Cliptoets Windenergie. Docentenhandleiding

Transcriptie

1 Cliptoets Windenergie Docentenhandleiding

2 We hebben iedere dag energie nodig. Die wekken we vooral op met olie, gas en steenkool. Maar die grondstoffen raken op. Bovendien vervuilen ze het milieu. Het klimaat verandert door de uitstoot van CO2. De zeespiegel stijgt. Daar moet iets tegen gedaan worden. Bijvoorbeeld door te investeren in vormen van hernieuwbare energie. Windenergie is daar een voorbeeld van. Om ons heen zien we overal hoge windturbines in het landschap verschijnen. Maar hoe werkt dat nu eigenlijk: windenergie? In deze cliptoets zijn zes filmpjes verwerkt die informatie geven en de leerlingen op een uitdagende manier laten nadenken over duurzame energie. Cliptoets U kunt de cliptoets klassikaal bekijken op het digibord of individueel laten verwerken achter de computer. In de filmpjes worden meerkeuzevragen gesteld. Wanneer de vraag gesteld wordt, staat het filmpje stil. Zodra het antwoord is ingevuld loopt het filmpje weer verder. Gedurende het filmpje verzamelen leerlingen punten. Als ze in een keer het goede antwoord geven verdienen ze meer punten dan bij de tweede poging. Aan het eind van elk filmpje zien ze hoeveel punten ze in totaal hebben gescoord. Deze uitslag kunnen ze met elkaar of met andere klassen vergelijken, zodat er een wedstrijdelement ontstaat. Tel zelf de scores van de achtereenvolgende filmpjes op om een overall score te bepalen. Sommige filmpjes worden afgesloten met een open vraag. Bij een presentatie via het digibord kunnen de leerlingen meteen met elkaar over deze stelling redeneren. Bij een individuele aanpak denken de leerlingen hier zelf over na. Tijdens de klassikale nabespreking kunt u dieper ingaan op de vragen. Meer informatie hierover vindt u onder het kopje Uitwerking van de vragen. Opbouw De vragen bij de filmpjes zijn voornamelijk complementair op de informatie die de leerling in het filmpje krijgt. Op die manier ontstaat een verbindend verhaal over windenergie. De opbouw is als volgt: Clip 1: Wat is het broeikaseffect? Dit filmpje laat de leerlingen beseffen dat er een noodzaak is om na te denken over andere vormen van energieopwekking. Clip 2: Hoe maken ze van wind elektriciteit? Eén van de alternatieven voor fossiele brandstoffen is windenergie. Maar hoe zet je de bewegingsenergie van de wind nu om in elektrische energie? Clip 3: Hoe werkt een dynamo? Een cruciaal onderdeel van de windturbine is de generator. Die is te vergelijken met de dynamo op een fiets. Clip 4: Hoe bouw je een windmolen? Het principe is nu duidelijk. Maar hoe bouwen ze nu zo n enorme windmolen? En uit welke onderdelen bestaat die? Clip 5: Een kijkje in een windturbine De windturbine is gebouwd. We nemen een kijkje binnenin de windmolen. Clip 6: Hoe hard waait het? Zonder wind heb je niets aan een windturbine. Wat is wind? Bij welke windsnelheden kun je stroom opwekken? En: kunnen we uiteindelijk helemaal op windenergie overstappen? Organisatie Het doorlopen van de zes filmpjes, inclusief de vragenstops, kost ongeveer 20 minuten. Bij een klassikale behandeling via het digibord moet u hier nog de tijd optellen voor het nakijken en bespreken van de antwoorden. Bij een individuele doorloop van de cliptoetsen is het fijn als u de vragen kort nabespreekt en ingaat op de drie open vragen. Lessuggestie Laat de leerlingen als verwerking bijvoorbeeld een windmolentje vouwen en buiten testen. Of laat de leerlingen bedenken hoe ze de windsnelheid kunnen meten en laat ze hun windmeter bouwen en testen. Op internet of in het techniekdeel van uw natuurmethode vindt suggesties voor activiteiten rondom (duurzame) energie en wind. Eneco WindLab In Etten-Leur staat het Eneco windlaboratorium. Speciaal gebouwd om leerlingen van groep 7 en 8 en de brugklas te laten ervaren wat windenergie is. Over enige tijd verhuist het WindLab naar een ander windpark in Nederland. Meer informatie vindt u op Meer weten Meer weten over windenergie? Kijk op: windenergie duurzame-energiebronnen/windenergie Docentenhandleiding 2

3 Wist je dat? Het is leuk om uw bespreking van de cliptoetsen te doorspekken met enkele leuke weetjes kg Overheersend De meest voorkomende windrichting in Nederland is zuidwest. De wind komt dus meestal vanaf de Noordzee. Draaierig Bij een flinke windkracht draaien de wieken rond met een snelheid van 250 km per uur. Gewichtig Voor de wieken gebruikt men lichtgewicht materiaal, maar de mast moet natuurlijk stevig staan. De hele windmolen weegt net zoveel als 80 olifanten: kilo. Hoog en hard Hoe hoger je komt hoe harder het waait. Op 10 tot 18 km hoogte kan het wel 400 km/u waaien. Vier keer zo hard als de zwaarste storm in Nederland! Hogedruk Wind stroomt altijd van een hogedrukgebied naar een lagedrukgebied. Vergelijk het met een ballon die leegloopt. Onopvallend De meeste windmolens zijn lichtgrijs omdat dat de meest voorkomende luchtkleur is. Oververhit Vanaf windkracht 10 worden windturbines voor de veiligheid stilgezet. Tijd voor techniek Techniek is nog steeds een beetje ondergesneeuwd onderdeel van het vakgebied natuur en techniek. Met de cliptoets rondom windenergie heeft u een prima les in handen om aandacht te besteden aan techniek. De volgende begrippen komen aan de orde: Broeikaseffect Energie Rotor(bladen) CO2 Generator Schaal van Beaufort Dampkring Groene stroom Wind Duurzame energie Grijze stroom Windkracht Dynamo Hernieuwbare energie Windmolen Fossiele brandstoffen Kilowattuur Windturbine Docentenhandleiding 3

4 Uitwerking van de vragen De puntentelling wordt per clip bijgehouden. Tel zelf de scores op om de overall winnaar te bepalen. Over de zes clips zijn maximaal XXX punten te behalen. Clip 1 Wat is het broeikaseffect? Antwoord C: A en B zijn juist. Antwoord A: Dan zou het op aarde veel kouder zijn. De gemiddelde temperatuur op aarde is nu +15, zonder de deken van natuurlijke broeikasgassen zou dat -18 zijn. Antwoord B: Koolzuurgas Een andere naam is kooldioxide. Vertel dat dit hetzelfde gas is dat ook in frisdrank zit. Een groot probleem is ook methaan, een broeikasgas dat 25 keer sterker is dan CO2. Methaan zit in de scheten van koeien. Antwoord A: Fossiele brandstoffen Fossiele brandstoffen zijn miljoenen jaren geleden samengeperste planten- en dierenresten. Ze bestaan voor een groot deel uit koolstof (denk aan houtskool en steenkool). Als dit verbrandt verbindt het zich met zuurstof: kool(stof) + zuur(stof) = koolzuurgas. Antwoord A: Windmolens en zonnepanelen vormen geen gevaar voor het klimaat. Laat de leerlingen beredeneren waarom kolencentrales wel een gevaar vormen (uitstoot van CO2). Antwoord A: De voorraad olie, gas en kolen raakt op. Het duurt miljoenen jaren voordat er weer fossiele brandstoffen zijn ontstaan - dus voor nu: op=op. Wind-, zon- en waterenergie blijven continu aanwezig. Clip 2 Hoe maken ze van wind elektriciteit? Clip 3 Hoe werkt een dynamo? Antwoord A: Groene stroom Antwoord C: Een dynamo Open vraag zonder punten: Wat kun je nog meer laten voortbewegen met behulp van de wind? Antwoord C: In energiecentrales op gas of steenkool In Nederland wekken we op dit moment ongeveer 5% van onze elektriciteit duurzaam op. In 2020 moet dit opgelopen zijn tot 16%. Antwoord B: Die gaat rechtstreeks naar het elektriciteitsnet. Antwoord bijvoorbeeld: zeilboten, windsurfplank, zweefvliegtuig, een vlieger. Docentenhandleiding 4

5 Clip 4 Hoe bouw je een windmolen? Antwoord B: Windturbines Antwoord C: A en B zijn beide waar Antwoord C: Antwoord B: 10 keer Zodra de molenwiek weer boven is, heeft die één omwenteling gemaakt. Open vraag zonder punten: Wind is gratis. Waarom kan elektriciteit die gemaakt is met windenergie niet gratis zijn? Antwoord A: Met de molenwieken Antwoord bijvoorbeeld: Het maken van een windturbine en de distributie (verdeling via kabels) kosten wel geld. Clip 5 Een kijkje in een windturbine Antwoord B: Ongeveer 40 klaslokalen op elkaar. Antwoord B: Een generator Antwoord A: De gondel zoekt automatisch de gunstige windrichting op. Antwoord C: 60 verdiepingen Ter vergelijking: het hoogste gebouw van Nederland, de Maastoren in Rotterdam, is 165 m hoog; de Domtoren van Utrecht 112 m. Antwoord A: Wieken Open vraag zonder punten: Waar in jullie omgeving zou je een windturbine kunnen plaatsen? Antwoord bijvoorbeeld: Op een open plek in de omgeving of op een hoog gebouw. Clip 6 Hoe hard waait het? Antwoord A: ongeveer 120 dagen per jaar H Antwoord A: hoe harder het waait Antwoord C: 10 km per uur L Antwoord B: Niet waar Helaas: het waait niet continu, dus moeten we ook investeren in andere vormen van (duurzame) energieopwekking. L Docentenhandleiding 5