1.7. HET WETENSCHAPPELIJK VERSLAG

INDEX
HOME PAGE

Wat elke wetenschapper uiteindelijk produceert, is een verslag van zijn/haar wetenschappelijk onderzoek. Meestal worden die verslagen gepubliceerd in de vorm van een wetenschappelijk artikel in de daarvoor bestemde wetenschappelijke tijdschriften. Die artikelen moeten evenals de verslagen aan strikte regels voldoen.

Als je tijdens een practicum een proef hebt gedaan waarover je een verslag moet schrijven, hanteer je dezelfde strikte regels. Daarbij maken we onderscheid tussen een eenvoudig ‘meetpracticum’ met alleen een inductieve fase en een uitgebreider practicum met een experimentele fase.

Een wetenschappelijk verslag begint altijd met een titel en de naam of namen van de auteur(s). De titel moet in voldoende mate de lading dekken. Vervolgens is er altijd sprake van de volgende hoofdstukken:

Verslag van een meetpracticum (inductief)
Het practicum gaat over indicatoren. Indicatoren zijn stoffen waarmee je de aanwezigheid van andere stoffen eenvoudig kunt aantonen.
Er staan in het practicumlokaal een aantal bekerglazen gevuld met een kleurloze vloeistof. Elk bekerglas is voorzien van een letter en verder is slechts bekend dat de inhoud bestaat uit water met een eventueel opgeloste stof.
De practicanten beschikken over een aantal indicatoren:

Met behulp van deze indicatoren moet je uitzoeken welke mogelijke oplossing in welk bekerglas zit. Tot zover de opdracht.
Vervolgens wordt het practicum uitgevoerd. Daarbij is een goede proefopzet van belang voor het welslagen van de opdracht.
Het verslag kan kort zijn. De inleiding beperkt zich tot de vraagstelling. De proefopzet moet natuurlijk duidelijk en volledig worden beschreven (inclusief de benodigdheden). De resultaten kunnen in een kort overzichtje worden vermeld. Nu is het wel zo dat je niet zeker weet of er in de bekerglazen stoffen zitten die je met behulp van de indicatoren die je tot je beschikking hebt, kunt aantonen! Het is niet uitgesloten dat alle bekerglazen gevuld zijn met kraanwater. Naar aanleiding van je waarnemingen kun je hierover in de discussie eventueel nog wat vermelden (maar alleen als daar aanleiding toe is).

Verslag van een rekenpracticum met toetsing (deductief)
Het practicum gaat over drijfvermogen. Het gewicht van de hoeveelheid verplaatste vloeistof komt overeen met de opwaartse druk (wet van Archimedes).
De practicant heeft tot zijn beschikking een open bakje, een aantal knikkers en een teiltje met water. In het practicumlokaal is een weegschaal aanwezig.
De opdracht bestaat eruit om eerst te voorspellen hoeveel knikkers er maximaal in het drijvende bakje kunnen zonder dat het zinkt en de voorspelling (hypothese) vervolgens experimenteel te toetsen.
Dit is een extreem voorbeeld van deductief onderzoek. Het overgrote deel van het onderzoek is een wiskundige berekening. Het experiment is buitengewoon simpel: zinkt-ie of zinkt-ie niet?
In de inleiding van het verslag staat behalve de vraagstelling ook een hypothese, namelijk dat je op grond van een aantal metingen (inhoud, gewicht) precies kunt berekenen hoeveel knikkers het bakje boven water kan houden. Die wijze waarop je die berekening uitvoert beschrijf je in de proefopzet. In het hoofdstuk Resultaten kun je dan twee paragrafen onderscheiden: ten 1e de relevante gewicht- en inhoudbepalingen en ten 2e de proef op de som. In de Discus2sie kun je ingaan op eventuele afwijkingen van je voorspelling.

Verslag van een experimenteel practicum (inductief en deductief)
Alle leerlingen uit de tweede klas moeten tijdens een practicum de werking van speeksel onderzoeken. In het biologieboek staat dat speeksel enzymen bevat die zetmeel afbreken. Er ontstaat dan glucose. Tijdens het voedingsstoffen practicum eerder in het jaar heeft de klas geleerd dat zetmeel kan worden aangetoond met jodium (donkerblauwe kleuromslag) en glucose met Fehling A & B (na verhitting oranje-bruine kleuromslag).
De TOA heeft voor deze gelegenheid flink wat aardappels (die veel zetmeel bevatten) tot pulp vermalen en uitgeperst. Het extract wordt onder de leerlingen verdeeld: iedereen krijgt 2 reageerbuisjes met 4 ml. Vervolgens moeten de leerlingen wat speeksel in een reageerbuisje opvangen (+ 3cm) en die verdelen over de twee buisjes. Na schudden houden ze die buisjes 5 minuten in hun handen geklemd. Daarna druppelen ze in het ene buisje wat jodium en in het andere wat Fehling A en B en houden dit laatste buisje in een gasvlam. Alle leerlingen constateren in het eerste buisje geen kleuromslag en in het tweede wel.
Hoewel de experimentele fase van dit onderzoek niet volledig is afgerond wordt het practicum nu beëindigd met schoonmaken en opruimen.

Opdracht:
Maak een adequaat verslag van dit natuurwetenschappelijke onderzoekje. Daarbij maak je gebruik van de bovenstaande gegevens en de aantekeningen die je tijdens de les hebt gemaakt. Je hoeft geen samenvatting te maken en literatuur te vermelden.
In de discussie moet je vermelden wat er in de experimentele fase ontbreekt om een ondubbelzinnige conclusie mogelijk te maken.

Voorbeeld van een goed verslag en de wijze van beoordeling:
½ p goede titel: DE WERKING VAN SPEEKSEL
1p voor het vermelden van de hoofdstukken inleiding–materialen & technieken–resultaten–discussie in de juiste volgorde
2p Inleiding bevat een context met probleem- of vraagstelling en een hypothese:
Vraagstelling/probleemstelling wordt beoordeeld op begrip; hypothese op formulering (stellige bewering)
probleemstelling: welke betekenis heeft speeksel voor de spijsvertering?
vraagstelling: draagt speeksel bij tot de omzetting van zetmeel?
Hypothese: zetmeel wordt door speeksel omgezet in glucose.

Inleiding:
Speekselafscheiding bevordert ons vermogen om droog voedsel door te slikken. Bovendien ervaren wij een droge mond als onaangenaam en neemt de kans op irritatie van het slijmvlies in mond- en keelholte toe bij gebrekkige speekselafscheiding.
Daarnaast is het mogelijk dat de samenstelling van speeksel een rol speelt bij de spijsvertering. Verondersteld wordt dat speeksel bijdraagt tot de vertering van zetmeel. Om dit te onderzoeken is een experiment opgezet om de hypothese - zetmeel wordt door speeksel omgezet in glucose - te toetsen.
2p M&T bevat een opsomming van benodigdheden, een beschrijving van de proefopzet en een uitleg van het experiment.

Bijvoorbeeld:
Materialen & Technieken
Benodigdheden: Zetmeelextract / 2 reageerbuisjes / speeksel / bunsenbrander / jodium / Fehling A & B

Twee reageerbuisjes worden elk gevuld met een mengsel van 4 ml zetmeeloplossing en ongeveer 1 ml speeksel. Het mengsel wordt geschud en gedurende 5 min. opgewarmd tot lichaamstemperatuur (om enzymen in speeksel gelegenheid te geven goed op zetmeel in te werken). Met behulp van indicatoren wordt gecontroleerd of zetmeel en glucose in het mengsel aanwezig zijn. Aan buisje 1 worden enkele druppels jodium toegevoegd. Als zetmeel aanwezig is kleurt het mengsel blauw. Aan buisje 2 worden enkele druppels Fehling A & B toegevoegd en wordt de inhoud kort verhit in de gasvlam. Bij aanwezigheid van glucose kleurt het mengsel bruin (verhitting is nodig voor deze indicatie). Bij afwezigheid van zetmeel of glucose zal er geen kleuromslag plaatsvinden.
1p In het hoofdstuk Resultaten wordt uitsluitend vermeld wat wordt waargenomen.

Bijvoorbeeld:
Resultaten
Na toevoeging van jodium aan buisje 1 treedt er geen kleuromslag op.
Na toevoeging van Fehling A & B en verhitting kleurt het mengsel bruin.

2p In de discussie wordt eerst een (voorlopige) conclusie getrokken en vervolgens wordt ingegaan op eventuele tekortkomingen van het experiment en kunnen er suggesties worden gedaan voor vervolgonderzoek.
De discussie wordt beoordeeld op de beschrijving van een juiste conclusie en de beantwoording van de vraag waarmee het onderzoek moet worden uitgebreid voor een ondubbelzinnige conclusie.

Discussie
Uit de resultaten blijkt dat de zetmeel in het mengsel is verdwenen en dat er glucuse is ontstaan. Daarbij is uitgegaan van de vooronderstelling dat in het oorspronkelijke zetmeelextract ook daadwerkelijk zetmeel aanwezig was en dat deze oplossing niet al voor de aanvang van het experiment glucose bevatte. Om dit te controleren moet het experiment worden uitgebreid met een zogenaamde blancoproef: zetmeelextract zonder speeksel wordt gecontroleerd op de aanwezigheid van voldoende zetmeel om met jodium een duidelijke kleuromslag te bewerkstelligen en zetmeelextract zonder speeksel wordt ook gecontroleerd op de afwezigheid van glucose. Met verder onderzoek kan worden nagegaan bij welke temperatuur speeksel het beste werkt.

1½ p Netheid en spelling

EEN WETENSCHAPPELIJK VERSLAG

Een UV-B absorberend zonnebrandmiddel
Zonnebaders willen bruin worden maar een langdurige blootstelling aan zonlicht is niet zonder risico. Het ultraviolette deel van het zonlicht bestaat uit UV-A en UV-B. Hiervan is UV-A het minst schadelijk terwijl UV-B het ontstaan van huidkanker bevordert. UV-A stimuleert de aanmaak van het pigment melanine in de huid, zodat een zonnebader bruin wordt. Onder invloed van UV-A wordt ook vitamine D in de huid gevormd. Vitamine D wordt gebruikt voor de opbouw van botten. Een tekort aan vitamine D geeft Engelse ziekte en vermoeidheidsverschijnselen. Een overvloed geeft dat trouwens ook.
Een fabrikant heeft een zonnebrandmiddel op de markt gebracht dat UV-B absorbeert en UV-A doorlaat. Het zonnebrandmiddel bestaat uit een smeersel met melanine. Deze melanine is geïsoleerd uit menselijke haren. De melaninekorrels zijn te groot om door de opperhuid heen te dringen en worden dus niet in de huid opgenomen.
Volgens de fabrikant is er geen reden te veronderstellen dat de productie van vitamine D in de huid door het zonnebrandmiddel zou worden verminderd.

Een onafhankelijk onderzoeker krijgt de opdracht om die veronderstelling - nl. dat de op de huid opgebrachte melanine de productie van vitamine D niet remt - te toetsen. Daarvoor wordt het volgende experiment uitgevoerd:
Op de rug van een proefpersoon worden 8 vakjes getekend van elk 9 cm2. Met behulp van een transparante zalf en een hoeveelheid melaninekorrels maakt de onderzoeker 8 smeersels met verschillende concentraties melanine, met gelijke stapjes variërend van 0% tot 35%. Elk vakje wordt gelijkmatig besmeerd met een gelijke hoeveelheid van één van de verschillende smeersels.
Dan wordt de rug gedurende 10 minuten met een UV-lichtbron belicht. Op deze wijze kan elke cm2 huidoppervlak met een gelijke dosis UV-licht worden bestraald.
De onderzoeker heeft een instrument om het vitamine D-gehalte in de huid te bepalen. Daarmee wordt na bestraling het vitamine D-gehalte in de 8 verschillende vakjes gemeten. De hoeveelheid gemeten vitamine D wordt door dit apparaat automatisch vergeleken met een standaard en de afwijking daarvan in procenten weergegeven.
De metingen leveren de volgende resultaten op:

vakje 1 (0% melanine): + 6% vitamine D
vakje 2 (5% melanine): + 2% vitamine D
vakje 3 (10% melanine): - 1% vitamine D
vakje 4 (15% melanine): + 2% vitamine D
vakje 5 (20% melanine): -1% vitamine D
vakje 6 (25% melanine): +1% vitamine D
vakje 7 (30% melanine): -16% vitamine D
vakje 8 (35% melanine): -20% vitamine D

De onderzoeker concludeert daaruit dat het zonnebrandmiddel inderdaad geen invloed heeft op de vitamine D productie, zolang de concentratie melanine niet boven de 25% komt.

OPDRACHT:
A. Maak een inhoudsopgave van je verslag I. Maak een goed wetenschappelijk verslag van
B. Schrijf in enkele zinnen wat het doel van dit onderzoek is (context) dit onderzoek. Geef duidelijk de vier afzonderlijke hoofdstukken aan (je hoeft geen samenvatting
C. Formuleer een goede hypothese voor dit onderzoek en bronnenverwijzing te geven).
D. Maak een lijstje van alle benodigdheden (bedenk dat je de smeersels zelf moet maken) Formuleer zakelijk en zorgvuldig. Bedenk zelf een titel.
E. Maak met behulp van de meetresultaten een diagram of grafiek J. Een collega van de onderzoeker heeft kritiek op de uitvoering van het onderzoek. Bedenk zelf wat
F. Hoe luidt het resultaat deze kritiek zou kunnen inhouden. Verwerk die
G. Hoe luidt de conclusie kritiek op de juiste plaats in het verslag. Je kunt
H. Welke meting is niet verricht:
1. invloed UV-straling op vitamine-D productie in de huid
2. invloed transparant smeersel op vitamine-D productie
3. invloed melanine-concentraat op vitamine-D productie
ter verdediging aanvoeren dat het onderzoek uitsluitend een antwoord heeft willen geven op de vraag of de bewering van de fabrikant (er is geen reden te veronderstellen, dat de productie van vitamine D in de huid door het zonnebrandmiddel zou worden verminderd) al of niet juist is.

CORRECTIEVOORSCHRIFT

Een Wetenschappelijk Verslag

  1. Opbouw (max.1p)
    correcte titel + kopjes inleiding/m&t/resultaten/discussie in juiste volgorde in plaats van inleiding kunnen ook kopjes als doel/vraagstelling en hypothese gelden
  2. Inleiding (max.2p)
    inleiding omvat doelstelling/context/vraagstelling en hypothese
    de context verwijst naar de bewering van de fabrikant
  3. hypothese is correct geformuleerd, d.w.z. een stellige bewering, dus begint niet met ‘ik denk dat’,’ik vermoed dat’, ‘misschien zal ..’, waarschijnlijk..’, enz.
    Wát je hypothese is moet je wel vermelden!
  4. Methoden en Technieken (werkplan en benodigdheden) (max. 1½ p) m&t beschrijft alle benodigdheden:
    In de uitgereikte tekst was niet genoemd: stift, liniaal o.i.d., weegschaal/balans (wanneer in antwoord minimaal één genoemd: ½ p); de balans is nodig om de juiste smeersels te maken!
  5. wel genoemd in tekst: proefpersoon, melanine, transparante zalf, UV-bron, vit.D-meter (bij ontbreken per onderdeel ½p er af)
  6. Resultaten (waarnemingen) (max. 1½ p)
    geen tabel: -1 p
    resultaten omvat een tabel met metingen en staafdiagram (1½) of een tabel met metingen en een korte beschrijving van de betekenis van de metingen (1p)
    alleen een tabel: ½ p; lijngrafiek: ½ p
  7. Discussie en Conclusie (max. 3 p)
    1p Discussie omvat conclusie (middel geen invloed op vit.D-productie mits melanine conc. < 25%
    discussie omvat kritiek:
  8. 1p in elk geval: er is geen meting gedaan aan stukje huid dat niet is ingesmeerd (blancoproef) / er is geen meting gedaan bij de beginsituatie (ijking van de standaard) / de meting in vakje 1 suggereert een positieve invloed van de transparante zalf op vit.D-productie;
    deze kritiek moet zijn opgenomen in de discussie.
  9. 1p suggesties voor vervolgonderzoek: meer proefpersonen gebruiken / eenmalige uitvoering van het experiment geeft geen inzage in evt. onzorgvuldigheden in de metingen
    Niet relevante kritiek: variaties in tijdsduur van de belichting; onnauwkeurige apparatuur; zonnebrandolie ipv smeersels, enz. deze kritiek levert geen punten op.
  10. Taalgebruik en netheid (max. 1 p)
    zakelijke en zorgvuldige formuleringen (incl. spelling): ½p

Maximaal zijn 10 punten te verkrijgen. Het behaalde punten aantal is tevens het cijfer.


Hoofdstuk 2