Lerarenopleiding Natuurkunde Vakdidactiek 2 Aantekeningen bij het gemeenschappelijke college van 15-12-2015 Nature of Science MSc Science Education & Communication

Black Box Demo – Wat is wetenschap? Wat gebeurt hier? Bedenk een vraag Beantwoord die

Vervolgopdrachten / vragen Is je eigen oplossing goed? (Leg uit) Heeft iedereen dezelfde oplossing? (Leg uit) Vergelijk. Welke oplossing is de beste? (Leg uit) Weet je nu zeker wat er in de doos zit? (Leg uit) Is dit nu onderzoek? Waarom? Gebruiken ook echte onderzoekers hun fantasie? Kunnen onderzoekers altijd één oplossing vinden?

Black Box Demo – Wat is wetenschap? Je uitleg moet passen bij wat je ziet Er is meer dan één oplossing Gebruik je creativiteit en fantasie Wat we weten is altijd voor verbetering vatbaar Wie jij bent bepaalt ook wat je bedenkt

Kunnen jonge kinderen dit beeld al voor een deel ontwikkelen? Wat is Wetenschap? Beeld van school ‘Echter’ beeld Vragen worden opgegeven, niet zelf bedacht Antwoorden worden geponeerd, niet zelf gevonden Iedere vraag heeft precies één correct antwoord Wat telt is je cijfer, niet je begrip Geen practische toepassingen, geen onderzoek Toetsen haal je met stampen Wat je leert heeft buiten school geen betekenis, geen relevantie Alles draait om het juiste antwoord weten Wetenschap is complex en subtiel: Onderzoek, controle, streven naar consensus – geen absolute waarheden Bruikbare, betrouwbare kennis – toch voorlopig, vervangbaar Geen unieke methode – toch methodisch en systematisch Persoonlijke fantasie en creativiteit – toch objectief en generaliseerbaar Ingebed in sociale en culturele context – maar natuurwetten voor allen hetzelfde Gebaseerd op feiten – maar feiten zijn deels subjectief Alles draait om het zoeken en verdedigen van het best mogelijke antwoord Kunnen jonge kinderen dit beeld al voor een deel ontwikkelen? Hoe draag je daar aan bij?

Manier van denken/weten Wat is wetenschap? Proces Manier van denken/weten Kennis

Naar theorie en onderzoek Wat wil je nu precies bereiken? Zie Osborne et al. (2003) en Lederman (2007) Wat is er bereikt in R&D? Zie Lederman (2007) Hoe vertaal je dit naar de praktijk? Zie McComas (1998) Dekkers (2005) Lederman & Abd-El-Khalick (1998)

Wetenschappelijke kennis is… Kennis is tijdelijk, vervangbaar? (Waarheid?) Chalmers: Popper, Kuhn, Feyerabend Feiten zijn deels subjectief, ‘theory-laden’ Chalmers: ‘Observable facts objective but fallible’ De wetenschappelijke methode bestaat niet Chalmers: in de zin dat er geen universele onveranderlijke methode is - ook die ontwikkelt zich Theorie: bijv theorie van licht: deeltjes (Newton) – > golven (Huygens, Maxwell) -> beide (Bohr). Feiten: je kunt altijd alles ter discussie stellen maar daar gaat het hier niet om (aflezingen van meetapparaten mag je best als objectief en zeker opvatten). Maar er zijn veel belangrijkere, objectieve waarnemingen die gebaseerd zijn op aannames die toch onjuist blijken. Bijv: de aarde staat stil. En: de grootte van Mars en Mercurius verandert niet merkbaar. En: planeten hebben geen manen (->Galileo: jupiter->Copernicaans wereldbeeld). McComas: we rapporteren onderzoek in een vast format, maar doen onderzoek precies zoals het beste uitkomt

Meer voorbeelden Gezicht van man Gigantisch gat Newton’s doen en denken Helicoptertje Beste lijn Bottenbeest Actualiteiten

Science Education and Communication VD1 Natuurkunde, filmpje 1

2

3

4

5

6

7

8

Ergens tussen tekeningen 3 en 6 verandert bij de meeste mensen het perspectief. Als je terug gaat van 8 naar 1 blijven de meeste mensen de vrouw langer herkennen in de figuur. Mind set: Wat je ziet hangt o.a. af van verwachting Waarneming biedt zekerheid?

Gigantisch gat Opdracht: maak een gat in het papier dat groter is dan het papier zelf. Zo groot dat je er doorheen kunt stappen.

Wat weet je zeker? Kennis verandert

Het beste antwoord verdedigen Beste lijn? Het beste antwoord verdedigen

Isaac Newton – Waarheid? “The theory that corresponds exactly to so nonuniform a motion throughout the greatest part of the heavens, and that observes the same laws as the theory of the planets, and that agrees exactly with exact astronomical observations cannot fail to be true.” .

Het best mogelijke antwoord zoeken en verdedigen Helicoptertje Knip: getrokken lijnen Vouw: gestippelde lijnen Laat vallen Bedenk een vraag over je helicoptertje en beantwoord die op overtuigende wijze Het best mogelijke antwoord zoeken en verdedigen

Wetenschap en Actualiteit Komeet Lovejoy – Nieuwe komeet van de eeuw? http://www.scientias.nl/ allesoversterrenkunde.nl wetenschap24.nl ad.nl nu.nl kennislink.nl gezondheidsnet.nl Foto van Pluto 7-12-2015

Wat je ziet hangt mede af van wie je bent Oud of jong Wat je ziet hangt mede af van wie je bent

Recht of krom

Bottenbeest (zie werkblad)

Bottenbeest (zie werkblad) Reconstrueer samen het skelet (knip, plak, geef naam, hang op) Teken je problemen erbij Hoe zag hij er uit? Teken het dier in zijn omgeving Beschrijf het in een verhaal Beantwoord de vervolgvragen

“Is dit wetenschap?” Hoe ging je te werk bij het oplossen van problemen? Welke onderdelen waren moeilijk? Waarom? Kun je ooit zeker weten hoe het dier er uit zag? Doen wetenschappers ook dit soort activiteiten? Weten zij zeker hoe dit dier er uit zag? Gebruiken wetenschappers in hun werk hun creativiteit en fantasie? Welke overeenkomsten en verschillen zijn er tussen jullie en wetenschappelijk onderzoekers?

Scaphognathus Crassirostris !