Logo Universiteit Utrecht

Natuurkunde Lessen Ontwerpen

5 Begripsontwikkeling

Praktijkboek

Het document hieronder geeft hoofdstuk 5 van het Praktijkboek natuurkundedidactiek: Natuurkunde lessen ontwerpen.

Bronnen

voor verdere studie

5.2   Leerlingdenkbeelden

Literatuur – De hieronder als eerste genoemde publicatie geeft een overzicht van het (vroege) vakdidactisch onderzoek naar leerlingdenkbeelden in een groot aantal leerstofdomeinen. In het als tweede genoemde Handboek natuurkundedidactiek wordt in hoofdstuk 3 uitgebreid ingegaan op de achtergrond van die denkbeelden en verschillende manieren om de begripsontwikkeling van leerlingen vorm te geven.

  • Rosalind Driver, Ann Squires, Peter Rushworth & Valerie Wood-Robinson (1994). Making Sense of Secondary Science – Research into Children’s Ideas. London: Routledge.
  • Koos Kortland, Ad Mooldijk & Hans Poorthuis (Red.) (2017). Handboek natuurkundedidactiek. Amsterdam: Epsilon Uitgaven > 3 Begripsontwikkeling (pp. 113-164).

In het Handboek natuurkundedidactiek wordt in hoofdstuk 4 de mogelijke leerstofopbouw in de aan de examenprogramma’s havo/vwo ontleende leerstofdomeinen geschetst, met daarnaast aandacht voor domeinspecifieke leerlingdenkbeelden. Bij een deel van die leerstofdomeinen – mechanica, energie, trillingen en golven, elektriciteit en magnetisme, radioactiviteit en deeltjesfysica – wordt ook aandacht besteed aan de leerstofopbouw in het vmbo en de onderbouw havo/vwo.

  • Koos Kortland, Ad Mooldijk & Hans Poorthuis (Red.) (2017). Handboek natuurkundedidactiek. Amsterdam: Epsilon Uitgaven > 4 Leerstofdomeinen (pp. 165-254).

Bronvermelding – Paragraaf 5.2 uit het praktijkboek is overgenomen uit het Handboek natuurkundedidactiek.

  • Ton van der Valk & Koos Kortland (2017). Leerlingdenkbeelden. In Koos Kortland, Ad Mooldijk & Hans Poorthuis (Red.), Handboek natuurkundedidactiek (pp. 113-117). Amsterdam: Epsilon Uitgaven.

5.3   Leerstofdomeinen

5.3.1  Kracht, evenwicht en beweging

Literatuur – De onderstaande publicaties gaan in op leerlingdenkbeelden in de mechanica.

Lesmateriaal – Mooi didactisch materiaal is te vinden in de video krachten op basis van de ideeën van Van Genderen (1995)(1) en Van Genderen (1995)(2) [Ja, maar is deze video nog ergens te zien? Artikelverwijzingen hieronder zijn te vaag.]

  • Van Genderen (1990)(1), artikel nvox
  • Van Genderen (1990)(2), video krachtenspel

Bronvermelding – Het stuk ‘Didactische oplossingen’ in paragraaf 5.4 van het praktijkboek is een vrije bewerking van de ideeën van Kees Klaassen, zoals in 2002 gepresenteerd op een werkoverleg van het (toenmalige) Centrum voor Bèta-didactiek, Universiteit Utrecht. Deze ideeën zijn later uitgewerkt in de volgende publicatie.

5.3.2  Elektrische schakelingen

Literatuur – De onderstaande publicaties gaan in op leerlingdenkbeelden over elektrische schakelingen.

Lespraktijk – Een rollenspel kan goed werken bij het inzichtelijk maken van de verschillen tussen spanning, stroom, energie en vermogen.

  • Rollenspel: Schakelingen | Auteur: Ed van den Berg (Bron: Verslag WND-conferentie 2017)

5.3.3  Arbeid, warmte en energie

Literatuur – De onderstaande publicaties gaan in op leerlingdenkbeelden over arbeid, warmte en energie.

5.3.4  Deeltjesmodel en molecuultheorie

Literatuur – De onderstaande publicaties gaan in op leerlingdenkbeelden over het begrip element.

Lespraktijk – Een mooi voorbeeld van de combinatie van begripsontwikkeling en taalontwikkeling (zie paragraaf 5.6 van het praktijkboek) bij de introductie van een deeltjesmodel is te vinden in de volgende reeks van vijf artikelen.

5.3.5  Licht en beeldvorming

Literatuur – De onderstaande publicaties gaan in op leerlingdenkbeelden over licht en beeldvorming.

  • Robert Bouwens & Gerrit Verkerk (1988). Begripsproblemen in de optica. NVON-Maandblad 13(9), 361-363.
  • Robert Bouwens & Gerrit Verkerk (1988). Inventarisatie van misconcepties in de optica. TDβ 6(2), 83-98.
  • Robert Bouwens & Gerrit Verkerk (1989). De inrichting van een optica-curriculum, uitgaande van misconcepties. TDβ 7(1), 27-44.
  • Philippe Colin & Laurence Viennot (2001). Using two models in optics: Students’ difficulties and suggestions for teaching. American Journal of Physics 69(S1), 36-44.
  • Laurence Viennot & Wanda Kaminski (2006). Can we evaluate the impact of a critical detail? The role of a type of diagram in understanding optical imaging. International Journal of Science Education 28(15), 1867-1895.

5.4   Formatieve toetsing en feedback

Literatuur – De publicaties hieronder gaan in op de rol van formatieve toetsing en feedback de begripsontwikkeling van de leerlingen.

 Lespraktijk – De artikelen hieronder gaan in op de lespraktijk bij formatieve toetsing met begripsvragen.

 Hulpmiddelen – De onderstaande boeken zijn een rijke bron van respectievelijk open vragen, concept cartoons, meerkeuzevragen en ordeningsvragen.

  • Paul G. Hewitt (1998). Conceptual Physics (8th Edition). Reading, MA: Addison Wesley Longman.
  • Brenda Keogh & Stuart Naylor (2002). Concept cartoons in science education. Sandbach: Millgate House. Website: www.millgatehouse.co.uk
  • Eric Mazur (1997). Peer instruction – A user’s manual. Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall.
  • Thomas L. O’Kuma, David P. Maloney & Curtis J. Hieggelke (2004). Ranking Task Exercises in Physics. London: Pearson Education.

Op de website van Ecent/Elwier staan in de publicatie Concept cartoons (Veldkamp & Wolter, 2013) invulbladen voor het zelf maken van een concept cartoon.

Bronvermelding – Paragraaf 5.4 uit het praktijkboek is voor een deel ontleend aan het Handboek natuurkundedidactiek.

  • Ed van den Berg (2017). Formatieve toetsing en feedback. In Koos Kortland, Ad Mooldijk & Hans Poorthuis (Red.), Handboek natuurkundedidactiek (pp. 137-144). Amsterdam: Epsilon Uitgaven.

5.5   Concept maps

Literatuur – De publicaties hieronder gaan in op het gebruik van concept maps bij de begripsontwikkeling van de leerlingen.

 Lespraktijk – Het artikel hieronder gaat in op de lespraktijk bij het gebruik van concept maps.

 Hulpmiddelen – Voor het maken van concept maps is (vaak gratis) software beschikbaar.

Bronvermelding – Paragraaf 5.5 uit het praktijkboek is voor een deel ontleend aan het Handboek natuurkundedidactiek.

  • Ad Mooldijk (2017). Concept maps. In Koos Kortland, Ad Mooldijk & Hans Poorthuis (Red.), Handboek natuurkundedidactiek (pp. 149-154). Amsterdam: Epsilon Uitgaven.

5.6   Taal en vaktaal

Literatuur – De publicaties hieronder gaan in op taalgericht vakonderwijs in het algemeen.

Over taalgericht natuurkunde- en scheikundeonderwijs zijn een tweetal web-lezingen beschikbaar:

Lespraktijk – De artikelen hieronder geven een beeld van de lespraktijk, waaronder het helpen van leerlingen bij het begrijpend lezen van teksten en bij het formuleren van redeneringen bij opgaven en in verslagen, en het stimuleren van het denken van leerlingen via schrijftaken.

Opleidingsactiviteiten

Het eerste document hieronder geeft enkele suggesties voor opleidingsactiviteiten / opdrachten bij hoofdstuk 5 van het Praktijkboek natuurkundedidactiek. De documenten daaronder geven de werkbladen en hulpmiddelen waarvan in enkele van de opdrachten sprake is.

  • Opleidingsactiviteiten

Werkbladen

 Begripstest elektrische schakelingen

Hulpmiddelen

  • Begripsvragen: Elektriciteit | Samenstelling: Koos Kortland