05.04. LEERPLANDOEL(EN) OVSG LEERLOKAAL
IDW F3 nat.ver. 5 B.6 In een onderzoek vaststellen dat sommige materialen goede warmtegeleiders zijn en andere isoleren.
IDW F2 nat.ver. 5 B.2 Manieren om voorwerpen warm of koud te houden verwoorden.
05.04. MINIMUMDOELEN
[6] 3.5.1 De leerlingen kennen de volgende begrippen:
reflecteren, absorberen, doorlaten
05.04. KENNIS - WAAR GAAT HET OVER
Wat is warmte geleiden?
Warmte geleiden betekent dat warmte makkelijk door een materiaal heen kan gaan.
Sommige materialen, zoals metaal, geven warmte snel door van de ene kant naar de andere.
Voorbeeld: Als je een metalen lepel in een hete tas soep steekt, wordt het handvat ook warm.
Dat komt omdat metaal goed warmte geleidt.
Wat is warmte isoleren?
Warmte isoleren betekent dat een materiaal warmte juist tegenhoudt.
Warmte gaat niet of heel langzaam door zo’n materiaal.
Voorbeeld: Een ovenhandschoen of een trui houdt de warmte tegen, zodat je je niet verbrandt of het lekker warm hebt.
Stoffen zoals wol of piepschuim zijn goede warmte-isolatoren.
05.04. SUGGESTIES ACTIVITEITEN
05.04.01 Testen van warmtegeleiders en isolatoren
Laat de leerlingen verschillende materialen zoals metaal, hout, plastic en stof aanraken nadat ze een tijdje in de zon hebben gelegen. Bespreek welke materialen warmte goed geleiden en welke isoleren.
05.04.02 Warmtegeleiding door metalen
Laat de leerlingen verschillende metalen staven (bijvoorbeeld koper, aluminium, ijzer) verwarmen en voelen hoe snel de warmte zich verspreidt.
Bespreek waarom sommige metalen betere geleiders zijn dan andere.
05.04.03 Warmte en isolatie
Laat de leerlingen een experiment uitvoeren waarbij ze een ijsblokje in verschillende materialen wikkelen (bijvoorbeeld aluminiumfolie, katoen, piepschuim) en observeren welk materiaal het ijs het langst bevroren houdt.
Leg uit hoe isolatiematerialen werken om warmteoverdracht te verminderen en ons helpen energie te besparen in huizen en gebouwen.
05.04.04 Thermosfles experiment
Laat leerlingen een thermosfles maken met verschillende materialen zoals aluminiumfolie, katoen en piepschuim.
Test welke fles het beste werkt om een vloeistof warm of koud te houden.
05.04.05 Isolatiemateriaal onderzoeken
In dit experiment onderzoeken leerlingen het isolerend vermogen van verschillende materialen door ze te testen op een bevroren koelelement en een hete kruik. Ze voelen met hun handen of ze de kou of warmte door het materiaal heen ervaren. Eerst demonstreert de leerkracht hoe je twee materialen van gelijke dikte vergelijkt, door ze tegelijk op een koud of warm voorwerp te leggen en met beide handen te voelen. Daarna voeren de leerlingen zelf de test uit met materialen zoals papier, hout, stof, plastic, karton en bubbeltjesplastic. Zo ontdekken ze welke materialen warmte en kou goed tegenhouden (isolatoren) en welke dat juist minder doen (geleiders).
05.04.06 Twee lagen isolatiemateriaal onderzoeken
In dit experiment vergelijken leerlingen de isolerende werking van een dubbelwandig en enkelwandig theeglas door in beide heet water te gieten en de temperatuur te meten. Na 10 minuten merken ze dat het water in het enkelwandige glas sneller is afgekoeld dan in het dubbelwandige glas. Ze ontdekken dat meerdere lagen (zoals bij dubbelwandig glas) beter isoleren doordat er meer materiaal én stilstaande lucht tussen zit. Die luchtlaag houdt warmte beter vast en voorkomt dat je je handen verbrandt. Zo leren ze dat stilstaande lucht een goede isolator is, net zoals bij dierenvachten of dikke kledinglagen.
05.04.07 Temperatuur in verschillende tuinen
In deze activiteit onderzoeken leerlingen hoe de omgeving de temperatuur beïnvloedt. Ze meten op een zomerse dag binnen één uur de luchttemperatuur in grindtuinen en in natuurlijke tuinen met struiken en bomen. Door de resultaten te vergelijken ontdekken ze hoe planten en natuurlijke schaduw de omgeving koeler kunnen maken en leren ze over de invloed van oppervlaktes en vegetatie op warmte.
05.04.08 Zoek de warmste en koelste plek
In deze activiteit meten leerlingen op een zomerse dag de temperatuur op verschillende plekken van de speelplaats. Ze ontdekken welke zones het warmst en welke het koelst zijn. Daarna bedenken ze samen tips om de speelplaats koeler te maken, zoals meer groen, schaduwplekken of waterpartijen. Zo leren ze op een praktische manier over temperatuurverschillen, warmteabsorptie en manieren om een omgeving aangenamer te maken.
05.04. MOGELIJKE LINKEN
Ruimte (aardrijkskunde)
Klimaat en weersomstandigheden
Verschil tussen warme en koude gebieden op aarde.
Invloed van zonlicht en breedteligging op temperatuur.
Leefomstandigheden van mensen en dieren in koude vs. warme gebieden.
Gebouwen in verschillende klimaten
Waarom huizen in warme landen vaak witte muren hebben (reflectie van warmte).
Waarom huizen in koude streken geïsoleerd zijn of ondergronds gebouwd worden.
Digitale geletterdheid – computationeel denken
Activiteit: Leerlingen gebruiken digitale sensoren of een micro:bit met temperatuursensor om te meten hoe snel verschillende materialen (metaal, plastic, stof, karton) opwarmen of afkoelen.
Koppeling: Ze verzamelen data, herkennen patronen en redeneren logisch over warmtegeleiding en isolatie.
Doel: Data-analyse, meten, voorspellen en interpreteren via digitale tools.
Gezondheid – Motorische competenties
Activiteit: Bewegingsspel “warm of koud”: leerlingen rennen naar vakken in de klas (warmtegeleider of isolator) naargelang het voorwerp dat de leerkracht toont (lepel, trui, glas…).
Koppeling: Motorische oefening met cognitieve verwerking.
Doel: activerende werkvorm om begrippen te automatiseren.
Gezonde en veilige levensstijl
Activiteit: Onderzoek hoe thermosflessen, koelboxen en ovenhandschoenen werken. Laat leerlingen zelf een ‘veilige bekerhouder’ ontwerpen die handen beschermt tegen hete dranken.
Koppeling: verband tussen warmte-isolatie en veiligheid, ook bij koken.
Doel: veilig omgaan met warmte en bewust omgaan met voedseltemperatuur.
Mentaal welbevinden
Activiteit: Gesprek of creatieve opdracht rond “mensen die warmte geven” – wie geeft jou warmte, wie houd jij warm? Verbind dit met zorgzaamheid en verbondenheid.
Doel: gevoelens en empathie verkennen via de metafoor van warmte-isolatie (bescherming, nabijheid).
Financieel-economische competenties
Activiteit: Vergelijk energiebesparing door isolatie in huizen. Reken uit hoeveel warmteverlies kost aan energie. Ontwerp een energiezuinige woning.
Doel: inzicht in duurzame keuzes, consumptie en energiekosten.
Natuur
Activiteit: Onderzoek hoe dieren zich isoleren tegen kou (veren, vacht, vetlaag). Simuleer dit met een ‘blubberhandschoen’ (vet en ijswater).
Koppeling: biologisch perspectief op warmte-isolatie.
Doel: verband tussen natuur en fysica.
Ruimte
Activiteit: Bestudeer hoe de aarde warmte ontvangt en vasthoudt. Vergelijk landen met verschillende klimaten en bespreek de rol van kleding en huizen (woestijn vs. poolstreken).
Doel: inzicht in klimaat, zonnestraling en menselijke aanpassing aan omgeving.
Tijd
Activiteit: Historische evolutie van warmte-isolatie: van bontmantels en stro-isolatie tot moderne isolatiematerialen en dubbele beglazing.
Doel: besef van technologische vooruitgang en veranderende levensstijl.
Maatschappij
Activiteit: Bespreek energiearmoede – niet iedereen kan zijn woning goed isoleren. Wat kunnen we doen om anderen te helpen “warm te blijven”?
Doel: burgerschapsvorming, empathie en maatschappelijke betrokkenheid.
Natuurkundige verschijnselen
Activiteit: Klassieke proefjes:
Warm water in bekers met verschillende bekledingen → welke houdt warmte het best vast?
Lepels van verschillende materialen in heet water → welke wordt het snelst warm?
Doel: inzicht in geleiding, isolatie en energieoverdracht.
Verkeer
Activiteit: Waarom draagt een motorrijder een leren pak? Hoe beschermt dat tegen wind (koude luchtgeleiding)?
Doel: inzicht in isolatie als veiligheidsfactor in verkeer.
Frans
Activiteit: Woordenschat rond temperatuur en materiaal: chaud, froid, métal, bois, plastique, isolant, conducteur.
Doel: functioneel Frans gebruiken in context van experimenten.
Nederlands
Activiteit: Schrijf een verslag van een proefje (“Welke beker houdt water het langst warm?”) of een informatieve tekst over hoe een thermos werkt.
Doel: taalgericht vakonderwijs – schrijven en spreken over wetenschap.
Wiskunde
Activiteit: Meet temperatuurveranderingen over tijd en maak grafieken. Laat leerlingen gemiddelden en verschillen berekenen.
Doel: toepassen van meten, berekenen en grafisch voorstellen.
Meten en vergelijken
Temperatuur meten in graden Celsius.
Gebruik van thermometers: aflezen, vergelijken van temperaturen.
Tabellen maken: ochtend- vs. middagtemperatuur, binnen- vs. buitentemperatuur.
Data verzamelen en voorstellen
Een klasexperiment: hoeveel graden stijgt water bij blootstelling aan zonlicht?
Resultaten verwerken in een grafiek of tabel.
Kunst en cultuur – Beschouwen
Activiteit: Bekijk kunstwerken waarin warmte en koude voelbaar zijn door kleurgebruik (bv. blauwe vs. rode tinten).
Doel: zintuiglijke en emotionele associaties met warmte verkennen.
Kunst en cultuur – Onderzoeken en creëren
Activiteit: Bouw een mini-huis en test verschillende isolatiematerialen (wol, papier, aluminiumfolie, plastic).
Doel: ontwerpgericht leren en experimenteren met materialen.
Creativiteit en verbeelding
Activiteit: Ontwerp een “superisolatorpak” voor een poolreiziger of een buitenaards wezen dat in extreme hitte leeft.
Doel: creatieve toepassing van wetenschappelijke principes.
Presenteren van eigen creaties
Activiteit: Organiseer een “Warmte Expo”: toon proefjes, grafieken, ontwerpen en kunstwerken, laat leerlingen uitleggen hoe ze warmte konden vasthouden of geleiden.
Doel: communicatie, presentatie en reflectie versterken.
Burgerschap / duurzaamheid
Energie en milieu
Waarom isolatie belangrijk is voor het milieu (minder energieverbruik).
Warmteverlies vermijden → energie besparen → minder CO₂-uitstoot.
05.04. STEM-UITDAGINGEN
Koelbox maken
Laat leerlingen een koelbox maken met behulp van karton, piepschuim en aluminiumfolie.
Test de koelbox door er ijsblokjes in te plaatsen en te zien hoe lang ze bevroren blijven.