Een bouwplaat ontwerpen

Frans van Galen

Freudenthal Instituut

De bouwplaat is springlevend. Tiep ‘bouwplaat’ in op www.google.nl en je vindt bouwplaten van huizen en vliegtuigen, van een koffervis, een Ami6, een ligfiets, een brievenweger en een banaan. Of er ook veel kinderen zijn die de bouwplaten afdrukken en maken, weet ik niet, maar eigenlijk doet dat er voor dit verhaal niet toe. Blijkbaar is het leuk om zelf bouwplaten te ontwerpen.

De groepen 5, 6 en 7 van basisschool ‘De Fakkel’ in Utrecht deden in april mee aan de try-out van de Grote Rekendag. Elders in dit nummer van Willem Bartjens staat een stukje over die Grote Rekendag, en daar staat ook hoe u er aan mee kunt doen. Een van de opdrachten voor de kinderen was een huis te ontwerpen en daar een bouwplaat voor te maken. Het was een opdracht waar ze ongeveer drie kwartier aan besteed hebben, maar, zoals zal blijken, er is stof genoeg voor een project van een paar lessen.

Eenvoudig beginnen

Laten we als oefenopdracht beginnen met het bouwplaatje in figuur 1.

Vraag 1: Er is maar één plakrandje getekend. Teken de andere plakrandjes die je nodig hebt.

Er zijn kinderen die aan elke rand een plakstrookje tekenen, maar dat is teveel van het goede, want het hoeven er maar half zoveel te zijn. Bij het huisje zijn dat er zes, extra plakrandjes aan de onderkant niet meegerekend. Om te beslissen waar je de plakrandjes maakt, moet je je wel precies voorstellen hoe de vlakken aan elkaar komen te zitten.

figuur 1. Bouwplaatje van een huis, zonder de plakrandjes.

Vraag 2: In het bouwplaatje zitten de vier zijmuren al aan elkaar vast, maar je kunt het natuurlijk ook anders doen. Schets eens wat andere mogelijkheden.

Een vraag die bijvoorbeeld belangrijk is als je wilt dat je bouwplaat netjes op een vel papier past. De zes vlakken van het huisje kunnen op heel wat manieren aan elkaar, zelfs zo wild als in figuur 2.

Na deze oefenopdrachten is iedereen klaar voor de eigenlijke opdracht:

Vraag 3: Ontwerp nu zelf je eigen huis. Je kunt het hoger of breder maken dan het voorbeeld, maar je kunt ook denken aan een huis met een trapgeveltje, een huis met een uitbouw, twee huisjes aan elkaar, een kerk.

Het klinkt echter simpeler dan het is. Kinderen moeten heel wat ervaring opdoen met knippen, aan elkaar passen en plakken voordat ze een goede bouwplaat kunnen ontwerpen. Het projectje op een school in Utrecht dat hieronder beschreven wordt laat zien wat daar allemaal bij komt kijken.

Spiegelen en andere moeilijke dingen

Het middenbouw-project van de Grote Rekendag gaat over Wieringerzand, een klein eiland dat al eeuwen in het bezit is van de koninklijke familie en waar maar een paar mensen wonen. De koningin heeft - nadat schoolkinderen een actie waren begonnen - erin toegestemd dat het eiland wordt opengesteld voor bezoekers. Er zijn twee ontwerpopdrachten voor de kinderen: maak een plattegrond voor een kleine camping op het eiland, en maak een ontwerp voor het allerlaatste huis dat er op het eiland nog bijgebouwd mag worden. Een precieze beschrijving van de opdrachten in de try-out vindt u op www.rekenweb.nl/groterekendag.

Op de ‘Fakkel’ mochten kinderen direct hun eigen huis ontwerpen, al had een van de leerkrachten wel wat voorbeelden van bouwplaten uitgeprint. Veel leerlingen kwamen met huisjes die qua ontwerp even eenvoudig waren als het huisje hierboven. Figuur 3 toont een trotse Rik, die meteen ook een tuin heeft ontworpen bij zijn huis.

Figuur 3. Het huis van Rik.

Robyn, uit groep 5, maakt een kerk (Figuur 4). Eerst tekent ze de zijkant van de kerk plus de toren. Ze knipt dat stuk uit en gebruikt het om de andere zijkant te tekenen. Alleen heeft ze zich niet gerealiseerd dat de andere kant betekent dat die kant het spiegelbeeld moet zijn (figuur 5). Gelukkig kan ze de fout herstellen door de achterkant te kleuren.

We hadden Robyn moeten vragen of ze haar kerk bewust vereenvoudigd heeft door de toren direct aan de zijkant te tekenen, zodat hij even breed wordt als het schip. Waarschijnlijk heeft ze echter simpelweg een zijaanzicht getekend en dacht ze op dat moment nog helemaal niet in ruimtelijke termen.

figuur 4. Robyn maakt een kerk....

figuur 5. .. maar met twee dezelfde zijkanten gaat dat niet.

Mirthe komt in dezelfde problemen, want ze wil een huis maken met een asymmetrische voorkant: rechts een dakje boven de deur. Ook zij heeft zich niet gerealiseerd dat voor- en achterkant dan elkaars spiegelbeeld moeten zijn. De foto is gemaakt nadat Mirthe het probleem al had opgelost, namelijk door van de achterkant het gevelstukje af te knippen.

Bij Mirthe is het zeker dat ze gewoon een vooraanzicht heeft getekend, want haar schoorsteen zit aan de gevel vast. Op de foto is ook te zien dat ze het dak voor het gemaak maar plat gemaakt heeft en dat ze met heel kleine plakrandjes werkt.

figuur 6. Mirthe bouwt een asymmetrisch huis.

Cheryl heeft een huis met een trapgeveltje getekend. Daarachter maakt ze een schuin dak. Echte huizen met een trapgevel hebben ook een schuin dak, maar Cheryl laat haar schuine dak uitsteken boven de gevel (fig.7.). Later blijkt ze bij de dakstukken de plakstroken vergeten te zijn, wat ze met stukjes plakband moet verhelpen.

Figuur 7. Een huis met een trapgevel.

figuur 8. De huizen van Mirthe en Cheryl.

Van 3D naar 2D en terug

U ziet het, een huis van papier ontwerpen is voor kinderen een hele klus. Ze leren er echter veel van. Op de eerste plaats leren ze de ruimtelijke structuur van objecten te analyseren. Als kinderen een tekening maken tekenen ze gebouwen vaak precies van voren of van opzij gezien. Dat is makkelijk, want een heleboel informatie over de ruimtelijke structuur laat je dan gewoon weg. Bij een bouwplaat moet echter alles precies worden aangegeven. We zagen dat Robyn en Mirthe waarschijnlijk begonnen met een gewone tekenning van een kerk en een huis, in feite een vooraanzicht en een zijaanzicht. Zo’n aanzicht is al een vereenvoudigde weergave, en dus niet zonder meer geschikt.

Verder leren kinderen in gedachten om een gebouw heen te lopen. Ziet de achterkant van een huis er precies zo uit als de voorkant? Als er rechts van het huis een schuurtje staat, waar staat dat schuurtje dan als je in de achteruin zou staan? Meestal is het antwoord dat tegenover elkaar liggende buitenkanten elkaars spiegelbeeld zijn.

Ook leren kinderen om zich bij hun 2-dimensionale bouwplaat weer een 3D-voorstelling te maken: als je deze zijkant aan die zijkant plakt, dan komt dit stuk dak .... enzovoort.

Tenslotte leren kinderen nog een heel belangrijk ding: meten. Als ze de voorkant van het huis 10 cm hoog maken en de achterkant 11 cm, dan past het huis waarschijnlijk niet netjes in elkaar. Een liniaal met centimeteraanduiding is een handig hulpmiddel bij het tekenen, maar je kunt ook meten zonder centimeters, bijvoorbeeld door af te passen.

Omdat er zoveel bij komt kijken zal het duidelijk zijn dat kinderen aan een simpele variatie op een huisje al hun handen vol hebben, maar dat hoeft het plezier bij het ontwerpen niet in de weg te staan. Alles met elkaar is er stof genoeg voor een projectje van een paar lessen. U zou bijvoorbeeld kunnen beginnen met de bouwplaatjes van figuur 1 en 2 in elkaar te laten zetten. De opdracht waar de kinderen op de ‘Fakkel’ aan werkten zou dan een verkenning kunnen zijn van het zelf ontwerpen van een bouwplaat. Daarna kunt u de opdracht verder verder aanscherpen door de kinderen te vragen om geen losse onderdelen te tekenen, maar een echte bouwplaat te maken, met de stukken zoveel mogelijk aan elkaar.

Een bouwplaten-ontwerp-wedstrijd

We vinden, vanuit het rekenweb, het bouwplaten ontwerpen zo interessant dat we er een prijsvraag bij maken. De opdracht luidt:

Ontwerp een bouwplaat voor het rekenweb. Je mag zelf kiezen of het een bouwplaat van een huis wordt, van een boot, of van wat dan ook. Probeer alleen om je bouwplaat zo te maken dat alle onderdelen zoveel mogelijk aan elkaar zitten. Misschien kun je het zelfs zo maken dat de kinderen die jouw bouwplaat maken maar één stuk hoeven uit te knippen.

Stuur je bouwplaat naar het rekenweb:

Rekenweb

Freudenthal Instituut

Postbus 9432

3506 GK Utrecht

De mooiste bouwplaten zetten we op het rekenweb, zodat iedereen die dat wil ze kan uitprinten. En voor de allermooiste hebben we een prijs: een bijzondere bouwplaat.

Misschien een idee om de hele klas mee te laten doen?