1.6 Natuurwetenschappelijk onderzoek

• Biologie
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4

1.6 Natuurwetenschappelijk onderzoek

1. Wat zijn de onderdelen van een biologieverslag?

2. Wat is een hypothese?

3. Jannus is heeft morgen een SO. Hij is dit helemaal vergeten en hij denkt ik moet in korte tijd snel wat leren. Hij vraagt zijn broertje Japie om twee ritalin pilletjes. Hij denkt dat helpt misschien. Jannus gaat vervolgens hard leren. De volgende dag op het SO haalt hij een 8,5. Jannus trekt de conclusie dat ritalin pilletjes hem helpen leren. Mag hij deze conclusie trekken?

Leerdoelen 1.6

1. Je kunt verschillende manieren van onderzoek doen benoemen en herkennen

2. Je kunt de fasen van onderzoek doen benoemen/herkennen en uitvoeren.

3. Je kunt in een context een goed experiment opzetten met de juiste controlegroep 

4. Je kunt de betrouwbaarheid van een onderzoek beoordelen of onderbouwen

5. Je kunt de validiteit van een methode beoordelen of onderbouwen

4 verschillende vormen van onderzoek

1. Literatuuronderzoek
2. Beschrijvend onderzoek
3. Hypothesetoetsend onderzoek
4. Ontwerpend onderzoek

Literatuuronderzoek

Bestaande kennis verzamelen over een onderwerp / vraag door bronnen te raadplegen.

Passende onderzoeksvragen:

Wat is het verband tussen roken en de hersenontwikkeling van pubers?

Welke genen hebben mogelijk invloed op het ontwikkelen van reuma?

Betrouwbaarheid afhankelijk van de bronnen:

• Wetenschappelijke literatuur
• Meerdere onderzoeken die iets aantonen of slechts 1?
• Peer-review
• Belangenverstrengelingen
• Kritische beoordeling van de gebruikte methode

Beschrijvend onderzoek

Onderzoek waarbij je een bepaald verschijnsel beschrijft of vastlegt 

Passende onderzoeksvragen:

• Welke gedragsketen vertoont een doodskopaapje in zijn natuurlijke habitat?
• Welke onderdelen bevatten de cellen van een schimmel?

Betrouwbaarheid afhankelijk van: 

• Nauwkeurigheid van de werkwijze
• Meetinstrument waarmee de data wordt vastgelegd

Hypothesetoetsend onderzoek

Onderzoek om een hypothese die een mogelijke verklaring geeft voor een verschijnsel te testen.

Passende onderzoeksvragen:

• Wat is de invloed van de CO2 concentratie in de lucht op de groei van de bonenplant?
• Wat is de invloed van gal op de verteringefficiëntie van vetten?

Betrouwbaarheid/validiteit afhankelijk van:

• Controle-experiment
• Meetinstrumenten
• Verstorende variabelen
• Hoeveelheid datapunten 
• Herhaalbaarheid onderzoek

Ontwerpend onderzoek

Onderzoek waarbij je een product ontwerpt als antwoord op een onderzoeksvraag. Bij dit ontwerpend onderzoek ontwikkelt een onderzoeker materialen, instrumenten, modellen of systemen.

Passende onderzoeksvragen:

• Hoe kunnen we de efficiëntie van DNA onderzoek verhogen?
• Hoe kunnen we de mitochondrium van een cel in meer detail bestuderen? 

Koppel de 4 onderzoeksvragen aan de het juiste type onderzoek

1. Wat is het gemiddelde aantal uren dat studenten besteden aan zelfstudie per week?

2. Verhoogt het volgen van een mindfulness-cursus het concentratievermogen bij studenten?

3. Hoe is de behandeling van kanker veranderd over de afgelopen 20 jaar?

4. Hoe kunnen we de luchtkwaliteit op verschillende plekken nauwkeuriger meten?

A. Beschrijvend onderzoek

B. Hypothesetoetsend onderzoek

C. Ontwerpend onderzoek

D. Literatuuronderzoek

Een controle-experiment

Voorbeeld 1: Effect van een nieuwe medicatie

Experiment: Onderzoekers willen weten of een nieuw medicijn helpt bij het verlagen van bloeddruk.

Experimentele groep: Deze groep krijgt het nieuwe medicijn toegediend.

Controlegroep: Deze groep krijgt een placebo (een pil zonder actieve bestanddelen).

Voorbeeld 2: effect studiemethode

Experiment: Een docent wil onderzoeken of het gebruik van een nieuwe studiemethode (zoals leren met flashcards) leidt tot betere examencijfers.

Experimentele groep: Deze groep studenten gebruikt de nieuwe studiemethode.

Controlegroep: Deze groep studenten blijft studeren op de traditionele manier (bijvoorbeeld alleen het boek lezen).

Opdracht: 

Bedenk het experiment:

 Een sportcoach wil onderzoeken of meer slaap voor een wedstrijd leidt tot betere prestaties.

Zet een experiment op. Waarop moeten de onderzoekers extra goed letten?

Whats wrong?

Situatie: Een farmaceutisch bedrijf wil testen of een nieuwe pijnstiller effectief is bij het verminderen van chronische rugpijn. Ze verdelen de proefpersonen in twee groepen:

Experimentele groep: Deze groep krijgt de nieuwe pijnstiller.

Controlegroep: Deze groep krijgt geen pijnstiller en wordt niet behandeld.

Examenvraag:

Correctiemodel