In de biologielessen doe je regelmatig zelf onderzoek. Soms is in de opdracht al beschreven hoe je het moet aanpakken, andere keren maak je zelf een onderzoeksopzet.
Er zijn verschillende soorten onderzoek die je op school kunt doen.
Kijk maar eens naar de volgende video:
Veel biologisch onderzoek is erop gericht een bepaald verschijnsel te verklaren.
De vragen die erbij horen:
Hoe komt het dat?
Als er dit gebeurt, wat is dan het gevolg?
Wat is het verband tussen --- en --- ?
In deze module leer je hoe je een onderzoek opzet en uitvoert. Ook leer je hoe je daarvan een verslag maakt.
Je oefent met het weergeven van meetgegevens. Je voert zelfstandig enkele onderzoeken uit.
Vooraf
Eindproduct-Beoordeling
Eindproduct
In deze module werk je aan 9 stappen.
De stappen 2 t/m 6 doe je individueel.
De antwoorden van de stappen 1 t/m 6 heb je nodig voor stap 7.
Noteer ze, zodat je ze bij stap 7 kunt gebruiken.
Bewaar ze ook in je portfolio.
Bij stap 7 voer je een eigen onderzoek uit.
Het resultaat wordt beoordeeld door de docent.
Bij stap 9 voer je een discussie in de klas.
Beoordeling
Het resultaat van stap 7 wordt beoordeeld door de docent.
Doelen-Concepten
Na het afronden van deze module:
Je kunt een correcte onderzoeksvraag en hypothese opstellen.
Je kunt de werkwijze bij het doen van experimenteel onderzoek in een bestaand onderzoek herkennen en in een eigen onderzoek toepassen.
Je kunt zelf een eenvoudig onderzoek opzetten en uitvoeren vanuit een gegeven onderzoeksvraag.
Je kunt onderzoeksgegevens vastleggen in tabellen en diagrammen en deze voorzien van de juiste bijschriften.
Je kunt correct omgaan met de beperkingen van meetmethoden en rekenkundige bewerkingen.
Je kunt voorbeelden noemen van de wisselwerking tussen wetenschap en maatschappij.
Je weet wanneer een blanco en/of een dubbelblind onderzoek nodig is en je kunt een dergelijk onderzoek opzetten.
Werkwijze
Werkvorm
In deze module werk je aan vaardigheden. Er wordt geen theorie behandeld.
twee plastic zakken met een marker gemerkt: zon en schaduw
liniaal
Tijd
Voor deze module heb je ongeveer 6 uur nodig (lestijd plus huiswerktijd).
Verwerking
Stap 1
De onderzoeksvraag Opdracht 1 Onderzoeksvraag
Misschien heb je ook in klas 3 al wel eens een eigen onderzoek gedaan, zoals deze leerlingen:
Noteer de onderzoeksvraag van deze leerlingen.
De onderzoeksvraag geeft richting aan het onderzoek dat je daarna gaat uitvoeren.
Het formuleren van een goede onderzoeksvraag is daarom erg belangrijk.
Zo’n vraag:
mag alleen begrippen bevatten die slechts voor één uitleg vatbaar zijn.
moet niet te algemeen zijn, maar ook niet zo smal dat hij alleen met ja of nee beantwoord kan worden.
moet enkelvoudig zijn (dus geen twee vragen ineen bevatten).
Opdracht 2 Stelling
Bekijk de volgende onderzoeksvragen.
Noteer of het een goede onderzoeksvraag is (juist) of niet (onjuist).
Gaat het gebruik van deodorant transpiratie tegen?
Wat zijn de resultaten van het gebruik van alcohol en hoe zijn die te verklaren?
Welke prikkel zet roodborstjes in het voorjaar aan een nest te bouwen?
Hoe is het succes van EPO te verklaren?
Hoeveel voedingsstoffen zitten er in brood?
Welke invloed heeft het dagelijks toedienen van 500 mg aspirine op de bloedstolling van volwassen mannen?
Waarom trekken zwaluwen in de herfst naar het zuiden?
Bespreek de antwoorden in de klas.
Verbeter daarna met z’n tweeën de afgekeurde onderzoeksvragen en noteer de verbeterde zinnen.
Verbeter zo nodig ook je onderzoeksvraag bij opdracht 1.
Stap 2
Hypothese
Bekijk de video en stel een onderzoeksvraag op die je door middel van eigen onderzoek op school zou kunnen testen.
Noteer daarna ook de bijbehorende hypothese.
Een goede hypothese:
Sluit aan bij de onderzoeksvraag.
Is toetsbaar (bijvoorbeeld door een experiment uit te voeren).
Op basis van de hypothese kan een voorspelling gedaan worden over de uitkomst van het onderzoek: als de hypothese waar is, dan ...
Voldoen jouw onderzoeksvraag en hypothese aan wat je in stap 1 geleerd hebt en de voorwaarden hierboven? Zo niet, verbeter ze!
Stap 3
De variabelen
In veel experimenten heb je te maken met meerdere variabelen:
er is een variabele die je meet (bijvoorbeeld:
het aantal zuurstofbelletjes dat geproduceerd wordt door een takje waterpest)
en er zijn variabelen die je zelf kiest en een bepaalde waarde geeft (bijvoorbeeld de temperatuur)
In de onderbouw heb je kennis gemaakt met het proces fotosynthese.
In een groene plant wordt zuurstof gevormd, onder invloed van licht.
De plant heeft daarvoor kooldioxide nodig. Bekijk het volgende model, als de snelheid op X5 staat.
Bekijk de volgende video:
Beantwoord de volgende vragen:
Welke variabele meet je in dit experiment?
lichtniveau
koolstofdioxide niveau
zuurstofproductie
koolstofdioxideproductie
In welke eenheid?
milligram per minuut
aantal belletjes per minuut
aantal belletjes per 30 sec.
milligram per 30 sec.
Welke variabelen kun je zelf kiezen?
licht, koolstofdioxide
licht, zuurstof
zuurstof, koolstofdioxide
zuurstof, temperatuur
Stel dat je wilt weten wat de invloed is van de temperatuur op de snelheid van de zuurstofproductie.
Welk van de experimenten is dan het beste?
koolstofdioxide variëren;licht constant; temperatuur constant.
koolstofdioxide constant;licht variëren; temperatuur constant.
koolstofdioxide constant;licht constant; temperatuur variëren.
koolstofdioxide variëren;licht constant; temperatuur variëren.
Hoeveel variabelen varieer je tegelijk in een experiment?
niet één
één
twee
zoveel mogelijk
Als extra (flash) kun je zelf met het het volgende model spelen model.
Formuleer in enkele zinnen wat je uit deze stap geleerd hebt.
Noteer ze in je portfolio en gebruik deze aantekening als een algemene regel voor het opzetten van een eigen onderzoek.
Stap 5
Meetgegevens presenteren
Meetgegevens kun je presenteren in een diagram.
Bestudeer de verschillende diagramtypen.
Lijndiagram
Een lijndiagram wordt gebruikt om veranderingen weer te geven. Hierboven gaat het om de verandering van de lengte gedurende een bepaalde tijd.
Staafdiagram - 1
Een staafdiagram wordt gebruikt om aantallen weer te geven en met elkaar te kunnen vergelijken. Het is overzichtelijker als je eerst de aantallen van groot naar klein of klein naar groot sorteerd.
Staafdiagram - 2
In Excel noemt men bovenstaande type diagram: 'staafdiagram'. De normale staafdiagram heet in Excel: 'kolomdiagram'. Voor het aflezen van namen zoals hier zijn horizontale teksten handig.
Cirkeldiagram
Een cirkeldiagram is geschikt om zaken in verhouding te vergelijken. Zo kunnen de gedragselementen van 2 eendensoorten elk in zo'n diagram worden gezet. Men ziet dan aan de kleur welke elementen in andere hoeveelheden voorkomen.
Titel
Zet boven een diagram altijd een titel, die aangeeft waar het diagram over gaat. Gebruik in elk geval de eenheid van de verticale as (= dat wat wordt onderzocht) in de titel en eventueel ook de eenheid van de horizontale as.
Assen benoemen
Het is belangrijk om bij diagrammen assen goed te benoemen: Noem eerst de grootheid en zet de eenheid er achter (zie hierboven). Als je met de hand werkt: Maak een goede schaalverdeling voor de as. En .. sla bij het nummeren niets over.
Grafiek tekenen
Gebruik een potlood en geodriehoek. Geef elk getallenpaar van de twee grootheden met een stipje aan in het diagram. Kies welk soort lijn het best door de punten past: een rechte of een vloeiende kromme en trek hem door zo veel mogelijk punten of er vlak langs. Laat een sterk afwijkend punt buiten de grafiek.
Meer details over het maken van een grafiek vind je hier www.bioplek.org
Stap 6
Controle proef
Om de invloed van een variabele op een proces te kunnen beoordelen, is het belangrijk dat je weet wat de uitkomst zou zijn zonder de invloed van die variabele. Je moet als het ware een standaard hebben, waartegen je de resultaten van je proef kunt afzetten.
Bekijk het volgende filmpje:
Noteer de onderzoeksvraag bij dit onderzoek. (Kijk nog eens naar stap 1).
Bij elk onderzoek hoort een controle proef. Dat is hetzelfde onderzoek, maar zonder de door de onderzoeker aangebrachte variatie.
Zo’n controleproef noemen we ook wel de “blanco”. Beschrijf de proefopzet van de blanco bij dit onderzoek.
De onderzoekers hebben brood gekleurd met kleurstof. Welke eisen moet je aan deze kleurstof stellen?
Bedenk tenminste twee factoren die het onderzoek ongewild zouden kunnen beïnvloeden.
Bedenk ook hoe de onderzoeker deze factoren uit kan sluiten. Vergelijk je antwoorden met die van een andere leerling.
In de voorgaande stappen heb je algemene regels voor het opzetten van een onderzoek geformuleerd.
Welke regels kun je uit stap 6 afleiden?
Noteer ze bij elkaar en gebruik ze bij stap 7.
Stap 9
Vertrouwen in de wetenschap
Je gaat deze module afronden door een discussie over de wisselwerking tussen wetenschap en maatschappij.
Wetenschappelijk onderzoek verloopt volgens vaste regels. Door een strikte gedragscode na te leven (zorgvuldigheid, betrouwbaarheid, controleerbaarheid, onpartijdigheid, onafhankelijkheid) proberen wetenschappers zo betrouwbaar mogelijk te zijn.
De resultaten van wetenschappelijk onderzoek bereiken het grote publiek meestal via het journaal of via de krant.
Kun je er dan van uitgaan dat het waar is? En welke invloed heeft de journalist?
Het vertrouwen in wetenschappers is vaak groot. Maar mensen zijn steeds kritischer en mondiger, ze nemen niet meer zomaar alles aan wat wetenschappers zeggen.
Wetenschappers worden soms ook gezien als een elitegroep die ver van de “gewone “mensen af staat.
Ieder die dat wil kan veel kennis verzamelen via internet.
En via een forum of een blog kunnen kennis en standpunten gemakkelijk met een grote groep mensen worden gedeeld.
Opdracht 2 Verdieping
In deze opdracht ga je je verdiepen in de verschillende belangengroepen rond een wetenschappelijk onderzoek.
We onderscheiden (1) de burger, (2) de wetenschapper (3) de media, (4) overheid en politiek (5) belangengroep.
Maak groepen van vijf en geef iedere leerling een belangengroep.
Verdiep je als vertegenwoordiger van jouw belangengroep in de volgende vraag.
Noteer wat het nut is van wetenschap vanuit jullie standpunt. Verzamel zoveel mogelijk argumenten. Ieder noteert ze voor zichzelf.
Neem je aantekeningen mee naar je groep.
Benoem een gespreksleider, een tijdbewaker, een notulist.
Lees de situaties A, B en C. Kies met je groep één van deze situaties.
Weeg de belangen af aan de hand van de vragen, en probeer samen tot een standpunt te komen.
Noteer dit standpunt en de argumenten. Let op het is een discussie en geen debat, dat betekent dat je juist gaat proberen bij elkaar te komen qua ideeën en niet perse bij je standpunt hoeft te blijven.
Situatie A
Voor een bepaald onderzoek is naar een nieuwe behandelmethode voor leukemie is een open inschrijving uitgeschreven.
Dat betekent vaak dat degene die het goedkoopst kan worden het onderzoek mag uitvoeren.
Er kunnen twee verschillende onderzoeksmethoden worden gebruikt. Methode A is duur, maar zeer betrouwbaar.
Methode B is veel goedkoper, maar veel minder betrouwbaar.
Een onderzoeker overweegt een voorstel in te dienen. Methode A zou in dit geval in de ogen van de onderzoeker de meest aangewezen methode zijn om te gebruiken. Mag hij zijn kans om de opdracht binnen te halen vergroten door in zijn voorstel toch te kiezen voor methode B? Of moet de overheid meer geld reserveren om zo nodig de dure methode te kunnen betalen? Moet de belangengroep bij de burgers geld inzamelen voor het duurdere onderzoek? Welke rol moeten media spelen?
Situatie B
Een onderzoeker heeft veel gegevens verzameld en resultaten gepubliceerd over het winnen van energie uit frituurvet. Op basis van de uitkomsten schrijft hij kritisch over dat onderwerp.
Nadat hij een opdracht voor verder onderzoek hierover heeft gekregen van de rijksoverheid, schrijft hij een rapport waarin hij veel positiever is. Hij verklaart dit uit voortschrijdend inzicht en verbeterde meetmethodes.
Het rapport krijgt een sleutelfunctie in de besluitvorming van de rijksoverheid, maar collega-onderzoekers lopen er tegen te hoop. Valt iemand hier iets te verwijten? Moet iemand actie ondernemen? Zo ja, welke partij(en)? Met welke argumenten? En wat moet er dan gedaan worden?
Situatie C
In 2009 ontstond veel ophef over het HPV-vaccin tegen baarmoederhalskanker. Die ophef was zo sterk dat maar vijftig procent van de opgeroepen meisjes zich liet vaccineren, daar waar het RIVM van zeker zeventig procent was uitgegaan en op tachtig procent hoopte.
De blog www.verontrustemoeders.nlvan bloemist Anneke Bleeker speelde een hoofdrol in de discussie over het vaccin. Ook op Hyves begonnen tegenstanders van de vaccinatie een campagne. Met filmpjes van Amerikaanse meisjes die na vaccinatie ernstig ziek zouden zijn geworden, werden meisjes gewaarschuwd voor de prik. De geruststellende informatie die wetenschappers gaven (o.a. de verklaring dat er altijd mensen ziek worden, dus ook na vaccinatie) , werd in twijfel getrokken, het RIVM werd belangenverstrengeling verweten.
Schadelijke effecten van de vaccinatie zijn niet aangetoond, maar nog steeds valt de opkomst na een oproep voor vaccinatie tegen.
Valt iemand hier iets te verwijten? Moet iemand actie ondernemen? Zo ja, welke partij(en)? Met welk argumenten? En wat moet er dan gedaan worden?
Afronding
Schrijf voor jezelf op wat je de belangrijkste argumenten vond van de verschillende belangengroepen en bepaal op basis van de argumenten wat jouw eigen mening is.
Het arrangement Onderzoek en betrouwbaarheid -B is gemaakt met
Wikiwijs van
Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt,
maakt en deelt.
Auteur
Auteur Kunskapsskolan
Je moet eerst inloggen om feedback aan de auteur te kunnen geven.
Laatst gewijzigd
2018-06-08 12:32:12
Licentie
Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding-GelijkDelen 4.0 Internationale licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding en publicatie onder dezelfde licentie vrij bent om:
het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.
Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:
Toelichting
Bij het samenstellen van deze leerbron is gebruik gemaakt van een arrangement uit de Stercollecties van VO-Content. Het oorspronkelijke arrangement is eigendom van VO-Content en gedeeld onder de CC BY-SA licentie.
[https://maken.wikiwijs.nl/63287/#!page-1931802]
Leerniveau
VWO 4;
Leerinhoud en doelen
Biologische eenheid;
Biologie;
Levenskenmerk;
Biologische eenheden hebben bepaalde kenmerken en eigenschappen;
Bij het samenstellen van deze leerbron is gebruik gemaakt van een arrangement uit de Stercollecties van VO-Content. Het oorspronkelijke arrangement is eigendom van VO-Content en gedeeld onder de CC BY-SA licentie.
[https://maken.wikiwijs.nl/63287/#!page-1931802]
Leeromgevingen die gebruik maken van LTI kunnen Wikiwijs arrangementen en toetsen afspelen en resultaten
terugkoppelen. Hiervoor moet de leeromgeving wel bij Wikiwijs aangemeld zijn. Wil je gebruik maken van de LTI
koppeling? Meld je aan via info@wikiwijs.nl met het verzoek om een LTI
koppeling aan te gaan.
Maak je al gebruik van LTI? Gebruik dan de onderstaande Launch URL’s.
Arrangement
IMSCC package
Wil je de Launch URL’s niet los kopiëren, maar in één keer downloaden? Download dan de IMSCC package.
Wikiwijs lesmateriaal kan worden gebruikt in een externe leeromgeving. Er kunnen koppelingen worden gemaakt en
het lesmateriaal kan op verschillende manieren worden geëxporteerd. Meer informatie hierover kun je vinden op
onze Developers Wiki.
