De windmolen - Techniek Toernooi

D
N
I
W
E
D
nederlandse
natuurkundige vereniging
n
e
l
o
m
d
n
wi
2
&
1
p
e
gro
Bouw van
t jullie windm
a
d
o
ole
,z
n
nd
e
r
o
em
t
e
t
gs
opwekt.
rgie
ene
ste
ee
zan
dd
eh
oo
De
g
n
i
g
a
Uitd
De Windmolen
LESBRIEF VOOR LEERKRACHT
Groep 1 & 2
Team van 2, 3 of 4 kinderen
Opdracht
Maak een zo hoog mogelijke toren van zand en plaats je zelfgemaakte draaiende windmolen er bovenop.
Doelstelling
De leerlingen:
hebben ontdekt en onderzocht hoe je van zand een hoge toren
kan bouwen;
hebben ontdekt en onderzocht wat de invloed van water is
op zand;
hebben ontdekt en onderzocht wat de invloed is van de
hoeveelheid water en de hoogte van de zandtoren;
hebben ontdekt dat door wind een windmolen gaat draaien;
hebben ontdekt dat een molen om een as draait;
hebben leren samenwerken.
Sleutelwoorden
Je kunt met je leerlingen uit deze opdracht een aantal begrippen halen:
Zand
Water
Windmolen
As
Toren
Ventilator
Bouwen
Schep
Emmer
Draaien
De wedstrijd
De leerlingen maken op school een windmolen en nemen deze mee naar de wedstrijd. De leerlingen krijgen
30 minuten om van zand een zo hoog mogelijke toren te maken en hun windmolen er bovenop te plaatsen. Met een ventilator wordt getest of de molen ook echt kan draaien in de wind. Het team dat de hoogste
molen plus zandtoren gemaakt heeft wint.
Materiaal dat nodig is op school
Speelzand en water.
Schepjes, emmertjes, enzovoorts om het zand te bewerken.
Materiaal om de windmolen te maken.
Een fotocamera.
De school neemt mee naar de wedstrijd
De windmolen, die van onderkant tot middelpunt niet groter is dan 40 cm.
Schepjes, emmertjes, enzovoorts.
Het fotoverslag.
De organisatie zorgt voor
50 kg speelzand.
Water.
Wat mag wel en wat mag niet?
De molen, van voet tot middelpunt as van de wieken mag niet groter zijn dan 40 cm.
De molen moet kunnen draaien door de wind.
De molen moet door de leerlingen zelf in elkaar geknutseld worden.
Wat doet de jury? Waar let de jury op?
Voldoet het team aan de voorwaarden (Wat mag wel en wat mag niet)?
De jury zal het fotoverslag/de poster van de voorbereidingen op de wedstrijd bij de beoordeling
betrekken. De jury vindt het belangrijk om het proces te zien, dus van idee naar ontwerp naar uitvoering.
Hoe groot is het gehalte ‘eigen inbreng’ van de leerlingen geweest? Als naar het oordeel van de jury
deze inbreng niet voldoende is geweest, wordt het team gediskwalificeerd.
Wie wint?
De jury meet de hoogte van de grond tot de as van de molen. De jury meet ook de grootste diameter van de
molen en telt dat bij de hoogte op. Het team met de hoogste score wint. Er is een 1ste, 2de en 3de prijs.
Daarnaast is er een prijs voor het team dat het meest creatief heeft gewerkt. Per team kan maar één prijs
worden gewonnen.
Belangrijk!
Het zand en het water staan opgesteld in een ruimte waar meerdere teams aan het bouwen zijn.
Instrueer de leerlingen rekening te houden met de andere teams (sportiviteit!) die ook aan het bouwen
zijn, zodat geen opgebouwd werk beschadigd raakt.
Eventuele kleine wijzigingen in de regels en randvoorwaarden in de lesbrief worden gepubliceerd op de
website van het Techniek Toernooi (www.techniektoernooi.nl) en per e-mail gecommuniceerd aan de
teams die zich voor de desbetreffende opdracht hebben aangemeld.
Neem in geval van twijfel over de regels en voorwaarden contact op met de organisatie van het Techniek
Toernooi ([email protected]). Voorkom teleurstellingen op de wedstrijddag!
Wanneer de jury een schending van de regels constateert, zal zij daarvan aantekening maken, maar het
team er niet onmiddellijk over informeren. Dit om de leerlingen de gelegenheid te geven hun opdracht
toch te voltooien. Het is dus belangrijk dat de volwassenen de regels goed in acht nemen!
De leerlingen krijgen 30 minuten de tijd om de zandtoren met windmolen te bouwen. Daarna moeten ze
wachten tot de jury langskomt. Het laatste team zal mogelijk een kwartiertje moeten wachten voordat
de jury hun windmolen beoordeeld.
Activiteiten
Een techniekles bestaat uit verschillende fasen. Hierdoor maken de leerlingen eerst kennis met het onderwerp,
leren een plan te maken en daarna hun plannen uit te voeren en te testen. Hieronder vind je een voorbeeld
van een lesopbouw om aan deze uitdaging mee te doen.
Dit zorgt voor een gedegen voorbereiding op het Techniek Toernooi.
1) Voorbereiding voor de leerkracht
Lees de lesbrief en de achtergrondinformatie goed door. Hierdoor krijg je een helder beeld van de opdracht
en weet je waar je met de leerlingen naar toe kan werken.
Zoek filmpjes over windmolens en over bouwen van torens met zand zoals:
Bouwen met zand
http://www.youtube.com/watch?v=ISYhEPwrlAQ
en/of
http://www.youtube.com/watch?v=gI6GutUT9Qg
Over windmolens
http://www.ntr.nl/player?id=14152451&ssid=269
en/of
https://www.youtube.com/watch?v=9wtK0DAUhJ8
Deze links staan ook op de website van www.techniektoernooi.nl.
Verzamel verschillende afbeeldingen van een zandtoren en van windmolens.
2) Introductie aan de klas
Bespreek in de klas dat jullie deel gaan nemen aan het Techniek Toernooi en daar een zandtoren gaan
maken met daarop een windmolen.
Vraag aan de leerlingen wat je nodig hebt voor het maken van een zandtoren. Maak daarvan een
woordweb.
Vraag aan leerlingen wat een windmolen is en wat je nodig hebt om hem te laten draaien.
Laat daarna enkele filmpjes zien zoals bij punt 1 genoemd.
Bespreek de filmpjes na en vul het woordweb bij “zandtoren” en bij “windmolen” aan.
3) Ontdek en onderzoek
Ga nu aan de slag in groepjes en laat leerlingen ontdekken en onderzoeken hoe je een hoge en stevige toren
kan bouwen van zand en water. Ieder groepje presenteert ingrediënten welke ervoor zorgen dat je een hoge
zandtoren kan bouwen.
Daarna maken alle leerlingen eenzelfde windmolen zoals voorgedaan
wordt op het filmpje: http://www.youtube.com/watch?v=9UoNWrXm-30
http://www.speelzolder.com/index.php/knutselen/200-knutselen-windmolen-vouwen.html
Deze modellen zijn de basis om leerlingen zelf te laten ontdekken en onderzoeken hoe zij een nog grotere
draaiende windmolen kunnen maken.
Aan het einde van deze twee sessies wordt klassikaal besloten welke strategie er gebruikt wordt om de hoge
toren te gaan bouwen op het Techniek Toernooi en welke windmolen er bovenop komt te staan.
4) Ontwerp, maak en test
In deze fase wordt er een bijna definitieve versie gemaakt van de windmolen en deze wordt getest op de
zandtoren.
5) Ga de uitdaging aan op het Techniek Toernooi!
Veel succes!
Techniek Toernooi 2013