02.01. Grootte en richting van een kracht 

02.01. LEERPLANDOEL(EN) OVSG LEERLOKAAL 

IDW F4 nat.ver. 2 B.17 Na onderzoek verwoorden hoe een overbrenging een kracht kan vergroten, verkleinen of van richting kan veranderen, of een beweging kan versnellen of vertragen. 

IDW F3 nat.ver. 2 B.8 Ervaren dat de beweging van een voorwerp afhangt van de grootte van de kracht en van de richting ervan. 

02.01. MINIMUMDOELEN 

[4] 3.5.1 De leerlingen kennen de volgende begrippen:

• • de kracht, de massa

  • de plaats, de beweging, de snelheid, de weerstand, versnellen, vertragen, de richting

[4] 3.5.2 De leerlingen kennen kracht en beweging: 

• de relatie tussen kracht en de verandering van de beweging bij een bepaalde massa

• de relatie tussen massa en de verandering van de beweging bij een bepaalde kracht

02.01. KENNIS - WAAR GAAT HET OVER

De grootte en richting van een kracht
Een kracht is iets wat ervoor zorgt dat iets gaat bewegen, stopt met bewegen, van richting verandert of vervormt.

Een kracht heeft grootte (hoe sterk ze is) en richting (waarheen ze duwt of trekt).

• De grootte van een kracht zegt hoe sterk die is. Een lichte duw doet iets een beetje bewegen, een harde duw veel meer.

• De richting van een kracht is de kant op waar je naartoe duwt of trekt. Als je een stoel naar links duwt, is dat de richting van de kracht.
  
  

Je kan krachten niet zien, maar je ziet wel wat ze doen: een bal die rolt, een elastiek die uitrekt of een doos die verschuift.

Met een pijl kan je een kracht tekenen:

• Een lange pijl betekent een grote kracht,

• Een korte pijl betekent een kleine kracht,

• De richting van de pijl toont waar de kracht naartoe werkt.

Vergroten of verkleinen van een kracht

• Tandwielen: Wanneer een klein tandwiel een groot tandwiel aandrijft, wordt de kracht vergroot, maar de snelheid verminderd.
  Omgekeerd, als een groot tandwiel een klein tandwiel aandrijft, wordt de kracht verkleind, maar de snelheid verhoogd.

• Hefbomen: Een lange hefboom kan een kleine kracht omzetten in een grotere kracht door het draaipunt dichter bij de last te plaatsen. Dit principe wordt vaak gebruikt bij gereedschappen zoals scharen en tangen.
  
  

Veranderen van de richting van een kracht

• Katrollen: Een enkele katrol kan de richting van een kracht veranderen, bijvoorbeeld door een neerwaartse trekkracht om te zetten in een opwaartse kracht. Meerdere katrollen kunnen ook de benodigde kracht verminderen.

• Riemen en kettingen: Door een riem of ketting gekruist te plaatsen, kan de draairichting van de aangedreven schijf worden omgekeerd."

02.01. SUGGESTIES ACTIVITEITEN 

02.01.01 Trek en duw-experimenten met elastiek
Laat leerlingen met een elastiek voorwerpen wegschieten. Hoe verder ze de elastiek uitrekken, hoe harder het voorwerp beweegt. Zo ontdekken ze dat de grootte van de kracht mee bepaalt hoe ver of snel iets beweegt.

02.01.02 Voorwerpen duwen in verschillende richtingen
Laat leerlingen een speelgoedwagentje duwen vanuit verschillende richtingen: van voren, van opzij of schuin. Ze zien hoe de richting van de kracht bepaalt waar het wagentje naartoe gaat. Ze tekenen daarna pijltjes om richting aan te duiden.

02.01.03 Touwtrekken met ongelijke teams
Organiseer een touwtrekwedstrijd met ongelijke teams of laat één leerling alleen trekken tegen twee anderen. Bespreek nadien dat wie de grootste kracht uitoefent, de richting van de beweging bepaalt.

02.01.04 Magneten als onzichtbare kracht
Laat leerlingen magneten op elkaar trekken of afstoten zonder dat ze elkaar raken. Ze ervaren dat een kracht ook onzichtbaar kan zijn en toch een duidelijke richting en sterkte heeft.

02.01.05 Springveer als krachtmeter
Gebruik een eenvoudige veer (of trekveer) om voorwerpen te wegen of kracht te meten. Laat leerlingen experimenteren met het uittrekken van de veer en ontdekken dat hoe zwaarder het voorwerp, hoe groter de kracht.

02.01.06 Krachtmeter van Lego Spike
Leerlingen meten met de LEGO SPIKE Prime krachtmeter hoe zwaar voorwerpen de drukknop indrukken en ontdekken zo dat zwaardere voorwerpen een grotere kracht uitoefenen.

02.01. MOGELIJKE LINKEN 

Digitale geletterdheid – computationeel denken

• Scratch-project: een bal verandert van richting bij een botsing (vectoren visueel maken).

• Algoritme: stappenplan schrijven voor hoe een katapult werkt (kracht opbouwen, loslaten, richting).

Gezondheid – Motorische competenties

• Bewegingsspel: leerlingen duwen/trekken elkaar met verschillende kracht → ervaren groot/klein.

• Turnen: springen op een trampoline (kracht vergroten), bal gooien in verschillende richtingen.

Gezonde en veilige levensstijl

• EHBO: bespreken hoe verkeerde krachten (vallen, stoten) blessures kunnen veroorzaken en hoe je die voorkomt.

• Voeding en kracht: hoe spieren voeding nodig hebben om kracht te zetten.

Mentaal welbevinden

• Inlevingsopdracht: gevoelens koppelen aan kracht (zachtjes vs. hardhandig omgaan).

• Samenwerking: in duo’s iets verplaatsen (kracht bundelen) → ervaren dat samenwerken “kracht vergroot”.

Financieel-economische competenties

• Beroepen: heftruckchauffeur, ingenieur, sporter → hoe zij kracht en beweging gebruiken.

• Consumeren: vergelijking van gereedschap: wat maakt een hefboom of katrol duurder maar handiger?

Ik en de wereld – Natuur

• Menselijk lichaam: spieren en skelet → hoe krachten beweging mogelijk maken.

• Dieren: springkracht van een sprinkhaan of kangoeroe.

Ik en de wereld – Ruimte

• Oriënteren: kracht van de wind op een windmolen of zeilboot.

• Klimaat: natuurrampen (orkanen, aardbevingen) als voorbeelden van enorme krachten.

Ik en de wereld – Tijd

• Historische tijd: hoe piramides of kathedralen gebouwd zijn met hefbomen, takels en schuine vlakken.

• Kalendergebruik: tijd meten in proeven (hoe ver rolt een bal in 5 seconden?).

Ik en de wereld – Maatschappij

• Burgerschap: samenwerken bij een bouwopdracht → iedereen levert kracht in.

• Internationaal: kijken hoe verschillende landen energie uit wind- of waterkracht gebruiken.

Ik en de wereld – Verkeer

• Veilig fietsen: remkracht en wrijvingskracht → waarom banden profiel hebben.

• Botsproeven: wat gebeurt er bij een botsing, waarom gordels belangrijk zijn.

Frans

• Woordenschat: pousser (duwen), tirer (trekken), la force, la direction, vite, lent.

• Spel: leerlingen beelden in duo’s krachten uit en benoemen ze in het Frans.

Nederlands

• Verslag: experiment beschrijven (bv. katapult: hoe ver vloog het projectiel?).

• Verhalen: sprookjeshelden met “superkracht” koppelen aan echte natuurwetten.

Wiskunde

• Meten: krachten meten met veerunsters en noteren in tabellen.

• Berekeningen: afstand en snelheid berekenen van een rollende bal.

• Grafieken: kracht vs. afstand (bv. bij het spannen van een elastiek).

Kunst en cultuur – Beschouwen

• Kunstwerken: kinetische kunst (bewegende kunstwerken van Calder).

• Architectuur: bruggen en kathedralen → hoe krachten verdeeld worden.

Kunst en cultuur – Onderzoeken en creëren

• Beeldend: mobiles of bouwwerken maken met balans en zwaartekracht.

• Drama/dans: krachtspel uitbeelden (duwen, trekken, botsen, samenwerken).

• Muziek: ritmes die zacht of krachtig klinken.

Kunst en cultuur – Creativiteit en verbeelding

• Fantastisch ontwerp: kinderen bedenken een machine die superkrachten gebruikt (bv. een mega-katapultsysteem).

Kunst en cultuur – Presenteren

• Wetenshow: leerlingen demonstreren hun krachtproeven voor ouders of andere klassen.

• Expo: tentoonstelling van bouwwerken met tandwielen, hefbomen of katrollen.

02.01. STEM-UITDAGINGEN