01.05. Toepassingen - Technisch systeem 

01.05. LEERPLANDOEL(EN) OVSG LEERLOKAAL 

IDW F3 nat.ver. 1 B.11 Van technische systemen uit hun omgeving verwoorden uit welke grondstoffen of materialen ze zijn gemaakt.
IDW F1 nat.ver. 1 B.6 De relaties tussen de vorm en de mogelijkheden van producten ontdekken. 

01.05. KENNIS - WAAR GAAT HET OVER

Zo kun je het aan leerlingen uitleggen.
Technische systemen (zoals een fiets, smartphone of koelkast) zijn opgebouwd uit verschillende materialen.
Die materialen komen uit grondstoffen die uit de natuur gehaald en bewerkt worden.
Door te kijken naar onderdelen, kunnen leerlingen benoemen uit welk materiaal ze bestaan: metaal, kunststof, glas, hout, rubber, enzovoort.
Bijvoorbeeld: “Het frame van mijn fiets is gemaakt van aluminium, dat is een licht metaal.”

Constructie en bouw

• Fietsframe, stoelen, tafels

• Metaal (aluminium, staal), hout, kunststof (PVC), glas

Elektronica en apparaten

• Smartphone, laptop, afstandsbediening

• Glas (beeldscherm), silicium (chips), kunststof (behuizing), koper (draad), lithium (batterij)

Kleding en textiel

• Sportkleding, schoenen

• Katoen, polyester (kunstvezel), leer, rubber

Voertuigen

• Auto, bromfiets, skateboard

• Staal, aluminium, rubber (banden), kunststof (bumpers), glas (ruit)

Verpakkingen

• Flessen, blikjes, kartonnen dozen

• Glas, aluminium, kunststof (PET), karton, papier

Huishoudelijke voorwerpen

• Bestek, pannen, lampen

• Roestvrij staal, aluminium, glas, kunststof, keramiek

Sport- en speelgoed

• Skateboard, voetbal, drone

• Kunststof, rubber, hout, metaal

Meubels

• Bureau, kast, bed

• Hout, metaal, kunststof, stof (bekleding)

Energie & verlichting

• Zonnepaneel, gloeilamp

• Glas, silicium (zonnecellen), tungsten (gloeidraad), kunststof (fitting)

Relaties tussen vorm van materialen/stoffen en productmogelijkheden

Vast (massief)

• Sterk, duurzaam, kan veel gewicht dragen

• Stalen fietsframe, houten tafel

Dun en plat (plaatmateriaal)

• Licht, makkelijk te bewerken, geschikt om te buigen

• Glasplaat (ramen), kunststof panelen, houten planken

Draadvormig (draad, kabel)

• Flexibel, geleidt elektriciteit of kracht

• Koperdraad in elektrische apparaten, veters

Vloeibaar

• Kan makkelijk van vorm veranderen, vloeit

• Verf, lijm, olie in machines

Poeder / korrelig

• Makkelijk te mengen, geschikt om te vormen via persen of smelten

• Bakpoeder in voeding, metaalpoeder voor 3D printen

Sponsachtig / poreus

• Licht, absorbeert schokken of vloeistoffen

• Schoonmaak spons, schuimrubber in kussens

Flexibel (rubber, kunststof folie)

• Buigzaam, rekbaar, waterdicht

• Elastiek, smartphonehoesje, plastic zakken

Glashelder / transparant

• Laat licht door, geschikt voor zicht of bescherming

• Brillenglazen, schermen, vensters

Gelaagd (meerdere lagen op elkaar)

• Combinatie van eigenschappen zoals sterkte + isolatie

• Veiligheidsglas, sandwichpanelen voor isolatie

01.05. SUGGESTIES ACTIVITEITEN 

01.05.01 Materialen Speurtocht in de Leefomgeving
Een leuke en leerzame activiteit is om met de leerlingen een materialen speurtocht te organiseren. Laat hen in en rondom de school op zoek gaan naar verschillende voorwerpen en aangeven uit welk materiaal deze gemaakt zijn, zoals hout, metaal, kunststof, glas, textiel of rubber. Nadien bespreken jullie samen waarom juist dat materiaal gekozen werd voor het voorwerp en welke eigenschappen van het materiaal daarvoor belangrijk zijn. Zo leren ze beter verbanden leggen tussen materialen en hun toepassingen.

01.05.02 Vormen en Eigenschappen Testen
Geef de leerlingen verschillende materialen in verschillende vormen, zoals een massief blok, een dunne plaat, een draadje of een spons. Laat hen zelf onderzoeken welke materialen stevig zijn, welke gemakkelijk buigen of rekken, en welke warmte of elektriciteit geleiden. Door te experimenteren ontdekken ze de relatie tussen de vorm van een materiaal en de mogelijkheden die het product daardoor krijgt. Daarna bespreek je met de klas waarom bepaalde vormen beter geschikt zijn voor specifieke toepassingen.

01.05.03 Materialen Raden Spel
Organiseer een spel waarbij leerlingen met een blinddoek op verschillende stukjes materiaal voelen, ruiken of horen. Bijvoorbeeld een metalen schroef, een stuk plastic, hout, rubber of stof. Ze proberen te raden welk materiaal ze vasthebben. Daarna maken jullie de link met alledaagse producten waarin deze materialen voorkomen, zoals een schoen met een rubberen zool of een smartphone met een glazen scherm. Dit spel prikkelt de zintuigen en het technisch inzicht.

01.05.04 Digitale Presentatie: Mijn favoriete voorwerp en de materialen
Vraag de leerlingen om een korte digitale presentatie te maken over hun favoriete technische voorwerp, zoals een smartphone, fiets of sneaker. In de presentatie leggen ze uit uit welke materialen het product is gemaakt en waarom deze materialen gekozen zijn. Ze koppelen ook de vorm van de materialen aan de functie van het product. Door dit te presenteren oefenen ze hun spreekvaardigheid en leren ze technische termen op een persoonlijke manier toe te passen.

01.05.04 Experiment: papier versus karton
Laat de leerlingen een praktisch experiment doen waarbij ze voorwerpen maken van papier en van karton, bijvoorbeeld doosjes of kleine constructies. Daarna testen ze welke variant steviger is en beter bestand tegen druk. Vervolgens bespreken jullie waarom karton steviger is dan papier, en hoe de dikte en structuur van het materiaal invloed hebben op de eigenschappen. Dit experiment maakt abstracte materiaaleigenschappen concreet en inzichtelijk.

01.05. MOGELIJKE LINKEN 

Gezondheid – Motorische competenties

• Bouwopdrachten: leerlingen bouwen constructies met blokken, LEGO of recyclagemateriaal → motorische vaardigheden, nauwkeurig werken.

• Bewegingsspel: kinderen vormen samen een technisch systeem (radertjes, hefbomen, assen) en ervaren hoe de vorm beweging mogelijk maakt.

Gezonde en veilige levensstijl

• Voeding: verpakkingen onderzoeken: hoe zorgt de vorm voor bewaren/transporteren? → koppelen aan gezonde voeding en minder afval.

• EHBO: veiligheid in technische systemen (bv. vorm van helmen, autogordels).

Financieel-economische competenties

• Beroepen: ingenieur, designer, productontwikkelaar → werken met vorm en functie.

• Consumeren: producten vergelijken (goedkoop plastic speelgoed vs. degelijk houten speelgoed) → prijs/kwaliteit/duurzaamheid.

Ik en de wereld – Natuur

• Planten/dieren: vorm-functie-relatie in de natuur (vogelsnavels, bladeren, schild van een schildpad). → inspiratiebron voor productontwikkeling (biomimicry).

• Menselijk lichaam: vorm van botten of tanden → aangepast aan functie.

Ik en de wereld – Ruimte

• Gebouwen en bruggen: oriënteren in de omgeving → waarom zien bruggen, torens, huizen er zo uit? Vorm zorgt voor stevigheid.

• Klimaat en milieu: duurzame producten ontwikkelen (vorm en materiaalkeuze die afval verminderen).

Ik en de wereld – Tijd

• Historische evolutie: hoe de vorm van gebruiksvoorwerpen veranderde (van kleipotten tot plastic flessen, van houten wiel tot rubberband).

• Tijdsbegrippen: plaats producten op een tijdslijn → technologische vooruitgang.

Ik en de wereld – Maatschappij

• Diversiteit: verschillende culturen ontwikkelen andere oplossingen (vorm van huizen in warme vs. koude klimaten).

• Burgerschap: kritisch nadenken over consumptie en vormgeving (wegwerp vs. herbruikbaar).

Ik en de wereld – Natuurkundige verschijnselen

• Kracht en beweging: hoe maakt de vorm van een brug of vliegtuig vleugel stevigheid mogelijk?

• Energie: vorm van een windmolenblad → bepaalt rendement.

• Geluid: vorm van een klankkast of instrument bepaalt toon en volume.

Ik en de wereld – Verkeer

• Fiets en auto: vorm van banden, remmen en helmen → veiligheid en gebruiksgemak.

• Verkeersborden: waarom driehoek, cirkel of achthoek → vorm communiceert betekenis.

Frans

• Woordenschat: les formes et les objets (carré, rond, bouteille, pont).

• Tweetalig productlabel: leerlingen maken verpakkingsetiketten in NL en FR.

Nederlands

• Technisch verslag schrijven: kinderen beschrijven hoe ze een product ontwierpen, testten en verbeterden.

• Verhalend: een product vertelt zijn verhaal (“Ik ben een beker, en dit is waarom ik zo gevormd ben”).

Wiskunde

• Meetkunde: vormen herkennen en gebruiken in ontwerpen (driehoek, boog, cilinder).

• Meten: lengte, oppervlakte, volume bepalen → koppelen aan stevigheid of bruikbaarheid.

Kunst en cultuur – Beschouwen

Ontwerpers/kunstenaars: bestuderen hoe vorm en functie samenkomen in design (stoel van Rietveld, architectuur van Gaudí).

Kunst en cultuur – Onderzoeken en creëren

• Beeldend: recyclagemateriaal gebruiken om nieuwe producten te ontwerpen.

• Drama/dans: uitbeelden hoe een technisch systeem werkt (katrol, hefboom).

• Muziek: instrumenten bouwen en vorm-effect op klank onderzoeken.

Kunst en cultuur – Creativiteit en verbeelding

• Toekomstproduct ontwerpen: leerlingen bedenken een product voor “de school van 2050” met speciale vorm-functie relatie.

Kunst en cultuur – Presenteren

• Technisch museum: tentoonstelling van hun ontwerpen met uitleg over vorm en mogelijkheden.

• Productpitch: leerlingen presenteren hun product alsof ze het verkopen aan een publiek.

01.05. STEM-UITDAGINGEN

Bouw een eigen mini-product
Laat de leerlingen in groepjes een klein technisch product ontwerpen en bouwen, bijvoorbeeld een brug, een stoel of een windmolen. Geef hen verschillende materialen zoals hout, karton, draad en elastiek, en laat hen nadenken over welke materialen en vormen ze gebruiken en waarom. Tijdens de bouw leggen ze uit welke eigenschappen van het materiaal belangrijk zijn voor de stevigheid, flexibiliteit of andere functies van het product. Dit stimuleert creativiteit en praktisch inzicht in materiaalgebruik.