Menu

Practicum Spanning in een schakeling

Practicum Spanning in een schakeling

Practicum: Spanning in een schakeling

Model ontwikkelingles over spanning
Voor onderbouw havo/vwo en bovenbouw vmbo

Tijd 1 lesuur van 60 – 80 minuten, kan korter als de klassikale introductie in de les ervoor gedaan word.

Omschrijving

De leerlingen hebben de vorige les kennis gemaakt met stroomsterkte en eventueel hier een aantal opgaven overgemaakt. Nu gaan ze verder met het verschijnsel van elektriciteit, maar dan op het vlak van spanning. Hiervoor gebruiken we een analogie van de knikkerbaan. De hoogte van de knikkerbaan stelt de spanning voor. We meten nu het aantal knikkers per seconde in de knikkerbaan. Eventueel demo materiaal voor het maken van een baan volgt nog.

Leerdoelen inhoud

  • Het inzicht dat de knikkers een analogie zijn voor de stroomdeeltjes door een draad.
  • Het inzicht dat de stroom zich in een serie schakeling niet verdeelt maar in een parallelschakeling wel
  • Het inzicht dat de hoogte van de knikkerbaan belangrijk is voor de snelheid van de knikkers.
  • Dat het hoogteverschil als een maat voor de spanning kan worden beschouwd.
  • Dat het hoogteverschil in een serieschakeling moet worden verdeeld en in een parallelschakeling niet. Dus dat in een serieschakeling de spanning wordt verdeeld en in een parallelschakeling niet.
  • Beschrijven van eigenschappen van een serie en een parallelschakeling aan de hand van spanning.

Leerdoelen vaardigheden

  • Het kunnen bouwen van een serie en een parallelschakeling met twee of drie lampjes.
  • Het inzicht dat een voltmeter parallel geschakeld moet worden. Beschrijven van waarnemingen en uitkomsten uit experimenten en dit delen met anderen.

Voorkennis

  • De leerlingen moeten weten dat geladen deeltjes positief of negatief geladen kunnen zijn.
  • De leerlingen moeten weten dat stroomsterkte gezien kan worden als de hoeveelheid lading die per seconde passeert.
  • De leerlingen moeten kennis hebben over de eigenschappen van een serie- en parallelschakeling voor wat betreft stroomsterkte.
  • De leerlingen moeten een eenvoudige schakeling kunnen bouwen.

Benodigdheden

  • Demonstratie knikkerbaan en een camera.
  • Voedingskast ingesteld op een vaste spanning.
  • Snoeren en lampjes in fitting.
  • Voltmeter

Klassikale introductie van het practicum

  • De docent en de leerlingen bespreken eerst het fenomeen spanning en verkennen daarna  wat er gebeurt met de knikkers in de knikkerbaan. En herhalen de uitkomsten van het stroomsterkte practicum.
  • Varieer de hoogte van de baan en laat zien dat de steilheid van de baan de snelheid van de knikkers beïnvloed. Laat de leerlingen nadenken over het hoogteverschil voor de knikkers in de serie en in de parallel baan en benoem de verschillen. Schrijf de mogelijke berekeningen op het bord.
  • De docent laat daarna het practicum materiaal zien en vraagt de leerlingen of de mogelijk berekeningen ook zullen gelden in een stroomkring, waarbij ze een Voltmeter als hoogteverschil meter mogen gebruiken.
  • Leerlingen gaan aan de slag met het doen van de experimenten. Ze gaan de spanning meten in een serie en een parallelschakeling. Dit kan met twee of drie lampjes of met twee of drie weerstanden. Als ze schakelingen bouwen met lampjes en de voltmeter staat in serie dan heb je dit als docent wel eerder door. De docent controleert of de leerlingen de Voltmeter ook daadwerkelijk parallel schakelen en de schema’s op het bord tekenen.
  • Let op: benoem consequent dat de stroom door het lampje loopt en de spanning over het lampje staat.

Aanrommelfase

De leerlingen zullen in het begin mogelijk wat problemen ondervinden met het bouwen van de schakelingen. Laat ze de schakelingen controleren door een lampje uit te draaien, zodat ze kunnen controleren of ze een serie of parallelschakeling hebben gebouwd. Controleer ook goed de aansluitingen van de Voltmeter. Mogelijk zullen er op een gegeven moment een aantal spaghetti schakelingen ontstaan. Dan de leerlingen even bij sturen. Let op dat zowel de serie als de parallelschakeling wordt gebouwd.

Metingen leerlingen

Bij dit practicum is het van belang dat alle leerlingen in principe op dezelfde antwoorden uitkomen. Is dit niet zo, dan is de schakeling niet juist gebouwd of de meter niet goed aangesloten.

Organisatie

  • Leerlingen werken in groepjes van twee tot drie.
  • Neem ongeveer 15 tot 20 minuten voor de start instructie. Zorg dat het duidelijk is hoe de voltmeter moet worden aangesloten.
  • Het practicum neem 20 tot 25 minuten in beslag
  • Het kringgesprek duurt ongeveer 20 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 Klassikale nabespreking

Na afloop worden de borden per groepje gezamenlijk met de hele groep besproken, maak hier een galerie walk van een laat leerlingen met post-its vragen bij de borden plaatsen. Let daarbij op de volgende zaken:

  • Staat er een titel en de namen van het groepje op het bord.
  • Is het helder waar de metingen in de schakelingen zijn gedaan. Anders laten verduidelijken.
  • Zijn de uitkomsten van de metingen goed opgeschreven.
  • Hebben de leerlingen een koppeling gemaakt met de knikkerbaan. Zo niet dit met de leerlingen bespreken.
  • Hebben alle leerlingen hetzelfde gevonden. Zet de einduitkomst op het bord.

Inhoud logboek

Zorg ervoor dat de leerlingen aan het einde van de les hun aantekeningen en de einduitkomst kunnen overnemen of aanvullen in een logboek of schrift. Misschien is er daarna nog even tijd voor de leerling wat hij/zij geleerd heeft in deze les.

Colofon

Het arrangement Practicum Spanning in een schakeling is gemaakt met Wikiwijs van Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, maakt en deelt.

Auteur
Modeldidactiek
Laatst gewijzigd
13-02-2026 16:01:13
Licentie

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.

Meer informatie over de CC Naamsvermelding 4.0 Internationale licentie.

Aanvullende informatie over dit lesmateriaal

Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:

Toelichting
De leerlingen hebben de vorige les kennis gemaakt met stroomsterkte en eventueel hier een aantal opgaven overgemaakt. Nu gaan ze verder met het verschijnsel van elektriciteit, maar dan op het vlak van spanning. Hiervoor gebruiken we een analogie van de knikkerbaan. De hoogte van de knikkerbaan stelt de spanning voor. We meten nu het aantal knikkers per seconde in de knikkerbaan. Eventueel demo materiaal voor het maken van een baan volgt nog.
Leerniveau
VWO 2; VMBO theoretische leerweg, 1; VMBO theoretische leerweg, 4; VMBO theoretische leerweg, 2; HAVO 3; VWO 3; VMBO theoretische leerweg, 3; HAVO 2;
Leerinhoud en doelen
NaSk; Natuurkunde;
Eindgebruiker
leraar
Moeilijkheidsgraad
gemiddeld
Studiebelasting
1 uur 20 minuten

Downloaden

Het volledige arrangement is in de onderstaande formaten te downloaden.

Metadata

LTI

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.

Voor developers

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.