Vragenderwijs: het spel van water en zand in rivieren en delta s

Transcriptie

1 Faculty of Geosciences River and delta morphodynamics Vragenderwijs: het spel van water en zand in rivieren en delta s Prof. dr. Maarten G. Kleinhans

2 Luctor et submergo? miljoenen mensen overstroomd Hinkel et al /pnas

3 Pannerdensch Kanaal Waal Bovenrijn

4 Henk Berendsen, Esther Stouthamer, Kim Cohen, Wim Hoek, Hans Middelkoop, Harm-Jan Pierik, Anneleen Geurts en vele anderen

5 1595 AD Nederrijn Bovenrijn Waal

6 1751 AD

7 Toen: water! Waarom? Nu: niet water, maar zandverdeling op de splitsing ten opzichte van water Christiaan Huygens

8 Verleggen! zelf experimenteren rivieren verleggen zich doorlopend!

9

10 Q-Nederrijn / Q-Rhine 100% waterafvoer verschillende R/W=inf 0.2 sin amp 1000m 500yr sin bochten amp -1000m op 500yr de 0.1 sin amp 2000m 500yr sin splitsing amp -2000m 500yr % 500 BC jaar geleden 1700 AD nu time (years)

11 Wat zie je? wat vraag je? Andre Ermolaev

12

13 Geological cases 4500 BP as scenarios Geological map Netherlands 13

14 3500 BP Geological map Netherlands 14

15 2500 BP Geological map Netherlands 15

16 peat mining 1000 BP peat mining peat mining Lidar surface elevation Geological map Netherlands 16

17 Wat drijft estuaria? initial conditions driver driver biomorphological processes human impact

18 Hoe leren wij over de wereld? Vragen stellen Begrip Theoretical understanding Embodied understanding Wetenschapsfilosofie (Henk de Regt) Didactisch onderzoek (Paul Lesemann) Neurowetenschappen Dus actie nodig! Zintuiglijke ervaringen Experimenten (manipuleren) Spelen! motivatie

19

20 Kinderen leren (net als wetenschappers) van spelen/fouten/experimenten, en van anderen Pubers niet?

21

22 en

23 Hoe kun je het onderzoeken? Wat wil je weten? Is het wat je had verwacht? Hoe denk je dat het zit? Wat komt er uit? Uitvoeren Hoe ga je het onderzoeken? 23

24 Hypothetico-deductieve methode vraag: stel dat... <generalisatie> hypothese bevestigd meer tests Voorbeeld: pannenkoeken hypothese specifieke voorspelling waarneming experiment model hulphypothesen hypothese (of hulphypothesen) ontkracht 24

25 H3 uit 25

26 Hoe in de klas? zuilen NASK/Bio/AK nodig voor verdieping En programma maar niet overhoop gooien Toch bruggen slaan? NLT-achtig Verdiepingsgroepen / honours Iedereen: Zelf experimenteren (huiswerk) Verbind onderliggende mechanismen

27 Mechanistische verklaringen Reduceer een fenomeen naar onderliggend mechanisme Isoleer in simpel experiment Vergelijk met controle-experiment Voorbeeld: Ei in pannenkoek Lawines in hoopje hagelslag Conserveren van voedsel

28 Hoe denken aardwetenschappers? Maar de wereld is niet verzuild! Combineer wetenschappen NASK, Bio, AK, Geschiedenis Gebruik taal en wiskunde Combineer inzichten en bronnen Logica Inductie Deductie Abductie Net als detectives, medici,

29 Pure deduction, my dear Watson inductie, statistiek, generalisatie extrapolatie oorzaak, beginsituatie, actie deductie, wetmatige verklaring, (model-)voorspelling effect, eindsituatie, reactie abduc tie afleiding naar de beste verklaring hypothetisevorming natuurwet, generalisatie, statistische relatie

30 Mensen leren door manipulatie En daarna formuleren Experimenteer in de klas en thuis Wereld zit complex in elkaar Sla interdisciplinaire bruggen Aan de einder

31

32 Hoe denken wetenschappers: combinatie

33 mogelijke bronnen zaadjes: NW en NO

34 seizoen: klang raf raf

35 klang raf raf: NoordWest = ara blof

36 Het antwoord...

37 De logica verspreidingskaart mogelijke bronnen abductie biologieboek zaadjes altijd in bepaald seizoen, dus moet dit seizoen zijn deductie weergrafiek generalisatie windrichting inductie