Mens en natuur - Ontdekken, hoe doe je dat?

Mens en natuur - Ontdekken, hoe doe je dat?

Info startweek

Inhoud en eXplore miles

Waarom zou je voor deze quest willen kiezen?

Hoe doe je dat nu eigenlijk, ontdekken? Natuurwetenschappers en technici hebben daarvoor een bepaalde aanpak, een methode. In deze quest in het domein Mens en Natuur gaan we die verkennen. Zo kom je een aantal van die grote ontdekkers tegen. En ew gaan hun methode zelf gebruiken. Daarbij gebruik je je zintuigen: proeven. kijken, luisteren. Zo ontdek (!) je ook een beetje wat licht is. En wat geluid is. Dat laatste vormt een mooie verbinding met de quest Kunst en cultuur - Wat is jouw muzieksmaak? En passant leer je ook iets over hoezeer je moet oppassen met 'feiten'. En dat vormt weer een mooie aanvulling op de quest Informatietechnologie - techtwijfels. 

 

Welke producten moet je leveren?

Voor deze quest moet je de volgende producten leveren:

  • een volledig ingevulde tegel in de Challengemonitor van Egodact
  • met daarin dus een logboek / reflective journal over je uitvoering van de quest en een terugkijker
  • en een document (keynote of pages) met de resultaten van je quest: dit zijn de antwoorden op de vragen die in de quest worden gesteld en de opdrachten die worden gegeven.

 

LET OP BELANGRIJK:

Deze quest wordt ondersteund met een bloX en een chatgroep via Teams.

  • Zorg dat je jezelf inschrijft voor de bloX (soms gebeurt dit automatisch, maar niet altijd)

  • Meneer Hogenhuis die deze quest begeleidt nodigt jou uit voor de chatgroep in Teams.

 

eXplore miles

 

Deze quest levert jou 20 eXplore miles op als je hem helemaal doorloopt, alle stappen zet en alle deliverables op tijd levert.

 

Jij begint

Jij begint aan deze quest. Maak dan eerst een tegel aan in de Egodact Challengemonitor, als je dat nog niet hebt gedaan. Daarin geef je aan wanneer je begint, wanneer je klaar wilt zijn en verder alle vragen onder Voorbereiding:

  • Waarom wil ik dit ... (je motivatiemonitor)
  • Wat weet ik al (je verderkijker)
  • Je aanpak
  • Met wie je samenwerkt
  • enz. 

 

Inleiding

Kennisoogst (voorkennis), mindmap

Ontdekken! Dan denk je misschien vooral aan de grote ontdekkingsreizen en ontdekkingsreizigers. Columbus natuurlijk. En Marco Polo, Vasco da Gama, Ferdinand Magalhaes en Amerigo Vespucci. Of onze eigen Willem Barentsz, Abel Tasman, Cornelis de Houtman, Jacob Roggeveen en Jacob van Heemskerck. Zoek maar eens op wat die allemaal gedaan en ontdekt hebben. Eerder waren er ook al Griekse en Feniscische zeevaarders die we de wereld over gingen. En later had je mensen als David Livingstone die Afrika doorkruiste en Roald Amundsen die de Zuidpool verkende. En je kunt denken aan mensen als Alexander von Humboldt en Charles Darwin, die niet zozeer nieuwe landen ontdekten maar nieuwe dier- en plantensoorten en theorieën opstelden over hoe die allemaal samenhangen.

Die laatste passen al meer bij waar deze quest over gaat. Zo waren er namelijk ook ontdekkers die helemaal niet op reis gingen, maar thuis in hun werkplaats of laboratorium nieuwe dingen ontdekten. Sterren, planeten en manen, zoals Galileo Galileï en Christiaan Huygens. Of de instrumenten die je daarvoor nodig hebt, zoals een telescoop. Of die ontdekten hoe je een heel precieze klok kunt maken (ja, ook weer Huygens), wat heel belangrijk was voor de zeevaart naar andere continenten. Of zij ontdekten wat licht eigenlijk is (ook weer Huygens; hij zat bepaald niet stil). Of hoe een appel eigenlijk naar de rond valt (Newton; die naam zul je nog vaak tegenkomen).

En zo zijn er steeds mensen geweest die belangrijke ontdekkingen gedaan hebben. Ontdekkingen die ons dagelijks leven bepalen, zoals de benzinemotor, de gloeilamp en de nieuwe led-lamp. Of het vliegtuig. En apparaten waarmee we allerlei ziektes en aandoeningen kunnen opsporen. En natuurlijk medicijnen om die ziektes tegen te gaan. Denk maar aan de vaccins tegen corona. Ontdekken gebeurt dus nog steeds. Zo ontdekten Nederlandse natuurkundigen in 2018 een nieuw deeltje, het majorana-deeltje, waarmee we nieuwe, veel snellere computers kunnen maken. Of hebben ze toch te vroeg gejuicht?

Hoe doen ze dat eigenlijk, ontdekken? Wat heb je ervoor nodig? In ieder geval goed opletten. Goed waarnemen. Proeven, kijken, luisteren. Dat gaan we allemaal in deze quest ... ja, ontdekken!

Planning

Logboek

Onder Uitvoering in de tegel van jouw Egodact questmonitor houd je een logboek bij.

Deel jouw gedachte over de volgende vragen in je eerste logboekpost:

  • Welke ontdekkers ken je nog meer?
  • Wat kun je over hen vertellen?
  • Wie is jouw grootste ontdekker-held?
  • Wat heb je altijd al eens zelf willen ontdekken?

 

 

2. Grootse ontdekkingen

Woordenlijst

Onderzoek

Zoals in de inleiding al gezegd, zijn er in alle tijden ontdekkers en ontdekkingen geweest. Zo was het een hele ontdekking van de vroegste mensen dat je takken en stenen als werktuigen kun gebruiken. Of denk aan de ontdekking van het vuur, vele duizenden jaren geleden. Of de ontdekking van de landbouw.

Een hele vruchtbare periode, met veel nieuwe ontdekkingen, was die van de 16e en 17e eeuw. In Nederland noemen we dat wel de Gouden Eeuw. Kijk maar eens naar het volgende filmpje: Wetenschap in de Gouden eeuw

Bekijk het filmpje en bespreek met elkaar:

  • Hoe zou het komen dat juist in die periode zoveel ontdekkingen zijn gedaan?
  • Welke invloed heeft dit op de kunsten?

Het resultaat beschrijf je in een keynote of pagesdocument.

Een van de bekende en ook toen al beroemde ontdekkers uit de Gouden Eeuw was Christiaan Huygens. In het volgende filmpje komt een aantal van zijn ontdekkingen aan de orde (er zijn er nog veel meer): Christiaan Huygens en de buisloze telescoop.

Bekijk het filmpje en bespreek met elkaar:

  • Welke ontdekkingen komen er in het filmpje naar voren?
  • Wat was de aanleiding of voorgeschiedenis van elk van die ontdekkingen?
  • Welke ontdekkingen heeft Christiaan Huygens nog meer gedaan? (zoek dit op op internet)

Ook dit beschrijf je weer in je document.

De keynote of het document plaats je in Seesaw in de map ....

Een link daarnaar neem je op in je logboek in de questmonitor van Egodact.

 

Andere ontdekkingen onderzoeken

Onderzoek nu zelf eens een grote ontdekking. Bijvoorbeeld:

in de luchtvaart:

  • de vliegtuigvoortstuwing van de gebroeders Wright
  • de straalmotor van Sir Frank Wittle
  • de luchtballon van de gebroeders Montgolfier
  • de luchtschepen van Ferdinand von Zeppelin

of in de geneeskunde:

  • het kunsthart van Willem Kolff en Robert Jarvik
  • de cardiopulmonary resuscitation techniek voor reanimatie van Peter Safar
  • de penicilline van Robert Fleming
  • het vaccin tegen waterpokken van Edward Jenner
  • de röntgenstralen van Wilhelm Conrad Röntgen

of nog een andere ontdeking door een wetenschapper of uitvinder (wat is het verschil trouwens?).

Vragen die je daarbij beantwoordt zijn:

  • In welke tijd deden deze mensen hun ontdekking?
  • Hoe kwamen de wetenschappers of uivinders aan hun ontdekking?
  • Wat ging eraan vooraf?
  • Was het toeval of niet?
  • Hoe verbeterden ze hun eerste idee?
  • Maken de uitvindingen het leven beter of hebben ze ook nadelen?

Ook dit beschrijf je weer in je document.

 

P.S. Vliegen is al een heel oude droom van de mensheid. Je vindt het al terug in de beroemde oude Griekse mythe van Icarus die door zijn vader vluegels kreeg aangenbonden en daarmee richting de zon vloog. Dat liep niet goed af. Ook de bekende Italiaanse kuntenaar en uitvinder Leonardo da Vinci was steeds weer bezig met het bouwen van 'vliegtuigen'. Vaak ging het om instrumenten voor in het theater en vaak bleef het bij schetsen. Echt ermee vliegen lukte waarschijnlijk niet. Een mooi boek over de droom van het vliegen is De gevleugelde van Arthur Japin. Misschien leuk voor op je lijst. 

 

 

 

Opdrachten lesboek

Verwerking

In de BloX bespreken we wat jullie hebben ontdekt (!) over deze ontdekkingen en ontdekkers.

 

Het proces van ontdekkingen

Daarna maak je in je document een tijdbalk van de ontdekking:

  • wat ging eraan vooraf?
  • wat gebeurde er in de wereld waardoor de ontdekker tot zijn ontdekking kwam?
  • ging er een andere ontdekking aan vooraf?
  • had de ontdekker een bepaalde onderzoeksvraag, en zo ja welke?
  • welke verwachting had hij of zij? Kwam die uit?
  • ging de ontdekker recht op zijn doel af, of was de ontdekking eigenlijk onverwacht?
  • tot welk product leidde de ontdekking?

Ontdekkingen die het resultaat zijn van een duidelijke verwachting, een doelgericht onderzoek en een verwachte uitkomst noemen we lineair. Ontdekkingen die het resultaat zijn van toeval noemen we niet-lineair.

  • Welke van de onderzochte ontdekkingen waren nu lineair en welke niet-lineair?

 

De gevolgen van ontdekkingen

Bespreek nu eens met elkaar:

  • Welke ontdekkingen zijn waardevoller/belangrijker en welke minder belangrijk? Zet ze op een rijtje van belangrijk naar minder belangrijk.
  • Hebben de ontdekkingen alleen maar positieve gevolgen? Of hebben ze ook nadelen?
  • Zijn de lineaire ontdekkingen waardevoller of belangrijker dan de toevallige?

Zet je antwoorden weer in je document.

 

 

 

2c. Reflective journal

Reflective journal

Werk je reflective journal bij door in je logboek in Egodact antwoord te geven op de volgende vragen:

  • Welke onderzoeker had je gekozen? En waarom?
  • Kon je over deze onderzoekers genoeg vinden op internet? Heb je andere bronnen gebruikt? Welke?
  • In het lijstje met onderzoekers staan alleen mannen? Doen vrouwen geen ontdekkingen? Of toch wel? Welke vrouwelijke ontdekkers/onderzoekers ken je? Hoe zou het komen dat vrouwelijke onderzoekers veel minder bekend zijn? Wat vind je daarvan?

3. Eén methode voor alle experimenten

3a. De natuurwetenschappelijke methode

Laten we nog eens kijken naar één van de uitvindingen die we eerder bekeken: die van de vliegtuigvoortstuwing door de gebroeders Wright. Dit was een lineair ontdekkingsproces (wat was dat ook al weer?).

  • Wat deden de Wrights eerst?
  • Welke stappen zetten ze en welke verbeteringen brachten ze aan?
  • Hoe kwamen ze aan hun uiteindelijke conclusie en uitvinding?

In de BloX bespreken we dit en ontdekken we wat een bruikbare en betrouwbare methode is om iets te onderzoeken en (wellicht) een ontdekking te doen.

Beantwoord daarna de volgende vragen in je document:

  • Leidt elk onderzoek tot een (nieuwe) ontdekking? Noem drie redenen waarom dat (niet) zo is.
  • Welke stappen onderscheiden we in een onderzoeksmethode?
  • Waarom worden de verschillende stappen in een onderzoeksmethode onderscheiden?
  • Zijn ze allemaal (even) belangrijk? Waarom?
  • Waarom voegen we meestal nog een 'discussie' toe, na de conclusie?
  • Wat zou er daarna nog kunnen volgen?

Noteer de vragen en antwoorden weer in je document (keynote of pages) en post dat weer in Seesaw in de map ...

3b. Een eigen onderzoek

Laten we nu zelf eens een onderzoek doen. Of beter, een experiment. Immers, informatie opzoeken op internet of in boeken noemen we ook een onderzoek. Maar nu gaan we onderzoeken hoe een ding zich gedraagt. En hoe dat verandert als we aan dat ding iets veranderen. Zo'n onderzoek noem je een experiment. En eerst gaan we dat ding ook zelf maken. Dan kun je het ook een technisch onderzoek of technisch experiment noemen.

Wat gaan we doen? We maken een rotocopter? Een wat? Ja, een rotocopter. Dat wil zeggen, een simpel papieren geval dat als een soort helicopter door de lucht kan draaien. Kijk maar.

Kids w/Roto Copter

 

Hier vind je hoe je hem maakt: De roto-copter.

En hier vind je een sjabloon (of twee) voor de rotocopter: Roto-copter sjabloon.

  • Wat zou je allemaal kunnen veranderen aan het ontwerp?

Onderzoek nu de volgende vragen:

  • Hoe zorg je ervoor dat de rotocopter zo snel mogelijk de vloer raakt?
  • Hoe zorg je ervoor dat de rotocopter zo lang mogelijk in de lucht blijft?
  • Hoe zorg je ervoor dat de rotocopter tegen de klok in draait?
  • Hoe zorg je ervoor dat de rotocopter met de klok mee draait?
  • Is het noodzakelijk dat de rotocopter draait? (hoe zou je ervoor kunnen zorgen dat hij niet draait?)

Noteer zo goed mogelijk wat je allemaal aan de rotocopter hebt veranderd. En hoe. En hoe je de antwoorden op de vragen hebt bepaald. Bedenk goed wat je allemaal zou willen of moeten noteren. En schrijf dat dan allemaal zo duidelijk mogelijk op in je document. 

3c. Evalueren en perfectioneren

Bij de vorige opdrachten heb je waarschijnlijk, hopelijk van alles lukraak geprobeerd?

  • En wat zijn nu je antwoorden op de gestelde onderzoeksvragen?
  • Heb je ook verrassende resultaten gevonden? Waarom zijn die verrassend?
  • Heb je veranderingen aan de rotocopter aangebracht die eigenlijk geen invloed hadden op hoe deze zich gedraagt? Hebben die je ook iets geleerd? Zo ja, wat?

Kun je ook zo precies mogelijk aangeven welke stappen je hebt gezet om tot je resultaat te komen?

 

In de BloX gaan we dit met elkaar bespreken. Je zult merken dat elk onderzoek ongeveer dezelfde stappen kent. 

Na de BloX noteer je in je document wat dus de belangrijke elementen zijn van hoe je een experiment uitvoert en waarom dit zo belangrijk is.

3d. Reflective journal

In het voorgaande onderzoekje over de rotocopter heb je een aantal resultaten gehaald. Misschien denk je dat jij de beste rotocopter hebt gemaakt. Dat zou best eens kunnen. Maar kun je anderen ook van de 'waarheid' van jouw antwoorden overtuigen? Hoe zou je dat kunnen?

Natuurlijk, je kunt de experimenten nog een keer aan anderen voordoen om het hun zelf te laten zien. Maar dat is wat omslachtig. Zou er ook een andere manier zijn?

Denk nog eens terug aan wat we eerder beschreven en in de blox bespraken als de stappen in een natuurwetenschappelijk onderzoek.

  • Heb je die gevolgd?
  • En vooral: heb je precies aangegeven hoe je je onderzoek hebt gedaan?
  • Wat zouden we daarvoor allemaal moeten noteren?
  • Waarom zou dat van belang zijn? Welke drie belangrijke redenen zou je kunnen noemen?

Beschrijf dit allemaal in je reflective journal.

4. De zin van zintuigen

4a. Herhaling en verkenning

We hebben in het voorgaande ontdekt hoe wetenschappers/uitvinders/ontdekkers aan hun ontdekkingen komen. Laten we het nog eens op een rijtje zetten.

 

De onderzoeksopzet of -aanpak

Een goed onderzoek bevat de volgende onderdelen:

  • Aanleiding: er is altijd een aanleiding voor een onderzoek. Dat kan een vraag zijn; je wilt iets weten. Of het is een waarneming, een observatie; je ziet iets en daar wil je meer van weten.
  • Hypothese of verwachting: vaak heb je al een eerste idee van wat het antwoord op je uitgangsvraag is. Dat idee noem je je verwachting. Of met een duur woord: hypothese. Met je onderzoek ga je testen of die verwachting klopt.
  • Onderzoeksvragen: om je verwachting te testen stel je een aantal vragen op. Die moeten zo gesteld zijn dat de antwoorden erop aantonen of je verwachting klopt. (Of eigenlijk probeer je aan te tonen dat je verwachting niet klopt. Je kunt namelijk wel bewijzen dat iets niet klopt, maar niet dat iets wel klopt. Waarom zou dat zo zijn?)
  • Werkwijze (methode) / materialen / instrumenten: je beschrijft zo precies mogelijk hoe je je onderzoek gaat uitvoeren (dat is je methode) en welke materialen en instrumenten je daarbij gebruikt.
  • Uitvoering en (presentatie van) resultaten: je voert het onderzoek volgens de beschreven methode uit. Als je ervan afwijkt, moet je dat natuurlijk aangeven. De resultaten verzamel je en presenteer je zo overzichtelijk mogelijk. In een tabel bijvoorbeeld, of een grafiek.
  • Analyse: je directe resultaten geven meestal niet direct antwoord op je onderzoeksvraag. Darvoor moet je vaak eerst wat aan de resultaten rekenen. Dat is je analyse. Daarbij hoort ook dat je sommige resultaten afkeurt, omdat er een fout is gemaakt.
  • Conclusie: uiteindelijk trek je uit je geanalyseerde resultaten een conclusie. Dat is een antwoord op je onderzoeksvraag: klopte je verwachting, of juist niet?
  • Discussie en nieuwe vragen: Na de conclusie volgt vaak nog een discussie. Want vaak zijn niet alle vragen overtuigend beantwoord. Of er duiken nieuwe vragen op. Die beschrijf je. Dat is dan weer aanleiding voor een nieuw onderzoek.In de discussie kun je ook iets zeggen over het belang van je uitkomsten. Hebben we er iets aan? Worden we er beter van? Zitten er gevaren aan?

Neem deze onderzoeksaanpak - de dikgedrukte woorden - over in je document. Schrijf er in je eigen woorden achter wat de dikgedrukte woorden betekenen.

Deze onderzoeksopzet is eigenlijk ook de opzet van een verslag over je onderzoek. De aanleiding is dan de inleiding op je verslag.

 

De kern van onderzoek

Wat is nu de kern van dat ontdekken, onderzoeken en experimenteren? Er zijn vijf belangrijke elementen, vijf belangrijke aciviteiten die je bij onderzoek nodig hebt (dat is dus iets anders dan de acht onderdelen van een onderzoek(sverslag) die we net tegenkwamen; het zijn vijf activiteiten die er als het ware in verstopt zitten). Probeer eens te bedenken welke dat zijn. Beschrijf in je document deze vijf kernelementen van onderzoeken en ontdekken in je eigen woorden. In de BloX gaan we dat bespreken.

 

Waarnemen

Een van de vijf belangrijke elementen van een onderzoek is waarnemen. Laten we dat nu eens wat beter bekijken.

  • Hoe doen we dat, waarnemen?
  • Welke manieren van waarnemen ken je?
  • Waarmee doen we dat?
  • Wat kunnen we daarmee dan waarnemen?

Beschrijf dit voor jezelf zo goed mogelijk in je document. In de BloX bespreken we dit met elkaar.

Hierna gaan we met een aantal van deze manieren van waarnemen aan de slag.

4b. Warm of koud?

Een eerste manier van waarnemen die we onderzoeken is: voelen. En wel het voelen van warm en koud. Kunnen wij met ons lijf goed voelen hoe warm of hoe koud het is? Of hoe warm of hoe koud iets is? Dat gaan we onderzoeken. Welke onderzoeksvraag zou je daarbij formuleren?

Het onderzoek

Neem drie bakken, emmers, teilen of grote pannen en zet die op een rijtje: één met heet water (maar zo dat je je hand er nog in kunt houden), één met ijskoud water (idem) en daartussenin één met lauw water.

Houd nu je ene hand in de bak met heet water en de andere hand in de bak met ijskoud water. Laat de handen er ongeveer een minuut in.

Doe dan beide handen tegelijk in de middelste bak met lauw water. Wat neem je waar? Schrijf dat goed op.

  • Hoe zou dit komen?
  • Welke conclusie zou je nu kunnen trekken? 
  • Welke nieuwe vragen roept dit op?

We bespreken dit in de BloX.

4c. Smaken verschillen

Een tweede zintuig dat we onderzoeken is onze smaak. Hoe proeven wij eigenlijk iets? Waarmee proeven we? Dat gaan we onderzoeken. De proefjes kun je het beste in een groepje doen.

Proef 1

  • Eén van de leerlingen wordt geblinddoekt.
  • Vervolgens moet deze leerling zijn of haar tong uitsteken.
  • Met een wattenstaafje wordt een kleine hoeveelheid van een stof achtereenvolgens op verschillende plekken op de tong aangebracht. Spoel tussendoor je mond met een beetje water.
  • De stoffen die gebruikt kunnen worden zijn:
    • stroop (zoet)
    • een zoutoplossing
    • citroensap (zuur)
    • grapefruitsap (bitter)
    • sojasaus (umami).
  • Noteer waar op de tong de verschillende smaken het best worden geproefd. Daar zitten dan de (meeste) zogenaamde receptoren voor die smaak. Receptoren zijn lichaamscellen (of deeltjes daarin, bepaalde eiwitmoleculen) die extra gevoelig zijn voor die bepaalde stoffen/smaken en via de zenuwen een signaal afgeven aan de hersenen als ze die stof 'opmerken'.
  • Maak in je document een tekening van de tong. Daarop geefje aan waar de meeste receptoren zitten voor de smaken zoet, zuur, zout, bitter en umami.

Proef 2

  • Neem een klein theelepeltje kaneel.
  • Proef de kaneel eerst met je neus dicht.
  • Spoel je mond met een beetje water.
  • Proef nu nog eens een zelfde kleine hoeveelheid kaneel met je neus open.
  • Merk je een verschil?
  • Welke conclusie trek je daaruit? Beschrijf dit in je document.

Proef 3

  • Eén van de leerlingen wordt weer geblinddoekt.
  • Vervolgens moet deze leerling proberen verschillende geuren te herkennen.
  • Je kunt bijvoorbeeld de volgende geuren gebruiken:
    • peper
    • appel
    • bloemen
    • aarde
    • kruidnagel
    • kaneel
    • koffie
  • Laat de leerling eerst proberen de geuren te herkennen terwijl hij of zij normaal blijft ademen. Vervolgens mag de leerling het proberen door diep in te ademen, “de geur op te snuiven.”
  • Welke methode werkt beter? Waarom zou dat zo zijn? Beschrijf dit in je document.

4d. Horen doe je met je oren, toch?

Het derde zintuig dat we onderzoeken is je gehoor.

Proef 1. Raad het geluid

Dit kun je met de hele klas doen of in kleine groepjes. Een vrijwilliger wordt geblinddoekt en raadt een geluid, bijvoorbeeld het openen en sluiten van een la, een rits of een lucifer die wordt afgestreken. Enzovoort. Als de leerling geblinddoekt in het midden van het lokaal staat, wijst hij of zij in de richting waar het geluid vandaan komt. Wissel een aantal keer tussen de leerlingen.

  • Kun je geblinddoekt de richting van het geluid bepalen? Hoe komt dat, denk je?
  • Welke factoren hebben invloed op hoe goed je een geluid hoort?
  • In welk onderdeel van een onderzoek bespreek je dit soort vragen meestal?

Proef 2. De hardheid van geluid

Onderzoek de ‘hardheid’ van de geluiden in de omgeving, bijvoorbeeld een gehorig klaslokaal, een stil klaslokaal of het verkeer. Hiervoor gebruik je een decibelmeter. Als je die niet hebt zijn er ook decibelmeter-apps verkrijgbaar, bijvoorbeeld: Sound Meter voor Android-telefoons en Decibel-X voor Apple-telefoons.

Onderzoek 3. Gehoorbeschadiging

Onderzoek nu via internet welk decibelniveau korte en lange termijn gehoorbeschadiging oplevert en welke onderdelen van het oor hierdoor beschadigd worden.

Hieronder staan enkele hulpbronnen voor deze activiteit:

Bepaal vervolgens welke van de door jou gemeten geluiden schadelijk kunnen zijn.

Onderzoek 4. Schade aan je oor

Onderzoek nu via internet welke vormen van schade aan je oor kunnen optreden. Bijvoorbeeld een gehoorgangontsteking, een middenoorontsteking en een gescheurd trommelvlies. 

  • Hoe ontstaat dit?
  • Wat doet het met je gehoor?
  • Kan het weer herstellen?
  • Hoe wordt het behandeld?

Beschrijf dit in je document.

Onderzoek 5. Noise canceling

Bekijk dit filmpje eens, over geluid als wapen en de goedkoopste noise canceling headware ever: www.youtube.com/watch?v=YCPhNg_t9ZE.  

Probeer nu zelf een geluiddicht bakje te maken waar je wekker of je smartphone in past. Bijvoorbeeld met een krant, bubbel plastic, een ijsbakje, verschillende soorten stof en papieren zakdoekjes. Test elkaars bakje om te kijken in welk bakje het rinkelen het beste verborgen blijft.

 

4e. Kun je geluid zien?

Wat is geluid eigenlijk? Waar wordt het door veroorzaakt? Hoe beweegt het zich? Wat doet het trommelvlies met geluid, of het geluid met het trommelvlies? Waarom kunnen we de leerlingen in de klas aan het einde van de gang niet horen? Dat kunnen we allemaal onderzoeken.

Onderzoek 1. Hoe werkt een muziekinstrument?

Kies met een groepje een (akoestisch) muziekinstrument - bijvoorbeeld een gitaar, een trommel, een viool, een trompet of saxofoon - en onderzoek hoe dit werkt. Dit bespreken we in de BloX.

Daarna bekijken we de volgende video: https://bit.ly/2scKE2Z. Schooltv over geluidstrillingen.

  • Wat is het verband met de muziekinstrumenten?

Onderzoek 2. Wat is geluid?

Bestudeer de volgende bron: https://wikikids.nl/Geluid. Wikikidspagina over geluid.

  • Leg zo goed mogelijk uit wat geluid is.
  • Hoe ontstaat geluid?
  • Hoe verplaatst geluid zich?

Onderzoek 3. Geluid zichtbaar maken

Als je wilt en de benodigde spullen hebt, kun je ook nog de volgende proef doen: www.thuisexperimenteren.nl/science/cymatics/cymatics.htm. Experiment om geluid zichtbaar te maken van thuisexperimenteren.

  • Wat laat deze proef zien?

4f. Wat zie je eigenlijk? Over licht, het oog en de camera

Het laatste zintuig dat we onderzoeken is het oog. Met het oog zien we. Maar wat zien we nu eigenlijk? En hoe? Dat onderzoeken we. Verder bekijken we dat een oog een soort camera is. Of misschien beter: een camera is een soort oog. Want het oog was er nu eenmaal eerder.

Onderzoek 1. Licht

  • Kun je in het pikkedonker iets zien? Hoe komt dat?
  • Wat is donker dus eigenlijk?
  • Hoe beweegt het licht?
  • Waar komt het licht vandaan?
  • Welke lichtbronnen ken je?
  • Is alles dat wij kunnen zien een lichtbron?
  • Hoe kunnen wij dingen zien die geen (directe) lichtbron zijn?
  • Wat zijn kleuren en hoe ontstaan die?

Bespreek deze vragen met elkaar en geef zo goed mogelijk antwoor in je document. Om je een beetje op weg te helpen kun je deze video bekijken: https://schooltv.nl/video/clipphanger-wat-is-licht/#q=licht. We bespreken het verder in de BloX.

Onderzoek 2. Het oog

Welke onderdelen van het oog ken je?

Bekijk nu de volgende vidoe met uitleg over hoe het oog werkt: https://schooltv.nl/video/de-ogen-een-verlengstuk-van-de-hersenen/#q=oog

  • Welke onderdelen van het oog moet je nog toevoegen aan je lijstje?

Op de volgende site vind je nog wat gedetailleerdere uitleg over de onderdelen van het oog, maar dan wel in het Engels: http://iknow.net/phys_eye_education.html#_nogo

Neem de complete lijst met onderdelen van het oog op in je document. Dat kun je doen met behulp van de onderstaande tekening. Deze vind je ook op de site https://quizlet.com/nl/277075332/oog-diagram/, met een quizlet erbij.

Meer over het licht, zien en je ogen vindt je in de quest 'Het licht (niet) zien. 

 

Onderzoek 2. De pinhole camera

Zoals gezegd, een oog lijkt op een fotocamera. Of omgekeerd. Maar er zijn ook verschillen.

  • Maak een lijstje met overeenkomsten tussen het oog en de fotocamera.
  • Maak een lijstje met verschillen tussen het oog en de fotocamera.
  • Leg uit waarom een oog eigenlijk meer lijkt op een film- of videocamera. Wat zijn de overeenkomsten en verschillen daarmee?

Nu waren de eerste camera's een stuk simpeler dan de huidige fotocamera's. Sterker nog, ze hadden niet eens een lens. Camera obscura noemen we die. Dat betekent letterlijk 'donkere kamer'. Kijk maar eens naar het volgende filmpje, dan snap je waarom: https://www.youtube.com/watch?v=AorpnUd4J7Y&feature=emb_rel_end.

In het filmpje gebruiken ze uiteindelijk wel een lens. Maar ze leggen uit dat dat alleen maar is om een scherper en helderder beeld te krijgen. Je kunt het thuis ook zonder lens proberen in je eigen slaapkamer.

  • Wat valt je op aan de afbeelding op de muur van je kamer (of in het filmpje)?
  • Hoe zou dat komen?

Natuurlijk is het wat omslachtig om je hele kamer in in camera obscura om te bouwen (maar wel leuk!). Je kunt het ook in het klein maken. Ook dat noem je een camera obscura. In het Engels noemen ze het ook wel een pinhole camera. Hier vindt je een uitleg (in het Engels): https://www.schoolphysics.co.uk/age11-14/Light/text/Pinhole_camera/index.html.

En hier een uitleg voor een hele simpele camera obscura in het Nederlands: https://www.nvon.nl/leswerk/een-camera-obscura-met-weinig-materiaal.

  • Maak in je document een tekening van een camera obscura en geef daarin aan hoe de lichtstralen lopen.

 

Onderzoek 3. Op de kop zien

We hebben gezien dat een camera obscura een afbeelding ondersteboven maakt.

  • Leg uit waarom dat dus ook zo is in je oog.
  • Hoe komt het dat wij de wereld toch niet voortdurend ondersteboven zien?

Kennelijk spelen de hersenen een actieve rol bij het zien. De hersenen zijn niet zomaar een lichtgevoelig filmpje of een passieve opslag van beelden.

Dat blijkt ook uit het volgende stukje tekst:

"Aoccdrnig to rscheearch at Cmabrigde Uinervtisy, it deosn't mttaer in waht oredr the ltteers in a wrod are, the olny iprmoatnt tihng is taht the frist and lsat ltteer be at the rghit pclae. The rset can be a toatl mses and you can sitll raed it wouthit a porbelm. Tihs is bcuseae the huamn mnid deos not raed ervey lteter by istlef, but the wrod as a wlohe."

Ook al staan de letters in de tekst helemaal verkeerd, je kunt het toch probleemloos lezen. Je hersenen maken er als het ware goeie woorden van.

Kijk ook eens naar het volgende hilarische filmpje: https://www.youtube.com/watch?v=-kohUpQwZt8.

Kennelijk moeten we als we als baby eerst chocola maken van wat onze ogen aan onze hersenen presenteren. En als we dan een omkeerbril opzetten, moeten we weer helemaal opnieuw beginnen.

  • Beschrijf wat je in het filmpje ziet gebeuren in je eigen woorden in je document.

 

 

5. De beperking van onze waarneming

Wat zien we eigenlijk? Optische illusies

We zagen net al: eigenlijk zien we met onze hersenen. Dat geldt ook voor onze andere zintuigen. We horen, voelen, proeven en ruiken ook met onze hersenen.

Dat heeft rare gevolgen. Kijk maar eens naar het volgende plaatje:

upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/...  

Wat zie je verschijnen als je naar de witte puntjes kijkt? Zijn die er ook werkelijk?

De zwarte puntjes worden gecreëerd door het samenspel van je netvlies, de zenuwen en je hersenen. Hoe het precies werkt, is niet duidelijk. Het is een 'optische illusie'. We zien dus iets dat er in werkelijkheid niet is.

Dat kan ook gebeuren zonder dat we naar 'iets' kijken. Onze hersenen kunnen ons ook uit zichzelf plaatjes voorschotelen. Dat gebeurt natuurlijk in onze dromen. En als dit overdag gebeurt, spreken we over dagdromen. Of zelfs over hallucinaties.

Een ander voorbeeld is het volgende: welk van de vlakjes A of B in het linker plaatje is donkerder?

checkers shadow A    checkers shadow B

 

Antwoord: geen van beide. Ze zijn even donker. Dat zie je in het rechter plaatje. Het zijn onze hersenen die vlakje A interpreteren als donkerder vanwege de lichte vlakjes eromheen. Het omgekeerde gebeurt met vlakje B, ondanks de schaduw die erover valt. Of misschien moet je zeggen: dankzij de schaduw. Want onze hersenen nemen mee dat er een schaduw te zien is en herinterpreteren dus vlakje B als een licht vlakje, ook al is het net zo donker als A, omdat de vlakjes er vlak omheen nóg donkerder zijn.

Zo zijn er nog veel meer optische illusies. Google er maar eens op. Google ook maar eens op 'blue dress or gold'.

Er bestaan overigens niet alleen optische illusies, maar ook geluidsillusies. Google ook maar eens op 'laurel or yanny'. Wat hoor jij?

Perspective matters

We kijken dus inderdaad (ook) met onze hersenen. Dat geldt ook nog op een andere manier: we interpreteren altijd wat we zien. Kijk maar eens naar het volgende plaatje:

Sarah Ouakim on Twitter: ""absolutely true" vs "absolute truth"  #perspective #globalcitizen #globalperspective https://t.co/vqYXpxswCI"

Als je van achter het linker scherm kijkt (stel dat dit een beetje dooschijnend is), zeg je dat je een vierkant ziet. Iets anders is er immers niet te zien? Kijk je van achter het rechter scherm, dan zeg je dat je een rondje ziet. In werkelijkheid zijn het afbeeldingen van een cilinder die van twee kanten wordt belicht (met een oranje en een blauwe lamp). Zo maken wij dus altijd interpretaties van wat wij zien en zien wij nooit de hele werkelijkheid.

Beeldselectie

Dat is nog duidelijker in de volgende serie plaatjes: in het eerste plaatje zie je iemand die wordt bedreigd met een mes. Toch?

   

In het tweede plaatje blijkt dat 'mes' een voet van iemand die wegvlucht. Degene die in het eerste plaatje dreigde, blijkt nu zelf te worden bedreigd met een mes. Zo zie je dat wat we weglaten uit het plaatje onze interpretatie helemaal kan omdraaien.

 

In het derde plaatje blijkt alles een scene die wordt opgenomen op een camera. Is het iets in de werkelijkheid dat wordt opgenomen, of slechts een filmscene?

 

Zo zie je dat media - tv, fotografen e.d. - altijd een selectie maken uit wat er allemaal te zien is. En wij vullen wat er te zien is aan met onze eigen interpretatie. Zowel de media als wijzelf kunnen niet anders. Maar het gevolg is dat we nooit helemaal zeker kunnen zijn dat dat wat we 'zien' ook de werkelijkheid is.

Dat blijkt bijvoorbeeld uit de volgende plaatjes: links lijkt het alsof er een enorme brand is bij iets wat lijkt op de Arc de Triomph in Parijs. Rechts blijkt het om een onschuldig fikkie te gaan.

 

En hieronder lijkt het aan de rechterkant van de foto alsof een soldaat een ander helpt met wat water, terwijl het aan de linkerkant er eerder op lijkt dat iemand onder schot wordt gehouden. Het gebeurt in werkelijkheid (?) allebei. Wordt hier iemand gemarteld door hem helemaal vol te gieten met water?  

       

        

 

Wat is waar?

We moeten dus een beetje voorzichtig zijn. We kunnen niet zomaar zeggen: 'we hebben het gezien, dus is het waar'. Zelfs niet als het niet om een foto gaat, maar om iets wat we 'met onze eigen ogen hebben gezien'. De vraag is zelfs of we ooit zeker kunnen weten of iets waar is. We moeten steeds kritisch vragen blijven stellen. En met elkaar blijven discussiëren.

  • Opdracht: bespreek het voorgaande in je eigen woorden in je document.

6. Overzicht: de kern van ontdekken

De kern van onderzoek

Wat is nu de kern van ontdekken, onderzoeken en experimenteren? Er zijn vijf belangrijke elementen, vijf belangrijke aciviteiten die je bij onderzoek nodig hebt (dat is dus iets anders dan de acht onderdelen van een onderzoek(sverslag) die we net tegenkwamen; het zijn vijf activiteiten die er als het ware in verstopt zitten).

  • Een eerste belangrijke factor is: nieuwgierigheid tonen. Als je niets wilt weten, niets wilt ontdekken, zul je waarschijnlijk ook niet veel ontdekken. Zelfs niet toevallig. Want zelfs om iets toevallig te ontdekken, moet je wel íets (anders) gaan (onder)zoeken.
  • Een tweede element, dat hier direct uit volgt, is: (goeie) vragen stellen. Alleen als je vragen stelt, krijg je (nieuwe) antwoorden. Van vragen stellen, leer je het meest. Domme vragen bestaan dus niet. Al is het alleen maar omdat je om een vraag te stellen eerst moet nadenken. Je moet bedenken dat je iets niet weet of iets niet snapt. Onderzoeken is eigenlijk vooral vragen stellen. En natuurlijk de antwoorden daarop zoeken.
  • Een derde belangrijk element is: (goed) waarnemen. Antwoorden krijg je alleen als je goed luistert. Of kijkt. Of ... Vaak moet je voor een goeie waarneming ook metingen doen. Daarmee maak je je waarneming zo precies mogelijk.
  • En bij goed luisteren hoort ook: analyseren en conclusies trekken. Heb ik de waarnemingen goed gedaan? En wat voor antwoord schuilt er dan in die waarnemingen? Goed nadenken dus. Daarbij hoort ook dat je vaak moet rekenen aan de resutaten van je waarnemingen. Dit nadenken kun je dan ook zien als een vierde belangrijk element. We kwamen het net eigenlijk ook al tegen bij (goeie) vragen stellen. En in het vorige hoofdstuk kwamen we tegen dat we ook kritisch moeten zijn op wat we waarnemen. Of denken waar te nemen? Is wat we zien of horen er wel echt? Of gebeurt er iets in ons hoofd? Ook dat hoort bij nadenken.
  • En natuurwetenschappers voegen er een vijfde element aan toe: meten. We willen niet zomaar waarnemen, maar precies waarnemen. We willen niet weten of iets groot of klein is, warm of koud enz., maar hoe groot, of hoe warm. Daarvoor doe je metingen met een meetinstrument. Daarom moet je ook de resultaten, de metingen, precies opschrijven, zodat je je waarnemingen zo goed mogelijk kunt vertrouwen. Dat is allemaal onderdeel van de methode die we tegenkwamen bij de beschrijving van een goed onderzoek (zie hoofdstuk 4a).

Beschrijf in je document deze vijf kernelementen van onderzoeken en ontdekken in je eigen woorden.

7. Afronding

7a. Assessment

  In de eXpoweek lever je bewijs door je document (keynote of pages) in te leveren in Seesaw in de map ... en een link te plaatsen in de tegel van Egodact onder Eindresultaat. 

 

 

Rubric:

7b. Terugkijker

Schrijf een korte evaluatie over deze quest:

  • Wat vond je er over het geheel genomen van?
  • Wat vond je leuk?
  • Wat vond je minder leuk?
  • Hoeveel tijd heeft het je gekost? (in uren)
  • Wat vind je het belangrijkste dat je geleerd hebt?

Plaats deze evaluatie onder Terugkijker in de tegel in Egodact (of een link naar een terugkijkerdocument dat je in Seesaw plaatst). 

7c. Check

Heb je alles goed ingevuld en ingeleverd?

  • een volledig ingevulde tegel in de Challengemonitor van Egodact
  • met daarin dus een logboek / reflective journal over je uitvoering van de quest en een terugkijker
  • en een document (keynote of pages) met de resultaten van je quest: dit zijn de antwoorden op de vragen die in de quest worden gesteld en de opdrachten die worden gegeven.

Dan verdien je je 20 eXlpore-miles dubbel en dwars.

Bronnen

Eventuele aanvullende bronnen, links enz. horend bij het onderwerp worden hier op een volgende pagina geplaatst

  • Het arrangement Mens en natuur - Ontdekken, hoe doe je dat? is gemaakt met Wikiwijs van Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, maakt en deelt.

    Laatst gewijzigd
    2022-03-14 14:07:49
    Licentie

    Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding 4.0 Internationale licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding 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.

    Meer informatie over de CC Naamsvermelding 4.0 Internationale licentie.

    Aanvullende informatie over dit lesmateriaal

    Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:

    Eindgebruiker
    leerling/student
    Moeilijkheidsgraad
    gemiddeld
    Studiebelasting
    4 uur en 0 minuten

    Gebruikte Wikiwijs Arrangementen

    Herbert Vissers eXplore. (z.d.).

    Les 5 lesboek

    https://maken.wikiwijs.nl/173997/Les_5_lesboek