0. Info startweek
- Inleiding in twee zinnen, vooral gericht op inhoud: De centrale vragen waar je je bij deze quest mee bezig gaat houden zijn: Hoe voer ik een wetenschappelijk onderzoek uit en hoe kan ik hele kleine dingen toch tekenen met behulp van een microscoop?
- Aantal XM: 5
- Coaches die de quest begeleiden: Mevrouw Schollaardt
- Begeleiding met Blox, aantal en start: Voor het praktijkdeel microscopie wordt een speciale BloX georganiseerd.
- Building Learning Power: Bij deze Quest ga je met name aan de slag met Vindingrijkheid en Interactie. Je gaat namelijk na korte, inleidende opdrachten je eigen onderzoek opzetten en uitvoeren, en leer je zelfstandig werken met een microscoop. Logisch redeneren, rativiteit en imitatie staan dus voorop in deze Quest.
- Belangrijkste opbrengsten: 2 Eindproducten: een onderzoeksverslag van je eigen onderzoek en een tekening van je preparaat bij microscopie.
Inhoud en eXplore miles
Waarom zou je voor deze quest willen kiezen?
Biologie is de wetenschap die zoekt naar kennis over levende wezens, organismen. Om hierover te leren, moeten we al die organismen heel nauwkeurig waarnemen. Dat doen biologen door met heel veel aandacht te kijken, luisteren, voelen, etc.
Bij sommige organismen is dat heel makkelijk. Een giraffe zie je al van heel ver staan. Maar hoe zit het dan met hele kleine organismen, zoals bacteria? Of de cellen van die giraffe? Die kun je niet met het blote oog zien. Hoe we kleine dingen toch kunnen bestuderen, gaan we leren in deze quest!
En dit gaan we niet zomaar doen, want we gaan hiervoor kruipen in de huid van een wetenschapper! Je gaat namelijk ook leren om je eigen onderzoek te bedenken en uit te voeren.
Waar gaat deze quest over?
Deze quest gaat over onderzoek doen en microscopie
Hij hoort bij het domein M & N
Je leert zelf een onderzoek op te zetten en uit te voeren, je leert de tekenregels en je leert te werken met een microscoop
Welke producten moet je leveren?
Voor deze quest moet je de volgende producten leveren:
- Losse opdrachten
- 2 eindproducten:
- Onderzoeksverslag van je eigen onderzoek
- Tekening van je preparaat
VERWACHTING VOORDAT JE BEGINT
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)
-
De coach die deze quest begeleidt nodigt jou uit voor de chatgroep in Teams.
eXplore miles
Deze quest levert jou 5 eXplore miles op als je hem helemaal doorloopt, alle stappen zet en alle deliverables op tijd levert.
1. Jij begint
Motivatiemotor
➜ Maak een tegel aan in Egodact. Beschrijf daarin waarom je deze quest tot een goed einde zou willen brengen.
Verderkijker
Deze Quest bestaat uit 2 delen: onderzoek en microscopie. Voor beide delen heb je een beetje theorie met wat losse opdrachten (ca. 1 uur per stuk). Voor het deel over onderzoek doen bedenk je je eigen onderzoek, voert het uit en maakt er een verslag van (ca. 2 uur), en voor het deel over microscopie ga je een preparaat bekijken en natekenen (ca. 1 uur).
Lever deze quest per stap in (dus niet allemaal tegelijk op het einde) via seesaw.
➜ De te maken losse opdrachten vind je in een grijs vak.
2. Onderzoek en microscopie
2a. Onderzoek
Laten we beginnen met wat voorkennisvragen (probeer dit eerst zelf te bedenken; als je het even niet weet, vraag het aan een medeleerling of probeer het op te zoeken op internet; kom je er dan nog steeds echt niet uit, zoek mij dan op of stuur een berichtje via Teams):
1. Hoe leg je je waarnemingen goed vast, zodat er later geen verwarring kan ontstaan? Noem minstens 2 manieren om een waarneming vast te leggen en geef steeds een paar voorbeelden waar je dan op moet letten.
Nog even een korte mededeling:
Deze quest heeft een beetje overlap met de quest Ontdekken; hoe doe je dat? Als je deze al hebt gedaan, kan het nuttig zijn om nog eens door je aantekeningen/gemaakte werk te bladeren.
Een goed onderzoek leidt tot 3 dingen:
- Je deelt je kennis met andere mensen
- Je komt meer te weten over een bepaald organisme, verschijnsel, etc.
- Andere onderzoekers komen tot dezelfde resultaten als ze jouw onderzoek na doen (het was dus geen toeval dat jij die resultaten kreeg)
Maar hoe is zo'n goed onderzoek dan opgebouwd? Zet je altijd dezelfde stappen?
Stap 1: De onderzoeksvraag
Ieder onderzoek begint altijd met een vraag. Dat is tenslotte wat je gaat onderzoeken. Een goede onderzoeksvraag is niet te lang, niet te moeilijk, duidelijk, compleet en moet in de beschikbare tijd te beantwoorden zijn.
Slechte vragen zijn bijvoorbeeld:
- Hoe druk is het verkeer in de stad?
- Deze vraag is niet duidelijk/compleet genoeg. Welke stad? Kijk je naar al het verkeer of alleen naar automobilisten? Welke tijd (van de dag/het jaar; bijvoorbeeld in een stad met veel toeristen zal het in augustus drukker zijn dan oktober)?
- Hoe zat het ook alweer met het water in de zee of zo?
- Niet goed geformuleerd, niet compleet en niet duidelijk wat je nu precies wil weten.
Goede vragen kunnen zijn:
- Rijden er in de spits meer auto's in Hoofddorp dan buiten de spits?
- Is de Noordzee het hele jaar door even zout?
Stap 2: De hypothese
Vervolgens geef je een voorlopig antwoord op je onderzoeksvraag. Dit is namelijk wat je gaat testen: je gaat dit antwoord bevestigen of verwerpen.
De makkelijkste manier om een hypothese te bedenken is door een groot deel van de onderzoeksvraag te herhalen. Dan ben je altijd compleet.
Een slechte hypothese op ‘Is de Noordzee het hele jaar door even zout?’ zou zijn: 'misschien’. Dit is veel te kort, onduidelijk en bovendien geeft het geen voorlopig antwoord.
Een goede hypothese op ‘Is de Noordzee het hele jaar door even zout?’ zou zijn: ‘De Noordzee is niet het hele jaar door even zout’.
Stap 3: De materiaal en methode
Zoals de naam al zegt ga je hier beschrijven wat nodig gaat hebben (materiaal) en wat je precies gaat doen (methode). Het doel is om ervoor te zorgen dat iemand anders jouw proef exact na kan doen zonder dat hij iets aan jou hoeft te vragen.
- Materiaal: Maak een mooi "boodschappenlijstje” van wat je nodig gaat hebben. Beschrijf het zo nauwkeurig mogelijk, zodat niets dat je bij de proef gebruikt ontbreekt.
- Methode: De proefopstelling (= hoe je proef eruitziet/in elkaar zit) moet compleet en nauwkeurig worden opgeschreven, net als bij de materialen. Beschrijf precies hoe je je proef gedaan hebt. Soms is het ook nodig om een tijdsplanning te geven (bijvoorbeeld als je zaadjes plant voor je onderzoek, is het relevant om te zeggen hoe vaak, wanneer en hoeveel water je ze geeft).
Stap 4: Uitvoering & resultaten
Je voert nu je proef stap voor stap uit, zoals je het hebt opgeschreven. Als er iets misgaat of onverwacht anders loopt, schrijf dit dan op.
Noteer tijdens het uitvoeren je waarnemingen en meetresultaten. Heel belangrijk: schrijf hier alles objectief (feitelijk, zonder mening) op en interpreteer nog niks. Je mag dus zeggen: de man de vrouw een gratis ijsje. Je mag niet zeggen: de man is verliefd op de vrouw. Dat kan juist zijn, maar het kan ook onjuist zijn. Misschien was hij gewoon de ober en moet hij iedere jarige klant een gratis ijsje geven. Beschrijf dus alleen wat je waarneemt.
Verwerk je resultaten eerst in een tabel en vat ze achteraf samen in een figuur (als je nog niet weet wat dit is/wat de regels zijn: https://biologiepagina.nl/grafiekmaken.htm). Voeg eventueel ook tekeningen toe als je denkt dat ze verhelderend kunnen zijn.
Tabellen en tekeningen kun je tijdens je proef soms al invullen of maken. Met een grafiek gaat dat niet. Die maak je altijd achteraf.
In het hieronderstaande voorbeeld van een tabel en grafiek zie je hoe de patronen van de gegevens uit de tabel makkelijker te zien zijn in de grafiek. Je hoeft niet te tellen, maar kan nu in 1 oogopslag alle gegevens zien.
Dat wat je meet zet je op de y-as (waar de temperatuur staat in het plaatje). Het andere zet je op de x-as (waar de tijd staat in het plaatje).
Stap 5: Conclusie
Geef nu het echte antwoord op je onderzoeksvraag en geef aan of je hypothese klopte of niet. Betrek hierbij altijd je resultaten en probeer je uitkomsten te verklaren: waar baseer je je conclusie op?
Zijn er nog andere conclusies die je kunt trekken op basis van je resultaten?
Stap 6: Discussie
In een discussie doe je 3 dingen:
- Zijn er nog dingen anders gelopen dan gepland? Hebben ze mogelijk invloed gehad op je resultaten?
- Vergelijk je resultaten met literatuur (websites, andere onderzoeken, boeken, tijdschriften, etc.). Komen ze overeen of heb jij iets totaal anders gevonden?
- Bedenk een vervolgonderzoek.
Bijvoorbeeld:
Onderzoek ging over tomaten
Onderzocht werd of de hoeveelheid licht invloed had op de groei van tomatenplanten. Hiervoor werden 5 planten in het donker gezet, 5 in schemerig licht en 5 in het licht.
Discussie van onderzoek tomaten
Mijn proef is anders gelopen dan gepland. Ik heb namelijk plantje ‘Donker 3’ op de tiende dag overgeslagen bij het geven van water, maar zijn groei week niet af van de andere planten in zijn ruimte. Daarom denk ik dat mijn resultaten nog steeds betrouwbaar zijn.
Mijn conclusie was dat tomatenplanten langer worden als ze meer licht krijgen. Uit eerdere onderzoeken van xxx en yyy blijkt dat zij hetzelfde hebben gevonden bij komkommerplanten. Dat komt dus overeen met mijn resultaten.
Ik zag dat de bladeren van mijn planten niet dezelfde tint groen waren in donker, schemer en licht. Een vervolgonderzoek zou kunnen onderzoeken of tomatenplanten bij meer licht opgroeien meer bladgroenkorrels maken dan tomatenplanten die in minder licht opgroeien.
Maak nu de volgende opdrachten:
1. Stel je ziet tijdens het maken van je huiswerk iedere dag een groep zwaluwen over je huis vliegen, behalve als het hard regent. Wat zou een mogelijke onderzoeksvraag kunnen zijn?
Reactiesnelheid (kort uitstapje van biologie naar natuurkunde)
We gaan nu een mini-onderzoekje doen. De onderzoeksvraag is: Welk basecamp van HVX onderbouw heeft de kleinste reactietijd?
Als je over de rotonde naar school fietst, kan het een keer gebeuren dat een auto je niet ziet bij het afslaan en je heel hard moet remmen. Echter, hoe graag je het ook wil, je kan niet meteen reageren. Er zit dus een beetje tijd tussen iets zien en het reageren: de reactietijd. Gemiddeld is dit 0,7 tot 1,0 seconde.
Tijdens de reactietijd rijden jij en je fiets nog gewoon door. Je gaat pas afremmen, nadat je de remmen hebt ingedrukt. De afstand die je aflegt tijdens de reactietijd wordt de reactie-afstand genoemd. Je staat dan nog steeds niet helemaal stil, want je remmen moeten je nog tot stilstand brengen. De afstand na de reactie-afstand topje stilstaat is de remweg (totale afstand die je nodig hebt om te stoppen = reactie-afstand + remweg).
Tijdens de BloX in de eerste week, zullen we metingen voor dit onderzoek doen door middel van een liniaal. We meten de afstand dat de liniaal valt, de reactie-afstand, en gebruiken dan een grafiekje om dit om te rekenen naar de reactietijd. De resultaten zullen op de gang bij red en blue komen te hangen, dus wees niet getreurd als je de meting hebt gemist. Als je heel graag je eigen meting wil, kun je dat natuurlijk altijd vragen tijdens een andere BloX van deze quest.
2. Bedenk een goede hypothese bij de onderzoeksvraag.
3. Bekijk de gemiddeldes. Welk basecamp heeft het laagste gemiddelde?
4. Dus wat kun je concluderen op basis van deze resultaten?
Metingen liniaal Basecamp Rood
Gemiddelde: 0,175
|
ID_Leerling |
Basecamp |
Reactieafstand (cm) |
Reactietijd (s) |
1 |
Red |
8 |
0,14 |
2 |
Red |
13 |
0,16 |
3 |
Red |
18,5 |
0,195 |
4 |
Red |
18 |
0,19 |
5 |
Red |
1 |
0,045 |
6 |
Red |
20 |
0,2 |
7 |
Red |
29 |
0,24 |
8 |
Red |
11 |
0,15 |
9 |
Red |
24 |
0,215 |
10 |
Red |
24 |
0,215 |
11 |
Red |
7 |
0,115 |
12 |
Red |
14,5 |
0,17 |
13 |
Red |
7 |
0,115 |
14 |
Red |
5 |
0,1 |
15 |
Red |
8 |
0,125 |
16 |
Red |
28 |
0,23 |
17 |
Red |
17 |
0,185 |
18 |
Red |
22 |
0,21 |
19 |
Red |
22,5 |
0,215 |
20 |
Red |
24 |
0,225 |
21 |
Red |
23 |
0,21 |
22 |
Red |
18 |
0,19 |
23 |
Red |
13 |
0,16 |
24 |
Red |
13 |
0,16 |
25 |
Red |
22 |
0,21 |
Metingen liniaal Basecamp Blue
Gemiddelde: 0,172
|
ID_Leerling |
Basecamp |
Reactieafstand (cm) |
Reactietijd (s) |
26 |
Blue |
24 |
0,215 |
27 |
Blue |
20 |
0,2 |
28 |
Blue |
19,5 |
0,195 |
29 |
Blue |
19,5 |
0,195 |
30 |
Blue |
22 |
0,21 |
31 |
Blue |
6 |
0,11 |
32 |
Blue |
26 |
0,225 |
33 |
Blue |
24 |
0,215 |
34 |
Blue |
17 |
0,18 |
35 |
Blue |
4 |
0,09 |
36 |
Blue |
21 |
0,205 |
37 |
Blue |
16 |
0,175 |
38 |
Blue |
1 |
0,04 |
39 |
Blue |
24 |
0,215 |
40 |
Blue |
11 |
0,15 |
41 |
Blue |
24 |
0,215 |
42 |
Blue |
15 |
0,175 |
43 |
Blue |
18 |
0,19 |
44 |
Blue |
8 |
0,215 |
45 |
Blue |
3 |
0,07 |
46 |
Blue |
11 |
0,15 |
47 |
Blue |
2 |
0,06 |
Leerdoelencheck:
Stap 2 Eindproduct 1: Onderzoeksverslag
Bedenk nu zelf een onderzoek en voer deze uit. Zorg er dus voor dat je de gegevens zelf in korte tijd kan verzamelen (bv. met een vragenlijstje of tellen). Vervolgens ga je een onderzoeksverslag schrijven over jouw eigen onderzoek.
Je mag helaas niet de resultaten van de reactiesnelheidproef gebruiken.
De opbouw en eisen zijn:
A)Titelblad
a.Naam
b.Basecamp
c.Titel onderzoek
B)Inleiding
a.Beschrijf je probleemstelling. Wat ga je onderzoeken? Waarom is het relevant om te onderzoeken? Etc.
b.Bedenk een onderzoeksvraag.
c.Bedenk een bijpassende hypothese en onderbouw deze kort (bijvoorbeeld: Mijn hypothese is dat de Noordzee niet altijd even zout is, want in de zomer komt er meer smeltwater (ijskappen, gletsjers, etc.) in terecht, wat het zeewater verdunt).
C)Materiaal en methode
a.Wees compleet en nauwkeurig. Wat heb je gedaan? Wat heb je gebruikt?
D)Resultaten
a.Beschrijf objectief je belangrijkste resultaten in een tekst
b.Geef de tabel
c.Geef een eventueel een figuur bij de tabel (bijvoorbeeld een staafdiagram, taartdiagram of lijngrafiek; op YouTube en internet staan hier allerlei tips & tricks voor).
E)Conclusie
a.Geef antwoord op de onderzoeksvraag
b.Klopt je hypothese?
c.Betrek je belangrijkste resultaten-> onderbouw je conclusie
F)Discussie
a.Zijn je resultaten betrouwbaar? Waren er nog afwijkingen?
b.Komen jouw resultaten overeen met de literatuur? Probeer dit te verklaren
c.Idee voor vervolgonderzoek?
G)Bronnenlijst
a.Welke literatuur heb je gebruikt?
Leerdoelencheck:
- Ik kan een natuurwetenschappelijk verslag schrijven.
2b. Microscopie
Stap 3 Microscoop theorie
Bouw & werking microscoop
Bekijk het filmpje op: https://schooltv.nl/video/hoe-ziet-een-sneeuwvlok-eruit-onder-de-microscoop-kristallen-van-ijs/#q=microscoop.
Een microscoop zorgt er dus voor dat we kleine dingen groter kunnen zien dan ze daadwerkelijk zijn, zoals sneeuwkristallen. Zo kun je bijvoorbeeld details beter bekijken of zelfs dingen/organismen zien die je niet met het blote oog kunt bekijken. Erg versimpeld gebeurt dit, omdat 2 verschillende lenzen het beeld, een dun voorwerp waar je licht door laat schijnen, een beetje vergroten (het zijn dus 2 vergrootglazen).
Bekijk de filmpjes hieronder en maak dan de bijbehorende opdrachten.
Filmpje 1: Organen en cellen - De microscoop (onderdelen)
Filmpje 2: https://www.youtube.com/watch?v=bhQVAaxgbzU&ab_channel=HRSBiology .
1. Zou je een lichtmicroscoop gebruiken om een splinter in je grote teen beter te bekijken? Leg uit waarom wel/niet.
2. Wat is de weg die het licht aflegt vanaf de lamp tot en met je oog?
3. Zijn er nog onderdelen waar helemaal geen licht doorheen komt als je een preparaat bekijkt?
4. Als je oculair 10X vergroot en je objectief 50X, wat is dan de totale vergroting? Schrijf ook je berekening op.
5. Waarom is het makkelijker om scherp te stellen met de kleine schroef dan met de grote?
6. Bedenk en leg in je eigen woorden uit waarom je nooit aan de grote schroef mag zitten om je tafel omhoog te draaien als je het grootste objectief gebruikt.
7. Hoe houd je je microscoop vast als je hem tilt?
8. Beschrijf wat je moet doen met de lamp, de tafel en de revolver als je klaar bent met de microscoop.
Soorten tekeningen en tekenregels
Nu we weten hoe een microscoop eruitziet en waarvoor de verschillende onderdelen dienen, is het tijd om te leren hoe we onze waarnemingen noteren. We kunnen dit doen door een tekening te maken.
Er zijn 2 soorten tekeningen:
Ten eerste kunnen we een natuurgetrouwe tekening maken. Dan teken je alles wat je ziet heel precies en in kleur na. Je laat dan zien hoe bijvoorbeeld die specifieke bloem die jij aan het bekijken bent eruitziet. Bij een tekening van een hand teken je dus ook die papiersnee die je ziet en hoe iedere aparte nagel er exact uitziet.
Je kunt ook een schematische tekening maken. Bij een schematische tekening teken je alleen de belangrijkste onderdelen, zonder kleuren of details (bv niet dat papiersneetje van daarnet). Bij een hand teken je dus een algemene hand in plaats van die ene specifieke hand.
Dat is ook goed te zien in het hieronderstaande plaatje. De natuurgetrouwe vlinder is een getekende kopie van die ene gefotografeerde vlinder, terwijl de schematische vlinder iedere vlinder van die soort kan voorstellen. Alleen de belangrijkste onderdelen zijn dan getekend, zoals de vleugels, voelsprieten, etc.
Bron afbeelding: https://biologielessen.nl/index.php/tekenen/428-tekenen-in-de-biologie.
In dit plaatje zijn ook verschillende aanzichten te zien waarin je een potlood kunt tekenen. Je kan een potlood van de buitenkant tekenen, dan noem je het een buitenaanzicht. Als je de binnenkant van een potlood wilt tekenen, zul je hem moeten doorsnijden. Je kunt dan een lengtedoorsnede maken door hem van de top naar de bodem door te snijden, of een dwarsdoorsnede door hem in de breedte door te snijden.
Als je straks je eigen waarnemingen moet vastleggen, ga je dat doen met een schematische tekening. Echter, er zijn meer tekenregels waar je je dan aan moet gaan houden, zoals de indeling van je papier. Deze ziet er als volgt uit:
Bij het maken van een dergelijke tekening is het belangrijk dat je (voorbeelden zijn te zien op: https://biologiepagina.nl/tekenregels.htm):
- Niet schetst, zet duidelijke lijnen. Je mag wel eerst dunne lijnen tekenen en deze dan weggummen, als ze maar niet meer te zien zijn achteraf.
- Groot tekent.
- Onderdelen in de juiste verhoudingen tekent.
- Met potlood tekent. Geen stiften, pennen of markers. Pennen zijn alleen toegestaan om de namen, titel, etc. op te schrijven in de kantlijnen en dus niet om te tekenen.
- Niet arceren, je mag niks inkleuren. Geef alleen de omtrek van een onderdeel weer.
- Een liniaal/geodriehoek gebruikt voor het tekenen van de rechte lijnen (tussen het onderdeel en de naam, en voor de kantlijnen).
- De lijn tussen het onderdeel en de naam is horizontaal.
- Gebruik altijd maar 1 kant van je papier.
- Zet de juiste tekst op de juiste plek van het blad.
Maak nu de volgende opdracht:
9. Zoek een plaatje van een organisme op op internet. Teken deze natuurgetrouw en schematisch na, elk op een apart blaadje. Let op de tekenregels en indeling van je papier. Tip: het gaat er niet om of je goed kan tekenen of niet, het gaat erom dat je probeert om vast te leggen wat je ziet.
Leerdoelencheck:
- Ik kan uitleggen hoe je met een lichtmicroscoop een preparaat bekijkt.
- Ik kan mijn waarnemingen schematisch en natuurgetrouw vastleggen volgens de tekenregels.
Nu is het tijd om met een echte microscoop te gaan werken. Bekijk je rooster en plan jezelf in op een BloX waarin microscopie wordt gegeven. Daar ga je een preparaat bekijken en je eindproduct in de BloX zelf maken.
Het eindproduct bestaat uit 2 delen:
-Als je denkt een scherp beeld te hebben, steek je je vinger op om het te laten controleren. Als je beeld klopt, wordt je afgetekend op de lijst van de docent.
-Een schematische tekening van je preparaat volgens de tekenregels met de onderdelen benoemd. Hulp bij benoemen vind je hieronder.
Voor degene met enkele cellen wil ik het volgende benoemd zien:
-Celwand (buitenste van de plantencel)
-Intercellulaire ruimte (celwanden sluiten soms niet helemaal op elkaar aan en dan zit er een kleine ruimte tussen)
-Cytoplasma (binnenste van de cel)
Voor degene met een hele wortel kan dit plaatje wellicht helpen bij benoemen.
Leerdoelencheck:
- Ik kan uitleggen hoe je met een lichtmicroscoop een preparaat bekijkt.
- Ik kan mijn waarnemingen schematisch en natuurgetrouw vastleggen volgens de tekenregels.
2c. Reflective journal
Reflective journal
➜ Werk je
reflective journal bij door in je logboek in Egodact antwoord te geven op de volgende vragen:
- Vraag 1. Wat vond je het moeilijkste onderdeel en waarom vond je dat lastig? Hoe ben je dit obstakel overkomen?
- Vraag 2. Welke nieuwe kennis zou je in je dagelijkse leven/op school en in je toekomst kunnen inzetten?
3. Afronding
3a. Assessment
In de eXpoweek lever je bewijs door je Onderzoeksverslag en schematische tekening van je preparaat in te leveren.
Rubric:
- Alle onderdelen van het verslag/de tekening zijn aanwezig
- Alle onderdelen van het verslag/de tekening komen voldoende overeen met hun beschrijvingen in deze Quest