Superhelden in de klas
Het superheldengenre kan dienen als een krachtig platform om natuurkundige concepten in de klas uit te leggen. Dit wordt beschreven door Barry W. Fitzgerald en professor Johan Padding (beiden van de afdeling Process and Energy bij 3mE) in hun artikel ‘Superhelden in de klas’ dat deze maand is gepubliceerd in het Nederlands Tijdschrift voor Natuurkunde. Over dit onderwerp publiceerde Barry Fitzgerald ook zijn recente artikel ‘Exploring the electromagnetic spectrum with superheroes’ in het tijdschrift Physics Education.
Lineaire beweging en geavanceerde materialen
In het artikel ‘Superhelden in de klas’ schetsen auteurs Fitzgerald en Padding hoe superhelden leerdoelen in de natuurkunde kunnen ondersteunen. Eerst beschrijven ze hoe de vaardigheid van Hawkeye als meester-boogschutter kan worden gebruikt in lessen over lineaire beweging. In het bijzonder behandelen ze een scène uit The Avengers (2012), waar Hawkeye tijdens een belangrijk gevecht een pijl afvuurt op de schurk Loki. Ten tweede beschrijven ze hoe Colossus, een personage dat een ondoordringbare zilverkleurige laag over zijn huid heen kan aanbrengen, kan worden ingezet in lessen over geavanceerde materialen zoals grafeen.
Luchtweerstand voor Iron Man
Vervolgens vertellen de auteurs hoe onderzoek naar formules voor luchtweerstand die werkt op niet-bolvormige deeltjes, dat aan de TU Delft wordt uitgevoerd door Sathish Sanjeevi en Padding, relevant zou kunnen zijn voor Tony Stark en het pak van Iron Man. In het bijzonder beschrijven ze hoe de formule van Sanjeevi en Padding voor de luchtweerstandscoëfficiënt in het pak van Iron Man kan worden gebruikt om de luchtweerstand te berekenen die tijdens de vlucht op het pak werkt.
Lees hier ‘Superhelden in de klas’
Superhero Science and Technology
Tot slot vestigen de auteurs de aandacht op het open-accesstijdschrift Superhero Science and Technology, dat Fitzgerald vorig jaar bij de TU Delft heeft opgericht. Sommige artikelen uit het tijdschrift worden kort beschreven en genoemd als potentieel onderdeel van natuurkundelessen. Klik hier voor meer informatie.
Supergirl en uv-straling
Het nieuwste artikel van Barry Fitzgerald, ‘Exploring the electromagnetic spectrum with superheroes’, is gepubliceerd in het tijdschrift Physics Education. Hierin legt Fitzgerald aan de hand van Supergirl de verschillende soorten uv-straling uit, en brengt hij veelvoorkomende misvattingen over uv-straling onder de aandacht. Supergirl is een van de machtigste personages in de verhalen van DC Comics. Ze bezit een breed scala aan uitzonderlijke krachten, die volgens Fitzgerald te maken hebben met ultraviolette straling. “Net als de menselijke bevolking van de aarde reageert het lichaam van Supergirl op zichtbaar licht, infraroodstraling en ultraviolette straling van de zon”, vertelt Fitzgerald. Maar Supergirl is een alien van Krypton, en haar cellen reageren op een andere manier op uv-straling dan menselijke cellen. Voor ons kan overmatige blootstelling aan uv-straling bijvoorbeeld leiden tot huidkanker of ontsteking van het hoornvlies.
De Hulk en gammastraling
Fitzgerald gebruikt ook Bruce Banner, beter bekend als de Hulk, om de aandacht te vestigen op misvattingen over gammastraling. Bruce Banner, een stripheld van Marvel Comics, verwierf het vermogen om te transformeren tot de Hulk nadat hij aan een grote dosis gammastraling was blootgesteld. “Banner heeft deze blootstelling overleefd en is de Hulk geworden, maar in plaats daarvan had hij binnen 48 uur na ziekenhuisopname overleden moeten zijn”, merkt Fitzgerald op. Net als bij Supergirl en uv-straling schetst Fitzgerald misvattingen over gammastraling die leerlingen kunnen hebben.
Werkblad over Captain America en vitastraling
Tot slot komt in het artikel superheld Steve Rogers alias Captain America aan bod, die in een supersoldaat veranderde na blootstelling aan vitastraling, een fictieve vorm van straling. Fitzgerald presenteert een werkblad op basis van Captain America en vitastraling, dat kan worden gebruikt in combinatie met lessen over elektromagnetische straling. Fitzgerald oppert dat het “werkblad kan worden gebruikt om reflecterend en kritisch denken van de kant van de leerling te stimuleren, als extra materiaal voor het onderwerp elektromagnetische straling, en om de leerlingen de gelegenheid te geven om ‘out of the box’ te denken over een boeiend onderwerp uit de populaire cultuur.” Fitzgerald hoopt dat docenten interesse hebben om dit materiaal in de les te gebruiken, en hij wil graag in samenwerking met docenten de effectiviteit van dit materiaal te onderzoeken.
Lees ‘Exploring the electromagnetic spectrum with superheroes’