VRIJESCHOOL – 6e klas – natuurkunde – (3-5)

.

Thor Keller, Erziehungskunst jrg. 53 nr.6 1989
.

LICHT EN DONKER

Vanuit zijn omvattende kennis over de opgroeiende mens heeft Rudolf Steiner al in 1919 het begin van het natuurkundeonderwijs voor de 6e klas voorgesteld.
Rond het twaalfde jaar, in het laatste derde deel van de tweede zevensjaarsfase, hebben de kinderen een verdere stap bij het begrijpen en leren kennen van de aarde gezet, waarin de kracht van het causale denken in hen begint te ontwaken.*

*Bij de zevenjaarsfasen en de onderverdeling daarvan gaat het niet om van een buiten aangedragen schema, maar om de waarneming van veranderingen op het gebied van het gevoelsleven, zoals iedereen die veelvuldig met kinderen heeft te maken, zelf kan waarnemen. Wanneer daarbij de waarnemingsresultaten van Steiner met die van oudere tijden overeenkomen, is dat niet in tegenspraak met de geldigheid van zijn kennis.
Literatuur over deze leeftijd: Müller-Wiedemann – Mitte der Kindheit
Kiefel: De verandering rond het twaalfde jaar, Erziehungskunst 12/80 blz. 723 (niet op deze blog vertaald)

Vooral de jongens willen hun aardse omgeving met al die belangrijke en interessante verschijnselen van het dagelijks leven, de techniek en het verkeer doorgronden.
Was Rudolf Steiners leerplanaanwijzing in 1919 nog revolutionair, vandaag de dag lijkt die, van buitenaf beschouwd, ouderwets. Want op de reguliere scholen worden de kinderen van de tweede, derde klas bij de heemkunde toch al met de grondslagen van onze technische omgeving geconfronteerd. Dat betekent echter een vervroeging, een aanslag op de nog dromende kinderziel die zich nog in een mythische sfeer bevindt en die de beelden van mythen, legenden en sagen voor zijn ontwikkeling nodig
heeft.**

**Piaget: Het morele oordeel bij het kind; oordeel en denkproces bij het kind
Picht: Legenden. Over de vertelkunst in de tweede klas, Erziehungskunst 4/79 blz. 192. Niet op deze blog vertaald.
Behrens: Beelden om na te volgen, Erziehungskunst 6/85 blz. 373, op deze blog vertaald

De voor het denken noodzakelijke geestkracht dient in deze leeftijdsfase nog de opbouw van het lichaam. Deze kracht maakt zich daar stap voor stap los van en wordt dan pas vrij om de wereld intellectueel te begrijpen.***

***Leber: Het menselijke etherlijf, Erziehungskunst 4/87. Gedeeltelijk op deze blog vertaald.

Het vrijeschoolleerplan van de eerste tot de vierde, vijfde klas houdt met deze ontwikkeling rekening. Laat je echter in de zesde klas achterwege deze vrij geworden krachten te oefenen en te scholen, dan liggen ze al spoedig braak en verkommeren of ze beginnen te woekeren, voor zover de kinderen ze buiten school niet benutten. Daarmee zouden we echter hun pedagogische ontwikkeling en vorming weggeven, ja in de weg staan en aan de andere kant in de leerling het onbestemde, dikwijls onbewuste gevoel oproepen dat je op de vrijeschool ‘niet echt iets leert’, d.w.z. niet leert, wat je nodig hebt.
Want als net zo belangrijke opdracht als het tot ontwikkeling brengen van alle vaardigheden, noemde Rudolf Steiner de positie van de jonge mens in de al genoemde sociale omgeving.

In de Erziehungskunst 7-8/86. op deze blog vertaald werd er gesproken over de akoestiek in het eerste natuurkundeonderwijs. Hier volgt nu een verslag over de optica. Heel bewust is de schrijver een andere weg gegaan dan Manfred von Mackensen die bewandelt.+ Dat wordt hierna gemotiveerd.

+Von Mackensen: Klank, licht en warmte

Door zijn zintuigwaarnemingen ontwaakt in het kind bij het eerste leren kennen van de wereld in de gestalte van moeder, vader, broertjes en zusjes en het eerste speelgoed het eerste ‘bewustzijn.’ Stap voor stap verovert hij op deze manier de wereld. Daarbij zijn vooral oor en oog werkzaam. Is er niets te horen, niets te zien, dan gaat er geen zintuigprikkel uit en het bewustzijn dooft uit. Daarom leggen we de kinderen dan ook bij het (in)slapen in een donkere, stille ruimte. Vandaaruit bezien is het een ernstige en belangrijke vraag of je de natuurkundeperiode licht/donker met het beleven van de duisternis moet beginnen (nog helemaal afgezien van het feit dat jonge scholen dikwijls bijna geen mogelijkheid hebben om een ruimte volledig te verduisteren. In zo’n situatie bevond de schrijver zich, één wand van het klassenlokaal bestond volledig uit ramen en alle lichtproeven moesten tot de achtste klas bij daglicht uitgevoerd worden; (het ging uitstekend).

Wat gebeurt er wanneer het donker wordt? De mensen, vooral de kinderen, worden bang. Tegenwoordig is het niet meer zo, wat de schrijver als kind steeds weer meemaakte: alleen maar een zwak peertje in de keldergang, de eigenlijke kelder lag achter een donkere hoek, nauwelijks verlicht door het kleine, diepliggende en geblindeerde raam onder straatniveau. Het was onaangenaam aardappelen of kolen te halen. Wat deed je dan? Luid hoorbaar lopen of zingen. En zo moet een zesde klas ook wel reageren als het licht uitgaat en zij in het donker zitten. De optredende bangheid en ja, angst dwingt tot lachen, roepen, schreeuwen; bovendien verleidt de donkerte ertoe allerlei uit te halen. Zo is een oplettende stemming nauwelijks te bereiken. Zelfs bij een nacht- of een vroege ochtendwandeling kan een klas nauwelijks een langere tijd stil blijven en luisteren. En toch moet iedere klas, wanneer het maar mogelijk is, samen een zonsopkomst beleven.

We begonnen met de kleurenleer, nadat we bij de eerste akoestiek naast de in het bovengenoemde artikel beschreven proeven nog die van de klankgeleiding en -snelheid alsook de resonantie gedaan werden. Besproken werden ook nog de bij de zonsopkomst klinkende Kolossen van Memnon; het ‘oor van Dionysos‘ op Sicilië, dat een zacht fluisteren aan het eind van de grot tot een groot geluid bij de ingang versterkt; de echomuur in de tempel van de hemel bij Peking waar je ieder in de tuin gefluisterd woord hoort; de akoestische verschijnselen van het antieke theater en de akoestische klankschalen in de Romaanse kerken (Zie ‘Goetheanum’ 7/1977)

We lieten een diaprojector door een met water gevulde glasbak schijnen en goten er langzaam zeeploog bij dat de vorige dag klaargemaakt was. 
Het schijnsel veranderde van kleur: van geelachtig naar geel, naar oranje en rood. Wanneer we achter de glasbak een zwarte plaat zetten en we lieten het licht van opzij schijnen, ontstond er bij weinig oplossing een teer blauw.
Ook met perkamentpapier, doorschijnend plastic of het ‘Goetheglas‘ kun je deze verschijnselen, o.a. het ontstaan van de lichte kleuren, goed laten zien.

Aan de hand van deze verschijnselen bespraken we de wonderen van de natuurverschijnselen, die wij voor een deel vanaf de eerste klas bewonderd hebben: de oranje kleur van de zon ’s morgens, de gele kleur daarvan gedurende de dag en de roodachtige ’s avonds en voordat er regen komt; de blauwe, op grote hoogten zwarte hemel, de blauwachtige kleur van dunne rook voor een donker bos en de oranje kleur ervan voor de heldere hemel; zon- en maanhalo, kleurige verschijnselen bij schemering bij beslagen ramen; de bergen die er in de verte blauwachtig uitzien en de gele ijsbergen, de blauwe grot op Capri; het roodachtige licht op een grote diepte in zee. Al deze verschijnselen zijn natuurkundig met hulp van de proeven die we deden, te doorzien.

Ook kunnen de kinderen aan de hand van deze proeven het ontstaan van de kleuren uit het samenspel van licht en donker beleven en ze begrijpen het woord van Goethe: ‘De kleuren zijn de daden en het lijden van het licht’. Goethe heeft bij zijn onderzoek naar de kleurenleer de zesdelige kleurencirkel ontwikkeld. Als je geel en blauw als de twee oerkleuren neemt, dan kan je rood-geel-blauw de drie primaire kleuren noemen. In de kleurencirkel vormen steeds twee primaire kleuren een mengkleur die daartussen ligt: de tegenkleur of de complimentaire kleur die er tegenover ligt:

                                                                   rood

oranje                   violet

                                                       geel                   blauw

                                                                   groen

De kinderen zijn door de schilderles allang vertrouwd met de mengkleuren.

Als volgende proeven volgden de drie kleurenschaduwen. Een lichtbron kan het daglicht of een felle lamp zijn; het kleurige licht lieten we ontstaan met gekleurd glas in een diaprojector. De tegenkleur is prachtig te zien in de schaduwbeelden. Ditzelfde verschijnsel vertoont zich, wanneer je een zwart figuur op een stuk karton van één kleur legt en daaroverheen doorschijnend doorslagpapier of perkamentpapier.

Dan volgden de proeven met de kleurige nabeelden. De kinderen keken licht wegdromend een tot twee minuten naar een kleurvlak, daarna naar een wit vlak. Het nabeeld verschijnt in de tegenkleur.

Daarna proeven met het prisma. Het is het beste wanneer je ieder kind een glasprisma geeft, anders laat je ze door een groot waterprisma naar de verschillende zwart-wit platen kijken:

De kinderen ontdekken dat de blikrichting afgebogen wordt en dat aan de zwart-witte randen uit de heldere, warme kleuren, resp. donkere, koude kleuren ontstaan. Als regel vind je: gaat in de richting van de afbuiging wit als eerst, dan ontstaan de warme kleuren, gaat zwart voorop dan de koude kleuren. Hetzelfde fenomeen doet zich voor bij iedere blik door het prisma in de klas, dus ook daar waar lichte en donkere kleuren aan elkaar grenzen.

Bij de volgende proeven legden we een munt op de bodem van een kan en goten er water in. De munt en de bodem leken wel omhoog te komwn. Toen zetten we een ijzeren stang schuin in het water, die leek aan het wateroppervlak een knik te hebben. Ten slotte lieten we een lichtbundel schuin in een met water gevulde bak vallen; aan de oppervlakte werd deze duidelijk naar onderen afgebogen. 
Toen hebben we de wetmatigheden besproken en ernaar gezocht waar je deze verschijnselen in het dagelijks leven kan vinden, namelijk overal waar wij in het water kijken. 
Beide verschijnselen zijn een uitdrukking van dezelfde wet: De blikrichting, resp. de luchtbundel wordt bij een verandering van een dunnere naar een vastere stof (lucht-water) naar de dichtere toe, gebroken. De dichtere stof biedt in zekere zin meer weerstand en buigt zo de richting van het licht af. De afbuiging door het prisma berust op dezelfde wetmatigheid.

 Tot slot van het licht-donker laat je zien hoe door een lensopening (een klein gat in een groot vel karton) op een perkamentscherm een kaars afgebeeld wordt of een raam van de klas, misschien zelfs het landschap. Van karton kunnen de kinderen dan zelf aan de verdere ontwikkeling van de camera obscura bouwen.
Het verschijnsel berust op de mogelijkheid van ieder ‘lichtpunt’ de totale omgeving af te beelden. Zo kan men tegenwoordig bv. de hele bijbel met bijna 2000 bladzijden zo verkleinen dat deze op een dia of een postzegel past, die je dan ook weer kan vergroten.

De kinderen hebben in hun periodeschrift de proeven en de door de leraar gegeven tekst met de wetmatigheden erin opgeschreven en een paar proeven getekend. Op deze manier hebben ze zelf hun ‘leerboek’ geschreven, zoals Rudolf Steiner aanraadde. Ze leren door het begrijpen van de beschreven verschijnselen de noodzakelijke kennis van de natuurkundige wetmatigheden.
Het onderwijs zelf werd steeds gegeven volgens de door Rudolf Steiner++ gestimuleerde drie stappen bij de proeven: proef – herhalende beschrijving – de volgende dag bespreking van de wetmatigheden.

++Steiner: Menschenerkenntnis und Unterrichtsgestaltung, GA 302, vdr. 6, vertaald
GA 320, vdr. 2 en 3
alle gangbare natuurkundeboeken

De schrijver heeft in de zesde klas niet alleen de geplande vier weken, maar twee keer drie weken natuurkunde gegeven. Dat gebeurde om genoeg tijd te hebben voor het verwerken van de proefbeschrijvingen. Dagelijks werd iedere proefbeschrijving twee, drie, misschien wel vier keer voorgelezen en wat niet goed was werd verbeterd, wat ontbrak aangevuld en het overbodige eruit gehaald. Daarbij hechtten we waarde aan kort en bondig. Want we zijn van mening dat het uitvoerige beschrijven van procesen of voorwerpen niet in de natuurkundeles thuishoort, maar bij Nederlands geoefend moet worden. Bij natuurkunde komt het erop aan het proefverloop kort en bondig weer te geven en niet op de apparaten of de opbouw daarvan komt het aan. Het begrijpen van natuurkundige processen zou in een ander geval moeilijker worden. Twee voorbeelden mogen dat verduidelijken:

‘Wij lieten een diaprojector door een waterbak schijnen die met water gevuld was en daar goten we langzaam zeeploog bij. Het water werd steeds troebeler en het licht werd eerst geelachtig, toen oranje, rood en ten slotte dieprood.

‘We hielden een ijzeren staaf schuin in het water. Het leek erop dat hij bij het wateroppervlak geknikt was.

Wanneer op deze manier van proefbeschrijvingen goed wordt geeoefend,  kunnen de kinderen dat in de volgende klassen en je hebt meer tijd voor de proeven en de noodzakelijke betekenissen. Houd je in de loop van de periode een goed tijdverdeling aan, dan is het mogelijk ook bij de andere natuurkundige aspecten, de warmteleer, magnetisme en de statische elektriciteit ongeveer elk twaalf tot veertien proeven met wezenlijke wetmatigheden uit te werken. De kinderen oefenen daardoor hun denken en beginnen de verschijnselen in de wereld te doorzien.  Dat geeft hun de noodzakelijke zekerheid vooral wanneer het lukt – en dat is bij natuurkunde helemaal niet makkelijk – steeds weer bij de mens of bij wat er in de menselijk samenleving gebeurt, aan te knopen.

.

Natuurkundealle artikelen

klas 6: alle artikelen

VRIJESCHOOL in beeld: 6e klas

 

1839
Advertenties

Geef een reactie

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit /  Bijwerken )

Google photo

Je reageert onder je Google account. Log uit /  Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit /  Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit /  Bijwerken )

Verbinden met %s

Deze site gebruikt Akismet om spam te bestrijden. Ontdek hoe de data van je reactie verwerkt wordt.