Module: Hoe doe je onderzoek? - h45. CC Naamsvermelding-GelijkDelen 3.0 Nederland licentie.

Transcriptie

1 Auteur VO-content Laatst gewijzigd 22 July 2016 Licentie CC Naamsvermelding-GelijkDelen 3.0 Nederland licentie Webadres Dit lesmateriaal is gemaakt met Wikiwijs Maken van Kennisnet. Wikiwijs Maken is een onderdeel van Wikiwijsleermiddelenplein, hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, vergelijkt, maakt en deelt.

2 Inhoudsopgave Biologisch onderzoek Intro Vooraf Eindproduct-Beoordeling Doelen-Concepten Werkwijze Verwerking Stap1 Stap2 Stap3 Stap4 Stap5 Stap6 Stap7 Stap8 Antwoorden Verwerking Over dit lesmateriaal Pagina 1

3 Biologisch onderzoek Intro Biologisch onderzoek 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 ---? Met die kennis kun je bijvoorbeeld een bepaald proces beter laten verlopen. Video: Zembla - Voedselverspilling Wat kan biologisch onderzoek in dit geval bijdragen? Pagina 2

4 Vooraf Eindproduct-Beoordeling In deze module werk je aan acht opdrachten. Het resultaat van stap 3 doe je in je portfolio. Het resultaat van stap 5 lever je in bij je docent. Het resultaat van stap 8 wordt gepresenteerd en door de docent beoordeeld. Doelen-Concepten Na het afronden van deze module: 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. Werkwijze Pagina 3

5 De module 'Hoe doe je goed onderzoek?' bestaat uit een groot aantal opdrachten. Op bijgaand werkplan kun je invullen welke opdrachten je gedaan hebt. Zo houd je goed overzicht. Download hier het Werkplan 'Hoe doe je goed onderzoek?'. Werkvorm In deze module wordt geen theorie behandeld. Je leert enkele algemene regels over het opzetten en uitvoeren van een onderzoek. Benodigdheden: Bekerglas 500 ml Oplossing van azijnzuur Krenten Soda Theelepeltje Werkblad Krentenexperiment Twee petrischalen met kiemplantjes van tuinkers, gemerkt A en B Millimeterpapier Tijd Voor deze module heb je ongeveer 7 slu nodig. Pagina 4

6 Verwerking Stap1 Onderzoeksvraag Elk onderzoek begint met een vraag. Zo n 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 maar 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). Bekijk de volgende onderzoeksvragen. Is de onderzoeksvraag juist of onjuist? a. Gaat het gebruik van deodorant transpiratie tegen? I. juist II. onjuist b. Wat zijn de resultaten van het gebruik van alcohol en hoe zijn die te verklaren? I. juist II. onjuist c. Welke prikkel zet roodborstjes in het voorjaar aan een nest te bouwen? I. juist II. onjuist d. Hoe is het succes van EPO te verklaren? I. juist II. onjuist e. Hoeveel voedingsstoffen zitten er in brood? I. juist II. onjuist f. Welke invloed heeft het dagelijks toedienen van 500 mg aspirine op de bloedstolling van volwassen mannen? I. juist II. onjuist g. Waarom trekken zwaluwen in de herfst naar het zuiden? I. juist II. onjuist Pagina 5

7 Bespreek de antwoorden in de klas. Verbeter daarna met in tweetallen de afgekeurde onderzoeksvragen en noteer de verbeterde zinnen. Stap2 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. Test jouw 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! Stap3 Pagina 6

8 Dansende krenten? Opdracht 1 Experiment krenten Een onderzoek begint bij verwondering. Je neemt iets waar wat je op het eerste gezicht niet begrijpt. Een goed opgezet experiment kan dan een antwoord geven. Een voorbeeld van zo n waarneming is het krentenexperiment. Voer het experiment en het onderzoek uit met behulp van het werkblad. Materiaal: Bekerglas 500 ml Oplossing van azijnzuur Krenten Soda Theelepeltje Werkblad Krentenexperiment Werkwijze: Voer de stappen van het werkblad uit. Geef een antwoord op je onderzoeksvraag. Laat het werkblad aftekenen door docent of TOA. Bewaar het werkblad in je portfolio. Stap4 Pagina 7

9 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 de volgende video: a. Beantwoord met behulp van een experiment de volgende onderzoeksvraag: Is de hoeveelheid CO2 van invloed op de snelheid van de fotosynthese? Beschrijf je proef en alle instellingen en noteer de resultaten. 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. Experiment maken.wikiwijs.nl/p/questionnaire/standalone/ Welke variabele meet je in dit experiment? a. lichtniveau b. koolstofdioxide niveau c. zuurstofproductie d. koolstofdioxideproductie Pagina 8

10 2 In welke eenheid? a. milligram per minuut. b. aantal belletjes per minuut. c. aantal belletjes per 30 sec. d. milligram per 30 sec. 3 Welke variabelen kun je zelf kiezen? a. licht, koolstofdioxide. b. licht, zuurstof. c. zuurstof, koolstofdioxide. d. zuurstof, temperatuur. 4 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? a. koolstofdioxide variëren;licht constant; temperatuur constant. b. koolstofdioxide constant;licht variëren; temperatuur constant. c. koolstofdioxide constant; licht constant; temperatuur variëren. d. koolstofdioxide variëren; licht constant; temperatuur variëren. 5 Hoeveel variabelen varieer je tegelijk in een experiment? a. niet één. b. één. c. twee. d. zoveel mogelijk. Stap5 Pagina 9

11 Opdracht 1 Experiment tuinkers Zet in tweetallen zelf een onderzoek op en werk het uit tot een verslag. Spreek met je docent af wanneer je dat inlevert en hoe het wordt beoordeeld. In de onderbouw heb je waarschijnlijk geleerd hoe een onderzoek is opgebouwd, hoe je grafieken en tabellen maakt en hoe je een verslag schrijft. Als je het niet helemaal meer weet kun je hier hulp vinden: Opzetten van een onderzoek - Maken van een verslag - Maken van een grafiek - Materiaal: Twee petrischalen met kiemplantjes van tuinkers, gemerkt A en B Millimeterpapier Werkblad Tuinkers Werkwijze Voer de stappen van het werkblad uit. Maak een verslag en lever het in. Stap6 Controle proef Pagina 10

12 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. In tweetallen. Bekijk het volgende filmpje: 1. Noteer de onderzoeksvraag bij dit onderzoek. (Kijk nog eens naar stap 1) 2. 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. 3. De onderzoekers hebben brood gekleurd met kleurstof. Welke eisen moet je aan deze kleurstof stellen? 4. Bedenk tenminste twee factoren die het onderzoek ongewild zouden kunnen beïnvloeden. 5. Bedenk ook hoe de onderzoeker deze factoren uit kan sluiten. Vergelijk je antwoorden met die van een andere leerling. In stap 4 heb je een algemene regel voor het opzetten van een onderzoek geformuleerd. Welke regels kun je uit deze stap afleiden? Noteer ze bij elkaar en gebruik ze bij stap 8. Stap7 Soms moet het dubbelblind! Bij sommige onderzoeken is het van belang ervoor te zorgen dat de onderzoeker geen invloed kan hebben op de metingen. Ook niet onbewust. Kijk maar eens naar het volgende filmpje: Bestudeer het volgende onderzoek. Aspirine heeft een pijnstillende en koortswerende werking. Bovendien blijkt aspirine de bloedstolling door het samenklonteren van bloedplaatjes tegen te gaan. Men heeft in Amerika een onderzoek uitgevoerd naar deze bijwerking. Van een groep van artsen nam de ene helft vijf jaar lang om de andere dag 325 mg aspirine, de andere helft kreeg een nepmiddel. (De dosis was steeds 325 mg, terwijl de dagelijkse dosis bij pijnstilling tussen de 1500 en 3000 mg is.) Het onderzoek werd zogenaamd dubbelblind uitgevoerd: proefpersonen noch onderzoekers wisten Pagina 11

13 wie het nepmiddel kreeg en wie de aspirine. Dat was alleen achteraf op te zoeken. Het onderzoek zou acht jaar duren, maar werd al na vijf jaar stopgezet, omdat het aantal hartinfarcten in beide groepen sterk verschilde: 104 in de aspirinegroep, 189 in de controlegroep. Opdracht 1 Aspirine Werk in tweetallen Geef eerst samen antwoord op de vragen en vergelijk ze dan met de antwoorden van een ander tweetal. 1. Noteer de onderzoeksvraag en de hypothese van dit onderzoek. 2. Leg uit waarom men het onderzoek dubbelblind uitvoerde. 3. Het onderzoek is eerder stopgezet dan de onderzoekers van plan waren. Is dat terecht? Leg uit. 4. Dubbelblind onderzoek wordt vooral uitgevoerd in onderzoek naar de effectiviteit van een behandeling in de geneeskunde. Leg uit waarom het juist bij dit soort onderzoek van belang is het dubbelblind te doen. 5. Bedenk een onderzoek onder scholieren dat jij zou willen doen en waarbij het van belang is het dubbelblind uit te voeren. Presenteer dat voorstel aan de klas en leg ook uit waarom het dubbelblind moet gebeuren. Stap8 Eigen onderzoek TNO: gehoorschade door popmuziek valt mee Audiologen: onderschat probleem De huidige jeugd loopt meer kans om gehoorschade op te lopen dan eerdere generaties, meldt de onderzoeker Ineke Vogel na haar promotieonderzoek aan de Erasmus MC. Dit komt doordat ze vaker en langer naar muziek luisteren via een koptelefoon. Ook zetten ze het volume hoger, concludeert Vogel na onderzoek onder 1500 jongeren tussen de 12 en 19 jaar. Vergelijk de twee bronnen: Meer preventie en voorlichting gehoorschade Jeugd loopt risico op gehoorschade door harde muziek De meningen zijn dus verdeeld. Jouw klas wordt gevraagd een bijdrage te leveren aan het Pagina 12

14 onderzoek. Is de situatie zorgelijk of valt het allemaal wel mee? Hoe hard is het geluid bij een popconcert eigenlijk? En is het waar dat jongeren van nu meer veel aan harde muziek worden blootgesteld? En hebben jongeren meer gehoorschade dan hun ouders? a. Zo zijn er nog wel enkele onderzoeksvragen te bedenken! Bedenk er gezamenlijk zoveel mogelijk. b. Klassikaal worden de onderzoeksvragen verzameld. Daarna wordt de klas verdeeld in viertallen. Elk viertal werkt één onderzoeksvraag uit. c. Je formuleert een hypothese, bespreekt de werkwijze en legt die voor aan docent of TOA. d. De resultaten verwerk je in tabellen en grafieken, bijvoorbeeld in Excel. e. Trek je conclusie, beantwoord je hypothese en verwerk het resultaat tot een (digitale) poster b.v. via f. De posters worden aan de klas gepresenteerd. Zowel de poster als de presentatie ervan worden door de docent beoordeeld. Tips Lees eerst de opgegeven bronnen. Je kunt geluidssterkte meten met een decibelmeter op school, maar mogelijk ook met een app op je iphone. Kijk goed wat de nauwkeurigheid is van het apparaat en betrek dat gegeven in je onderzoeksopzet. Een gehoortest kun je doen via bij Checks Op deze site vind je ook informatie over schadelijkheid van geluid bij Geluid en gehoor. Tips bij het maken van een poster van een onderzoek Op de website vind je verschillende video's die door leerlingen voor leerlingen zijn gemaakt. Hieronder twee video's die goed passen bij deze opdracht. Bekijk de video's. Video: Hoe doe je onderzoek (1) Video Pagina 13

15 : Hoe doe je onderzoek (2) Pagina 14

16 Antwoorden Verwerking Stap 1 Onderzoeksvraag a. b. c. d. e. f. g. Pagina 15 II. II. I. II. II. I. II. onjuist onjuist juist onjuist onjuist juist onjuist

17 Over dit lesmateriaal Colofon Auteur VO-content Laatst gewijzigd 22 July 2016 om 12:28 Licentie Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding-GelijkDelen 3.0 Nederland 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. Meer informatie over de CC Naamsvermelding-GelijkDelen 3.0 Nederland licentie Aanvullende informatie over dit lesmateriaal Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar: Leerniveau HAVO 4; Leerinhoud en doelen Biologie; Eindgebruiker leerling/student Moeilijkheidsgraad gemiddeld Studiebelasting 7 uur en 0 minuten Trefwoorden rearrangeerbare Pagina 16