Docstoc

Lesmateriaal Periode 1

Document Sample
Lesmateriaal Periode 1 Powered By Docstoc
					                                     Lesmateriaal Periode 1
                                     Algemene natuurwetenschappen
                                     St. Bonifatiuscollege, Utrecht
                                     bronnenboek: Solar vwo, 2e editie
                                     Schooljaar 2008-2009 – 4 vwo / 5 havo


naam:                                De plaats van ANW
klas:
                                     Natuurwetenschap en onderzoek




     Probleem of
   onderzoeksvraag




                        Eerdere
                     waarnemingen
                     en resultaten



                        Bekende
                        kennis en
                         theorie




           Hypothese
          Nieuwe theorie?
                                      De vijf ANW-vragen:
                                          Hoe beïnvloeden natuurwetenschap, techniek en samenleving elkaar?
          Experiment                      Hoe pas je natuurwetenschappelijke kennis toe?
         en resultaten
                                          Hoe ontstaat natuurwetenschappelijke kennis?
                                          Hoe weet je wat waar is?
                                          Mag alles wat kan? Hoe bepaal je jouw standpunt?
           Conclusie
        Hypothese fout/goed

                                     Paul Boddeke, , Frank Holtslag, Kees Hooyman, Carolien Kootwijk,
                                     Lodewijk Koster, Erwin Kunnen en Wouter Tinbergen
         Leswijzer Periode 1 – de plaats van ANW, Natuurwetenschap en onderzoek


        datum Presentatie                   klassikaal                              Zelfstandig / groep
                                            Inleiding: Waar gaat ANW over?          1 t/m 4
 1                                                                                  PO1a
                                            Inleiding: De vijf ANW-vragen           groepsopdracht (5 t/m 11)
 2


 3                                          Natuurwetenschap en de maatschappij     12 t/m 19

                                            Natuurwetenschap en de maatschappij     20 t/m 24
 4                                          Natuurwetenschap en onderzoek           25 t/m 29

 5                                          Natuurwetenschap en onderzoek           30 t/m 40


 6                                          De natuurwetenschappelijke methode      41 t/m 46

                                                                                    PO 1b voorbereiden
                                            Zelf een onderzoek uitvoeren
 7                                                                                  Schrijven onderzoeksplan
                                            Bedenken onderzoeksplan
                                                                                    54 t/m 59

 8                                          Inzetten van het experiment


 9                                          Hoe geloofwaardig is een onderzoek      47 t/m 53

                                            Bekijken resultaten
                                                                                    Voorbereiden presentatie
 10                                         Voorbereiden presentatie
                                                                                    Schrijven verslag
                                            Schrijven verslag

 11                                         Presentaties PO1b                       Inleveren verslag


 12                                         Voorbeeld: kraamvrouwkoorts             60 t/m 66


 13                                         Reguliere en alternatieve geneeskunde   67 t/m 78



      Manier van werken: Bij ANW werken we steeds uit deze leerlingenbundel. De methode SOLAR is
      daarbij ons bronnenboek. Deze bestaat uit twee delen. Naast de exemplaren in het lokaal voor gebruik
      tijdens de les, staan er ook in de mediatheek enkele exemplaren. Actuele artikelen worden verspreid via een
      krantje Natuurwetenschappen-in-het-nieuws.
      Deze leerlingenbundel is opgebouwd rond kernvragen. Deze vragen geven de kern en zo het doel van de
      les aan. Na het maken van de opdrachten, kun je een antwoord geven op die kernvragen. Bij elkaar geven
      deze antwoorden een goede samenvatting van de toets stof. Bij de toets mag je deze bundel gebruiken.


Onderdelen PTA                Inhoud                                                    gewicht

Toetsen T1, T2 en T3          Bundel en de lesinhoud van de betreffende periode           3x4

PO1, PO2 en PO3               Elke PO bestaat uit deelopdrachten                          3x2

PO4                           Presentatie over actuele artikelen                              2

      TOETS:     Bij de toets mag je deze bundel gebruiken, met daarin uitsluitend met de hand
                 geschreven antwoorden.

      Teksten zonder bronvermelding komen uit Solar vwo, 2e editie.



                                                                                                                2
                                                 De plaats van ANW
                                                 1 Inleiding: Waar gaat ANW over?

                                                 ANW wordt meestal gezien als een combinatievak van natuurkunde,
                                                 scheikunde en biologie. Maar dat is het niet. Wat is het dan wel?
                                                 ANW staat voor algemene natuurwetenschappen. Het woord „algemeen‟
                                                 betekent dat het over natuurwetenschappelijke kennis gaat die voor iedereen
                                                 van belang is. Natuurwetenschappelijke kennis heeft namelijk een grote
                                                 invloed op ons (dagelijks) leven.
                                                 De onderwerpen die aan bod komen, zijn afkomstig uit de biologie,
                                                 natuurkunde en de scheikunde, maar ze worden op een andere manier
                                                 benaderd. Er is ook veel aandacht voor „vers natuurwetenschappelijk
                                                 nieuws‟.


          Kernvraag 1                             Over welke onderwerpen gaat ANW? Waarom zijn die onderwerpen
                                                  gekozen?




          Kernvraag 2                             Om welke 3 redenen is actualiteit bij ANW zo belangrijk?




                                                 Inleiding: de wereld 25 jaar geleden
                                                 Vijfentwintig jaar geleden was je nog niet geboren, maar je ouders zaten
                                                 waarschijnlijk in de schoolbankjes. De wereld zag er beslist anders uit dan
                                                 nu, en niet alleen omdat het veel drukker is geworden. In de afgelopen 25
                                                 jaar zijn er tal van dingen ontstaan, vaak door toepassing van
                                                 wetenschappelijke kennis.
                                             1   Noem enkele producten die er 25 jaar geleden niet waren, en waar nu bijna
                                                 iedereen mee te maken heeft.




                                                 Over vijfentwintig jaar zitten misschien jouw kinderen in de schoolbankjes.
                                                 Dan zal er opnieuw veel veranderd zijn.
                                             2   Noem enkele onderwerpen waarvan je verwacht dat er over 25 jaar veel
                                                 veranderd zal zijn.




De wereld 25 jaar geleden: bierbrouwer
Freddy Heineken wordt ontvoerd en de
Amerikaanse ruimtesonde Pioneer 10
verlaat ons zonnestelsel met aan boord een
plaquette met informatie over onze aarde.
                                                 Periode 1 – De plaats van ANW                                                 3
                                     De onderwerpen van ANW
                                     Een goede indruk van de onderwerpen die bij ANW aan de orde komen, krijg
                                     je als je door een recent exemplaar van de ANW-krant NATUURWETENSCHAP
                                     IN HET NIEUWS bladert. Deze BONI-krant wordt vier keer in het jaar
                                     samengesteld.
                                 3   Noem enkele onderwerpen die in NATUURWETENSCHAP IN HET NIEUWS aan
                                     bod komen.



                                 4   Leg kort uit waarom men deze onderwerpen heeft uitgekozen voor ANW?




                                     ANW en actualiteit
                                     Actualiteit speelt een belangrijke rol binnen ANW, en dat is niet alleen
                                     omdat de onderwerpen van ANW vaak in het nieuws zijn. De actualiteit laat
                                     ook zien dat de wetenschap nog lang niet „klaar‟ is. Van sommige gebieden,
                                     zoals de werking van de hersenen, weten we eigenlijk nog maar heel weinig.
                                     Daarnaast kunnen de ontdekkingen van vandaag een grote invloed hebben
                                     op jouw toekomst, net zoals de huidige samenleving is gebouwd op eerdere
                                     ontdekkingen. Er zijn ook vaak discussies over nieuwe ontwikkelingen,
Actueel onderwerp: Zenuwcellen       omdat niet iedereen het ermee eens is. Denk daarbij aan voorbeelden als
gekweekt uit stamcellen              klonen en genetische manipulatie.
            PO1a
            Groepsopdracht
            3 personen               Actualiteit
                                      Iedereen selecteer thuis drie artikelen uit „NATUURWETENSCHAP IN
                                        HET NIEUWS‟:


                                             I.   Eén artikel over een onderwerp dat volgens jou van grote invloed
                                                  kan zijn op jullie toekomst.
                                             II. Eén artikel dat gaat over een onderwerp waarbij grote
                                                  verschillen van mening bestaan.
                                             III. Eén artikel dat gaat over een nieuwe ontdekking.

                                         Print deze artikelen uit en neem ze mee naar school.

                                      Laat elkaar de geselecteerde artikelen lezen en bespreek ze kort.
                                      Selecteer per groepje het artikel met de grootste invloed op jullie
                                        toekomst.
                                      Selecteer per groepje het artikel met de grootste verschillen van mening.
                                      Selecteer per groepje het artikel met de meest verrassende of meest
                                        spraakmakende nieuwe ontdekking.
                                      Bespreek deze keuzes m.b.v. de onderstaande aanwijzingen en vragen.
                                      Leg bij artikel I duidelijk uit wat de invloed op het dagelijks leven is, of
                                        hoe dat je (dagelijks)leven verandert.
                                      Geef bij artikel II duidelijk aan welke meningen er bestaan over het
                                        onderwerp. Waar komen deze verschillen vandaan?
                                      Leg bij artikel III duidelijk uit waardoor het onderzoek (of de
                                        ontdekking) volgens jullie spraakmakend, opzienbarend of verassend is.
                                        Geef aan hoe het jullie dagelijks leven zal veranderen.
                                      Lever de artikelen met commentaar uiterlijk de volgende les in.
                                      Per uitleg minimaal 50 en maximaal 100 woorden gebruiken!
                                     Periode 1 – De plaats van ANW                                                4
                     De plaats van ANW
                     2 Inleiding: De vijf ANW-vragen

                     Bij ANW gaat het niet zozeer om de natuurwetenschappelijke kennis zelf, als
                     wel om natuurwetenschappelijke kennis in relatie met de maatschappij. Je
                     zou ANW een soort maatschappijleer van de natuurwetenschappen kunnen
                     noemen.
                     Tijdens de lessen ANW wordt dan ook op een andere manier met
                     natuurwetenschappelijke kennis omgegaan dan bij biologie, scheikunde of
                     natuurkunde. Bij deze vakken staat de kennis zelf centraal.
                     ANW gaat wèl uit van natuurwetenschappelijke onderwerpen, maar je leert
                     daarbij bepaalde vragen te stellen. Deze vragen kun je vinden op de voorkant
                     van deze bundel.


Kernvraag 3           Op welke manier geven de vijf ANW-vragen het verschil aan met de
                      vakken biologie, natuurkunde en scheikunde?




Kernvraag 4           Wat heb je aan ANW? En als je het profiel NG/NT hebt? Of het profiel
                      EM/CM?




                     De vijf ANW-vragen
                         1. Hoe beïnvloeden natuurwetenschappen, techniek en
                            samenleving elkaar?
                         De samenleving verandert voortdurend door de invloed van kennis en
                         toepassingen. Een nieuwe ontdekking kan een grote invloed hebben op jouw
                         toekomst. Soms zijn de rollen omgekeerd, en bepaalt de samenleving welk
                         onderzoek gedaan mag worden, of welke techniek verboden wordt.
                         2. Hoe pas je natuurwetenschappelijke kennis toe?
                         Nieuwe ontdekkingen leiden vaak tot nieuwe producten of toepassingen, maar
                         dat gaat niet altijd vanzelf. Welk probleem wordt ermee opgelost? Wie heeft er
                         belang bij de toepassing?
                         3. Hoe ontstaat natuurwetenschappelijke kennis?
                         Hierbij gaat het over de onderzoeker en de manier waarop het onderzoek
                         wordt uitgevoerd. Hoe komt een onderzoeker aan zijn idee? Hoe is het
                         onderzoek opgezet? Wie bepaalt welk onderzoek gedaan wordt?
                         4. Hoe weet je wat waar is?
                         Soms lees je een bericht en twijfel je over de betrouwbaarheid ervan. Wie heeft
                         het onderzoek uitgevoerd? Welk belangen spelen er bij het resultaat?
                         5. Mag alles wat kan? Hoe bepaal je jouw standpunt?
                         Niet alle nieuwe ontwikkelingen worden met open armen ontvangen. Soms
                         ondervinden mensen rechtstreeks nadeel van een nieuwe techniek of
                         wetenschappelijke toepassing, en soms hebben mensen ethische en/of morele
                         bezwaren tegen het toepassen van nieuwe mogelijkheden.


    Groepsopdracht

                     Periode 1 – De plaats van ANW                                                         5
5 personen       De vijf ANW-vragen en de actualiteit
                 Je gaat nu de vijf ANW-vragen toepassen op een actueel
                 natuurwetenschappelijk thema: het gebruik van stamcellen.

                  Bekijk het filmpje via de volgende link:
                    http://www.vk.tv/video/516943/omstreden-onderzoek-naar-
                    stamcellen.html
                  Bekijk ook onderstaand blokje informatie over stamcellen.




             5   Leg in één heldere zin uit op welke manier heeft dit stamcel-onderzoek
                 invloed op jouw toekomst (ANW-vraag 1)?




             6   Bedenk twee verschillende toepassingen van dit stamcel-onderzoek en geef
                 aan welke groep(en) mensen belang hebben bij deze toepassingen (ANW-
                 vraag 2).

                 



                 



             7   Noem een aantal zaken die in het kader van het stamcel-onderzoek
                 onderzocht (moeten) worden (ANW-vraag 3)?




                 Periode 1 – De plaats van ANW                                              6
8    Het onderzoek wordt uitgevoerd in het Hubrecht-laboratorium. Bezoek de
     site van dit laboratorium (http://www.niob.knaw.nl/informatie.html).
     Lijkt je dit een betrouwbare onderzoeksinstelling (ANW-vraag 4)? Geef aan
          waarom wel of waarom niet.




9    Spelen bij dit type onderzoek nog bepaalde belangen een rol, denk je (ANW-
     vraag 4)? Geef aan welke belangen en wie daarbij betrokken zijn.




10   Noem twee ethische bezwaren tegen dit type onderzoek. Geef ook twee
     voordelen aan dit type onderzoek. Weeg voor jezelf af of je dit onderzoek de
     moeite waard vindt.

                Bezwaar 1:

                Bezwaar 2:

                Voordeel 1:

                Voordeel 2:



                Eigen afweging:




11   Welke van de vijf ANW-vragen lijkt jouw het meest van toepassing op dit
     voorbeeld van het stamcel-onderzoek? Beargumenteer je antwoord.




     Periode 1 – De plaats van ANW                                              7
                    De plaats van ANW
                    3 Natuurwetenschap en de maatschappij

                    De eerste twee ANW-vragen zijn:
                     Hoe beïnvloeden natuurwetenschappen, techniek en samenleving
                       elkaar?
                     Hoe pas je natuurwetenschappelijke kennis toe?

                    Deze vragen laten zien dat natuurwetenschappelijk onderzoek niet
                    losgekoppeld kan worden van wat er in de maatschappij gebeurt.
                    Natuurwetenschappers zijn tenslotte ook mensen die onderdeel uitmaken
                    van die maatschappij. Aan de ene kant beïnvloeden resultaten van
                    natuurwetenschappelijk onderzoek de manier waarop wij (kunnen) leven.
                    Aan de andere kant bepaalt de samenleving welke natuurwetenschappelijk
                    onderzoek gedaan wordt (of gedaan MAG worden).


Kernvraag 5          Welke invloed hebben natuurwetenschappen en techniek op de
                     samenleving?




Kernvraag 6          Welke invloed heeft de samenleving op wetenschap en onderzoek?




                    Invloed van natuurwetenschappen op de samenleving
                    In 2007 is er onder leiding van de natuurkundige Robbert Dijkgraaf een
                    zogenaamde bètacanon opgesteld. Het was een reactie op de canon van de
                    Nederlandse Geschiedenis die eind 2006 werd uitgebracht. Deze canon
                    bevatte alle gebeurtenissen uit de vaderlandse geschiedenis die elke
                    Nederlander zou moeten weten omdat ze van groot belang waren voor het
                    ontstaan van ons land zoals we dat nu kennen.

                    Wetenschappelijk Nederland vond dat het tijd was voor een bètacanon.
                    Hiermee zou moeten worden benadrukt dat ook de natuurwetenschappen
                    een grote invloed hebben gehad op de maatschappij zoals wij die kennen.
                    “Enige kennis van de exacte vakken en hun geschiedenis is ook een kwestie
                    van cultuur”, aldus Robbert Dijkgraaf.



                    Bekijk nu het filmpje van Ronald Plasterk (nu minister van Onderwijs en
  Ronald Plasterk   Wetenschappen):
                    http://www.vpro.nl/programma/buitenhof/afleveringen/31489289/items/3
                    2543766/media/32549379/




                    Periode 1 – De plaats van ANW                                               8
12   Wat houdt de bètacanon precies in?




13   Wat is de overeenkomst tussen de bètacanon en de canon van de
     Nederlandse Geschiedenis?




14   Wat zijn de drie belangrijkste verschillen?




     Bekijk het filmpje dat gemaakt is over de wc.
     http://www.vk.tv/video/515073/betacanon-de-wc.html

15   Omschrijf in eigen woorden welke natuurwetenschappelijke kennis nodig is
     geweest voor de ontwikkeling van de wc.




16   Omschrijf in eigen woorden welke invloed de wc heeft gehad op onze
     huidige maatschappij.




     Op de website http://extra.volkskrant.nl/betacanon/ is alles te vinden over
     de bètacanon. Daar staat ook de complete lijst van onderwerpen die voor
     deze canon geselecteerd zijn. Deze 50 onderwerpen staan ook op de volgende
     bladzijde in een tabel weergegeven.

     Periode 1 – De plaats van ANW                                            9
                                          Op de site http://extra.volkskrant.nl/betacanon/ kun je elk onderwerp
                                          aanklikken en erover lezen. Waarschijnlijk zullen niet alle onderwerpen jou
                                          iets zeggen. Misschien dat je docent in de klas een aantal van deze
                                          onderwerpen kan verduidelijken. De volgende opdrachten helpen je om er
                                          met je medeleerlingen en je docent bij stil te staan.
De 50 natuurwetenschappelijke
onderwerpen in de bètacanon
                                     17   Bekijk de lijst van 50 onderwerpen. Stel een top 5 samen van de
                                          natuurwetenschappelijke onderwerpen die volgens jou de grootste invloed
1.        'Nul staat voor niets'
2.        Plaattektoniek:
                                          hebben gehad op de huidige maatschappij. Probeer goed uit te leggen
wegdrijven zo snel als een                waarom je juist deze 5 onderwerpen gekozen hebt.
vingernagel groeit
3.        De WC                           1.
4.        De Transistor
                                          2.
5.        Energie
6.        Darwin                          3.
7.        Algoritmen – wat we             4.
(niet) kunnen berekenen                   5.
8.        Het Brein
9.        De Kernbom
10.       Cognitie                        Motivatie:
11.       Quantum
12.       Fotosynthese
13.       Enzymen
14.       Symbolen en Formules
15.       Klimaat en Weer
16.       De Oerknal
17.       Ecosysteem
18.       Fout
19.       Het Standaardmodel
20.       Plastic
21.       Periodiek Systeem
22.       Pavlovreactie
23.       Micro-organismen           18   Vergelijk jouw top 5 met die van je tafelgenoten. Noteer overeenkomsten en
24.       Newton                          verschillen. Probeer per tafelgroep één gezamenlijke top 5 samen te stellen
25.       Levensduur                      (of eventueel met de hele klas).
26.       GPS
27.       Geld
28.       Einstein                        1.
29.       Catastrofen                     2.
30.       De Normale verdeling            3.
31.       Dijken - werken tegen
water
                                          4.
32.       Entropie                        5.
33.       DNA
34.       Landbouw                        Motivatie:
35.       Seks
36.       Oceaanstromingen
37.       Elektromagnetisme
38.       Voorouders
39.       Beri-beri
40.       Avogadro
41.       Chaos
42.       Robots
43.       De computer
44.       Het Zonnestelsel
45.       Telefoon
46.       9.192.631.770 trillingen   19   Noem minstens 2 onderwerpen die ze volgens jou ook in de lijst hadden
in een atoom                              kunnen opnemen. Leg uit waarom.
47.       Taal
48.       Techniek en
stadsontwikkeling
49.       De Fiets
50.       Nanotechnologie




                                          Periode 1 – De plaats van ANW                                             10
                                        Invloed van de samenleving op de natuurwetenschappen
                                        De resultaten van natuurwetenschappelijk onderzoek hebben een grote
                                        invloed op onze huidige samenleving. Wie bepaalt echter welk onderzoek
                                        gedaan wordt? Of gaan natuurwetenschappers hun eigen gang? En wie
                                        bepaalt wat er met de resultaten van het onderzoek gebeurt?
                                        Onderstaand artikel geeft een voorbeeld van hoe de maatschappij
                                        randvoorwaarden stelt aan wetenschappelijk onderzoek, of het zelfs verbiedt.


                                              nadat hij zijn besluit kenbaar had       reeds bestaande stamcellen mocht
Veto van Bush tegen                           gemaakt. Hij overschrijdt een morele     worden gebruikt.
                                              grens     die    onze     beschaafde
stamcelonderzoek                              samenleving moet respecteren. Bush
                                                                                       Analisten houden er rekening mee dat
                                                                                       het onwrikbare standpunt van Bush
                                              werd tijdens zijn toespraak in het       nadelig zal uitpakken voor diens
Wet overschrijdt morele                       Witte Huis omringd door kinderen die     Republikeinse partijgenoten bij de
grens                                         zijn geboren uit stamcellen die in       Congresverkiezingen.               De
NRC, 20 juli 2006                             vruchtbaarheidsklinieken nooit zijn      Republikeinse kandidaten zouden
                                              gebruikt.                                verdeeld kunnen raken over de keuze
De    Amerikaanse      president              Bush veto kwam een dag nadat de          tussen hun vaak conservatieve kiezers
George W. Bush heeft gisteren                 Senaat had ingestemd met het             - die tegen het onderzoek zijn - en de
een wetsvoorstel ter verruiming               wetsvoorstel, dat federale subsidie      meerderheid van de Amerikanen die
van           stamcelonderzoek                mogelijk    maakt      voor    medisch   blijkens peilingen vóór zijn. De
geblokkeerd door voor het eerst               onderzoek met stamcellen die uit         prominente Republikeinse senatoren
sinds zijn aantreden gebruik te               menselijke embryos afkomstig zijn.       John McCain en Bill Frist - de laatste
maken van zijn vetorecht.                     Het ook door de Republikeinen            is Republikeins leider in de Senaat -
                                              gecontroleerde         Huis        van   staan op dit punt tegenover de
Het omstreden presidentsbesluit
                                              Afgevaardigden         keurde      het   president.
gaat      waarschijnlijk   een
                                              wetsvoorstel vorig jaar al goed.         Tegenstanders beschouwen onderzoek
belangrijke rol spelen bij de
verkiezingen      voor     het                Het Huis probeerde gisteren direct het   met stamcellen uit embryos vaak als
Amerikaanse      Congres,    in               veto van Bush ongedaan te maken,         vernietiging van ongeboren leven.
november.                                     maar behaalde niet de daarvoor           Voorstanders menen dat onderzoek
                                              vereiste tweederde meerderheid. Kort     bijdraagt aan het vinden van
Deze wet zou steun betekenen voor het
                                              na zijn aantreden, in 2001, verklaarde   medicijnen tegen een ziekte als
nemen van onschuldig leven in de
                                              Bush al dat slechts een klein aantal,    Alzheimer.
hoop medische voordelen te vinden
voor anderen, zei Bush gistermiddag


                                20 Wat is de belangrijkste reden voor Bush om tegen stamcelonderzoek te zijn?




                                        Het standpunt van Bush is een politieke keus, maar lijkt ingegeven door de
                                        mening van kiezersgroepen die vaak hun stem geven aan Republikeinen. In
                                        de één na laatste alinea worden ze „conservatieve‟ kiezers genoemd.

                                21      Welke achtergrond hebben deze conservatieve kiezers hoogstwaarschijnlijk
                                        en welk type argumenten gebruiken deze mensen om stamcelonderzoek te
                                        verbieden?




                                22      Wat zou een Amerikaans staatsburger komende november ervoor kunnen
                                        zorgen dat er géén onderzoek gedaan wordt naar stamcellen.



                                23      Noem een andere manier waarop een groep mensen kan zorgen dat er geen
                                        stamcelonderzoek wordt gedaan.



                                24      Op welke manier kan de maatschappij ervoor zorgen dat
                                        natuurwetenschappers bepaald onderzoek wél gaan uitvoeren?



                                        Periode 1 – De plaats van ANW                                                    11
                   Wetenschappelijk onderzoek
                   4 Natuurwetenschap en onderzoek

                   De derde ANW-vraag luidt: Hoe ontstaat natuurwetenschappelijke kennis?
                   Om kennis te ontwikkelen doen wetenschappers aan onderzoek. In deze
                   paragraaf komt aan de orde welke soorten natuurwetenschappelijk
                   onderzoek er zijn, waar in Nederland onderzoek plaatsvindt en waar het geld
                   vandaan komt om onderzoek te financieren.


Kernvraag 7         Welke soorten onderzoek zijn er? En waar vindt het plaats?




Kernvraag 8         Door wie wordt het onderzoek betaald?




                   Verschillende soorten onderzoek
                   Eén manier om onderscheid te maken tussen verschillende soorten
                   onderzoek is te kijken naar het doel van het onderzoek.
                   Er zijn dan twee typen onderzoek:

                    Fundamenteel wetenschappelijk onderzoek
                      Onderzoek dat vrijwel uitsluitend op nieuwe kennis gericht is, zonder
                      dat daarmee direct een probleem kan worden opgelost of een nieuw
                      product kan worden ontwikkeld, wordt fundamenteel wetenschappelijk
                      onderzoek genoemd.



              25   Fundamenteel onderzoek lijkt volgens de beschrijving hierboven niet echt
                   „nuttig‟ te zijn. Bedenk twee mogelijke redenen waarom toch fundamenteel
                   onderzoek gedaan wordt.

                         1.



                         2.




                    Toegepast wetenschappelijk onderzoek
                       Natuurwetenschappelijk onderzoek kan ook gericht zijn op het
                       ontwikkelen van een nieuw product, het verbeteren van bestaande
                       producten of het oplossen van een algemeen maatschappelijk
                       vraagstuk. Het onderzoek is dan gericht op toepassing van kennis.
                       Dit soort onderzoek wordt toegepast wetenschappelijk onderzoek
                       genoemd.

                   Periode 1 – Wetenschappelijk onderzoek                                  12
                             De bovenstaande scheiding tussen fundamenteel en toegepast onderzoek is
                             in prakrijk niet altijd duidelijk aan te geven. Een bedrijf dat een bepaald
                             product ontwikkelt, kan dat pas doen als er nieuwe kennis beschikbaar is, en
                             voert dan eerst fundamenteel onderzoek uit.
                             Andersom komt ook voor. Microgolven werden bijvoorbeeld in de Tweede
                             Wereldoorlog al gebruikt in radar-apparatuur om vliegtuigen op te sporen.
                             Door een toevallige waarneming (een stuk chocola smelt als het in de
                             nabijheid van een radar wordt gehouden) leidde tot de toepassing van
                             microgolven als hittebron in een magnetron: bestaande kennis leidde
                             toevallig tot een nieuwe toepassing

                             Nog een voorbeeld staat in onderstaand artikel:

Uitzaaiingen kanker                Onderzoekers     van     het            belang. Maar inzicht in het ontstaan
                                                                           van uitzaaiingen is belangrijk, omdat
                                   Nederlands Kanker Instituut
door te actief gen                 (NKI) hebben een gen ontdekt            kanker vooral een dodelijke ziekte is
                                   dat, als het overactief is,             als     de   oorspronkelijke,   lokaal
NRC, 26 augustus 2004                                                      groeiende tumor uitzaait naar andere
                                   uitzaaiingen van een kanker
                                   veroorzaakt.                            plaatsen in het lichaam en daar verder
                                                                           groeit.
                                   De ontdekking is voorlopig alleen van
                                   fundamenteel-wetenschappelijk


                        26   Welke fundamenteel-wetenschappelijke ontdekking wordt in dit artikel
                             genoemd?




                        27   Tot welke toepassing(en) kan deze fundamenteel-wetenschappelijke
                             ontdekking in de toekomst leiden?




                        28 Leg in eigen woorden uit waarom fundamenteel onderzoek belangrijk is.




                        29   Leg de grap van onderstaande cartoon uit met behulp van de begrippen
                             fundamenteel onderzoek en toegepast onderzoek.




                             Periode 1 – Wetenschappelijk onderzoek                                          13
    Waar vindt onderzoek plaats?

    Universiteiten
    Een groot deel van het wetenschappelijk onderzoek wordt uitgevoerd op de
    universiteiten. Universiteiten voeren meestal fundamenteel onderzoek uit,
    gericht op het vergaren van kennis. Tegenwoordig wordt steeds meer
    toepassingsgericht onderzoek gedaan. Een voorbeeld is het onderzoek naar
    klimaatsveranderingen of nieuwe medicijnen.

    Onderzoeksinstituten
    Daarnaast zijn er tal van grote onderzoeksinstituten zoals het KNMI, TNO,
    RIVM, FOM, het Nederlands Kanker Instituut en vele andere. Het onderzoek
    dat hier verricht wordt is deels fundamenteel, deels toegepast. Er zijn ook
    veel kleine, onafhankelijke en vaak commerciële onderzoeksinstellingen, met
    name op het gebied van milieumetingen. Het onderzoek dat bij deze kleine
    commerciële instellingen verricht wordt, is vrijwel altijd toegepast.

    Bedrijven
    Grote bedrijven zoals Philips, AKZO of DSM hebben eigen aparte afdelingen
    waar onderzoek gedaan wordt. Dit onderzoek richt zich op mogelijke
    commerciële toepassingen. Toch wordt op deze afdelingen verrassend veel
    fundamenteel onderzoek gedaan. Vaak ontwikkelen deze bedrijven nieuwe
    producten waarvoor het nodig is om nieuwe (natuurwetenschappelijke)
    kennis te ontwikkelen.


    Wie betaalt het onderzoek?
    Onderzoek doen kost veel geld. Dit geld kan komen van de overheid. Alle
    universiteiten in Nederland krijgen van de overheid rechtsreeks geld voor
    onderzoek. Universiteiten kunnen zelf bepalen aan welk onderzoek ze dit
    geld willen uitgeven.
    Ook kan de overheid geld geven aan instanties die het vervolgens als subsidie
    verder kunnen verdelen. Het NWO (Nederlandse organisatie voor
    Wetenschappelijk Onderzoek) is zo‟n instantie. Onderzoekers (meestal
    verbonden aan een universiteit of onderzoeksinstituut) kunnen dan een
    aanvraag indienen om geld te krijgen voor hun onderzoek. Ze sturen dan bij
    hun aanvraag een helder en goed gemotiveerd onderzoeksplan mee. Het
    NWO bepaalt welke onderzoeken financieel ondersteund worden.
    Onderzoek kan ook door het bedrijfsleven worden gefinancierd of door de
    Europese Unie (EU).


    Het gevaar van belangenverstrengeling
    Voor universiteiten wordt geld uit het bedrijfsleven een steeds belangrijkere
    inkomstenbron voor het uitvoeren van onderzoek. De overheid stimuleert
    universiteiten zelfs om actief te zoeken naar dit type geldbronnen.

30 Welk belang heeft de overheid dat universiteiten geld proberen binnen te
   halen vanuit het bedrijfsleven?




    Periode 1 – Wetenschappelijk onderzoek                                     14
                                          Het gevaar van geld afkomstig van bedrijven is dat er belangenverstrengeling
                                          ontstaat. Bedrijven willen graag resultaat zien van onderzoek en kunnen dan
                                          eisen stellen aan de manier waarop resultaten geïnterpreteerd en gebruikt
                                          worden.
                                          De KNAW, de Koninklijke Nederlandse Academie van Wetenschappen,
                                          maakt zich grote zorgen om deze vorm van financiering van onderzoek, en
                                          gaat daarom een keurmerk invoeren (zie artikel hieronder).

                                              toeneemt doordat publiek gefinancierde           opdrachtgever bepaalt wat en wanneer wordt
De zuivere waarheid krijgt                    onderzoeksinstituten steeds afhankelijker zijn   gepubliceerd.'
een keurmerk                                  van externe opdrachten.                          Bensing is bezorgd over de toekomst van het
                                              Af en toe komen er excessen naar buiten,         gezondheidsonderzoek.          `Door        de
KNAW wil onderzoekers gaan                    maar het gros van de machinaties en              privatisering dreigt veel onderzoek te worden
beschermen tegen toenemende                   manipulaties blijft verborgen. Vaak gaat het     tot kennis in handen van concurrerende
                                              om subtiele druk. Zoals de opdrachtgever die     zorgverzekeraars. Daardoor komt steeds meer
druk van derden om resultaten te              het jammer vindt dat er ook geen klein           onderzoek onder geheimhoudingsclausules,
verfraaien                                    positief punt uit de data te halen valt, omdat   terwijl het wordt gefinancierd met publiek
Volkskrant, 29 oktober 2005                   hij anders een vervolgonderzoek had willen       geld. Dat belemmert de democratische
                                              subsidiëren. Wetenschappelijk onderzoek be-      controle op de zorg.'
                                              hoort compromisloos te zijn in methoden,         Onderwijsminister       Van     der    Hoeven
Een iets positievere toon en er komt
                                              gegevensverzameling en conclusies.               ondersteunt        de     `Verklaring      van
vervolgonderzoek,             zegt      de
opdrachtgever.          Zo     raakt    de    Steeds meer tijdschriften vragen auteurs hun     wetenschappelijke onafhankelijkheid', zei ze
wetenschappelijke integriteit in het          financieringsbron te geven en te verklaren dat   donderdag bij het in ontvangst nemen van het
geding. Het KNAW stelt daarom een             er geen belangenconflicten zijn. Niet in elk     KNAW-advies. Ze gaat universiteiten en
`Verklaring,       van    wetenschappelijk    vakgebied is dat gebruikelijk. Daarom stelt de   onderzoeksinstellingen vragen de verklaring
onafhankelijkheid' voor.                      KNAW een 'Verklaring van wetenschappelijke       toe te passen bij al hun contractonderzoek. Ze
Wetenschap op bestelling heet het jongste     onafhankelijkheid' voor. Voor wie wil dat zijn   verklaarde de verklaring ook van toepassing
advies van de KNAW, de Koninklijke            studie als onafhankelijk, betrouwbaar en         op al het contractonderzoek in opdracht van
Nederlandse Akademie van Wetenschappen.       wetenschappelijk, wordt aangemerkt.              haar ministerie. En ze gaat haar collega's van
Het gaat over de druk die opdrachtgevers      Belangrijk ook is dat opdrachtgevers zich        andere ministeries overhalen om ook met de
uitoefenen      op     wetenschappers   om    achter    de    onafhankelijkheidsverklaring     verklaring te werken.
onwelgevallige resultaten om te buigen tot    stellen. Te beginnen met de overheid.`De
minder negatieve uitkomsten of onderzoek in   door ministeries gehanteerde algemene
de la te laten verdwijnen. Een fenomeen dat   bepalingen voor onderzoek stellen dat de



                                     31   Wat houdt de „Verklaring van wetenschappelijke onafhankelijkheid‟ in?




                                     32   Geldt deze verklaring alleen voor bedrijven of ook voor de overheid?




                                     33   Wat zou er volgens het artikel kunnen gebeuren met resultaten die slecht
                                          zijn voor het bedrijf dat het onderzoek heeft laten uitvoeren?




                                                              De KNAW maakt zich niet voor niets zorgen. In de media
                                                              verschijnen de laatste tijd steeds vaker berichten over
                                                              onderzoeksfraude, bijvoorbeeld vanuit de farmaceutische
                                                              industrie waar met medicijnen veel geld wordt verdiend. Het
                                                              is ook niet zo verwonderlijk dat een farmaceutisch bedrijf
                                                              graag zijn ontwikkelingskosten (van soms wel één miljard
                                                              euro!) van een medicijn snel wil terugverdienen.

                                                              Het artikel op de volgende bladzijde is daar een voorbeeld
                                                              van.
                                          Periode 1 – Wetenschappelijk onderzoek                                                     15
                                          Volgens het blad leidde de weglating     bijwerkingen   dat   Merck      had
`Merck knoeide met                        tot onjuiste conclusies, waarbij het     uitgevoerd, omdat het bedrijf al in
studie Vioxx'                             risico van Vioxx werd onderschat. Het    2000 over de hartaanvallen had
                                                                                   kunnen weten.
                                          tijdschrift   publiceert   dit   type
NRC, 9 december 2006                      mededelingen alleen als er sprake is     De redactie van The New England
                                          van ,,aanzienlijke twijfel over de       Journal of Medicine meent dat
ROTTERDAM,       9     DEC. Het           oprechtheid of integriteit'' van een     gegevens over 3 van 12 hartaanvallen
Amerikaanse     farmaceutische            wetenschappelijke studie die eerder in   bij patiënten die Vioxx slikten, uit een
bedrijf Merck heeft vijf jaar             het tijdschrift verscheen. Dit is een    oorspronkelijk artikel zijn gewist. Dat
geleden bewust gegevens over              zeer uitzonderlijke maatregel.           gebeurde vlak voordat de publicatie bij
hartaanvallen weggelaten uit een          Merck haalde het reumamedicijn           het blad werd ingediend, zo zou
omvangrijke     studie      naar          Vioxx in oktober vorig jaar van de       blijken uit onderzoek van een
bijwerkingen       van        het         markt, omdat uit onderzoek bleek dat     computerdiskette. Merck zegt dat de
reumamedicijn     Vioxx.     Dat          het een verhoogde kans gaf op een        gegevens over de 3 hartaanvallen
schreef     het     invloedrijke          hartaanval. Wetenschappers uitten        weggelaten zijn, omdat ze buiten de
medische tijdschrift The New              een maand later in het medische          afgesproken duur van de studie vielen.
England Journal of Medicine               tijdschrift The Lancet al scherpe
gisteren   in   een     officiële         kritiek op het onderzoek naar
alarmmededeling.



                            34      Op welke manier heeft het bedrijf Merck het onderzoek naar het
                                    reumamedicijn beïnvloed?




                            35      Op welke manier verdedigt het bedrijf haar handelswijze?




                            36      Waarom heeft het bedrijf dan toch het medicijn van de markt gehaald?




                                    Nobelprijs
                                    De Nobelprijs is een jaarlijkse geldprijs voor wetenschappers die een
                                    opmerkelijke prestatie hebben geleverd op het gebied van de Natuurkunde,
                                    Scheikunde, Fysiologie of Geneeskunde, Letterkunde, Economie en
                                    bevordering en behoud van de Vrede. De prijs geldt in de hele wereld als de
                                    grootste wetenschappelijke onderscheiding. Hoewel het met de prijs
                                    verbonden bedrag niet onaanzienlijk is, is het prestige en de erkenning die
                                    men door het winnen van een Nobelprijs krijgt voor de meeste winnaars de
                                    belangrijkste beloning.
                                    De prijs is bij testamentaire beschikking ingesteld door de schatrijke
                                    Zweedse industrieel Alfred Nobel. De prijs, tegenwoordig 10 miljoen
                                    Zweedse kronen (ca. 1,1 miljoen euro), is bedoeld ter ondersteuning van
                                    verder onderzoek, zonder dat de prijswinnaar zich met de financiering
                                    daarvan hoeft bezig te houden.

                                    De laatste Nederlandse Nobelprijswinnaars waren de natuurkundigen
                                    Gerardus „t Hooft (rechtsboven) en Martinus Veltman (linksonder), die in
                                    1999 de prijs kregen voor een theoretische ontdekking die zij in 1971 gedaan
                                    hadden.

                            37      Voor welk soort onderzoek zal de Nobelprijs meestal uitgereikt worden,
                                    fundamenteel of toegepast? Leg je antwoord kort uit.




                                    Periode 1 – Wetenschappelijk onderzoek                                             16
     Het geld dat met het verkrijgen van de Nobelprijs verdiend wordt, is
     vergeleken met het geld dat bedrijven vaak in een onderzoek steken helemaal
     niet zo veel.

38 Welk belangrijk voordeel heeft het dan voor een wetenschapper om geld via
   de Nobelprijs te krijgen in plaats van geld via een bedrijf?




39   Voor welke ontdekking zou jij een Nobelprijs geven? Licht je antwoord toe.




40 Ontwerp hieronder een postzegel over jouw winnende ontdekking.
   Duidelijk moet zijn waardoor deze ontdekking de Nobelprijs heeft verdiend.




     Periode 1 – Wetenschappelijk onderzoek                                  17
                                             Wetenschappelijk onderzoek
                                             5 De natuurwetenschappelijke methode

                                             Om kennis te ontwikkelen doen wetenschappers dus aan onderzoek. Er
                                             bestaan internationaal afspraken over de manier waarop onderzoek gedaan
                                             moet worden. Daarbij staan drie begrippen centraal: experiment, theorie en
                                             hypothese.


        Kernvraag 9                           Hoe werkt natuurwetenschappelijk onderzoek?




        Kernvraag 10                          Waarom zijn theorie én experiment zo belangrijk voor goed onderzoek?




        Kernvraag 11                          Waarom is een goede hypothese belangrijk voor goed onderzoek?




BIOTHERM
                                             Theorie en experiment
Biotherm werd in 1950 opgericht en           Bij goed natuurwetenschappelijk onderzoek zoals dat tegenwoordig wordt
biedt een uitgebreide lijn
                                             uitgevoerd, spelen theorie én experiment een belangrijke rol. Je zou kunnen
lichaamsverzorgingsproducten.
Biotherm is ontstaan na de                   zeggen dat een experiment bewijst dát iets op een bepaalde manier werkt.
ontdekking van een                           Een theorie geeft de achterliggende verklaring waaróm het op een bepaalde
verbazingwekkend actief ingrediënt           manier werkt. Goed wetenschappelijk onderzoek dat in vaktijdschriften
dat werd gevonden in de                      wordt gepubliceerd, voldoet vaak aan deze twee voorwaarden: ze zijn
thermaalbronnen diep in het hart             theoretisch goed onderbouwd én ze worden ondersteund door middel van
van de Franse bergen: Puur                   goed opgezette experimenten.
Plankton Thermaal Extract, een
natuurlijke substantie die essentiële
sporenelementen, mineraalzouten              In reclames wordt tegenwoordig vaak geschermd met opmerkingen als
en vitamines bevat. Na 20 jaar               „wetenschappelijk onderzoek heeft uitgewezen dat…‟. Voor een leek is vaak
onderzoek heeft Biotherm een
                                             slecht te beoordelen in hoeverre het om „goed‟ wetenschappelijk onderzoek
exclusieve biologische
productietechniek gepatenteerd om            gaat. Lees als voorbeeld het hiernaast afgebeeld stukje tekst. Het is afkomstig
dit echte bronwaterconcentraat te            van de website van l‟Oréal, een bedrijf dat zich gespecialiseerd heeft in
distilleren in zijn puurste, meest           allerlei lichaamsverzorgingsproducten.
actieve vorm.
                                        41   In hoeverre overtuigen „theorie‟ en „experiment‟ jou van de werking van
Biotherm-producten combineren de
uitzonderlijke kalmerende,                   Biotherm-producten?
herstellende en stimulerende
eigenschappen van Puur Plankton
Thermaal Extract, met pure,
natuurlijke, bioactieve ingrediënten,
voor op maat gemaakte
schoonheidsresultaten.
Biotherm is het voorkeursmerk
geworden voor vrouwen en mannen
die behalve een zichtbaar zuivere
huid die straalt van vitaliteit, ook         Periode 1 – Wetenschappelijk onderzoek                                      18
innovatieve cosmetica willen die
past bij hun gemoedstoestand en
hun leefwijze.
                                       De natuurwetenschappelijke methode
                                       De vraag of het onderzoek naar de Biotherm-producten op de juiste wijze is
                                       uitgevoerd, is eigenlijk niet te beantwoorden. Daarover worden op de website
                                       geen gegevens gepubliceerd.

                                       Voor consumenten is dit waarschijnlijk ook niet heel erg belangrijk. Voor
                                       hen geldt wellicht dat de uitstraling of de reputatie van het bedrijf veel
                                       belangrijker is bij de aanschaf van dergelijke producten.

                                       Toch is het goed om te weten dat je in natuurwetenschappelijke kringen
      Probleem of                      alléén „geloofd‟ wordt als je op een goede manier gebruik maakt van theorie
    onderzoeksvraag                    en experiment om je beweringen te ondersteunen. Wetenschappers maken
                                       daarbij vaak gebruik van de zogenaamde „natuurwetenschappelijke
                                       methode‟, een begrip dat je ook in veel schoolboeken zult tegenkomen. Het
                                       lijkt dan alsof alle natuurwetenschappers op dezelfde manier werken, en dat
                                       kennis alleen op die manier tot stand komt. Dat blijkt absoluut niet het geval
                      Eerdere          te zijn. Toch is het wel handig om eens naar een schema van de
                   waarnemingen        natuurwetenschappelijke methode te kijken.
                   en resultaten

                                       De wetenschappelijke methode houdt in dat de volgende stappen worden
                                       doorlopen bij het vergaren van kennis:
                      Bekende
                      kennis en         Formuleer een probleem of een vraag over een fenomeen dat je wilt
                       theorie            beschrijven (onderzoeksvraag).
                                        Verzamel gegevens (uit boeken of eerder gedane waarnemingen), en doe
                                          eventueel een aantal proefmetingen.
                                        Denk na over de verzamelde gegevens en metingen en verzin een
                                          hypothese die de metingen en andere gegevens kan verklaren.
         Hypothese                      Voorspel op basis van de hypothese iets dat je nog niet eerder hebt
        Nieuwe theorie?                   gemeten (voorspelling: “Als… , dan…”).
                                  B     Controleer of test dat de voorspellingen uitkomen door de juiste nieuwe
                                          metingen uit te voeren (experiment).
        Experiment                      Evalueer of de hypothese juist kan zijn (conclusie). Als niet alle
A      en resultaten                      voorspellingen uitkomen, dan was de hypothese onjuist. Vorm in zo'n
        Nieuwe theorie?                   geval een nieuwe hypothese (pijl A). Als de voorspellingen juist waren,
                                          maak dan meer voorspellingen en test de hypothese nog meer. Als die
                                          ook kloppen, mag je aannemen dat de theorie klopt (pijl B).
         Conclusie
      Hypothese fout/goed
                                  42   Om welke twee redenen is een goede hypothese belangrijk voor goed
                                       onderzoek?




                                  43   Welke stap ontbreekt in het schema hiernaast? Zet deze stap er op de juiste
                                       plaats tussen.


                                       Het schema hiernaast is een model; een vereenvoudiging van de
                                       werkelijkheid. Vaak gaat de ontwikkeling van theorie en experiment
                                       tegelijkertijd door verschillende onderzoeksgroepen over de wereld. Of
                                       ontdekt de onderzoeker tijdens het experiment iets nieuws, en past daarop
                                       zijn onderzoek aan. Soms ontstaat een ontdekking „toevallig‟ tijdens een
                                       experiment (zo is bijvoorbeeld penicilline ontdekt, zie kader hieronder).

                                       Lees het stuk over Fleming en beantwoord dan vraag 44, 45 en 46.

                                       Periode 1 – Wetenschappelijk onderzoek                                       19
Zo'n 75 jaar geleden, in 1928, stuitte de Schotse Sir Alexander Fleming (zie foto) bij toeval
op een stof die de groei van bepaalde bacteriestammen verhindert. Voor deze revolutionaire
ontdekking van penicilline, het antibioticum waarmee de mens de biologische strijd tegen de
bacterie opende en sindsdien miljarden infecties de kop indrukte, kreeg Fleming - samen
met twee collega-onderzoekers - in 1945 de Nobelprijs.

                    Sir Alexander Fleming, professor aan St. Mary's Hospital Medical School
                    van London University, was al vroeg in zijn medische leven geïnteresseerd in
                    bacteriën en antiseptische (bacteriedodende) middelen. In de nazomer van
                    1928 deed hij tijdens onderzoek aan stafylokokken - bacteriën die
                    huidinfecties kunnen veroorzaken - een vreemde ontdekking. In een van de
                    petrischalen op zijn werktafel waarin hij stafylokokken kweekte, was een
                    schimmel gegroeid. Rond die schimmel, zag Fleming, was een bacterievrije
                    zone gevormd en hij concludeerde dat de bacteriën waren opgelost door de
                    druppels gele vloeistof die de schimmel had uitgescheiden.

Tijdens vervolgexperimenten constateerde de Schotse bacterioloog dat de schimmelcultuur de
groei van de bacteriën verhinderde, zelfs als het concentraat achthonderd keer was verdund.
Fleming doopte de bacteriedodende substantie 'penicilline', naar de naam van de schimmel:
Penicillium chrysogenum.

Pas in 1944 slaagden scheikundigen van Amerikaanse farmaceutische bedrijven erin penicilline in
grote hoeveelheden te produceren, zodat het bruikbaar werd als geneesmiddel. Dat dit zo lang
duurde, kwam omdat penicilline nogal labiel is en goed oplosbaar in water - en daardoor moeilijk
chemisch te zuiveren of te concentreren. Tegen het eind van de Tweede Wereldoorlog werd
penicilline op grote schaal ingezet voor de behandeling van gewonde soldaten. In 1945 kregen Sir
Fleming en zijn collega's Sir Howard Florey (arts) en Ernst B. Chain (chemicus) de Nobelprijs
voor hun revolutionaire ontdekking van het 'eerste' antibioticum.



                        44   Formuleer de onderzoeksvraag die hoort bij de vervolgexperimenten van
                             Fleming.




                        45   Formuleer een hypothese als antwoord op de onderzoeksvraag van
                             Fleming.




                        46   Formuleer een voorspelling die volgt uit de hypothese van Fleming (een
                             voorspelling heeft altijd de structuur “Als……, dan……”!!)




                             Periode 1 – Wetenschappelijk onderzoek                                   20
               Wetenschappelijk onderzoek
               6 Hoe geloofwaardig is een onderzoek?

               De vierde ANW-vraag is: Hoe weet je wat waar is?
               Deze vraag gaat over de geloofwaardigheid van de uitkomsten van een
               onderzoek. Soms lees je een bericht en twijfel je over de betrouwbaarheid
               ervan. Misschien verwacht je dat de kennis die voortkomt uit
               wetenschappelijk onderzoek goed in elkaar steekt, dat het wel waar moet
               zijn, maar dat is niet altijd het geval. Het is niet eenvoudig om te beoordelen
               wat waar is.


Kernvraag 12    Hoe kun je beoordelen of een onderzoek goed is opgezet? Wanneer
                „geloof‟ je het resultaat van een onderzoek?




Kernvraag 13    Wanneer „geloof‟ je een onderzoeker?




               Betrouwbare onderzoeksopzet
               Als een onderzoeker de resultaten van zijn onderzoek in een
               wetenschappelijk tijdschrift publiceert dan beschrijft hij ook in details hoe
               het onderzoek is opgezet en uitgevoerd. Dat is belangrijk omdat
               wetenschappers elkaar controleren. Elke andere wetenschapper (die in
               hetzelfde vakgebied werkzaam is) mag proberen de conclusie van het
               onderzoek onderuit te halen, door bijv. het tegendeel te bewijzen. Of aan te
               tonen dat het onderzoek onzorgvuldig of niet valide is uitgevoerd.
               Een betrouwbare opzet van het onderzoek is dus erg belangrijk, en dat gaat
               veel verder dan de natuurwetenschappelijke methode. Uiteraard hoort bij
               een goed onderzoek een hypothese die toetsbaar is. Daarnaast zijn er nog wel
               enkele andere factoren te noemen waaraan je kunt beoordelen of een
               onderzoek goed is opgezet:

                Het experiment is zo beschreven dat het door onderzoekers over de hele
                 wereld herhaald kan worden.
                Het onderzoek is gebaseerd op een groot aantal metingen, zo mogelijk
                 met een controlegroep. De metingen zijn gedaan over een groot
                 meetgebied.
                Bij het onderzoek is geïnventariseerd welke andere factoren of
                 omstandigheden van invloed kunnen zijn op datgene wat onderzocht
                 wordt.
                De omstandigheden waaronder het onderzoek gedaan is zijn tijdens het
                 onderzoek constant gebleven, of er is gecontroleerd of die
                 omstandigheden invloed zouden kunnen hebben.


               Periode 1 – Wetenschappelijk onderzoek                                       21
47   Leg uit dat het belangrijk is dat het experiment zo beschreven is dat het
     door andere onderzoekers herhaald kan worden.




48 Waarom is het belangrijk dat een experiment gebaseerd is op een groot
   aantal metingen?


49   Leg uit wat het belang is van een controlegroep.




50   Waarom is het belangrijk dat de omstandigheden waaronder het onderzoek
     gedaan is, constant zijn gebleven?




     Geloofwaardig onderzoekspublicatie
     Als een onderzoeksinstelling de resultaten van een onderzoek publiceert in
     een (wetenschappelijk) tijdschrift dan wil dat nog niet zeggen dat iedereen de
     uitkomst gelooft. Dat geldt ook voor artikelen in de krant waarin staat dat
     „uit wetenschappelijk onderzoek is gebleken dat ….‟.
     Hoe kun je nu beoordelen of de resultaten betrouwbaar zijn? Bij een
     wetenschappelijk tijdschrift zijn er altijd ook andere wetenschappers die het
     onderzoek beoordelen, maar ook dat is geen garantie. Als het onderzoek goed
     is opgezet dan wil dat nog niet zeggen dat anderen de conclusie van het
     onderzoek zullen geloven. Omgekeerd zul je ook vaak merken dat slordig of
     onzorgvuldig onderzoek toch door een grote groep mensen geaccepteerd
     wordt. En daarvoor geldt dat zolang iedereen het gelooft, dan is het ook de
     waarheid. Totdat iemand het tegendeel bewijst.
     Kennelijk spelen bij het beoordelen van de betrouwbaarheid meerdere
     factoren een rol. Zo zal een artikel in een heel serieus wetenschappelijk blad
     (zie afbeeldingen hiernaast) eerder geloofd worden dan een artikel in de
     Story of de Privé. Enkele factoren die in elk geval een rol spelen:

      Wie heeft het onderzoek uitgevoerd? Wat is de reputatie van de
       onderzoeker?
      Welke instelling heeft het onderzoek uitgevoerd? Een universiteit of een
       (semi-)commercieel bedrijf? Wat is de reputatie van de instelling?
      Waar zijn de resultaten gepubliceerd? In een serieus wetenschappelijk
       blad of op een website?
      Wie hebben aan het onderzoek betaald?
      Wie hebben er belang bij de uitkomst van het onderzoek?

     Daarnaast worden de resultaten van onderzoek sneller geaccepteerd als ze
     aansluiten bij wat algemeen aangenomen of verwacht wordt.

51   Waarom is het belangrijk om te kijken in welk tijdschrift de resultaten
     gepubliceerd zijn?




     Periode 1 – Wetenschappelijk onderzoek                                      22
                                            Zelf een onderzoekspublicatie beoordelen
                                            Als het goed is het je nu een lijstje met factoren waarmee je de
                                            betrouwbaarheid van een onderzoekspublicatie kunt beoordelen. Dit lijstje
                                            testen we aan de hand van een voorbeeld. Het onderstaande artikel beschrijft
                                            de resultaten van een onderzoek. Lees eerst het artikel zorgvuldig door.

     Valse voeding                     wordt en dat hij de opbrengst
                                       van    het     patent    voor
                                                                           dwenen. Of dat ze opgeslagen
                                                                           en onbereikbaar waren.
                                                                                                               Nutrition     kwam      er
                                                                                                               december vorig op terug en
                                                                                                                                             in
     NRC, 8 mei 2004                   onderwijsdoeleinden gebruikt.                                           sindsdien rumoeren verdacht-
                                                                            Chandra's onderzoek bij 96
                                       Hij was hoogleraar im-              gezonde 65-plussers verscheen       makingen en reacties van
     De beschuldigingen tegen          munologie aan de Memorial           in het wetenschappelijke tijd-      Chandra in de nieuwssecties
     emeritus                          University in St John's in New      schrift Nutrition, (sept. 2001)     van                    medisch-
     voedingshoogleraar    dr.         Foundland, Canada. In 2002          met Chandra als enige auteur.       wetenschappelijke         bladen
     Ranjit Kumar Chandra              ging hij met pensioen en            Een auteur bij zo'n studie is ei-   (bijvoorbeeld British Medical
     verscherpen. De vraag is          vestigde zich in India. Alle        genlijk al verdacht. Chandra        Journal, 10 jan, 21 febr).
     of hij zijn laatste grote         ruwe meetgegevens (de scores        rapporteerde dat na een jaar
     onderzoek wel echt heeft          van afgenomen tests, de             de cognitieve vaardigheden
     uitgevoerd.    Hij   sug-         gegevens van de deelnemers          van de supplementgebruikers
     gereerde daarin dat een           van zijn voedselsupplementen        significant waren verbeterd.
     voedselsupplement     65-         onderzoek zijn weg. De univer-      Hoofdredacteur Richard Smith
     plussers beschermt tegen          siteit heeft ze kwijt gemaakt bij   van de British Medical Journal
     de ziekte van Alzheimer.          een verhuizing van zijn kan-        liet zijn collega van Nutrition
     Chandra heeft een patent          toor, was Chandra's laatste         daarop weten zeer verbaasd to
     op het supplement. Zijn           verklaring, tegen de New York       zijn over de publicatie, omdat
     dochter brengt het op de          Times (6 mei).                      de referees van de BMJ het
     markt als het supplement
                                       Eerder zei hij dat ze bij een       manuscript hadden afgewezen.
     Javaan50
                                       `ongeauthoriseerde inval' door      De       statistiek  was      te
     (www.javaan50.com).
                                       de universiteit waren ver-          onwaarschijnlijk om waar te
     Chandra verklaart dat hij er                                          kunnen zijn. De redactie van
     zelf financieel niet beter van


                                      52    Hoe geloofwaardig is dit onderzoek? Noteer zoveel mogelijk argumenten
                                            waarom het onderzoek wél, en waarom het niet geloofwaardig is.




President Bush doet de wetenschappelijke onderzoeken naar het
broeikaseffect af als onzin. Exxon Mobil is één van de grootste
oliemaatschappijen van de Verenigde Staten…



                                      53    Leg de „grap‟ van bovenstaande cartoon in het kort uit.




                                            Periode 1 – Wetenschappelijk onderzoek                                                         23
                                       Wetenschappelijk onderzoek
                                       7 Zelf een onderzoek uitvoeren


Kernvraag 14                            Via welke stappen verloopt de weg van onderzoeksvraag (of probleem)
                                        tot geaccepteerde theorie?




Kernvraag 15                            Uit welke werkzaamheden bestaat het werk van een wetenschappelijk
                                        onderzoeker?




                                       Om het belang van theorie, experiment en hypothese te onderzoeken ga je
                                       zelf een onderzoek uitvoeren. Over het onderzoek schrijf je een kort verslag
                                       en je houd een korte presentatie voor de klas waarbij theorie, experiment en
                                       hypothese aan bod komen. Net als een echte wetenschapper moet je niet
                                       alleen een onderzoek uitvoeren, maar je moet de uitkomst ook presenteren
                                       en daarbij je publiek overtuigen. Er zijn drie belangrijke doelen:

                                        Je moet laten zien dat je een goed onderzoek kunt opzetten. Stel een
                                         duidelijke hypothese op. Gebruik theorie én experiment. Pas je theorie
                                         aan als de resultaten daartoe aanleiding geven en ontwikkel indien nodig
                                         zelf een stukje theorie.
                                        Je moet je publiek overtuigen van de betrouwbaarheid van de uitkomst
                                         van het onderzoek. Houd een helder verhaal, ondersteun het met harde
                                         gegevens en laat zien dat theorie en experiment bij elkaar kloppen.
                                        Je moet de presentaties van de andere onderzoekgroepen kritisch
                                         volgen. Je stelt kritische vragen over de gevolgde methode.

                                       Als voorbereiding op het uitvoeren van deze opdracht, lees je eerst
                                       onderstaand artikel en beantwoord daarna de vragen 54 t/m 59.

                                              Dat denk ik wel, zegt biochemicus en      groot publiek, met films, websites,
Presenteer die                                arts Piet Borst, werkzaam bij het         computergames of tentoonstellingen.
                                              Nederlands Kanker Instituut-Antoni        De prijs is een initiatief van NRC
wetenschap!                                   van Leeuwenhoek Ziekenhuis in             Handelsblad.
NRC, 5 juni 2007                              Amsterdam. Hij is al jaren vaste          Borst: “Het idee dat hoe slimmer de
                                              columnist in de bijlage W&O van NRC       onderzoeker is, hoe moeilijker de
Ellen de Bruin                                Handelsblad.                              presentatie van zijn onderzoek te
                                              Net als vorig jaar is Borst jurylid van   volgen zou zijn, dat is echt
Goed        onderzoek       goed              de Academische Jaarprijs, voor het        achterhaald. Mensen die heel goed
presenteren      wordt   in    de             populariseren van wetenschappelijk        onderzoek doen zijn heel slim. Zij
wetenschap steeds belangrijker.               onderzoek. Deze prijs, een geldbedrag     hebben in het algemeen ook inzicht in
In de VS kunnen krantenstukken                van 100.000 euro, wordt morgen voor       wat er nodig is om hun onderzoek over
leiden tot extra onderzoeksgeld.              de tweede keer uitgereikt aan de          het voetlicht te krijgen. De echte nerds
                                              universitaire         onderzoeksgroep     vallen vaak binnen de universiteit al
Kunnen goede wetenschappers hun               (wetenschappers én studenten) die het     af. Jezelf marketen wordt in de
onderzoek óók goed vertalen voor het          beste voorstel heeft ingediend om het     wetenschap       steeds     belangrijker
grote publiek?                                eigen wetenschappelijke onderzoek         gevonden. Ik spendeer zelf ook veel
                                              onder de aandacht te brengen van een



                                       Periode 1 – Wetenschappelijk onderzoek                                               24
tijd om van de mensen in mijn lab                komen, omdat ze daardoor meer geld         interactieve tentoonstelling over al
goede sprekers te maken.”                        voor nieuw onderzoek kunnen                dan niet bedreigde talen, en met een
De jury van de Academische Jaarprijs             binnenslepen. Volgens Borst speelt dat     expositie over het medicinaal gebruik
kijkt naar de kwaliteit van het                  in Nederland minder. In Amerika            van slangen- en hagedissengif. De
onderzoek          én      van        de         draagt         het          particuliere   Erasmus      Universiteit   Rotterdam
communicatieplannen. Wij willen een              liefdadigheidscircuit veel meer bij aan    kwam met een voorstel voor een
groep belonen die internationaal                 de financiering van wetenschappelijk       tentoonstelling over sekseverschillen:
toonaangevend        onderzoek     heeft         onderzoek dan in Nederland. In             seXY chromosomen. De Universiteit
gedaan, dat is belangrijk. Maar                  Nederland kun je beter een voorstel        Maastricht wil een website bouwen om
uiteindelijk is de aantrekkelijkheid van         indienen bij NWO - de Nederlandse          het grote publiek duidelijk te maken
de presentatie voor het publiek de               Organisatie voor Wetenschappelijk          hoe gemakkelijk het is om valse
doorslaggevende factor, aldus Borst.             Onderzoek, die het overheidsgeld           herinneringen uit te lokken bij
                                                 verdeelt.    En     NWO       is    niet   mensen: hun te laten geloven dat iets
Volgens Borst is het populariseren van           geïnteresseerd in wat er over je in de     wat niet gebeurd is, wél heeft
de wetenschap van belang voor                    krant     staat,     maar      in     je   plaatsgevonden. Maar liefst drie
onderzoekers     én      publiek.    De          wetenschappelijke publicaties.             universiteiten dienden een voorstel in
maatschappij heeft er recht op om te                                                        over klimaatverandering. De TU Delft
zien wat er met overheidsgeld gebeurt,           Borst: “Een aarzeling die ik bij de
                                                 opzet van de prijs heb, is dat alleen      wil historische en toekomstige
maar ik vind het ook belangrijk dat                                                         zeespiegels    uitbeelden     in    een
mensen zien hoe de wetenschap de                 universiteiten kunnen meedoen. Het is
                                                 jammer dat een aantal van de beste         installatie op het strand van Katwijk,
Nederlandse cultuur verrijkt. Er zit                                                        de Universiteit Utrecht stelt voor
ook een recruteringselement in: het is           Nederlandse      onderzoeksinstituten,
                                                 buiten     universiteiten,  niet    in     lesmateriaal       over     geologisch
belangrijk om de jeugd te laten zien                                                        onderzoek te ontwikkelen voor op
dat het leuk werk is, de wetenschap.             aanmerking komt.”
                                                                                            middelbare scholen, en de Vrije
In de Verenigde Staten is het voor               De Universiteit Leiden is dit jaar         Universiteit wil een klimaatgame
onderzoekers daarnaast óók belangrijk            tweemaal genomineerd voor de               maken: het broeikaseffect als spelletje.
om met hun resultaten in de media te             Academische Jaarprijs: met een



                                   54      Om welke twee redenen is het volgens dit artikel belangrijk dat een
                                           wetenschapper zijn onderzoek goed kan presenteren aan het grote publiek?




                                   55      Wat is de belangrijkste geldbron voor onderzoekers in Nederland?




                                   56      Op grond waarvan wordt dit geld toegekend?




                                   57      Noem een voor- en een nadeel van deze manier van financieren.




                                   58      Wat is de belangrijkste geldbron voor onderzoekers in Amerika?




                                   59      Noem een voor- en nadeel van deze manier van financieren.




Periode 1 – Wetenschappelijk onderzoek                                                                                          25
PO1b
Groepsopdracht
3 personen       Bacteriën zijn overal…………………………………… op het Boni

                 Bacteriën zijn overal. Ieder persoon draagt ongeveer een kilo bacteriën met
                 zich mee. Er vindt in de wetenschap veel onderzoek naar bacteriën plaats.

                  Lees het artikel op bladzijde 27 om ideeën te krijgen voor een goede
                    onderzoeksvraag
                  Bedenk een vraag die je op school kunt onderzoeken.
                  Stel vervolgens een hypothese op.
                  Bedenk vervolgens een voorspelling.
                  De volgende stap is dat je bedenkt hoe je de vraag en hypothese zo kunt
                    onderzoeken dat de resultaten bestrouwbaar zijn (valide onderzoek). Je
                    bedenkt dus een goed onderzoeksplan waarmee je je hypothese kunt
                    testen.
                  Lever bij je docent je onderzoeksvraag, hypothese, voorspelling en
                    onderzoeksplan in (waarschijnlijk via de elo). Hij of zij fungeert als het
                    ware als het NWO en keurt de onderzoeksplannen goed voordat je
                    middelen krijgt om te beginnen met je experiment.......



                 Nog enkele tips vooraf...
                  Je kunt een bacterie niet zien met het blote oog. Dat is het lastige van dit
                    onderzoek. Je kunt de materialen ongezien besmetten. Je zult zorgvuldig
                    en steriel moeten werken. Steriel werken is werken zonder besmetting
                    van andere micro-organismen (die je niet wilt onderzoeken). Voor het
                    onderzoek heb je een steriele voedingsbodem, steriele watten
                    staafjes, lucifers, een stift en een stoof nodig. Vraag aan je docent als je
                    meer materialen nodig hebt.
                  Op de voedingsbodem verzamel je met een vochtig wattenstaafje
                    materiaal van de plekken die je wilt onderzoeken. De voedingsbodem
                    wordt vervolgens enkele dagen in een broedstoof gelegd waar de
                    bacteriën zich kunnen vermenigvuldigen. Elke bacterie groeit daarbij uit
                    tot een kolonie (een stipje op de bodem). Tel het aantal kolonies én het
                    aantal verschillende soorten.
                  Om met één experiment meerdere situaties te kunnen vergelijken wordt
                    de voedingsbodem verdeeld in verschillende gebieden. Elk gebiedje kun
                    je voor één situatie gebruiken, maar er moet ook één gebiedje gebruikt
                    worden als controlegebied. Er zitten ook bacteriën in de lucht die op de
                    voedingsbodem kunnen komen. Hoe kun je daar voor corrigeren?




                 Periode 1 – Wetenschappelijk onderzoek                                      26
                                            van deze bacteriën uit. Die komen          Leraren onder de
De vieze plekken op                         vervolgens tussen je vingernagels of
                                            op de deurklink terecht, waardoor een      bacteriën
kantoor                                     ander onherroepelijk zal worden            Telegraaf, 31 augustus 2005
NRC, 21-04-2007                             besmet.
                                            Een beetje toilethygiëne op kantoor        Er zijn veel vieze beroepen, maar het be-
Op een toetsenbord zitten meer              kan dus zeker geen kwaad. Beumer:          roep van leraar spant de kroon. De
bacteriën dan op een gemiddelde             Handen wassen met koud water is al         leraar wordt omringd, bekropen en
wc-bril.     Onderzoeksbureaus              voldoende. Toch blijkt uit onderzoek       besnuffeld door maar liefst 110.000
meten de kwaliteit van het                  dat 30 procent van de mensen na het        micro-organismen         per     vierkante
binnenmilieu op kantoor.                    toiletbezoek hun handen niet wast -        centimeter.     Aangever       van      dit
De huisstofmijt nestelt zich in de          overigens is ook aangetoond dat            onsmakelijke nieuws is de universiteit
bureaustoel. De airco blaast miljoenen      mannen hun handen minder vaak              van Arizona, die onderzoek deed naar
bacteriën regelrecht het gezicht in. En     wassen dan vrouwen, en daarover            de reinheid van werkplekken van
schimmels aan de binnenkant van het         tevens vaker liegen.                       diverse     beroepsbeoefenaars.       Het
koffieapparaat     verspreiden       zich   Op de werkplek bevinden de meeste          ministerie van Onderwijs, altijd in
ongestoord.      Ondertussen       typen    bacteriën zich op plaatsen met een         voor     nieuws       over    de     eigen
miljoenen      werknemers     op     een    ruw oppervlak: dus niet op de              beroepsgroep, gaf het door in het eigen
toetsenbord dat het aantal micro-           toiletbril, maar wel op de bureaustoel     blad      O.      De      E.coli    ofwel
organismen van de gemiddelde                of de vloerbedekking. Schimmels kom        hamburgerziekte, de staphylococcus
toiletbril ruimschoots overstijgt.          je vooral tegen op plaatsen die            aureus, maar ook de salmo-
Nadat onderzoekers constateerden dat        langdurig vochtig blijven, zoals in        nellabacterie        (afkomstig        van
gebrek aan hygiëne van invloed kan          onbereikbare onderdelen van het            verjaarstraktaties)       belagen       de
zijn op de productiviteit en het            koffiezetapparaat. Beumer: In een          schooljuf en schoolmeester.
ziekteverzuim is een groeimarkt             Utrechts bedrijf gooiden werknemers        In vergelijking met de advocaat en de pu-
ontstaan        voor       particuliere     ooit water in de luchtroosters omdat       blicist heeft de leraar de meeste kleine
onderzoeksbureaus die op kantoren de        ze de kantoorlucht te droog vonden.        'vrienden', hij wordt door twintig keer
kwaliteit van het binnenmilieu meten.       Daar kun je aardig ziek van worden.        zo veel bacteriën omringd.
Als veel werknemers op een bepaalde         Desondanks denkt Beumer dat het            Favoriete plekken van de onzichtbare
afdeling ziek thuis zitten, is de kans      gebrek aan productiviteit op de            belagers: de hoorn van de telefoon, het
groot dat een extern bedrijf wordt          werkvloer niet gebaat zal zijn bij extra   bureaublad en het toetsenbord. Na de
ingeschakeld om metingen van het            aandacht aan het kantoorklimaat.           lunchpauze was er nog een piek waar te
kantoorklimaat te verrichten.               Moet je dan voortaan je handen             nemen in de toch al respectabele
Een van die bedrijven, Intersafe-           wassen na het gebruik van andermans        hoeveelheid micro-organismen. De
Groeneveld, constateerde vorig jaar         toetsenbord? Daar word je gestoord         universiteit rekende hen weliswaar tot
dat op meer dan 40 procent van de           van. Nee, als de productiviteit            nuttige, maar eveneens tot de
onderzochte     werkplekken       meer      tegenvalt, ligt dat meestal aan een        schadelijke buurtgenoten, waarvan een
bacteriën in de lucht zitten dan            ander klimaat..                            teveel verontrustende gevolgen zou
wenselijk is. Dat kan leiden tot                                                       kunnen hebben.
allergische klachten, irritatie aan de
luchtwegen of verkoudheid, zegt
teamleider laboratorium Jan-Paul
Monster.
Het is de vraag of een schonere
werkplek ook daadwerkelijk tot een
lager ziekteverzuim kan leiden. Dat is
onzin, denkt dr. Rijkelt Beumer,
levensmiddelenmicrobioloog aan de
Wageningen Universiteit: Op één
gram menselijke huid zitten 1 tot 10
miljoen    bacteriën.   Die    stuiven
constant op uit onze jaszakken,
broekspijpen en decolletés en komen
overal terecht. Soms zitten er wat
meer, soms wat minder. Maar bijna
allemaal zijn het goedaardige beestjes
die     ons     beschermen       tegen
kwaadwillende indringers.
                                                                                          Het   kweken          van      micro-
Juist op vieze plekken zitten volgens                                                     organismen
Beumer      doorgaans      de     meest
vriendelijke bacteriën. Er zitten zo nu                                                   Voor onderzoek worden
en dan inderdaad ook wel wat                                                              micro-organismen gekweekt
lastpakken tussen, waar je doodziek                                                       in petrischalen met een
van wordt, maar ook die hou je te
vriend en ga je niet onnodig
                                                                                          gelei als voedingsbodem.
bestrijden. Zulke types heb je in elke                                                    De micro-organismen
vriendengroep.                                                                            groeien binnen enkele
Helemaal onzin is de bewering dat je                                                      dagen uit tot zichtbare
ziek kunt worden van viezigheid                                                           kolonies.
echter niet. Zo zorgt het noro-virus
jaarlijks bij een half miljoen
                                                                                          Op de foto hiernaast zie je
Nederlanders    voor     een     flinke                                                   een groot aantal bacterie-
buikgriep. Beumer: Als je met dit virus                                                   kolonies, en onderaan een
bent besmet, poep je enorme aantallen                                                     grote schimmelvlek.


Periode 1 – Wetenschappelijk onderzoek                                                                                        27
               Wetenschappelijk onderzoek
               8 Voorbeeld: kraamvrouwkoorts

               Een beroemd voorbeeld van een onderzoeker die door zijn wetenschappelijke
               omgeving niet geloofd werd is Semmelweis, de ontdekker van de oorzaak van
               kraamvrouwkoorts. In de tijd van Semmelweis was de kraamvrouwkoorts
               een belangrijke oorzaak van het overlijden van vrouwen vlak na de bevalling.


Kernvraag 14    Wanneer „geloof‟ je een onderzoeker?




               Ignaz Semmelweis
               Ignaz Semmelweis (zie foto) was een Hongaarse arts. Hij kwam in 1844 als
               aanstaand arts werken bij het 'Allgemeines Krankenhaus' in Wenen. Het was
               een nieuw academisch ziekenhuis met twee kraamafdelingen. Op de ene
               afdeling werden vroedvrouwen opgeleid, op de andere onder leiding van dr
               Johan Klein werden medisch studenten in de verloskunde bekwaamd.
               Kraamvrouwenkoorts was een veelvoorkomende ziekte waaraan tot wel 25%
               van de kraamvrouwen in ziekenhuizen in die tijd overleed. Alleen diegenen
               die zich geen thuishulp kon veroorloven bevielen in het ziekenhuis. De
               bestaande theorie schreef kraamvrouwenkoorts toe aan het miasma: een
               samenloop van “”atmosferische, tellurische, kosmische condities" ofwel door
               de lucht overgedragen (atmosferische) aardse (tellurische) en jaargetijde
               afhankelijke (kosmische) condities.
               Patiënten werden op verschillende dagen tot de beide kraamafdelingen
               toegelaten. De sterfte op de vroedvrouwenafdeling was een factor 4 lager dan
               die op de academische opleiding. Semmelweis concludeerde hiermee dat de
               jaargetijde afhankelijke verklaring niet kon kloppen.
               Na het testen (toetsen) en verwerpen van een aantal andere hypothesen (o.a.
               overbezetting, dieet, ventilatie, vuil linnengoed, het belletje van de priester)
               kwam Semmelweis uiteindelijk op het goede spoor…



               Ígnaz Semmelweis – als theatherstuk
               De videoband bestaat uit een toneelstuk voor twee personen: de nog jonge
               Semmelweis en directeur Klein van het Algemeines Krankenhaus in Wenen.
               De video toont hoe Semmelweis op zoek ging naar de oorzaak van
               kraamvrouwenkoorts. Directeur Klein was aanhanger van de dan geldende
               theorie over het miasma: de oorzaak van alle infectieziekten.

                Lees eerst vraag 60 t/m 65.
                Bekijk daarna de film.
                Probeer tijdens het kijken de antwoorden op de vragen te noteren.




               Periode 1 – Wetenschappelijk onderzoek                                       28
                               60 Noem enkele oorzaken uit de video die volgens directeur Klein van invloed
                                  zijn op het aantal vrouwen dat overlijdt aan de kraamvrouwenkoorts.




                               61   Noem enkele mogelijke oorzaken van kraamvrouwenkoorts uit de video die
                                    Semmelweis onderzocht heeft.




                               62   Welke van boven opgeschreven mogelijkheden was de uiteindelijke oorzaak
                                    van kraamvrouwenkoorts?


                               63   Hoe ontdekte Semmelweis de bron van de kraamvrouwenkoorts?




                               64   Hoe was de kraamvrouwenkoorts volgens Semmelweis te voorkomen?


                               65    Waarom werd Semmelweis niet geloofd of zelfs tegengewerkt?
                                    a. Geef minstens twee oorzaken die blijken uit de video.



                                    b. Markeer de vier oorzaken die in onderstaande tekst genoemd worden.

Vanwege Semmmelweis' liberaal politieke sympathieën tijdens een revolutiepoging in 1848 werd hij ontslagen, maar
in feite vanwege rancune van zijn chefs in het ziekenhuis. Tussen 1850 en 1856 werkte hij in een ander ziekenhuis
in Boedapest waar hij met zijn bij studenten en staf impopulaire methode - herhaaldelijk wassen in bleekwater is
pijnlijk - het sterftecijfer beneden de 1% wist te krijgen, terwijl dat in zijn vroegere ziekenhuis opliep tot wel 34% in
1860.
Tot op dat moment had Semmelweis nooit iets gepubliceerd over zijn bevindingen omdat hij opzag tegen schrijven
in wetenschappelijk Duits. Zijn publicatie Die Ätiologie, der Begriff und die Prophylaxis des Kindbettfiebers in 1861
werd door zijn vakgenoten slecht ontvangen. Semmelweis reageerde met persoonlijke aanvallen waarin hij de
medici voor moordenaars uitmaakte. Weer later viel hij paartjes op straat lastig door hen te proberen te overreden
vooral thuis te bevallen.
In 1865 kreeg hij een mentale inzinking en niet lang daarna stierf hij op 47 jarige leeftijd aan bloedvergiftiging van
een wond die hij bij een onderzoek opliep. Semmelweis bleek bij lijkschouwing te lijden aan een vorm van
meningitis die zijn hersenen ernstig aangetast had.
Het duurde echter nog tot rond 1890 voor zijn ideeën over antiseptisch onderzoek ingang vonden. Pas na de
ontdekking door Louis Pasteur van de bacterie kreeg zijn methode de nodige theoretische onderbouwing. Het was
echter Joseph Lister die Semmelweis postuum de eer gaf die hem toekwam.


                               66   Semmelweis was een betere onderzoeker dan tal van collega‟s uit die tijd.
                                    Geef 2 argumenten.




                                    Periode 1 – Wetenschappelijk onderzoek                                       29
               Wetenschappelijk onderzoek
               9       Reguliere en alternatieve geneeskunde

               Ondanks gebrek aan wetenschappelijke onderbouwing bij een grote groep
               patiënten, zijn er individuele patiënten die zich door een alternatieve
               therapie prettiger voelen. Ongeveer 15% van alle kankerpatiënten heeft ooit
               een alternatieve behandeling gevolgd. Bijna al deze patiënten kozen deze
               behandeling naast de reguliere aanpak. Hun motief was dat ze het gevoel
               hadden zelf iets voor hun gezondheid te doen.
               Sommige vormen van alternatieve geneeskunde worden vergoed door de
               verzekering, over andere vormen is grote discussie over de betrouwbaarheid.
               Dat maakt het voor de consument niet makkelijker. Hoe kun je weten of iets
               ook echt werkt? Wie kun je vertrouwen?


Kernvraag 23       Welke verschillen zijn er tussen reguliere en alternatieve geneeswijzen?




Kernvraag 24       Hoe worden medicijnen in de reguliere geneeskunde getest?




Kernvraag 25       Wat is het placebo-effect en hoe werkt het?




               Alternatieve geneeswijzen: kwakzalvers of goede tweede?
               Alternatieve behandelingen heten alternatief omdat niet wetenschappelijk is
               aangetoond dat ze werken. „Alternatief' staat in het taalgebruik tegenover
               'gewoon' of 'regulier'. Van een reguliere behandeling zijn door verschillende
               vergelijkende onderzoeken het positieve effect bij een groot aantal patiënten
               aangetoond. Bij 'alternatieve behandelingen' is het positieve effect niet of in
               onvoldoende mate wetenschappelijk bewezen. Vaak ontbreekt vergelijkend
               onderzoek. Uitspraken over het mogelijke resultaat zijn dan ook vaak
               gebaseerd op persoonlijke ervaringen. Een voorbeeld van een alternatieve
               behandeling is het volgen van een bepaald dieet, bijvoorbeeld het
               Houtsmuller-dieet waaraan sommige kankerpatiënten zich houden. Andere
               alternatieve geneeswijzen zijn: homeopathie, geneeskracht van stenen,
               haptonomie, „Jomanda‟.

               Er bestaat in Nederland een groot aantal alternatieve geneeswijzen. De
               belangrijkste zijn acupunctuur en homeopathie. Daarnaast zijn er
               gebedsgenezers, handopleggers, macrobioten, edelstenen, winti,
               magnetiseur, natuurgeneeskunde, esoterie, healing, paranormale genezers,
               reïncarnatietherapeuten, sjamanisme en nog vele anderen.



               Periode 1 – Wetenschappelijk onderzoek                                         30
67   Noem minimaal twee verschillende redenen waarom mensen een
     alternatieve arts zouden bezoeken.




68 Aan welke alternatieve genezers zou jij eventueel een bezoek brengen als de
   reguliere geneeskunst geen oplossing biedt? En welke alternatieve
   geneeswijze zou jij nooit toepassen? Licht je beide keuzes toe met
   argumenten.




     Onderzoek naar reguliere geneesmiddelen
     De gouden standaard van de reguliere geneeskunst is het dubbelblind
     onderzoek. Elk regulier medicijn moet, nadat het ontwikkeld is en uitvoerig
     op dieren is getest, aan een dubbelblind onderzoek onderworpen worden.

     Dubbelblind onderzoek betekent dat zowel de deelnemende patiënten als de
     deelnemende artsen niet weten welk middel wordt voorgeschreven.
     Onderzoekers coderen de medicijnen en de nepmiddelen op een bepaalde
     manier. Alleen de onderzoekers weten welke code staat voor een medicijn of
     een nepmiddel. Deze nepmiddelen zien er precies hetzelfde uit als het
     medicijn (dezelfde pil, hetzelfde drankje, dezelfde smaak, dezelfde kleur
     etc.). Zo‟n nepmiddel wordt een placebo genoemd.

69   Waarom zouden de patiënten niet mogen weten of zij een medicijn of een
     nepmiddel krijgen toegediend?




70   Waarom zouden de artsen niet mogen weten of zij een medicijn of een
     nepmiddel toedienen?




     Het onderzoek wordt dan als volgt uitgevoerd. Er wordt een grote groep
     patiënten gezocht. Deelnemende artsen krijgen van de onderzoekers de
     gecodeerde pillen (of een andere medicijnvorm). Sommige patiënten krijgen
     op deze manier het te testen medicijn toegediend en de andere het
     nepmiddel. De patiënten worden om de zoveel tijd medisch gecontroleerd.
     Sommige patiënten zullen beter worden, andere niet (zie Solar, bladzijde 20
     voor een duidelijke afbeelding).




     Periode 1 – Wetenschappelijk onderzoek                                    31
                                   71      Formuleer de vraagstelling van een dergelijk onderzoek naar de werking
                                           van een nieuw medicijn.


                                   72      Formuleer een hypothese die bij bovenstaande vraagstelling hoort.



                                   73      Formuleer een bijbehorende voorspelling.



                                   74      Welk resultaat zou er uit het experiment moeten komen, wil je de conclusie
                                           kunnen trekken dat het medicijn werkt?




                                           Soms blijken patiënten uit de groep die het nepmiddel kregen zich beter te
                                           voelen dan patiënten die geen medicijnen kregen toegediend. Dit
                                           verschijnsel noemen we het placebo-effect.
                                           Patiënten worden dus beter omdat ze denken dat ze een medicijn krijgen. De
                                           ziekte „zit dus tussen de oren‟.
                                           Onlangs is ontdekt dat dit placebo-effect ook echt door mensen ervaren kan
                                           worden. Onze hersenen blijken op een bepaalde manier voor deze ervaring te
                                           zorgen.


                                                 Het gaat om de nucleus accumbens           signaalmolecuul     dopamine)      bij
                                                 (NAC), een hersengebiedje diep in het      mensen die aangaven dat de pijnstiller
                                                 brein, dat belangrijk is bij het           werkte tijdens de pijnlijke injectie.
                                                 verwachten van een beloning, zoals bij     Bovendien bleek dat bij de deelnemers
                                                 verslaving. Het verband van dit gebied     die tevoren hadden aangegeven dat zij
Neppil werkt door                                met het placebo-effect was al gelegd,      veel vertrouwen in het nieuwe middel
                                                 maar hoe het precies zat was nog niet      hadden, de NAC meer actief werd dan
gebied diep in brein                             duidelijk.                                 bij de ongelovigen.
NRC, 19 juli 2007                                Veertien mensen die aan de studie          Voor een ander onderdeel van de
                                                 meededen kregen te horen dat het om        studie deden de deelnemers een
Of een neppil of nepinjectie                     een onderzoek ging naar de werking         spelletje waarbij geld te winnen was,
werkt, wordt duidelijk door                      van een nieuwe pijnstiller. De             in een fMRI hersenscanner. Wie een
activiteit in een hersengebied dat               onderzoekers vertelden hen dat zij         zeer actieve NAC had bij het
verantwoordelijk        is     voor              ofwel het middel, ofwel een nepmiddel      verwachten van winst tijdens het spel,
beloningsgevoelens. Het is ook                   zouden krijgen via een infuus, zonder      had ook een actievere NAC na
actief bij verslaving en als ergens              te weten wat het was. In werkelijkheid     toediening van de zogenaamde
geld te verdienen valt.                          kregen ze allemaal een nepmiddel.          pijnstiller tijdens pijn, en zei ook
                                                                                            minder pijn te voelen.
Dit schrijven Jon-Kar Zubieta en                 De pijn kwam van een twintig minuten
zijn collegas van de University of               lang durende injectie met een 5%           Het onderzoek legt een hersencircuit
Michigan in Ann Arbor, de                        zoutoplossing      in    de     grootste   bloot dat - bij sommigen - voor het
Verenigde Staten vandaag in het                  wangspier.      Dit     leverde     een    verwachte (placebo) effect lijkt te
vooraanstaande vakblad Neuron.                   pijnintensiteit van ongeveer 40, op        zorgen. Zenuwen in die NAC maken
                                                 een schaal van 1 tot 100. Ter controle     contact    met     allerlei     andere
Iemand bij wie een beloningsgebied in
                                                 kregen de deelnemers eerst ook een         hersengebieden die ook met het
de hersenen sterk reageert als er geld
te winnen valt, is ook gevoelig voor het         dergelijke     injectie     met     een    placebo-effect in verbinding zijn
                                                 zoutoplossing die geen pijn gaf. En dit    gebracht. De Amerikanen zien
placebo-effect: zijn (of haar) klachten
                                                 alles terwijl ze in een PET-               mogelijkheden om het fop-effect te
verbeteren       terwijl    er     geen
                                                 hersenscanner zaten, nog het best te       meten, of om het te stimuleren met
geneesmiddel is toegediend, maar een
                                                 vergelijken met een ongemakkelijk          een       werkende          placebopil.
neppil. Niet bij iedereen werkt deze
                                                 logge versie van de droogkap van de
placebo-reactie in de hersenen even
                                                 kapper.
goed, maar ze valt nu wel te
onderzoeken, en wellicht te sturen.              Zubieta en de zijnen zagen dat de NAC
                                                 sterker geactiveerd werd (door het


                                   75      Is het bovenstaande onderzoek een voorbeeld van fundamenteel of
                                           toegepast onderzoek?



                                           Periode 1 – Wetenschappelijk onderzoek                                              32
De kleur van een pil                          beoordeelde de kwaliteit van het
                                              onderzoek. Rode, gele en oranje pillen
                                                                                        een     pijnstillend
                                                                                        verwerkt.      Dat
                                                                                                              medicijn
                                                                                                             rode
                                                                                                                          was
                                                                                                                     tabletten
heeft ook een heilzaam                        ervaart een patiënt als stimulerend, en   werkzamer tegen pijn zijn dan minder
                                              blauwe en groen als kalmerend, is zijn    alarmerend gekleurde pillen bleek ook
effect                                        conclusie. De beschikbare literatuur      uit een ander onderzoek waarbij
NRC, 4 januari 1997                           was beperkt van omvang en kwaliteit       mensen die een pijnstiller meekregen
                                              en laat ruimte voor meer en beter         na een tandheelkundige operatie in
De kleur van een geneesmiddel                 onderzoek.      Kleur       doet     er   79% van de gevallen van de pijn af
draagt waarschijnlijk bij aan de              waarschijnlijk meer toe dan tot nu toe    waren als ze een rode pil slikten,
werkzaamheid,             waarbij             vermoed.                                  tegenover 73% van de patiënten die
werkzaamheid de som is van het                De farmaceutische industrieën voeren      witte pillen meekregen.
effect van de werkzame stof en                geen werkingversterkend kleurbeleid,      Rood helpt kennelijk goed tegen pijn,
het placebo-effect. Het placebo-              zo leerde De Craen bij een rondgang       maar om ervan in slaap te komen kan
effect is alles wat rond het                  langs fabrikanten van in Nederland        een pil beter minder alarmerend
middel wordt gecreëerd om aan                 voorgeschreven kalmerende en anti-        gekleurd zijn. Patiënten die een tijdje
de werkzaamheid bij te dragen:                depressieve middelen. Toch zijn           blauwe of oranje slaappillen kregen,
een dokter die zegt dat het wel               kalmerende        geneesmiddelen     in   meldden betere resultaten van de
zal helpen, de serieuze blik van              Nederland vaker groen, blauw of paars     blauwe pillen, zowel bij het inslapen
de     apothekersassistent,     de            dan medicijnen tegen depressies.          als voor de duur van de slaap.
smaak, een familielid die zegt dat            Kleur gebruikt de fabrikant nu vooral     Ook mooi was een onderzoek, ruim 25
het hem ook zo goed heeft                     om     tabletten     van   elkaar    te   jaar geleden uitgevoerd, onder 100
geholpen en dus ook de kleur.                 onderscheiden. De kleur is bijna altijd   student-proefpersonen die te horen
Anton de Craen, als epidemioloog              toegevoegd en is niet de kleur van de     kregen dat ze ofwel een stimulerend
verbonden aan het Academisch                  actieve stof in het geneesmiddel.         ofwel een rustgevend middel zouden
Medisch     Centrum      (AMC)     in         Bij het literatuuronderzoek trof De       krijgen. In werkelijkheid kregen de
Amsterdam, ging met twee collega-             Craen een aantal grappige studies aan.    studenten pillen zonder actieve stof,
epidemiologen          en         een         Uit een onderzoek uit 1974 naar rood,     maar ze waren blauw of roze. Mensen
ziekenhuisapotheker na wat er in de           blauw, groen en geel gekleurde lichte     die blauwe pillen hadden geslikt
medische literatuur bekend is over de         pijnstillers onder reumapatiënten         voelden zich duidelijk minder alert
invloed van de kleur van medicijnen           waarbij drie verschillende actieve        dan mensen die een roze pil kregen.
op het genezingsproces (British               stoffen werden vergeleken met een         66% Van de blauwe-pilslikkers voelde
Medical Journal, 21-28 december). De          neppil, bleek dat een rode neppil net     zich versuft, tegen 26% van de roze-
Craen    spoorde     de    bestaande          zo veel pijnverlichting gaf als de        pilslikkers.
wetenschappelijke artikelen op en             anders gekleurde pillen waarin wel



                                76      Welke kleur(en) kan een pil het beste hebben als het doel is iemand van de
                                        pijn af te helpen?



                                77      Welke kleur(en) kan een pil het beste hebben als het doel is iemand in slaap
                                        te helpen?



                                78      Is het bovenstaande onderzoek naar de bijdrage van kleur van een
                                        geneesmiddel aan de werkzaamheid betrouwbaar?
                                79      Geef je mening, waarbij je een argument voor en een tegenargument tegen
                                        elkaar afweegt.




Periode 1 – Wetenschappelijk onderzoek                                                                                     33
Ruimte voor eigen aantekeningen




                                  34
Ruimte voor eigen aantekeningen




                                  35
Ruimte voor eigen aantekeningen




                                  36

				
DOCUMENT INFO
Shared By:
Categories:
Stats:
views:874
posted:5/8/2010
language:Dutch
pages:36