Stimuleringsvraag

Op welke manier biedt het voorbeeld kansen voor interactie tussen de leerlingen? Hoe zet het aan tot reflectie?

STEM Concretisering

Het membraan dat elke cel omgeeft

Uit de review 'Goesting in STEM'

Leerlingen moeten de kans krijgen om een probleem te conceptualiseren en te worstelen met mogelijke verklaringen:

Het membraan dat elke cel omgeeft moet de eigenschap hebben van selectieve permeabiliteit: het membraan moet voedingsstoffen zoals suikers laten instromen en afvalstoffen zoals koolstofdioxide laten uitstromen. De vele grote moleculen die de cel vormen, moeten echter binnenin worden gehouden. Uit wat voor materiaal is een dergelijk membraan gemaakt, die bovendien nog kan uitrekken als de cel groeit zonder te lekken? Alleen als leerlingen eerst uitgedaagd worden om een tijdje met dit probleem te worstelen, zullen ze in staat zijn om plezier te beleven aan de illustratie van en uitleg over het natuurlijke mechanisme dat de cel omsluit.

Canadees voorbeeld secundair

Uit de review 'Goesting in STEM'

Het doel van het technisch proces is problemen oplossen door het ontwerpen en de creatie van succesvolle producten, systemen en omgevingen die voldoen aan specifieke behoeften. Techniek kan dus niet bestaan zonder context. Dit creëert de ideale setting voor projectonderwijs.

Een Canadees voorbeeld van projectonderwijs in de tweede graad secundair onderwijs:

In een school in Ontario (V.S.) wordt er door de leraren en leerlingen een lijst opgesteld van maatschappelijke noden die leven in de gemeenschap rond de school. Daaruit kunnen de leerlingen een project kiezen. Een groep meisjes koos een project in een bejaardentehuis. Samen met het personeel wordt gezocht naar de behoeftes die er zijn. In dit project werden er twee geselecteerd. Een eerste probleem was het verplaatsen van nat wasgoed. Dit leidde tot rugklachten bij het personeel. De meisjes moesten dus op zoek gaan naar een manier om het natte wasgoed te transporteren op een comfortabele manier. Een tweede vraag kwam van de rolstoelgebruikers in het bejaardentehuis. Zij hadden nood aan een tuintafel die zij konden gebruiken om planten te zaaien en te verpotten. In het artikel wordt uitgebreid beschreven welke stappen de leerlingen ondernamen om hun ontwerp te maken en te verfijnen en tot een afgewerkt product te komen. De leerlingen zijn zeer betrokken bij hun project en zien de zin ervan in: “Het is voordelig voor ons beide. Zij (de gemeenschap) krijgen iets dat ze kunnen gebruiken en dat ze nodig hebben, en wij (de leerlingen) doen ervaring op met het te maken, en er een volledig semester aan te werken.”

Vragen stellen na het oplossen van een probleem

Uit de review 'Goesting in STEM'

Deze vragen kunnen gesteld worden nadat een oplossing gevonden is:

  • Wat was het belangrijkste probleem in deze taak? 
  • Welke strategieën hebben we gebruikt? 
  • Hoe kunnen we het probleem samenvatten?
  • Hoe belangrijk is het resultaat en wat leren we eruit?
  • Hoe kan je dit probleem inpassen in wat we tot nu toe geleerd hebben?
  • Wat moeten we onthouden?
  • Zijn er alternatieve wegen om tot een oplossing te komen?
  • Hoe kunnen we het probleem uitbreiden, veralgemenen, en variëren?

De laatste vragen kan je ook toepassen op een eenvoudig ‘saai’ wiskundig probleem:

Los op: 314−412+212−513

Variaties op deze vraag kunnen zijn:

  • Verandert het resultaat wanneer we haakjes invoeren?
  • Hoeveel verschillende resultaten kunnen we vinden door haakjes op verschillende plaatsen te zetten? 
  • Hoe moet het eerste getal veranderen om nul als resultaat te vinden?
  • Verzin een wiskundig verhaal rond deze vergelijking

Op deze manier kan je van een eenvoudige opdracht een nieuw, interessant en uitdagend probleem maken, met als neveneffect dat de ‘saaie’ routines automatisch geoefend worden.

Print