Een reis om de maan in 3D tijdens de les aardrijkskunde

© Yuri Andries

“Aardrijkskunde is niet altijd hun lievelingsvak, talen zijn hun core business”, waarschuwt leraar Bart voor we naar zijn klas gaan. Maar dankzij die animaties wordt de koek toch eetbaar. Die animaties zijn een levenswerk: al 15 jaar programmeer ik semiprofessioneel. Met browsertechnologie zoals Canvas of Leaflet, laat ik planeten roteren en vulkanen uitbarsten.'”

“Jongeren zien heel realistische 3D-weergaves in games, waarom zetten we die niet vaker in onderwijs in? Niet om het spelelement, maar om de wereld onder de aardkorst en die buiten onze atmosfeer dichterbij te brengen.”

Meer dan 20 vijfdejaars Moderne talen en Latijn-Moderne talen gaan apart aan een tafeltje zitten, hun iPad in de aanslag. Er volgt een vragenrondje over de vorige lessen. Zonder beeld blijven begrippen als ‘aardrevolutie’ en ‘winterzonnewende’ behoorlijk abstract, maar daar wentelt de aarde al rond de zon op het scherm. In de gekantelde aarde zit een roze spiesje dat de aardas voorstelt. Het loopt door de geografische noord- en zuidpool.

Je hebt geen 5 foto’s in een handboek meer nodig om de baan rond de zon weer te geven. Deze aarde draait zo gestaag en volmaakt, dat de klas er stil van is. 

Kreeft zit op steenbok  

“Waar vallen de zonnestralen loodrecht in op 13 december?” vraagt Bart. Op een digitale balk schuiven leerlingen met de tijd en laten zo zonlicht en schaduw golven op de wereldkaart. En hoe heet deze breedtecirkel tussen de noordpool en de evenaar? “De Steenbokskeerkring?” probeert een leerling. Bart corrigeert: “De Kreeftskeerkring. De kreeft zit op de steenbok, zo onthoud je het.” 

Hoeveel daglicht hebben we in de winter op 60 graden noorderbreedte?” De leerlingen stoppen de coördinaten in een zoekbalk. Daarna genereert een grafiek de zonsopgang en -ondergang. Om 9.15 uur is er licht en om 14.45 uur is het alweer donker in Scandinavië. “Door die onderzoekjes leer je zelfstandiger”, vindt leerling Phéline. “Dat is echt een groot verschil met een boek. Je krijgt meteen het bewijs dat je denkwijze klopt.”

Dieper graven in leerstof 

Maar leer je niet meer als je zelf moet tekenen? “Schetste ik iets op het bord om over te tekenen, dan zag ik op hun blad soms andere interpretaties”, vertelt Bart. “Bovendien maak je met die simulaties veel snelheid en graaf je dieper in leerstof. Door klimatogrammen van over de hele wereld te vergelijken, ontdekken leerlingen zelf verbanden tussen regenval en de hoogte van een gebied, of de nabijheid van de zee. Zo leren ze onderzoeken en probleemoplossend denken. Natuurlijk moeten ze eerst kennis blokken, anders duurt het te lang voor ze het antwoord vinden.” 

Ik waan me in de wereld van Jules Verne, als Bart over de maan vertelt: “Toen wetenschappers met de eerste telescopen naar de maan tuurden, dachten ze zeeën en land te zien. Maar er is helemaal geen water op de maan. Ze zagen gigantische kraterinslagen, want de maan heeft geen beschermende atmosfeer tegen brokstukken.” Bart laat de leerlingen de diameter van krater Pluto meten op een interactieve kaart: 90 kilometer! “Die kan je vanop aarde waarnemen.”  

De leerlingen zien hoe de maan rond de aarde roteert: soms wat dichter, soms wat verder van onze planeet. Dat verklaart de getijden op aarde. ”Een maancyclus duurt 29 en een halve dag”, legt Bart uit. De islamitische kalender baseert zich op de stand van de maan, maar maanmaanden zijn net iets korter. Daardoor schuiven de maanden, en ook de ramadan, elk jaar 10 dagen op.”

“De Babyloniërs baseerden zich op sterrenbeelden om de maanden te onderscheiden. In zijn animatie hangen de sterrenbeelden als een strook behangpapier rond de aarde, Bart navigeert ertussen. “Eind juni tot 23 juli staat de zon achter het sterrenbeeld kreeft”, toont hij. “Maar de maand juli kreeg zijn definitieve naam van Caesar, die de juliaanse kalender introduceerde.”   

© Yuri Andries

Zeedieren in de Himalaya 

Nog meer kennis borrelt op wanneer Bart me na afloop van de les zijn spectaculairste 3D-modellen laat zien. “Waarom vind je hoog in de Himalaya fossielen van zeedieren?” Hij zet de platentektoniek in gang: een oceanische plaat schuift onder een aardplaat, plooit en wordt omhooggestuwd. Boven op de nieuwe bergtop blijven zeedieren achter. 

“Waarom zakt Nederland?”, gaat hij verder. Een animatie toont hoe een ijskap Scandinavië duizenden jaren terug naar beneden duwde. Aan het andere uiteinde van de wip ging Nederland de hoogte in. Sinds het ijs smolt en het gewicht op Scandinavië afnam, zakt Nederland weer. Een andere interactieve kaart toont dat er de voorbije maand maar liefst 1547 aardbevingen plaatsvonden, vooral in Indonesië en Alaska. En hoe het oog van een orkaan ontstaat, zie ik in een dynamisch stippendiagram. Barts arsenaal is aanzienlijk. 

Geen leerachterstand

“Mijn collega aardrijkskunde gebruikt mijn animaties ook. We vullen elkaar aan: zij trekt de excursies, neemt meer evaluaties op haar schouders. Ik krijg daardoor extra speelruimte om in 3D los te gaan. Maar eigenlijk kan je dit ook in andere vakken inzetten: op de interactieve bevolkingsdiagrammen zie je hoe Rusland vergrijst in 2030 en 2040. Misschien verklaart dat deels waarom Poetin nu ten oorlog trekt? Daar kan je in geschiedenislessen ook wat mee.”

Maar het is wel wat werk als je het alleen aanpakt. En verouderen programma’s niet snel? “Toen Flash stopte, moest ik aan de slag met een andere browser. Maar het is gewoon zoveel boeiender in de les. Ik wil niet meer terug naar een statische PowerPoint.” 

Nog een mooi neveneffect: zieke leerlingen hoeven geen leerachterstand te vrezen. “Omdat het zo duidelijk is, haal je makkelijk een les in”, zegt leerling Lea me. Maar ze vindt de lessen in 3D vooral motiverend. En ‘zot’ dat haar leraar dat allemaal alleen maakt. Spontaan valt een groepje vriendinnen haar bij: “Dat interactieve maakt het tastbaar en houdt onze aandacht vast.” Bart aanhoort het achter zijn tafeltje. Met zijn inspanningen laat hij de zon schijnen in zijn lessen.