Lesdoelen
- De leerling kan een speelveld ontwerpen binnen harde eisen en beperkingen: kastmaat ±30 × 42 cm, de eigen (bewezen) modules, het beschikbare materiaal en de printtijd-wachtrij. LPD 10
- De leerling kan het eigen ontwerp als model in Fusion toetsen aan de vereisten: past de balbaan, staan flippers en sensoren op haalbare plaatsen, klopt de kastmaat? LPD 14
- De leerling kan de dimensies van het speelveld onderbouwen en volledig bematen: helling 6-8°, baanbreedtes t.o.v. de baldiameter, drain-opening tussen de flippers. LPD 16
- De leerling kan bij het ontwerp een materiaal- en onderdelenlijst opstellen en de totale printtijd inschatten. LPD 10
Lesverloop (5 lesuren)
| Blok | Duur | Fase | Wat gebeurt er |
|---|---|---|---|
| 1 | 15 min | Instap | Foto-analyse van drie echte speelvelden (klassieke kast, moderne kast, zelfbouw). Zoekopdracht per duo: wat hebben ze álle drie? (Helling, flippers onderaan met een gat ertussen, launcher-baan rechts, obstakels bovenaan.) |
| 1 | 35 min | Instructie | De anatomie van het speelveld aan het bord (zie schema hieronder) + de getallen: helling 6-8° (achterkant ±5 cm hoger bij 42 cm diepte), baanbreedte minstens 1,5× de baldiameter, drain-opening 1,5 à 2× de baldiameter. Daarna het eisenprogramma uitdelen: waaraan móet elk ontwerp voldoen voor de vergunning van week 26? |
| 2 | 50 min | Ontwerp | Schets op ware grootte: op A3-papier (dat is bijna exact de kastmaat!) het speelveld uittekenen met de bal erbij — leg je stalen kogel of knikker op de baan en rol hem: kan hij overal komen? Kan hij ook overal wég? |
| 3 | 50 min | Zelfstandig | Fusion: de goedgekeurde schets wordt een bemaat model. Kastcontour 300 × 420 mm, flipperposities, sensorlocaties, bumperposities, launcher-baan en drain als aparte schets-elementen. Elke maat die je in april nodig hebt, staat erop. |
| 4 | 50 min | Toets | TOETS 4 (1 lesuur): hefboomwet en de flipper, energie in veer en elastiek, de drie sensorprincipes, ontdenderen uitleggen en toepassen, interface en usability. Parate kennis uit weken 21-24. |
| 5 | 35 min | Plannen | Materiaal- en onderdelenlijst bij het ontwerp + printtijd inschatten met de vuistregels (zie leerkracht-hoek). Past jouw ontwerp in de wachtrij? Wie modules A-D nog niet af heeft, gebruikt dit blok als inhaalmoment (het ontwerp wordt dan thuis of in blok 5 van week 26 afgewerkt — overleg met de leerkracht). |
| 5 | 15 min | Afsluiting | Logboek: foto van schets + Fusion-model + de lijst. Dit pakket ís je vergunningsaanvraag voor volgende week. XP-moment. |
Instructie: de anatomie van een speelveld
1 · Het bovenaanzicht
Elk werkend speelveld — van café-kast tot jouw tafelmodel — heeft deze vaste onderdelen:
De helling is de onzichtbare motor van het spel: 6-8° naar de speler toe betekent bij een veld van 42 cm diep dat de achterkant ±5 cm hoger staat. Minder dan 6° = een slome bal, meer dan 8° = de servo-flippers verliezen het duel met de zwaartekracht.
2 · Van schets naar bemaat plan
Je Fusion-tekening is pas een bouwplan als een klasgenoot er jouw kast mee zou kunnen bouwen. Checklist voor het bematen:
- Kastcontour: 300 × 420 mm (afwijken mag ná overleg — dit is de zaagmaat).
- Baanbreedtes: overal minstens 1,5× je baldiameter (17 mm kogel → banen van min. 26 mm; launcher-baan 20-22 mm zodat de bal niet slingert).
- Drain-opening: 1,5 à 2× de baldiameter tussen de flippertippen — te klein is geen spel, te groot is geen genade.
- Flipperposities: gemeten vanaf de onderrand én vanaf de zijkant, met de rusthoek erbij.
- Sensor- en bumperposities: elk met kruismaat (x én y) — daar boor je in april.
- Helling: als hoek (6-8°) én als hoogteverschil in mm — dat is wat je straks onderlegt.
Onthoud de gouden regel uit de analyse: de bal moet overal kunnen komen, en overal kunnen wegrollen. Elke kuil zonder uitweg wordt in april een kast die je moet optillen en schudden.
Opdrachten
Kernopdracht (iedereen)
- Vul het eisenprogramma in (kastmaat, jouw modules, jouw bal).
- Schets je speelveld op ware grootte op A3 — test met de echte bal.
- Teken het speelveld in Fusion (contour 300 × 420 mm) en bemaat álles.
- Stel de materiaal- en onderdelenlijst op bij het ontwerp.
- Schat de printtijd van je geprinte onderdelen en tel op.
- Bundel schets + model + lijsten: dit is je vergunningsaanvraag voor week 26.
Basis-pad
Ontwerp op het aangereikte sjabloon-speelveld (vaste kastmaat, flippers en drain al getekend): jij plaatst en bemaat de launcher-baan, één sensor en één bumper, en vult de materiaallijst in op het voorgedrukte formulier. Ook dit ontwerp gaat gewoon naar het vergunningsgesprek.
Uitbreidingen
- Ramp of bovenbaan: een verhoogde baan of terugloopgoot — teken ook het zijaanzicht met hoogtematen.
- Multiball-klaar: een balvanger die een tweede bal vasthoudt en loslaat (waar? hoe groot?).
- 3D-preview: extrudeer het speelveld in Fusion tot een 3D-model en render het doelbeeld van je eigen kast.
Materiaal deze week
- A3-papier (2 per leerling), gradenbogen, linialen, de eigen bal van elke leerling (week 22)
- Pc's met Fusion (accounts van level 2 nog actief?) + het eisenprogramma-formulier afgedrukt
- Foto's/analysebladen van drie echte speelvelden + het sjabloon-speelveld voor het basis-pad
- Toets 4 gekopieerd (1 lesuur, weken 21-24)
- Blanco materiaal-/onderdelenlijsten + de vuistregeltabel printtijden aan de muur
- Toets 4 in blok 4: bewust vóór het einde van de week, zodat blok 5 vrij blijft voor plannen en inhalen. Inhoud: hefboomwet (met rekenvraag), veer/energie, de drie sensorprincipes, ontdenderen, interface/usability. Wie herhaling nodig heeft: de instructiekaarten van weken 21-24 en de denkvragen in het Blokkenboek dekken alles.
- Printtijd-vuistregels (PLA, 0,2 mm, 20% vulling): flipper ±30 min, servohouder ±45 min, bumperkap ±45 min, baangeleider per 10 cm ±25 min. Laat leerlingen optellen én toets het aan de realiteit: 2 printers × ±6 uur per lesdag voor de hele klas — wie 8 uur printtijd aanvraagt, hoort dat hier, niet pas in april.
- Inhaalweek-management: maak in blok 1 een zichtbaar bord met wie welke module (A-D) nog open heeft. Blok 5 is het officiële inhaalmoment; het speelveld-ontwerp is dan huiswerk-af-te-spreken. Niemand start week 26 met méér dan één open module — anders wordt de demo onhaalbaar.
- Vooruitblik: volgende week is BOSS 4: de demo van de werkende keten + het vergunningsgesprek. De ontwerpen van deze week zijn daar het gespreksdocument — verzamel ze vrijdag al (digitaal of op papier), dan kun je ze in het weekend vooraf scannen op te ambitieus / te mager.