Lesmateriaal over Tipping Points
Tipping Point Ahead ontwikkelt in samenwerking met Nederlandse klimaatonderzoekers lesmateriaal over klimaatverandering voor HAVO/VWO-onderwijs in de bovenbouw. Het belangrijkste doel van het materiaal is om leerlingen op actieve wijze in aanraking te brengen met klimaatwetenschap en om over de nieuwste inzichten van klimaatonderzoekers te leren. Iedere TPA-lesmodule behandelt een bepaald aspect van klimaatverandering en laat leerlingen aan de hand van (praktische) opdrachten hierover nadenken.
Voor wie?
Er zijn inmiddels vier TPA-lesmodules en verschillende LesSnacks beschikbaar. Het lesmateriaal is in de eerste plaats opgesteld om te gebruiken door HAVO/VWO-bovenbouw scholieren. Bijvoorbeeld binnen de vrije ruimte van NLT. De modules hanteren een opbouw van een bepaald aantal lessen, maar bieden ook mogelijkheden aan docenten om bepaalde onderdelen uit het lesmateriaal in de klas te gebruiken. De LesSnacks beslaan 10 tot 15 minuten, waarin de leerling zelfstandig aan de slag gaat met een klimaatgerelateerd onderwerp.
Via deze website is voorlopig enkel een preview van de vier modules (tot en met hoofdstuk 1) te openen. Geïnteresseerd om een module te gebruiken? Stuur uw aanvraag naar redactie@tippingpointahead.nl om de gehele lesmodule en docentenhandleiding te ontvangen! Dit geldt ook voor de uitwerkingen van de LesSnacks, zodat we een globale indruk krijgen van hoeveel het materiaal gebruikt wordt. De LesSnacks zelf zijn hieronder te downloaden. We horen ook graag via redactie@tippingpointahead.nl hoe u het materiaal gebruikt, wat prettig werkt en wat er beter kan.
LesSnacks
LesSnacks zijn tussendoortjes van 10 tot 15 minuten over klimaatverandering, die zelfstandig door te werken zijn. Ze zijn geschikt voor 3HV, 4THV, 5HV. Klik op de titel om de LesSnack te downloaden. Hieronder staan ze gerangschikt van moeilijk naar makkelijk:
- Waar gaat al die zonnewarmte naar toe?
- De ijsberg die de Titanic deed zinken.
- Oceanen vol bacteriën en geen vis?
- Hoe lang nog tot Amersfoort aan Zee?
- Hoe oud en hoe zout?
Stuur uw aanvraag voor de uitwerkingen naar redactie@tippingpointahead.nl.
Lesmodules
De lesmodules zijn gemaakt in samenwerking met klimaatonderzoekers van NESSC (Netherlands Earth System Science Centre), onderwijsspecialisten en docenten. Tipping Point Ahead werkt onder andere samen met Geo Future School, een onderwijsstroming waarbij vakoverstijgend onderwijs over grote vraagstukken centraal staat. Iedere TPA-lesmodule biedt daarom onderwijsmateriaal aan dat weliswaar bij een bepaald schoolvak goed aansluit (aardrijkskunde, natuurkunde, wiskunde) – maar ook verbanden legt naar andere vakken (biologie, NLT, economie). De lesmodules zijn gecertificeerd door het Koninklijk Nederlands Aardrijkskundig Genootschap (KNAG).
Module 1: Tipping Points on Ice
Klik op de afbeelding voor een preview (opent in een nieuw venster)
In deze TPA-lesmodule staat het klimaatonderzoek naar de gigantische ijskappen van Antarctica en Groenland ijskappen centraal. Eén van de mogelijke gevolgen van het opwarmen van de aarde is dat de kilometers dikke pakketten van ijs steeds sneller gaan smelten. Kantelpunten spelen hierin een cruciale rol. Indien een smeltende ijskap een zekere grenswaarde overschrijdt – het tipping point – is het proces van afsmelten onomkeerbaar.
De mondiale zeespiegel zou hierdoor met vele meters stijgen – al zal de stijging niet overal op aarde even groot worden, en er zijn zelfs plekken waar de zeespiegel zou kunnen dalen. Toch is het op voorhand duidelijk dat veel dichtbevolkte kustgebieden kunnen overstromen. Honderden miljoenen mensen lopen dan gevaar.
De centrale vraag in deze module luidt: waar ligt het tipping point voor de Groenlandse en Antarctische ijskappen? Voordat deze vraag valt te beantwoorden behandelt de module verschillende aspecten van ijskappen. Hoe ontstaan ze? Hoe smelten ze? Hoe meten we de omvang van een ijskap of de snelheid waarmee een ijskap smelt? De module biedt leerlingen ook mogelijkheden om zelf onderzoek doen. De eindopdracht is het schrijven van een scenario voor een documentaire over het tipping point van één van de ijskappen.
Geïnteresseerd om de module te gebruiken? Stuur uw aanvraag naar redactie@tippingpointahead.nl om de gehele lesmodule, docentenhandleiding en overig lesmateriaal te ontvangen!
Module 2: Tipping Points in Past Climate
Klik op de afbeelding voor een preview (opent in een nieuw venster)
Hoe sterk moet het klimaat van de aarde veranderen, voordat het een bepaald kantelpunt of tipping point passeert en onomkeerbaar doorslaat? Dat vraagstuk is de rode draad in deze TPA-lesmodule.
Om antwoord te geven op de vraag, kijken klimaatwetenschappers ver terug in het verleden van onze planeet. In de geologische geschiedenis van de aarde, miljoenen jaren geleden, vonden abrupte klimaatveranderingen plaats. Wanneer het mogelijk is om te achterhalen wat er tijdens deze wereldwijde klimaatextremen gebeurde, biedt het verleden wellicht niet alleen de sleutel tot het heden, maar mogelijk ook tot de toekomst van onze aarde.
De lesmodule focust daarom op onderzoek naar het paleoklimaat: het klimaat van het verleden. Het behandelt eerst verschillende aspecten om het paleoklimaat te kunnen bestuderen, zoals de geologische tijdschaal, de koolstofkringloop en de diepzee als klimaatarchief. Ook kijkt de lesmodule naar twee verschillende geologische periodes die bruikbaar zijn om mogelijke toekomstbeelden te schetsen voor de klimaatverandering zoals die nu plaatsvindt. De eindopdracht is het schrijven van een scenario voor een documentaire over klimaatveranderingen in het verleden en wat deze ons kunnen vertellen over de huidige klimaatverandering.
Geïnteresseerd om de module te gebruiken? Stuur uw aanvraag naar redactie@tippingpointahead.nl om de gehele lesmodule, docentenhandleiding en overig lesmateriaal te ontvangen!
Module 3: Tipping points, zo werken ze!
Klik op de afbeelding voor een preview (opent in een nieuw venster)
Je zit in een kano en leunt voorover om beter in het water te kunnen kijken. Je leunt verder en verder… totdat je plots beseft dat je de controle verliest en de kano omslaat. Vlak voor het punt waarop de kano omslaat, is een kleine rimpeling van het water al genoeg om jou en je kano uit balans te brengen en om te laten slaan.
Dit is een uit het leven gegrepen voorbeeld van een tipping point: een plotseling verandering in een systeem waardoor het, zonder een duidelijk aanwijsbare oorzaak, radicaal en onomkeerbaar in een nieuwe toestand belandt. Deze TPA-lesmodule legt in detail uit hoe kantelpunten werken en hoe ze te zijn herkennen – zoals bijvoorbeeld in het klimaatsysteem. Maar kantelpunten zijn ook in compleet andere situaties te identificeren: een bank gaat ineens failliet, een persoon wordt depressief, een koraalrif dat plotsklaps verdwijnt.
De lesmodule introduceert de wiskunde achter kantelpunten en past deze verder toe aan de hand van drie verschillende voorbeelden van echte tipping points. Zo kijkt de module naar de klimaatomslag op Antarctica waar eerst palmbomen groeiden voordat er een ijskap ontstond, de vorming van de Sahara in Afrika, en wanneer er valt te ontsnappen aan armoede (en wanneer niet). De eindopdracht is het maken van een kort filmpje dat een systeem met tipping points beschrijft.
Module 4: Tipping points door methaan
CO2 is broeikasgas nummer één. Maar blijft CO2 wel op de eerste plaats? Wie is de nummer twee? In deze TPA-lesmodule staat de belangrijke maar vaak vergeten nummer twee centraal; methaan.
Klik op de afbeelding voor een preview (opent in een nieuw venster)
Leerlingen leren in deze module over de vorming van methaan en over de gevolgen daarvan. Kijk mee met wetenschappers naar hun metingen in bacteriekolonies in het lab, in de bodem van Groningen, in rijstvelden en onder het ijs van Groenland. Zo wordt vanzelf het probleem rondom methaan duidelijk; dit gas kan in combinatie met een temperatuurstijging zomaar eens voor een kantelpunt in ons klimaat zorgen. De eindopdracht is dan ook het presenteren van een plan voor wetenschappers of politici om dit mogelijke kantelpunt verder te onderzoeken of zelfs te voorkomen.
Alle klimaatinformatie in deze module is zeer actueel; waar mogelijk wordt naar bronnen op het internet verwezen voor de huidige stand van zaken. Het doorlopen van deze module houdt mede daardoor relatief weinig leeswerk in. Met behulp van veel vragen wordt de leerling aan het denken gezet. Er is de mogelijkheid tot eenvoudige experimenten, een opdracht met wetenschappelijke data in Excel, verdieping en een excursie.
Natuurkunde
Aardrijkskunde
Wiskunde
Scheikunde
Biologie