Week 3 · Schema's tekenen + Tinkercad Circuits

Deze week leren de leerlingen de taal van elke elektricien en ingenieur: het schema. Zes symbolen, een paar tekenregels, en de vertaalslag in twee richtingen: van echte opstelling naar schema en terug. Daarna gaat het scherm aan: de eerste simulaties in Tinkercad Circuits — waar een LED gratis mag ontploffen. Vanaf nu geldt de klasregel: eerst schema, dan simulatie, dan bouwen.

LPD 4 · 6 missie: 30 XP · logboek: 10 XP

Lesdoelen

De leerling kan de schemasymbolen van batterij, lamp, LED, weerstand, schakelaar en drukknop herkennen én uit het hoofd tekenen. LPD 6
De leerling kan van een echte opstelling (of foto) een correct schema tekenen volgens de tekenregels. LPD 6
De leerling kan omgekeerd een gegeven schema foutloos nabouwen met echt materiaal. LPD 6
De leerling kan in Tinkercad Circuits een kring samenstellen, simuleren en de virtuele multimeter gebruiken. LPD 4
De leerling kan uitleggen waarom ontwerpers eerst tekenen en simuleren vóór ze bouwen. LPD 4

Lesverloop (5 lesuren)

Blok	Duur	Fase	Wat gebeurt er
1	10 min	Instap	Stille tekenopdracht: "teken de kring van vorige week zó dat je buur ze exact kan nabouwen." Resultaat: twintig verschillende tekeningen — en meteen de behoefte aan één gemeenschappelijke tekentaal.
1	40 min	Instructie	De zes symbolen op het bord (zie symbolenkaart hieronder) + de tekenregels: met liniaal, hoeken van 90°, symbolen op de rechte stukken (nooit óp een hoek), verbindingspunt = dikke stip. Samen één schema tekenen van een echte opstelling.
2	50 min	Begeleid	Oefenreeks op papier: van vier foto-opstellingen (uit week 2!) een schema tekenen, en twee gegeven schema's echt nabouwen aan de elektro-tafel. Buddy-check met het symbolenblad.
3	15 min	Instructie	Tinkercad Circuits-demo: inloggen met de klascode, componenten slepen, draden trekken (kleuren kiezen!), op "Simuleren" drukken.
3	35 min	Begeleid	Eerste virtuele kring: batterij + schakelaar + lampje. Daarna de beruchte demo die iedereen zelf mag doen: een LED rechtstreeks op de batterij — in de simulatie springt hij met een uitroepteken kapot. Gratis leermoment.
4	50 min	Zelfstandig	Opdrachtenreeks in Tinkercad: drie schema's van papier virtueel nabouwen en simuleren, spanning meten met de virtuele multimeter, screenshots verzamelen voor het logboek.
5	35 min	Verdieping	Symbolen-quiz in teams (flitskaarten of memory). Wie klaar is: vrij experimenteren in Tinkercad of een schema met twee lampjes proberen (preview van week 4: serie of parallel?).
5	15 min	Afsluiting	Logboek: beste schema + Tinkercad- screenshot inkleven, "welke fout maakte ik eerst en nu niet meer?". Opruimen. XP-moment.

Instructie: de taal van de ingenieur

1 · De zes symbolen van dit jaar

Iedereen ter wereld tekent deze symbolen (bijna) hetzelfde — daarom kan een technicus in Japan jouw schema lezen. Deze zes moet je uit het hoofd kennen:

Dit symbolenblad krijgt iedereen op papier — bewaar het goed, je hebt het nodig tot en met de flipperkast (week 30: het schema van je eigen kast!).

2 · Waarom eerst schema en simulatie?

Vanaf deze week werkt de klas zoals een echt ontwerpbureau. De volgorde is altijd:

Schema op papier — een fout gevonden? Kost je 10 seconden gom.
Simulatie in Tinkercad — een fout gevonden? Kost je 1 minuut klikken, en een virtuele LED die sneuvelt kost € 0,00.
Bouwen — pas als schema en simulatie kloppen. Een fout hier kost échte onderdelen en veel zoektijd.

Zo werkt de industrie ook: niemand laat een printplaat maken zonder simulatie. In week 7 wordt deze volgorde zelfs verplicht: zonder goedgekeurde simulatie geen bouwmateriaal.

Tekenregels — kort maar streng: ① teken met liniaal, ② alle hoeken 90°, ③ symbolen op de rechte stukken, ④ een verbinding van draden = dikke stip, ⑤ labels erbij (4,5 V, naam van de schakelaar…).

Tinkercad zonder e-mailadressen De leerkracht maakt één Tinkercad-klas aan; leerlingen loggen in met de klascode en een bijnaam. Geen accounts, geen wachtwoorden vergeten — en de leerkracht ziet alle ontwerpen live binnenkomen.

Opdrachten

Kernopdracht (iedereen)

Oefen de zes symbolen tot je ze zonder spieken kan tekenen.
Teken van vier foto-opstellingen het schema (liniaal, 90°, stippen!).
Bouw twee gegeven schema's na met echt materiaal — werkt je kring meteen?
Bouw in Tinkercad: batterij + schakelaar + lampje, en simuleer.
Voeg een LED zonder weerstand toe en simuleer: wat gebeurt er? Screenshot!
Meet met de virtuele multimeter de spanning over het lampje. Schema's + screenshots in het logboek.

Basis-pad

Het symbolenblad mag ernaast blijven liggen. Twee foto's in plaats van vier, en de eerste Tinkercad-kring via een stap-voor-stap instructiekaart. Zelfde eindbewijs: één schema + één werkende simulatie in het logboek.

Uitbreidingen

Thuisopdracht: teken het schema van een zaklamp (batterijen, schakelaar, lampje).
Vooruitblik: simuleer twee lampjes in serie én parallel — welk verschil zie je in helderheid? (Antwoord volgt in week 4.)
Ontwerp: maak zelf symbolen-memorykaartjes voor de klasquiz.

Materiaal deze week

Symbolenbladen geprint (één per leerling — worden hergebruikt tot week 30!)
Foto-opdrachtkaarten van echte opstellingen (foto's uit week 2 werken perfect)
Linialen, potloden, gommen, ruitjespapier
Tinkercad-klas aangemaakt, klascode op het bord, pc's/laptops getest
Bouwmateriaal van week 2 (batterijen, lampjes, schakelaars) voor het nabouwen
Symbolen-flitskaarten of memory voor de quiz in blok 5

Leerkracht-hoek

Verwachte struikelblokken: leerlingen tekenen "plaatjes" (een batterijtje met bolletjes) in plaats van symbolen — hang beide naast elkaar en benoem het verschil expliciet. Tweede klassieker: kruisende draden die géén verbinding zijn; vermijd kruisingen dit jaar gewoon volledig in de oefeningen.
De LED-ontploffing is een feature: laat élke leerling de LED virtueel opblazen. Wie het effect zelf gezien heeft, vergeet in week 4 de weerstand niet.
Timing: het papierdeel (blok 1-2) niet inkorten voor meer schermtijd — de tekenroutine is precies wat LPD 6 vraagt en betaalt zich uit bij elke volgende missie. De quiz mag wél naar week 4 schuiven.
Differentiatie: sterke tekenaars laat je schema's met drie componenten in serie maken; het basis-pad houdt het symbolenblad ernaast — dat is prima, parate kennis volgt vanzelf én komt terug op toets 1 (week 8).
Vooruitblik: week 4 = breadboard + wet van Ohm. De Tinkercad-klas is dan meteen weer nodig; controleer of iedereen vlot kan inloggen vóór je de pc's afsluit.

Side quests die hier mooi bij passen Debug-Detective (de leerkracht toont een schema met drie fouten — wie vindt ze het snelst?) · Speedrun (een foutloos schema van een gegeven opstelling binnen de tijd) · Verslaggever (een logboek om in te kaderen).

Week 2 · De stroomkring Week 4 · Breadboard, LED & wet van Ohm