Werk met modellen, maar pas op!

Wetenschappers gebruiken vaak modellen om de wereld te vereenvoudigen. Modellen houden echter ook gevaren in. Je leest er meer over in dit didactisch principe.

Principe uitgelicht

Een afbeelding van ons zonnestelsel, een schema van een voedselketen, een figuur met de kleine en grote bloedsomloop zijn modellen die we tegenkomen in de lagere school. Deze modellen hebben als doel om een vereenvoudigde voorstelling van de werkelijkheid te geven die zorgt voor inzicht.

Onderzoek toont echter dat bepaalde modellen kunnen leiden tot foute veronderstellingen (verder sommen we er enkele op) of dat het voor kinderen niet altijd evident is om bepaalde modellen te hanteren of te interpreteren. 

Andere voorbeelden van modellen in het onderwijs en de wetenschap en hun belang worden mooi getoond in dit filmpje uit het project Big Ideas Great Science: 

Wat toont onderzoek

Onderzoek toont dat er door de modellen die we gebruiken soms verkeerde beelden ontstaan over de werkelijkheid. We sommen er enkele op en geven suggesties om deze verkeerde beelden tegen te gaan. 

Modellen zoals dit tonen zuurstofrijk bloed als rood en zuurstofarm bloed als blauw. Door te kijken naar blauwgekleurde bloedvaten aan de binnenkant van de pols wordt dit foute beeld versterkt.

De bloedsomloop (© Melvin95)


ID: block_6206361862628

Modellen zoals dit suggereren dat de deeltjes in een vloeistof veel verder uit elkaar zitten dan bij een vaste stof. Bij de kerngedachte ‘universele bouwstelen: deeltjes’ zie je een correctere weergave.

Een vast stof-vloeistof-gas (© Luis Javier Rodriguez Lopez)


ID: block_620635bd62627

Modellen zoals dit geven een volledig verkeerd beeld van ons zonnestelsel. De planeten zijn veel te groot ten opzichte van de zon en de onderlinge afstanden zijn veel te klein. Het lijkt behoorlijk druk in de ruimte.

Dit filmpje toont mooi hoe het wel zit:

Dit op beperkte schaal nabootsen in de klas of op het schoolterrein geeft kinderen een beter beeld.


ID: block_6206350262620

Een kaart is per definitie een projectie van een bol oppervlak op een plat vlak. Er treedt dus sowieso vervorming op. De Mercatorprojectie (zie hieronder) is nog steeds een heel veel gebruikte projectie en geeft een vertekend beeld van de werkelijkheid.

De wereldkaart met een Mercatorprojectie (© Janwillemvanaalst)

Sites zoals deze en voldoende kijken op een globe kunnen helpen om dit beeld tegen te gaan.


ID: block_6206365762629

Didactische tips en voorbeelden

  • Boulez, S., Hulsen, K., Mennes F. & Pools, K. De basis, wetenschappen en techniek voor de basisschool. Acco.
  • De Lange, J., DePoorter, J., Strubbe, K. & Van Landeghem, J. (2018). Perspectieven. https://bigideasgreatscience.wordpress.com/perspectieven/
  • Djapo (z.j.). Systeemdenken: ik onderzoek de wereld. https://djapo.be/systeemdenken-duurzame-wereld/
  • Stichting leerplanontwikkeling (z.j.). Denkwijzen. https://www.slo.nl/thema/vakspecifieke-thema/natuur-techniek/kennisbasis/denkwijzen/
  • Wetenschapsknooppunt Utrecht (z.j.). Materiaal. https://www.uu.nl/onderwijs/wetenschapsknooppunt/basisonderwijs/materiaal

ID: block_6143434b963f5

  • Akerson, Valarie & Buck, Gayle & Borgerding, Lisa & Nargund-Joshi, Vanashri & Weiland, Ingrid. (2011). The Importance of Teaching and Learning Nature of Science in the Early Childhood Years. Journal of Science Education and Technology. 20.
  • Akerson, Valarie & Weiland, Ingrid & Pongsanon, Khemmawadee & Nargund, Vanashri. (2010). Evidence-based Strategies for Teaching Nature of Science to Young Children. Journal of Kırşehir Education. 11 via https://www.researchgate.net/publication/260229030_Evidence-based_Strategies_for_Teaching_Nature_of_Science_to_Young_Children/citation/download
  • Big Ideas of science education. (z.j.). https://thescienceteacher.co.uk/big-ideas/
  • Boulez, S., Hulsen, K., Mennes F. & Pools, K. De basis, wetenschappen en techniek voor de basisschool. Acco.
  • De Lange, J., DePoorter, J., Strubbe, K. & Van Landeghem, J. (2018). Perspectieven. https://bigideasgreatscience.wordpress.com/perspectieven/
  • Stichting leerplanontwikkeling (z.j.). Denkwijzen. https://www.slo.nl/thema/vakspecifieke-thema/natuur-techniek/kennisbasis/denkwijzen/
     

ID: block_61434356963f6