Project IRRESISTIBLE Engaging the Young with Responsible Research and Innovation www.irresistible-project.eu Woudschoten Chemie Conferentie 7 November 2015 Else Henneke (Lindecollege, Wolvega) Inhoud van deze workshop Algemene informatie over project Irresistible Opzet van de modules Kennismaken met een aantal modules Straks in de klas? Irresistible: het project • Europees: 10 landen • Universiteiten en Science Centra • Verhogen van kennis over Responsible Research en Innovation (RRI) • Leergemeenschappen: universiteiten/science centra docenten/TOA’s bedrijfsleven Responsible Research en Innovation Zes sleutelbegrippen Engagement – betrokkenheid Gender equality – gelijke kansen Science education - natuurwetenschappelijk onderwijs Open access - vrije toegang tot gegevens Ethics - ethiek Governance - Verantwoordelijkheid overheid Responsible Research and Innovation Responsible Research and Innovation Engagement – Betrokkenheid Overheid, onderzoekers, industrie en burgers werken samen aan onderzoek en innovatie. Wie is er betrokken? Heeft iedereen evenveel inspraak? Hoe wordt dit bepaald? Moeten mensen zonder kennis inspraak hebben bij onderzoek en innovatie? o Wetenschapsvisie 2025 o o o o Responsible Research and Innovation Gender Equality – gelijke kansen Mannen en vrouwen moeten evenveel betrokken worden in onderzoek en innovatie. Het volledig potentieel van de bevolking gebruiken. o Wat is een gelijkwaardige verdeling van mannen en vrouwen onderzoek en innovatie? o Wat moet er gebeuren om dit te bereiken? Responsible Research and Innovation Science Education – Natuurwetenschappelijk Onderwijs Beter onderwijs over wetenschap geeft een beter inzicht over hoe wetenschap werkt. o In hoeverre moeten onderzoekers betrokken worden bij natuurwetenschappelijk onderwijs in PO en VO? o Nemo, Science Linx o Wetenschapsknooppunten o DOT Responsible Research and Innovation Open Access – Open toegankelijkheid Resultaten van onderzoek moeten in vrij toegankelijke bronnen worden gepubliceerd. o Moet ook onderzoek dat mogelijke misstanden of risico’s oplevert worden gepubliceerd? o Hoe moet dat met mogelijke octrooien? Responsible Research and Innovation Ethics – ethiek Onderzoek en innovatie moeten de fundamentele rechten van mensen en dieren respecteren. o Mag alles wat kan? o Zijn dierproeven altijd toegestaan? o Welke risico’s zijn er voor de bevolking? Responsible Research and Innovation Governance – bestuur/overheid Overheid en politici hebben de verantwoordelijkheid om te overzien dat er geen schadelijke of onethische dingen gebeuren. o Wie houdt er toezicht? o Welke bevoegdheid heeft deze instantie? o Hoe verloopt het proces? 24-7-2017 | 12 Modules 10 modules Verschillende thema’s Klimaatverandering Nanotechnologie Healthy ageing Energie en geo-technologie Verschillende niveau’s Bovenbouw BO tot 6 VWO Modules Vakoverstijgend Responsible Research and Innovation (RRI) Waarom zou je dit gaan doen???????? Waarom vakoverstijgend werken? Wetenschap en technologie zijn vakoverstijgend. Leerlingen denken nog teveel in hokjes. Tijdwinst Domein A Leerlingen krijgen een beter beeld van wetenschap en technologie. Waarom RRI? Verantwoord onderzoek en Innovatie is een thema van de EU Wetenschap en Innovatie (Technologie) moeten een antwoord geven op de grote uitdagingen in de maatschappij: honger, ziektes, klimaat, duurzaamheid. Leerlingen maatschappelijk bewust maken van de invloed van wetenschap en technologie Modules voor VO in Nederland Gezond oud worden begint bij mammae: slimme koolhydraten. Hoe gezond is onze aarde? De Poolgebieden Toepassingen van Nanotechnolgie en risico’s hiervan. 24-7-2017 | 17 Modules: structuur 6E -methode Onderzoekend leren Engage: de interesse van de leerling te wekken voor het onderwerp (artikel/documantaire). Explore: formuleren van vragen, inleidende experimenten. Explain: beantwoorden van de vragen met behulp van wetenschappelijke kennis. Elaborate: verdiepend, RRI toepassen Exchange: uitwisseling, leerlingen presenteren hun onderzoek aan de maatschappij (tentoonstelling). Evaluate: toets of met een wetenschapper in gesprek gaan. Slimme koolhydraten - PR https://www.youtube.com/watch?v=_PWyWXCp5lA Gezond oud worden begint bij mammae: slimme koolhydraten Healthy ageing Ontwikkeld in Nederland DOT: docenten scheikunde en biologie, RUG Carbohydrate Competence Centre, Friesland Campina Getest op drie scholen 5 VWO VMBO 4de Slimme koolhydraten - Algemeen Vakoverstijgend 5 VWO, bi en sk 16-18 lesuren Practica Debat Tentoonstelling Lesstof vervangend Bi: A, D3,D4,D5,E2,E5 Sk: A, C5, D4, E2, E5, F1,F2,G1,G5 Slimme koolhydraten - Engage Introductie via een PPT: klassengesprek ›Heb je borstvoeding gehad? ›Hoeveel procent van de moeders in Nederland geeft hun kind borstvoeding bij de geboorte? ›Hoeveel nog na zes maanden? Hoofdvraag module: Waarom drinken baby’s niet gewoon melk uit de suppermarkt? Slimme koolhydraten - Engage o Tabellen over borstvoeding en samenstelling melk o Standpunt van de World Health Organisation o Introductie over wat er in de module zal worden besproken. Slimme koolhydraten - Explore De geheimen ontraadselen o Hoogtepunten van recent onderzoek geïntroduceerd Human Oligosachariden Samenstelling darm microbioom Invloed op onze gezondheid Slimme koolhydraten - Explain o o o o o via expertmethode werken 5 paragrafen Spijsvertering bij baby Microbiologie Invloed darmbacteriën op gezondheid (Bio)chemie van melk Proceschemie Slimme koolhydraten - Explain Spijsvertering o verschillen tussen darmen van baby’s en volwassen Slimme koolhydraten - Explain Hoeveel bacteriën heeft een volwassene ongeveer in de darm? › 100-200 gram › 500-750 gram › 1-2 kilo › 2-3 kilo Slimme koolhydraten - Explain Microbiologie o Filmpje https://www.youtube.com/watch?v=n9HrBLwidAc o Metagenomics o Kolonisatie van de darm Slimme koolhydraten - Explain Invloed van darmbacteriën op gezondheid o Oligosachariden in voeding beïnvloeden darmflora o Invloed van bacteriën op het immuunsysteem Slimme koolhydraten - Explain Biochemie o Samenstelling van melk o Eiwitten, vetten, koolhydraten o Oligosachariden o Enzymen Slimme koolhydraten - Explain Oligosachariden Proceschemie o Hoe wordt flesvoeding gemaakt? o Hoe worden die slimme koolhydraten gemaakt? Bron: FrieslandCampina Slimme koolhydraten - Elaborate o RRI-aspecten worden geïntroduceerd o Reclame-code bij babyvoeding Wat valt je op? o Schandalen met babyvoeding o Debat Slimme koolhydraten – Debat Lagerhuisdebat 2 minuten per team om standpunt aan te geven. Elk team krijgt 1 minuut de gelegenheid om te reageren op standpunt van andere team (zonder interruptie) 2 minuten per team discussie Slotpleidooi van elk team 1 minuut Overige leerlingen bepalen na formulering van standpunt welk team zij verkiezen en geven na debat aan wie volgens hen het debat het beste heeft gevoerd. Slimme koolhydraten – Debat Bedrijven hebben het recht om hun producten overal ter wereld op de markt te brengen Team 1: Oxfam Novib Team 2: Nestlé marketing Westerse vrouwen die geen borstvoeding geven zijn gewoon te lui. (link uitzending Max) Team 1: lactatiedeskundige Team 2: worstelende moeder Draagmoeders moeten worden verplicht nog tenminste 6 maanden na de geboorte te kolven voor het kind. Team 1: draagmoeder Team 2: adoptieouders Slimme koolhydraten - Exchange Slimme koolhydraten - Evaluate o Toets o Cijfer voor presentaties, practica en tentoonstelling o Beoordeling m.b.v. rubrics Poolgebieden - Algemeen Module ontwikkeld in Portugal Veel aandacht voor Portugees Oceaan-onderzoek Doel (o.a.) het leren lezen van primaire wetenschappelijke literatuur Poolgebieden - Algemeen Nederlandse versie (in ontwikkeling): • Koppeling met Oceaan-onderzoek aan de RUG • Vakoverstijgend (Ak-Bi-Na-Sk) • Vaardigheden • Wetenschappelijk onderzoek • Literatuuronderzoek • Experimenteel onderzoek • Versie voor 3de klas en 5 VWO • Try-out eind 2015 beschikbaar. • Scholen die dit jaar er mee aan de slag willen: try-out Poolgebieden - Algemeen Versie voor 3de klas (HAVO/VWO) Kennismaken met wetenschappelijk onderzoek Wat is wetenschappelijk onderzoek? Eerlijk onderzoek doen. Presenteren van onderzoek. Kennis maken met het begrip model in het wetenschappelijk onderzoek. Wat is een wetenschappelijk model? Wat is een dynamisch model? 12 – 16 lessen Hoe gezond is onze aarde? De Poolgebieden, kraamkamers van de aarde. Poolgebieden - Algemeen Versie voor 5 VWO Academische vaardigheden Natuurwetenschappelijk onderzoek Wetenschappelijke artikelen (Engels talig) Onderzoeksvraag opstellen en onderzoek ontwerpen Zelf een artikel schrijven. Voorbereiding op PWS 9-12 lessen Domein A van Bi, Na en Sk De Poolgebieden: Thermometer van de aarde. Poolgebieden - Engage › Bekijken documentaire. › Mindmap › Zelf vragen bedenken • • http://www.npowetenschap.nl/site/media/Smelten-de-gletsjers/15 http://www.npowetenschap.nl/site/media/De-Kennis-van-Nu/VPWON_1243723 Poolgebieden - Engage Mindmapping Poolgebieden – Explore 3de klas Poolgebieden – Explore 3de klas Literatuuronderzoek: op basis van door leerling zelf gestelde vragen Set bronnen wordt gegeven (Kennislink, filmpjes, Organisaties) 3de klas: onderzoeksteams – de expertteams • Klimatologen • Oceanografen • (Marien)biologen • Geografen • Biochemici • Geologen 24-7-2017 | 45 Poolgebieden – Explore 5 VWO 5 VWO op basis hun vakgebied van keuze. Set bronnen en zelf bronnen zoeken Zelf een onderzoek bedenken. Centrale vraag: • "Hoe kan de kennis omtrent de poolgebieden worden gebruikt om de 'gezondheid' van het systeem aarde te schatten?" • "Welke gegevens zijn belangrijk bij de vorming van beleid rond de poolgebieden, en zelfs voor het hele systeem aarde?" Poolgebieden - Explain 3de klas o Aantal kernbegrippen nader verklaard Koolstofkringloop (Versterkt)broeikaseffect Gat in de ozonlaag Oceaanstromen Klimaatveranderingen Ecosystemen Voedselketens Bio-accumulatie Sferen van de aarde o Experimenten die deze begrippen toelichten 5 VWO o Zelf een experiment ontwerpen bij gekozen vakgebied. Poolgebieden – Explain (5 VWO) › Welke invloed heeft gesmolten landijs op organismen? “Eerst zetten we een zoetwaterplant op een blok ijs van zoet water. Het blok ijs bevindt zich in zout water . Het blok ijs zal smelten en de plant komt terecht in het zoute water. Dit zoute water is gekleurd, zodat als de plant het en opneemt hij waarschijnlijk verkleurt.” › Wat is het effect van smeltend ijs op de pH van het water? Gekleurd zoet ijs in zout water: wat gebeurt er? pHmeter ijs ijs H2O + NaCl2 ijs Poolgebieden - Elaborate 3 de klas o Presentaties van de expert o Introductie van RRI o Van expertgroep naar onderzoeksteam o VN-conferentie of Lagerhuisdebat 5 VWO o RRI Poolgebieden - Exchange 3de klas: Tentoonstelling 5 VWO : Adviserend en voorlichtend stukje, met daarin antwoorden op: • "Hoe kan de kennis omtrent de poolgebieden worden gebruikt om de 'gezondheid' van het systeem aarde te schatten?" • "Welke gegevens zijn belangrijk bij de vorming van beleid rond de poolgebieden, en zelfs voor het hele systeem aarde?" • "Hoe kan ik op een verantwoorde en innovatieve (vernieuwende) manier wetenschap inzetten bij het beantwoorden en gebruiken van de eerste twee vragen?“ (RRI) Poolgebieden – Exchange (5 VWO) Nanotechnologie - Algemeen 4-5 HAVO/VWO 2 modules omgewerkt naar Nederlands Weizmann-module: Na, Sk (Israël) Nanozilver: Bi, Sk ( Turkije) Diepgang door docent in te brengen Eind 2015 Try-out beschikbaar Nanotechnologie - Algemeen Weizmann module “Het gebruik van perovskietzonnecellen als energiebron voor onze school”. Duurzaamheid, energie, milieu en gezondheid Rol van lood en de risico’s 8-12 lessen http://www.nrc.nl/handelsblad/2014/03/15/perovskiet-zet-het-klassieke-zonnepaneel-in-de-sch-1356362 http://www.kennislink.nl/publicaties/ledje-van-perovskiet-ziet-het-licht Nanotechnologie - Algemeen Nano zilver – Turkije “Ziekenhuis vraagt advies over het gebruik van katoenlapjes, bewerkt met nanozilver, bij operaties”. Microbiologie, colloïdale chemie, experimenten 16 -18 lessen Nano zilver - Engage MSRA bacterie in ziekenhuizen https://www.youtube.com/watch?v=QDhmP2auz8Y Nanodeeltjes in sportkleding https://www.youtube.com/watch?v=9qw3OvQo_GI De oplossing ????? Nano zilver - Explore Wat is nano? http://htwins.net/scale2/lang.html Fragment uit Honey, I shrunk the kids of Gulliver’s Travel Experimenten ontwerpen o o o o invloed van deeltjesgrootte op absorptie of oplossen. invloed van deeltjesgrootte op bacteriëngroei effect Nano zilver op bacteriëngroei. effect wassen op Nano zilver in katoen. Nano zilver - Explain o Resultaten van de experimenten interpreteren en verklaren. o Analysetechnieken als SEM o PPT antibacteriële werking van Nano zilver https://www.youtube.com/watch?v=cjGOZFJ9co8 o Verwerken van gegevens van experimenten aan een onderzoeksinstituut. Nano zilver uit textiel. Nano zilver - Elaborate o o o o o Introductie RRI Andere toepassingen: goud, silica en ijzer Voordelen Risico’s Literatuur: elke groep bekijkt twee artikelen Nano zilver – Exchange en Evaluate o Tentoonstelling o Reflectie Irresistible In de klas Modules via een dropbox beschikbaar. Begeleiding door groep Irresistible RUG, Studiestijgers Groningen Landelijke bijeenkomsten Zwolle/overige in overleg Facebook Module digitaal: mail naar Eva Teuling [email protected] Irresistible – In de klas Onderzoek RRI van de EU Vragenlijst voor docenten/leerlingen over RRI Terugkoppeling van de ervaringen Tentoonstelling op RUG (mei-juni) Irresistible – In de klas Werken met expertgroepen en onderzoekteams. Irresistible Nederland • Jan Apotheker (coördinator, RUG) • Eva Teuling ([email protected] , RUG) DOT - Koolhydraten - Poolgebieden - Nanotechnolgie Irresistible Vragen ?????? [email protected] Irresistible › This project has received funding from the European Union’s Seventh Framework Programme for research, technological development and demonstration under grant agreement no 612367. › It is a coordination and support action under FP7-SCIENCE-IN-SOCIETY-2013-1, ACTIVITY 5.2.2 Young people and science: Topic SiS.2013.2.2.1-1 Raising youth awareness to Responsible Research and Innovation through Inquiry Based Science Education. › http://www.irresistible-project.eu/index.php/en/ Experimenten – Slimme koolhydraten Vetering van koolhydraten in melk