Waarom is deze denkwijze van belang?
Belangrijke leereffecten
Het is belangrijk dat leerlingen leren in te zien dat er processen zijn die plaatsvinden op schalen die niet direct voor de mens waarneembaar zijn. Deze processen kunnen te klein en/of te snel zijn, dan wel te groot en/of te traag. Toch hebben deze processen vaak een effect op de menselijke schaal en verklaren zij de wereld om ons heen. DNA is met het blote oog niet zichtbaar, maar verklaart wel waarom je op je ouders lijkt.
Door na te denken over verschillende schalen worden leerlingen in staat gesteld om hoofd- en bijzaak te onderscheiden door effecten buiten beschouwing te laten die weliswaar optreden maar een effect hebben dat te klein is, of op te lange termijn pas zichtbaar wordt. De afstand tussen Amerika en Europa wordt groter door platentektoniek, maar dat is geen verklaring voor het feit dat de heenreis Amsterdam-New York korter duurde dan de terugreis.
Veel belangrijke grootheden, zoals dichtheid en concentratie, zijn gebaseerd op verhoudingen. Leerlingen leren in te zien dat soms de absolute hoeveelheid relevant is en soms de proportionele, of relatieve, grootheid. Of je een voorwerp kan optillen hangt af van de absolute massa; of een voorwerp blijft drijven hangt af van de dichtheid of relatieve massa.
Leerdoelen
Leerlingen kunnen…
- afmetingen, afstanden, structuren, hoeveelheden en tijden op diverse schaalniveaus beschrijven
- metingen op diverse schaalgroottes uitvoeren of beschrijven
- een aantal schalen benoemen en herkennen
- schaalgroottes illustreren aan de hand van modellen
- het nut van logaritmische schalen aangeven
- effecten van schaalvergroting toelichten, zoals de verhouding oppervlak/volume
- grootheden zoals snelheid en dichtheid in de vorm van verhoudingen hanteren
- ordes van grootte aangeven en daarbij geschikte eenheden gebruiken
- inzien dat waarneembare verschijnselen op macroschaal vaak alleen verklaard kunnen worden op microschaal.