Materiaal / middelen

Experiment 1, regenboog skittles:

• Skittles
• bord
• heet water

Experiment 2, kleurrijke kool:

• rode kool (vers of uit een pot)
• eetlepel
• kleine km
• pan
• a knife
• vloeistoffen die je wil testen op hun zuurtegraad
• glas

• Setting: de activiteiten kunnen plaatsvinden in een klaslokaal, op een buitenplaats of in de keuken. Ze zijn in feite ontworpen als experimenten om thuis uit te voeren, maar ze konden in verschillende contexten worden geïmplementeerd.
• De activiteiten zijn ontworpen op basis van een probleem gebaseerde benadering en experimenten die actieve betrokkenheid van de leerlingen vereisen
• De activiteiten zijn ontworpen om te worden uitgevoerd in kleine groepen (3-4 studenten) om actieve betrokkenheid te maximaliseren. Ze kunnen worden geïmplementeerd in een klaslokaal met een typische grootte van 20-25 studenten, en niet meer dan 6 groepen studenten per leraar.
• Er is geen voorkennis vereist, maar observatie en eenvoudige experimentele vaardigheden zijn essentieel.
• De materialen (zie boven) zijn nodig per leerlingengroep

Lesactiviteiten

1. Maak een tekening van een regenboog: wat zijn de kleuren en in welke volgorde?
2. Plaats de kegels in regenboog volgorde aan de rand van het bord (10 min)
3. De leraar giet kokend (of heet) water in het midden van het bord, totdat de skittles tot halverwege in het water liggen. (5 minuten.)
4. Beschrijf wat er aan de hand is en vraag hoe het werkt. Toelichting: Door de hitte van het water worden de kleurstoffen op de Skittles vloeibaar en mengen ze zich met het water. De kleurstoffen verplaatsen zich het gemakkelijkst naar plaatsen waar geen andere kleurstof is, daarom verplaatsen de kleurstoffen zich naar het midden.
5. Als het water is afgekoeld kun je de Skittels eten :)
   Kleurrijke kool (vers)
   1. Snijd een deel van de rode kool in kleine stukjes (leraar)
   2. Leg de stukjes in een pan en voeg wat water toe
   3. Kook de kool (leraar)
   4. Zet de kookplaat uit en laat hem afkoelen
   5. Als alles is afgekoeld, giet je het rodekoolsap door een zeef in een kom.
6. Sla stap 1-5 over. Giet het rodekoolsap af in een kom of glas.
   Nu kan het echte experiment beginnen!
   
   Giet een beetje paars water in een glas en voeg een vloeistof toe die je wilt testen. Bijvoorbeeld water, azijn, citroensap, zeepsop of zuiveringszout (opgelost in water). De vloeistoffen veranderen van paars naar een andere kleur. Ze worden groen / blauw, paars of rood.
7. Ook leuk: verschillende kleuren mengen. Wat gebeurt er nu? Dit is de belangrijkste vragen om het leerproces van de leerlingen te beoordelen: wat observeren ze? Is dit wat ze verwachten, en waarom? Zo nee, waarom is het anders?

Eindbeoordeling van de les

De beoordeling wordt gedaan door middel van een online wetenschapsquiz aan het einde van de les, waarbij studenten wordt gevraagd te reageren op verschillende vragen over de wetenschappelijke concepten die in de activiteiten zijn geïntroduceerd. Hieronder staan 4 indicatieve vragen.

1. Wat veroorzaakt de kleurveranderingen? (PH of zuurbasis)
2. Kan een zuur een base neutraliseren? (waar of niet waar)
3. Kan een base een zuur neutraliseren? (waar of niet waar)
4. Wat kan de kleur van een indicator je vertellen over de stoffen die eraan worden toegevoegd?

Formatieve beoordeling gedurende de les:

• observaties van de manier waarop studenten omgaan met de activiteiten (bijv. actieve rol bij experimenten, enthousiasme, interactie en samenwerking met andere studenten)
• discussie met de hele groep rond vragen die verband houden met het experimenteerproces en de overdracht van wetenschappelijke kennis naar het dagelijkse leven:
  
  • wat heb je gezien?
  • waarom is dit gebeurd?
  • wat zou er gebeuren als we meer zeep of zuiveringszout zouden toevoegen?
  • wat gebeurt er als mensen buikpijn hebben?
  • hoe wordt het water in zwembaden op zuurgraad getest?
  • Waar worden zuren en basen voor gebruikt?
  • Wat maakt een zwakke basis?
  • Wat maakt een zwak zuur?
  • Waarom is water belangrijk voor zuren en basen?
  • Wat zijn sterke zuren?
  • Wat zijn zwakke zuren

Instructies voor de docenten

De leraar loopt van groep naar groep en controleert of de leerlingen het begrijpen door vragen te stellen aan de groep. Belangrijke beslissingen die moeten worden genomen, zijn onder meer de vorming van de groepen om te zorgen voor evenwichtige interacties en machtsdynamiek en het toekennen van gelijkwaardige rollen aan de studenten.

De docent geeft naast positieve stimulerende opmerkingen ook feedback over het proces aan elke groep.

Leerlingondersteuning kan worden bereikt door een reeks vragen te stellen en mentorrollen toe te wijzen binnen de groep.

Instructies voor leerkrachten

Achtergrondinformatie kleurrijke kool
Het rodekoolsap is wat we een indicator noemen. Als je zuren zoals citroenzuur of azijn toevoegt, verandert de kleur van het sap van paars naar rood doordat de stoffen in het rodekoolsap veranderen in andere stoffen met een rode kleur.

Zuiveringszout en zeepachtig water zijn het tegenovergestelde van zuren: basen. Deze stoffen reageren ook met het rodekoolsap maar deze keer verandert het in een blauw / groene substantie.

Als een stof geen zuur of base is, zoals water, reageert deze niet en blijft het sap paars. Zuren en basen reageren samen om water te vormen. Dus als je blauw en rood mengt, krijg je weer paars.

Wil je meer ontdekken?

Gebruik deze methode+ om de zuurgraad van de grond in uw buurt te meten.