Fysica (Diepenbeek)
Word leraar fysica: samen de natuurwetten doorgronden
Fysica ontstaat uit het verlangen naar het begrijpen van de natuur. Als leraar fysica ga je met je leerlingen dit avontuur aan, je betrekt hen in je verwondering over de samenhang en logica die schuilt in de natuur.
Je leert leerlingen experimenten doen om de natuur te ‘ondervragen’. Je leert leerlingen voorspellingen maken (na hoeveel seconden zal de bal de grond raken?) en nagaan of dit klopt.
Net zoals Galileo Galilei, Isaac Newton of Louis de Broglie belichaam je als leraar dat verlangen naar het begrijpen van de natuur. Het is die liefde voor de fysica die een belangrijke motor is om bij leerlingen verwondering en interesse op te wekken.
Je komt als student terecht in een fijne groep. Als studenten fysica doen we mee aan activiteiten zoals de Dag van de Wetenschap, nascholingen of wetenschapsdagen in scholen. Er worden regelmatig ook uitstappen gemaakt: bezoeken aan bedrijven of onderzoeksinstellingen en één keer in de drie jaar wordt er een buitenlandse fysica-reis ondernomen.
Tegelijk word je leraar natuurwetenschappen én stem (science, technology, engineering, mathematics) voor de eerste en tweede graad.
Fysica is op zoek naar de basiswetten van de natuur die gelden tot in de verste uithoeken van het universum.
Wat komt er in de opleiding aan bod?
Naast de algemene vorming en praktijkstages bestudeer je de belangrijkste thema’s uit de klassieke en de moderne fysica.
Opleidingsfase 1
Mechanica van Newton (incl. Seminarie) |
De zoektocht naar de bewegingswetten begin bij de oude Grieken. Met Copernicus, Galilei en Kepler gaat het verder tot Newton die de aardse en de hemelse mechanica verenigde. Vele misconcepten die leerlingen hebben over de bewegingswetten kunnen beter begrepen worden als je de historische ontwikkeling kent. De theorie van het zwaarteveld, van statica en dynamica, van mechanische energie, hoeveelheid van (draai)beweging... brengen we in deze lessenreeks tot leven met alledaagse voorbeelden en practica maar ook door de banen van planeten en satellieten te bestuderen. Tenslotte kijken we naar de boeiende wereld van mechanische trillingen, golven, geluid en toon en leggen we de relatie met muziek. |
Elektrostatica en -dynamica |
Elektrische verschijnselen worden verklaard met het elektrisch veld, de wet van Coulomb en elektrische energie, vermogen en potentiaal. Je gaat aan de slag met schakelingen maar ook met eigentijdse zonnepanelen, windmolens en Arduino. |
Optica |
Wat is licht? Volgens Newton bestond licht uit een deeltjesstroom en volgens Huygens bestaat licht uit golven. De zoektocht naar de ware aard van licht heeft de fysica vaak voortgedreven. Hoe werkt een telescoop? Hoe ontstaat beeldvorming bij lenzen of spiegels? Hoe verklaar je lichtbreking? Practica en (meetkundige) theorie gaan hier hand in hand. |
Didactisch atelier Fysica |
Je leert de natuurwetenschappelijke methode gebruiken in de lessen fysica. Je doet mee aan kleine didactische activiteiten zoals een wetenschapsdag om geleidelijk aan een volledige les ter hand te nemen. Je maakt je vertrouwd met het samenspel tussen theorie en experiment in de lessen fysica. Je bekijkt de leerplannen van de 1ste en 2de graad. |
|
Mechanica van Newton (incl. Seminarie) De zoektocht naar de bewegingswetten begin bij de oude Grieken. Met Copernicus, Galilei en Kepler gaat het verder tot Newton die de aardse en de hemelse mechanica verenigde. Vele misconcepten die leerlingen hebben over de bewegingswetten kunnen beter begrepen worden als je de historische ontwikkeling kent. De theorie van het zwaarteveld, van statica en dynamica, van mechanische energie, hoeveelheid van (draai)beweging... brengen we in deze lessenreeks tot leven met alledaagse voorbeelden en practica maar ook door de banen van planeten en satellieten te bestuderen. Tenslotte kijken we naar de boeiende wereld van mechanische trillingen, golven, geluid en toon en leggen we de relatie met muziek. |
|
Elektrostatica en -dynamica Elektrische verschijnselen worden verklaard met het elektrisch veld, de wet van Coulomb en elektrische energie, vermogen en potentiaal. Je gaat aan de slag met schakelingen maar ook met eigentijdse zonnepanelen, windmolens en Arduino. |
|
Optica Wat is licht? Volgens Newton bestond licht uit een deeltjesstroom en volgens Huygens bestaat licht uit golven. De zoektocht naar de ware aard van licht heeft de fysica vaak voortgedreven. Hoe werkt een telescoop? Hoe ontstaat beeldvorming bij lenzen of spiegels? Hoe verklaar je lichtbreking? Practica en (meetkundige) theorie gaan hier hand in hand. |
|
Didactisch atelier Fysica Je leert de natuurwetenschappelijke methode gebruiken in de lessen fysica. Je doet mee aan kleine didactische activiteiten zoals een wetenschapsdag om geleidelijk aan een volledige les ter hand te nemen. Je maakt je vertrouwd met het samenspel tussen theorie en experiment in de lessen fysica. Je bekijkt de leerplannen van de 1ste en 2de graad. |
Opleidingsfase 2
Fluïda- en thermodynamica |
Hier gaat het over de mechanica van kleine deeltjes in zogenaamde veeldeeltjessystemen. Verschijnselen zoals diffusie, osmose en Brownse beweging maar ook oppervlaktespanning, capillariteit worden hier verklaard. Je leert over de wetten van Bernoulli, temperatuur en thermisch evenwicht, de algemene gaswetten. Met de kinetische gastheorie geef je een moleculaire verklaring voor faseovergangen, dampdruk, warmte, inwendige energie, latente warmte e.d. Ook de interessante hoofdwetten van de thermodynamica bestuderen we met hun consequenties voor kringprocessen, rendement van (warmte)motoren, warmtepompen en levende systemen zelf. |
Natuurwetenschappen |
Als leraar fysica kan je het vak natuurwetenschappen geven. Daarom word je bijgespijkerd in de component biologie en chemie binnen de Natuurwetenschappen van de 1ste graad. De atoommodellen, de chemische reactie en chemische binding en een aantal basisvaardigheden komen aan bod in de component chemie. In de component biologie gaat het over de bouw van een cel, weefsel, orgaan; de spijsvertering en de samenhang tussen de stelsels. Maar ook bloemplanten, voortplanting en biotoopstudie staan op het programma. |
Vakdidactiek Fysica |
Wat is de eigenheid en het bestaansrecht van fysica? Hoe kan je dat een rol laten spelen in je lessen? Hoe speel je in op misconcepten bij je leerlingen? Hoe bereid je een les fysica voor? We bekijken de leeropbouw van eindtermen en leerplannen van de 2de graad secundair onderwijs en de accenten die je als leraar fysica telkens kan leggen. Daarnaast zetten we ook in op een aantal extra experimentele vaardigheden (sensoren, Arduino). Tenslotte kijken we naar de rol van Fysica binnen STEAM met als voorbeeld iMuscica (muziek en fysica). |
|
Fluïda- en thermodynamica Hier gaat het over de mechanica van kleine deeltjes in zogenaamde veeldeeltjessystemen. Verschijnselen zoals diffusie, osmose en Brownse beweging maar ook oppervlaktespanning, capillariteit worden hier verklaard. Je leert over de wetten van Bernoulli, temperatuur en thermisch evenwicht, de algemene gaswetten. Met de kinetische gastheorie geef je een moleculaire verklaring voor faseovergangen, dampdruk, warmte, inwendige energie, latente warmte e.d. Ook de interessante hoofdwetten van de thermodynamica bestuderen we met hun consequenties voor kringprocessen, rendement van (warmte)motoren, warmtepompen en levende systemen zelf. |
|
Natuurwetenschappen Als leraar fysica kan je het vak natuurwetenschappen geven. Daarom word je bijgespijkerd in de component biologie en chemie binnen de Natuurwetenschappen van de 1ste graad. De atoommodellen, de chemische reactie en chemische binding en een aantal basisvaardigheden komen aan bod in de component chemie. In de component biologie gaat het over de bouw van een cel, weefsel, orgaan; de spijsvertering en de samenhang tussen de stelsels. Maar ook bloemplanten, voortplanting en biotoopstudie staan op het programma. |
|
Vakdidactiek Fysica Wat is de eigenheid en het bestaansrecht van fysica? Hoe kan je dat een rol laten spelen in je lessen? Hoe speel je in op misconcepten bij je leerlingen? Hoe bereid je een les fysica voor? We bekijken de leeropbouw van eindtermen en leerplannen van de 2de graad secundair onderwijs en de accenten die je als leraar fysica telkens kan leggen. Daarnaast zetten we ook in op een aantal extra experimentele vaardigheden (sensoren, Arduino). Tenslotte kijken we naar de rol van Fysica binnen STEAM met als voorbeeld iMuscica (muziek en fysica). |
IMuSciCA in de klas, een didactisch project muziek en fysica
Opleidingsfase 3
Moderne fysica: kwantummechanica |
Het 2-spleten experiment met licht en elektronen, de instabiliteit van het klassieke atoommodel, de emissielijnen van elementen... Het zijn interessante voorbeelden om te ervaren dat niet alles kan verklaard worden met klassieke fysica. Via leerstations en een hands-on practicum kom je eerst conceptueel maar dan ook kwantitatief in contact met de kwantummechanica. Je berekent met het model van de Broglie zelfs de emissielijnen van waterstof. Tenslotte kijken we naar toepassingen zoals de CCD-camera en halfgeleiders. |
GO³ (Geïntegreerd Onderzoek-Ontwikkeling-Onderwijs) |
Als eindwerk kan je de rol van de fysica in een STEM-project onderzoeken en in de praktijk brengen. |
|
Moderne fysica: kwantummechanica Het 2-spleten experiment met licht en elektronen, de instabiliteit van het klassieke atoommodel, de emissielijnen van elementen... Het zijn interessante voorbeelden om te ervaren dat niet alles kan verklaard worden met klassieke fysica. Via leerstations en een hands-on practicum kom je eerst conceptueel maar dan ook kwantitatief in contact met de kwantummechanica. Je berekent met het model van de Broglie zelfs de emissielijnen van waterstof. Tenslotte kijken we naar toepassingen zoals de CCD-camera en halfgeleiders. |
|
GO³ (Geïntegreerd Onderzoek-Ontwikkeling-Onderwijs) Als eindwerk kan je de rol van de fysica in een STEM-project onderzoeken en in de praktijk brengen. |
Practicum Kwantummechanica: bepalen van de constante van Planck. © foto: Layla Aerts
STEM-projecten in opleidingsfase 3
Elk jaar presenteren onze studenten aardrijkskunde, biologie, chemie, elektriciteit, fysica, mechanica, techniek en wiskunde kant en klare STEM-projecten aan leerlingen en leerkrachten. Dit zijn 8 projecten uit 2023:
Wat kan je doen met je diploma?
De vakken die je kan geven in de eerste graad:
- Basisoptie STEM – Wetenschappen (5 lesuren/week) en Moderne Talen – Wetenschappen (2-3 lesuren/week)
- Natuurwetenschappen (1-2 lesuren/week)
- STEM-differentiatie optie in het 1ste jaar
- Wetenschappen of PAV in BSO
De vakken die je kan geven in de tweede graad:
- Fysica in domeinoverschrijdende richtingen zoals Latijn, Wetenschappen, Economie... (ASO doorstroom) (1 – 2 lesuren/week)
- Fysica in domeingebonden STEM-richtingen zoals Technologie, Biotechnische Wetenschappen (TSO doorstroom) (1 – 3 lesuren/week)
- Toegepaste Fysica in dubbele finaliteitsrichtingen (tot 4 lesuren/week)
- Natuurwetenschappen in domeingebonden richtingen buiten STEM bv. Bedrijfswetenschappen of maatschappij en welzijnswetenschappen (1,2 of 3 lesuren/week)
- Wetenschappen, PAV in BSO
De vakken die je kan geven in de derde graad:
- Wetenschappen of PAV in BSO
Heb je nog vragen?
Contacteer jouw docenten rechtstreeks!
Renaat Frans
Renaat Frans is vakdidacticus en docent fysica in de Educatieve Bachelor Secundair Onderwijs van hogeschool UCLL. Hij is mede-oprichter van de expertisecel Art of Teaching Vakdidactiek. De groep zet sterk in op vakdidactiek fysica, STEM maar ook de link tussen Wetenschap, Technologie en Kunst. Vakdidactisch onderzoek en opleiding van leraren versterken elkaar. Hij is promotor van verschillende nationale en Europese onderzoeksprojecten, lid van de werkgroep STEM in de Vlaamse Onderwijsraad, lid van de stuurgroep wetenschapscommunicatie in de VLIR/VLOHRA en lid van verschillende leerplancommissies fysica.
Laura Tamassia
Laura Tamassia is docent fysica in de Educatieve Bachelor Secundair Onderwijs van hogeschool UCLL, vakdidactisch onderzoeker van het expertisecentrum Art of Teaching van de UCLL en gastdocent in de bachelor fysica van de UHasselt. Ze is doctor in de theoretische fysica en als postdoctoraal onderzoeker heeft ze gewerkt aan de KU Leuven en aan de universiteit van Uppsala in Zweden.
Mieke Schuermans
Mieke Schuermans is docent fysica en wiskunde in de Educatieve Bachelor Secundair Onderwijs van hogeschool UCLL. Ze is vakdidacticus en stagebegeleidster van studenten fysica en wiskunde. Ze begeleidt laatstejaarsstudenten bij hun GO³-projecten. Dit zijn projecten waarbij studenten interdisciplinair werken in de klas geïntegreerd onderzoeken, ontwerpen en onderwijzen. Ze is betrokken bij navormingen rond STEM en natuurwetenschappen. Voor het Vlaams Lerend netwerk STEM presenteerde ze praktijkvoorbeelden aan leerkrachten. Ze was betrokken bij eerdere projecten zoals iMuSciCA en MeerSTEMmig. Ze is doctor in de ingenieurswetenschappen.
Erica Andreotti
Erica Andreotti studeerde fysica aan de universiteit van Como (Università degli Studi dell’Insubria). Ze behaalde haar doctoraat in de fysica in 2009. Tijdens haar studies werkte ze in het kader van internationale experimenten die de natuur van deeltjes (zoals de neutrino) onderzoeken. Sinds 2014 is ze als vakdidactisch onderzoeker werkzaam bij de Educatieve Bachelor Secundair Onderwijs van hogeschool UCLL. Erica werkt aan Vlaamse en Europese projecten rond de vakdidactiek van de moderne fysica en rond de interdisciplinariteit in vakdidactiek. Vandaaruit draagt ze bij aan een aantal opleidingsonderdelen zoals vakdidactiek fysica, moderne fysica, GO³, ...