Activiteiten voor basisscholen in Internationale Jaar van het Licht in Nederland

Twee activiteiten voor scholieren in het Internationale Jaar van het Licht in Nederland.

LICHTWRK heeft in het kader van het Internationale Jaar van het Licht voor alle groepen projecten ontwikkeld rond het thema licht, waarvan een aantal prachtig aansluiten op de uitdagingen van het Techniek Toernooi 2015.

De projecten heten: Schaduwdroom, Lichtbeesten, Verlicht je Wereld, Stilleven, Fluosculptuur en Lumenoid. Hier staat de folder.

Voor scholieren in de brugklas wordt een landelijk scholenexperiment voorbereid, waarbij scholieren met een eenvoudige zelfgebouwde spectrometer in hun eigen omgeving gaan onderzoeken wat voor soort verlichting mensen gebruiken: gloeilampen, spaarlampen of ledlampen. Met z'n allen kunnen ze zo laten zien hoe 'groen' Nederland verlicht.

Alhoewel het project zich met hun materiaal richt op de brugklas, wordt er bij voldoende belangstelling ook materiaal ontwikkeld voor groep 8 van de basisschool. Stuur een mailtje naar infor@iyl2015.nl als je interesse hebt om mee te doen met je klas. Je wordt dan op de hoogte gehouden van het scholenexperiment dat in het najaar als de wintertijd begint wordt georganiseerd. De flyer van het project staat hier.

Inschrijving TT-NH15 geopend

De inschrijving voor het Techniek Toernooi Noord-Holland 2015 is geopend.
Klik hier om je in te schrijven.

De lesbrieven zijn bijna klaar. Het wachten is op de laatste loodjes van de vormgever.
Informatie over de opdrachten van TT-NH15 kun je vinden in eerdere berichten op deze blog.

Opgeven voor het landelijk toernooi kan kan ook.

Geen TTNH15, maar wel erg leuk: Philae hopt over de komeet

Zeker iets voor techniekers:

Wat is het toch fantastisch knap om na een reis van 10 jaar een lander(tje) neer te zetten op een voortrazende komeet! 

Hier kun je zien hoe Philae over de komeet hopt voordat hij tot stilstand komt:

Daar komt ook de foto in dit bericht vandaan.

Hier is ie: de spannende schaduw voor groep 1-2

De uitdaging De spannende schaduw voor groep 1-2 is uitputtend getest. Dit is het geworden.

De leerlingen gaan werken met twee schaduwtheaters, houten blokjes en kaarten met de contouren van bouwsels die moeten worden nagebouwd met de blokjes. 

De opstelling in deze opdracht is als volgt: op elk van twee tafels die van elkaar gescheiden zijn door een scherm, wordt door het team een zelf gemaakt schaduwtheater opgesteld. De schaduwtheaters bestaan elk uit een lamp (b.v. zaklamp) en een scherm met dun doek.Op een van de tafels (links in de tekening) ligt een stapel kaarten met voorbeeld-bouwsels die nagebouwd moeten worden.

Twee leerlingen (A en B) nemen plaats aan de tafel met de voorbeeldkaarten, een andere leerling (C) neemt plaats achter de andere tafel. De vierde leerling (D) gaat tusen de twee tafels aan het andere uiteinde staan en heeft uitzicht op de schermen van beide schaduwtheaters. Leerling D kan niet zien wat er achter de schermen gebeurd.

Iedere lid van het team heeft een taak. Leerlingen A en B bouwen in hun theater met de blokjes het voorbeeld op de kaarten na. Leerling C moet hetzelfde bouwsel in zijn/haar theater bouwen op aanwijzing van leerling D, die zicht heeft op de schaduwen in beide theaters en zo kan zien of de twee schaduwen gelijk worden.

Het team dat de meeste voorbeeld-bouwsels goed weet na te bouwen wint.

De lesbrief voor deze opdracht wordt (samen met de andere lesbrieven) zo spoedig mogelijk on-line gezet op www.techniektoernooi.nl/noord-holland.

.

Voor wie van getallen houdt: Formule-1 en zonlicht

Het licht op onze aarde komt van de zon. Het zonlicht reist met een snelheid van 300.000 kilometer per seconde naar de aarde. Dat is meer dan een miljard km/uur. Vergelijk dat maar eens met een auto die 120 km/uur over de snelweg rijdt, die gaat 9 miljoen keer langzamer. En zelfs een Formule-1 wagen met 300 km/u kan het licht niet bijhouden.

De afstand tussen de zon en de aarde van zo'n 150 miljoen kilometer is voor het licht een peuleschilletje. Een Formule-1 wagen doet daar ongeveer 60 jaar over en dan moet die niet stoppen om te tanken. Die Formule-1 wagen zou er trouwens ruim 115 miljoen liter benzine voor nodig hebben. Dat is zo'n 50.000 olympische zwembaden vol. 

Stel dat je dat allemaal zou kunnen regelen met een weg naar de zon en tankstations onderweg, dan zou je met een Formule-1 wagen bijna een heel mensenleven onderweg zijn, terwijl het zonlicht er maar iets meer dan 8 minuten over doet. In die tijd maak je twee kopjes koffie klaar.

Originele foto: Light floods into our world from the Sun. Foto gemaakt vanuit de Photo Space Shuttle met dank aan NASA Johnson Space Center: Earth Sciences and Image Analysis (NASA-JSC-ES&IA)

Bouw een aquaduct

Waarschijnlijk zijn de aquaducten die de Romeinen gebouwd hebben het meest beroemd van allemaal. De Romeinse ingenieurs waren erg knap in het vervoeren van water van een bron naar een stad. In een land met bergen en dalen is dat een grote uitdaging.

Het water in de aquaducten liep voor een groot deel ondergronds, door tunnels of in goten op straatniveau. Spectaculair zijn natuurlijk de delen van de aquaducten die ondersteund werden (of worden) door hoge boogconstructies.

In de uitdaging Het aquaduct van het Techniek Toernooi Noord-Holland is het de opdracht om een kunstwerk voor het vervoer van water te bouwen, gebaseerd om wat ooit de Romeinse ingenieurs al bedacht hebben. Alhoewel in deze uitdaging allerlei beperkingen zijn opgelegd om het een spannende wedstrijd te maken, is het ook heel leuk om in de klas met allerlei andere materialen aquaducten te bouwen.

Bij Technopolis in België kun je een heel leuke lesbrief vinden. Weliswaar voor wat oudere kinderen dan die van groep 3-4, maar misschien een bron van inspiratie als ondersteuning van de lessen voor Het aquaduct van het Techniek Toernooi  Noord-Holland.

NB. Het plaatje bij dit bericht komt uit de lesbrief van Technopolis.

Jeanne doet experimenten met spiegels

Handig en leuk voor bij de uitdaging Kijken om een hoekje:

In het wetenschapsprogramma Full proof van de NTR doet Jeanne experimenten met spiegels.

De flyer van TT-NH 2015 is uit!

De flyer van TT-NH 2015 is uit.

De flyer bevat een korte samenvatting van de uitdagingen van het Techniek Toernooi Noord-Holland in 2015:

De spannende schaduw voor groep 1-2 (eerder bericht)
Het aquaduct voor groep 3-4  (eerder bericht)
Kijken om een hoekje voor groep 5-6 (eerder bericht)
Het energieke lampje voor groep 7-8 (eerder bericht)

De uitgebreide lesbrieven komen spoedig on-line op http://techniektoernooi.nl/noord-holland

LED of led - het geeft licht

Achtergrond informatie voor bij het Energieke lampje.

LED staat in het Engels voor Light Emitting Diode en in het Nederlands staat het voor Licht Emitterende Diode of wel een licht uitstralende diode. Dat is een technische definitie en die slaat eigenlijk alleen op een piepklein onderdeeltje van een ook al niet zo groot ‘led-lampje’. 

Led-lampjes kennen de meeste mensen wel als de kleine stand-by lampjes in een televisie of een computer, als de lichtjes in een lichtslang of als de lampjes in een smartphone. Ze zitten in bijna alle apparaten die we zo in het dagelijks leven gebruiken. Soms zijn ze alleen maar mooi of leuk, vaak zijn ze ook nuttig.

In het Engels schrijf je LED nog steeds met allemaal hoofdletters, omdat het een afkorting is. In het Nederlands hebben we er een gewoon woord van gemaakt en schrijf je led met kleine letters.

Laten we eerst eens kijken hoe een los led-lampje er uit ziet. Je ziet een transparant plastic onderdeeltje met een bolle bovenkant en twee metalen pootjes aan de onderkant. Die twee pootjes zijn binnenin vast gemaakt aan een piepklein onderdeeltje dat van twee soorten speciaal materiaal gemaakt is en die vormen samen een piepkleine ledje.  

Dat ledje gaat licht geven als er een stroom van kleine onzichtbare elektrische deeltjes doorheen gaat. Die onzichtbare deeltjes heten elektronen. Het ledje is zo klein dat het eigenlijk alleen maar een felle lichtgevende punt wordt. Daarom heeft het led-lampje die bolle bovenkant die doet dienst als een klein lensje dat van het lichtpuntje een mooi lichtstraaltje maakt.

De stroom elektronen die nodig is om het ledje licht te laten geven kun je halen uit een batterij. Een batterij heeft een ‘plus’ -kant en een ‘min‘ -kant. Aan de ‘min-kant’ zitten veel elektronen en aan de ‘plus-kant’ minder. Door het korte pootje van het led-lampje aan de min van een batterij vast te maken en het lange pootje aan de plus, wordt er dwars door de twee speciale materialen van het ledje een weg aangelegd voor de elektronen. Die gaan dan langs de weg van ‘veel’ naar ‘weinig’ stromen. Maar die weg is er wel eentje een met gaten. De elektronen hoppen als het ware van het ene gat naar het andere en geven bij elke sprong licht.

Het grappige van een ledje is dat het een prima gaten-weg voor elektronen maakt, maar dat dat wel een weg met eenrichtingsverkeer is. Als je de pootjes van het ledje andersom vastmaakt aan de batterij, mogen de elektronen de weg niet op en zie je dus geen licht. Dat is waarom een ledje een diode is. Je hebt heel veel soorten diodes en dit is er een die licht kan geven. 

Je kunt een diode vergelijken met een fietsventiel. De lucht kan door het ventiel wel naar binnen, maar niet naar buiten. Maar als je een band oppomt geeft het ventiel geen licht en dat doet het ledje wel als je het maar goed op de batterij aansluit.

Klokhuis: Bart legt uit hoe een ledje werkt en hoe ze gebruikt worden.

Waarschuwing:een batterij en een led-lampje moeten wel bij elkaar passen. Soms zal een batterij de elektronen te snel door een led-lampje sturen waardoor het led-lampje kapot gaat. Daar zijn oplossingen voor, maar daarover een andere keer. Dan gaat het over spanning, stroom en weerstand.

Een aquaduct is een kunstwerk

Achtergrond bij Het Aquaduct.

Veel mensen denken bij het woord ‘kunstwerk’ aan een schilderij of een beeldhouwwerk, in ieder geval aan een artistiek object gemaakt door een kunstenaar.

Maar er is nog een betekenis van het woord ‘kunstwerk’. Bij het maken van wegen gaat het niet alleen om het aanleggen van het wegdek, er zijn ook viaducten, tunnels, ecoducten en geluidsschermen nodig. Dat zijn allemaal kunstwerken gemaakt door ingenieurs en wegenbouwers. Ook bruggen, sluizen en aquaducten zijn kunstwerken, gemaakt om goede vaarwegen te maken.

Zoek in wikipedia naar meer voorbeelden van ‘civiele kunstwerken’. Daar vind je ook een pagina over het  ‘aquaduct’  als kunstwerk om water te transporteren over lange afstanden, maar ook als kunstwerk in een vaarwater dat een weg oversteekt. Op de wikipedia pagina vind je links naar aquaducten in Noord-Holland. Ook in de wegenwiki wordt aandacht aan het aquaduct gegeven. 

Recentelijk, op 14 mei 2014, werd  in Noord-Holland het Amstel Aquaduct feestelijk geopend. Sommige mensen zullen dat misschien een tunnel onder de Amstel door noemen. Hoe je het ook noemt, het is in ieder geval een 'kunstwerk'.

'Ik zie, ik zie wat jij niet ziet' van NDE in de gemeente Groningen

Natuur- en Duurzaamheideducatie (NDE) van de gemeente Groningen heeft een mooie lespakket ontwikkeld over 'licht en zien' onder de titel 'Ik zie ik, zie wat jij niet ziet'. De lesbrief kun je hier downloaden. Alle groepen van het basisonderwijs komen aan bod.
Meer documentatie kun je vinden op de website van de netwerkbijeenkomsten van NDE.

Het thema weg- en waterbouw van Techniek Toernooi Noord-Holland 2015

Het thema van het Techniek Toernooi 2015 is weg- en waterbouw. Maar wat is dat eigenlijk en hoe passen de opdrachten van TT-Noord-Holland daarin?

Wegenbouwers leggen wegen aan, bouwen bruggen, zorgen ervoor dat wegen of bruggen niet kunnen verzakken, dat er goed asfalt op ligt of mooie klinkers, leggen de verlichting van de weg of de brug aan, zorgen voor het plaatsen van verkeersborden en doen nog veel meer om veilig verkeer mogelijk te maken.

Mensen die in de waterbouw werken leggen havens aan of vaarwegen, maken kunstmatige eilanden of bouwen b.v. een waterkrachtcentrale.  Daar is vaak ook weer de kennis van de wegenbouwers bij nodig, b.v. bij de aanleg van een kade in een haven of een brug naar het kunstmatige eiland.

Hoe passen de opdrachten van Techniek Toernooi Noord-Holland hierbij?

Spannende schaduw en Kijken om een hoekje

Zelfs schaduwen en spiegels spelen in de bouw van wegen of bruggen een rol. Bij een weg of een brug horen namelijk ook verkeersspiegels en verkeersborden en die zijn dus onderdeel van het aanleggen van wegen of bruggen. 

Met verkeersspiegels kijkt je letterlijk ‘om een hoekje’ bij onoverzichtelijke kruisingen. Probeer het maar eens met de kinderen bij de voorbereiding voor Kijken om een hoekje.

Op verkeersborden staan vaak plaatjes van fietsers of auto’s die eigenlijk een schaduw zijn. Kinderen kunnen met schaduwen hun eigen verkeersbord maken als onderdeel van Spannende schaduw.

Aquaduct en Energiekelampje

Deze twee opdrachten zitten in het hart van het thema weg- en waterbouw.  

Dat is meteen duidelijk voor de opdracht van het Aquaduct. Met aquaducten wordt water getransporteerd of aquaducten worden gebruikt bij kruisingen van waterwegen met gewone wegen. 

Maar ook de aanleg van een waterkrachtcentrale hoort bij waterbouw. 

Zo’n waterkrachtcentrale levert elektriciteit. Voor de verlichting van een weg met led-lampen is elektriciteit nodig. En zo zit ook de opdracht van het Energieke lampje in het hart van het thema van 2015.

Maak een 'lichtfoto' en stuur hem op.

Het Techniek Toernooi Noord-Holland besteedt in 2015 veel aandacht aan licht.

Dat komt omdat de Verenigde Naties en Unesco 2015 hebben uitgeroepen tot het ‘Internationale Jaar van het Licht’.  Er worden veel activiteiten voorbereid, dat kun je volgen op http://www.iyl2015.nl. Uiteraard doet het Techniek Toernooi daar aan mee.

In Noord-Holland doen we dat met opdrachten over schaduwen, spiegels en led-lampjes.

Doe je mee met het Techniek Toernooi Noord-Holland in 2015, maak dan een mooie 'lichtfoto' en stuur hem op naar info@IYL2015.nl

Een leuke manier om de aandacht te vestigen op het techniekonderwijs van jouw school!

Techniek Toernooi Noord-Holland op facebook en twitter

Volg ons op de sociale media:

Je kunt ons nu ook volgen op facebook: Techniek Toernooi Noord-Holland

en op twitter: Techniek Toernooi NH @TechToerNH 
Gebruik #TechToerNH als je over ons twitter.

Daar zullen we ook relevante informatie plaatsen voor het TT-NH toernooi op 19 maart 2015  in iPABO in Alkmaar met  ( #TTNH15 )

De spannende schaduw voor groep 1-2

De spannende schaduw is de opdracht voor groep 1-2.

De uitwerking van deze opdracht wordt op het moment nog getest. Het belangrijkste ingredient zal zijn dat de leerlingen schaduwen moeten maken.
Je moet dan denken aan een soort schimmenspel-opstelling.

Het is de bedoeling dat de leerlingen leren hoe een schaduw gemaakt wordt en - inderdaad - hoe je een schimmenspel maakt.

We hopen de lesbrief zo spoedig mogelijk on-line te hebben, maar willen eerst zeker zijn dat leerlingen van deze leeftijdsgroep de opdracht goed en zelfstandig kunnen uitvoeren.

Het aquaduct voor groep 3-4

Het aquaduct is een opdracht voor groep 3-4.

De opdracht luidt om met papier en plakband een lang aquaduct te bouwen en daar in 1 minuut zoveel mogelijk water doorheen te laten lopen. De goot van het aquaduct moet 2.5 m lang worden, moet ten minste 1 bocht maken en mag door niet meer dan 4 pijlers worden ondersteund.
Om het nog uitdagender te maken krijgt het team op de wedstrijddag een geheim onderdeel dat moet worden opgenomen in de goot van het aquaduct.

De leerlingen leren bij deze opdracht over het nut van een aquaduct, over aquaducten die de Romeinen al bouwden en de aquaducten die nu nog steeds gebouwd worden. Ze leren ook hoe belangrijk het is dat de goot van een aquaduct waterdicht is. Ten slotte komt ook de techniek van goed bouwen aan de orde: de goot van het aquaduct moet door pijlers goed ondersteund worden en in een bocht kunnen lopen.

De pijlers van het aquaduct worden op school gemaakt en meegenomen naar de wedstrijd. Op de wedstrijddag zetten de leerlingen ter plekke de goot in elkaar en bouwen het aquaduct op. Vergeet niet dat er nog een geheim onderdeel in opgenomen moet worden. Dat onderdeel kan goed met plakband worden vastgezet.

Wat heb je nodig op school?
Materiaal om de pijlers voor het aquaduct te maken en veel vellen A4-papier en rolletjes plakband om goten te maken en er mee te experimenteren. Tijdens de wedstrijd krijgen de teams voor de goot 50 vellen A4-papier en 1 rolletje plakband (19 mm x 33 m).

Half november komt de volledige lesbrief beschikbaar op www.techniektoernooi.nl.

Kijken om een hoekje voor groep 5-6

De opdracht Kijken om een hoekje is een opdracht voor groep 5-6.

De opdracht is om met zo weinig mogelijk spiegels een zo lang mogelijke weg te bouwen waarlangs je een lichtstraal 'om een hoekje' stuurt. Het beginpunt en het eindpunt van de weg liggen dicht bij elkaar aan een kant van een tafel (zie figuur). Het licht moet om een 'schutting' geleid worden die in het midden van de tafel staat.

En om het nog uitdagender te maken staat op een geheime plek op die tafel al een spiegel klaar, die je moet gebruiken in het spiegelpad voor de lichtstraal. Die spiegel staat met een kant rechtop op de tafel en kan niet gedraaid of verplaatst worden.

De leerlingen leren bij deze opdracht hoe een spiegel werkt. Daar hoort een natuurkundige wet bij: 'hoek van inval = hoek van terugkaatsing". Onbewust gebruik je die als je bij de kapper zit en je jezelf in de vele spiegels terugziet. Je hebt natuurlijk ook lachspiegels: die spiegels zijn niet vlak maar zijn zo verbogen dat je spiegelbeeld er helemaal door wordt vervormd.

Wat heb je nodig op school voor deze opdracht?
Spiegels van ongeveer 15 cm x 15 cm (kleiner mag ook; groter niet). Je kunt die bij doe-het-zelf zaken kopen. Dat zijn dan vlakke spiegels, maar je mag ook bolle of holle spiegels gebruiken. De opdracht is zo weinig mogelijk spiegels te gebruiken, maar het is leuk om op school ook eens met juist heel veel spiegels te werken.
Je hebt ook zelfgemaakte houders nodig om de spiegels rechtop te kunnen zetten. 
En een zaklantaarn, een fietslampje of het lampje van je smartphone om te controleren of de lichtstraal loopt zoals je zou willen. Je zou ook een laserpointer van het digitale schoolbord kunnen gebruiken als lichtbron, maar (BELANGRIJK) kijk nooit in het laserlicht, ook niet via de spiegels.
Ten slotte heb je een simpel schermpje nodig om de lichtstraal in eindpunt B weer op te vangen.

Om de winnaar te bepalen, zal de jury op de wedstrijddag de gemiddelde afstand tussen de gebruikte spiegels bepalen. De opstelling waarbij die afstand het grootste is wint.

Half november komt de volledige lesbrief on-line op www.techniektoernooi.nl.

Energieke lampje voor groep 7-8

Het Energieke lampje is een opdracht voor groep 7-8.

De opdracht luidt om een kleine waterkrachtcentrale te bouwen waarmee voldoende energie kan worden opgewekt om een led-lampje ten minste 30 seconden te laten branden. Het team dat daarvoor het minste water nodig heeft wint.

Op de wedstrijddag krijgen de teams 2 PET-flessen met water (totaal 3 liter). Daarmee moeten ze hun meegebrachte opstelling aandrijven.

De leerlingen leren bij deze opdracht hoe een led-lampje werkt, wat een waterkrachtcentrale is en hoe je een goede opstelling bouwt, waarbij je zo weinig mogelijk energie verliest aan wrijving en warmte en de meeste energie wordt omgezet in electriciteit om het lampje te laten branden.

Wat heb je op school nodig: verschillende types led-lampjes om mee te experimenteren en een flink aantal led-lampjes van het type dat gebruikt moet worden tijdens de wedstrijd en de bijbehorende fitting. Daarnaast elektriciteitskabeltjes (met krokodillenklemmetjes), materiaal om de waterkrachtcentrale te bouwen en twee PET-flessen van 1.5 liter, gevuld met water.

Het type led-lampje dat het team krijgt van de jury op de wedstrijddag is:
led 6V/DC, 12 mA voor een fitting E10 
De E10 fitting moet al op school in de opstelling verwerkt zijn.

Half november komt de volledige lesbrief on-line on www.techniektoernooi.nl

De opdrachten voor het Techniek Toernooi Noord-Holland 2015

Het Techniek Toernooi 2015 staat in het teken van het Internationale jaar van Licht de van de Verenigde Naties en Unesco, maar geeft ook aandacht aan het thema 'Weg- en waterbouw'.

Op 19 maart 2015 vindt de regionale finale Techniek Toernooi Noord-Holland plaats weer in de vertrouwde iPABO in Alkmaar.

Voor dit regionale toernooi zijn de volgende opdrachten bedacht: 

De Spannende schaduw voor groep 1-2
Het aquaduct voor groep 3-4
Kijken om een hoekje voor groep 5-6
Het energieke lampje voor groep 7-9

De lesbrieven voor deze opdrachten zijn in voorbereiding en komen de komende weken on-line op de offciele website van Techniek Toernooi Noord-Holland 2015