Solar docentenhandleiding vwo deel 1

advertisement
Solar
Algemene Natuurwetenschappen vwo bovenbouw deel1
Uitdraai van de digitale docentenhandleiding
Docentensite: www.solar.wolters.nl
Leerlingensite: vwo1.solar.wolters.nl
Met medewerking van
Marieke Kwantes
Frank Perton
Martin van der Palm
Arjen Wielemaker
ISBN: 90 01 49977 5
Solar vwo deel 1
1
Wat biedt deze uitdraai?
In deze uitdraai vindt u de digitale docentenhandleiding voor Solar 2e vwo bb deel 1
docentenhandleiding. De volledige en geactualiseerde digitale docentenhandleiding is te
vinden op www.solar.wolters.nl.
In deze uitdraai zijn de volgende onderdelen opgenomen:
 Voorbeeld SLU verdeling
 Voorbeeld-PTA's Solar 2e editie vwo
Per hoofdstuk is in deze docentenhandleiding opgenomen:
 Leerlijn: de ANW-vragen
 Eindtermen
 Inhoud per paragraaf
 Studiebelasting
 Keuzeopdrachten vwo
 Voorbeeld studiewijzer
 Voortgangscontroleformulier
 Activiteiten
 Hulpmiddelen
2
Solar vwo deel 1
Inhoudsopgave
Algemeen
Voorbeeld SLU-verdeling
Voorbeeld-PTA’s Solar 2e editie vwo
4
5
6
1 Ziek en gezond
Leerlijn: de ANW-vragen
Eindtermen
Inhoud per paragraaf
Studiebelasting
Keuzeopdrachten vwo
Voorbeeldstudiewijzer
Voortgangscontroleformulier
Activiteiten
Hulpmiddelen
9
10
11
13
14
15
17
18
19
2 Biosfeer in beweging
Leerlijn: de ANW-vragen
Eindtermen
Inhoud per paragraaf
Studiebelasting
Keuzeopdrachten vwo
Voorbeeldstudiewijzer
Voortgangscontroleformulier
Activiteiten
Hulpmiddelen
21
22
24
26
27
28
30
31
32
3 Blik op oneindig
Leerlijn: de ANW-vragen
Eindtermen
Inhoud per paragraaf
Studiebelasting
Keuzeopdrachten vwo
Voorbeeldstudiewijzer
Voortgangscontroleformulier
Activiteiten
Hulpmiddelen
35
36
38
40
41
42
44
45
46
4 Ontwerpen en produceren
Leerlijn: de ANW-vragen
Eindtermen
Inhoud per paragraaf
Studiebelasting
Keuzeopdrachten vwo
Voorbeeldstudiewijzer
Voortgangscontroleformulier
Activiteiten
Hulpmiddelen
49
50
51
53
54
55
57
58
59
Solar vwo deel 1
3
Algemeen
Wolters-Noordhoff heeft ervoor gekozen om de docentenhandleiding bij Solar digitaal aan te
bieden. De informatie op de methodesite (www.solar.wolters.nl) wordt regelmatig
geactualiseerd.
Deze uitdraai geeft de inhoud van de digitale docentenhandleiding ten tijde van de plaatsing
op de site, april 2004.
Methodewijzer
Wilt u meer informatie over de methode Pulsar, ga dan naar de methodesite en klik op het
tabblad Methodewijzer.
Arrangement
Bij Solar vwo deel 1 horen de volgende onderdelen:
- Solar vwo bb dl 1 leerboek
- Solar-i de digitale ondersteuning voor leerlingen
- Solar vwo bb dl 1 uitwerkingen
- Solar vwo bb dl 1 toetsen met cd-rom
De ICT-opdrachten, Solar-i, staan op de site: vwo1.solar.wolters.nl.
U kunt de Solar-i ook op uw eigen schoolnetwerk (laten) installeren.
Toetsmateriaal
Bij elk deel van Solar hoort een toetsenbundel met cd-rom.. U kunt zowel klant en klare
toetsen kopiëren als zelf toetsen op de cd-rom aanpassen en uitprinten.
In het leerboek staat aan het einde van elk hoofdstuk het onderdeel proefwerkvoorbereiding.
Leerlingen kunnen de digitale toets op de Solar-i gebruiken om hun kennis van de begrippen
dmv standaardvragen te toetsen.
4
Solar vwo deel 1
Voorbeeld SLU-verdeling vwo totaal
'Hoe werk je met' en paragraaf 0.1
2 slu
Opening hoofdstuk 1 met startactiviteit
1 slu
1.1: lesactiviteit(en), tekst en bronnen, vragen
3 slu
1.2
3 slu
1.3
4 slu
1.4
3 slu
Op het scherpst van de snede
2 slu
Proefwerkvoorbereiding (overzicht, tips, Test Jezelf en voorbeeldproefwerk)
3 slu
Toets hoofdstuk 1 (incl. nabespreken)
2 slu
2 keuzeopdrachten bij hoofdstuk 1
4 slu
Hoofdstuk 2
25 slu
Hoofdstuk 3
25 slu
Hoofdstuk 4
25 slu
Hoofdstuk 5
25 slu
Hoofdstuk 6
23 slu
Hoofdstuk 7
25 slu
Praktische Opdracht(en)
15 slu
Excursie(s)
10 slu
Solar vwo deel 1
5
Voorbeeld-PTA's Solar 2e editie vwo
Hier vindt u enkele voorbeeld-PTA's bij Solar 2e editie vwo. Omdat jaarplanningen en de
manier waarop PTA's worden ingevuld van school tot school sterk verschillen, is het
onmogelijk een PTA aan te bieden dat op maat gemaakt is voor uw situatie. Wel kunt u de
voorbeeld-PTA's als basis gebruiken om uw eigen PTA op te stellen. Na de voorbeeld-PTA's
volgen een toelichting en suggesties.
ANW in twee jaar
LEERJAAR
4 VWO
SCHOOLJAAR
totaal: 200
STUDIELASTUREN
4V: 100
5V: 100
6V: 0
per.
soort
stofomschrijving
afn.
tijd
weging
herk.
1
se
s
45
1
ja
2
se
s
45
1
ja
3
se
s
45
1
ja
4
se
toets Solar 2 vwo deel 1,
hoofdstuk 1
toets Solar 2 vwo deel 1,
hoofdstuk 2
toets Solar 2 vwo deel 1,
hoofdstuk 3
toets Solar 2 vwo deel 1,
hoofdstuk 4
keuzeopdrachten
s
45
1
ja
1
nee
1 t/m 4 po
berekening
rapportcijfer/SE-cijfer
p
cijfer
(gewogen gemiddelde schoolexamens) x 0,65 +
(gewogen gemiddelde praktische opdrachten) X 0,35
LEERJAAR
5 VWO
SCHOOLJAAR
totaal: 200
STUDIELASTUREN
4V: 100
5V: 100
6V: 0
per.
soort
stofomschrijving
afn.
tijd
weging
herk.
1
se
s
45
1
ja
2
se
s
45
1
ja
3
se
s
45
1
ja
4
po
toets Solar 2 vwo deel 2,
hoofdstuk 5
toets Solar 2 vwo deel 2,
hoofdstuk 6
toets Solar 2 vwo deel 2,
hoofdstuk 7
grote praktische opdracht
p
4
nee
keuzeopdrachten
p
1
nee
1 t/m 3 po
berekening
rapportcijfer/SE-cijfer
6
Solar vwo deel 1
(gewogen gemiddelde schoolexamens 4V en 5V) x 0,65 +
(gewogen gemiddelde praktische opdrachten 4V en 5V) X 0,35
cijfer
ANW in één jaar (4VWO)
LEERJAAR
4 VWO
SCHOOLJAAR
totaal: 200
STUDIELASTUREN
4V: 200
5V: 0
6V: 0
per.
soort
stofomschrijving
afn.
tijd
weging
herk.
1
se
s
45
1
nee
1
se
s
45
1
ja
2
se
s
90
2
ja
3
se
s
45
1
ja
3
po
toets Solar 2 vwo deel 1,
hoofdstuk 1
toets Solar 2 vwo deel 1,
hoofdstuk 2
toets Solar 2 vwo deel 1,
hoofdstuk 3 & 4
toets Solar 2 vwo deel 2,
hoofdstuk 5
grote praktische opdracht
4
nee
4
se
toets Solar 2 vwo deel 2,
hoofdstuk 6 & 7
keuzeopdrachten
s
2
ja
2
nee
1 t/m 4 po
berekening
rapportcijfer/SE-cijfer
p
p
90
cijfer
(gewogen gemiddelde schoolexamens) x 0,65 +
(gewogen gemiddelde praktische opdrachten) X 0,35
Toelichting en suggesties
Toelichting
 Het handelingsdeel in het schoolexamen is vervallen als verplichting (Uitleg Gele katern,
nummer 9, 29 maart 2000).
 De school kan bepalen dat een deel van de inhoudelijke eindtermen in het schoolexamen
niet aan de orde komt. Het kan ten hoogste gaan om twee subdomeinen die kunnen
worden gekozen uit de domeinen C, D, E en F. Het funderende domein B 'Analyse en
reflectie met betrekking tot natuurwetenschap, techniek en de rol van mensen' komt steeds
aan de orde (Uitleg Gele katern, nummer 9, 29 maart 2000).
 Het aantal verplichte praktische opdrachten is beperkt tot één. De school mag kiezen voor
twee praktische opdrachten. De weging van de praktische opdrachten in het cijfer van het
schoolexamen is ten minste 25% en ten hoogste 50% (Uitleg Gele katern, nummer 18a
deel 2, 25 juli 2001 en Uitleg Gele katern, nummer 14, 28 mei 2003).
 Door alleen de algemene term 'keuzeopdrachten' op te nemen houdt u het PTA flexibel.
Het aantal keuzeopdrachten ligt dan niet vast. Het gemiddelde cijfer van alle uitgevoerde
keuzeopdrachten wordt meegenomen in de berekening van het rapportcijfer/SE-cijfer.
Suggesties
 Laat leerlingen in duo's door het schooljaar heen presentaties houden en beoordeel deze
(eventueel samen met de leerlingen). Zo'n presentatie kan gaan over een onderwerp uit
een door u zelf samengestelde lijst van onderwerpen of over een zelf te kiezen actueel
onderwerp. Neem de presentatie met een weegfactor 1 als po op in het PTA.
Solar vwo deel 1
7

U kunt enkele lesactiviteiten beoordelen en deze op dezelfde flexibele manier als de
keuzeopdrachten in het PTA opnemen.
8
Solar vwo deel 1
1 Ziek en gezond
Leerlijn: de vijf ANW-vragen
In dit hoofdstuk staan ANW-vragen 1 t/m 5 centraal.
1 Hoe ontstaat natuurwetenschappelijke kennis?
Deze vraag besproken aan de hand van John Snows zoektocht naar de oorzaak van choleraepidemieën (1.2). In 1.3 volgen de systematische onderzoeken van Pasteur en Koch. In de
paragraaf 'Op het scherpst van de snede' staat dat al in de 16e eeuw het belang van
experimenten en waarnemingen bij het ontstaan van kennis werd onderkend.
2 Hoe weet je wat waar is?
In 1.1 wordt het dubbelblind onderzoek besproken in het kader van de verschillen tussen de
alternatieve geneeswijzen en de reguliere geneeskunde. In 1.2 staat de natuurwetenschappelijke
methode centraal. Een belangrijk aspect van deze methode is dat met experimenten hypothesen
kunnen worden geverifieerd. De epidemiologie komt aan de orde in 1.3, waar het gaat over
gezond gedrag. In 'Op het scherpst van de snede' komen de begrippen inductie en deductie aan
de orde.
3 Hoe pas je natuurwetenschappelijke kennis toe?
Medische kennis wordt toegepast door artsen (1.1). In 1.3 volgen hygiënische maatregelen en
vaccins. In 1.4 staan moderne geneeskundige technieken, therapieën en medicijnen centraal.
4 Hoe beïnvloeden natuurwetenschap, techniek en samenleving elkaar?
Dat natuurwetenschap, techniek en samenleving elkaar beïnvloeden wordt door dit hele
hoofdstuk geïllustreerd. De ontwikkeling van de microscoop leidde tot het besef dat ook niet
direct met het oog waarneembare organismen van invloed kunnen zijn op onze gezondheid. De
ontdekking van deze micro-organismen en de werking van het afweersysteem leidden tot de
mogelijkheid ziekteverwekkers te identificeren en tot het nemen van preventieve maatregelen.
Bij het nemen van deze maatregelen spelen burgers en de overheid een rol. Nieuwe
mogelijkheden in de geneeskunde roepen ook maatschappelijke vragen op: mag alles wat kan?
5 Wat is jouw mening?
Mensen worden op het gebied van de gezondheid geconfronteerd met persoonlijke vragen: wel
of geen alternatieve geneeswijze, wel of niet vaccineren, wel of geen euthanasie, wel of geen
plastische chirurgie?
Deze vragen hebben een plaats door het hele hoofdstuk heen.
Solar vwo deel 1- Hoofdstuk 1 Ziek en gezond
9
Eindtermen
B1
De kandidaat kan met voorbeelden uitleggen hoe onderzoekers tot kennis over de
natuur komen en daarbij de volgende aspecten van onderzoek onderscheiden:





B2
waarnemen en beschrijven van verschijnselen;
ordenen en zoeken van regelmatigheden;
formuleren van verklaringen en theorieën;
confrontatie van deze verklaringen met bestaande theorieën;
voorspellingen afleiden en toetsen.
De kandidaat kan met voorbeelden toelichten dat onderzoeksmethoden en –technieken
zelf in ontwikkeling zijn:




instrumenten;
experimenteertechnieken;
computers en geautomatiseerde systemen;
methoden voor analyse en interpretatie.
B5
De kandidaat kan aan de hand van voorbeelden uitleggen hoe mensen producten
ontwerpen en technieken ontwikkelen ten behoeve van maatschappelijke
toepassingen, en dat zij daarbij natuurwetenschappelijke kennis gebruiken.
B7
De kandidaat kan een oordeel geven over de betrouwbaarheid van een bewering die
betrekking heeft op de kwaliteit en werking van een product dan wel op de effecten
van acties of behandelingen dan wel op de resultaten van een natuurwetenschappelijk
onderzoek.
B9
De kandidaat kan met voorbeelden toelichten dat en hoe natuurwetenschappelijke
kennis en technische ontwikkelingen invloed hebben op:



C11
het dagelijks leven;
inzichten over de natuur;
de rol van mensen in de natuur.
De kandidaat kan met voorbeelden aan leken uitleggen dat levende organismen
ondanks grote uiterlijke verschillen de volgende kenmerken gemeen hebben:





zij kunnen een stabiel intern milieu handhaven;
zij wisselen materie en energie met de omgeving uit
…
zij kunnen reageren op prikkels uit de omgeving;
zij kunnen in hun functioneren bedreigd worden door oorzaken van binnen het
lichaam, onder andere in het afweersysteem, en door oorzaken van buiten het
lichaam, onder andere pathogene bacteriën en virussen.
C13
De kandidaat kan van opvattingen, technieken of producten in de gezondheidszorg
nagaan hoe de ontwikkeling heeft plaatsgevonden.
C14
De kandidaat kan medische toepassingen bespreken aan de hand van een afweging
van positieve en negatieve effecten.
10 Solar vwo deel 1- Hoofdstuk 1 Ziek en gezond
Inhoud per paragraaf
1.1 Gezond of ziek
Kernvraag 1: Hoe gaat de reguliere gezondheidszorg te werk?
Kernvraag 2: Waar wordt dubbelblind onderzoek toegepast?
Diagnosticeren en genezen van ziekte staan centraal in deze paragraaf. Bij kernvraag 1 komt
aan de orde dat het diagnosticeren van een ziekte in de reguliere gezondheidszorg plaatsvindt
door het hanteren van een standaardaanpak die tot een juiste diagnose moet leiden. In feite
komt de natuurwetenschappelijke methode uit 1.2 hier al impliciet aan de orde. Bij kernvraag
2 wordt de beperking van deze standaardaanpak besproken. Hierbij wordt de alternatieve
geneeskunde opgevoerd als alternatief voor de reguliere gezondheidszorg. Ook het
dubbelblind onderzoek komt aan de orde.
Kernbegrippen:
Standaardaanpak, symptomen, diagnose, therapie, subjectieve en objectieve klachten,
reguliere gezondheidszorg, alternatieve geneeskunde, dubbelblind onderzoek.
1.2 Ziekte als raadsel
Kernvraag 1: Hoe ontdekt Snow de bron van de cholera-epidemie?
Kernvraag 2: Hoe werd de oorzaak van infectieziekten vastgesteld?
In deze paragraaf staan de onderzoeken van Snow en Koch centraal. Bij kernvraag 1 wordt
het onderzoek van Snow naar de oorzaak van cholera opgevoerd als voorbeeld van de
natuurwetenschappelijke methode. Uitgelegd wordt hoe hypothese en experiment aan de basis
liggen van het ontstaan van natuurwetenschappelijke kennis. Het voorbeeld van Snow laat
verder zien hoe de ontwikkleing van kennis door vooringenomenheid en toeval beïnvloed
wordt. Kernvraag 2 behandelt de postulaten van Koch en de rol die Koch speelde bij het
identificeren van micro-organismen als veroorzakers van infectieziekten.
Kernbegrippen:
Epidemie, systematisch, toeval, hypothese, natuurwetenschappelijke methode, infectieziekten,
bacteriën, virussen, micro-organismen, infectieleer, postulaten van Koch.
1.3 Preventie
Kernvraag 1: Wat is het belang van hygiëne?
Kernvraag 2: Waarop berust de werking van een vaccin?
Kernvraag 3: Hoe weet je wat gezond gedrag is?
Deze paragraaf heeft de preventie van infectieziekten als onderwerp. Hygiëne voorkomt het in
contact komen met ziekteverwekkers. Veel hygiënische maatregelen zijn erg kostbaar en
kunnen pas genomen worden als een bepaald welvaartsniveau bereikt is. Bij kernvraag 2 gaat
het over de werking van vaccinaties en het effect van vaccinatieprograma's op de
volksgezondheid. Hierbij komen ook de experimenten van Pasteur aan de orde. Er is aandacht
voor de rol van het toeval en van het hebben van een open oog voor bijzondere situaties bij
het ontstaan van kennis. De werking en functies van het afweersysteem worden beschreven.
Bij kernvraag 3 wordt duidelijk gemaakt dat gedrag ook een rol speelt bij het voorkomen van
ziekte. Om een oorzakelijk verband tussen gedrag en ziekte vast te kunnen stellen worden
epidemiologische onderzoeken uitgevoerd.
Kernbegrippen:
Hygiëne, preventie, volksgezondheid, vaccinatie, vaccins, afweersysteem, antistoffen,
groepsimmuniteit, risicofactoren, epidemiologie, statistiek, oorzakelijk verband.
1.4 Geneeskunde in ontwikkeling
Kernvraag 1: Wat kan er tegenwoordig in de reguliere gezondheidszorg?
Kernvraag 2: Welke grenzen zijn er in de reguliere gezondheidszorg?
Solar vwo deel 1- Hoofdstuk 1 Ziek en gezond
11
Paragraaf 1.4 behandelt moderne ontwikkelingen in de geneeskunde en de gevolgen die deze
ontwikkelingen hebben voor individuen en de samenleving. Aan de hand van enkele
voorbeelden wordt duidelijk gemaakt dat nieuwe kennis, nieuwe technieken en de grenzen die
ze verleggen onlosmakelijk met elkaar verbonden zijn.
Kernbegrippen:
Beeldvormende technieken, euthanasie.
Op het scherpst van de snede: Wetenschap in historisch perspectief
De slotparagraaf van dit hoofdstuk bevat een stukje wetenschapsgeschiedenis en -filosofie.
Het gaat hier aan de hand van voorbeelden uit de geschiedenis van de geneeskunde over de
ontwikkeling van al dan niet wetenschappelijke methodes om tot kennis over de wereld om
ons heen te komen. Met name het verschil in ideeën en aanpak tussen de Grieken en
onderzoekers/wetenschappers vanaf de 16e eeuw wordt uitgelegd. Om de begrippen deductie
en inductie te verduidelijken wordt de ontdekkingsreiziger-kaartenmakeranalogie uit Solar 1
kort opgevoerd.
Kernbegrippen:
Deductie, inductie.
12 Solar vwo deel 1- Hoofdstuk 1 Ziek en gezond
Studiebelasting
Studiebelasting van dit hoofdstuk (incl. startparagraaf 0.1)
27 slu
Startparagraaf 0.1
2 slu
Hoofdstukopening met startactiviteit (boek of Solar-i)
1 slu
1.1: lesactiviteiten/tekst en bronnen/vragen/ICT-vraag
3 slu
1.2: lesactiviteiten/tekst en bronnen/vragen/ICT-vraag
3 slu
1.3: lesactiviteiten/tekst en bronnen/vragen/ICT-vraag
4 slu
1.4: lesactiviteiten/tekst en bronnen/vragen
3 slu
Op het scherpst van de snede: lesactiviteiten/tekst en bronnen
2 slu
Proefwerkvoorbereiding: Overzicht/Tips/Test Jezelf (Solari/Voorbeeldproefwerk
3 slu
Hoofdstuktoets (incl. nabespreken)
2 slu
Twee keuzeopdrachten (Solar-i)
4 slu
Solar vwo deel 1- Hoofdstuk 1 Ziek en gezond
13
Keuzeopdrachten vwo
De keuzeopdrachten staan op de Solar-i: www.vwo1.solar.wolters.nl
Titel keuzeopdracht
paragraaf
Quetelet-index
1.1
Hebben dansers ondergewicht?
1.2
Infectieziekten door de eeuwen heen
1.2/1.3
Aids
1.3/1.4
Betrouwbaar drinkwater op vakantie
1.4
Ziek van hygiëne
1.4
14 Solar vwo deel 1- Hoofdstuk 1 Ziek en gezond
Voorbeeldstudiewijzer
Studiewijzer met lesonafhankelijke indeling
Voorbeeld van een studiewijzer met een lesonafhankelijke indeling. Aan te raden bij weinig
klassikale lessen en/of veel zelfwerkzaamheid van de leerlingen. In de eerste kolom kunt u
zelf het weeknummer invullen. Bij elke paragraaf staat bij de aanwijzingen dat leerlingen
moeten overleggen over de activiteiten en de vragen. U kunt namelijk keuzes maken. U
bepaalt zelf welke activiteiten u uw leerlingen aanbiedt en welke verwerkingsvragen
leerlingen moeten maken. U kunt deze studiewijzer natuurlijk ook direct in de kolom 'Doen'
aan uw eigen wensen m.b.t. activiteiten en verwerkingsvragen aanpassen. In de vierde kolom
kunnen leerlingen afvinken wat ze gedaan hebben.
In deze studiewijzer is ook de startparagraaf 0.1 opgenomen.
Wk
Wat
0.1 Aan de
slag met
ANW
Hoofdstuk
1: Ziek en
gezond
1.1 Gezond
of ziek
1.2 Ziekte
als raadsel
Keuzeopdracht
Doen
√
Aanwijzingen
Lees de opening op blz
Overleg met je docent(e) over
10 en de tekst op blz 12.
activiteit 6.
Doe één van de
activiteiten 1 t/m 5.
Doe activiteit 6 in de
les.
Maak de vragen op blz
13 en kijk ze na m.b.v.
het uitwerkingenboek.
Bestudeer blz 15.
Bij de startactiviteit op blz 15 haal je je
Doe de startactiviteit op
voorkennis op.
blz 15 of ga naar de
Solar-i voor een actuele
startactiviteit.
Doe één of meer van de
Overleg met je docent(e) over de
activiteiten op blz 16.
activiteiten en de vragen.
Bestudeer 1.1.
Stel een klasgenoot of je docent(e)
Maak de vragen op blz
vragen over wat je niet begrijpt.
21 en kijk ze na m.b.v.
Ga voor vraag 9 naar de Solar-i.
het uitwerkingenboek.
Doe één of meer van de
Overleg met je docent(e) over de
activiteiten op blz 22.
activiteiten en de vragen.
Bestudeer 1.2.
Stel een klasgenoot of je docent(e)
Maak de vragen op blz
vragen over wat je niet begrijpt.
28/29 en kijk ze na.
Ga voor vraag 11 naar de Solar-i.
Ga naar de Solar-i en
Lever je eindproduct en je antwoorden
doe één van de
op de reflectievragen in bij je docent(e).
keuzeopdrachten bij
Van je docent(e) krijg je te horen of
paragrafen 1.1 en 1.2.
deze opdracht becijferd wordt.
Oriënteer je eerst door
de startschermen van de
opdrachten te bekijken.
Solar vwo deel 1- Hoofdstuk 1 Ziek en gezond
Slu
2
1
3
3
2
15
Wk
Doen
√
Aanwijzingen
1.3
Doe één of meer van de
Overleg met je docent(e) over de
Preventie
activiteiten op blz 30.
activiteiten en de vragen.
Bestudeer 1.3.
Stel een klasgenoot of je docent(e)
Maak de vragen op blz
vragen over wat je niet begrijpt.
36/37 en kijk ze na.
Ga voor vraag 10 naar de Solar-i.
1.4
Doe één of meer van de
Overleg met je docent(e) over de
Geneeskun- activiteiten op blz 38.
activiteiten en de vragen.
de in
Bestudeer 1.4.
Stel een klasgenoot of je docent(e)
ontwikkeMaak de vragen op blz
vragen over wat je niet begrijpt.
ling
43 en kijk ze na.
KeuzeGa naar de Solar-i en
Lever je eindproduct en je antwoorden
opdracht
doe één van de
op de reflectievragen in bij je docent(e).
keuzeopdrachten bij
Van je docent(e) krijg je te horen of
paragrafen 1.3 en 1.4.
deze opdracht becijferd wordt.
Oriënteer je eerst door
de startschermen van de
opdrachten te bekijken.
Op het
Bestudeer tekst en
scherpst van bronnen op blz 44/45.
de snede:
Doe de activiteiten op
Wetenschap blz 44.
in historisch
perspectief
VoorBestudeer het Overzicht.
Stel een klasgenoot of je docent(e)
bereiding
Doe één of meer van de
vragen over wat je niet begrijpt.
toets
Tips 1 t/m 5.
hoofdstuk 1 Maak Test Jezelf op de
Solar-i (Tip 6).
Maak het
Voorbeeldproefwerk en
kijk dit na m.b.v. het
uitwerkingenboek.
Toets
Maak de toets.
Het proefwerk wordt in de les
hoofdstuk 1
besproken.
Wat
16 Solar vwo deel 1- Hoofdstuk 1 Ziek en gezond
Slu
4
3
2
2
3
2
Voortgangscontroleformulier
Solar vwo deel 1 hoofdstuk 1 Ziek en gezond
Voortgangscontroleformulier Solar vwo deel 1 hoofdstuk 1 Ziek en gezond
Naam:
Onderdeel
Hoofdstukopening
1.1
1.2
1.3
1.4
Op het scherpst van
de snede
Keuzeopdracht 1
Keuzeopdracht 2
Proefwerkvoorbereiding
Klas:
Wat/welke
startactiviteit:
lesactiviteit(en):
lesactiviteit(en):
lesactiviteit(en):
lesactiviteit(en):
lesactiviteiten 1 t/m 3
Klaar? Cijfer
keuzeopdracht:
keuzeopdracht:
Test jezelf
Voorbeeldproefwerk
toetscijfer:
Solar vwo deel 1- Hoofdstuk 1 Ziek en gezond
17
Activiteiten
U vindt hieronder tips voor de uitvoering van de lesactiviteiten waarmee elke paragraaf in
Solar begint.
§
1.1
1.2
1.3
act. materiaal/vooraf regelen
3
gekleurde pennen
1
per groepje vier reageerbuizen, zinkpoeder,
citroenzuuroplossing, azijn en accuzuuroplossing
1
rekenmachine
2
kaartjes voor de vragen
18 Solar vwo deel 1- Hoofdstuk 1 Ziek en gezond
bijzondere ruimte
practicumlokaal
Hulpmiddelen
Boeken voor docenten
W.P.M. Hoekstra, Een wereld vol bacteriën, 1999, Uitgeverij Nieuwezijds, ISBN 90 5712
049 6
Louis-Ferdinand Céline, Semmelweis, de Arbeiderspers, ISBN 90 2951 224 5
Daniel Boorstin, De Ontdekkers, 1989, Agon, ISBN 90 5157 065 1
Alan Chalmers, Wat heet wetenschap, 1999, Boom, ISBN 90 5352 494 0
Prof. Dr. C.A. van Peursen, Filosofie van de wetenschappen, 1986, Nijhoff, ISBN 90 254
0251 8
Boeken voor docenten en leerlingen
Paul Lewis en Roberto Margotta, Ontwikkeling van de geneeskunde, 1996, Schuyt & Co,
ISBN 90 80321621
Jack Meadows, Geschiedenis van de wetenschap, 1997, Uitgeverij Uniepers Abcoude, ISBN
90 6825 190 2
Bernard Dixon, Wetenschap en samenleving, 1991, Natuur & Techniek, ISBN 90 73035 07 4
John Simmons, De top-100 van wetenschappers, 2001, Het Spectrum, ISBN 90 2746 185 6
Marcel Hulspas & Jan Willem Nienhuys, Tussen waarheid en waanzin – Een encyclopedie
der pseudo-wetenschappen, 1998, De Geus
Bryan Magee, Het verhaal van de filosofie, 1999, Sesam / Uitgeverij Anthos, ISBN 90 7634
102 8
Dave Robinson & Judy Groves, Wat is dat nou … filosofie, 2004, Lemniscaat, ISBN 90 5637
580 6
Hugo Verburgh, Al te naïeve geneeskunde? Materiaal voor de vorming van een oordeel over
alternatieve geneeswijzen, 2004, Uitgeverij Klement
Boeken voor leerlingen
Christine Hatt, Wetenschappers en hun ontdekkingen, 2001, Ars Scribendi BV, ISBN 90 5495
381 0
Hubert Comte, De microscoop, 1993, Casterman, ISBN 90 303 1973 9
Video's
Mijlpalen in de Natuurwetenschap: Biologie, Teleac/NOT
- programma 5: Joseph Lister, Ignaz Semmelweis en steriel werken (bij 1.2)
- programma 7: Paul Ehrlich, Elias Metchnikoff en het immuunsysteem (bij 1.3)
- programma 8: Edward Jenner,Paul Ehrlich en Emil von Behring en het inenten (bij 1.3)
Te bestellen via www.schooltv.nl
Semmelweis, Ro Theater. Te bestellen bij de Humanistische Omroep, Postbus 135, 1200 AC
Hilversum, 035-6722020, [email protected]
OverLeven, Canvas
- aflevering Sluipende moordenaars
- aflevering De Spaanse Griep (uitgezonden 16-11-2003)
- aflevering Sars (uitgezonden 29-02-2004)
Te bestellen via VRT-Beeldarchief, t.a.v. Godfried Jonkers, kamer 2F23, B1043 Brussel,
België, 02-7335815, [email protected]
Mijlpalen in de Natuurwetenschap: Biologie, Teleac/NOT
- programma 4: Alexander Fleming, Howard Florey, Ernst Chain en penicilline (bij 1.4)
- programma 6: Louis Pasteur, Robert Koch en de bacteriologie (bij 1.2)
cd-roms
Microbiologie, Natuur & Techniek, Uitgeverij Segment (te bestellen via www.natutech.nl)
Solar vwo deel 1- Hoofdstuk 1 Ziek en gezond
19
Internet
www.pasteur.fr
(Institut Pasteur in Parijs)
www.ph.ucla.edu/epi/snow.html (Snow-site van het Department of Epidemiology van de UCLA)
www.nobel.se/medicine/laureates/1905/koch-bio.html (Koch op de site van het Nobelcomité)
www.rivm.nl/volksgezondheid/vaccins (informatie van het RIVM over het
Rijksvaccinatieprogramma)
www.semmelweis.museum.hu (Semmelweismuseum in Budapest; pagina's in het Engels in de
maak)
www.skepsis.nl (Stichting Skepsis)
www.nvkp.nl (Nederlandse Vereniging Kritisch Prikken)
www.nvve.nl (Nederlandse Vereniging voor een Vrijwillig Levenseinde)
www.nobel.se/medicine/laureates/2003/index.html (Nobelprijs geneeskunde 2003 voor bijdrage
ontwikkeling MRI)
20 Solar vwo deel 1- Hoofdstuk 1 Ziek en gezond
2 Biosfeer in beweging
Leerlijn: de vijf ANW-vragen
In dit hoofdstuk staan ANW-vragen 1, 2, 4 en 5 centraal.
1 Hoe ontstaat natuurwetenschappelijke kennis?
In dit hoofdstuk komt deze vraag voornamelijk aan de orde bij het bespreken van
verschillende modellen en scenario's: bevolkingsgroeimodellen in 2.1, kringlopen in 2.2,
biosfeermodellen in 2.3 en klimaatmodellen in 2.4. In 2.4 worden verder de diverse bronnen
behandeld die informatie geven over het paleoklimaat.
2 Hoe weet je wat waar is?
In 2.1 wordt uitgelegd dat een model kan worden getoetst aan de hand van de voorspellingen
die het genereert. In 2.4 staat dat een model ook getoetst kan worden door het ontwikkelingen
uit het verleden te laten reproduceren. Verder komt in dit hoofdstuk aan de orde dat een
belangrijk kenmerk van een model is dat het slechts een vereenvoudigde voorstelling van de
werkelijkheid is. Dit betekent dat modelvoorspellingen altijd een bepaalde onzekerheidsmarge
bevatten. In de paragraaf 'Op het scherpst van de snede' worden de termen verificatie en
falsificatie geïntroduceerd aan de hand van het voorbeeld van de discussie over de
Gaiahypothese.
4 Hoe beïnvloeden natuurwetenschap, techniek en samenleving elkaar?
Dat natuurwetenschap, techniek en samenleving elkaar beïnvloeden wordt door het hele
hoofdstuk geïllustreerd. Rechtstreekse invloed van techniek in de vorm van de ontwikkeling
van kunstmest staat in 2.2. De notie dat technologische ontwikkelingen bijdragen aan het niet
uitkomen van sombere voorspellingen als die van Malthus en de Club van Rome is ook een
voorbeeld van de wederzijdse beïnvloeding van wetenschap, techniek en samenleving (2.1).
In 2.4 gaat het tenslotte over de politieke en maatschappelijke discussies die het gevolg zijn
van de uitkomsten van klimaatonderzoek.
5 Wat is jouw mening?
In dit hoofdstuk worden leerlingen uitgenodigd een onderbouwd standpunt te formuleren met
betrekking tot de discussies rond de klimaat- en de voedselpolitiek.
Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 2 Biosfeer in beweging
21
Eindtermen
B1
De kandidaat kan met voorbeelden uitleggen hoe onderzoekers tot kennis
over de natuur komen en daarbij de volgende aspecten van onderzoek
onderscheiden:





B2
waarnemen en beschrijven van verschijnselen;
ordenen en zoeken van regelmatigheden;
formuleren van verklaringen en theorieën;
confrontatie van deze verklaringen met bestaande theorieën;
voorspellingen afleiden en toetsen.
De kandidaat kan met voorbeelden toelichten dat onderzoeksmethoden en –
technieken zelf in ontwikkeling zijn:




instrumenten;
experimenteertechnieken;
computers en geautomatiseerde systemen;
methoden voor analyse en interpretatie.
B3
De kandidaat kan met voorbeelden toelichten dat verschillende
natuurwetenschappelijke benaderingen elk een deel van de werkelijkheid
beschrijven of verklaren, met eigen afbakeningen, begrippen en
beeldspraken.
B4
De kandidaat kan uitleggen dat gebruik van zulke deelbeschrijvingen en –
verklaringen een goed hulpmiddel is, maar ook altijd beperkingen met zich
meebrengt, zodat bij het onderzoeken van persoonlijke of maatschappelijke
vragen meestal kennis uit verschillende richtingen tegelijk geput moet
worden.
B7
De kandidaat kan een oordeel geven over de betrouwbaarheid van een
bewering die betrekking heeft op de kwaliteit en werking van een product
dan wel op de effecten van acties of behandelingen dan wel op de resultaten
van een natuurwetenschappelijk onderzoek.
B8
De kandidaat kan met voorbeelden uitleggen hoe waarneming,
theorievorming en techniek in de loop van hun ontwikkeling beïnvloed zijn
door elkaar en door technische, culturele, economische en politieke factoren.
B9
De kandidaat kan met voorbeelden toelichten dat en hoe
natuurwetenschappelijke kennis en technische ontwikkelingen invloed
hebben op:



het dagelijks leven;
inzichten over de natuur;
de rol van mensen in de natuur.
22 Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 2 Biosfeer in beweging
C11
De kandidaat kan met voorbeelden aan leken uitleggen dat levende
organismen ondanks grote uiterlijke verschillen de volgende kenmerken
gemeen hebben:





D17
De kandidaat kan met voorbeelden aan leken uitleggen dat de volgende
factoren met het leven op aarde samenhangen:





D18
zij kunnen een stabiel intern milieu handhaven;
zij wisselen materie en energie met de omgeving uit
…
zij kunnen reageren op prikkels uit de omgeving;
…
de temperatuur op en aan het oppervlak;
de beschermende werking van de atmosfeer;
het aardoppervlak en de atmosfeer bevatten dezelfde bouwstenen als
waar organismen uit zijn samengesteld;
bij deze bouwstenen gaat het met name om zuurstof en
koolstofdioxide in de atmosfeer, en om water, nitraten en fosfaten in
het aardoppervlak;
de zon als directe en indirecte bron van energie.
De kandidaat kan met voorbeelden aan leken uitleggen dat de volgende
processen met het leven op aarde samenhangen:


transport van stoffen in stofkringlopen, met name dat van water;
omzetting en transport van stoffen in elementkringlopen, met name
die van koolstof en stikstof.
D19
de kandidaat kan met voorbeelden aan leken uitleggen dat in de genoemde
factoren (zie eindterm 17) en processen (zie eindterm 18) snelle en trage
veranderingen optreden.
D20
De kandidaat kan aan de hand van voorbeelden uitleggen hoe verschillende
activiteiten en technieken in gezondheidszorg, landbouw, het gebruik van
energiebronnen, agrarische industrie en transport het mogelijk maken dat nu
veel meer mensen op aarde kunnen leven dan zonder die activiteiten.
D22
De kandidaat kan aan de hand van een voorbeeld kritisch bespreken welke
rol modellen spelen bij het voorspellen van positieve en negatieve effecten
van ingrepen in de biosfeer.
E23
De kandidaat kan met voorbeelden aan leken uitleggen dat stoffen in de
levende en niet levende natuur zijn opgebouwd uit elementen.
E24
De kandidaat kan met voorbeelden aan leken uitleggen dat bij een chemische
reactie stoffen verdwijnen en nieuwe stoffen ontstaan.
E25
De kandidaat kan met voorbeelden aan leken uitleggen dat bij een chemische
reactie elementen behouden blijven.
Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 2 Biosfeer in beweging
23
Inhoud per paragraaf
2.1 Bevolkingsgroei in modellen
Kernvraag 1: Hoe kun je bevolkingsgroei voorspellen?
Kernvraag 2: Hoe betrouwbaar zijn voorspellingen?
De problemen die te maken hebben met de groeiende bevolking en haar behoeften staan in
deze paragraaf centraal. De begrippen model en toekomstscenario worden hierbij
geïntroduceerd. Er wordt een beeld gegeven van enige modellen en de rol die ze spelen bij het
weergeven van de werkelijkheid en het voorspellen van de toekomst. De paragraaf maakt
duidelijk wat de beperkingen van bevolkingsgroeimodellen zijn.
Kernbegrippen:
Bevolkingsgroei, modellen, exponentiële groei, lineaire groei, variabele, rekenmodel,
onzekerheidsmarge, betrouwbaarheid, technologische en sociale ontwikkelingen,
doemscenario, toekomstscenario’s.
2.2 Meer kennis, meer voedsel
Kernvraag 1: Wat levert onderzoek aan planten op?
Kernvraag 2: Hoe veranderen kennis en techniek de landbouw?
Deze paragraaf gaat over het vergroten van de voedselproductie. Hierbij komt de interactie
tussen kennisvermeerdering, het toepassen van deze kennis en de positieve en negatieve
gevolgen daarvan aan de orde. Fotosynthese en de kringlopen van zuurstof, koolstof en
stikstof worden behandeld. Verder staat de paragraaf stil bij de gevolgen van de grootschalige
toepassing van kunstmest.
Kernbegrippen:
Fotosynthese, koolstofkringloop, zuurstofkringloop, elementkringlopen, stikstofkringloop,
kunstmest, intensieve landbouw, groene revolutie, monocultuur.
2.3 Systeem aarde
Kernvraag 1: Hoe beïnvloeden de atmosfeer en het leven op aarde elkaar?
Kernvraag 2: Hoe regelt water de aardse thermostaat?
Kernvraag 3: Hoe werkt ‘systeem aarde’?
Deze paragraaf beschrijft ontstaan en werking van systeem aarde. Het aardse klimaat wordt
o.a. gekenmerkt door relatief geringe temperatuurschommelingen en een hogere gemiddelde
temperatuur dan op grond van haar afstand tot de zon verwacht mag worden. Aan de hand van
deze observaties wordt de aardse thermostaat beschreven. De verschillende beschermende
functies van de atmosfeer worden toegelicht. Voorts wordt de interactie tussen de kringlopen
van water, zuurstof. stikstof en energie in de biosfeer beschreven.
Kernbegrippen:
Atmosfeer, ultraviolette straling (UV), röntgenstraling, gammastraling, natuurlijk
broeikaseffect, infraroodstraling (IR), regelsysteem, stofkringloop, biosfeer, buffers, bronnen,
schaalmodel.
2.4 Veranderend klimaat
Kernvraag 1: Hoe onderzoek je klimaatverandering?
Kernvraag 2: Wat levert klimaatonderzoek op?
Bij kernvraag 1 gaat het over klimaatbronnen, klimaatfactoren (natuurlijke en menselijke) en
klimaatmodellen. Kernvraag 2 gaat in op de resultaten van klimaatonderzoek: kennis over de
werking van het klimaatsysteem en de voorspelbaarheid van het klimaat. Maar ondanks de
24 Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 2 Biosfeer in beweging
toegenomen kennis blijft er ruimte voor discussie over te nemen maatregelen om
klimaatverandering tegen te gaan.
Kernbegrippen:
Klimaat, klimaatverandering, ijstijden, klimaatmodellen, tijdschaal, terugkoppelingen,
voorspelbaarheidshorizon, versterkt broeikaseffect.
Op het scherpst van de snede: De Gaiahypothese
In de slotparagraaf staat de Gaiahypothese van James Lovelock centraal. Leerlingen worden
uitgenodigd over deze hypothese een gefundeerd oordeel te vellen. De Gaiahypothese is
bovendien aanleiding voor het introduceren van de termen verificatie en falsificatie (een
stukje wetenschapsfilosofie).
Kernbegrippen:
Paradox, Gaiahypothese, falsificatiecriterium.
Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 2 Biosfeer in beweging
25
Studiebelasting
Studiebelasting van dit hoofdstuk
25 slu
Hoofdstukopening met startactiviteit (boek of Solar-i)
1 slu
2.1: lesactiviteiten/tekst en bronnen/vragen/ICT-vraag
3 slu
2.2: lesactiviteiten/tekst en bronnen/vragen
3 slu
2.3: lesactiviteiten/tekst en bronnen/vragen/ICT-vraag
4 slu
2.4: lesactiviteiten/tekst en bronnen/vragen/ICT-vraag
3 slu
Op het scherpst van de snede: lesactiviteiten/tekst en bronnen
2 slu
Proefwerkvoorbereiding: Overzicht/Tips/Test Jezelf (Solari)/Voorbeeldproefwerk
3 slu
Hoofdstuktoets (incl. nabespreken)
2 slu
Twee keuzeopdrachten (Solar-i)
4 slu
26 Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 2 Biosfeer in beweging
Keuzeopdrachten vwo
Titel keuzeopdracht
paragraaf
Voorspel met een model
2.1
Minder kinderen
2.1
Voedseltekort
2.2
Meten aan de atmosfeer
2.3
De Kaspische Zee als laboratorium
2.4
Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 2 Biosfeer in beweging
27
Voorbeeldstudiewijzer
Studiewijzer met lesonafhankelijke indeling
Voorbeeld van een studiewijzer met een lesonafhankelijke indeling. Aan te raden bij weinig
klassikale lessen en/of veel zelfwerkzaamheid van de leerlingen. In de eerste kolom kunt u
zelf het weeknummer invullen. Bij elke paragraaf staat bij de aanwijzingen dat leerlingen
moeten overleggen over de activiteiten en de vragen. U kunt namelijk keuzes maken. U
bepaalt zelf welke activiteiten u uw leerlingen aanbiedt en welke verwerkingsvragen
leerlingen moeten maken. In totaal is voor elke paragraaf gemiddeld 3 slu gereserveerd. U
kunt deze studiewijzer natuurlijk ook direct in de kolom 'Doen' aan uw eigen wensen m.b.t.
activiteiten en verwerkingsvragen aanpassen. In de vierde kolom kunnen leerlingen afvinken
wat ze gedaan hebben.
Wk
Wat
Doen
Hoofdstuk
Bestudeer blz 51.
2: Biosfeer Doe de startactiviteit op
in beweging blz 51 of ga naar de
Solar-i voor een actuele
startactiviteit.
2.1
Doe één of meer van de
Bevolkings- activiteiten op blz 52.
groei in
Bestudeer 2.1.
modellen
Maak de vragen op blz
57 en kijk ze na m.b.v.
het uitwerkingenboek.
2.2 Meer
Doe één of meer van de
kennis, meer activiteiten op blz 58.
voedsel
Bestudeer 2.2.
Maak de vragen op blz
63 en kijk ze na.
KeuzeGa naar de Solar-i en
opdracht
doe één van de
keuzeopdrachten bij
paragrafen 2.1 en 2.2.
Oriënteer je eerst door
de startschermen van de
opdrachten te bekijken.
2.3 Systeem Doe één of meer van de
aarde
activiteiten op blz 64.
Bestudeer 2.3.
Maak de vragen op blz
69 en kijk ze na.
√
Aanwijzingen
Bij de startactiviteit op blz 51 oriënteer
je je op de inhoud van dit hoofdstuk.
Slu
1
Overleg met je docent(e) over de
activiteiten en de vragen.
Stel een klasgenoot of je docent(e)
vragen over wat je niet begrijpt.
Ga voor vraag 10 naar de Solar-i.
3
Overleg met je docent(e) over de
activiteiten en de vragen.
Stel een klasgenoot of je docent(e)
vragen over wat je niet begrijpt.
3
Lever je eindproduct en je antwoorden 2
op de reflectievragen in bij je docent(e).
Van je docent(e) krijg je te horen of
deze opdracht becijferd wordt.
Overleg met je docent(e) over de
activiteiten en de vragen.
Stel een klasgenoot of je docent(e)
vragen over wat je niet begrijpt.
Ga voor vraag 9 naar de Solar-i.
28 Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 2 Biosfeer in beweging
4
Wk
Wat
2.4
Veranderend
klimaat
Keuzeopdracht
Op het
scherpst van
de snede: De
Gaiahypothe
se
Voorbereiding
toets
hoofdstuk 2
Toets
hoofdstuk 2
Doen
Doe één of meer van de
activiteiten op blz 70.
Bestudeer 2.4.
Maak de vragen op blz
75 en kijk ze na.
Ga naar de Solar-i en
doe één van de
keuzeopdrachten bij
paragrafen 2.3 en 2.4.
Oriënteer je eerst door
de startschermen van de
opdrachten te bekijken.
Bestudeer tekst en
bronnen op blz 76/77.
Doe de activiteiten op
blz 76.
Bestudeer het Overzicht.
Doe één of meer van de
Tips 1 t/m 2.
Maak Test Jezelf op de
Solar-i (Tip 3).
Maak het
Voorbeeldproefwerk en
kijk dit na m.b.v. het
uitwerkingenboek.
Maak de toets.
√
Aanwijzingen
Slu
Overleg met je docent(e) over de
3
activiteiten en de vragen.
Stel een klasgenoot of je docent(e)
vragen over wat je niet begrijpt.
Ga voor vraag 9 naar de Solar-i.
Lever je eindproduct en je antwoorden 2
op de reflectievragen in bij je docent(e).
Van je docent(e) krijg je te horen of
deze opdracht becijferd wordt.
2
Stel een klasgenoot of je docent(e)
vragen over wat je niet begrijpt.
3
Het proefwerk wordt in de les
besproken.
2
Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 2 Biosfeer in beweging
29
Voortgangscontroleformulier
Solar vwo deel 1 hoofdstuk 2 Biosfeer in beweging
Voortgangscontroleformulier Solar vwo deel 1 hoofdstuk 2 Biosfeer in beweging
Naam:
Onderdeel
Hoofdstukopening
2.1
2.2
2.3
2.4
Op het scherpst van
de snede
Keuzeopdracht 1
Keuzeopdracht 2
Proefwerkvoorbereiding
Klas:
Wat/welke
startactiviteit:
lesactiviteit(en):
lesactiviteit(en):
lesactiviteit(en):
lesactiviteit(en):
lesactiviteiten 1 en 2
Klaar? Cijfer
keuzeopdracht:
keuzeopdracht:
Test jezelf
Voorbeeldproefwerk
toetscijfer:
30 Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 2 Biosfeer in beweging
Activiteiten
U vindt hieronder tips voor de uitvoering van de lesactiviteiten waarmee elke paragraaf in
Solar begint. U vindt de lesactiviteiten in de groene kaders
§
0
act. materiaal/vooraf regelen
bijzondere ruimte
start - videoband Encyclopedia Galactica, Teleac/NOT,
eventueel de
programma 3: Venus, programma 4: Aarde en
mediatheek (als
programma 6: Mars; te bestellen via www.schooltv.nl
leerlingen de video
- videoapparaat
zelfstandig bekijken)
2.1
1 grafiekpapier
2.2
2 Kopieën van het verhaal over het koolstofatoom uit:
Primo Levi, Het periodiek systeem, 1996, Meulenhoff,
ISBN 90 290 5254 6
2.3
1 A4-vellen
3 Per tweetal een driepoot, een bekerglas (100 ml), lange practicumlokaal
lucifers en een kaliumpermanganaatkristal
Op het 2 Zie voor tips over het houden van een kort geding:
scherpst
- Piet Hoogeveen & Jos Winkels, Het didaktische
van de
werkvormenboek, 1992, Dekker & van de Vegt, ISBN 90
snede
255 0072 2
- Agnes Legierse (red), Werk Wijzer met ANW, 2002,
SLO, ISBN 90 329 2091 X ; te bestellen bij
[email protected]
Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 2 Biosfeer in beweging
31
Hulpmiddelen
Boeken voor docenten
Nigel Calder, Ruimteschip Aarde, 1991, Teleac, ISBN 90 6533 255 3
Alan Chalmers, Wat heet wetenschap, 1999, Boom, ISBN 90 5352 494 0
Paul J. Crutzen en Thomas E. Graedel, Weer en klimaat (Wetenschappelijke bibliotheek),
1996, Natuur & Techniek, ISBN 90 73035 42 2
James Gleick, Chaos, 1991, Contact, ISBN 90 254 6941 8
James Lovelock, Gaia – A New Look at Life on Earth, 2000, Oxford University Press, ISBN
0192862189
James Lovelock, Gaia, 2001, Ankh-Hermes, ISBN 90 2024 3640
Prof. Dr. C.A. van Peursen, Filosofie van de wetenschappen, 1986, Nijhoff, ISBN 90 254
0251 8
Vaclav Smil, Elementaire kringlopen (Wetenschappelijke bibliotheek), Natuur & Techniek,
ISBN 90 7303 575 9
K. Popper, De groei van kennis, 2002, Boom, ISBN 90 5352 795 8
Boeken voor docenten en leerlingen
Walter Alvarez, T.rex en de krater des doods, 1998, Wereldbibliotheek bv,
ISBN 90 284 1810 5
William J. Burroughs, Het klimaat onthuld, 2000, Schuyt & Co, ISBN 90 6097 557 X
Robert M. Hazen en Maxine Singer, Waarom zijn zwarte gaten niet zwart?, 2000, Bert
Bakker, ISBN 90 351 2133 3 (met name hoofdstuk 7)
Robert M. Hazen en James Trefil, Wegwijs in de wetenschap, 1992, Anthos, ISBN 90 6074
715 1 (met name hoofdstuk 14)
Bryan Magee, Het verhaal van de filosofie, 1999, Sesam / Uitgeverij Anthos, ISBN 90 7634
102 8
Frank Maslin, Extreem weer, 2003, Librero, ISBN 90 5764 325 1
Wim Offeciers, In het midden staat de zon, Globe, ISBN 90 5312 070 X
Fred Pearce, Global warming, 2002, Dorling Kindersley, ISBN 0 7513 3713 7
Dave Robinson & Judy Groves, Wat is dat nou … filosofie, 2004, Lemniscaat, ISBN 90 5637
580 6
Henk Tennekes, Broeikasramp & weerbericht, 2001, Aramith, ISBN 90 6834 187 1
W. Verstegen, Vervuiling van het milieudebat, 1999, Nieuwezijds, ISBN 90 5712 041 0
Video's
Encyclopedia Galactica, Teleac/NOT
- programma 4: Aarde
Sciencebank biologie, Teleac/NOT
- aflevering 3: Energie en kringlopen
Te bestellen via www.schooltv.nl
Reis door de ruimte, Teleac
- aflevering 3: Venus
- aflevering 6: Mars
Te bestellen via www.teleac.nl
Noorderlicht, VPRO
- aflevering 36: Weersverwachtingen, overwegend zonnig (uitgezonden mei 2002)
- aflevering 37: Weersverwachtingen, af en toe regen (uitgezonden mei 2002)
Online te bekijken op noorderlicht.vpro.nl
OverLeven, Canvas
32 Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 2 Biosfeer in beweging
- aflevering: Het broeikaseffect (uitgezonden augustus 2001)
- aflevering: De grot van Sophie (uitgezonden november 2001)
Online te bekijken op www.canvas.be
Te bestellen via VRT-Beeldarchief, t.a.v. Godfried Jonkers, kamer 2F23, B1053 Brussel,
België, 02-7335815, [email protected]
cd-roms
SimEarth, MAXIS/Electronic Arts, 1996 (Simulatiegame met een onderdeel over Gaia en
Daisyworld)
Internet
www.ipcc.ch
(Intergovernmental Panel on Climatic Change)
(Koninklijk Nederlands Meteorologisch Instituut; o.a. voor klimaatonderzoek)
www.cbs.nl (Centraal Bureau voor de Statistiek; o.a. voor actuele bevolkingsgegevens)
www.knmi.nl
Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 2 Biosfeer in beweging
33
34 Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 3 Blik op oneindig
3 Blik op oneindig
Leerlijn: de vijf ANW-vragen
In dit hoofdstuk staan ANW-vragen 1 t/m 5 centraal.
1 Hoe ontstaat natuurwetenschappelijke kennis?
Aan de hand van de observaties van onder andere Aristoteles, Eratosthenes en Newton (3.1),
Galileï (3.2), Herschel en Halley (3.3), Huygens en Hubble (3.4) wordt duidelijk gemaakt
welke belangrijke rol waarnemingen en waarnemingstechnieken spelen bij het ontwikkelen
van kennis over het heelal. In de slotparagraaf wordt de theorie van Kuhn over de structuur van
wetenschappelijke revoluties behandeld.
2 Hoe weet je wat waar is?
Steeds betere waarnemingen bevestigen theorieën over het heelal. Dit komt in het hele
hoofdstuk aan de orde.
3 Hoe pas je natuurwetenschappelijke kennis toe?
Kennis over de bolvorm van de aarde werd toegepast bij het opzetten van een systeem van
coördinaten (3.1). Kennis over de bewegingen van hemellichamen vormt de basis voor
kalenders (3.1). Verdere toepassingen van kennis komen voor in 3.2 (raketten, satellieten en
telescopen).
4 Hoe beïnvloeden natuurwetenschap, techniek en samenleving elkaar?
In het hele hoofdstuk wordt duidelijk dat technologische ontwikkelingen (bijvoorbeeld
telescopen en satellieten) de natuurwetenschap vooruit helpen. En met name satellieten hebben
invloed op de samenleving. In de slotparagraaf komt de moeizame relatie tussen de
wetenschap en de Katholieke Kerk ten tijde van Galileï aan de orde.
5 Wat is jouw mening?
In dit hoofdstuk is er aandacht voor theorieën over het heelal uit verschillende culturen. En
leerlingen worden uitgenodigd zich een gefundeerd oordeel te vormen over het nut van
ruimtevaart.
Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 3 Blik op oneindig
35
Eindtermen
B1
De kandidaat kan met voorbeelden uitleggen hoe onderzoekers tot kennis over de
natuur komen en daarbij de volgende aspecten van onderzoek onderscheiden:





B2
waarnemen en beschrijven van verschijnselen;
ordenen en zoeken van regelmatigheden;
formuleren van verklaringen en theorieën;
confrontatie van deze verklaringen met bestaande theorieën;
voorspellingen afleiden en toetsen.
De kandidaat kan met voorbeelden toelichten dat onderzoeksmethoden en –
technieken zelf in ontwikkeling zijn:




instrumenten;
experimenteertechnieken;
computers en geautomatiseerde systemen;
methoden voor analyse en interpretatie.
B3
De kandidaat kan met voorbeelden toelichten dat verschillende
natuurwetenschappelijke benaderingen elk een deel van de werkelijkheid
beschrijven of verklaren, met eigen afbakeningen, begrippen en beeldspraken.
B4
De kandidaat kan uitleggen dat gebruik van zulke deelbeschrijvingen en –
verklaringen een goed hulpmiddel is, maar ook altijd beperkingen met zich
meebrengt, zodat bij het onderzoeken van persoonlijke of maatschappelijke vragen
meestal kennis uit verschillende richtingen tegelijk geput moet worden.
B8
De kandidaat kan met voorbeelden uitleggen hoe waarneming, theorievorming en
techniek in de loop van hun ontwikkeling beïnvloed zijn door elkaar en door
technische, culturele, economische en politieke factoren.
B10
De kandidaat kan een standpunt over toepassingen van natuurwetenschap of
techniek ondersteunen dan wel bestrijden met argumenten die tenminste ook
verwijzen naar relevante natuurwetenschappelijke kennis.
E29
De kandidaat kan met voorbeelden uitleggen dat bij de ontwikkeling van ideeën
over de aard van materie zowel kennis over de productie van stoffen als
veronderstellingen over de bouwstenen van de materie die niet direct waarneembaar
zijn een rol hebben gespeeld.
F30
De kandidaat kan heersende inzichten en opvattingen met betrekking tot de
volgende onderwerpen met voorbeelden aan leken uitleggen:




F31
de bouw van het zonnestelsel;
de gravitatiekracht tussen hemellichamen;
het ontstaan van het zonnestelsel;
bouw en geschiedenis van het heelal.
De kandidaat kan voorbeelden bespreken van de invloed die de kennis over het
zonnestelsel en het heelal in het dagelijks leven heeft.
36 Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 3 Blik op oneindig
F32
De kandidaat kan het functioneren en de verschillende functies van kunstmatige
satellieten beschrijven.
F33
De kandidaat kan aan de hand van voorbeelden beschrijven hoe kennis over het
heelal is ontstaan, respectievelijk nog steeds ontstaat.
Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 3 Blik op oneindig
37
Inhoud per paragraaf
3.1 Aarde en maan
Kernvraag 1: Hoe bepaal je je plaats op aarde?
Kernvraag 2: Welke gevolgen hebben de bewegingen van aarde en maan?
Kernvraag 1 volgt een historische lijn van het al dan niet bol zijn van de aarde (Aristoteles,
Eratosthenes) naar de behoefte aan een goed plaatsbepalingssysteem op aarde
(ontdekkingsreizigers, VOC). Hieruit volgt logisch de behandeling van lengte- en
breedtegraad. Alledaagse verschijnselen als de schijngestalten van de maan, het optreden van
getijden en de wisseling van de seizoenen worden bij kernvraag 2 verklaard aan de hand van
een model van de bewegingen van aarde en maan ten opzichte van elkaar. De rol die de
gravitatiekracht speelt in het bij elkaar houden van zon en aarde en aarde en maan spelen
wordt besproken en gebruikt om het optreden van eb en vloed te verklaren.
Kernbegrippen:
Plaatsbepaling, lengtegraad, breedtegraad, Greenwichmeridiaan, seizoenen, kalender,
schrikkeljaar, schijngestalten, gravitatiekracht, getijden.
3.2 Ruimtevaart en onderzoek
Kernvraag 1: Hoe reis je in de ruimte?
Kernvraag 2: Hoe onderzoek je het heelal?
In deze paragraaf wordt zonder al te veel natuurkunde een stukje basis ruimtevaartmechanica
behandeld: voortstuwingsprincipe van raketten, omloopbanen van satellieten en
gewichtloosheid. Verder is er aandacht voor wat ruimtevaartgeschiedenis, verschillende
soorten satellieten, het belang van de ontwikkeling van de telescoop en het nut van
ruimtetelescopen als de Hubble Space Telescope.
Kernbegrippen:
Raketten, satelliet, omloopbaan, gewichtloos, geostationaire baan, telescoop.
3.3 Het zonnestelsel
Kernvraag 1: Wat draait er om de zon?
Kernvraag 2: Hoe is het zonnestelsel ontstaan?
In deze paragraaf wordt de bouw van ons zonnestelsel beschreven en uitgelegd hoe het
volgens wetenschappelijke en andere theorieën ontstaan is. De herkomst van meteoren,
meteorieten, kometen en planeten wordt beschreven, onder andere aan de hand van enkele
historische ‘ontdekkingsverhalen’.
Kernbegrippen:
Planeet, planetoïden, kometen, meteoren, meteoriet, oerwolk.
3.4 Oneindig heelal
Kernvraag 1: Hoe bepaal je de afstand tot sterren?
Kernvraag 2: Hoe weet je dat het heelal uitdijt?
Aan de hand van het voorbeeld van de sterrenbeelden worden afstanden in het heelal en hoe je
die kunt bepalen behandeld. Hierbij komt de parallaxmethode aan de orde. Verder worden
sterrenstelsels als bouwblokken van het heelal behandeld. Uit de spectra van sterrenstelsels
stelde Hubble vast dat het heelal uitdijt. Dit leidde tot het idee van de oerknal als begin van
het heelal. De oerknal is de aanleiding om een verband te leggen tussen kennis over het heelal
en kennis over de bouwstenen van de materie.
Sterrenbeelden, parallax, lichtjaar, melkwegstelsel, sterrenstelsels, oerknal.
38 Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 3 Blik op oneindig
Op het scherpst van de snede: De Copernicaanse Revolutie
In de slotparagraaf wordt de Copernicaanse Revolutie als voorbeeld van een
wetenschappelijke revolutie beschreven. De historische ontwikkeling in het denken over het
heelal van de Grieken tot en met Newton wordt gekoppeld aan de algemene structuur van
wetenschappelijke revoluties, zoals geformuleerd door de wetenschapsfilosoof Thomas Kuhn.
Kernbegrippen:
Paradigma, wetenschappelijke revolutie, Copernicaanse revolutie.
Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 3 Blik op oneindig
39
Studiebelasting
Studiebelasting van dit hoofdstuk
25 slu
Hoofdstukopening met startactiviteit (boek of Solar-i)
1 slu
3.1: lesactiviteiten/tekst en bronnen/vragen/ICT-vraag
3 slu
3.2: lesactiviteiten/tekst en bronnen/vragen/ICT-vraag
3 slu
3.3: lesactiviteiten/tekst en bronnen/vragen/ICT-vraag
3 slu
3.4: lesactiviteiten/tekst en bronnen/vragen/ICT-vraag
3 slu
Op het scherpst van de snede: lesactiviteiten/tekst en bronnen
3 slu
Proefwerkvoorbereiding: Overzicht/Tips/Test Jezelf (Solari)/Voorbeeldproefwerk
3 slu
Hoofdstuktoets (incl. nabespreken)
2 slu
Twee keuzeopdrachten (Solar-i)
4 slu
40 Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 3 Blik op oneindig
Keuzeopdrachten vwo
Titel keuzeopdracht
paragraaf
Meten met de zon
3.1
Zons- en maansverduisteringen
3.2
Een winterse dip
3.2
24 uur ISS
3.3
Aarde: bol of plat?
3.1/3.2
Missie naar Mars
3.4
Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 3 Blik op oneindig
41
Voorbeeldstudiewijzer
Studiewijzer met lesonafhankelijke indeling
Voorbeeld van een studiewijzer met een lesonafhankelijke indeling. Aan te raden bij weinig
klassikale lessen en/of veel zelfwerkzaamheid van de leerlingen. In de eerste kolom kunt u
zelf het weeknummer invullen. Bij elke paragraaf staat bij de aanwijzingen dat leerlingen
moeten overleggen over de activiteiten en de vragen. U kunt namelijk keuzes maken. U
bepaalt zelf welke activiteiten u uw leerlingen aanbiedt en welke verwerkingsvragen
leerlingen moeten maken. In totaal is voor elke paragraaf gemiddeld 3 slu gereserveerd. U
kunt deze studiewijzer natuurlijk ook direct in de kolom 'Doen' aan uw eigen wensen m.b.t.
activiteiten en verwerkingsvragen aanpassen. In de vierde kolom kunnen leerlingen afvinken
wat ze gedaan hebben.
Wk
Wat
Hoofdstuk
3: Blik op
oneindig
3.1 Aarde en
maan
3.2
Ruimtevaart
en
onderzoek
Keuzeopdracht
3.3 Het
zonnestelsel
3.4 Oneindig
heelal
Doen
Bestudeer blz 83.
Doe de startactiviteit op
blz 83 of ga naar de
Solar-i voor een actuele
startactiviteit.
Doe één of meer van de
activiteiten op blz 84.
Bestudeer 3.1.
Maak de vragen op blz
89 en kijk ze na m.b.v.
het uitwerkingenboek.
Doe één of meer van de
activiteiten op blz 90.
Bestudeer 3.2.
Maak de vragen op blz
95 en kijk ze na.
Ga naar de Solar-i en
doe één van de
keuzeopdrachten bij
paragrafen 3.1 en 3.2.
Oriënteer je eerst door
de startschermen van de
opdrachten te bekijken.
Doe één of meer van de
activiteiten op blz 96.
Bestudeer 3.3.
Maak de vragen op blz
101 en kijk ze na.
Doe één of meer van de
activiteiten op blz 102.
Bestudeer 3.4.
Maak de vragen op blz
107 en kijk ze na.
√
Aanwijzingen
Bij de startactiviteit op blz 83 oriënteer
je je op de inhoud van dit hoofdstuk.
Slu
1
Overleg met je docent(e) over de
activiteiten en de vragen.
Stel een klasgenoot of je docent(e)
vragen over wat je niet begrijpt.
Ga voor vraag 8 naar de Solar-i.
3
Overleg met je docent(e) over de
3
activiteiten en de vragen.
Stel een klasgenoot of je docent(e)
vragen over wat je niet begrijpt.
Ga voor vraag 11 naar de Solar-i.
Lever je eindproduct en je antwoorden 2
op de reflectievragen in bij je docent(e).
Van je docent(e) krijg je te horen of
deze opdracht becijferd wordt.
Overleg met je docent(e) over de
activiteiten en de vragen.
Stel een klasgenoot of je docent(e)
vragen over wat je niet begrijpt.
Ga voor vraag 9 naar de Solar-i.
Overleg met je docent(e) over de
activiteiten en de vragen.
Stel een klasgenoot of je docent(e)
vragen over wat je niet begrijpt.
Ga voor vraag 8 naar de Solar-i.
42 Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 3 Blik op oneindig
3
3
Wk
Doen
√
Aanwijzingen
Ga naar de Solar-i en
Lever je eindproduct en je antwoorden
doe één van de
op de reflectievragen in bij je docent(e).
keuzeopdrachten bij
Van je docent(e) krijg je te horen of
paragrafen 3.3 en 3.4.
deze opdracht becijferd wordt.
Oriënteer je eerst door
de startschermen van de
opdrachten te bekijken.
Op het
Bestudeer tekst en
scherpst van bronnen op blz 108 t/m
de snede: De 111.. Doe de activiteiten
Copernicaan op blz 108.
se Revolutie
VoorBestudeer het Overzicht.
Stel een klasgenoot of je docent(e)
bereiding
Doe één of meer van de
vragen over wat je niet begrijpt.
toets
Tips 1 t/m 3.
hoofdstuk 3 Maak Test Jezelf op de
Solar-i (Tip 4).
Maak het
Voorbeeldproefwerk en
kijk dit na m.b.v. het
uitwerkingenboek.
Toets
Maak de toets.
Het proefwerk wordt in de les
hoofdstuk 3
besproken.
Wat
Keuzeopdracht
Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 3 Blik op oneindig
Slu
2
3
3
2
43
Voortgangscontroleformulier Solar vwo deel 1 hoofdstuk 3 Blik op oneindig
Voortgangscontroleformulier Solar vwo deel 1 hoofdstuk 3 Blik op oneindig
Naam:
Onderdeel
Hoofdstukopening
3.1
3.2
3.3
3.4
Op het scherpst van
de snede
Keuzeopdracht 1
Keuzeopdracht 2
Proefwerkvoorbereiding
Klas:
Wat/welke
startactiviteit:
lesactiviteit(en):
lesactiviteit(en):
lesactiviteit(en):
lesactiviteit(en):
lesactiviteiten 1 en 2
Klaar? Cijfer
keuzeopdracht:
keuzeopdracht:
Test jezelf
Voorbeeldproefwerk
toetscijfer:
44 Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 3 Blik op oneindig
Activiteiten
U vindt hieronder tips voor de uitvoering van de lesactiviteiten waarmee elke paragraaf in
Solar begint.
§
3.1
act.
1
3.2
3
2
3.3
1
2
3
3.4
1
2
3
2
Op het
scherpst
van de
snede
materiaal / vooraf regelen
- videoband Encyclopedia Galactica,
programma 4 en 5; te bestellen via
www.schooltv.nl
- videoapparaat
Blanco A4-vellen, geodriehoeken
- videoband Encyclopedia Galactica,
pogramma 20; te bestellen via
www.schooltv.nl
- videoapparaat
- video Encyclopedia Galactica,
programma 10; te bestellen via
www.schooltv.nl
- videoapparaat
Grafiekpapier
- Kaartjes, rekenmachines
- Eventueel touw en knijpers om kaartjes
aan op te hangen
- video Cosmic Voyage; te bestellen bij
Stichting De Koepel (www.dekoepel.nl)
- videoapparaat
Blanco A4-vellen, geodriehoeken
Papiertjes van 4 x 4 cm, blanco A4-vellen, lijm,
plakband
Zie voor tips over het houden van een debat:
- Piet Hoogeveen & Jos Winkels, Het
didaktische werkvormenboek, 1992, Dekker &
van de Vegt, ISBN 90 255 0072 2
- Agnes Legierse (red), Werk Wijzer met ANW,
2002, SLO, ISBN 90 329 2091 X ; te bestellen
bij [email protected]
Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 3 Blik op oneindig
bijzondere ruimte
eventueel de mediatheek (als
leerlingen de video
zelfstandig bekijken)
eventueel de mediatheek (als
leerlingen de video
zelfstandig bekijken)
eventueel de mediatheek (als
leerlingen de video
zelfstandig bekijken)
Geschikt lokaal of geschikte
gang om alle kaartjes op te
hangen
eventueel de mediatheek (als
leerlingen de video
zelfstandig bekijken)
45
Hulpmiddelen
Boeken voor docenten
Enrico Bellone, Galilei, 2002, Natuur & Techniek, ISBN 90 76988 07 2
Daniel Boorstin, De ontdekkers, 1989, Uitgeverij Agon BV, ISBN 90 5157 065 1
John L. Casti, Verloren paradigma’s, 1992, Contact, ISBN 90 254 0251 8
Alan Chalmers, Wat heet wetenschap, 1999, Boom, ISBN 90 5352 494 0
Kittu Ferguson, De maat van het heelal, 1999, BZZZTôH, ISBN 90 5501 640 3
Ernst Peter Fischer, Eureka – de natuurwetenschappen onthuld, 2002, Schuyt & Co, ISBN 90
76685 045
Niccolo Guicciardini, Newton, 2003, Natuur & Techniek, ISBN 90 76988 14 5
Craig J. Hogan, Het kleine boek van de oerknal, 2000, Uitgeverij Bert Bakker, ISBN 90 351
2136 8
Thomas Kuhn, De structuur van wetenschappelijke revoluties, 2003, Boom, ISBN 90 5352
8008
Lloyd Motz en Jefferson Hane Weaver, Geschiedenis van de natuurkunde, 1993, Het
Spectrum B.V., ISBN 90 274 2862 X
Prof. Dr. C.A. van Peursen, Filosofie van de wetenschappen, 1986, Nijhoff, ISBN 90 6890
093 5
Govert Schilling, Prisma van de sterrenkunde, 1992, Het Spectrum, ISBN 90 274 2891 3
Boeken voor docenten en leerlingen
David Ewing Duncan, De kalender, 1999, BZZZTôh, ISBN 90 5501 703 5
Maarten Franssen, Archimedes in bad – mythen en sagen uit de geschiedenis van de
wetenschap, 1991, Prometheus, ISBN 90 5333 020 8 (m.n. hoofdstuk VI, VII en VIII)
Robert M. Hazen & Maxine Singer, Waarom zijn zwarte gaten niet zwart?, 2000, Uitgeverij
Bert Bakker, ISBN 90 351 2133 3
Robert M. Hazen & James Trefil,Wegwijs in de wetenschap, 1992, Anthos, ISBN 90 6074
715 1
Rento IJsenbrant, Outdoor GPS-navigatie, Uitgeverij Diana Wolters, ISBN 90 76012 01 6
Niek de Kort, Ruimteonderzoek – de horizon voorbij, 2003, Veen Magazines, ISBN 90 76988
04 8
Bryan Magee, Het verhaal van de filosofie, 1999, Sesam / Uitgeverij Anthos, ISBN 90 7634
102 8
Jack Meadows, Geschiedenis van de wetenschap, 1997, Uniepers, ISBN 90 6825 190 2 (m.n.
hoofdstuk 2 en 4)
Davis Morrison, Planeten verkend, 1996, Natuur & Techniek, ISBN 90 73035 50 3
Felix Pirani & Christine Roche, Het Universum voor beginners, Elmar B.V., ISBN 90 389
0710 9
Govert Schilling, De kosmos in een notendop, 2001, Prometheus, ISBN 90 446 0012 5
Govert Schilling, Kleine ruimtevaartgids, 1999, Schuyt & Co, ISBN 90 6097 515 4
Govert Schilling, Kleine sterrenkundegids, 1997, Schuyt & Co, ISBN 90 6097 452 2
Dava Sobel, Lengtegraad, 1999, Ambo/Anthos, ISBN 90 414 0398 1
Pam Spence, Het heelal onthuld, 1999, Schuyt & Co, ISBN 90 6097 526 X
Dick Stafleu, En toch beweegt zij, 1992, Boom, ISBN 90 5352 053 8
Mark Traa, Hemelbestormers – feiten en fabels over ruimtevaarders, 1997, De Bezige Bij,
ISBN 90 234 3699 7
Jules Verne, De reis naar de maan in 28 dagen en 12 uren
46 Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 3 Blik op oneindig
Boeken voor leerlingen
Eddy Echternach (red), Kometen en co, 1996, Stichting Universum en Stichting de Koepel,
ISBN 90 6638 028
Christine Hatt, Wetenschappers en hun ontdekkingen, 2001, Ars Scribendi BV, ISBN 90 5495
381 0
Video’s
Encyclopedia Galactica, Teleac/NOT. Te bestellen via www.schooltv.nl
Fysica Bits Bovenbouw, Teleac/NOT
Programma 5, blok 9: Ruimtevaart
Programma 5, blok 10: Ruimtevaartmechanica
Programma 6, blok 11: Astrofysica 1
Programma 6, blok 12: Astrofysica 2
Te bestellen via www.schooltv.nl
Mijlpalen in de natuurwetenschap: Natuurkunde en Techniek, Teleac/NOT
Programma 6: Hermann Oberth, Werner von Braun en de raket
Te bestellen via www.schooltv.nl
cd-roms
De Zon, Het Spectrum
Extra cd-rom bij de Grote Bosatlas editie 52, Wolters-Noordhoff
Redshift 2 Multimedia Astronomy, Maris Multimedia (te bestellen bij Stichting De Koepel:
www.dekoepel.nl)
Internet
www.sterrenkunde.nl (site van de JongerenWerkGroep voor Sterrenkunde))
www.sterrenkunde.nl/anw (site met praktische opdrachten voor ANW)
www.astronomy.nl (site van NOVA, de Nederlandse Onderzoekschool Voor Astronomie)
www.kennislink.nl (veel info over ruimtevaart en sterrenkunde)
www.nasa.gov (site van de Amerikaanse ruimtevaartorganisatie NASA)
www.esa.int (site van de Europese ruimtevaartorganisatie ESA)
www.dekoepel.nl (o.a. een online shop)
www.omroep.nl/teleac/sites/de_planeten (site bij de Teleac/NOT-serie ‘De planeten’)
Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 3 Blik op oneindig
47
48 Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 4 Ontwerpen en produceren
4 Ontwerpen en produceren
Leerlijn: de vijf ANW-vragen
In dit hoofdstuk staan ANW-vragen 1, 3, 4 en 5 centraal.
1 Hoe ontstaat natuurwetenschappelijke kennis?
Ontwerpproblemen kunnen leiden tot het ontwikkelen van nieuwe materialen. Hiervoor is
kennis uit diverse natuurwetenschappen nodig (4.1 en 4.3).
3 Hoe pas je natuurwetenschappelijke kennis toe?
Natuurwetenschappelijke kennis wordt toegepast bij het ontwerpen (4.1 en 4.2), het maken
van nieuwe materialen (4.3) en het opschalen van productieprocessen (4.4). Soms blijken
toepassingen ook op andere gebieden toepasbaar: spin-off (4.3).
4 Hoe beïnvloeden natuurwetenschap, techniek en samenleving elkaar?
Natuurwetenschappelijke kennis en techniek maken grootschalige productie mogelijk,
bijvoorbeeld van voedsel. Hierdoor kan de groeiende wereldbevolking van voedsel worden
voorzien, maar er is ook een keerzijde (4.4). Nieuwe materialen en technieken kunnen de
samenleving blijvend veranderen. Zulke innovaties komen in 4.3 aan bod. In 'Op het scherpst
van de snede' gaat het over vrijheid en verantwoordelijkheid van wetenschappers, ontwerpers
en producenten, onder andere aan de hand van het voorbeeld van de ontwikkeling van de
atoombom.
5 Wat is jouw mening?
Leerlingen worden in dit hoofdstuk uitgenodigd hun mening over het gebruik van producten
te geven op grond van kennis over productieprocessen
Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 4 Ontwerpen en produceren
49
Eindtermen
B5
De kandidaat kan aan de hand van voorbeelden uitleggen hoe mensen producten
ontwerpen en technieken ontwikkelen ten behoeve van maatschappelijke
toepassingen, en dat zij daarbij natuurwetenschappelijke kennis gebruiken.
B6
De kandidaat kan de volgende criteria voor het ontwerpen onderscheiden:



functionele criteria;
sociaal-economische criteria;
ethische criteria.
B8
De kandidaat kan met voorbeelden uitleggen hoe waarneming, theorievorming en
techniek in de loop van hun ontwikkeling beïnvloed zijn door elkaar en door
technische, culturele, economische en politieke factoren.
B10
De kandidaat kan een standpunt over toepassingen van natuurwetenschap of
techniek ondersteunen dan wel bestrijden met argumenten die tenminste ook
verwijzen naar relevante natuurwetenschappelijke kennis.
E27
De kandidaat kan voorbeelden noemen van stoffen en materialen die in de loop van
de tijd in verschillende culturen worden en werden geproduceerd en de betekenis
van die producten voor het dagelijks leven aangeven.
E28
De kandidaat kan kenmerken van moderne productiemethoden noemen en aan de
hand van een voorbeeld toelichten aan welke eisen grootschalige productie moet
voldoen om een product te leveren dat aan specifieke gebruikseisen voldoet.
E29
De kandidaat kan met voorbeelden uitleggen dat bij de ontwikkeling van ideeën
over de aard van materie zowel kennis over de productie van stoffen als
veronderstellingen over de bouwstenen van de materie die niet direct waarneembaar
zijn een rol hebben gespeeld.
50 Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 4 Ontwerpen en produceren
Inhoud per paragraaf
4.1 Van probleem tot prototype
Kernvraag 1: Hoe ontwerp je een product?
Kernvraag 2: Aan welke eisen voldoet een goed ontwerp?
Deze paragraaf laat leerlingen kennismaken met de stappen van de ontwerpcyclus tot en met
het prototype aan de hand van het probleem: hoe maak je de ideale beha? Dat ontwerpen en
produceren een multidisciplinair proces is wordt duidelijk. Er komen verschillende vakken en
achtergronden in samen, zowel uit de natuurwetenschap als uit andere sectoren, zoals de
economie.
Kernbegrippen:
Ontwerpcyclus, programma van eisen, multidisciplinair, ontwerpvoorstel, prototype, octrooi,
doelgroep, functionele eisen, ergonomisch, percentielen, ontwerpstrategie, sociaaleconomische eisen, ethische eisen.
4.2 Van prototype tot product
Kernvraag 1: Hoe verbeter je het prototype van een product?
Kernvraag 2: Hoe worden medicijnen getest?
Deze paragraaf sluit aan op 4.1 en behandelt het traject van prototype tot en met
produceerbaar product. Het prototype wordt gebruikt voor tests waarvan de resultaten worden
teruggekoppeld naar de ontwerpcyclus. Is een product eenmaal op de markt, dan vormen
gebruikerservaringen de basis van het 'onderhoud' van het product met als doel het product te
verbeteren of er varianten op te maken. Dit aan de hand van het voorbeeld van de
anticonceptiepil.
Kernbegrippen:
Computermodel, testmodellen, optimalisatie, bijwerkingen, werkzame dosis,
gebruikerservaringen.
4.3 Nieuwe materialen en technieken
Kernvraag 1: Hoe maak je nieuwe materialen?
Kernvraag 2: Wat is innovatie?
Kernvraag 3: Wat is het belang van spin-off?
Paragraaf 4.3 gaat over de rol van nieuwe materialen en technieken in de ontwerpcyclus.
Enerzijds gaan ontwerpers actief op zoek naar nieuwe materialen. Maar je kunt ook
opmerkzaam en gebruik maken van ontwikkelingen die in heel andere sectoren hebben
plaatsgevonden (spin-off). Verder wordt aangegeven dat het invoeren van nieuwe materialen,
producten of technieken verstrekkende maatschappelijke gevolgen kan hebben (innovaties).
Kernbegrippen:
Natuurlijke hulpbronnen, grondstof, synthetische stoffen, materiaaleigenschappen, innovatie,
spin-off.
4.4 Maken voor de massa
Kernvraag 1: Hoe produceer je op grote schaal?
Kernvraag 2: Wat is intensieve veehouderij?
Deze paragraaf gaat over de productie van voedsel op grote schaal. Hierbij gaat het onder
andere om de processen en de beheersbaarheid van technieken bij opschalen aan de hand van
het voorbeeld van de productie van yoghurt. Verder gaat het om het verantwoord houden van
grootschalige productie aan de hand van het voorbeeld van de intensieve veehouderij.
Kernbegrippen:
Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 4 Ontwerpen en produceren
51
Fermentatie, biotechnologie, ambachtelijk, blokschema, opschalen, kwaliteitscontrole,
Warenwet, intensieve veehouderij, bio-industrie, massaproductie, consumenten,
dierenwelzijn, biologisch.
Op het scherpst van de snede: Vrijheid en verantwoordelijkheid
De slotparagraaf gaat over vrijheden en verantwoordelijkheden van wetenschappers,
ontwerpers en producenten. De kwestie van de verantwoordelijkheid wordt aangesneden aan
de hand van het voorbeeld van de ontwikkeling van de atoombom. Behandeling van de
vrijheid van wetenschappers leidt tot de introductie van de begrippen toegepast en
fundamenteel onderzoek en de invloed van economische en maatschappelijke factoren op
wetenschappelijk onderzoek. Verder is er aandacht voor drijfveren van onderzoekers en
ontwerpers.
52 Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 4 Ontwerpen en produceren
Studiebelasting
Studiebelasting van dit hoofdstuk
25 slu
Hoofdstukopening met startactiviteit (boek of Solar-i)
1 slu
4.1: lesactiviteiten/tekst en bronnen/vragen/ICT-vraag
3 slu
4.2: lesactiviteiten/tekst en bronnen/vragen
3 slu
4.3: lesactiviteiten/tekst en bronnen/vragen/ICT-vraag
4 slu
4.4: lesactiviteiten/tekst en bronnen/vragen
3 slu
Op het scherpst van de snede: lesactiviteiten/tekst en bronnen
2 slu
Proefwerkvoorbereiding: Overzicht/Tips/Test Jezelf (Solari)/Voorbeeldproefwerk
3 slu
Hoofdstuktoets (incl. nabespreken)
2 slu
Twee keuzeopdrachten (Solar-i)
4 slu
Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 4 Ontwerpen en produceren
53
Keuzeopdrachten
Titel keuzeopdracht
paragraaf
Ontwerp een clean room
4.1
Plastic electronica
4.2
Zelfdenkende kleding
4.2
Controle op grondstoffen
4.3
Droomvoedsel
4.4
Upscaling
4.4
54 Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 4 Ontwerpen en produceren
Voorbeeldstudiewijzer
Studiewijzer met lesonafhankelijke indeling
Voorbeeld van een studiewijzer met een lesonafhankelijke indeling. Aan te raden bij weinig
klassikale lessen en/of veel zelfwerkzaamheid van de leerlingen. In de eerste kolom kunt u
zelf het weeknummer invullen. Bij elke paragraaf staat bij de aanwijzingen dat leerlingen
moeten overleggen over de activiteiten en de vragen. U kunt namelijk keuzes maken. U
bepaalt zelf welke activiteiten u uw leerlingen aanbiedt en welke verwerkingsvragen
leerlingen moeten maken. In totaal is voor elke paragraaf gemiddeld 3 slu gereserveerd. U
kunt deze studiewijzer natuurlijk ook direct in de kolom 'Doen' aan uw eigen wensen m.b.t.
activiteiten en verwerkingsvragen aanpassen. In de vierde kolom kunnen leerlingen afvinken
wat ze gedaan hebben.
Wk
Wat
Hoofdstuk
4:
Ontwerpen
en
produceren
4.1 Van
probleem tot
prototype
Doen
Bestudeer blz 117.
Doe de startactiviteit op
blz 117 of ga naar de
Solar-i voor een actuele
startactiviteit.
Doe één of meer van de
activiteiten op blz 118.
Bestudeer 4.1.
Maak de vragen op blz
122/123 en kijk ze na
m.b.v. het
uitwerkingenboek.
4.2 Van
Doe één of meer van de
prototype tot activiteiten op blz 124.
product
Bestudeer 4.2.
Maak de vragen op blz
128/129 en kijk ze na.
KeuzeGa naar de Solar-i en
opdracht
doe één van de
keuzeopdrachten bij
paragrafen 4.1 en 4.2.
Oriënteer je eerst door
de startschermen van de
opdrachten te bekijken.
4.3 Nieuwe Doe één of meer van de
materialen
activiteiten op blz 130.
en
Bestudeer 4.3.
technieken Maak de vragen op blz
135 en kijk ze na.
4.4 Maken
Doe één of meer van de
voor de
activiteiten op blz 136.
massa
Bestudeer 4.4.
Maak de vragen op blz
141 en kijk ze na.
√
Aanwijzingen
Slu
Bij de startactiviteit op blz 117 oriënteer 1
je je op de inhoud van dit hoofdstuk.
Overleg met je docent(e) over de
activiteiten en de vragen.
Stel een klasgenoot of je docent(e)
vragen over wat je niet begrijpt.
Ga voor vraag 10 naar de Solar-i.
3
Overleg met je docent(e) over de
activiteiten en de vragen.
Stel een klasgenoot of je docent(e)
vragen over wat je niet begrijpt.
3
Lever je eindproduct en je antwoorden 2
op de reflectievragen in bij je docent(e).
Van je docent(e) krijg je te horen of
deze opdracht becijferd wordt.
Overleg met je docent(e) over de
activiteiten en de vragen.
Stel een klasgenoot of je docent(e)
vragen over wat je niet begrijpt.
Ga voor vraag 9 naar de Solar-i.
Overleg met je docent(e) over de
activiteiten en de vragen.
Stel een klasgenoot of je docent(e)
vragen over wat je niet begrijpt.
Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 4 Ontwerpen en produceren
4
3
55
Wk
Doen
√
Aanwijzingen
Ga naar de Solar-i en
Lever je eindproduct en je antwoorden
doe één van de
op de reflectievragen in bij je docent(e).
keuzeopdrachten bij
Van je docent(e) krijg je te horen of
paragrafen 4.3 en 4.4.
deze opdracht becijferd wordt.
Oriënteer je eerst door
de startschermen van de
opdrachten te bekijken.
Op het
Bestudeer tekst en
scherpst van bronnen op blz 142/143.
de snede:
Doe de activiteiten op
Vrijheid en blz 142.
verantwoordelijkheid
Voorberei- Bestudeer het Overzicht.
Stel een klasgenoot of je docent(e)
ding toets
Doe Tip 1.
vragen over wat je niet begrijpt.
hoofdstuk 4 Maak Test Jezelf op de
Solar-i (Tip 2).
Maak het
Voorbeeldproefwerk en
kijk dit na m.b.v. het
uitwerkingenboek.
Toets
Maak de toets.
Het proefwerk wordt in de les
hoofdstuk 4
besproken.
Wat
Keuzeopdracht
56 Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 4 Ontwerpen en produceren
Slu
2
2
3
2
Voortgangscontroleformulier
Solar vwo deel 1 hoofdstuk 4 Ontwerpen en produceren
Voortgangscontroleformulier Solar vwo deel 1 hoofdstuk 4 Ontwerpen en
produceren
Naam:
Onderdeel
Hoofdstukopening
4.1
4.2
4.3
4.4
Op het scherpst van
de snede
Keuzeopdracht 1
Keuzeopdracht 2
Proefwerkvoorbereiding
Klas:
Wat/welke
startactiviteit:
lesactiviteit(en):
lesactiviteit(en):
lesactiviteit(en):
lesactiviteit(en):
lesactiviteiten 1 t/m 3
Klaar? Cijfer
keuzeopdracht:
keuzeopdracht:
Test jezelf
Voorbeeldproefwerk
toetscijfer:
Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 4 Ontwerpen en produceren
57
Activiteiten
§ act. materiaal/vooraf regelen
4.1 2 Papier en tekenmateriaal
3 Linialen, papier en tekenmateriaal
4.3 3
-
-
bijzondere ruimte
videoband Mijlpalen in de Natuurwetenschap: Eventueel de mediatheek
Scheikunde, Teleac/NOT, programma 1 of 3; te (als leerlingen de video
bestellen via www.schooltv.nl (in de
zelfstandig bekijken
bijbehorende docentenhandleiding staan
leerlingenbladen met kijkvragen)
videoapparaat
58 Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 4 Ontwerpen en produceren
Hulpmiddelen
Boeken voor docenten
Arthur O. Eger, Succesvolle productontwikkeling, 1996, Kluwer Bedrijfsinformatie, ISBN 90
267 2465 9
Boeken voor docenten en leerlingen
Eveline Brandt e.a., De pil, 1996, Prometheus, ISBN 90 5333 525 0
Marie-Françoise Grillot, de Pil, 1993, Casterman, ISBN 90 303 1969 0
Ruimtevaart terug op aarde, 1997, Fokker Space, Leiden, ISBN 90 75280 14 9
Video's
Mijlpalen in de natuurwetenschap: Scheikunde, Teleac/NOT
- programma 2: August Wilhelm Hoffmann, William Henry Perkin, Adolf Baeyer en
kleurstof
Te bestellen via www.schooltv.nl
cd-roms
Chemie en samenleving, Natuur & Techniek, Uitgeverij Segment (te bestellen via
www.natutech.nl)
Internet
Ontwerpopdrachten voor ANW:
www.science.uva.nl/research/amstel/web15
www.tn.tudelft.nl/TechnischOntwerpen
www.utwente.nl/techniek15+/technisch_ontwerpen
Bureau voor de Industriële Eigendom:
http://www.bie.minez.nl/
College ter Beoordeling van Geneesmiddelen:
http://www.cbg-meb.nl/
Solar vwo deel 1 – Hoofdstuk 4 Ontwerpen en produceren
59
Download