33 / 40
6
De taak en de leeromgeving
184
Externe leeromgevingen bieden veel mogelijkheden om cognitieve conflicten op
te roepen door leerlingen te confronteren met materialen die manipuleerbaar
zijn. In exhibits moeten daarom veranderbare ‘verrassende’ elementen worden
gebruikt (Rix & McSorley, 1999) om de exploratie op gang te houden. Bij de scha-
duwproef uit het voorbeeld in het kader hiervoor zijn de veranderbare elementen
de voorwerpen en de lichtbron zelf. Maar de leerlingen moeten ook de moge-
lijkheden van het materiaal (affordantie) kunnen zien of ontdekken. Affordantie
wordt onder andere opgeroepen door bekendheid met het materiaal. Als de leer-
lingen te weinig informatie over een opdracht hebben, kunnen ze overweldigd
worden door de veelheid aan prikkels waardoor ze niet zoveel met het materiaal
kunnen. Door te veel voorkennis wordt de activiteit mogelijk saai (zie ook Franse,
Van Schijndel & Raijmakers, z.j.).
Ten derde is het van belang dat het wetenschappelijk denken c.q. het nadenken
& cognitief redeneren robuust wordt ondersteund. Hiervoor is het belangrijk dat
de attributen specifieke feedback aan de leerlingen geven, die gebruikt kan wor-
den voor het bedenken van verwachtingen en hypotheses voor het doorlopen
van bijvoorbeeld de empirische cyclus of de cyclus van ontwerpend leren. In het
voorbeeld van de windmolens: wanneer een blower de windmolens laat draaien
waarbij een device laat zien hoeveel draaibewegingen de verschillende molens
maken, kunnen de leerlingen met de verkregen uitkomsten bepalen welke molen
de meeste wind maakt. Met deze informatie kunnen ze ten slotte antwoord geven
op de betekenisvolle taak, namelijk beslissen welk(e) kenmerk(en) verantwoorde-
lijk is (zijn) voor de grootste opbrengst van een windmolen.
Windenergie in De Magneet
Op de bovenste foto hierna staan de vijf molens waar verschillende eerlijke
proeven (combinaties) mee kunnen worden gedaan. Iedere molen geeft via
een kabelverbinding data over windopbrengsten door aan een computer. In
het midden van het doe-station zitten gaten waar de molens in kunnen worden
gepositioneerd. Achteraan staat een blower die wind genereert. De foto links-
onder laat de ruimte van De Magneet zien, met een achtergrondprojectie over
het thema Energie. Op de foto rechtsonder geeft het scherm de metingen weer
van de proeven. Het thema van De Magneet is energie. In een vijftal exhibits
genereren leerlingen energie.