leerplan secundair onderwijsonderwijsvorm: tso graad: tweede graad leerjaar: eerste en tweede...

LEERPLAN SECUNDAIR ONDERWIJS Vakken: PV Praktijk/TV /Elektromechanica/Mechanica/Elektriciteit/ Elektronica/ (12/12 lt/w) Specifiek gedeelte Studierichting: Elektromechanica Studiegebied: Mechanica-Elektriciteit Onderwijsvorm: TSO Graad : tweede graad Leerjaar: eerste en tweede leerjaar Leerplannummer: 2017/006 (vervangt 2002/088, 2005/065,

2002/089, 2002/094) Nummer inspectie: 2017/1342/1//V tot geldig referentiekader/ (vervangt 2002/109//1/N/SG/1/ll/ /D/, 2004 / 21 // 1 / N / SG / 2H / II / /D, 2002/115//1/N/SG/1/ll/ /D/, 2002/69//1/N/SG/1/III/ /D/)

Pedagogische begeleidingsdienst

Huis van het GO! Willebroekkaai 36

1000 Brussel

TSO – tweede graad – Specifiek gedeelte Elektromechanica 2 PV Praktijk/TV /Elektromechanica/Mechanica/Elektriciteit/Elektronica/ (1e leerjaar: 12 lestijden/week, 2e leerjaar: 12 lestijden/week)

Inhoud

1. Doelgroep 3 2. Visie 4

2.1. Graadleerplan of jaarleerplan 4 2.2. Systematiek 4

2.2.1. Visie op de studierichting 4 2.2.2. Visie op het vak 4 2.2.3. Samenhang (plaats in het curriculum) 5

3. Leerplandoelstellingen en leerinhouden 6

3.1. Doelen 6 3.2. Mechanica 9 3.3. Elektriciteit 18

4. Algemene pedagogisch-didactische wenken 27

4.1. Differentiatie 27 4.2. Projectmatig werken 27 4.3. Handelingswerkwoorden 27

5. Minimale materiële vereisten 28 6. Evaluatie 31 7. Bibliografie 33


1. Doelgroep

Leerlingen uit het 2de leerjaar van de 1ste graad kunnen instromen in de studierichting elektromechanica.

De leerlingen in de tweede graad elektromechanica hebben interesse om te leren en te werken in het kader van technologie en techniek uit de vakgebieden mechanica en elektriciteit. De leerlingen leren denken en doen ervaringen op in een technische, technologische leeromgeving. Een extra wetenschappelijk-wiskundige dimensie vergroot het abstracte van de studierichting.


2. Visie

2.1. Graadleerplan of jaarleerplan Dit graadsleerplan bevat zowel de leerplandoelen en inhouden voor het deel mechanica en elektriciteit en worden gelijkmatig aangeboden. Het versterkt hierdoor de synergie tussen de beide vakken.

2.2. Systematiek

2.2.1. Visie op de studierichting De studierichting elektromechanica 2e graad vormt de basis voor verdere studierichtingen en is dan ook doorstromingsrichting. De aangeboden leerstof zal bijdragen tot een algemene theoretische - technische vorming. De leerplandoelen krijgen een invulling gebaseerd op basis van industriële technologieën waarbij wiskundige en wetenschappen een onderbouw zijn.

2.2.2. Visie op het vak Bij het uitvoeren van concrete technische realisaties is ruimte gelaten voor experimenteren, labo, creatieve invullingen waarbij een sterke aandacht gaat naar een kwaliteitsinvulling.

Er is ruime aandacht voor het probleemoplossend handelen en denken gericht op het verwerven van de leerstof en met een bijzondere aandacht voor vaardigheden en veiligheid.

Leerlingen worden bewust gemaakt van de snelle evolutie in het domein van de technieken.

Tijdens de opleiding is er aandacht voor de studie- en beroepsoriëntatie en kunnen de leerlingen zich een beeld vormen van de verschillende studie- en beroepsmogelijkheden die betrekking hebben op de elektromechanica binnen de industriële sector.

Om de communicatie te versterken is er ruime aandacht aan taalvorming, wat het rapporteren en het analyseren ten goede komt. Het gestructureerd theoretisch denken en het technologisch proces tijdens het handelen krijgt er een plaats.

Bij de studierichting Elektromechanica worden volgende algemene doelstellingen vooropgesteld.

De leerling kan:

De plaats van de studierichting elektromechanica situeren binnen de studieloopbaan.

Basisleerstof in relatie brengen met het industriële karakter van deze studierichting.

Informatie opzoeken en deze selecteren en structuren, om de hoofd- en bijzaken te onderscheiden.

Probleemstellingen analyseren om de resultaten te verwerken.

Zijn werkzaamheden plannen, organiseren en evalueren.

Ruimtelijk denken en ontwerpen.

Tekeningen en schema’s gebruiken om informatie te verwerven en te communiceren.

Experimenten en/of laboproeven voorbereiden, nauwkeurig uitvoeren en over de resultaten reflecteren.

Rekenvaardigheden inzetten om specifieke wetmatigheden voor mechanica en elektriciteit toe te passen.

De veiligheids- en milieuaspecten respecteren.


Na te streven attitudes:

Verantwoordelijkheidszin;

Kwaliteits- en nauwkeurigheidsbewust zijn;

Leergierig zijn;

Resultaatgerichtheid;

Veiligheidsbewust zijn.

2.2.3. Samenhang (plaats in het curriculum) Als voorkennis moeten de eindtermen van Technologische Opvoeding genomen worden.

In de tweed graad worden de leerlingen voorbereid op een logisch vervolgonderwijs namelijk elektromechanica in de derde graad.

Het projectmatige- en onderzoekende karakter zal kaderen binnen een progressieve leerlijn. Dit zal besproken worden binnen de vakgroep en afgestemd op de schoolorganisatie.

Afhankelijk van de context, de input en de procesindicatoren zal de leerkracht beslissen of differentiatiedoelen opgenomen kunnen worden.


3. Leerplandoelstellingen en leerinhouden

3.1. Doelen

DECR. NR

LEERPLANDOELSTELLINGEN De leerlingen kunnen

LEERINHOUDEN

Veiligheid en milieu

1. de persoonlijke beschermingsmiddelen gebruiken en zorg dragen voor de eigen veiligheid/gezondheid en deze van andere personen. Persoonlijke beschermingsmiddelen

2. de collectieve beschermingsmiddelen herkennen en gepast gebruiken.

Collectieve beschermingsmiddelen

3. de veiligheidsinstructies eigen aan de opdracht en de gebruikte producten, gereedschappen en of machines opvolgen. Veiligheidsinstructies

4. volgens de richtlijnen het afval sorteren en/of afvoeren en/of scheiden.

Recycleren

5.

volgens de gekregen instructies, de machinerichtlijnen en veiligheidskaarten (conform de richtlijnen uit het ARAB, AREI, Codex en de gegevens van de constructeur) toepassen.

Veiligheidsnormen

Voorbereidende werkzaamheden

6. aan de hand van criteria de werkzaamheden en/of probleemstellingen analyseren en de realisaties voorbereiden. Analyse

7. informatie raadplegen en/of opzoeken (handleidingen, schema’s, logboeken, producten …) en dit verwerken. Informatie

8. de tijdsbesteding inschatten van de werkzaamheden en de werkplanning opstellen / bijsturen. Tijdsbesteding


9. een werkvolgorde vastleggen voor de opgelegde taken of onderzoeken of experimenten. Werkvolgorde

10. beslissen welke materialen en gereedschappen gebruikt moeten worden voor het uitvoeren van de opdrachten en deze klaarleggen. Materialen - gereedschappen

11. de werkplek of leeromgeving voorbereiden, organiseren en proper houden.

Werkplek

Realiseren – Controleren - Evalueren

12. het doel van de opdracht begrijpen en/of toelichten.

De opdracht

13.

de werkvolgorde respecteren die voorkomen in het stappenplan om opgedragen opdrachten vakkundig uit te voeren conform de veiligheidsvoorschriften en de gemaakte afspraken.

Stappenplan opvolgen

14. de hand-, meet- en draagbaar elektrisch gereedschappen vakkundig gebruiken om de werkzaamheden te realiseren. Gereedschappen

15. gestructureerd zoeken naar mogelijke fouten en de mogelijke oorzaken van de fouten elimineren. Fout zoeken

16. de opgegeven tijdsindicatoren respecteren.

Tijdsindicatoren

17. de resultaten van de realisaties en experimenten beoordelen.

Evalueren en zelf evalueren

18. reflecteren over de resultaten en onder begeleiding reflecteren om verbetervoorstellen te formuleren. Reflecteren

Administratie

19. een (labo)verslag maken voorzien van de nodige besluiten aan de hand van bijvoorbeeld ICT-mogelijkheden. Verslaggeving


SPECIFIEKE PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN

Bij elke les denk je na over:

Wat wil ik met deze les of lessenreeks bereiken;

Welke leerinhouden wil ik aanbrengen;

Hoe zal ik de leerstof aanbrengen;

Wat zal ik evalueren en hoe.

Het leerplan is het uitgangspunt voor de klaspraktijk. Het is het basisdocument die je gebruikt bij het opmaken van de les.

Reflecteren : benoemen van de positieve en negatieve punten - werkpunten.

Informeer de leerlingen vooraf over de werking van het gereedschap en de machine, alvorens zij hiermee aan de slag gaan en wijs hen op de mogelijke gevaren tijdens het gebruik.

Respecteer tijdens de werkzaamheden de instructies opvolgen, opgegeven door de constructeur en de onderhoudsfiches.

Gebruik concrete voorbeelden uit de leefwereld van de leerlingen.

Schenk aandacht aan het taalgebruik naast de gebruikelijke instructies.

Schenk voldoende aandacht aan de structuren van de leerstof.

Demonstreer de technieken die van toepassing zijn.

Gebruik de ICT-mogelijkheden om informatie op te zoeken en te verwerken.

Overleg met andere leerkrachten over de inhoudelijke aspecten, de samenhang van de lessen en het toepassen van de gemaakte afspraken.

Om te registreren wanneer bepaalde leerstofonderdelen of vaardigheden zijn aangebracht en/of ingeoefend kan het jaarplan een speciale kolom bevatten. Zo doet het jaarplan ook dienst als vorderingsplan en kan het de schoolagenda van de leraar vervangen.

De lessen worden voorzien van een duidelijke structuur.

Bij de voorbereidingen heb je aandacht voor de didactische werkvormen en de aanpak van de les.

Schenk voldoende aandacht aan het correct invullen van de leerlingenagenda’s. Indien je gebruik maakt van een elektronische agenda ben jij verantwoordelijk voor de inhoud ervan!


3.2. Mechanica

DECR. NR


LEERINHOUDEN

Technisch tekenen en CAD

20. de projectiemethode herkennen en verklaren.

Projectiemethode

21. de genormaliseerde symbolen die voorkomen op de tekening verduidelijken in functie van de opdracht. Symbolische voorstelling

22. de goniometrische vormen van een werkstuk herkennen, technisch schetsen en opmeten. Goniometrie

23. voor een werkstuk, ontwerpcriteria opstellen onder begeleiding.

Ontwerpcriteria

24. uitvoeringstekening lezen in functie van de werkzaamheden.

uitvoeringstekening

25. in een uitvoeringstekening de aanzichten aanvullen.

Aanzichten

26. in functie van de werkzaamheden een titelhoek aanvullen op een technische tekening of schets. Titelhoek

27. een werkstuk in doorsnede voorstellen.

Doorsneden

28. in functie van de werkzaamheden de voorkomende schroefdraadvoorstellingen toelichten en de voorstellingswijze toepassen. Schroefdraad

29. op een constructietekening de realisatiematen aanbrengen en verantwoorden.

Maataanduiding

30. aan de hand van technische documentatie of normen het gebruikte materiaal opzoeken en toelichten. Materiaalaanduiding

31. door gebruik te maken van de mogelijkheden van een CAD-tekenprogramma een eenvoudige realisatietekening maken in 2D. 2D-tekentechnieken


32. een 3D-tekening maken van een eenvoudig te realiseren mechanisch onderdeel of van een ontwerp. 3D-tekentechnieken

33. een tekening openen en wegschrijven met de juiste extensie.

Wegschrijven en opvragen

34. eenvoudige elementen uit een bibliotheek opvragen en invoegen in de tekening.

Bibliotheek

35. van een ontworpen onderdeel een 3D-product printen onder begeleiding.

3D-printen


Laat een concreet object opmeten en schetsen/tekenen.

De leerlingen worden voor vaak de eerste maal geconfronteerd met specifieke aspecten van de 3D-CAD; daarom is het goed demonstraties en inoefenmomenten te voorzien om de basistechnieken te verwerven.

Werk met concrete, eenvoudige maar duidelijke tekenopdrachten.

Laat leerlingen hun eigen werk presenteren.

Maak gebruik van oplossingssleutels om de uitgewerkte resultaten van de leerlingen zelfstandig te toetsen.

Bespreek met de leerlingen de evaluatiecriteria vooraf.

Demonstreer de tekentechnieken voor de leerlingen om hen een duidelijk beeld te geven van de werkmethode.

Gebruik een tabellenboek om informatie op te zoeken.

Specifieke problemen worden vaak in filmfragmenten weergegeven op internet. Deze kunnen ingezet worden om de leerlingen te helpen bij het zoeken naar oplossingen.

Theoretische mechanica en toepassingen

36. de begrippen uit de bewegingsleer omschrijven en linken aan een industriële toepassing.

Mechanische begrippen

Voorstellen van scalaire en vectoriele grootheid

Rust, beweging en baan

Bewegingsrichting en –zin

Lengte- en tijdseenheden

Afgelegde weg

Snelheid


Versnelling

Graad, radiaal

37. de voornaamste technische eenheden opzoeken, symboliseren en de grootheden omvormen in functie van de opdracht. ISO eenheden en grootheden

38. het begrip “eenparige rechtlijnige beweging” formuleren, toepassen en grafisch weergeven. Eenparig rechtlijnige beweging

39.

het begrip formuleren en een berekeningsvoorbeeld maken voor het bepalen van de toerental, zoals bijvoorbeeld een booropdracht, en het resultaat toetsen aan de realiteit.

Eenparig cirkelvormige beweging

40. een vectoriële of grafische voorstelling maken van een veranderlijke beweging.

Veranderlijke bewegingen

41. de bewegingsoverdracht in een mechanisme of didactische opstelling herkennen en het doel van de componenten toelichten. Bewegingsoverdracht

42. de overbrengingsverhoudingen van mechanismen toelichten en wiskundig toepassen.

Overbrengingsverhouding

43. de wetten formuleren en toepassen in een praktisch berekeningsvoorbeeld.

Wetten van newton

traagheidswet

tweede wet van Newton

actie – reactie

44. het begrip coplanaire krachten toelichten, ontbinden en samenstellen.

Het begrip coplanaire krachten

45. voor samenlopende en evenwijdige krachten, samenstellen, ontbinden en wiskundig de deelkrachten bereken. Evenwijdige samenlopende krachten

46. de begrippen die betrekking hebben op momenten van krachten omschrijven en een krachtenkoppen met vectoren voorstellen.

Momenten van krachten

Definitie

Grootheden

Krachtenkoppel

Vectoriële voorstelling


47. de stelling van Varignon toepassen op een eenvoudig voorbeeld.

Stelling van Varignon

48. de algemene evenwichtsvoorwaarden bij lichamen toelichten (D).

Evenwichtsvoorwaarden bij lichamen (D)

49. met een berekeningsvoorbeeld de steunpuntreacties berekenen of grafisch weergeven. Berekenen van steunpuntreacties

50. het begrip glijdende wrijving formuleren en in een praktijkvoorbeeld de impact van wrijving onderzoeken. Wrijving

51. het smeerprincipe bij een glijlager verduidelijken in functie van de glijweerstand.

Smeerprincipe

52. de begrippen omschrijven en wiskundig toepassen.

Arbeid, vermogen

53. het begrip energie en rendement omschrijven en de soorten energievormen toelichten. Energie en rendement

54. met een experiment de plaats van het zwaartepunt bepalen.

Zwaartepunten

55. het aangrijpingspunt bij een lichaam berekenen (D).

Aangrijpingspunt (D)


Het is belangrijker dat leerlingen weten vanwaar de formules komen dan deze klakkeloos van buiten te leren.

Geef voorbeelden uit de industrie om de begrippen te duiden.

Bezoek bedrijven om het inzicht te versterken en hen een realistisch beeld te geven van de beroepspraktijk.

Gebruik duidelijke instructies om de lessen te verzorgen.

Elk leerboek vereist een persoonlijke didactische verwerking door de leraar. Een leerboek kan daarom nooit slaafs worden gevolgd.

Het kan belangrijk zijn om bepaalde leerstofonderdelen toe te voegen als deze te beperkt of niet op het niveau in het leerboek worden behandeld.

In bepaalde gevallen zal je genoodzaakt zijn nog een aantal gegevens op afzonderlijke bladen aan de leerlingen te geven. De leerlingen moeten weten waar deze bladen bij horen en hoe ze gerangschikt moeten worden.

Gebruik meerdere didactische werkvormen om de leerstof te behandelen.


Probleemstellingen worden met herkenbare voorbeelden uit de leefwereld van de leerlingen uitgewerkt.

Werk zoveel mogelijk via concrete experimenten.

Maak gebruik van grafische voorstellingen of laat de leerlingen zelf grafische voorstellingen opstellen.

Laat leerlingen praktische toepassingen zoeken op het internet of filmfragmenten over het onderwerp (bijvoorbeeld op YouTube vind je heel veel didactische filmpjes).

Bespreek met de leerlingen de evaluatiecriteria vooraf.

Demonstreer de technieken waar dit wenselijk is.

Meettechniek

56. de geometrie van het werkstuk vakkundig opmeten en de gegevens gebruiken om er een technische schets van te maken.

Opmeten van werkstukken

Meetlat

Schuifmaat

Micrometer

Hoekmeter

Eindmaten

Meetklok

Waterpas

57. de tolerantiewaarden van een passing opzoeken en grafisch voorstellen.

Tolerantiewaarden en –begrippen

Nominale maat

Werkelijke maat

Ideale maat

Tolerantie grootte

Minimale en maximale speling

Minimale en maximale klemming

58. aan de hand van praktische toepassingen de soorten passingen verklaren.

Soorten passingen

59. het begrip kaderen.

ISO-passingstelsel



Demonstreer de meettechnieken om de leerlingen een duidelijk beeld te geven hoe zij de meetgereedschappen moeten behandelen en aflezen.

Gebruik bij het meten concrete werkstukken of reeds uitgewerkte projecten om de lessen didactisch te verzorgen.

Gebruik een basissjabloon bij het maken van meetverslagen.

Leer de leerlingen een tabellenboek hanteren.

Laat de leerlingen kennis maken met relevante websites voor hun vakgebied.

Maak leerlingen attent dat gereedschappen met zorg moeten behandeld worden.

Schenk nodige aandacht aan nauwkeurig werk.

Verspaningstechnieken

60. het principe van het verspanen omschrijven.

Principe van verspanen

61. de factoren die het verspanen beïnvloeden toelichten.

Verspaningsfactoren

62. de specifieke goniometrische vormen (hoeken, vlakken, ribben en punten) bij snijmateriaal herkennen en het belang ervan duiden. Goniometrie van verspaningsmateriaal

63. een snijplaat voor een opgegeven bewerking opzoeken.

Snijplaten

64. in functie van het experiment of opdracht manuele verspaningsbewerkingen uitvoeren. Manuele verspaningsbewerkingen

65. voor het verspanen van enkele verschillende materialen de verspaningsvoorwaarden bepalen. Verspaningsvoorwaarden

66. aan de hand van de opdracht of experiment een booropdracht vakkundig en veilig uitvoeren volgens opgegeven kwaliteitscriteria. Booropdracht

67. een coördinatentabel gebruiken om een booropdracht veilig uit te voeren.

Coördinatenboren

68. voor een opgegeven werkstuk of experiment een werkmethode opmaken en Werkmethode verspaningsproces


toelichten.

69. het werkstuk vakkundig ondersteunen, spannen en richten.

Ondersteunen, spannen en richten

70. aan de hand van een demonstratie de verspaningtechniek onderzoeken en hiervan een verslag maken. Demonstratie, conventioneel verspanen

71. een conventionele verspaningstechniek uitvoeren voor het realiseren van een eenvoudig werkstuk (D). Conventionele verspaningstechnieken (D)

72. een CNC- verspaningstechniek uitvoeren onder begeleiding voor het realiseren van een eenvoudig werkstuk (D). CNC-verspaningstechnieken (D)


Gebruik recente naslagwerken om technische gegevens te laten opzoeken.

Bespreek bij elke les de werkwijze duidelijk.

Gebruik bij het uitwerken van een werkmethode, werkstukken waar de verspaningstechnieken duidelijk herkenbaar zijn.

Demonstreer het ondersteunen, spannen en richten van werkstukken en integreer deze in een praktische realisatie.

Bij het uitvoeren van de realisatietechnieken schenk je ruime aandacht aan de veiligheidsaspecten en de persoonlijke beschermingsmiddelen.

Gebruik duidelijke instructie en uitgeschreven opdrachtenreeksen bij het realiseren van de leerplandoelen.

Schenk aandacht aan de vakgerichte attitudes bij het uitvoeren van groepswerk.

CNC-simulatie

73. de assen en bewegingen duiden aan de hand van simulatiesoftware.

Bewegingsassen

74. voor een opgegeven eenvoudig werkstuk een CNC-programma uitwerken met ISO-codes G0, G1, G2, G3. ISO-codes; G0,G1, G2, G3

75. een geschreven CNC-programma voor een eenvoudig werkstuk simuleren op de computer of aan een didactische machine. Simuleren van het programma


76. aan de hand van een demonstratie een CNC-verspaningstechniek onderzoeken en hiervan een verslag maken (D). Demonstratie, CNC-techniek (D)


Gebruik recente CNC-software aangepast aan de doelgroepleerlingen.

Bezoek een CNC-centrum om de realiteit vast te stellen.

Demonstreer de CNC-technieken.

Bespreek de uitgewerkte CNC-programma’s om de logische opbouw duidelijk te maken.

Bij het uitschrijven van de CNC-programma’s hecht je belang aan realistische waarden wat betreft de voedings- en snijsnelheden.

Laat de leerlingen oplossingssleutels gebruiken om de geschreven programma’s te toetsen en te verbeteren.

Leg verbanden met andere CNC-technieken bij het uitwerken van een CNC-programma.

Montage en demontage

77. de onderdelen van een technisch systeem herkennen en de samenhang of werking te omschrijven. Montage- of constructietekening

78. in een pneumatisch schema de componenten herkennen en benoemen.

Pneumatische schema

79. pneumatische componenten op een didactisch paneel verbinden en de werking ervan controleren.

Pneumatische componenten mechanisch verbinden

80. de elementen en kenmerken die nodig zijn voor een goede verbindingen te maken (zoals schroef- klink en lijmverbindingen) omschrijven en toepassen. verbindingstechnieken

81. een eenvoudig technisch systeem veilig en planmatig demonteren en monteren.

Montage- en demontage

82. een las- of soldeertechniek veilig uitvoeren om een verbinding te realiseren (D).

Las- en soldeertechnieken (D)



Gebruik recente naslagwerken om technische gegevens te laten opzoeken.

Bespreek bij elke les de werkwijze duidelijk.

Gebruik didactische hulpmiddelen om de lessen aanschouwelijk te maken.

Demonstreer de montage- en demontagetechnieken.

Bij het uitvoeren van montagetechnieken schenk je ruime aandacht aan de veiligheidsaspecten en de persoonlijke beschermingsmiddelen.

Gebruik duidelijke instructie en uitgeschreven opdrachten om de lesdoelen te realiseren.

Schenk aandacht aan de vakgerichte attitudes bij het uitvoeren van groepswerk.


3.3. Elektriciteit

DECR. NR


LEERINHOUDEN

Normen en richtlijnen

83. het AREI toepassen bij de uitvoering van de projecten.

Normen

84. de vitale 8 toelichten.

Veiligheid

85. gevaren i.v.m. elektriciteit toelichten.

Verantwoord omgaan met elektriciteit

Technisch tekenen

86. schema’s lezen.

Symbolen

87. schema’s begrijpen.

Werking

88.

schema’s handmatig tekenen.

schema’s tekenen met CAD-programma (D). Tekenen


Schema’s tekenen die geïntegreerd worden in labo’s en projecten.

Aandacht besteden aan klem- en componentnummering.

Inleidende begrippen rond elektriciteit

89. het blokschema van het elektrisch distributiesysteem toelichten.

Elektrische energie

90. het onderscheid tussen geleiders, niet-geleiders en halfgeleiders uit de bouw van de stof toelichten. Bouw van de stof - geleiders en niet-geleiders

91. eigenschappen van de elektrische stroomkring omschrijven.

De elektrische stroomkring


92. de meest gebruikte veelvouden of onderdelen van eenheden (met exponentiële notatie) gebruiken. Het SI-eenhedenstelsel


Figuren gebruiken – aanschouwelijk maken om de theorie toe te lichten.

Elektrische stroomkring: open en gesloten stroomkring, inwendige spanning – uitwendige spanning, conventionele stroomzin …

Duidelijke afspraken maken binnen de vakgroep elektromechanica.

SI-eenhedenstelsel: lengte – tijd – massa – stroomsterkte – temperatuur - lichtsterkte – hoeveelheid stof (basis).

Wetten en regels van elektriciteit

93.

de wet van Faraday definiëren.

de wet van Faraday toepassen. Hoeveelheid elektriciteit - Wet van Faraday

94.

de wet van Ohm in zijn verschillende vormen definiëren.

de wet van Ohm in zijn verschillende vormen toepassen.

de leerstof verduidelijken en uitdiepen door proefondervindelijke studie.

De elektrische weerstand - Wet van Ohm

Labo

95.

de formules voor het berekenen van het elektrisch vermogen - de elektrische arbeid – rendement definiëren.

de formules voor het berekenen van het elektrisch vermogen - de elektrische arbeid – rendement toepassen.


Vermogen – Arbeid – Rendement

Labo

96.

wet van Pouillet definiëren.

wet van Pouillet toepassen.


Wet van Pouillet

Labo



Soorten kWh meter / budgetmeter – kostprijsberekening.

Het gelijkstroomvermogen van een verbruiker door meting van stroomsterkte en spanning bepalen.

Het gelijkstroomvermogen van een verbruiker met een Wattmeter bepalen.

Weerstanden

97. soorten weerstanden toelichten.

Soorten

98.

de weerstandswaarde in functie van de temperatuur kunnen bepalen aan de hand van de formule.


Temperatuurafhankelijke weerstanden

Labo

99.

het schakelen van weerstanden (serie – parallel - gemengd) definiëren.

vervangingsweerstanden, deelstromen, deelspanningen berekenen.


Weerstanden schakelen

Labo

100.

een voorschakelweerstand en een shuntweerstand berekenen.

de invloed van de inwendige weerstand van het meettoestel proefondervindelijk vaststellen (D).

de invloed van de inwendige weerstand van een voeding proefondervindelijk vaststellen (D).

Toepassingen

Leidingen

101. het ontstaan van spanning- en vermogensverlies toelichten.

begrippen

102. de noodzakelijke doorsnede kunnen berekenen uitgaande van het spanningsverlies.

spanningsverlies

103. de noodzakelijke doorsnede kunnen berekenen uitgaande van het vermogensverlies.

vermogensverlies



Joule-effect (vermogensverlies) ook bij betrekken.

Denk aan het raadplegen van een datasheet i.f.v. kabeldoorsnede / keuze kabel.

Duurzame energie

104. soorten duurzame energiebronnen toelichten.

Productie van energie

105. duurzame energie in woningen integreren.

Toepassen van energie

106. energieopslagsystemen toelichten.

Energieopslag


Zonne-energie, windenergie, waterenergie, warmtepomp

Energieopslag : oplaadbare batterijen - elektrische fiets – elektrische wagen – batterij zonnepanelen

Meten

107.

symbolen herkennen op meettoestellen, schalen aflezen en metingen uitvoeren.

een afleesfout interpreteren. (D) Meettoestellen

108. amplitude, periode, frequentie en faseverschuiving met een oscilloscoop meten.

De oscilloscoop


Onder meettoestellen verstaan we: multimeter, Wattmeter, ampèretang, oscilloscoop.

Meettoestellen : analoge en digitale toestellen.

Project lichtschakelingen

109. leidingtracé / kabelgoten uitzetten op basis van een werkopdracht

Leidingtracé

110. keuze materiaal van de toepassing verantwoorden.

Materiaal / gereedschap

111. materiaal plaatsen.

Montage

112. kabels leggen – bevestigen.

Bedrading


113. een project rond lichtschakelingen uitvoeren (a.d.h.v. een eigen ontworpen schema een opstelling maken, aansluiten, bedraden en testen). Toepassing


Enkelpolige – dubbelpolig – kruis – wissel - …

Inbouw – opbouw - …

Magnetisme

114. de verschillende begrippen, de specifieke kenmerken en eigenschappen beschrijven.

Begrippen en kenmerken

115. grootheden (magnetische fluxdichtheid of inductie, veldsterkte … ) berekenen (D).

Samenstelling van een magnetisch veld

116. de leerstof verduidelijken en uitdiepen door proefondervindelijke studie.

Labo


Begrippen en kenmerken: magneten – magnetische polen – neutrale lijn, veldsterkte, magnetische flux, fluxdichtheid, aardmagnetisme …

Elektromagnetisme



118. de flux van een magnetische kring berekenen.

Wet van Hopkinson

119. de zin van het magnetisch veld bepalen.

Kurkentrekkenregel of rechterhandgreep

120. het verloop van de magnetisatiekromme toelichten.

Magnetisatiekromme

121. het verloop van de hysteresislus toelichten.

Magnetische hysteresislus

122. de leerstof verduidelijken en uitdiepen door proefondervindelijke studie .

Labo


De werking van enkele toepassingen (elektrische bel, elektromagnetische schakelaar, elektromagnetische beveiliging, hefmagneten ...) verklaren.

Website : www.betavakken.nl (natuurkunde) – http://www.agtijmensen.nl/

http://www.agtijmensen.nl/


Elektromagnetische krachtwerking



124. de zin van de lorentzkracht bepalen.

Linkerhandregel

125. de grootte van de aantrekkings- of afstotingskracht berekenen.

Krachtwerking

126. toepassingen rond elektromagnetische krachtwerking integreren.

Toepassingen


Toepassingen: Motorprincipe, draaizin van een motor, collector van een motor (commutator – collector – koolstofborstels) Houd- en inschakelstroom van een relais Elektrodynamische luidspreker – draaispoelmeter - …

Spanning genereren langs elektromagnetische weg



128. het begrip inductiespanning toelichten.

Wet van Lenz

129. de zin van de gegenereerde spanning bepalen.

Rechterhandregel

130. de grootte van de gegenereerde spanning berekenen.

Gegenereerde spanning

131. toepassingen integreren.

Toepassingen


Toepassingen: generatorprincipe, elektrodynamische microfoon, fietsdynamo …

Gebruik applets


Elektromagnetische inductie

132. de verschillende begrippen, de specifieke kenmerken en eigenschappen beschrijven. Begrippen en kenmerken van zelfinductie en

wederzijdse inductie

133. de principiële werking van een spoel omschrijven.

Zelfinductiecoëfficient


Labo

135. de gevolgen / gevaren van inductie en zijn toepassingen toelichten (D).

Toepassingen (D)

136. project rond magnetisme (aan de hand van een eigen ontworpen schema een opstelling maken, aansluiten en de functionaliteit testen) uitvoeren. Project


Labo: transformatoren

Componentkeuze – technische gegevens verklaren.

Toepassingen : inductieplaat – inductieoven – MRI-scanner - …

Project : juiste componenten kiezen a.d.h.v. opgezochte informatie en criteria. Schema : aansluitschema – principeschema – blokschema . Voorbeelden van projecten: bel – trappenhuisautomaat - relais / contactor – elektromotor – transformatoren – toegangscontrole. Cfr. samenwerking met mechanica – aanmaken van frame

Elektrostatica



138. de grootte van de krachten tussen elektrisch geladen voorwerpen berekenen.

Wet van Coulomb

139. de gevolgen / gevaren van elektrostatica en zijn toepassingen toelichten.

Elektrostatica

Condensatoren

140. de verschillende begrippen, de specifieke kenmerken, bouw en eigenschappen beschrijven. Begrippen en kenmerken

141. de principiële werking van een condensator omschrijven.

Condensator - capaciteit


142. de waarde van de capaciteit bepalen.

Eigenschappen van een condensator

143. de leerstof verduidelijken en uitdiepen door proefondervindelijke studie. Tijdsconstante - laden en ontladen van een

condensator

144. toepassing integreren.

Toepassingen

145. vervangingscondensator, deelladingen, deelspanningen berekenen (D).

Condensatoren schakelen (D)


Componentkeuze – technische gegevens verklaren.

Schakelen van condensatoren : serie – parallel.

Sinusvormige wisselspanning



147. de opwekking van een sinusvormige wisselspanning verklaren.

Opwekking van sinusvormige wisselspanning

148.

de verschillende grootheden berekenen.

de frequentie van de wisselspanning uit de meting van de periode berekenen. Grootheden eigen aan wisselspanning (-

stroom)

149.

de maximumwaarde en de periode met een oscilloscoop meten.

het verband tussen de maximumwaarde en de effectieve waarde proefondervindelijk vaststellen.

Labo


Grootheden : periode – frequentie – pulsatie – fasehoek – amplitude - …


Enkelvoudige wisselstroomketens



151. enkelvoudige wisselstroomkring berekenen.

Vectoriële voorstelling


Labo


Weerstand – ideale spoel – ideale condensator apart aansluiten op een sinusvormige wisselspanning en uitmeten met oscilloscoop.

Denk ook aan het gedrag van de weerstand – ideale spoel – ideale condensator op een gelijkspanning.

Faseverschuiving.

Logische module


Begrippen rond digitale techniek

154. logische en afgeleide logische functies in een basisalgoritme toepassen.

Logische functies

155. de werking van een logische module verklaren.

Logische module

156. project rond programmeerbare modules uitvoeren (a.d.h.v. een eigen ontworpen schema een opstelling maken, aansluiten, bedraden en testen). Project


De link leggen met serie en parallelschakelen.

Basisalgoritme : flowchart – stappenplan – pst - … (if then else).


4. Algemene pedagogisch-didactische wenken

4.1. Differentiatie Er worden leerplandoelstellingen voorzien om aan differentiatie te doen zodat de leerkracht kan inspelen op de verschillende interesses, leerstatus en leerprofielen van de leerlingen. Deze differentiatiedoelstellingen worden cursief gedrukt en aangeduid met een (D).

4.2. Projectmatig werken Een project bestaat uit verschillende fasen:

Toelichten van de opdracht

Plan van aanpak

Uitvoeren volgens plan van aanpak

Tonen van het resultaat

Evaluatie Voorbeelden van projecten kan je terugvinden op de virtuele klas elektronica/elektriciteit.

4.3. Handelingswerkwoorden Kennis

Herkennen: het juiste gereedschap, materiaal… kunnen nemen. Aanduiden: juiste benaming kunnen geven (bijv. normalisatie en types). Toelichten: kennis die nodig is om het juist te gebruiken (bijv. gebruik van gereedschappen

toelichten). aan de hand van (concrete) voorbeelden begrijpelijk maken. Beschrijven: principiële werking geven, in woorden schetsen. Omschrijven: theoretisch benadering/begrippen. nauwkeurig de bijzonderheden van iets aangeven. Verklaren: formules verklaren (de formule ter beschikking krijgen en uitleggen). (blok)schema krijgen en uitleggen. Definiëren: formules kunnen weergeven en uitleggen. Vaardigheden

De keuze verantwoorden: linken leggen met de theorie en berekeningen. Lezen: schema kunnen volgen en toepassen. Begrijpen: schema’s kunnen begrijpen om uiteindelijk geen schema meer nodig te

hebben en uitbreiding aan toevoegen. Interpreteren: werking verstaan, fouten zoeken, wijzigingen aanbrengen. Integreren: integreren kan op verschillende manieren bereikt worden: verwerken in een project of via praktijklessen op verplaatsing of a.d.h.v. een laboproef: vb. uitmeten van een werking van een component of a.d.h.v. een bedrijfsbezoek of a.d.h.v. een demonstratie


5. Minimale materiële vereisten1

De werken of laboruimte

Men dient te beschikken over een werken/of laboruimte, die beantwoordt aan de reglementaire eisen op het vlak van veiligheid en bewoonbaarheid. Er is tevens aanwezig:

een wasplaats

een kleedkamer

aangepast modern schoolmeubilair. Er moet voldoende ruimte worden voorzien voor het opbergen van materialen en didactische hulpmiddelen.

Om de integratie van theoretische aspecten in de praktijkgerichte werkzaamheden te verzekeren is het noodzakelijk om, in de werkplaats of aanpalend, een goed uitgerust klaslokaal ter beschikking te hebben dat voorzien is van recent ICT-materiaal, aangesloten op internet. Daarbij is het wenselijk te beschikken over een dataprojector, printer en aangepast software (tekstverwerking, rekenblad, bestandsbeheer, simulatiepakketten, CAD- tekenpakket).

Er moet voldoende uitrusting aanwezig zijn om experimenten opgenomen in dit leerplan uit te voeren.

Kledij en individuele beschermingsmiddelen zijn noodzakelijk zoals:

Oordopjes;

Overall;

Veiligheidsbril met zijschermen;

Veiligheidshandschoenen;

Veiligheidsschoenen.

1 Inzake veiligheid is de volgende wetgeving van toepassing:

- Codex - ARAB - AREI - Vlarem

Deze wetgeving bevat de technische voorschriften die in acht moeten genomen worden m.b.t.: - De uitrusting en inrichting van lokalen; - De aankoop en het gebruik van toestellen, materiaal en materieel.

Zij schrijven voor dat: - Duidelijke Nederlandstalige handleidingen en een technisch dossier aanwezig moeten zijn; - Alle gebruikers de werkinstructies en onderhoudsvoorschriften dienen te kennen en correct kunnen toepassen; - De collectieve veiligheidsvoorschriften nooit mogen gemanipuleerd worden;

- De persoonlijke beschermingsmiddelen aanwezig moeten zijn en gedragen worden, daar waar de wetgeving het vereist.


Elektriciteit Per groep leerlingen is nodig:

Set didactische componenten basiselektriciteit bestaande uit weerstanden, spoelen (draadgewikkelde spoelen), condensatoren, regelbare weerstanden;

verschillende draden bestaande uit verschillend materiaal, verschillende diameters …

Breadboard of didactisch paneel;

2 multimeters;

Stroomtang;

Regelbare labovoeding (gelijkspanning);

regelbare voeding van min 32 A;

Regelbare wisselspanningsvoeding;

Functiegenerator;

Wattmeters;

1 (didactische) transformator;

1 oscilloscoop;

Basisset elektrische installatiemateriaal en elektrische schakelaars;

Basisset magnetisme;

1 programmeerbare logische stuurmodules;

Basisset bedieningselementen (schakelaar, sensoren en actoren);

materiaal om projecten te verwezenlijken. Mechanica Metaalbewerkingsmachines met bijbehorende snijgereedschappen zoals:

CNC simulatiesoftware of een didactische CNC- machine;

Snijgereedschappen om het leerplan te realiseren;

kleine aangedreven handmachines;

Boormachine met kruistafel;

Andere werktuigmachines om het leerplan te realiseren;

Slijpmolen;

Bewerkingsmachines om het leerplan te realiseren;

Nodige span en ondersteuningsmiddelen. Controle-, meet- en aftekengereedschappen in de werkplaats zoals:

Meetlat, schuifmaat, micrometer, hoekmeter, dieptemaat, hoogtemaat, meetklok , rechte lat winkelhaken, eindmaten, vlakplaat, V-blok;

Aftekentafel, rechte lat, winkelhaken, krasnaald en Krasblok.


Handwerktuigen zoals:

Schroevendraaiers;

Set sleutels (steek-, ring-, inbus-, potsleutels);

Set verstelbare wringijzers voor tappen en handruimers;

Set vijlen;

Werkbank met bankschroeven;

Set binnentrekkers voor kogellagers;

Set borgveertangen voor binnenringen;

Set borgveertangen voor buitenringen. Pneumatica

Didactische pneumatische uitrusting (ventielen, cilinders, aansluiten bevestigingsmateriaal) om het leerplan te realiseren.


6. Evaluatie

De evaluatie valt te kaderen binnen het evaluatiebeleid van de school. Het spreekt dus vanzelf dat de individuele leraar zijn evaluatie moet afstemmen op deze visie.

De evaluatie gebeurt aan de hand van evaluatiecriteria in functie van de doelstellingen.

Een goed functionerende evaluatie beantwoordt aan een aantal randvoorwaarden. De evaluatie is:

planmatig: de leerling (en zijn ouders) moeten weten wat, wanneer en waarom;

voorspelbaar: het gevraagde moet duidelijk herkenbaar zijn voor de leerlingen; de leerling moet de juiste oplossing kunnen terugvinden, ook na het evaluatiemoment; hij moet eruit kunnen leren;

efficiënt: doelgericht om leerlingen te begeleiden vanuit een positieve benadering; evaluatie dient niet om af te straffen;

valide: dit wil zeggen volledig in overeenstemming met wat werd gezien en wat kan verwacht worden;

relevant: de cijfers moeten in verhouding staan tot de inspanning en het relatief belang;

procesgericht: evaluatie mag niet teveel als een finaliteit beschouwd worden; het is een deel van het opvoedingsproces;

objectief: dit wil zeggen, vergelijkbaar met anderen; het is belangrijk dat de verschillen kunnen uitgelegd worden en als dusdanig dat deze ook worden aanvaard;

transparant: de toetsen moeten zo snel mogelijk na verbetering aan de leerlingen worden voorgelegd en liefst met hen worden besproken.

Een goed functionerende evaluatie beantwoordt aan een aantal kwaliteitscriteria:

Stel alleen geldige vragen. Enkele voorwaarden hierbij zijn:

de opgaven moeten overeenkomen met de leerplandoelstellingen;

wat geëvalueerd wordt, moet ook voldoende ingeoefend zijn;

de moeilijkheidsgraad moet aanvaardbaar zijn.

Verhoog de betrouwbaarheid en verklein de foutenmarge door:

duidelijke en ondubbelzinnige vragen te stellen;

het puntengewicht in relatie te brengen met het belang van de doelstellingen;

vraag per vraag te corrigeren op basis van een correctiemodel met puntenverdeling;

relatief veel vragen te stellen en per moeilijkheidsgraad te rangschikken (want dat motiveert meer);

aan de leerling voldoende tijd te geven;

de quotering niet te verlagen voor spelfouten, zorg of lay-out of een gebrekkige manier van uitdrukken, tenzij dit het doel is (bijv. wanneer de school een vakoverschrijdend taalbeleid erop nahoudt);

veel evaluatiebeurten te voorzien (zonder te veel onderwijstijd in beslag te nemen!).

Zorg voor een voorspelbare evaluatie door:

de vragen voldoende herkenbaar te maken en aan te sluiten op de wijze van toetsen die ze gewoon zijn;

de beoordelingscriteria vooraf gekend zijn;

de leerlingen goed op de hoogte brengen van wat ze moeten kennen en kunnen.

Maak van de evaluatie een nuttig instrument (leraar en leerling leren eruit) door:

het examen of de toets te laten inkijken en klassikaal te bespreken;

aan de leerling feedback te geven en te leren waarom een antwoord juist of fout is;

conclusies te trekken voor de manier van onderwijzen (didactische aanpak);

de samenhang van het aantal onvoldoendes met andere vakken te analyseren.


Belangrijk is de evolutie van hun prestaties, daarom zal de leraar voortdurend hun vorderingen nagaan en zo nodig remediërend optreden.

Een aantal redactieregels bevorderen deze voorwaarden:

duidelijke vraagstelling met precieze afbakening van aantallen, te gebruiken juiste hulpmiddelen en onafhankelijkheid van de items bij deelvragen of opeenvolgende vragen;

correcte formulering qua taalgebruik: eenvoudig, concreet en zonder overbodigheden, vragen met een zelfde vraagvorm groeperen, vermijden van dubbelzinnige items, vermijden van (dubbele) negaties;

verzorgde lay-out: BIN-normen, geen vraag over twee pagina’s gespreid, overzichtelijke nummering, goed leesbare teksten en duidelijke figuren.

Naast de evaluatie door de leraar, is het wenselijk dat de leerlingen bij de evaluatie betrokken worden via:

peerevaluatie (leerlingen evalueren elkaar);

zelfevaluatie (de leerling evalueert zichzelf). Door gebruik te maken van een zelfevaluatie zullen de leerlingen zichzelf in vraag stellen;

co-evaluatie (samen met de leraar).


7. Bibliografie

Informatie is terug te vinden op de virtuele klassen in Smartschool van het GO! onderwijs van de Vlaamse Gemeenschap. Extra informatie over handboeken kan je zoeken door gebruik te maken van het internet. Je zoekt naar de uitgeverij waar je nuttige informatie over vakgerichte boeken kan terugvinden. (deze opgeven lijst is een niet limitatieve lijst en is enkel opgegeven als voorbeeld).

Uitgeverij De Boeck http://www.uitgeverijdeboeck.be

Uitgeverij Pelckmans http://www.pelckmans.be

Uitgeverij Van In http://www.vanin.be

Uitgeverij Wolters Plantijn(en Novum) http://www.woltersplantijn.be

Uitgeverij Standaard http://www.standaardboekhandel.be http://www.internetboekhandel.nl/elec.htm

Innovam http://www.uitgeverijinnovam.nl

Academic Service catalogus http://www.sdu.nl/pdf/Techniek exact-final.pdf

Algemene informatie http://www.lerarenlinks.be/index.php?page=home&cat=7

PipeTech Academy http://www.pipetech.be

http://www.uitgeverijdeboeck.be/

http://www.pelckmans.be/

http://www.vanin.be/

http://www.woltersplantijn.be/

http://www.standaardboekhandel.be/

http://www.internetboekhandel.nl/elec.htm

http://www.uitgeverijinnovam.nl/

http://www.sdu.nl/pdf/Techniek%20exact-final.pdf

http://www.lerarenlinks.be/index.php?page=home&cat=7

http://www.pipetech.be/

leerplan secundair onderwijsonderwijsvorm: tso graad: tweede graad leerjaar: eerste en tweede...

Documents