5. 6
HANDLEIDING
WATER
Vincent Verhelst Jef Pazmany Stefaan Casier
Naam: ................................................................................................. Klas: ...............................................
Op verkenning – ‘Water’ – bestaat uit: • een themaschrift • een handleiding • een Mijn VAN IN Bordboek Een volledig productoverzicht vind je op www.opverkenning.be. Auteurs: Vincent Verhelst Doelencoördinator: Stefaan Casier Conceptcoördinator: Jef Pazmany
Fotokopieerapparaten zijn algemeen verspreid en vele mensen maken er haast onnadenkend gebruik van voor allerlei doeleinden. Jammer genoeg ontstaan boeken niet met hetzelfde gemak als kopieën. Boeken samenstellen kost veel inzet, tijd en geld. De vergoeding van de auteurs en van iedereen die bij het maken en verhandelen van boeken betrokken is, komt voort uit de verkoop van die boeken. In België beschermt de auteurswet de rechten van die mensen. Wanneer u van boeken of van gedeelten eruit zonder toestemming kopieën maakt, buiten de uitdrukkelijk bij wet bepaalde uitzonderingen, ontneemt u hun dus een stuk van die vergoeding. Daarom vragen auteurs en uitgevers u beschermde teksten niet zonder schriftelijke toestemming te kopiëren buiten de uitdrukkelijk bij wet bepaalde uitzonderingen. Verdere informatie over kopieerrechten en de wetgeving met betrekking tot reproductie vindt u op www.reprobel.be. Ook voor het digitale lesmateriaal gelden deze voorwaarden. De licentie die toegang verleent tot dat materiaal is persoonlijk. Bij vermoeden van misbruik kan die gedeactiveerd worden. © Uitgeverij VAN IN, Wommelgem, 2016 De uitgever heeft ernaar gestreefd de relevante auteursrechten te regelen volgens de wettelijke bepalingen. Wie desondanks meent zekere rechten te kunnen doen gelden, wordt verzocht zich tot de uitgever te wenden.
Eerste druk 2016 NUR 193
2
WATER
Cover en lay-outconcept: HarderBetterFasterStronger Opmaak: B.AD Verhaal: Rien Broere Tekeningen: An Van Dooren
Inhoud
INHOUD Lessenoverzicht
4
Themaplanner
6
LES 1
Ga je mee op verkenning?
10
LES 2
De blauwe planeet
14
LES 3
IJs, water en waterdamp
20
LES 4
De waterkringloop
26
LES 5
Plat op de buik
30
LES 6
Vind jij het warme water uit?
34
LES 7
Kraantjeswater, doodnormaal?
38
LES 8
Kostbaar water
44
LES 9
Water, vriend of vijand?
50
SAMENVATTING
54
 Inhoud
3
Lessenoverzicht Dit overzicht geeft de kern van alle lessen weer. Het laat je toe snel te beoordelen of je de door de auteurs gekozen volgorde van de lessen wilt aanhouden of een andere volgorde verkiest.
Les 1 – Ga je mee op verkenning? In deze les verken je het thema water aan de hand van een aantal opvallende getallen.
Les 2 – De blauwe planeet Deze les zoomt in op de aarde en het water dat er aanwezig is. De leerlingen kijken naar de verhouding zoet - zout water en waar het water te vinden is.
Les 3 – IJs, water en waterdamp De leerlingen onderzoeken de drie aggregatietoestanden (vast, vloeibaar en gas) van water en hun faseovergangen. Er wordt ook een link gelegd met andere stoffen, zoals (smeltende) chocolade en olie of frituurvet.
Les 4 – De waterkringloop De leerlingen ontdekken dat de hoeveelheid water op aarde nooit verandert. Al het water maakt deel uit van een waterkringloop die nooit eindigt.
Les 5 – Plat op de buik De leerlingen onderzoeken waarom het pijn doet als je plat op je buik in het zwembad terechtkomt. Ze leren oppervlaktespanning kennen als een eigenschap van water.
4
WATER
VERHAAL - Het is maar water (Rien Broere) In het midden van het themaschrift zit een boeiend kortverhaal. Verhalen brengen het onderwerp van het thema tot leven en zorgen ervoor dat de leerlingen zich kunnen inleven in de wereld van de personages. Hoe en wanneer je het verhaal een rol laat spelen tijdens dit thema, bepaal je zelf. Lees je het bij het begin van het thema, tussendoor of achteraf? Je kiest zelf het gepaste moment en de geschikte plaats.
Les 6 – Vind jij het warme water uit? In deze les komen een aantal uitvindingen aan bod die iets te maken hebben met water. De leerlingen plaatsen de uitvindingen op de tijdband en maken een top-3 van belangrijke wateruitvindingen.
Les 7 – Kraantjeswater, doodnormaal? In deze les staan de wet van de verbonden vaten en waterdruk centraal.
Les 8 – Kostbaar water De leerlingen lezen informatie af uit een infographic. Nadien maken ze er zelf één. In deze infographics staat het waterverbruik wereldwijd én in België centraal (watervoetafdruk).
Les 9 – Water, vriend of vijand? In een filmfragment wordt duidelijk dat water zowel een scheppende kracht heeft (water als voorwaarde voor leven bij plant en dier, nederzettingen bij rivieren ...) als een vernietigende kracht (overstromingen ...)
SAMENVATTING De leerlingen bedenken zelf vragen bij het thema. Ze lossen de vragen van een andere leerling op. Op die manier worden de lessen herhaald.
Lessenoverzicht
5
Themaplanner Lestitel
Voorbereiding
Inhouden
Les 1 Ga je mee op verkenning?
/
Water in getallen
Les 2 De blauwe planeet
Voor de leerkracht Verdeel de klas in groepen van vier leerlingen. Voorzie een globe per groep (of gebruik atlassen).
• • • •
Les 3 IJs, water en waterdamp
Voor de leerkracht Maak vooraf ijsblokjes.
De aggregatietoestanden van water
Les 4 De waterkringloop
Voor de leerkracht Geef vooraf zeker les 3. De inhoud van deze les bouwt hierop verder.
De waterkringloop
De oceanen en continenten Zoet en zout water op aarde Kaartvaardigheid Diagrammen
Maak vooraf ijsblokjes.
Les 5 Plat op de buik
Voor de leerkracht Zie lesvoorbereiding
Oppervlaktespanning als eigenschap van water
Verhaal Het is maar water
/
/
Les 6 Vind jij het warme water uit?
Voor de leerkracht Kopieer en lamineer het memoryspel per groep van vier leerlingen.
De mens maakt gebruik van water en de eigenschappen ervan in verschillende uitvindingen.
Herhaal indien nodig vooraf de tijdslijn / historische periodes en het opzoeken in een atlas.
6
WATER
Uitvindingen op de tijdslijn plaatsen en lokaliseren op de (wereld)kaart
Media
Andere materialen
Lesduur
• themaschrift p. 2-3 • bordboek
• een grote flap / zijbord • bekers voor de leerlingen • een karaf water
25’ à 50’
• themaschrift p. 4-5 • bordboek
• • • • • •
50’
• themaschrift p. 6-7 • bordboek
• • • • • • •
een doorzichtig plastic zakje ijsblokjes een emmer water een beker een spiegeltje een plastic fles twee witte schoteltjes • chocolade, olie (eventueel)
50’
• themaschrift p. 8-9 • bordboek • dvd 1 nr. 25
• • • • • •
50’
• • • • •
• • • •
een kom water een handdoek aluminiumfolie paperclips (het liefst zonder plastic coating) • een glas water • een twintigtal muntstukken
75’
• themaschrift p. 12-13
/
/
• themaschrift p. 14-15 • bordboek • kopieerblad p. 3-4-5 (verknipt en gelamineerd) • kopieerblad p. 6 (optioneel)
• enkele pc’s met internetverbinding / mogelijkheid tot printen (optioneel) • een atlas
50’
themaschrift p. 10-11 bordboek dvd 1 nr. 26 kopieerblad p. 1 kopieerblad p. 2
een atlas enkele globes (eventueel) google Earth een doorzichtige bak of maatbeker van 1l een eierdopje een spuit
kladbladen een doorzichtige plastic bak (per groep) warm water ijsblokjes in een zakje (per groep) huishoudfolie plakband
Themaplanner
7
8
WATER
Lestitel
Voorbereiding
Inhouden
Les 7 Kraantjeswater, doodnormaal?
Voor de leerkracht Zie lesvoorbereiding
De watertoren Verbonden vaten Waterdruk
Les 8 Kostbaar water
Voor de leerkracht Verzamel eventueel enkele actuele infographics uit kranten en tijdschriften.
Waterverbruik in BelgiĂŤ en de wereld Werken met infographics
Les 9 Water, vriend of vijand?
Voor de leerkracht Ga eventueel op zoek naar artikels over de opwarming van de aarde.
Water als opbouwende ĂŠn vernietigende kracht in de (menselijke) geschiedenis
Samenvatting
/
Synthese en samenvatting van het thema
Media
Andere materialen
Lesduur
• themaschrift p. 16-17 • bordboek • kopieerblad p. 7
• • • • • • • •
50’
• themaschrift p. 18-19 • bordboek • kopieerbladen p. 8-9
wit tekenpapier (A4 of A3)
100’
• themaschrift p. 20-21 • bordboek • dvd 1 nr. 27
/
25’ à 50’
• themaschrift p. 22-23 • bordboek
/
25’ à 50’
twee petflessen een schaar een kom water een stuk (doorzichtige) tuinslang een trechter een beker een handdoek
Themaplanner
9
LES 7
Kraantjeswater, doodnormaal? Domein(en): natuur / techniek Onderwerp: de watertoren – verbonden vaten en waterdruk Lesduur: 50 minuten
LEERPLANDOELEN Bij het onlinelesmateriaal vind je een overzicht met alle leerplandoelstellingen per les.
MATERIAAL Voor elke leerling
Het doel van de les In deze les … - illustreer ik hoe een watertoren ervoor zorgt dat er water uit de kraan komt. - ontdek ik de wet van de verbonden vaten. - experimenteer ik met waterdruk. In deze les staan de wet van de verbonden vaten en waterdruk centraal.
• themaschrift p. 16-17 Voor de leerkracht • bordboek • kopieerblad p. 7 Voor de klas (per vier leerlingen) • twee petflessen • een schaar • een kom • water • een stuk (doorzichtige) tuinslang (te koop in doehet-zelf-zaken) • een trechter • een beker • een handdoek
Voorbereiding Ook in deze les gaan de leerlingen aan de slag met water, zoals in les 5. In de les verdeel je de leerlingen opnieuw in groepen om te experimenteren, maar je kunt de experimenten ook klassikaal demonstreren. In dat geval heb je ook minder materiaal nodig. Voorzie het nodige materiaal. Laat de leerlingen zelf zorgen voor petflessen, kommen, bekers, handdoeken en trechters.
Start Verwijs naar de vorige les. Daarin kwamen een aantal uitvindingen aan bod die met water te maken hadden. • Welke uitvindingen waren dat? • Op welke manier maakten ze gebruik van (een eigenschap van) water? Leg uit dat de mens altijd heel inventief is omgegaan met de natuur, materialen en hun eigenschappen … Veel uitvindingen maken op ingenieuze wijze gebruik van die eigenschappen en krachten. Ook water heeft een aantal bijzondere kenmerken waarvan de mens handig gebruikmaakt. Over een van die uitvindingen gaat deze les.
Kern en verwerking Water uit de kraan Verzamel de leerlingen rond een kraan (in de klas, de toiletten …). Zorg dat iedereen goed kan zien. 38
WATER
Draai de kraan open. • Wat gebeurt er? • Stroomt het water hard of zacht? Kun je dat regelen? • Vanwaar komt het water? Sta even stil bij het wonderlijke van dit alledaagse verschijnsel. Water uit de kraan is voor ons doodnormaal, maar achter die kraan zit een heel systeem om dat water tot hier te brengen. Ga na of de leerlingen er meer over weten. Inventariseer de voorkennis en ideeën op het bord.
De watertoren Toon de afbeeldingen van watertorens (kopieerblad p. 7). • Wat valt je op aan deze watertorens? Welke opvallende gelijkenis zie je? Ze zijn bovenaan breder dan onderaan. • Hoe zou dat komen? Waar denk je dat het water in deze torens wordt opgeslagen? Bovenaan, de verbreding is een reservoir. • Wat heeft zo’n watertoren te maken met ons water uit de kraan? Leg uit dat de meeste gemeentes in Vlaanderen een watertoren hebben die voorziet in de waterbehoefte van de gemeente. Hoe het water van watertoren naar kraan loopt, gaan de leerlingen nu leren. Verdeel de klas in groepen van vier. (Zie ‘voorbereiding’ voor een alternatief). Voorzie elke groep van het nodige materiaal. De werking van onze waterdistributie (het transport van water door de leidingen) stoelt op twee eigenschappen van water. Een eerste daarvan is het principe van de verbonden vaten. • • • • •
Neem de twee petflessen en het stuk tuinslang. Vul één fles voor ongeveer ¾ met water. Gebruik de trechter om niet te morsen. Stop de tuinslang in de fles met water. Houd de fles omhoog. Zuig de slang vol. Sluit ze af met je duim. Stop het uiteinde van de slang in de andere fles (die je lager houdt dan de gevulde fles!). • Kijk wat er gebeurt. Het water stroomt van de ene naar de andere fles, tot in beide flessen het waterniveau gelijk is. Breng je een van de flessen omhoog, dan stroomt het water opnieuw. Dit is de wet van de verbonden vaten. De leerlingen nemen hun themaschrift en vullen opdracht 1 op p. 16 in. De wet van de verbonden vaten wordt hier gelinkt aan de watertoren: doordat het water zich hoog in de watertoren bevindt, komt het water zonder veel moeite in waterleiding van de huizen, ook op bijvoorbeeld de eerste of tweede verdieping. (Let op: in flatgebouwen hoger dan de watertoren wordt bijgepompt. De leerlingen hoeven dat niet te weten, maar waarschijnlijk stellen ze zich deze vraag wel).
TIP: Laat de leerlingen verschillende voorwerpen met een 'teut' vullen. LES 7 Kraantjeswater, doodnormaal?
39
Nu weten we hoe het water uit onze kraan kan komen, maar hebben jullie ook gezien met welke kracht het water uit de kraan komt? Dat komt door de waterdruk: hoe groter die is, hoe krachtiger het water uit onze kraan stroomt. • Neem één petfles. • Maak met de schaar drie gaatjes in de fles: één een centimeter boven de bodem van de fles, één in het midden en één vijf centimeter onder de versmalling bovenaan. • Zet de fles in de kom. • Bedek de drie gaatjes met je vingers. • Giet de fles tot boven vol water. • Haal je vingers weg. • Kijk wat er gebeurt. Uit welk gaatje spuit het water het hardst? Uit welk gaatje het minst? Hoe komt dat? • Dop erop, dop eraf. Wat stel je vast? Hoe komt dat? De lucht drukt al dan niet mee. De leerlingen vullen opdracht 2 en opdracht 3 in. (Opmerking: het reservoir boven aan de watertoren zorgt ervoor dat de waterdruk langer constant blijft. Hoe breder het reservoir, hoe minder snel het water zakt.)
Afronding Overloop de belangrijkste begrippen uit de les en laat de leerlingen ze uitleggen. • (water)distributie / waterleiding • verbonden vaten • (water)kracht • waterdruk
40
WATER
LES 7 Kraantjeswater, doodnormaal?
41
NOTITIES
LES 7
Kraantjeswater, doodnormaal? In deze les ... ontdek ik de wet van de verbonden vaten. illustreer ik hoe een watertoren ervoor zorgt dat er water uit de kraan komt. experimenteer ik met waterdruk.
1
Verbonden vaten. a Kleur elke theepot tot waar je hem kunt vullen.
b In welke theepot kan het meest? Leg uit.
In de derde theepot. De schenktuit komt immers hoger dan de pot zelf en de theepot kan dus helemaal gevuld worden. c Het derde vat moet gevuld worden tot in de helft. Kleur het resultaat.
d Bekijk de tekening. Hoe komt het water tot bij de kraan? Leg uit.
Het water wordt opgepompt tot bovenin de watertoren. Door de wet van de verbonden vaten komt het water aan de andere kant (de kraan) even hoog.
16
42
WATER
WATER
NOTITIES
2
Water drukt. a Teken de waterstraal uit elk gaatje in de fles.
3
b Uit welk gaatje spuit het water het hardst? De waterdruk is hier het hoogst/laagst.
het onderste
c Uit welk gaatje spuit het water het minst hard? De waterdruk is hier het hoogst/laagst.
het bovenste
De watertoren. a Omcirkel de watertoren die op de meest geschikte plaats staat. b Kleur de verdiepingen in het gebouw tot waar het water komt zonder extra pompen of drukverhoging. c Zet een kruisje in de verdieping waar het water met de meeste kracht uit de kraan komt. d Bedenk een experiment om dat aan te tonen.
x
LES 7 Kraantjeswater, doodnormaal?
17
LES 7 Kraantjeswater, doodnormaal?
43
www.vanin.be
a Sanoma company