Introductie module
Opbouw
Dit is de docenthandleiding voor de methode-onafhankelijke module Geurtjes in de gymzaal - Een geurverspreider maken.
Leerlingen gaan aan de slag met de VO-kerndoelen uit Biologie, Mens en Natuur, Natuur-Scheikunde 1 en Techniek.
In deze module staat één probleem centraal.
Aan de hand van de stappen van de ontwerp- en onderzoekscyclus bedenken en ontwerpen de leerlingen in drie lessen een oplossing voor het probleem.
- Les 1 – Verkennen en onderzoek
Het probleem wordt uitgelegd. De voorkennis van de leerlingen wordt geactiveerd en de leerlingen starten met het doen van onderzoek naar het onderwerp.
- Les 2- Probleem onderzoeken
Blikt terug op les 1. Leerlingen doen 1 tot 3 onderzoekjes om meer te weten te komen. Deze nieuwe kennis kunnen ze gebruiken bij het ontwerp van de oplossing. Ook ontwerpen ze hun geur en geurverspreider.
- Les 3 – Ontwerpen, maken, testen en verbeteren
Leerlingen maken, testen en verbeteren hun ontwerp. Daarna evalueren de leerlingen hun leerproces.
Werkwijze
Deze module in Wikiwijs is opgebouwd als docenthandleiding.
Je vindt hier in het linkermenu de opbouw van de lessen 1 tot en met 3. Afhankelijk van de beschikbare tijd, heb je 3 á 5 lesuren nodig om hier doorheen te lopen.
De verschillende opdrachten voor de leerlingen zijn gebundeld in een werkboekje (zie materialenoverzicht). Deze kun je vooraf printen of aan de leerlingen doorsturen. Eventueel kun je de werkbladen in het Word-formaat zelf nog aanpassen.
Om de theorie, experimenten en opdrachten aan de leerlingen te laten zien op een digibord, kun je gebruik maken van de PowerPointpresentaties.
Inspiratie
hoe kun je dit lesmateriaal gebruiken binnen andere vakken?
Verzorging
- Bekijk en ruik aan verschillende producten, hoe ruikt bedorven melk? Hoe zit het met de houdbaarheidsdatum? Wanneer kan je iets nog wel en wanneer niet eten?
- Bedenk in groepjes welk gerecht zij allemaal heel lekker vinden ruiken en maak dat klaar. Laat de leerlingen bedenken welke kruiden voor deze geur zorgen.
Biologie
- Behandel het hoofdstuk Zintuigen en ga in op de werking van de neus.
- Laat de leerlingen onderzoeken wat de functie van ruiken/de neus is bij het proeven van voedsel. Doe dit door de leerlingen iets te laten proeven, eerst met de neus dicht en daarna met de neus open. Is er verschil? Hoe komt dat?
- Laat de leerlingen de planten die ze in hun geur willen gebruiken benoemen en zelf verzamelen.
- Belang van geuren in de biologie, bijvoorbeeld bij bloemen, territorium, partnerkeuze etc.
Scheikunde
- Combineer de proef over extraheren met een distilleerketel of een destillatieopstelling.
- Behandel de paragraaf over faseovergangen en ga in op de molecuulstructuur van ijs, water en waterdamp.
- Behandel de watercyclus met de leerlingen en laat ze de fasen benoemen van het water.
Geschiedenis
- Laat de leerlingen een tijdlijn van de geschiedenis van parfum maken. (Bv, Gebruik van parfum bij rituelen van de oude Egyptenaren, uitvinding van glas etc.)
Het probleem
Na de gymles ruikt de gymzaal niet bepaald fris... Hoe maken we van die zweetlucht weer een aangename geur? Kun jij een slimme geurverspreider ontwerpen en maken die de vieze lucht laat verdwijnen en zorgt voor een frisse gymzaal?
Leerdoelen
Deze module is deels methode-vervangend.
Hieronder staat een overzicht welke kerndoelen en SLO-leerlijnen er in de module behandeld wordt.
Kerndoelen
De leerlingen werken aan VO-kerndoelen uit Biologie, Mens en Natuur, Natuur-Scheikunde 1 en Techniek:
-
VO Kerndoel 29 - De leerling leert kennis te verwerven over en inzicht te verkrijgen in sleutelbegrippen uit het gebied van de levende en niet-levende natuur, en leert deze sleutelbegrippen te verbinden met situaties in het dagelijks leven.
-
VO Kerndoel 31 - De leerling leert o.a. door praktisch werk kennis te verwerven over en inzicht te verkrijgen in processen uit de levende en niet-levende natuur en hun relatie met omgeving en milieu.
-
VO Kerndoel 32 - De leerling leert te werken met theorieën en modellen door onderzoek te doen naar natuurkundige en scheikundige verschijnselen als elektriciteit, geluid, licht, beweging, energie en materie.
-
VO Kerndoel 33 - De leerling leert door onderzoek kennis te verwerven over voor hem relevante technische producten en systemen, leert deze kennis naar waarde te schatten en op planmatige wijze een technisch product te ontwerpen en te maken.
-
VO Kerndoel 34 - De leerling leert hoofdzaken te begrijpen van bouw en functie van het menselijk lichaam, verbanden te leggen met het bevorderen van lichamelijke en psychische gezondheid, en daarin een eigen verantwoordelijkheid te nemen.
Leerdoelen Natuur en Scheikunde 1 en Techniek
Verder werken de leerlingen in de lessen aan verschillende leerdoelen binnen het vak Natuur en Scheikunde 1 en Techniek.
| |
NaSk1– vmbo-bb onderbouw
|
NaSk1– vmbo-kb onderbouw |
| Bouw van stoffen |
Je herkent de verschillende fasen van stoffen aan de hand van de manier en mate van beweging van moleculen.
|
Je beschrijft de verschillende fasen van stoffen aan de hand van de manier en mate van beweging van moleculen. |
| |
Je herkent dat een molecuul het kleinste deeltje is dat nog de eigenschappen van een stof heeft en is opgebouwd uit atomen.
|
Je beschrijft dat een molecuul het kleinste deeltje is dat nog de eigenschappen van een stof heeft en is opgebouwd uit atomen.
|
|
Materiaal-eigenschappen
|
Je beschrijft stoffen aan de hand van de stofeigenschappen kleur, geur, oplosbaarheid in water, elektrische geleiding, kookpunt, en smeltpunt. |
Je herkent stoffen aan de hand van de stofeigenschappen kleur, geur, oplosbaarheid in water, elektrische geleiding, kookpunt, en smeltpunt.
|
|
Je beschrijft dat faseovergangen van stoffen kunnen worden veroorzaakt door verwarmen of afkoelen.
|
Je herkent dat faseovergangen van stoffen kunnen worden veroorzaakt door verwarmen of afkoelen.
|
|
Je beschrijft welke gevaren het gebruik van bepaalde stoffen met zich meebrengt en herkent hoe deze gevaren worden aangegeven op pictogrammen en etiketten, zoals mate van brandbaarheid, giftigheid, explosiviteit.
|
Je noemt welke gevaren het gebruik van bepaalde stoffen met zich meebrengt en herkent hoe deze gevaren worden aangegeven op pictogrammen en etiketten, zoals mate van brandbaarheid, giftigheid, explosiviteit.
|
|
Je beschrijft dat stoffen een verschillende dichtheid hebben.
|
Je herkent dat stoffen een verschillende dichtheid hebben.
|
|
Je beschrijft dat voorwerpen zinken, zweven of drijven aan de hand van de dichtheid van stoffen.
|
Je herkent dat voorwerpen zinken, zweven of drijven aan de hand van de dichtheid van stoffen.
|
|
Je beschrijft stoffen aan de hand van de mate warmtegeleiding en brandbaarheid.
|
Je herkent stoffen aan de hand van de mate warmtegeleiding en brandbaarheid.
|
|
Je beschrijft de productie van drinkwater uit grondwater en oppervlaktewater, hoe dat dit water wordt gezuiverd en wordt getransporteerd door waterleidingen.
|
Je herkent de productie van drinkwater uit grondwater en oppervlaktewater, dat dit water wordt gezuiverd en wordt getransporteerd door waterleidingen.
|
|
|
Techniek – vmbo-bb onderbouw
|
Techniek – vmbo-kb onderbouw
|
|
Ontwerpproces
|
Je herkent de werkwijze en het gebruik van hulpmiddelen en materialen om tot de oplossing van een technisch probleem te komen.
|
Je licht toe de werkwijze en het gebruik van hulpmiddelen en materialen om tot de oplossing van een technisch probleem te komen.
|
|
Ontwerpprobleem
|
Je krijgt een ontwerpopdracht van de begeleider en kan deze ontwerpopdracht in eigen woorden weergeven.
|
Je schrijft bij een gegeven ontwerpprobleem op wat de functie is van het ontwerp, met ondersteuning van de begeleider.
|
|
Ontwerpvoorstel
|
Je combineert deeluitwerkingen tot één ontwerpvoorstel.
|
Je combineert deeluitwerkingen tot één ontwerpvoorstel.
|
|
Realisatie
|
Je maakt op basis van de aangereikte materialen, de handleiding en de gegeven (meet)gereedschappen, een prototype of model.
|
Je maakt een prototype of model en kiest daarbij zelf de materialen en (meet)gereedschappen
|
|
Testplan
|
Je vertelt een testplan in eigen woorden.
|
Je stelt een testplan op op basis van enkele eisen.
|
|
|
Je test een tweetal eisen met behulp van een testprogramma.
|
Je voert het testplan uit.
|
|
|
Je brengt één verbetervoorstel onder woorden.
|
Je zet enkele verbetervoorstellen op papier eventueel met schetsen).
|
|
Presentatie
|
Je bereidt een presentatie voor
|
Je bereidt een presentatie voor met daarin de resultaten van het testplan.
|
|
|
Je voert een presentatie uit, waarin Je vertelt over de opbrengst en het proces.
|
Je voert een presentatie uit, waarin Je vertelt over de opbrengst en het proces.
|
|
Reflectie
|
Je vertelt hoe het ontwerpproces is verlopen aan de hand van het rapport.
|
Je beoordeelt met behulp van het rapport hoe het ontwerpproces is verlopen.
|
|
|
Je benoemt bij het ontwerpen wat je sterke en zwakke punten zijn.
|
Je benoemt wat je sterke en zwakke punten zijn bij de fasen van de ontwerpcyclus.
|
Leerdoelen Onderzoekend Leren
De leerlingen werken volgens de stappen van de onderzoekscyclus, zoals ook uitgewerkt voor het thema Wetenschap en Technologie door SLO.
Bij W&T-onderwijs leren leerlingen antwoorden (onder)zoeken op vragen en oplossingen bedenken voor problemen. Al doende leren leerlingen het onderzoeks- en ontwerpproces te hanteren en zich denkwijzen eigen te maken.
Leerdoel: De leerling kent de stappen die horen bij de onderzoekscyclus en kan deze toepassen bij het uitvoeren van een onderzoek aan een object (geschreven bron, organisme, persoon, voorwerp), een verschijnsel of een situatie
De leerling leert:
Houding
Deze module draagt bij aan een nieuwsgierige, onderzoekende en probleemoplossende houding bij leerlingen door gebruik te maken van de didactiek van ontwerpen in combinatie met het doen van onderzoek. Daarnaast brengt het leerlingen kennis bij over de wereld van wetenschap en technologie. Het hebben van basiskennis over een onderwerp wakkert de interesse verder aan en zorgt dat de leerling meer wil weten.
Zelfvertrouwen
Leerlingen ervaren zelf hoe het is om onderzoek te doen en iets te ontwerpen en maken. Ze lossen samen met hun klasgenoten een echt probleem op. Ze ervaren dat er verschillende oplossingen voor een probleem zijn en dat verschillende (al dan niet eigen) talenten hieraan een bijdrage leveren. Dat geeft zelfvertrouwen.
Materialen
Vooraf
- De leerlingen gaan in de lessen aan de slag met het maken van een geurverspreider. Laat de leerlingen vooraf sterk geurende materialen verzamelen zoals koffiepoeder/bonen, rozen, lavendel, kruiden (vers of gedroogd), toiletverfrisser, parfum, potpourri, de schil van een sinaasappel, parfum, oliestokjes of een geurhanger voor in de auto.
Algemeen
Les 1
- Materialen:
- 5 sterkruikende materialen/voorwerpen/bloemen of planten, bijvoorbeeld: koffiepoeder/bonen, rozen, lavendel, kruiden (vers of gedroogd), toiletverfrisser, parfum, potpourri, de schil van een sinaasappel, parfum, oliestokjes of een geurhanger voor in de auto.
- Werkblad 1 - Sterke geuren
- Lespresentatie - Les 1
Les 2
- Materialen (voor 30 leerlingen):
- 5 sets van verse kruiden, per set 2 takjes van bijvoorbeeld tijm, munt, basilicum, oregano of lavendel. (NB: in plaats hiervan kun je ook de schil van citrusvruchten, zoals limoen, citroen of sinaasappel gebruiken.)
- 5 vuurvaste bakjes
- 5 theelichten met waxinelichtje
- Aansteker
- 5 eetlepels
- 5 sponzen
- 10 kartonnen bekers
- 10 wattenbollen
- 10 satéprikkers
- 1 pot vaseline
- Water
- Parfum of luchtverfrisser in een spuitbus of verstuiver
- 1 rol keukenpapier
- Afwasmiddel
- Optioneel: 5 warmhoudplaatjes
- Optioneel voor uitbreiding: olijfolie of zonnebloemolie
Tip! De vuurvaste bakjes en lepels gebruiken de leerlingen in les 3 nogmaals. Verwijder de vaseline met keukenpapier van de lepel, maak de lepel daarna schoon met warm water en afwasmiddel.
-
Werkblad 2a – Extraheren van kruidengeur (water)
-
Werkblad 2b - Extraheren van kruidengeur (vaseline)
-
Werkblad 3 – Materiaalonderzoek voor geurverspreider
-
Lespresentatie - Les 2
Les 3
-
Materialen (voor 30 leerlingen):
- Materiaal om geurstoffen uit te extraheren, bijvoorbeeld verse kruiden, verse bloemen, schil van citrusvruchten zoals mandarijn, sinaasappel, limoen
- Aansteker
- Nietmachine
- 15 vuurvaste bakjes
- 15 theelichten met waxinelichtje
- 15 theelepels
- 50 satéprikkers
- 50 ijslollystokjes
- 20 takjes (droog en onbewerkt)
- 1 zak wattenbollen
- 10 stukjes stof
- 10 sponzen
- 10 vel A4 papier
- 10 vel karton
- 30 kartonnen bekers
- 15 wasknijpers
- 1 bol touw
- 1 doosje paperclips
- 5 rollen plakband of schilderstape
- 1 pot vaseline
- Water
- 1 rol keukenpapier
- Afwasmiddel
-
Werkblad 4 – Ontwerpen
-
Werkblad 5 – Maak, test en verbeter
-
Werkblad 6 – Radioreclame
- Lespresentatie - Les 3
Les 1 - Verkennen en onderzoek
Klassikaal – 5 minuten
Vertel de leerlingen dat ze de komende lessen aan de slag gaan met het onderwerp chemie en dat ze zelf iets gaan ontwerpen en maken. Laat de onderzoekscyclus zien en leg uit dat de leerlingen in deze les de verkenstap van de ontwerpcyclus gaan doen; ze denken na over het probleem en volgen de onderzoekscyclus bij het onderzoeken van geuren. Vertel de leerlingen dat ze gaan nadenken over het oplossen van een probleem.
- Vooraf
Leerdoelen en begrippen
In les 1 wordt het probleem geïntroduceerd. De leerlingen activeren hun voorkennis over geuren, door na te denken over wat ze moeten weten om het probleem op te lossen. Daarnaast wordt er theorie uitgelegd over stoffen en faseovergangen.
Leerdoelen:
Wat weet of kan een leerling na deze les?
De leerlingen werken aan VO-kerndoelen 28, 29, 31, 32, 33, 34 uit Biologie, Mens en Natuur en Natuur-Scheikunde 1.
Vmbo-b en vmbo-k:
- Je gebruikt de verkenstap van de ontwerpcyclus.
- Je kent verschillende functies van geur.
- Je formuleert vragen over de kennis die je nodig denkt te hebben.
- Je gebruikt de volgende begrippen: reukorgaan, geur, stoffen, deeltjes, moleculen, fasen, diffusie
Begrippen:
- reukorgaan, geur, stoffen, deeltjes, moleculen, fasen, diffusie
Voorbereiding
Benodigdheden:
- Afbeelding van de ontwerpcyclus zichtbaar in de klas
- 5 sterkruikende materialen/voorwerpen/bloemen of planten, bijvoorbeeld:
- Koffiepoeder/bonen, rozen, lavendel, kruiden (vers of gedroogd), toiletverfrisser, parfum, potpourri, de schil van een sinaasappel, parfum, oliestokjes of een geurhanger voor in de auto.
Voorbereiding:
- Verzamel een aantal materialen, voorwerpen, bloemen of planten met een sterke geur. Denk aan: Koffiepoeder/bonen, rozen, lavendel, kruiden (vers of gedroogd), toiletverfrisser, parfum, potpourri, de schil van een sinaasappel, parfum, oliestokjes of een geurhanger voor in de auto.
Aandachtspunten:
- Let op dat de leerlingen alleen ruiken aan de materialen/voorwerpen en niet proeven.
- Lijm, correctievloeistof en schoonmaakmiddelen hebben een sterke geur, echter laat de leerlingen niet aan deze stoffen ruiken. Het is ongezond om deze in te ademen.
Werkbladen uit werkboek voor leerlingen:
- Werkblad 1 - Sterke geuren
PowerPoint
Opbouw les
Duur: 45 min
- Inleiding – 25 minuten
- Theorie - 5 minuten
- Demonstratie – 10 minuten
- Afsluiting - 5 minuten
- Aan de slag
Voorkennis
Klassikaal - 10 minuten
Vertel de leerlingen dat ze de komende lessen veel gaan leren over geur. Ze gaan een geur extraheren, dit is een chemisch proces waarbij een geurstoffen uit een materiaal wordt gehaald. Ook ontwerpen en maken de leerlingen een verspreider voor de geur.
Laat de ontwerpcyclus zien vertel de leerlingen dat ze deze les het probleem gaan verkennen.
Probleemstelling
Na de gymles ruikt de gymzaal niet bepaald fris... Hoe maken we van die zweetlucht weer een aangename geur? Kun jij een geurverspreider ontwerpen en maken die de vieze lucht laat verdwijnen en zorgt voor een frisse gymzaal?
Geuren
Maak met de leerlingen een woordveld, met in het midden het woord ‘geur’. Stel hierbij de vragen:
- Wat is een geur?
- Kun je een geur ook zien?
- Hoe komt het dat iets ruikt/zijn geur afgeeft?
- Hoe kom je aan geurstoffen?
Laat de leerlingen aan een aantal materialen/voorwerpen/bloemen of planten met een sterke geur ruiken. Vraag aan de leerlingen of ze het een lekkere geur vinden. Vindt iedereen dit een lekkere geur? Welke geur ruikt vies? Vindt iedereen dit?
Vertel de leerlingen dat je neus je reukorgaan is. De geur komt je neus binnen tijdens het inademen, zenuwen in je neus geven informatie over de geur door aan je hersenen.
Vertel dat geuren verschillende functies kunnen hebben, kies een aantal voorbeelden die aansluiten bij de belevingswereld van de leerlingen.
- Waarschuwen voor gevaar: Geuren kunnen ons helpen gevaren te herkennen, zoals de geur van rook bij brand, een gaslek, of bedorven voedsel.
- Informatie doorgeven: Veel dieren gebruiken geur om informatie door te geven, zoals het afbakenen van hun territorium of het aantrekken van een partner. Ook mensen kunnen via geur emoties of stemming herkennen.
- Voedsel vinden: Geuren spelen een belangrijke rol bij het herkennen van voedsel. Een rijpe geur kan bijvoorbeeld aangeven dat fruit eetbaar is, terwijl een bedorven geur waarschuwt dat iets niet meer goed is.
- Voortplanting: Dieren gebruiken geur om een geschikte partner te vinden. Sommige diersoorten gebruiken hun geur om signalen over te geven naar anderen.
- Herinneringen en emoties: Geuren kunnen herinneringen oproepen en emoties versterken, omdat de hersenen geur direct koppelen aan delen die gaan over geheugen en gevoel.
- Gezondheid: Geur kan laten zien of iemand gezond is, zoals een sterke geur bij zweet die soms kan wijzen op stress of ziekte. Hulphonden kunnen ook bepaalde geuren ruiken en hun baasjes waarschuwen.
Theorie
Klassikaal - 20 minuten
Wat is geur eigenlijk? Hoe komt het dat je iets ruikt? Laat de leerlingen antwoorden.
Stoffen
Leg uit: Je ruikt een gas met je neus. Het gas dat je ruikt kunnen we ook een stof noemen. Een stof is iets waar een groter iets uit bestaat, bijvoorbeeld de stof suiker in een cake. Je kan stoffen herkennen aan hun stofeigenschappen zoals kleur, smaak en geur. Limonade bestaat bijvoorbeeld voornamelijk uit de stoffen water en suiker. De kleur van suiker is wit, het smaakt zoet en is geurloos, dit zijn eigenschappen van suiker, water is kleurloos, smaakloos en geurloos.
Deeltjes
Stoffen zoals suiker en water bestaan uit kleine bouwstenen die we deeltjes of moleculen noemen. Deze deeltjes zijn zo klein dat je ze niet met het blote oog kan zien.
Als je iets ruikt, betekent dat dat er deeltjes van datgene dat je ruikt zijn waargenomen door je neus. De geur is via je adem, en dus de lucht, bij jou gekomen. Dat de deeltjes zich door de lucht verspreiden noemen we diffusie.
Demonstratie
10 minuten - klassikaal
Je ruikt met je neus en de stof die je ruikt is meestal een gas. Stel de vraag: ‘Hoe komt het dat je de geur van een kop koffie die op het bureau staat, na een tijdje ook aan de andere kant van de klas ruikt?’
Spuit met parfum of luchtverfrisser op een plek in de klas. Vraag aan de leerlingen om hun vinger in de lucht te steken zodra ze de geur ruiken. De leerlingen die vlakbij zitten zullen het eerder ruiken dan leerlingen die verder van het startpunt van de geur vandaan zitten. De geur verspreidt zich, dit proces heet diffusie. Een scheet verspreidt zich bijvoorbeeld ook. De beweging van de lucht in de klas, bijvoorbeeld tocht en temperatuur, hebben invloed op diffusie.
Laat de interactive Wie ruikt de stank als eerste zien, via deze link of via de interactive hieronder:
Concludeer
- Als je iets ruikt worden moleculen van de stof die je ruikt waargenomen door je neus.
- Een geur verspreidt zich door de ruimte, dat noem je diffusie.
- Een stof kan in drie fases voorkomen: vast, vloeibaar en gas.
Kom terug op de voorbeelden die de leerlingen hebben opgeschreven op werkblad 1. Laat de leerlingen erachter schrijven hoe de geuren worden verspreid. Bijvoorbeeld, een verstuiver verspreidt de geur als je erop drukt en oliestokjes verspreiden de geurende olie door het op te nemen en het oppervlak te vergroten waarop de olie kan verdampen.
- Afsluiting
Terugblik
Hieronder vind je diverse manieren om terug te blikken op de les:
- Exitticket
- Terugblik op vragen
- Herhalen Interactive Wie ruikt de stank als eerste?
- Conclusies les 1
Exitticket
Vraag de leerlingen op te schrijven of mondeling te reageren op de volgende 3 vragen:
- Wat heb je geleerd?
- Hoe kan je die informatie gebruiken?
- Welke vraag heb je nog?
Terugblik op vragen
Bekijk welke vragen uit het begin van de les al beantwoord zijn. Herhaal de conclusies.
Interactive
Link naar interactive
Conclusies les 1
Bespreek met de leerlingen de les na en geef aan met welk deel van de ontwerpcyclus de leerlingen deze les zijn bezig geweest. Bekijk welke vragen uit het begin van de les er al beantwoord zijn. Herhaal de conclusies door deze te laten zien in de interactive.
Vooruitblik
De volgende les experimenteren de leerlingen met manieren hoe je geur kan overbrengen in een drager, zoals water of vaseline. Aan het eind van de les ontwerpen ze een geurverspreider.
Les 2 - Probleem onderzoeken
Klassikaal – 2 minuten
Deze les blikt terug op les 1. Daarna onderzoeken de leerlingen de ingrediënten voor hun geur en de materialen van de geurverspreider. Ze gebruiken deze nieuwe kennis voor het ontwerpen van de oplossing.
Laat de ontwerpcyclus zien en vertel dat ze nog bij de stap verkennen zijn en dat ze deze les nog twee experimenten uitvoeren om de vorm en materialen van een geurverspreider te verkennen.
- Vooraf
Leerdoelen en begrippen
Leerdoelen:
Wat weet of kan een leerling na deze les?
Vmbo-b en vmbo-k:
- Je past de onderzoekscyclus toe bij het extraheren van geurstoffen uit verse kruiden;
- Je weet dat diffusie het verspreiden van een gas is;
- Je weet dat je geurstoffen uit verse kruiden kunt halen en dat dit extraheren wordt genoemd;
- Je kent de fases vast, vloeibaar en gas.
Begrippen:
- Afgestreken, kneuzen, verdampen, oppervlakte, oplossen, verspreiden, geurvaseline, geurwater, antistankelixer, verstuiver
Voorbereiding
Benodigdheden:
Benodigdheden voor 30 leerlingen
- Afbeelding van de onderzoekscyclus zichtbaar in de klas
- 15 x werkblad 3
- 5 sets van verse kruiden, per set 2 takjes van bijvoorbeeld tijm, munt, basilicum, oregano of lavendel.
NB: in plaats hiervan kun je ook de schil van citrusvruchten, zoals limoen, citroen of sinaasappel gebruiken.
- 5 vuurvaste bakjes
- 5 theelichten met waxinelichtje
- Aansteker
- 5 eetlepels
- 5 sponzen
- 10 kartonnen bekers
- 10 wattenbollen
- 10 satéprikkers
- 1 pot vaseline
- Water
- Parfum of luchtverfrisser in een spuitbus of verstuiver
- 1 rol keukenpapier
- Afwasmiddel
- Optioneel: 5 warmhoudplaatjes
- Optioneel voor uitbreiding: olijfolie of zonnebloemolie
Tip! De vuurvaste bakjes en lepels gebruiken de leerlingen in les 3 nogmaals. Verwijder de vaseline met keukenpapier van de lepel, maak de lepel daarna schoon met warm water en afwasmiddel.
Voorbereiding:
- In les 3 gaan de leerlingen in tweetallen een geurverspreider ontwerpen en maken. De leerlingen mogen hiervoor materiaal van huis meenemen. Bespreek dit alvast met de leerlingen.
- Voor het experiment Extraheren van kruidengeur hebben de leerlingen water nodig, je kunt de groepjes dit zelf laten pakken of zet alvast een beker water klaar.
Aandachtspunten
- In deze les verwarmen de leerlingen water en vaseline in een vuurvast bakje op een theelicht. Zowel het bakje, het water, de vaseline als het theelicht worden heet. Spreek met de leerlingen af wat ze zelf mogen doen en wat jij als docent doet. Waarschuw de leerlingen voor het vuur en de hitte.
- Gebruik geen brander voor het experiment met vaseline. Vanwege de hoge temperatuur van de brander kan de vaseline te heet worden en ontvlammen.
- Gebruik eventueel warmhoudplaatjes in plaats van theelichten.
- (Vrijwel) gesloten theelichten zijn veiliger in verband met open vuur.
Werkbladen voor leerlingen:
- Werkblad 2a - Extraheren van kruidengeur (water)
- Werkblad 2b - Extraheren van kruidengeur (vaseline)
- Werkblad 3 - Materiaalonderzoek voor geurverspreider
PowerPoint
Opbouw les
Duur: 45 min
- Voorkennis – 5 minuten
- Experiment Extraheren van kruidengeur – 15 minuten
- Materiaalonderzoek voor de verspreider – 15 minuten
- Criteria bespreken – 5 minuten
- Afsluiting – 5 minuten
Variatie:
Tijdmanagement:
- Om tijd te besparen kan je de groepjes elk één materiaal laten onderzoeken en de resultaten klassikaal bespreken.
- Begin in deze les met de ontwerpfase en laat de leerlingen in les 3 het ontwerp maken.
- Laat de leerlingen thuis alvast nadenken over hun ontwerp.
Opties voor differentiatie
- Laat de leerlingen de invloed van temperatuur onderzoeken op de extractie van geuren uit kruiden. Kunnen geurstoffen ook oplossen in koud water?
- Laat de leerlingen onderzoeken of er ook geurstoffen in de takjes van de kruiden zitten.
- Laat de leerlingen zelf materialen voor de geurverspreider meenemen en voeg deze toe aan het experiment Materiaalonderzoek voor de verspreider.
Opties tot uitbreiding
- Klik op de link en bekijk het filmpje Extraheren - Wat gebeurt er bij koffie- en theezetten? Extraheren | Schooltv
- Als er genoeg tijd is, kunnen de leerlingen de geurstoffen extraheren in water en in vaseline.
- Laat de leerlingen onderzoeken of de geurstoffen ook oplossen in olijfolie of zonnebloemolie
- Aan de slag
Voorkennis
Herhaal de conclusies uit les 1. Vertel de leerlingen dat ze in deze les verschillende onderzoeken gaan doen. Dit is onderdeel van de verkenstap van de ontwerpcyclus. Leg met behulp van de afbeelding van de onderzoekscyclus de verschillende stappen hiervan uit. De leerlingen passen de kennis die ze in deze les opdoen toe in les 3 bij het maken van het ontwerp. In deze les extraheren de leerlingen geurstoffen uit kruiden.
Quiz Fasen
De deeltjes die je ruikt zijn meestal in gasvormige fase. Een stof kan vast, vloeibaar of gasvormig zijn. Water is de enige stof waarbij je de drie fases in het dagelijks leven tegen komt. De gasvormige fase van water is waterdamp. De vaste fase van water is ijs. En de vloeibare fase van water is dat wat wij meestal water noemen.
Bekijk het filmpje en speel de quiz Snap je over de verschillende fases van water en wat er gebeurt met de beweging van de moleculen van NTR Schooltv:
Quiz Snapje: Watermoleculen
Bekijk de video en beantwoord de vragen!
Experiment Extraheren van kruidengeur
De leerlingen doen een experiment waarbij ze geurstoffen uit verse kruiden halen en overbrengen op water en vaseline. Laat de leerlingen in groepjes het onderzoek van werkblad 2a en b uitvoeren. Elk groepje doet het experiment met één soort kruid. De helft van de klas doet het met water, de andere helft met vaseline. Vertel indien nodig wat ‘afgestreken’ betekent. Maak met de leerlingen afspraken over de veiligheid in verband met de hitte en het theelichtje.
Laat de leerlingen tijdens het wachten in tweetallen hun favoriete geuren opschrijven. Gebruik hiervoor Werkblad 2 - Extraheren van kruidengeur.
Tips
- Laat de leerlingen de blaadjes kneuzen voordat ze deze in het water of vaseline leggen.
- In plaats van verse kruiden kun je ook de schil van citrusvruchten, zoals limoen, citroen of sinaasappel gebruiken.*
- Gebruik warm water in plaats van koud.
Bespreek het experiment. Laat de leerlingen dit in groepjes doen of doe dit klassikaal. Benoem onderstaande punten:
- Wat gebeurt er als het kruid in water of vaseline ligt en wordt verwarmd? Geurstoffen van het kruid lossen op in het water of de vaseline.
- Ruikt het water naar het kruid? En de vaseline?
Concludeer
- Geurstoffen uit kruiden kunnen oplossen in olie en/of water. Dit proces heet extraheren.
Experiment Materiaalonderzoek voor de verspreider
Klassikaal/tweetallen – 15 minuten
Jullie hebben nu water en/of vaseline, ruikend naar een kruid. Dit zit in een beker, de geur komt er een beetje uit. Dat komt omdat de opening van de beker klein is en er dus niet veel van het geurwater of geurvaseline kan verdampen. Laat de groepjes vervolgens werkblad 3 voor zich nemen en van verschillende materialen de verspreiding van geur onderzoeken. Als ze de proef hebben afgerond met hun eigen product, bijvoorbeeld geurwater, laat ze dan hun product ruilen met een groepje dat bijvoorbeeld geurvaseline heeft.
- Bespreek de ervaringen van de leerlingen. Welk materiaal vinden ze geschikt voor het maken van de geurverspreider? Waarom vinden ze dat?
Concludeer
Door het geurwater of de geurvaseline aan te brengen op iets met een groter oppervlakte (bijvoorbeeld een spons) kan er meer verdampen en verspreidt de geur zich meer. Er is dus meer diffusie van de geur.
Criteria bespreken
Klassikaal - 5 minuten
Introduceer de materialen
- Vuurvast bakje
- Theelicht met waxinelichtje
Geur
- Verse kruiden/bloemen
- Schil van een citrusvrucht, zoals mandarijn, sinaasappel en limoen
- Door de leerlingen meegebrachte materialen
- Water
- Vaseline
Materiaal voor de verspreider
- Satéprikkers/ijslollystokjes/takjes
- Watten/stukjes stof/sponzen
- Papier/karton
- Kartonnen bekers
- Wasknijpers
- Touw/paperclips
- Plakband of schilderstape
- Nietmachine
- Door de leerlingen meegebrachte materialen
Tip: Leg bij de materialen uit wat de eigenschappen zijn, bijvoorbeeld papier absorbeert beter dan hout.
Bespreek met de leerlingen de criteria
Wanneer is het probleem opgelost? Bespreek met de klas aan welke criteria het moet voldoen. Bijvoorbeeld:
- Het antistankelixer is een combinatie van meerdere geurstoffen.
- Het antistankelixer kun je ruiken op een afstand van 1 meter.
- De verspreider moet kunnen staan of hangen in de gymzaal.
- Andere kunnen raden welke geuren je hebt gebruikt.
Bespreek vervolgens hoe de geuren geëvalueerd gaan worden. Hoe denken de leerlingen hierover? Een paar belangrijke dingen om rekening mee te houden:
- Iedereen is het erover eens hoe de geuren geëvalueerd worden. Het is belangrijk dat de leerlingen hier zeggenschap in hebben, omdat het hun betrokkenheid vergroot.
- Het is belangrijk dat de leerlingen snappen dat ze van elkaar kunnen leren. En hoewel ze in tweetallen een geurverspreider maken, kunnen ze elkaar om advies vragen en naar elkaars werk kijken.
Tip: Kies samen met de leerlingen 1 criterium uit waar de geurverspreider aan moet voldoen.
Opties voor differentiatie
Breid in overleg met de leerlingen de criteria uit:
- De geurverspreider moet op een hoogte van 1,50 meter staan of hangen en vanaf daar te ruiken zijn.
- De geur moet minstens twee soorten kruiden gebruiken.
- De geurverspreider moet meerdere keren te gebruiken zijn of lang te ruiken zijn.
- De geur moet
- Afsluiting
Terugblik
Herhaal de uitkomsten van de experimenten.
- Geurstoffen uit kruiden kun je aan water en vaseline geven. Dit heet extraheren, je haalt de geurstoffen uit het kruid en brengt deze over naar het water of de vaseline.
- Als je iets ruikt worden er moleculen van datgene dat je ruikt waargenomen door je neus.
- Geur verspreidt zich, dat heet diffusie.
- Door het geurwater of de geurvaseline aan te brengen op iets met een groter oppervlakte (bijvoorbeeld een spons) kan er meer verdampen en verspreidt de geur zich meer.
In de volgende les gaan de leerlingen verder met de ontwerpcyclus en ontwerpen en maken ze een geurverspreider. Laat de materialen zien die de leerlingen kunnen gebruiken. Als de leerlingen andere materialen willen gebruiken, mogen ze deze zelf van thuis meenemen. De geurvaseline en het geurwater dat ze in deze les hebben gemaakt, hebben ze de volgende les niet nodig.
Aandachtspunten
- Als de leerlingen een verstuiver willen gebruiken moeten ze deze zelf meenemen. Let wel: een verstuiver werkt alleen als je op het knopje duwt en er parfum/luchtverfrisser uitkomt, zodra het parfum/luchtverfrisser is verdampt, is de geur ook weg.
- Het sap van vruchten bederft snel, ook de geur verandert dan.
Opties voor uitbreiding
- Laat de leerlingen bedenken waarom een scheet stinkt. Of dit zelf opzoeken. Bekijk samen het filmpje Wat is een scheet? van SchoolTV. Scheten bestaan uit lucht en gassen, afkomstig van bacteriën in je darmen. De onaangename geur komt van zwavel(verbindingen) in de scheet. Link naar het filmpje
- Laat de leerlingen uitzoeken waarom gymschoenen stinken. Je voeten zitten tijdens gym afgesloten in een schoen, het zweet kan er niet goed uit. Bacteriën groeien snel en vermeerderen zich snel in een vochtige en warme omgeving, zoals je gymschoen. Bacteriën zetten het zweet om in stinkende stoffen.
Vooruitblik
Bedenk alvast welke geuren je mee wilt nemen.
Les 3 - Ontwerpen
Leerlingen beginnen met het ontwerpen van een geur en geurverspreider, daarna maken, testen en verbeteren ze het ontwerp. Ze gebruiken hierbij de kennis die ze in les 1 en 2 hebben opgedaan. Aan het eind van de les laten de leerlingen elkaar hun geurverspreiders zien en evalueren ze het ontwerpproces.
- Vooraf
Leerdoelen
Wat weet of kan een leerling na deze les?
Vmbo-b en vmbo-k:
- Je past de ontwerp- en onderzoekscyclus toe om een probleem op te lossen.
- Je ontwerpt, maakt, test en verbetert je ontwerp.
- Je evalueert je ontwerp en hoe het maken ervan is gegaan.
Voorbereiding
Benodigdheden:
Benodigdheden voor 30 leerlingen:
- Materiaal om geurstoffen uit te extraheren, bijvoorbeeld verse kruiden, verse bloemen, schil van citrusvruchten zoals mandarijn, sinaasappel, limoen
- Aansteker
- Nietmachine
- 15 vuurvaste bakjes
- 15 theelichten met waxinelichtje
- 15 theelepels
- 50 satéprikkers
- 50 ijslollystokjes
- 20 takjes (droog en onbewerkt)
- 1 zak wattenbollen
- 10 stukjes stof
- 10 sponzen
- 10 vel A4 papier
- 10 vel karton
- 30 kartonnen bekers
- 15 wasknijpers
- 1 bol touw
- 1 doosje paperclips
- 5 rollen plakband of schilderstape
- 1 pot vaseline
- Water
- 1 rol keukenpapier
- Afwasmiddel
De ‘vette’ bakjes en lepels kunnen het beste eerst met keukenpapier schoongeveegd worden en daarna worden gewassen met warm water en afwasmiddel.
Voorbereiding:
Aandachtspunten:
- In deze les verwarmen de leerlingen water en vaseline in een vuurvast bakje op een theelicht. Zowel het bakje, het water, de vaseline als het theelicht worden heet. Spreek met de leerlingen af wat ze zelf mogen doen en wat jij als docent doet. Waarschuw de leerlingen voor het vuur en de hitte.
Werkbladen voor leerlingen:
- Werkblad 4 – Ontwerpen
- Werkblad 5 – Maak, test en verbeter
- Werkblad 6 – Radioreclame
PowerPoint
Opbouw les
Duur: 90 minuten
- Voorkennis – 5 minuten
- Ontwerpen – 20 minuten
- Maak, test, verbeter – 50 minuten
- Evaluatie – 10 minuten
- Afsluiting – 5 minuten
Variatie:
- Je kan er ook voor kiezen om deze les in twee delen te geven, door de leerlingen hun geurverspreider te laten ontwerpen in de eerste les en deze laten maken in de tweede les. Let er hierbij wel op dat deze lessen in dezelfde week worden gegeven. De geuren veranderen namelijk gedurende de tijd en kunnen bederven.
- Laat de leerlingen als extra evaluatie een radioreclame maken over hun geur. Gebruik hiervoor Werkblad 6 - Radioreclame.
- Geef deze les (deels) in de gymzaal. Dan kunnen de leerlingen ruiken of het daar nog stinkt en gaat het probleem nog wat meer ‘leven’. (tip: is de gymzaal bezet, gebruik dan een ander groot lokaal)
- Laat de leerlingen met een blinddoek om raden welke geuren zijn gebruikt.
- Aan de slag
Voorkennis
In deze les gebruiken de leerlingen hun opgedane kennis bij het ontwerpen en maken van hun ‘antistankelixer’ en geurverspreider. Vat met de leerlingen samen wat ze tot nu toe hebben geleerd.
- Geurstoffen uit kruiden kun je aan water en vaseline geven. Dit heet extraheren.
- Als je iets ruikt worden er moleculen van datgene dat je ruikt waargenomen door je neus.
- Geur verspreidt zich, dat heet diffusie.
- Door geurwater of geurvaseline aan te brengen op iets met een groter oppervlakte (bijvoorbeeld een spons) kan er meer verdampen en verspreidt de geur zich meer.
Welke stappen van de ontwerpcyclus hebben de leerlingen doorlopen? Bij welke stap zijn ze nu? Vertel de leerlingen dat ze nu in de ontwerp en maakfase van de ontwerpcyclus komen.
Herhaal de criteria die de leerlingen in de vorige les hebben opgesteld.
Maak met de leerlingen veiligheidsafspraken in verband met de hitte en open vuur.
Ontwerp maken
Ontwerp
De tweetallen ontwerpen hun geurverspreider. Gebruik hiervoor Werkblad 4 - Ontwerpen.
Maak
Elk tweetal maakt hun geurverspreider aan de hand van het ontwerp. Verdeel de theelichten over de leerlingen. Een deel van de groepjes begint met het maken van de geur. Het andere deel met de geurverspreider.
Vraag na ongeveer 15 minuten hoe het gaat.
- Werkt het idee dat jullie hebben bedacht?
- Hebben jullie tips of trucs die je met je klasgenoten wil delen?
De leerlingen kunnen hun ideeën aan de rest van de klas voorleggen en adviezen en ideeën uitwisselen. Laat ze vervolgens verder werken aan hun geur en geurverspreider.
Test
Stimuleer de tweetallen hun geur en verspreider snel te testen. Ruikt de geur goed? Geuren kunnen elkaar maskeren, de ene geur overheerst de ander. Kan de verspreider staan of hangen?
Verbeter
Stimuleer de leerlingen hun geur en verspreider te blijven verbeteren. Denk aan het oppervlak vergroten, meer kruiden toevoegen aan het antistankelixer, of andere manieren om de geur te verspreiden.
Tips bij het begeleiden van de maak, test en verbeterfase.
Ondersteun en inspireer
- Kijk wat iedereen doet en van plan is, bouw een band op.
- Wees authentiek.
- Benoem en waardeer successen (ook doorzetten).
- Focus niet alleen op de uitkomst, maar ook op het proces.
- Heb een positieve instelling. Laat je eventuele eigen frustratie niet doorschemeren.
Geef geen antwoord maar stel vragen
- Zit op je handen.
- Vraag naar plannen, ideeën, context.
- Wijs op interessante aspecten, materialen, voorbeelden.
Help frustratie en mislukking te ervaren
- Bied genoeg ondersteuning.
- Onderzoek samen het probleem.
- Suggereer een alternatief of bied inspiratie.
Stimuleer eigen doelen
- Gebruik de introductie als uitnodiging om te onderzoeken.
- Moedig eigen doelen en uitdagingen aan.
- Focus op het proces en niet de uitkomst.
- Rondkijken
Moedig samenwerking met andere aan
- Rondkijken en afkijken mag!
- Afsluiting
Presentatie
Laat elk tweetal hun geurverspreider aan de rest van de klas presenteren.
Bespreek
- Welke problemen kwamen jullie tegen? En hoe hebben jullie deze opgelost?
- Is de geur een combinatie van meerdere geuren? Welke?
- Vraag de leerlingen de goede eigenschappen van elkaars ontwerpen te benoemen.
Laat de leerlingen de geleerde begrippen gebruiken bij het beantwoorden van de bovenstaande vragen.
Kom terug op het probleem
Na de gymles ruikt de gymzaal niet bepaald fris... Hoe maken we van die zweetlucht weer een aangename geur? Kun jij een slimme geurverspreider ontwerpen en maken die de vieze lucht laat verdwijnen en zorgt voor een frisse gymzaal?
Bespreek
- Is het probleem opgelost?
- Stinkt de gymzaal nog?
Gebruik een van onderstaande manieren om de Module af te sluiten.
Exitticket
Vraag de leerlingen op te schrijven of mondeling te reageren op de volgende 3 vragen:
- Wat heb je geleerd?
- Hoe kan je die informatie gebruiken?
Testvragen
- Schrijf de fase van de stof op:
- IJs vast
- Water vloeibaar
- Waterdamp gas
- Zuurstof gas
- Suiker vast
- Hoe heet het proces waarbij een stof zich verspreidt door een ruimte?
- Smelten
- Diffusie
- Verdampen
- Met welk orgaan kan je een geur waarnemen?
- Neus
Optioneel: rubric voor (zelf)beoordeling
|
|
Onvoldoende
|
Voldoende
|
Goed
|
|
Stevigheid en plaatsing
|
De geurverspreider valt snel om of kan niet goed staan/hangen.
|
De geurverspreider blijft staan of hangen, maar is nog wat kwetsbaar.
|
De geurverspreider is stevig en goed ontworpen om te blijven staan of hangen.
|
|
Geurverspreiding
|
De geur verspreidt zich nauwelijks of is heel zwak.
|
De geur verspreidt zich een beetje, maar niet heel sterk.
|
De geur verspreidt zich goed en is duidelijk te ruiken.
|
|
Gebruik van materialen
|
De gebruikte materialen helpen niet bij het verspreiden van de geur.
|
De materialen werken redelijk, maar kunnen beter gekozen worden.
|
De materialen zijn slim gekozen en helpen om de geur goed te verspreiden.
|
|
Geurkwaliteit
|
De geur ruikt niet prettig of is nauwelijks te ruiken.
|
De geur is aanwezig, maar niet heel sterk of prettig.
|
De geur is goed waarneembaar en aangenaam.
|
|
Uiterlijk en creativiteit
|
De geurverspreider ziet er slordig uit en lijkt onafgemaakt.
|
De geurverspreider ziet er verzorgd uit, maar niet heel origineel.
|
De geurverspreider is mooi afgewerkt en heeft een creatief ontwerp.
|
|
Samenwerken en leren van elkaar
|
Je hebt niet samengewerkt of hulp gevraagd.
|
Je hebt een beetje samengewerkt, maar weinig advies gevraagd of gegeven.
|
Je hebt actief advies gevraagd, anderen geholpen en van elkaar geleerd.
|
|
Reflectie en leerproces
|
Je weet niet goed waarom je geurverspreider zo werkt.
|
Je kunt een paar dingen noemen over hoe je geurverspreider werkt.
|
Je kunt goed uitleggen hoe je geurverspreider werkt en hoe je hem nog beter zou kunnen maken.
|
Afronding module
Klassikaal - 1 minuut
Bespreek met de leerlingen wat ze geleerd hebben bij het maken van de versterker.
Denk hierbij aan:
Lespresentatie - les 1
