Docenthandleiding Practicum Meten is weten
Model toepassing les over het werken met meetgegevens
Voor onderbouw havo en bovenbouw vmbo
Tijd 1 lesuur van 60 – 80 minuten, kan korter als de klassikale introductie in de les ervoor gedaan word.
Beschrijving
Als je flessen en glazen vult, dan is de stijging van het waterniveau afhankelijk van de vorm van de fles of het glas. Als het goed is kennen de leerlingen dit van de wiskunde lessen in leerjaar 1 en 2. Daar moeten ze een grafiek schetsen bij een opbrandende kaars, als onderdeel van het hoofdstuk grafieken maken. Kun je ook aan de hand van een grafiek voorspellen wat de vorm is van een fles. Deze les kan ook als eerste practicum gelden, dan langer de tijd nemen, omdat leerlingen nog kennis moeten maken met het glaswerk.
Leerdoelen
- Een verband leren zien tussen twee grootheden.
- Kennis maken met grootheden en eenheden.
- Uitvoeren en verwerken van de metingen en een verband beschrijven.
- Ervaren wat meetfouten zijn en hoe daarmee om te gaan.
Voorkennis
- Basisschool kennis van eenheden.
- Basisschool kennis van maten en gewichten en materiaal.
- Kennis van het gebruik van glaswerk.
- Enige wiskundige kennis van grafieken.
Benodigdheden
- Glaswerk: bekerglas 100 mL, erlenmeyer 150 mL, platbodem kolf 150 mL, maatcilinder 10 mL.
- Liniaal
- Spuitfles met water
Klassikale introductie van het practicum
- De docent laat het glaswerk zien en het overig materiaal en vraagt naar welke dingen je kunt meten met een maatcilinder en een liniaal. Daarna wordt gezamenlijk de koppeling gelegd naar het glaswerk en wordt bepaald dat het verband tussen het volume en de hoogte van het waterniveau beschreven gaat worden met een grafiek.
- De docent geeft vervolgens instructie over het gebruik van het whiteboard. Er wordt gezamenlijk bepaald wat er op het bord moet komen te staan. Te denken valt aan de namen van de groepsleden, de onderzoeksvraag of een titel, een datatabel en een grafiek. Daarna verdeeld de docent de leerlingen willekeurig in groepjes van vier en deelt het materiaal uit.
- Leerlingen gaan aan de slag met meten.
Uitvoering
De eerste 10 minuten is een aanrommelfase. Leerlingen moeten zoeken naar wat en hoe je gaat meten, ze hebben moeite met het vertalen van grootheden naar eenheden en andersom en van de theorie (instructie) naar de praktijk (het doen). De docent loopt rond en ziet welke problemen zich voordoen.
Na zo’n minuut of 10 inventariseert de docent snel enkele opzetten van leerlingen en geeft additionele instructies om ervoor te zorgen dat leerlingen in elk geval acceptabele metingen verzamelen.
Op een gegeven moment is het handig om de tabellen te controleren en aan te zetten tot het maken van een diagram. Een aantal leerlingen (met name in de mavo) zal het verschil tussen een tabel en een diagram nog niet kennen, net als het verschil tussen een grootheid en een eenheid.
Geef niet te veel weg en laat leerlingen, hun eigen dingen en metingen op het bord zetten.
Organisatie
- Leerlingen werken in groepjes van drie à vier, eventueel met een taakindeling.
- Neem ongeveer 10 tot 15 minuten voor de start instructie. Zeker als het nieuw is duurt dit iets langer.
- Het practicum neem 20 tot 25 minuten in beslag
- Het kringgesprek duurt ongeveer 15 minuten
- Kap de onderdelen op tijd af, zodat er nog ca. 10 minuten overblijven voor de leerlingen om alles in hun logboek te schrijven.
Inhoud kringgesprek
Na afloop worden de borden per groepje gezamenlijk met de hele groep besproken. Let daarbij op de volgende zaken:
- Staat er een titel en een tekening van wat je gemeten hebt op het bord.
- Opzet van een handige tabel. Let op wiskunde neemt visgraat. Natuurkunde zet de gegevens onder elkaar, omdat er dan nog kolommen naast kunnen.
- Kijk naar mogelijke meetfouten. Sommige leerlingen komen uit op een bekerglas met een waterniveau van 10 cm hoog, terwijl het bekerglas zelf geen 10 cm hoog is. Het blijktij na meting, dus niet te kunnen. Hoe kan dat? Waar komen deze foutjes vandaan. Even snel 1 meting doen en daarna de rest gokken. Of slecht aflezen en hoe is er dan af gelezen
- Zijn de eenheden en grootheden in de tabel en het diagram benoemt. Hoe zien de lijnen er uit. Vloeiend of van punt naar punt. Het trekken van een lijn is namelijk een model op zich. Aan de hand van de lijn kun je voorspellingen doen over het verdere verloop. Als je de lijn van punt naar punt trekt kun je geen voorspellingen meer doen.
- Hoe zien de diagrammen eruit? Let op stapgrootte assen. Wat is handig?
- Wat hebben we gevonden? Kunnen we het verloop van de grafiek van de bolkolf (indien niet gemeten) nu voorspellen?
- Hoe zou je het onderzoek nog kunnen verbeteren?
Inhoud logboek
Als er gebruik gemaakt wordt van een logboek noteren de leerlingen aan het einde van de les de gegevens van het practicum in hun logboek. Daaronder noteren ze de belangrijkste regels voor het maken van een tabel en een grafiek.
