Vrije trap

• Bekijk het online materiaal voor leerlingen. Gebruik een scherm of digibord om dit materiaal tijdens de les aan je leerlingen te laten zien.
• Zorg ervoor dat je in een eerdere les de drie wetten van Newton hebt behandeld.
• Houd rekening met de vaardigheden en achtergrond van je leerlingen. Pas de les aan om ervoor te zorgen dat iedereen eraan mee kan doen. Raadpleeg het gedeelte Differentiatie hieronder voor suggesties.

• Bekijk de leerlingenvideo hier of via het online materiaal voor leerlingen.

• Breng een kort gesprek op gang over de krachten die ervoor zorgen dat een voetballer een doelpunt kan maken.
• Stel vragen als:
  • Wat gebeurt er als een voetballer tegen een bal schopt? *(Doordat ze met hun been een schoppende beweging maken, wordt er kinetische energie [d.w.z. beweging] op de bal uitgeoefend. De massa [d.w.z. gewicht] van het been van de speler en de snelheid
  • Hoe komt het dat voetballers de bal in verschillende richtingen kunnen schoppen? (De hoek waarin de voet de bal raakt, bepaalt de richting van de bal.)
• Wat zorgt ervoor dat de bal tot stilstand komt? (De bal komt tot stilstand door wrijving die ontstaat door luchtweerstand en door het oppervlak waarover de bal rolt, zoals gras.)
• Vertel de leerlingen dat ze een mechanische schoppende voet en een doelpaal gaan bouwen.
• Geef iedere groep een set.

• Laat de leerlingen in tweetallen het vrije-trapmodel bouwen. Vertel je leerlingen dat ze om de beurt de stenen kunnen zoeken en kunnen bouwen, waarbij ze na iedere stap wisselen.
• In het gedeelte Tips hieronder vind je extra ondersteuning voor tijdens het bouwen.
• Dit model kan in 15 à 20 minuten worden gebouwd. Laat de leerlingen hun modellen testen zodra ze klaar zijn met bouwen.
• Laat de leerlingen nu de drie experimenten uit het materiaal voor leerlingen uitvoeren.

Experiment 1:

• Laat de leerlingen de hendel op hun modellen naar achteren trekken, de bal op de penaltystip leggen en de hendel vervolgens loslaten.
• De bal moet recht het onderste doel invliegen.

Experiment 2:

• Laat de leerlingen de rode schoen met de gele verwisselen.
• Laat ze voorspellen in welke hoek de bal zal bewegen wanneer ze de hendel naar achteren trekken en loslaten. Laat ze hun voorspellingen op hun leerlingenwerkblad noteren. (Ondersteuning voor de leraar- Bijkomende hulpmiddelen)

Experiment 3:

• Laat ze nu de gele schoen met de paarse verwisselen.
• Laat de leerlingen opnieuw voorspellen en noteren in welke hoek de bal zal bewegen wanneer ze de hendel naar achteren trekken en loslaten.

• Laat de leerlingen hun bevindingen aan klasgenoten presenteren.
• Stel vragen als:
  • Waarom schoot het horizontale schopmechanisme de bal omhoog nadat je de rode schoen met de gele en paarse schoenen had verwisseld? (Deze schoenen hebben een hellend vlak. Wanneer ze in aanraking komen met de bal, wordt de kracht [d.w.z. de afwijkende normaalkracht] altijd loodrecht [d.w.z. in een rechte hoek] naar de ondergrond gericht.)
  • Hoe noem je de kracht die wordt uitgeoefend wanneer de bal van de voet van de speler komt? (Deze kracht wordt een ‘krachtvector’ genoemd. Hiermee wordt de hoeveelheid kracht uitgedrukt die in een specifieke richting wordt uitgeoefend.)

• Als er voldoende tijd is, laat je leerlingen dan uitvogelen hoe ze de keeper te slim af kunnen zijn. Eén leerling kan de keeper neerzetten, terwijl een andere leerling de schoen kiest waarmee hij een doelpunt denkt te kunnen scoren. Tel het altijd als een doelpunt, ook als de bal boven in het doel terechtkomt.
• Geef de leerlingen voldoende tijd om hun modellen uit elkaar te halen, de stenen in de juiste bakken op te bergen en het lokaal op te ruimen.

• Geef elke leerling feedback over zijn of haar prestaties.
• Zorg ervoor dat ze zichzelf evalueren.
• Gebruik de meegeleverde evaluatierubrieken om dit eenvoudiger te maken.

Observatiechecklist

• Beoordeel hoe goed de leerlingen kunnen beschrijven hoe krachten die in een specifieke richting op een object worden uitgeoefend, de beweging van dat object kunnen beïnvloeden.
• Maak naar eigen inzicht een schaalverdeling. Voorbeeld:
  1. Heeft extra ondersteuning nodig
  2. Kan zelfstandig werken
  3. Kan het aan anderen uitleggen

Zelfevaluatie

• Laat alle leerlingen een steen kiezen die volgens hen het best hun prestatie weergeeft:
  • Groen: Met een beetje hulp kan ik beschrijven hoe krachten die op een object worden uitgeoefend, de richting van de beweging beïnvloeden.
  • Blauw: Ik kan beschrijven hoe krachten die op een object worden uitgeoefend, de richting van de beweging beïnvloeden.
  • Paars: Ik kan beschrijven en uitleggen hoe krachten die op een object worden uitgeoefend, de richting van de beweging beïnvloeden.

Feedback met klasgenoten

• Stimuleer je leerlingen om hun klasgenoten te evalueren door:
  • Aan de hand van bovenstaande schaal de prestaties van anderen te beoordelen
  • Hun ideeën te presenteren en constructieve feedback te geven

Modeltips

• Herinner de leerlingen eraan dat het makkelijker is de stenen correct te plaatsen als ze de gaten in de balken en platen tellen.
• Als ze na 20 minuten alleen de speler en de schoenen hebben gebouwd, moeten ze verdergaan met het experiment en hun handen als doel gebruiken.

Vereenvoudig deze les door:

• De leerlingen met de rode en de paarse voetbalschoenen te laten beginnen

Verhoog de moeilijkheidsgraad door:

• De leerlingen de schoen te laten verplaatsen of de vorm van de schoen aan te passen om de bal zo naast de keeper te kunnen schieten (d.w.z. links of rechts van de keeper wanneer deze in het midden staat).

(Let op: dit neemt extra tijd in beslag.)
Laat de leerlingen voor de ontwikkeling van hun rekenvaardigheid berekenen hoe hoog en ver de bal gaat met de paarse en gele schoenen en laat hen vervolgens de verhouding tussen de hoogte en de afgelegde afstand berekenen (voorbeeld: als de bal 10 cm hoog gaat en 45 centimeter [horizontaal] aflegt, dan is de verhouding 10/45 = 2:9).

Download het lesplan Persoonlijke leerkit in het gedeelte met hybride leermiddelen.