikkelen van toekomstige carrièremogelijkheden op het gebied van materialenwetenschap en chemie.
Building Learning Power
Building Learning Power
Om de "Stoffen Kenner" badge te verdienen, zouden kinderen een reeks Building Learning Power (BLP) vaardigheden moeten bezitten. Hier zijn enkele van de belangrijkste BLP-vaardigheden die nuttig zouden zijn:
Zelfstandig Leren: Kinderen moeten in staat zijn om zelfstandig te werken aan experimenten en onderzoek, wat betekent dat ze hun eigen leermomenten kunnen creëren.
Samenwerken: Samenwerking is essentieel bij experimenten en het delen van kennis met anderen. Kinderen moeten kunnen samenwerken met klasgenoten en docenten.
Doorzettingsvermogen: Experimenteren kan soms mislukkingen met zich meebrengen. Doorzettingsvermogen is cruciaal om obstakels te overwinnen en te blijven proberen.
Kritisch Denken: Het vermogen om vragen te stellen, hypothesen te formuleren en kritisch te denken over observaties en resultaten is van groot belang.
Zelfregulering: Kinderen moeten in staat zijn om hun eigen leren te sturen, plannen te maken en zich aan veiligheidsrichtlijnen te houden.
Probleemoplossend Denken: Tijdens experimenten zullen zich onverwachte uitdagingen voordoen. Het vermogen om creatieve oplossingen te bedenken is waardevol.
Reflectie: Na afloop van experimenten is reflectie belangrijk. Kinderen moeten in staat zijn om hun werk te beoordelen, wat ze hebben geleerd en hoe ze hun begrip kunnen verbeteren.
Deze BLP-vaardigheden zullen kinderen helpen niet alleen de badge te behalen, maar ook om een levenslange interesse in leren en wetenschap te ontwikkelen.
Rubrics
In de rubric hieronder zie je hoe je werk beoordeeld gaat worden. Hoe vind je zelf dat je het gedaan hebt?
Badge: Stoffen Kenner
Beoordelingscriteria:
Materiaalbegrip (10 punten):
Begrijpt de fysieke en chemische eigenschappen van de onderzochte materialen.
Kan de eigenschappen van materialen verklaren en voorspellen op basis van observaties.
Veiligheid en Verantwoordelijkheid (10 punten):
Houdt zich aan veiligheidsrichtlijnen en -procedures tijdens experimenten.
Toont verantwoordelijkheid voor persoonlijke veiligheid en de veiligheid van anderen.
Practicumvaardigheden (10 punten):
Voert experimenten en observaties nauwkeurig uit volgens de gegeven procedures.
Houdt een gedetailleerd en georganiseerd labjournaal bij.
Toepassing in de Echte Wereld (10 punten):
Kan voorbeelden geven van hoe materiaalkennis wordt toegepast in verschillende industrieën of toepassingen.
Toont begrip van de relevantie van materiaalkennis in de moderne wereld.
Samengestelde Materialen en Innovatie (10 punten):
Kan uitleggen hoe nieuwe materialen worden gecreëerd door verschillende stoffen te combineren.
Identificeert voorbeelden van innovaties op het gebied van materialen.
Loopbaanperspectieven (10 punten):
Heeft inzicht in mogelijke loopbaantrajecten in materiaalwetenschap en aanverwante velden.
Kan persoonlijke interesses en doelen relateren aan toekomstige carrièremogelijkheden.
Totaal aantal punten: ____ / 60
Opmerkingen:
50-60 punten: Uitstekende prestatie. De leerling heeft een diepgaand begrip van materialen en heeft uitstekende labvaardigheden gedemonstreerd.
40-49 punten: Goede prestatie. De leerling heeft een solide begrip van materialen en heeft de meeste labvaardigheden goed toegepast.
30-39 punten: Redelijke prestatie. De leerling heeft basisbegrip van materialen en heeft enkele labvaardigheden toegepast.
20-29 punten: Matige prestatie. De leerling heeft beperkt begrip van materialen en heeft moeite met labvaardigheden.
0-19 punten: Onvoldoende prestatie. De leerling heeft onvoldoende begrip van materialen en heeft labvaardigheden niet toegepast.
Deze rubric kan worden gebruikt om de prestaties van leerlingen aan de "Stoffen Kenner" badge te beoordelen en feedback te geven over hun begrip van materialen en stoffen, evenals hun labvaardigheden.
Assessment Persoonlijke Ontwikkeling voor de "Stoffenkenner" Badge
Naam van de leerling: _______________________
Datum: _______________________
Stofeigenschappen en Toepassing
Stofeigenschappen Begrijpen:
Hoe heb je geleerd om verschillende stofeigenschappen te herkennen, zoals kleur, geur, smaak, textuur, enz.?
Heb je deze eigenschappen kunnen toepassen in dagelijkse situaties?
Toepassen van Stofeigenschappen:
Kun je voorbeelden geven van situaties waarin je stofeigenschappen hebt gebruikt om beslissingen te nemen of problemen op te lossen?
Gevaren van Stoffen en Gevaarsymbolen
Bewustzijn van Stofgevaren:
Hoe heb je geleerd om de gevaren van verschillende stoffen te herkennen?
Welke stoffen zijn potentieel gevaarlijk en waarom?
Herkennen van Gevaarsymbolen:
Kun je enkele veel voorkomende gevaarsymbolen noemen en uitleggen wat ze betekenen?
Hoe heb je deze kennis toegepast om veilig te blijven?
Suspensies en Heldere Oplossingen
Verschil Tussen Suspensies en Heldere Oplossingen:
Hoe heb je geleerd om het verschil te herkennen tussen een suspensie en een heldere oplossing?
Kun je voorbeelden geven van elk type?
Toepassing van Kennis:
Heb je deze kennis toegepast bij het herkennen en begrijpen van verschillende vloeistoffen en mengsels in je omgeving?
Scheidingsmethoden
Kennis van Scheidingsmethoden:
Hoe heb je geleerd welke scheidingsmethoden kunnen worden toegepast om mengsels te scheiden?
Kun je enkele scheidingsmethoden noemen en uitleggen hoe ze werken?
Praktische Toepassing:
Heb je ooit een van deze scheidingsmethoden in de praktijk toegepast? Zo ja, wat was het resultaat?
Milieu- en Dierengevaren van Stoffen
Bewustzijn van Milieu- en Dierengevaren:
Hoe heb je geleerd over de potentiële gevaren van stoffen voor het milieu en dieren?
Kun je enkele voorbeelden noemen en uitleggen waarom ze schadelijk kunnen zijn?
Bijdrage aan Duurzaamheid:
Heb je stappen ondernomen om de negatieve impact van stoffen op het milieu en dieren te verminderen?
Wat zijn je toekomstige plannen om bij te dragen aan duurzaamheid?
Persoonlijke Reflectie en Toekomstige Doelen:
Schrijf hier je eigen reflectie over je ervaring met het behalen van de "Stoffenkenner" badge. Beschrijf wat je hebt geleerd en hoe je van plan bent om je kennis over stoffen en hun eigenschappen verder te ontwikkelen en toe te passen.
Algemene opmerkingen en feedback van de leerling: ________________________________________________
3b. Terugkijker
➜ Schrijf bij 'Terugkijker' een evaluatie aan de hand van de vragen en rubric hieronder waarin je onderstaande vragen beantwoordt:
{editor's note: maak een selectie uit onderstaande vragen of bedenk zelf evaluerende vragen over zaken waar je input over wilt}
Hoe lang heb je aan deze quest gewerkt?
Hoe heb je het gedaan volgens de rubric hieronder? Ben je het daar mee eens?
Had je van tevoren zin in deze quest? Waarom wel/niet?
Wat had je verwacht van deze quest? Hoe zijn die verwachtingen uitgekomen?
Wat vond je de leukste opdracht tijdens deze quest? Wat vond je de saaiste?
Hoe vond je je werkhouding tijdens deze quest? Heb je eruit gehaald wat erin zat?
Hoe had deze quest (nog) beter kunnen zijn?
Rubric for self-assessment:
Uitstekend
Voldoende
Nog verbeteren
Vakinhoud
omschrijving uitstekend
omschrijving voldoende
omschrijving nog verbeteren
Verwerking
Ik heb in mijn opdracht(en) zorg besteed aan inhoud en afwerking. Mijn product(en) is/zijn interessant en inspirerend.
Ik heb mijn opdracht(en) met enige zorg uitgewerkt. Mijn product(en) zijn voldoende.
Ik heb de opdracht(en) zo snel mogelijk gedaan. Ik heb weinig zorg besteed aan de afwerking ervan.
Self judgment: zelf evaluatie en oorzaak beschrijving (waarom is dit zo gelopen/ zo uitgepakt?)
Self-reaction: tevredenheid met/over jezelf (tav deze quest), adaptieve/defensieve beslissingen (naar de toekomst)
Verbinding met opbrengsten uit Voorbereiding
Bronnen
Aanvullende bronnen, links enz. horend bij het onderwerp worden hier op een volgende pagina geplaatst
Het arrangement Jr Fysicus 2/3_ Stoffen Kenner is gemaakt met
Wikiwijs van
Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt,
maakt en deelt.
Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding 4.0 Internationale licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding vrij bent om:
het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.
Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:
Toelichting
Natuurkunde is eigenlijk heel cool en belangrijk, zelfs voor kinderen! Het helpt je begrijpen hoe de wereld om je heen werkt. Hier is waarom het belangrijk voor jou kan zijn:
Leuke Ontdekkingen: Natuurkunde kan je helpen coole dingen te ontdekken, zoals waarom een bal naar beneden valt, waarom de zon schijnt, en hoe je een vliegtuig kunt laten vliegen.
Natuurkunde is eigenlijk heel cool en belangrijk, zelfs voor kinderen! Het helpt je begrijpen hoe de wereld om je heen werkt. Hier is waarom het belangrijk voor jou kan zijn:
Leuke Ontdekkingen: Natuurkunde kan je helpen coole dingen te ontdekken, zoals waarom een bal naar beneden valt, waarom de zon schijnt, en hoe je een vliegtuig kunt laten vliegen.
Leeromgevingen die gebruik maken van LTI kunnen Wikiwijs arrangementen en toetsen afspelen en resultaten
terugkoppelen. Hiervoor moet de leeromgeving wel bij Wikiwijs aangemeld zijn. Wil je gebruik maken van de LTI
koppeling? Meld je aan via info@wikiwijs.nl met het verzoek om een LTI
koppeling aan te gaan.
Maak je al gebruik van LTI? Gebruik dan de onderstaande Launch URL’s.
Arrangement
IMSCC package
Wil je de Launch URL’s niet los kopiëren, maar in één keer downloaden? Download dan de IMSCC package.
Wikiwijs lesmateriaal kan worden gebruikt in een externe leeromgeving. Er kunnen koppelingen worden gemaakt en
het lesmateriaal kan op verschillende manieren worden geëxporteerd. Meer informatie hierover kun je vinden op
onze Developers Wiki.
Seesaw.
Onderzoek
Bij scheikunde bestudeer je stoffen en hun eigenschappen.
Kan ik wat ik moet kunnen?
Ik ben Archimedes. Ik woon in Syracuse in 220 voor Chr. Ik ben later wereldberoemd geworden als wiskundige. Ook bedacht ik veel oorlogstuig.
Je gaat de proef van Archimedes nadoen.
Het volume van een vloeistof kun je bepalen met een maatglas of maatbeker. Op het maatglas zie een schaalverdeling. Op die schaalverdeling staat ook de eenheid waarin het maatglas meet.
Als je de massa en het volume van een hoeveelheid stof weet, kun je de dichtheid uitrekenen met de formule:
Leerdoelen
Verklaring
Er zijn verschillende scheidingsmethoden om een mengsel van twee stoffen te scheiden.
Stoffen kunnen in drie verschillende fasen of aggregatietoestanden voorkomen: als vaste stof, als vloeistof of als gas.
