03.04. Energie toepassingen 

03.04. LEERPLANDOEL(EN) OVSG LEERLOKAAL 

IDW F3 nat.ver. 3 B.3 Het belang van energie in het dagelijkse leven verwoorden.
IDW F3 nat.ver. 3 B.2 Vaststellen dat energie nodig is om grondstoffen te bewegen, te veranderen, te vervormen. 

03.04. KENNIS - WAAR GAAT HET OVER

Wat zijn energietoepassingen?
Energietoepassingen zijn manieren waarop we energie gebruiken in het dagelijks leven, in apparaten, gebouwen, vervoer, industrie en meer. We zetten verschillende vormen van energie in om taken uit te voeren, dingen te laten werken of comfort te creëren.

Enkele grote categorieën met voorbeelden:

• Huishouden

  • • elektriciteit voor verlichting, koelkast, televisie

    • warmte voor verwarming en warm water

    • gas of elektriciteit om te koken

• Vervoer, transport van grondstoffen

  • • benzine of diesel voor auto's en bussen

    • elektriciteit voor treinen, elektrische fietsen en auto's

    • kerosine voor vliegtuigen

    • vrachtwagens en treinen: energie in de vorm van brandstof wordt gebruikt om grondstoffen zoals hout, metalen en voedsel van de ene locatie naar de andere te vervoeren.

    • schepen: grote hoeveelheden energie zijn nodig om grondstoffen internationaal te transporteren.

• Industrie

  • • elektriciteit voor machines

    • warmte en stoom in fabrieken: smelten van metalen: in staalfabrieken wordt energie gebruikt om ijzererts te smelten en om te vormen tot staal.

    • chemische energie in productieprocessen: energie is nodig voor chemische reacties die grondstoffen omzetten in bruikbare producten, zoals het raffineren van ruwe olie tot benzine.

    • Mechanische veranderingen --> Frezen en snijden: energie wordt gebruikt in machines die grondstoffen snijden, boren of frezen om specifieke vormen en maten te creëren. Persen en stempelen: energie is nodig om metalen platen te persen en te stempelen in auto-onderdelen en andere producten.

• Landbouw

  • • brandstoffen voor tractoren en landbouwmachines

    • elektriciteit voor melkmachines, verlichting van serres

    •  warmte voor broeikassen

    • irrigatie: energie wordt gebruikt om water te pompen voor irrigatie van gewassen.

    • voedselverwerking: energie is nodig om grondstoffen zoals graan te malen en te verwerken tot voedselproducten zoals brood en pasta.

•  Onderwijs en kantoren

  • • elektriciteit voor computers en verlichting

    • verwarming en koeling van gebouwen

• Vrije tijd en ontspanning

  • • elektriciteit voor spelconsoles, bioscopen, sportzalen

    • warm water in zwembaden

• Bouw en constructie

  • • bouwmachines: energie wordt gebruikt om machines zoals graafmachines en kranen te laten werken, die nodig zijn om grondstoffen te verplaatsen en te verwerken op bouwplaatsen.

Kort samengevat
Energie is overal aanwezig in ons dagelijks leven. We gebruiken ze voor comfort, werk, verplaatsing, productie en ontspanning. De manier waarop we energie toepassen bepaalt ook hoeveel we verbruiken én hoe duurzaam dat is.

03.04. SUGGESTIES ACTIVITEITEN 

03.04.01 Energie in het dagelijks leven herkennen
Laat de leerlingen een dagboekje bijhouden waarin ze noteren waarvoor ze thuis en op school energie gebruiken: van tandenpoetsen met een elektrische borstel tot het verwarmen van eten of het opladen van een tablet. Zo worden ze zich bewust van hoe vaak en op hoeveel manieren energie nodig is in het dagelijks leven.

03.04.02 Energie om grondstoffen te veranderen
Organiseer een activiteit waarbij leerlingen zelf deeg kneden tot koekjes en die bakken in de oven. Ze zien hoe door warmte (energie) het zachte deeg verandert in een harde koek. Bespreek nadien welke vorm van energie daarvoor nodig was (warmte) en hoe het materiaal veranderde.

03.04.03 Energie om materialen te vervormen
Laat leerlingen zelf plastiline of klei verwarmen in hun handen en dan vormen. Ze ervaren dat de warmte van hun handen het materiaal soepeler maakt. Bespreek dat machines in fabrieken vaak energie gebruiken om grondstoffen te vervormen tot gebruiksvoorwerpen, zoals metaal tot een fietsframe.

03.04.04 Energie gebruiken om iets te verplaatsen
Laat leerlingen experimenteren met verschillende manieren om een karretje vooruit te krijgen: duwen met de hand (mechanische energie), met een elastiek (spankracht), of met een batterijmotor (elektrische energie). Ze ontdekken dat er steeds een vorm van energie nodig is om beweging te veroorzaken.

03.04.05 Energie en productie in de klas nabootsen
Richt een mini-fabriekje in waarbij leerlingen van papier een product maken (bijv. gevouwen doosjes). Bespreek hoe ze hun energie (spierkracht) gebruiken om het papier te snijden, vouwen en plooien. Maak de link met echte fabrieken waar machines aangedreven worden door andere energiebronnen.

03.04. MOGELIJKE LINKEN 

AI-technologie
AI-systemen, zoals chatbots en beeldherkenningstechnologie, verbruiken grote hoeveelheden energie.
Dat komt vooral doordat ze draaien op krachtige computerservers in grote datacenters, die dag en nacht actief zijn. Vooral het trainen van AI-modellen vraagt enorm veel rekenkracht en dus veel elektriciteit.

Waarom is dat een probleem?

• Het zorgt voor een hoge CO₂-uitstoot, zeker als die energie niet uit hernieuwbare bronnen komt.

• AI wordt steeds vaker en intensiever gebruikt, dus het energieverbruik blijft snel toenemen.

• Er is bewust energiebeheer nodig om AI op een duurzame manier te blijven inzetten.

AI is slim, maar niet energiezuinig. Daarom is het belangrijk dat de technologie zo efficiënt mogelijk wordt ontworpen én gebruikmaakt van groene stroom.

Digitale geletterdheid – computationeel denken

• Flowchart van een productieproces: kinderen tekenen stap voor stap hoe energie gebruikt wordt om grondstoffen (graan → brood, zand → glas) te verwerken.

Gezondheid – Motorische competenties

• Bewegingsparcours: kinderen ervaren zelf dat energie nodig is om materialen te verplaatsen (zware bal, lichte doos, weerstand met elastieken).

• Spel: “menselijke machine” – samen tillen, duwen, trekken om iets te verplaatsen.

Gezonde en veilige levensstijl

• Voeding als energiebron: hoe ons lichaam energie omzet om voedsel te kauwen, verteren en gebruiken.

• Veiligheid: risico’s bij energietoepassingen (hete oven, elektrische toestellen).

Mentaal welbevinden

• Gesprek: “Wat geeft jou energie? Wat kost jou energie?” (rust, sport, hobby’s).

• Metafoor: gevoelens en energie → batterij opladen door positieve ervaringen.

Financieel economische competenties

• Beroepen: arbeiders in fabrieken, machinisten, koks – hoe zij energie gebruiken om grondstoffen te verwerken.

• Consumeren: producten met veel energieverbruik vergelijken (plastic speelgoed vs. houten speelgoed).

Natuur

• Biologisch proces: zaden groeien dankzij zonne-energie → landbouwproducten → voedsel.

• Menselijk lichaam: spieren zetten chemische energie om om werk te verrichten.

Ruimte

• Oriënteren: waar komt onze energie vandaan? Windparken, zonnepanelen, transport van brandstoffen.

• Klimaat/milieu: impact van energiegebruik bij productverwerking op milieu en klimaat.

Tijd

• Historisch perspectief: hoe energie vroeger gebruikt werd om grondstoffen te bewerken (handarbeid, watermolens) versus nu (machines, fabrieken).

• Kalender: seizoensgebonden energiebronnen (wind, zon).

Maatschappij

• Burgerschap: energie delen is verantwoordelijkheid van iedereen (duurzaam gebruik).

• Vrije tijd: energie in sport, spel en ontspanning (speeltuigen, muziek, dans).

Verkeer

• Voertuigen: hoe energie nodig is om grondstoffen (brandstof, voedsel, hout, staal) te vervoeren.

• Fietsproef: ervaren hoeveel energie nodig is om vooruit te komen.

Frans

• Woordenschat: l’énergie, la force, le soleil, la chaleur, l’électricité.

• Zinnetjes: beschrijven waarvoor energie gebruikt wordt (On a besoin d’énergie pour cuisiner).

Nederlands

• Lezen: teksten over toepassingen van energie in keuken, verkeer, fabriek.

• Schrijven: kinderen beschrijven een dag zonder energie.

• Spreken: klassengesprek over “Welke dingen in mijn huis werken dankzij energie?”

Wiskunde

• Metingen: vergelijken van energieverbruik van apparaten (lampen, toestellen).

• Rekenen: hoeveel energie zit er in voeding (kilocalorieën)? Hoeveel werk kan je er mee doen?

• Tabellen/grafieken: energieverbruik in huishouden visualiseren.

Kunst en cultuur – Beschouwen

• Kunstwerken bekijken die energie en machines tonen (bv. werk van Panamarenko, industriële kunst).

Kunst en cultuur – Onderzoeken en creëren

• Drama/dans: verbeelden hoe energie grondstoffen doet veranderen (bv. graan → brood → eten → energie).

• Beeld: collages maken van energietoepassingen in het dagelijks leven.

Kunst en cultuur – Creativiteit en verbeelding

• Ontwerpen: een machine bedenken die grondstoffen verandert met een originele energietoepassing.

• Strip/tekening: “Een dag zonder energie”.

Kunst en cultuur – Presenteren

• Expo: leerlingen tonen hun proefjes, tekeningen en ontwerpen.

• Voorstelling: een “energieketen” uitbeelden door beweging, geluid en beeld.

03.04. STEM-UITDAGINGEN