Juri Mur beschrijft de vernieuwingen in het kort. Zij levert ook twee voorbeelden mee van het gebruik van de activity builder zodat je snel kan zien hoe dat werkt en in elkaar zit. De nieuwe versie heeft enige tijd nodig om te downloaden maar installeert zich (op een Mac) verder netjes. Als je een werkende versie van Notebook hebt wordt dezelfde activeringscode gebruikt en hoef je dit niet meer handmatig in te voeren. Op het eerste gezicht maakt deze versie van Notebook ook beter gebruik van het computergeheugen wat de snelheid van het programma ten goede komt.
Vroeger was een stroboscopische foto lastig te maken maar erg nuttig bij het analyseren van bewegingen.
Bij een stroboscopische foto wordt in een donkere ruimte een foto gemaakt met een lange sluitertijd van een bewegend voorwerp. Tijdens de beweging wordt er met een flitslamp met vaste tussentijden veel licht op het voorwerp losgelaten waardoor het voorwerp telkens een stukje verder op de foto belicht word. Het apparaat dat met een vaste frequentie lichtflisten produceert noemt men een stroboscoop.
Met de foto kan gekeken worden naar de beweging. Beweging is de afstand die een voorwerp aflegt gezien in de tijd. Een auto die na een uur rijden 30 kilometer verder is had een snelheid van 30 kilometer per uur [30 km/h]. De formule die dan gebruikt wordt is:
snelheid = afstand / tijd
Bij een stroboscopische foto is de tijd tussen de belichtingen constant. De afstand kan worden opgemeten. De snelheid kan worden berekend.
Omdat het maken van een foto lastig is kwamen er al snel stroboscopische tekeningen bij.
In de meeste natuurkunde boeken komen deze stroboscopische foto’s en stroboscopische tekeningen voor om leerlingen er aan te laten rekenen. Voor leerlingen zijn deze stroboscopische foto’s of tekeningen echter vaak maar een lastig en moeilijk te begrijpen geheel. Vaak komen ze dan ook te snel. Als leerlingen nog niet voldoende weten van de relatie tussen snelheid, afstand en tijd dan is zo’n foto of tekening daadwerkelijk lastig te doorzien.
Met veel digitale camera’s van tegenwoordig kan je foto’s maken met vaste tussentijden. Met wat software kan je (delen van) deze foto op elkaar afdrukken. Ook kan je steeds vaker een aantal foto’s maken die direct op hetzelfde beeld worden afgebeeld (je hebt dan een “stroboscopische foto” echter zonder gebruik te maken van een stroboscoop).
Ook is het tegenwoordig relatief eenvoudig om een video te maken waarbij het bewegende voorwerp van tijd tot tijd wordt vastgezet. Voor leerlingen is dit een enorme vooruitgang omdat ze sneller en beter zien waar het bij een stroboscopische foto om gaat.
Het gebruik van een stroboscoop om bewegingen vast te leggen is sterk afgenomen. Er wordt gewerkt met een modernere variant of de strobscopische foto wordt helemaal niet meer gebruikt en leerlingen gaan met een video van een beweging “videometen”. Hierbij worden op de frames van een video punten ingevoerd en worden er “vanzelf” grafieken getekend.
Stroboscoop in de techniek.
In de techniek wordt de stroboscoop nog wel gebruikt om te bepalen hoe snel iets ronddraait zonder dat hiervoor contact nodig is met het voorwerp. Voor de wat oudere lezers is de rand van een draaitafel misschien nog bekend.
Meestal zijn er 4 rijen met blokjes/rondjes die gebruikt worden om te kijken of de platenspeler wel de juiste snelheid heeft. De (meestal rode) lamp wordt aangestuurd door het lichtnet en heeft een frequentie van 50 Hz (50 keer per seconde). Draait de draaitafel op de juiste snelheid (voor singles 45 toeren per minuut, voor langspeelplaten 33 1/3 toeren per minuut) dan lijken de blokjes/rondjes stil te staan. Voor de landen waar de lichtnetfrequentie 60 Hz is zijn de andere twee rijen bedoeld.
Ook in deze tijd wordt de stroboscoop nog vaak gebruikt om te kijken hoe snel een motor draait. Er wordt een krijtstreepje op de draaiende as gezet en dan wordt gekeken welke frequentie het stroboscopische licht heeft als het streepje stil lijkt te staan. In onderstaande video is een sticker geplakt op het draaiende gedeelte.
Hieronder staan twee ronddraaiende streepjes. De bestanden die daaronder genoemd worden laten zien hoe het rechter streepje in een schemerige ruimte en in een donkere ruimte er voor zorgt dat het lijkt alsof het streepje stil staat. Let op: sommige mensen kunnen hierbij last krijgen van duizeligheid (epilepsie aanvallen). De bestanden worden daarom hier niet direct getoond.
Bij het gebruik van een stroboscoop is het van belang om erg voorzichtig te zijn. Het draaiende voorwerp lijkt stil te staan waardoor je snel geneigd bent om het voorwerp vast te pakken.
Bestanden (animated gif bestanden, openen in bijvoorbeeld een browser):
Hoe kan je vier op een rij inpassen in de les (hier met een SMART board)?
Voor de momenten dat je 10 minuten “over” hebt in een les en de leerlingen nog niet met de tassen bij de deur wilt hebben staan is het handig om een aantal SMART board Notebook bestanden klaar te hebben staan waarmee je snel iets kan doen. Vier op een rij is een bekend spel (twee teams, gele of rode schijfjes vallen altijd helemaal naar beneden, wie het eerste 4 schijfjes van dezelfde kleur op een rij hebben horizontaal, verticaal of diagonaal heeft gewonnen). Je kan het spel gewoon spelen, maar waarschijnlijk kan je er net zo snel een vakinhoudelijk spel van maken. Noem een scheikundig symbool, een Engels woord om te vertalen, een letter van een grootheid, of een eenheid waarbij de grootheid gevraagd wordt, … Verdeel de klas in tweeën, stel een vraag en bij een goed antwoord mag er een schijfje geplaatst worden. Met 6 rijen van 7 kolommen zijn er in principe niet meer dan 42 vragen nodig (maar meestal kom je daar niet aan). In het bijgevoegde Notebook bestand zijn de schijfjes InfiniteCloners en is “de houder met de gaten” vastgezet.
Ook kan je een spel meer voorbereiden. In elk rondje komt een vraag. Bijvoorbeeld een scheikundige formule van een zout. De leerling kiest er één uit, geeft de juiste naam en mag dan een schijfje plaatsen op die plek.
Op zich kunnen leerlingen dit zelf doen (leerlingen aan het bord). Mooi is dat de leerling vrij is om te kiezen welke van de 7 “onderste” mogelijkheden hij of zij kiest. Strategische overwegingen maken de keuze iets kleiner, maar eigenlijk kan iedere leerling met succes naar het bord en weer terug naar zijn of haar plaats.
Ook kunnen bijvoorbeeld Engelse woordjes in de cirkeltjes geplaatst worden. Met de vraag om ze te vertalen.
De letters staan onder de kolommen zodat leerlingen duidelijk kunnen maken waar de schijfjes moeten vallen (als ze niet zelf aan het bord staan) of om binnen het team te kunnen overleggen over een strategie.
“Een onstevig bouwwerk” was de mooie beschrijving van een 9 jarige jongen van een toren gebouwd met Yenga. Natuurkundig noemen we een “onstevig” bouwwerk meestal instabiel. Het massamiddelpunt ligt dan boven een klein steunvlak. Als het massamiddelpunt een klein beetje verschuift (tot naast het steunvlak) valt het geheel om.
Met de gegevens uit het (werk)boek krijgen de leerlingen vaak maar moeilijk een beeld van het begrip stabiel/instabiel of het begrip evenwicht.
Bovenstaande foto komt van de website circopedia.org waar allerlei informatie staat over het circus (met creative commons licentie). In het circus wordt veel gebruik gemaakt van evenwichten. Jessica en Anan hebben een evenwichtsact waarbij Jessica op één voet op het hoofd van Anan staat en daarbij haar evenwicht moet bewaren.
PBS (Public Broadcasting Service) heeft een serie gemaakt over circus acts (waaronder die Jessica en Anan) waarbij ze als extra service een te downloaden filmpje geplaatst hebben voor een videometing (bijvoorbeeld met het programma Coach) en bijbehorende les activiteiten. Naast deze opdracht over het massamiddelpunt (center of mass) hebben ze nog meer circus acts natuurkundig bekeken:
Smarttech heeft de SMART Developers Kit (SDK) gelanceerd waarmee ontwikkelaars (of uitgevers) interactieve componenten kunnen maken voor de SMART Boards waarbij gebruik gemaakt wordt van de SMART Notebook 11 software.
Met de SDK is het mogelijk om objecten en gegevens binnen een SMART Notebook bestand te manipuleren. SDK maakt gebruik van HTML5, CSS, Javascript. Downloaden van SDK start hier.
Een widget kan geplaatst worden in de SMART exchange website waarmee de ontwikkelaar geld kan verdienen (en de gebruiker dus geld kan uitgeven). In de video laat SMART een widget zien waarbij een optelsom getoond wordt, het antwoord opgeschreven wordt en als het antwoord goed is wordt de kleur van het antwoord groen en de score met 1 verhoogd. Ze geven aan dat hier “maar honderd programma regels” voor nodig zijn.
Smarttech (de makers van SMART Board en de bijbehorende SMART Notebook software) heeft aangekondigd dat er een nieuwe versie beschikbaar komt van SMART Notebook (versie 11). Gratis te downloaden voor de huidige gebruikers ergens verderop in het voorjaar (mei 2012?).
SMART Notebook versie 11 gaat werken op Windows (7 en XP) computers maar ook op Mac computers (Lion en Leopard). En dat is goed nieuws want de laatste versie (10.8) werkt juist niet met Mac IOS Lion.
Smarttech zorgt met SMART Notebook 11 voor een betere integratie van internet activiteiten binnen een presentatie (zo kan een website binnen in een dia bekeken worden) met de embedded web browser. Verder spreken de Reset page optie me wel aan en het maken van geluid(opnamen) Audio recording waarna deze bestandjes aan elk object gekoppeld kunnen worden. Dus een tekening van bijvoorbeeld een skelet kan voorzien worden van gesproken namen van alle botten, of een foto van een kerk kan voorzien worden van het woord church als gesproken tekst.
Activity builder – Creates activity objects that react to actions with animations or sound Embedded web browser – Inserts web browsers directly onto a SMART Notebook software page Enhanced contextual toolbar – Responds to actions by giving users the required tool choices when they choose a certain object Crayon – Creates authentic crayon drawings on a SMART Board interactive whiteboard Customized creative pen – Builds a unique creative pen from any image Reset page – Brings SMART Notebook software page back to its last saved state to instantly start again Gesture recognition – Supports four-touch interactivity for the SMART Board 800 series interactive whiteboard and the SMART Board 8070i interactive display. Also recognizes new shake gesture to group or ungroup objects. Audio recording – Records sounds directly into a file Shape image fill – Adjusts the size of an image to fit into a specific shape Updated tables – Supports scaling, moving and interacting within tables more easily New text engine – Provides improved text formatting and consistency Fade ink – Fades any regular ink Full-page frame – Allows borders of the page layout to be displayed
Zo nu en dan is er een opgave die voor leerlingen werkelijk een brug te ver is. Zelfstandig lukt het niet, na de uitleg lukt het niet en na vele malen uitleggen lukt het nog steeds niet.
De opgave met een poes en een plank is hier een voorbeeld van. Iemand (wie blijft onduidelijk in de opgave) legt een plank op de kade muur. De plank steekt uit boven het water maar blijft wel liggen. Dan komt er een poes. De poes loopt over de plank van de kade tot boven het water. De vraag dringt zich op: hoever kan de poes lopen voordat het geheel in het water beland.
Leerlingen hebben geen moeite met het idee van een plank die uitsteekt en niet valt (ze kunnen dat zelf proberen met een liniaal of een boek). Ook zijn ze bekend met het begrip zwaartekracht en het tekenen van deze zwaartekracht als vector vanuit het massa middelpunt. Ook kunnen de leerlingen zich voorstellen dat de poes met plank te water gaat als de poes te ver doorloopt.
Maar ze vinden het lastig om te komen tot een berekening. Het omzetten van de tekst samen met de beelden in het hoofd naar een natuurkundige berekening loopt spaak. Enkele leerlingen zien wat de bedoeling is en lossen de -overigens eenvoudige berekening- snel op. Na de eerste uitleg valt het kwartje bij nog een groep leerlingen, maar de rest blijft in het duister ronddolen.
Voor mij is het niet altijd duidelijk waarom leerlingen hier niet uit komen. Als je het aan ze vraagt zien ze vaak niet het belang om de opgave te doorgronden (“Die opgave hebben we toch al gedaan meester”) en wordt ik niet veel wijzer. Ook niet als je aangeeft dat een vergelijkbare opgave in het proefwerk terug komt. Een aantal leerlingen doen wel hun best om de opgave alsnog te begrijpen maar missen daarbij nette duidelijke aantekeningen (zonder dat dit ze tot een bepaald inzicht brengt).
Aangezien ik in de les geen tijd meer vrij kan maken om de opgave nog een keer uit te leggen op weer een andere manier lijkt het goed om een uitleg online te zetten. Een uitleg waar de leerling alleen of samen met iemand mee aan het werk kan. In deze tijd zijn hiervoor vele mogelijkheden waaronder de volgende:
En allemaal met hun eigen voor- en nadelen. Met de Livescribe Echo pen (winkel in Nederland) kan de uitleg op papier geschreven worden en wordt de tekst samen met de gesproken uitleg opgenomen. Deze gegevens kunnen zeer simpel online gezet worden (of als pdf met geluid worden opgeslagen). Nadeel is dat bestaande tekst of plaatjes niet gebruikt kunnen worden. En het systeem heeft moeite met terug springen in de tekst (bijvoorbeeld om een eerder gemaakte tekening aan te vullen). Een weblog/elo bericht bestaat vaak uit tekst omdat de plaatjes eerst gemaakt moeten worden en later ingevoegd worden in het bericht. Een powerpoint presentatie kan goed werken (leerlingen hebben wel het programma nodig) maar moet ook eerst gemaakt worden. Als een Powerpoint presentatie bijvoorbeeld bij Slideshare wordt neergezet kunnen de leerlingen ook zonder programma (in een browser) kijken. Een screencast is een uitleg op de computer die wordt opgenomen (er ontstaat dan een video). Er zijn natuurlijk ook nog vele andere mogelijkheden om een uitleg online te krijgen.
Bij mezelf merk ik een dubbel gevoel bij online uitleg waarbij gesproken wordt. Op zich is het wel relaxed om even achterover te leunen en het geheel aan te horen, maar tegelijkertijd is het terug zoeken van informatie lastig. En leerlingen hebben de behoefte om elke gemaakte stap tot zich door te laten dringen, te analyseren en van daaruit weer verder te gaan.
Als experiment heb ik een screencast gemaakt zonder geluid. Als er een digibord in het lokaal hangt is er vast al wel een uitleg digitaal beschikbaar. Als uitgangspunt heb ik de SMARTboard Notebook presentatie gebruikt. Hoewel deze presentatie voor in de les prima is blijkt hij voor een video niet uitgebreid genoeg te zijn. Om de video te stroomlijnen zijn veel meer dia’s nodig dan in een klas situatie. Uiteindelijk heb ik ongeveer 100 dia’s gemaakt voor de uitleg (terwijl 10 in de klas ruim voldoende is). Hierbij is het belangrijk om een logisch verhaal te krijgen en in alle dia’s consequent te zijn. Zo werd de “plank” op een gegeven moment een “balk” wat niet de bedoeling was.
De presentatie heb ik vervolgens afgespeeld (gewoon doorklikken met de pijltjes toetsen) en tegelijk het geheel opgenomen. Hiervoor heb ik de Quicktime functie “Schermopname” gebruikt die in de standaard versie van Quicktime (gebruikte versie 10.1) meegeleverd wordt.
De video heb ik voor leerlingen als download op mijn vak website gezet en ook bij YouTube geüpload. Nu nog even afwachten wat de reacties zijn van de leerlingen.
Uiteindelijk is het een nogal tijdrovend geheel gebleken. En heb ik waarschijnlijk nog niet DE handige manier gevonden om dit te doen. En kan ik nog wat verder experimenteren.
Het is tegenwoordig niet lastig meer om digitale foto’s te gebruiken in de les. Een simpele digitale camera of een telefoon toestel is vaak al voldoende om beelden vast te leggen. Het lastigste is om de beelden te maken, het wordt al snel een full-time bezigheid die je niet meer loslaat. Als docent ben ik altijd blij met foto’s die anderen gemaakt en gedeeld hebben op een manier waarmee ik er ook iets mee kan (en mag). Bijvoorbeeld een creative commons licentienaamsvermelding (cc by). Zelf probeer ik mijn foto’s te delen via Flickr.com maar ook ik merk dat het vaak even duurt voordat de foto’s daar terecht komen. Het kost altijd meer tijd dan verwacht en de foto was niet speciaal gemaakt om te delen, hij was gemaakt om te gebruiken. Het delen kost dus altijd extra werk.
Hieronder enkele foto’s die ik gebruik bij het vak natuurkunde bij de lessen over hefbomen (waarbij een kracht vergroot of verkleind kan worden door het gebruik van een hefboom):
Wikiwijs heeft helaas nog geen eigen database met afbeeldingen die een bruikbare licentie hebben. Het lijkt me een mooie toevoeging om afbeeldingen die gebruikt worden in leermiddelen bij elkaar te verzamelen, te voorzien van tags, aangeven waar de foto gebruikt wordt enz. zoiets als de commons.wikimedia.org.
De Nationale Hoorstichting doet veel aan voorlichting over geluid, gehoor, gehoorschade, het voorkomen van gehoorschade, enz. Voor het voortgezet onderwijs hebben ze een mooie website gemaakt waar je leerlingen informatie kan laten zoeken en testjes kan laten doen (liefst met koptelefoon): Oorcheck!
Sommige testjes moet een leerling echt zelf doen, maar bijvoorbeeld de test om te kijken tot welke frequentie je nog kan horen is ook goed bruikbaar met een digibord.
beeldcitaat
De website is bedoeld voor middelbare school kinderen. Maar ook voor kleinere kinderen (tot 12 jaar) is een website gemaakt (Kinderhoortest) en voor volwassenen is de “normale” Nationale Hoortest beter geschikt.
Bernard Blogt 
