Transcript Powerpoint Leren onderzoek doen

Leren onderzoeken
Ed van den Berg
VU en HvA
21 november 2013
Wereld van Ideeën
Theorieën
Begrippen
Relaties
Wereld van Objecten
Verschijnselen
Observaties
Experimenten
Metingen
Wereld van Wetenschappers
Rondspelen van theorieën, resultaten,
interpretaties, consensus?
Waar gaat het om?
Manipulatie
Manipulatie
of
van ideeën
van apparatuur
Minds-on
?
Hands-on
Eindexamenprogramma
havo/vwo bovenbouw



Deel A: Vaardigheden
Deel B-E: Inhoud
Onderzoeks- en ontwerp
vaardigheden: De kandidaat kan een
natuurwetenschappelijk onderzoek
voorbereiden, uitvoeren, resultaten
verwerken, conclusies trekken
Opdracht: Lenzenwet
1 1 1
= +
𝑓 𝑣 𝑏
Bedenk een methode om de lenzenwet
te verifieren.
-Wat stellen de grootheden f, v, b voor?
-Wat ga je meten en hoe?
-Teken een opstelling
-Ontwerp een tabel voor de gegevens
Welke denkstappen / vaardigheden?
Onderzoeksvaardigheden

Onderzoek vereist:
– Planning (onderzoeksvraag, theorie,
ontwerp van experiment)
– Uitvoering (apparatuur, metingen)
– Analyse en interpretatie

Leerlingen moeten ervaring opdoen
met alle drie, niet alleen met meten.
Planning en opzet van
experimenten
1.
2.
3.
4.
5.
Formuleren van onderzoeksvraag
Formuleren van hypothese
Ontwerpen van experiment
(variabelen, controle)
Meet definities (operational
definitions)
Voorspellen van
resultaten/verwachtingen
Uitvoeren van
experimenten
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Waarnemen, meten
Manipuleren van apparatuur
Noteren van resultaten
Verwerken/berekenen resultaten
Uitleg of beslissing over
experimentele uitvoering
Werken volgens eigen plan
Analyse en Interpretatie
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Transformeren van data in standaardvorm
(tabellen etc)
Bepalen van verbanden (incl grafieken)
Discussie van nauwkeurigheid
Discussie van beperkingen/assumpties
Formuleren van generalisaties
Verklaren van verbanden
Formuleren van nieuwe vragen en problemen
Wet van Ohm
versie 1
Spanning (U)
0
3
4
6
8
10
Stroomsterkte U/I
(I)
Opdracht:
Welke vaardigheden
oefenen ze?
Wet van Ohm versie 2
Onderzoek


De wet van Ohm is: U/I = constant
met U: Spanning, I: stroomsterkte
Maak een plan om deze wet te
verifiëren
– Teken de schakeling die je gebruikt?
– Wat ga je variëren/instellen, wat ga je
meten? Geef weer in een tabel.
– Welke spullen heb je nodig?
Wet van Ohm 3: Begrip


Deel 1: Maak het ontdekkend opdat
U/I = constant een ontdekking wordt.
Deel 2: Ga dan naar een diode of
transistor of gewoon lampje waar U/I
NIET constant is.
Als docent: waar let je
op?
Waar let je op tijdens uitvoering van
versie 1?
Versie 2?
Versie 3?
Een practicum toets
Welke papieren handdoeken zijn het best? Bedenk een
manier om dit te onderzoeken
An experimenter tested the response of mealworms to light and
moisture. He set up four boxes as shown in the diagram below. In the
center of each box he placed 20 mealworms. One day later he
observed the following.
De diagrammen laten zien dat de meelwormen reageren op:
A. Licht maar niet op vochtigheid
B. Vochtigheid maar niet op licht
Leg uit!
C. Zowel licht als vochtigheid
D. Geen van beiden
Free fall
S(t)=1/2 gt2
T  2s
g
Suggesties





Voor elk practicum, wees heel specifiek in
het vaststellen van de leerdoelen
Richt begeleiding op die doelen
Oefen apparatuurvaardigheden in pre-lab
Begeleidingsvragen, minds-on , heen-enweer-denken
Nabespreking
– Begripscomponent..wat hebben we geleerd?
– Methode component..what is the evidence?