A5: Onderzoeken

Specifica​​​tie

Gegeven door het College voor Toetsing en Examens in de syllabus.

De kandidaat kan gebruikmakend van consistente redeneringen en relevante rekenkundige en wiskundige vaardigheden:

1. een natuurwetenschappelijk probleem herkennen (en specificeren (vwo));
2. een natuurwetenschappelijk probleem herleiden tot een (of meer) onderzoeksvra(a)g(en);
3. verbanden leggen tussen een onderzoeksvraag en natuurwetenschappelijke kennis;
4. waar nodig een hypothese opstellen bij een onderzoeksvraag en verwachtingen formuleren;
5. een werkplan maken voor het uitvoeren van een natuurwetenschappelijk onderzoek ter beantwoording van een (of meer) onderzoeksvra(a)g(en);
6. voor de beantwoording van een onderzoeksvraag relevante waarnemingen verrichten en
   (meet)gegevens verzamelen (alleen SE);
7. meetgegevens verwerken en presenteren op een wijze die helpt bij de beantwoording van een onderzoeksvraag;
8. op grond van verzamelde gegevens van een uitgevoerd onderzoek conclusies trekken die aansluiten bij de onderzoeksvra(a)g(en) van het onderzoek;
9. de uitvoering van een onderzoek en de conclusies evalueren, gebruikmakend van de begrippen validiteit, nauwkeurigheid, reproduceerbaarheid en betrouwbaarheid;
10. een natuurwetenschappelijk onderzoek presenteren (alleen SE);
11. experimenteel onderzoek onderscheiden van andere vormen van onderzoek.
12. De aard van de opbrengst van onderzoek duiden en daarbij de begrippen onzekerheid en waarschijnlijkheid hanteren (alleen vwo).

​​Typering

De specificatie is op de meeste punten duidelijk, maar behoeft voor een paar punten nog wat toelichting. Dat een onderzoeksvraag niet los kan staan van wat er al bekend is (punt 3), wordt in het biologieonderwijs nog wel eens onderbelicht. Een helder theoretisch kader waarbinnen een relevante onderzoeksvraag geformuleerd wordt, maakt van een onderzoek meer dan 'een proefje doen'. Dat de conclusie een antwoord op de onderzoeksvraag moet zijn (punt 8), klinkt logisch, maar verdient toch aandacht. Dat hangt samen met de evaluatie van de bewijsvoering (punt 9) en de begrippen onzekerheid en waarschijnlijkheid (punt 12), vaak vergeten aspecten in onderzoek van leerlingen.

Punt 11 vermeldt 'andere vormen van onderzoek' naast experimenteel onderzoek. Daarbij kan gedacht worden aan observerend of ontwerpend onderzoek, terwijl het ook van belang is onderzoekspractica te onderscheiden van practica die vooral theorie illustreren of praktische vaardigheden aanleren.

​​Suggesties voor uitwerking

Het uitvoeren van onderzoek is gangbaar in het biologieonderwijs van klas 1 tot en met 6. Er zijn dan ook talloze voorbeelden van te vinden, zowel in een laboratoriumopstelling als in een veldexperiment. De mate waarin de verschillende stappen in een onderzoek door de leerlingen zelf worden uitgevoerd kan daarbij echter sterk verschillen. Een opbouw 'van achteren naar voren' werkt vaak goed (leerlingen eerst zelfstandig een onderzoek laten afronden, daarna ook laten opzetten en later ook de onderzoeksvraag laten bedenken).

Bij het onderwerp 'onderzoeken' gaat het om het systematisch opzetten en verwerken van een onderzoek met aandacht voor de kwaliteit van het onderzoek. Op verschillende plaatsen in het land wordt gewerkt aan het systematisch leren onderzoeken in een onderzoeksleerlijn, bijvoorbeeld bij de Bètapartners. De onderzoekscyclus is hierbij een handige tool: zie ook het promotieonderzoek in het kader van het DUDOC-programma van Saskia van der Jagt.

Punt 10, een natuurwetenschappelijk onderzoek presenteren, kan op velerlei manieren vormgegeven worden: het maken van een verslag, een posterpresentatie, een presentatie (eventueel met digitale hulpmiddelen), het maken van een website. Zie hiervoor de uitwerking bij subdomein A2.

Sugge​​sties voor beoordeling

Vaak worden leerling-onderzoeken op het product – de inhoud of het verslag – beoordeeld. Het proces beoordelen is lastiger, maar niet onmogelijk. Hierbij kan een beoordelingsvoorschrift in de vorm van een rubric handig zijn. Zo'n rubric beschrijft verschillende beheersingsniveaus van stappen in het onderzoeksproces, zoals het formuleren van een onderzoeksvraag of het uitvoeren van waarnemingen. Rubrics kunnen zowel voor de eindbeoordeling als voor tussentijdse (zelf)beoordelingen gebruikt worden.