Kennisbasis technologie vmbo

Technologie

Integrale doelen (k/g/t cursief)

De leerling kan

1. een product maken en daarbij de keuze van gereedschappen en materialen uitleggen met behulp van vakinhouden (bijvoorbeeld het begrip

‘systeem’);

2. een ontwerpprobleem oplossen met gebruikmaking van begrippen en denkwijzen (bijvoorbeeld modelleren en optimaliseren);

3. op grond van overwegingen van functie en duurzaamheid en met gebruikmaking van kennis van veiligheids- en gezondheidsnormen en risico’s een product kunnen waarderen naar deze eigenschappen.

Relevante contexten: verkeer en transport, telecommunicatie (media); gebouwde omgeving; gebruiksvoorwerpen; lichaamsverzorging; kleding;

huishoudelijke apparatuur; landbouw.

Karakteristieke werkwijzen (k/g/t cursief) Vakinhouden Karakteristieke denkwijzen Onderzoeken

 Een instructie voor een eenvoudig onderzoek naar de relatie tussen fysieke eigenschappen van een product en het functioneren ervan uitvoeren.

 Door middel van een onderzoek onder mogelijke toekomstige gebruikers de gebruikerswensen inventariseren.

Ontwerpen

 De belangrijkste stappen in een technisch ontwerpproces benoemen.

 Een beknopt programma van eisen afleiden uit een gegeven probleemformulering (behoeften, waarin alleen de functie en de

gebruiksvriendelijkheid van het product zijn opgenomen.

 Van een gegeven concept beoordelen of het een oplossing biedt voor een gegeven behoefte.

Materialen

1. De correcte benaming van bepaalde traditionele en nieuwe materialen, gereedschappen en bewerkingen geven.

2. Materiaaleigenschappen (mechanische, natuurkundige, chemische, technologische) benoemen en de manier waarop die gemeten worden. Met behulp van deze kennis materialen herkennen.

Energie

3. Verschillende typen overbrengingen (b.v.

hefbomen) benoemen. Met die kennis concrete hefbomen indelen.

4. Kennis van het begrip rendement (in relatie tot energiebehoud in de natuurkunde).

Patronen

 Materialen, gereedschappen en bewerkingen kunnen worden

geclassificeerd op basis van relevante eigenschappen (b.v. onderscheiden in brandbare en niet-brandbare materialen;

onderscheiden in soorten verbindingen).

Schaal, verhouding en hoeveelheid

 Uit een schaaltekening kan worden afgeleid welke afmetingen het werkelijke product heeft.

Oorzaak en gevolg

 Van een gegeven product kan op basis van oorzaak-gevolg relaties worden aangeven welke verschijnselen de werking verklaren.

 Een concept-oplossing voor een ontwerpprobleem verder uitwerken zodanig dat die structuur voldoet aan het programma van eisen.

 Bij het ontwerpen gebruik maken van relevante kennis uit de natuur- en scheikunde.

Voorbeelden:

- kennis van energie om een energie-omzetter te ontwerpen (zie Energie bij natuurkunde).

- kennis van licht en geluid om een

speldenprikcamera en (snaar)instrument te ontwikkelen (zie Licht, geluid en straling bij natuurkunde).

- kennis van krachten bij het ontwerpen van een meubelstuk (zie Kracht en beweging bij natuurkunde).

- kennis van scheikunde bij het ontwerpen van een chemisch product, een model van een waterzuiveringsinstallatie en opschalen (zie bij scheikunde).

 Op grond van een gegeven representatie van een technisch artefact (schets, tekening, etc.) het bedoelde artefact op gestructureerde wijze maken uit materialen met de daartoe meest geëigende gereedschappen.

 Voor dat doel verschillende typen materialen, zoals hout, metaal, textiel en kunststof bewerken.

 Voor dat doel verschillende typen verbindingen realiseren.

 Een product demonteren, de technische conditie bepalen, onderhoud plegen en daarna weer assembleren.

Technische systemen

5. Input, output en proces van een gegeven systeem benoemen.

6. De betekenis van de begrippen deelsysteem en feedback geven.

7. Verschillende typen functies benoemen:

verbinden, scheiden, omzetten en opslaan van materie, energie en informatie. Deze herkennen in concrete situaties.

8. Bij een technisch systeem

feedbackmechanismen identificeren (minimaal bij de voorbeelden van thermostaat en toilet).

9. Het verschil tussen functie en werking bij een technisch systeem benoemen.

Wisselwerking technologie, natuurwetenschap en samenleving

10. Belangrijke technologische ontwikkelingen op het gebied van transport, communicatie, productie, gebouwde omgeving en

gezondheidszorg benoemen.

11. Toepassingsgebieden van techniek in verschillende beroepen benoemen, zowel in technische als in niet-technische beroepen.

12. Bepaalde normen t.a.v. gezondheid, milieu en arbeidsomstandigheden benoemen.

13. Benoemen hoe technische vindingen van invloed zijn op maatschappelijke

ontwikkelingen en daar eenvoudige voorbeelden van kunnen noemen.

Systemen en systeemmodellen

 Bij een technisch systeem kan op basis van de relaties tussen de deelsystemen worden aangeven hoe de onderdelen (deelsystemen) samen een hoofdfunctie realiseren.

 Een productiesysteem, een transportsysteem en een

communicatiesysteem hebben elk specifieke hoofdonderdelen; dit geldt ook voor installaties in huis.

Behoud, transport en kringlopen van energie, materie en informatie

 Van elk product kan een

systeemanalyse gemaakt worden, waarin de materiestromen zijn aangegeven in de verschillende deelsystemen.

Structuur en functie

 Bij een gegeven productstructuur kan de functie en werking worden beschrijven.

Duurzaamheid

 Bij het ontwerpen van techniek wordt rekening gehouden met onderhoud en recyclen (hergebruik van het hele product na reparatie en hergebruik van materialen na demontage).

 In een klaslokaal kunnen werken met inachtneming van veiligheids- en gezondheidsvoorschriften.

Modelgebruik en –ontwikkeling

 Een model (maquette, technische tekening, mock-up of CAD-tekening) genereren waarin relevante eigenschappen van een technisch systeem op vereenvoudigde wijze zijn opgenomen.

 Daarbij kunnen aangeven welke abstracties en idealiseringen zijn gebruikt ten opzichte van het echte systeem.

Redeneervaardigheden

 Uit een fysieke structuur van een artefact afleiden hoe de werking zal zijn (oorzaak-gevolg

redeneren).

 Beredeneren of een beoogde functie voor een artefact door een gegeven mogelijke fysieke structuur (zowel vorm- als

materiaaleigenschappen) kan worden gerealiseerd (doel-middel redeneren).

 Tussen niveaus van een technisch systeem (hoofdsysteem-deelsystemen) heen en weer redeneren ten aanzien van functie en werking.

Rekenkundige en wiskundige vaardigheden

 Bepaalde kwantitatieve eigenschappen van een constructie berekenen (b.v. lengte, oppervlakte, hoeken).

 Overbrengingsverhouding bij een overbrenging berekenen.

Risico’s en veiligheid

 Van een gegeven product kan worden aangeven welke risico’s het gebruik van dit product met zich mee brengt.

 Een resulterende kracht bij een hefboom berekenen.

Informatievaardigheden

 Een eenvoudige projectietekening van een gegeven voorwerp maken.

Waarderen en oordelen

 Een bestaand product beoordelen op gebruiksvriendelijkheid, functionaliteit en veiligheid.

 Een verantwoorde beslissing te nemen over de aanschaf van een product op basis van een zelf opgesteld programma van eisen, bestaande uit ten minste:

- functievervulling (incl. gebruiksvriendelijkheid) - kosten

- veiligheid - duurzaamheid.

In document Kennisbasis natuur­ wetenschappen en technologie voor de onderbouw vo (pagina 162-168)