Direct naar de inhoud
Terug naar de opdracht
Bron: Science Buddies

Geodetische Koepel van Tandenstokers & Klei

Bouw een oersterke bolvormige koepel van driehoeken en ontdek de architectuur achter futuristische kassen en stadions.

Groep:
groep 5, groep 6, groep 7, groep 8
Tijdsduur:
60 minuten
Niveau:
gemiddeld
Groepsvorm:
groepjes
Naam: ____________________________Datum: ______________
Bovenaanzicht van een kleurrijke geodetische koepel gebouwd van tandenstokers en gumdrops/kleiballetjes als verbindingspunten

Wat heb je nodig?

  • Houten tandenstokers (ronde cocktailprikkers)
  • Zelfhardende klei, mini-marshmallows of gummibeertjes
  • Kartonnen deksel als bouwplatform
  • Boeken voor de draagkrachttest
  • Schaar / kniptangetje
  • Liniaal
  • Keukenweegschaal

Wat leer je?

  • Begrijpen waarom driehoeken vormvast zijn (geen scharniervervorming) en krachten gelijkmatig verdelen over het hele oppervlak
  • Ruimtelijk inzicht en 3D-meetkunde ontwikkelen (icosaëder en sferische geometrie)
  • Constructieve draagkracht en sterkte-gewichtsverhouding kwantitatief testen

⚠️ Let op — Veiligheid

Voorzichtig met scherpe tandenstokers.

Stappenplan

In de jaren 50 bedacht architect Buckminster Fuller de 'geodetische koepel': een bolvormige constructie die volledig is opgebouwd uit driehoeken. Doordat driehoeken hun vorm niet makkelijk veranderen, is dit een van de sterkste en lichtste constructievormen die er bestaan — je vindt het terug in kassen, planetaria en stadions. In deze bouwkundige opdracht maken leerlingen een schaalmodel van tandenstokers en kleine kleibolletjes en testen ze hoeveel gewicht de koepel kan dragen.

  1. 1

    Stap 1

    DE KNOOPPUNTEN VOORBEREIDEN: Rol een aantal kleine kleiballetjes (of gebruik marshmallows) als verbindingspunten.

  2. 2

    Stap 2

    DE BASIS LEGGEN: Vorm met tandenstokers en klei een veelhoek (bijvoorbeeld een vijfhoek) als basis van de koepel.

  3. 3

    Stap 3

    DRIEHOEKEN OPBOUWEN: Bouw op elke zijde driehoeken van tandenstokers en klei, en werk zo in ringen omhoog.

  4. 4

    Stap 4

    DE KOEPEL SLUITEN: Werk door tot de driehoeken vanzelf een halve bol vormen.

  5. 5

    Stap 5

    DE BELASTINGSTEST: Laat de klei even opstijven en test voorzichtig hoeveel gewicht (bijvoorbeeld boeken) de koepel kan dragen zonder in te storten.