Arduino van onder het fijnstof

Fijnstof is een erg actueel thema in de media, maar blijft voor velen toch een vaag thema dat 'in de lucht' hangt en veel vragen oproept. Dit project biedt in de E-classroom in verschillende modules een antwoord op al deze vragen.

In de eerste module van dit STEM-project ontdekken de leerlingen waarom fijnstof de gezondheid kan schaden. Helaas hebben we geen menselijk zintuig dat een teveel aan fijnstof in de lucht kan detecteren.

Daarom kruipen de leerlingen in een volgende stap in de schoenen van een ingenieur en zoeken een antwoord op de vraag 'Hoe ontwerp je een goedkope fijnstofdetector?'.

Hierna ontdekken de jongeren dat fijnstof niet rechtstreeks gemeten kan worden, maar dat je met behulp van lichtverschijnselen (onrechtstreeks) conclusies kan trekken over de fijnstofgehaltes in de lucht.

Al doende leren de jongeren dat er bij de fijnstofmetingen ook enkele uitdagingen komen kijken, bv. kalibratie, automatisering, meetbereik, nauwkeurigheid en interpretatie van metingen.

Over de cursus

De cursus heeft een modulaire structuur. Als je met de 'flipped classroom'-didactiek wil werken, kan je de eerste drie modules ter zelfstudie overlaten aan je leerlingen en de laatste drie modules in de klas behandelen.

Module 1: Wat is het probleem met fijnstof?
Module 2: Wie meet er de fijnstofconcentratie in ons land?
Module 3: Fijnstof zelf meten
Module 4: In de praktijk
Module 5: Metingen met de fijnstofdetector
Module 6: Interpretatie van de metingen

Binnen elke module worden de deelaspecten uitgelegd. Per deelaspect moet de leerling enkele opdrachten afwerken. Wanneer de leerling op 'oplossing opsturen' klikt, krijgt de leerling feedback op zijn/haar antwoorden. Als leerkracht krijg je een overzicht over de voortgang en resultaten van elke leerling, waarna je bijvoorbeeld kan overgaan tot een klassikale of individuele uitleg.

De cursus 'Arduino van onder het fijnstof' is een volwaardig STEM-project, met integratie van wiskunde, fysica, biologie, techniek en engineering. Het project leert jongeren bovendien kritisch denken, gebruikmaken van meettoestellen én praktisch aan de slag gaan met Arduino, een gekend opensource hardware- en programmeeromgeving.

De cursus is gerircht op leerlingen van de derde graad SO.