Autostunt uit Hollywood: cap or no cap?
Ondertitel
Autostunt uit Hollywood: 
cap or no cap?
Een natuurkundige factcheck van een filmstunt
1 / 18
volgende
Slide 1: Tekstslide
NatuurkundeMiddelbare schoolhavo, vwoLeerjaar 4

Les van 4TU.Schools

In deze les zitten 18 slides, met interactieve quizzen en tekstslides.

time-iconLesduur is: 50 min

Introductie

Duik samen met de leerlingen in de wereld van Hollywood-actie en ontdek de natuurkunde achter de meest spectaculaire stunts! In deze les zijn de leerlingen factcheckers. Gewapend met een rekenmachine en kennis van beweging, ontleden de leerlingen een autosprong uit de film Furious 7. Is het pure fictie of zou het theoretisch kunnen? Door de sprong op te splitsen in horizontale en verticale bewegingen, berekenen de leerlingen de benodigde snelheid en trekken ze een beargumenteerde conclusie: is de stunt cap or no cap? Bereid ze voor op een les vol actie, analyse en een kritische blik op de magie van film.

Instructies

Voorkennis van leerlingen
Leerlingen moeten bekend zijn met de formule s = v*t. 

Voorbereiding van de docent
  • Neem de les een keer door.
  • Download en print het werkblad.
  • Zorg dat elke leerling een laptop en een rekenmachine heeft. 

Leerdoelen/vaardigheden
  • De leerling kan een complexe beweging (zoals een sprong) opdelen in een horizontale en een verticale component.
  • De leerling kan met de juiste formules de benodigde snelheid voor een autostunt berekenen.
  • De leerling kan de uitkomst van een natuurkundige berekening beoordelen op basis van realisme en de beperkingen van het gebruikte model benoemen.
  • De leerling kan een beargumenteerde conclusie trekken of een filmscène natuurkundig mogelijk is.

Aansluiting curriculum
Deze les sluit aan bij het curriculum van natuurkunde voor havo en vwo leerjaar 3, specifiek binnen het domein Beweging en Kracht. De les richt zich op de volgende eindtermen en vaardigheden: Analyse van beweging, Toepassen van formules, Modelvorming en kritische analyse. 

Feedback
De makers van deze les willen graag weten wat je van de les vond. Ga daarvoor naar de (korte) vragenlijst. Heel veel dank!

Werkbladen

Onderdelen in deze les

Ondertitel
Autostunt uit Hollywood: 
cap or no cap?
Een natuurkundige factcheck van een filmstunt

Slide 1 - Tekstslide

Een korte toelichting op de titel 'cap or no cap?'. Dit zijn termen uit de jongerentaal.

Cap = onzin, een leugen.
Voor de les: de stunt is fysisch onmogelijk. De berekeningen kloppen niet met wat je ziet.

No cap = echt waar, geen onzin.
Voor de les: de stunt is fysisch mogelijk. Het zou, volgens de berekeningen, echt kunnen.

Het doel is dus dat leerlingen hun berekeningen gebruiken als bewijs om de vraag te beantwoorden: is de stunt cap (nep) of no cap (echt)?
Les 1. Wat is creativiteit?
Informatie voor de docent
Benodigdheden
Iconen







Zet het vinkje 'toon bij leerling' aan
Toon notities bij elke dia
Navigeren door de les
Download en print het werkblad 
Vergroot een afbeelding
Klik hier
Hotspot met meer informatie
Laptop voor elke leerling
Rekenmachine voor elke leerling
Vooraf
Verdeel de klas in groepjes van 2 leerlingen.

Slide 2 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Les 1. Wat is creativiteit?
Leerdoelen
Na deze les...

...kun je een complexe beweging (zoals een sprong) opdelen in een horizontale en een verticale component.

...kun je met de juiste formules de benodigde snelheid voor een autostunt berekenen.

...kun je de uitkomst van een natuurkundige berekening beoordelen op basis van realisme en de beperkingen van het gebruikte model benoemen.

...kun je een beargumenteerde conclusie trekken of de autostunt uit Furious 7 natuurkundig mogelijk is.

Slide 3 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Les 1. Wat is creativiteit?
Bron: Wan (2015)

Slide 4 - Tekstslide

Werkvorm
Klassikale discussie

Aanpak
Start met een prikkelende vraag: 'Wie gelooft alles wat je in een actiefilm ziet?' 

Toon vervolgens de video met de sprongen met de Lykan HyperSport tussen de Etihad Towers in Furious 7.

'Vandaag zijn jullie fact-checkers! We gaan met natuurkunde berekenen of deze sprong mogelijk is.'
Les 1. Wat is creativiteit?
De val en de sprong
De beweging kunnen we opsplitsen in twee delen: 

  1. Een verticale beweging
    (de val)

  2. Een horizontale beweging
    (de sprong vooruit)
Onafhankelijkheid?
Bekijk deze video als je meer wilt weten/zien over de onafhankelijkheid van horizontale en verticale beweging: https://www.youtube.com/watch?v=Ty7h0cF5uiM.

Dit experiment toont de onafhankelijkheid van beweging aan: wanneer je een kogel horizontaal wegschiet en tegelijkertijd een identieke kogel laat vallen, zullen ze op exact hetzelfde moment de grond raken. Dit bewijst dat de horizontale snelheid (door het wegschieten) geen enkele invloed heeft op de verticale valbeweging die door de zwaartekracht wordt veroorzaakt.

Slide 5 - Tekstslide

Een belangrijk inzicht dat we nodig hebben is als volgt. De beweging kunnen we opsplitsen in twee delen: een verticale beweging (de val) en een horizontale
beweging (de sprong vooruit). Deze twee bewegingen zijn onafhankelijk van elkaar. 

Gebruik de twee volgende dia's om de benodigde formules klassikaal op te halen.

Ter illustratie van de onhankelijkheid van de horizontale en verticale beweging kun je de video in de hotspot bekijken. Bij weinig tijd kun je de video overslaan. 
De auto 'vliegt' naar voren. 
Welke formule gebruiken we voor een beweging met een constante snelheid?
De sprong (horizontaal)

Slide 6 - Woordweb

v_x = s_x / t

De val (verticaal)
De auto valt naar bedenen.
Welke formule beschrijft de afstand die een object aflegt tijdens een val?
A
s​y​​=s​0​​+v​0​​⋅t+​2​​1​​at​2​​
B
s​y​​=v​y​​⋅t
C
s​y​​=s​0​​+v​y​​⋅t
D
s​y​​=​2​​1​​at​2​​

Slide 7 - Quizvraag

s_y = s_0 + v_0 * t + 1/2 * a * t^2 met a = g = 9,81 m/s^2 en s_0 = 0 en v_0 = 0.

A is de goede formule (zie ook Binas 35A), aangezien geldt s_0 = 0 en v_0 = 0 is D ook goed. 

B en C zijn niet goed, omdat de snelheid niet constant is. 
Les 1. Wat is creativiteit?
Fact-checken!
Stap 1 - Duo vormen
Vorm een duo met een klasgenoot.

Stap 2 - Werkblad maken
Maak schattingen en voer berekingen uit om uit te rekenen of de sprong van de Lykan HyperSport tussen de Etihad Towers in Furious 7 mogelijk is. 

Stap 3 - Antwoord controlen
Ga naar dit model, voer je schattingen in en controleer je antwoord.
Gebruik de video om schattingen te maken.

Slide 8 - Tekstslide

Laat de leerlingen het zip-bestanden downloaden en uitpakken. Vervolgens kunnen ze het html-bestand met het model in een browser openen.

Werkvorm
Leerlingen werken in duo’s aan het werkblad.

Aanpak
Deel het werkblad uit. Loop rond, beantwoord vragen en stuur de duo’s in de goede richting. Na de berekening
kunnen de leerlingen hun waarden controleren met de simulatie.

Opmerking
In het model wordt van dak naar dak gesprongen, maar dit is hetzelfde als van verdieping naar verdieping. Er is hier voor gekozen om het visueel duidelijker te maken of de auto het haalt of niet haalt.
Les 1. Wat is creativiteit?
Nabespreking
Scenario's
  • Wat gebeurt er als de auto langzamer rijdt?
  • En wat als de verdieping waarop de auto terechtkomt lager was?
  • En wat als de afstand tussen de gebouwen groter was?

Slide 9 - Tekstslide

Werkvorm
Klassikale bespreking

Aanpak
Bespreek de uitkomsten van het werkblad. Toon het interactieve model op het digibord.

Zet de sliders op de waarden uit de opgave (126 km/u, 50m, 10m) en laat zien dat de auto de sprong inderdaad (net) haalt.

Enkele vragen die je kunt gebruiken bij de nabespreking:

  • Wat gebeurd er als de auto langzamer rijdt?
  • En wat als de verdieping waarop de auto terechtkomt lager was?
  • En wat als de afstand tussen de gebouwen groter was?
Welke aannames hebben we in het model en onze berekeningen gemaakt die het resultaat beïnvloeden?
Aannames

Slide 10 - Woordweb

Nabespreking (vervolg)
Mogelijke antwoorden: 
  • We negeren de luchtweerstand.
  • We behandelen de auto als een klein blokje (puntmassa).
  • We nemen aan dat de auto geen energie verliest door door de glazen gevel te breken.
  • Sommige waardes zijn schattingen.
Waarom maken filmmakers (sommige) stunts niet realistisch?
Hollywood

Slide 11 - Woordweb

Nabespreking (vervolg)
Mogelijke antwoorden: 

  • Entertainment en spektakel
  • Verhalen vertellen
  • De 'rule of cool'
Tekst
Filmmakers zijn geen wetenschappers; het zijn verhalenvertellers. Ze maken een creatieve afweging en kiezen bijna altijd voor het verhaal en de emotionele impact boven de wetenschappelijke correctheid. En juist daarom is het zo leuk om met onze natuurkundekennis te kijken waar precies ze de regels breken.
Les 1. Wat is creativiteit?
Huiswerkopdracht
Zoek zelf een filmscène waarvan jij denkt dat de natuurkunde niet klopt. Beschrijf in 2-3 zinnen wat er gebeurt en welke natuurkundewet volgens jou wordt overtreden.

Slide 12 - Tekstslide

Deze opdracht kan ook overgeslagen worden. 


Les 1. Wat is creativiteit?
Gefeliciteerd!
Nu kun je...

...een complexe beweging (zoals een sprong) opdelen in een horizontale en een verticale component.

...met de juiste formules (               en              ) de benodigde snelheid voor een autostunt berekenen.

...kun je de uitkomst van een natuurkundige berekening beoordelen op basis van realisme en de beperkingen van het gebruikte model benoemen.

...kun je een beargumenteerde conclusie trekken of een filmscène natuurkundig mogelijk is.




s​y​​=​2​​1​​at​2​​
s​x​​=v​x​​⋅t

Slide 13 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Les 1. Wat is creativiteit?
Geïnspireerd?
Vond je dit een leuke les? Dan is één van de volgende vervolgopleidingen misschien iets voor jou. 


Slide 14 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Les 1. Wat is creativiteit?
De makers van deze les willen graag weten wat je van de les vond. Ga daarvoor naar de (korte) vragenlijst. Heel veel dank!

Feedback gevraagd
Klik hier om naar de vragenlijst voor leerlingen te gaan

Slide 15 - Tekstslide

Link naar vragenlijst voor leerlingen:

ut.onl/leerling4tu 
Les 1. Wat is creativiteit?
De makers van deze les willen graag weten wat je van de les vond. Ga daarvoor naar de (korte) vragenlijst. Heel veel dank!

Feedback gevraagd
Vragenlijst voor docenten

Slide 16 - Tekstslide

Link naar vragenlijst voor docenten:

ut.onl/docent4tu
Les 1. Wat is creativiteit?
Check www.4tuschools.nl voor meer inspirerende lessen!

Slide 17 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Les 1. Wat is creativiteit?
Wan, J. (Regisseur). (2015). Furious 7 [Film]. Original Film; One Race Films; Universal Pictures.
Bronnen

Slide 18 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies