Antwoorden: Leerdoelen anw
Leerdoelen week 37
Het verschil tussen analoge en digitale gegevensopslag en verwerking kunnen uitleggen aan de hand van cassetteband en cd:
Bij een cassettebandje staan er magnetische patronen op de band. Als je het afspeelt leest een spoel dat patroon af en zet het om in geluid. Bij een cd wordt er informatie van de cd omgezet in de getallen 1 en 0. Die getallen worden omgezet in putjes en dan in geluid. Een bandje is dus analoog en een cd digitaal.
2 technische ontwikkelingen kunnen noemen die ten grondslag liggen aan cd en cd-speler:
opslaan van gegevens in getallen was de eerste ontwikkeling die zorgde voor de opkomst van de cd. Ook de ontwikkeling van lasers die zonder aanraken kunnen aftasten was belangrijk.
Kunnen aangeven wat bemonsteren in dit verband betekent en waardoor de kwaliteit van geluid door wordt bepaald:
Bemonsteren betekent hier het meten van het geluid. Als dat heel vaak gebeurt komt het discrete signaal goed overeen met het continue signaal. Als dat nauwkeurig gebeurt is de kwaliteit van het geluid dus goed
Kunnen aangeven welke maatschappelijke invloed digitalisering heeft gehad en nog heeft
Door digitalisering en lasertechniek konden fabrikanten een nieuwe generatie geluidsdragers (de cd) ontwikkelen mensen over de hele wereld kunnen dan ook makkelijk dingen met elkaar uitwisselen zoals, films teksten of plaatjes.
Voorbeelden kunnen geven van andere toepassingen van digitale techniek.
Bij horloges, weegschalen, rekenmachientjes, stereo?s, computers enz. dingen die je kunt maken omdat er dus elektriciteit is, dus ook het maken van films
Kunnen uitleggen waardoor snelheid en nauwkeurigheid van digitale verwerkingsprocessen ook een (maatschappelijk) probleem kan vormen.
Bij kopi?ren is het even nauwkeurig als de originele cd. Het kopi?ren gaat nu ook veel sneller dus kopen mensen geen originele (en dure) cd?s meer.
2.2 Toilet en riolering
kunnen uitleggen hoe aanleg van WC en riolering een belangrijke rol speelde bij het terugdringen van ziektes
Er was veel vuilnis en uitwerpselen op straat en de grachten waren helemaal vies. Door de riolering werd het weggespoeld en is het dus hygi?nischer. Aan het begin van de 19de eeuw was het normaal om de uitwerpselen op straat te gooien of in een gracht te gooien. Het grachtwater werd toen ook als drinkwater gebruikt dus was dat ook niet hygi?nisch.door wc?s en de rioleringen kwamen de uitwerpselen niet meer in het grachtwater terecht dus verspreidde de besmettelijke ziektes zich ook minder snel.
In blokschema de werking van een waterzuiveringinstalatie kunnen toelichten.
zoz
Voorbeelden kunnen noemen van moderne technieken voor waterbehandeling
Gescheiden afvoer van afval en regenwater. Bv in nederland komt regenwater in het riool. Als het echt hard regent komt het regenwater nog wel bij het milieu. Een moderne techniek is dan de afvoer van regen- en grondwater gescheiden te laten verlopen. In nederland gebeurt dat nog niet, omdat het veel te duur is
De werking van stortbak en wc kunnen uitleggen
Afvoerpijp in stortbak wordt geopend. Stortbak loopt leeg en alles wordt weggespoeld. Stortbak is leeg en afvoerpijp gaat dicht. Kraan gaat open en stortbak wordt opnieuw gevuld. Stortbak is vol en kraan gaat dicht.
Aan de hand van de stortbak kunnen uitleggen wat de negatieve terugkoppeling inhoud.
Dat betekent dat iets uit zichzelf stopt zonder computer.
Het systeem zet zichzelf uit na een bepaald niveau.
Bv. Bij het toilet gaat de kraan open als er te weinig water inzit. De vlotter zorgt er dan voor dat de kraan dichtgaat als er wel genoeg water inzit.
Leerdoelen week 38
1. Kunnen uitleggen wat gebruiksvriendelijkheid inhoud en enkele voorbeelden kunnen noemen van gebruiksvriendelijke voorwerpen.
Gebruiksvriendelijkheid stelt de gebruiker centraal, niet het apparaat. Sommige producten zoals wekkers afwasborstels of voordeurbellen moet iedereen gemakkelijk kunnen gebruiken. Je hebt ook speciale producten voor bijv. doelgroepen als peuters of bejaarden. De ontwerpers hebben dan rekening gehouden met de eisen van de doelgroepen. Voor peuters moet iets er bijvoorbeeld leuk uitzien, het moet niet te ingewikkeld zijn en ook niet te hoog of groot zijn. Voor bejaarden moet iets ook heel makkelijk zijn niet te klein etc. Het product moet makkelijk te gebruiken zijn.
2. Kunnen uitleggen wat percentielen en p-waarden zijn
P is een afkorting van percentiel, een woord om aan te geven in welk honderdste deel van de gemeten waarden een maat ligt. Iemand met een p95 lengte is bijv. langer dan 95% van alle mensen. Mensen met een p5 lengte zijn kleiner dan 5% van alle mensen. De meeste mensen zitten ergens tussen P5 en p95 dus ontwerpers .nemen die waarden vaak als uitgangspunten voor hun ontwerpen.
3. Kunnen aangeven hoe percentiel tabellen gebruikt worden bij het maken van een ontwerp.
De ontwerpers en fabrikanten die kijken in percentieltabellen en gebruiken vaak als kleinste waarde p5 en als grootste waarde p95. Maar welke waarde precies worden gebruikt hangt af van het product het onderdeel en de doelgroep. Bij bijvoorbeeld deuren word vaak p99 gebruikt zodat ook lange mensen hun hoofd niet stoten. En bij dingen voor peuters word vaak een kleine p waarden gebruikt want die zijn nog maar klein en hoeven dus geen grote producten te hebben.
4. Kunnen uitleggen waardoor vaak spanning ontstaat tussen ergonomie en economie
Vaak zijn ergonomische producten duur om te maken omdat ze apart zijn en er dus andere machines voor nodig zijn om ze te maken. Er moet dan extra ge?nvesteerd worden, maar er moet ook wel extra omzet zijn. Maar omdat er niet zo heel super veel ergonomische producten nodig zijn verkopen die minder en maken die dus minder winst. HE is dus altijd de vraag of je met je speciale producten ook genoeg winst kan maken. Want bij producten voor de ?massa?weet je altijd zeker dat het goed verkoopt want veel mensen hebben je spullen dan nodig.
5. Kunnen uitleggen wat bedoeld wordt met functionele, ergonomische, milieukundige, vormgevings - en financi?le ontwerpeisen.
Functionele:Een product moet door veel mensen gekocht worden, een product moet dus voor veel doelgroepen handig zijn om te kopen. Het moet wel een functie hebben want anders wordt het niet gekocht.
Ergonomische: Of de extrakosten voor een speciaal product worden terugverdiend is altijd de vraag. Ergonomische eisen zijn dus de eisen waar een product aan moet voldoen als het voor een speciale groep mensen is gemaakt.
Milieukundige:Hoe gebruiksvriendelijk het product is en of het milieu aantast.Er zijn mensen die namelijk alleen producten kopen die het milieu niet aantasten. Daar moet de ontwerper dus ook rekening mee houden.
Vormgevings: welke vorm,kleur etc moet een ontwerp hebben. Voor peuters moet een ontwerp er leuk en kleurrijk uitzijn. Voor volwassenen hoeft dat niet perse, die letten waarschijnlijk meer op de vorm of de maat.
Financi?le: hoeveel mag het product kosten en hoeveel mag er in ge?nvesteerd worden, de kosten moeten namelijk wel weer terugverdiend kunnen worden door de verkoop.
6. Aan de hand van voorbeelden kunnen laten zien hoe deze verschillende eisen een ontwerp bepalen.
Sportauto: alle 5 de eisen wegen ongeveer even zwaar
Oorbellen: vooral de vormgevingseisen tellen zwaar
Kruiwagen: de functionele en ergonomische en milieu eisen tellen zwaar.
Maar er is geen enkel product waar alleen maar functionele of uitsluitend designeisen aan gesteld worden.
Bijv. een bureaustoel voor mensen met rug of nekklachten. Er moeten wel genoeg mensen zijn die zo?n stoel kopen, want als er een ergonomisch ontwerp op de markt komt en niemand koopt het dan worden de extra kosten voor de stoel niet terugverdiend. Dus als dat allemaal niet het geval is dan zal een ondernemer niet snel een apart ontwerp op de markt brengen.
7. Enkele voorbeelden kunnen geven waaruit blijkt dat ontwerpers ook een algemene culturele invloed hebben.
-airbags: autorijden veiliger, mensen gaan dan harder en roekelozer rijden.
- moderne techniek in ziekenhuis maakt nieuwe operaties mogelijk en geeft veel informatie. Maar zorgt ook voor lastige keuzes. Technische apparaten domineren onze leefomgeving. Voor elk probleem wordt nu een technische oplossing gezocht.
Leerdoelen week 39
1.Aan de hand van het voorbeeld van jamproductie kunnen uitleggen wat er nodig is voor de productie van grote hoeveelheden stoffen (opschaling) en welke rol de techniek daarbij speelt.
Kenmerken van grootschalige productie zijn het gebrek van meet- en regelapparatuur en een constante kwaliteit van het eindproduct. Opschaling is als je grote hoeveelheden wilt produceren hoef je in principe alles maar te vergroten.
Verwarmen: verwarmingsspiralen binnen de tank. Voor grote hoeveelheden stoffen worden machines gebruikt, omdat deze goedkoper zijn en de hele dag door kunnen gaan. Voor controle van het fabrieksproces zijn meet- en regelinstrumenten nodig. Computers zijn hierbij onmisbaar.
2.drie kenmerken kunnen noemen van massaproductie en deze kunnen toelichten.
-mechanisatie, er wordt meer met machines gedaan dus zijn er minder arbeiders nodig.Want de eerst dure arbeiders worden nu vervangen door machines die heel snel en lang achter elkaar veel producten kunnen maken.
-schaalvergroting, door schaalvergroting wordt op kosten bespaard. Inkopen van grote hoeveelheden grondstoffen verlaagd de prijs.
-controle processen, voor controle van het productieproces zijn meet en regelinstrumenten nodig, elke stap in het proces blijft zo onder controle. Zo ontstaat er uiteindelijk een eindproduct van constante kwaliteit. Want alle producten worden met de machine in grote aantallen gemaakt.
3.het productieproces van jam in blokschema kunnen weergeven en de diverse stappen van het proces kunnen toelichten.
Fruit en suiker
Grondstoffen kookketel vuller vulcarousel koeltunnel distributiecentrum
Pectine en voedingszuur potten
4.kunnen aangeven wat grondstoffen en hulpstoffen zijn
grondstoffen:zijn de belangrijkste stoffen waar een product uit bestaat.Soms zijn die heel duur daarom kan een producent besparen door andere grondstoffen toe te passen.
Hulpstoffen: zijn stoffen die worden toegevoegd ter verbetering van de eigenschappen van het product. Ze zijn dus niet van nature in de grondstoffen aanwezig. Bijv. conserveermiddel, kleurstoffen, antioxydantia, zuurteregelaar: ze worden toegepast om het verloop van de productie te bevorderen of om het product er aantrekkelijker uit te laten zijn of lekkerder te laten smaken.
5. kunnen aangeven wat de warenwet inhoudt.
In de warenwet staan de eisen waar een product aan moet voldoen. Het zijn voorschriften in het belang van de volksgezondheid. Ze zorgen ervoor dat een fabrikant geen schadelijke ingredi?nten in zijn product doet. Ook staan in de warenwet richtlijnen van het gebruik van andere hulpstoffen. Bijv. in jam voor diabetici zit geen suiker, daarom mag in deze jam een extra conserveermiddel.
6.kunnen aangeven wat in dit verband een e-nummer is.
In Europees verband is een lijst van toegestane hulpstoffen samen gesteld. Aan elke stof is een e-nummer toegekend. Dit moet op het etiket vermeld zijn. Kwaliteitscontrole van de jam geschiedt aan de hand van strikte voorschriften van de keuringsdienst van waren.
7.het productieproces van papier in blokschema kunnen weergeven en diverse stappen van het proces kunnen toelichten.
ingezameld papier . draaiende trommels gemengd met water papiervezels gewassen
(Tot pulp vervezeld) + chemicali?n inkt van de vezels gescheiden
dmv. flotatie
houtvezels
bleken persen drogen glad maken snijden bedrukken
dmv zuursof, vezels worden rest water 50%
waterperoxide of ozon ontwaterd verwijderd dmv drogen
A houtchips maken en koken tot cellulose
1. Het oud papier in Nederland wordt verzameld of opgehaald door een oud-papierhandelaar. De oud-papierhandelaar sorteert het oud papier en levert het aan bij de papierfabriek. Dit sorteren moet wel, want voor de verschillende soorten nieuwe papier en karton zijn verschillende soorten oud papier nodig.
2. In de papierfabriek wordt het oud papier in draaiende trommels tot pulp vervezeld en gemengd met water en chemicali?n. Alles wat niet in het oud papier thuishoort wordt verwijderd. Door middel van flotatie opstijgende luchtbelletjes die de inktresten aan de oppervlakte brengen wordt de inkt van de vezels gescheiden. Er wordt veel gebleekt met zuurstof, waterstofperoxide of ozon. Als de inkt verwijderd is en de vezels gereinigd en gebleekt zijn, gaat de pulp verder in het productieproces.
3. In de papierfabriek wordt pulp gebruikt die gemaakt kan zijn van hout, van oud papier of van een mengsel daarvan. De pulp wordt vervolgens ingedikt en geperst, zodat een kwalitatief hoogwaardige pulp ontstat. Op weg naar de papiermachine worden vulstoffen en hulpstoffen aan de pulpmassa toegevoegd zoals klei en hars. Daarna wordt de pulp via de oploopkast gelijkmatig op een snel rondlopend zeefdoek gespoten.
4. De op een zeef gebrachte pulp kan gemaakt zijn van een nieuw hout, van oud papier of van een mengsel daarvan. Het bestaat dan voor 99% uit water en voor 1% uit pulp en hulpstoffen. Een deel van het water wordt via het zeefdoek door de werking van zwaartekracht en vacu?m verwijderd. De vezels blijven op het doek liggen. De nu gevormde papierbaan bevat nog alter 85% water. Door middel van een aantal persen en walsen wordt het papier verder ontwaterd. Met nog zo?n 50% vocht gaat het papierblad daarna de droogpartij in, waar de rest van het water wordt verwijderd door verhitting. Het papier wordt over met stoom verhitte cilinders geleid en is aan het einde praktisch geheel droog. Naar gelang het gebruik wordt het oppervlak van het papier van een strijklaag voorzien of glad gemaakt.
5. Het snijden van het papier vindt plaats op rollensnijmachines, ook wel bobineuses genoemd. Hier worden de rollen computergestuurd op de gewenste breedte gesneden, volgens de specificaties van de klant.
6. Het geproduceerde papier en karton kunnen vervolgens door een grafisch bedrijf op verschillende manieren worden bedrukt, zoals via offset, diepdruk, zeefdruk, flexodruk of digitaal drukken. De gekozen druktechniek is afhankelijk van het eindproduct. Er is namelijk een breed scala aan producten dat door grafische bedrijven wordt bedrukt: van briefpapier tot tijdschriften en folders in hoge oplage, van verpakkingen tot etiketten, van glazen tot draagtassen. Uiteraard wordt in dit gehele proces veel aandacht geschonken aan het milieu.
7. Na het bedrukken kan het papier gebruikt worden. Op dit moment wordt zo?n 65% van het papier dat we gebruiken weer ingezameld en gerecycled.
8. het productieproces van blik kunnen beschrijven
begin met 0,2 mm dik vertinde staalplaat. Door een machine worden rondjes uit de plaat gestanst. Die gaan vervolgens in een pers. Een stempel drukt ze in een holle vorm - de matrijs. Zo ontstaat een ondiep bakje. In een volgende pers krijgt de bodem de goede vorm en wordt de zijwand verder uitgerekt ? dieptrekken. De wand word daardoor dunner dan de bodem. Dieptrekken is heel precies werk, want het blikje moet overal even dun zijn . Uiteindelijk is de wand nog maar 0.08 mm dik. Daarna word het blik glad afgesneden van de bovenkant. De binnenkant krijgt een laklaag voor extra bescherming. De buitenkant wordt bedrukt met de merknaam. Het hele proces is automatisch, er is geen personeel voor nodig
9. Aan het voorbeeld van blikproductie kunnen uitleggen hoe massaproductie tot problemen kan leiden en hoe de afval industrie dit probleem aanpakt.
Voor de productie van blikjes uit ijzererts is veel energie nodig en er ontstaat veel vervuiling, voor recycling van blikjes tot nieuw staal is minder energie nodig. Er worden miljoenen blikjes geproduceerd en dat zorgt voor bergen afval, dat wordt met magneten eruit gehaald. Met elektriciteit worden de materialen gescheiden. Blik komt in het huisaval terecht, als het in de natuur zou komen roest een blikje langzaam weg.
10. kunnen uitleggen wat het verschil is tussen een batchproces en een continue proces.
Batch betekent portie. Voorbeeld van een batchproces is
Grondstoffen (ruw ijzer) reactor producten ( staal koolstofdioxide)
Het maken van ijzer uit ijzererts volgens het hoogovenproces is geen batchproces, maar een continuproces. In dat geval vindt voortdurend toevoer van grondsstoffen plaats, waarna deze met elkaar reageren en als eindproducten steeds weer worden afgevoerd.
11.Kunnen uitleggen door welke ontwikkelingen de invoering van continuprocessen mogelijk werd.
Omdat het om grote hoeveelheden en zeer hoge temperaturen gaat, is voordturende controle van het productieproces nodig. Computers zijn hierbij onmisbaar. Door de invoer van speciaal meet- en regelapparatuur en computers worden continuprocessen mogelijk. Eigenlik door de ontwikkeling van de techniek van de laatste jaren dus.
12. Kunnen aangeven welke gevolgen het voor het personeel. Heeft als het batchproces wordt overgeschakeld op een continueproces
Bij continuprocessen is er minder hulp van arbeiders nodig, omdat het meeste werk door computers en machines wordt gedaan (ploegendiensten). Er is nu minder personeel nodig om al het werk te doen, en het personeel dat wel nodig is moet hoogopgeleid zijn om de machines te kunnen bedienen.
13. Drie factoren kunnen noemen waarmee een fabrikant rekening moet houden om zijn bedrijf goed te laten draaien.
- goede mensen in dienst die verstand hebben van de machines
- producten die voldoen aan de eisen van de consument
- op de kosten letten
14. Twee drijfveren kunnen noemen voor industri?le verandering en vernieuwing.
- kosten besparen
- beter eindproduct
leerdoelen week 40
1.aan het voorbeeld van indigo een oorzaak kunnen noemen van de overgang van een agrarische naar een industri?le samenleving en een maatschappelijk gevolg van die overgang kunnen beschrijven.
Indigo wordt in de fabriek verwerkt. Daardoor gingen veel mensen van het platteland naar de stad, waar de fabrieken stonden. Want daar was nu een nieuwe markt ontstaan en dat betekende werk.
2. maatschappelijke gevolgen van kleurstofsynthese in Nederland kunnen beschrijven.
Er werd minder verdiend omdat de concurrentie synthetische kleurstoffen gebruikte. Uiteindelijk stapte Nederland ook over op synthetische kleurstoffen.
3. drie kleurstoffen kunnen noemen die in het verleden uit natuurlijke bronnen werden ge?xtraheerd.
indigo, cohemille, saffaah
4.Kunnen aangeven welke kleurstoffen door Hofmann, Perkin en Bayer uit teer werden ge?xtraheerd, en in welk jaar dat voor het eerst gebeurde.
Bayer: De Duitse chemicus Adolf Baeyer (1835-1917) legde in 1879 de structuur van indigo bloot en wist als eerste de kleurstof kunstmatig te synthetiseren. Toen de Duitse chemische industrie er in slaagde om een grootschalig productieproces te ontwikkelen betekende dat het einde van de indigoteelt in India.
Perkin: Sir William Henry Perkin (1838-1907) synthetiseerde als eerste rond 1859 een kunstmatige kleurstof uit teer, indertijd een afvalproduct. Perkin was gefascineerd door kristallen, hij ontwikkelde daardoor een bijzondere interesse voor de chemie. Hij werd al op jonge leeftijd assistent van de Duitse chemicus August Hofmann. Tijdens een opdracht om kinine, het geneesmiddel tegen malaria te maken, ontdekte hij in plaats van een werkend medicijn een rode kleurstof.(mauve?ne 1856) "Per ongeluk" had hij een nieuwe stof ontdekt. Hij besloot om de kleurstof op grote schaal te gaan produceren. Door dit produkt en andere kleurstoffen die hij door "trial and error" vond werd hij een zeer rijk man.
Hofmann:
5 De chemische structuur van benzeen kunnen weergeven zoals die door Kekul? von Stradonitz werd beschreven.
kekule ontdekte dat de chemische structuur van benzeen een ring was. beenzeen is een ronde zeshoek (c6h6)
6. kunnen uitleggen wat de invloed was van de ontwikkelingen in de teerchemie voor de biologische en medische wetenschap.
Biologische wetenschap: ze konden weefsels en ziekteverwekkers kleuren zodat ze beter te zien waren onder de microscoop.
Medische wetenschap: ze wisten hoe ze medicijnen moesten maken.
7. Kunnen aangeven welk groot bedrijf zijn ontstaan heeft te danken aan de ontwikkeling van de teerchemie, met name de aniline productie
farmaceutische industrie
9. het verschil kunnen beschrijven tussen de manier waarop met vroeger te werk ging en de manier waarop met nu te werk gaat in de farmaceutische industrie
Vroeger werd alles met de hand gedaan. Bijvoorbeeld Perkin die met de hand in een laboratorium de rode kleur ontdekte. Dat was gewoon met de hand stofje bij stofje gieten. Nu word er veel meer met machines gedaan en gaat alles veel sneller.
10. Kunnen uitleggen waarom het octrooi is ontstaan en wat het inhoudt.
Er is veel geld ge?nvesteerd in het onderzoek naar indigo. Onderzoek heeft voor hoge kosten gezorgd. Concurrenten zouden dan kunnen proberen om de stof op dezelfde manier na te maken. Dat bedrijf heeft dan geen onderzoekskosten, maar kan de stof wel goedkoper leveren. Om dit te voorkomen laat een bedrijf zich zo snel mogelijk beschermen met octrooi(en). Een octrooi houdt in dat een uitvinding niet door anderen mag worden nagemaakt. Als een ander bedrijf dat toch wil, dan moet deze eerst toestemming vragen en geld betalen aan de uitvinder
11. kunnen uitleggen hoe een bedrijf te werk gaat bij de ontwikkeling en vervolgens bij het opschalen van de productie van een nieuw product en van een nieuw product en de reden van deze werkwijze kunnen noemen.
eerst wordt er in het klein een fabriek nagebouwd. Daarmee krijgt men een idee van wat er bij schaalvergroting gebeurd. Het verloop van reacties wordt geoptimaliseerd. Tests wijzen uit welke materialen ze het beste kunnen gebruiken voor leidingen, pompen, reactoren etc. Bij ieder ding wordt op de kosten gelet, omdat het bouwen van een fabriek miljoenen guldens kost en iedereen wil natuurlijk zo goedkoop mogelijk uitzijn.
Leerdoelen week 41
1.drie voorbeelden kunnen noemen van biotechnologie en kunnen uitleggen dat het omgaan met micro - organismen bijzondere eisen stelt aan mens en techniek.
biotechnologies proces: proces waarin levende organismen gebruikt worden om bepaalde producten te maken
Penicilline productie, wijn/ bier productie, medicijnproductie, productie van zuivelproducten als kaas of yoghurt.
2. kunnen aangeven op welke wijze de ontdekking van penicilline door Flemming tot stand kwam en in welk opzicht serendipiteit hierbij een rol speelde.
Serendipiteit
Flemming wilde een medicijn vinden voor infectieziekten. Hij ging experimenteren met bacteri?n in een petrischaaltje. In dat petrischaaltje was onbedoeld een schimmel op de voedingsbodem belandt. Rond deze schimmel groeiden geen bacteri?n. Flemming bedacht dat de schimmel een stof produceerde die giftig was voor bacteri?n, en dus ook een penicilline kon zijn tegen infectieziekten in het menselijk lichaam.
3. Kunnen uitleggen hoe penicilline werkt en welke rol deze stof speelt in de overlevingsstrategie van schimmels.
Penicilline verhinderd de opbouw van celwanden van bacteri?n.
4.kunnen uitleggen hoe resistentie tegen penicilline ontstaat.
Bij het gebruik van penicilline kunnen ook resistente bacteriesoorten ontstaan. Dat zijn ziekte verwerkende bacteri?n die ongevoelig zijn voor het geneesmiddel. Hierdoor kunnen ziekten die bijna uitgeroeid waren, zoals tuberculose(tbc) weer terugkomen.
5.kunnen uitleggen hoe penicilline op grote schaal geproduceerd wordt en welke rol na Flemming Chain, Florey en Abraham speelde in de opschaling van het productieproces van penicilline.
Penicilline wordt op grote schaal geproduceerd omdat in een schimmel maar een heel klein beetje penicilline zit, dat is hoogstens enkele milligrammen per liter voedingsvloeistof. voor medicinaal gebruik zijn veel grotere hoeveelheden nodig. Maar Flemming lukte het niet om de penicilline op grote schaal te produceren, want de bacteriedodende werking van de penicilline ging steeds verloren.
10 jaar later gingen Florey en Chain aan de gang met de ontdekkingen van Flemming. zij bouwden een heel laboratorium. ondertussen was er nog de oorlog dus waren er weinig spullen beschikbaar. Florey ging naar de VS om hulp te vragen bij de regering en industrie. Het onderzoek werd toen met man en macht aangepakt. Na 3 jaar was de productie geslaagd.
6. Kunnen uitleggen op welke wijze de penicillineopbrengst van schimmels verhoogd kon worden.
Dat kon door de penicilline in grote hoeveelheden te kweken. Dus veel schimmels gebruiken. Eerst kleine hoeveelheden schimmels in de voorkweektank. daar vermenigvuldigen de schimmels zich. Na enige tijd wordt de kweek in een grotere reactor voortgezet. Tenslotte wordt een zeer grote reactor (bioreactor) gevuld met voedingsvloeistof en alle gekweekte schimmels gaan daarbij. Ook belangrijk zijn de schimmelsoorten die veel penicilline produceren.
7.. het productieproces van penicilline in een blokschema kunnen weergeven.
voedingsvloeistof
kleine hoeveelheid voorkweektank vermenigvuldigde reactor kweek bioreactor
schimmels kweek
filtratie extractie filtratie wassing vriesdrogen zuivere penicilline verwerking (halffabrikaat) tot medicijn
8. nadelen kunnen noemen van het gebruik van antibiotica en kunnen aangeven welke oplossingen denkbaar zijn.
sommige antibiotica hebben een smal spectrum( bestrijden 1 tot 5 bacteriesoorten). dat heeft alleen zin als precies bekend is welke bacterie de ziekte veroorzaakt. en andere antibiotica hebben een breed spectrum (bestrijden tot 50 bacteriesoorten) waaronder ook nuttige of onschadelijke bacteri?n zoals de bacteri?n in je spijsverteringsstelsel. Je spijsvertering raakt dan ontregeld, wat extra vervelend is als je al ziek bent.
Ook is het zo dat niet iedereen penicilline kan verdragen. sommige mensen worden er alleen maar zieker van. Niet elk antibioticum kan tegen zuur, daarom is oraal gebruik (door de mond) vaak niet mogelijk. Het zuur van je maag maakt de tabletten of pillen onwerkzaam.
Bij een antibioticum is ook niet goed na te gaan of alle ziekteverwekkers dood zijn. daarom moet je een kuur altijd afmaken ook als je niet meer ziek bent.
Er zij ook bacteri?n die resistent zijn tegen penicilline . Er blijven dan ziekteverwekkende bacteri?n over. omdat de bacteri?n dan niet aan te pakken zijn (resistent tegen bepaald medicijn) moet je een ander medicijn gebruiken.
andere soorten antibiotica bijmaken: op 2 manieren
1. met zuivere penicilline een reactie uitvoeren. daardoor ontstaat er een gewijzigd penicillinemolecuul met andere eigenschappen.
2. stoffen toevoegen aan de kweekstof die iets anders zijn dan de normale, hierdoor ontstaat een andere penicillinevorm
leerdoelen week 42
1.kunnen aangeven dat stoffen in de levende en niet levende natuur zijn opgebouwd uit elementen
De natuur bestaat uit het periodiek systeem der elementen. Er zijn er in totaal 90. 30 elementen vormen een sleutel in het leven van mensen, planten en dieren. Alles om ons heen bestaat uit elementen. van onze lichamen tot de bakstenen van je huis. Maar wij bestaan wel uit andere elementen dan de bakstenen. want wij hebben elementen die zorgen dat we kunnen ademen en kunnen leven. En bij de bakstenen zitten die elementen niet, want een baksteen leeft niet.
- Iets over ijzer?
Het ijzer wordt voor verschillende doeleinden gebruikt, in de bouw worden huizen met behulp van ijzer gebouwd. Een dokter schrijft staaltabletten voor als iemand te weinig rode bloedcellen heeft. Een van de chemische eigenschappen van ijzer is dat het oxideert, roest. In heleboel stoffen zit ook ijzer verwerkt, bijvoorbeeld in tin. IJzer wordt veel gebruikt omdat het ook veel in de aarde voorkomt en het goedkoop te produceren. IJzer kan ook stroom geleiden, want het is immers een metaal. IJzer is niet echt buigzaam. Je kan ijzer wel in een andere vorm krijgen, maar dan moet je het ijzer gaan smelten.
- Kunnen aangeven welke rol het element ijzer speelt in organismen.
Dit element wordt gebruikt door het lichaam om pezen en ligamenten te maken. Bepaalde chemische producten in onze hersenen worden gecontroleerd door de aanwezigheid of de afwezigheid van ijzer. Het is ook belangrijk voor het handhaven van een gezond immuun systeem en voor het verteren van bepaalde dingen in het voedsel dat wij eten.
4.kunnen aangeven hoe een atoom is opgebouwd uit subatomaire deeltjes
een atoom is niet een groot geheel zoals thompson dacht. Het bestaat nl. uit een aantal kleine deeltjes: subatomaire deeltjes. daarin zit ergens het elektron, maar waar weet je nooit zeker. dat kan je alleen ongeveer zien aan de kleur van de waarschijnlijkheidswolk, Er bestaan neutronen, elektronen en protonen. Een atoom is bijna helemaal leeg, vrijwel alle materie zit in de kern. De elektronen draaien eromheen.
5.kunnen aangeven wanneer Thales, Empedokles en democritus leefden en hoe zij dachten over de structuur van de materie
Thales: leefde van 624 v. Chr. tot 546 v Chr.
dacht dat water de basis - substantie van de aarde was.
empedocles: leefde van 484 v Chr tot 424 v Chr.
dacht dat alle materie een samenstelling van aarde-, vuur-, water en luchtdeeltjes was. Elke verandering was volgens hem een andere rangschikking of scheiding van deze vier elementaire deeltjes.
democritus; leefde van 470 v.Chr tot 380 v Chr
De theorie dat materie bestaat uit zeer kleine deeltjes bestaat als zo?n 2500 jaar en komt van hem. Atomen noemde hij deeltjes. Eigenschappen van een stof konden herleid worden tot de vorm, grootte en verbindingen van deze atomen. ZO meende hij dat bloeistoffen bestonden uit ronde en gladde atomen en zuur smakende stoffen uit hoekige.
6. kunnen aangeven welke bijdragen de volgende onderzoekers leverden aan het huidige atoombeeld: Thomson, Rutherford, Bohr.
Thomson Eind vorige eeuw ontdekte de Brit j. thomson dat er onder invloed van hoge elektrische spanning in een glazen buis, gevuld met gas onder lage druk, een stroom negatief geladen deeltjes ontstond: ELEKTRONEN. Ook ontdekte hij een stroom positief geladen deeltjes die hij de positieve rest van het atoom, ?na verwijdering van de elektronen? noemde. Thomson ontdekking leverde een eerste atoommodel op: het krentenbolmodel. daarin is de positieve lading gelijkmatig door het hele atoom verdeeld, terwijl de negatief geladen elektronen in een regelmatig patroon in het atoom ?zweven?. Enrst Rutherford deed in 1911 een experiment waaruit bleek dat thomsons model onjuist was en bijgesteld moest worden.
Rutherford in 1911 gebruikte Rutherford alfastraling, (bestaande uit positief geladen deeltjes) om een duidelijker beeld van het atoom te krijgen. Hij bestraalde een laag goudfolie met positief geladen alfastraling en merkte tot zijn verbazing dat praktisch alle stralingsdeeltjes ongehinderd door het goudfolie heengingen. Slechts enkele alfadeeltjes werden afgebogen of teruggekaatst. Rutherfords conclusie: s tomen zijn bijna helemaal leeg; vrijwel alle materie zit in de positief geladen kern. De elektronen draaien eromheen. Uit het aantal deeltjes dat werd afgebogen, leidde Rutherford af dat de doorsnee van de kern slechts het tienduizendste deel van de diameter van het atoom was. (niet groter dan een zandkorrel) (zonnestelsel model)
Bohr hij had weer een heel andere theorie.
die dacht dat je eenvoudigweg niet kon zeggen of een elektron een deeltje of een golfverschijnsel was. Het begrip baan van een elektron en daarmee de hoop op een exact beeld van een atoom moest worden opgegeven. Daarvoor in de plaats kwam een waarschijnlijkheidswolk dat wil zeggen: een gebeid waarbinnen het elektron kan worden aangetroffen. hoe lichter het gebied, hoe groter de kans dat zich daar een elektron bevindt. Dit was voor iedereen een grote schok. alle mensen moesten nu de hoop opgeven dat ze het atoom in een duidelijk beeld konden vangen. Het nieuwe model van het atoom is onvoorstelbaar, maar daarom nog niet minder waar.
7. het atoommodel van Rutherford en Bohr kunnen beschrijven
het atoom bestond uit een waarschijnlijkheids wolk, dat was het gebied waarin het elektron kon worden aangetroffen. De doorsnee van de kern van het van het elektron is slecht een tienduizendste deel van de diameter van het atoom. verder was er helemaal niets. Er is geen baan meer van het elektron zoals bijv. in het krentenbol model.
8. kunnen uitleggen wat in natuurwetenschappelijk onderzoek bedoeld wordt met de begrippen hypothese en experiment.
hypothese: een voorlopige verklaring van wat er waargenomen wordt.
experiment: het experiment is bedoeld om de hypothese te ondersteunen dan wel te verwerpen op grond van het resultaat van het experiment. (een experiment is gebaseerd op voorspellingen die uit de hypothese volgen
9. kunnen uitleggen wat in natuurwetenschappelijk onderzoek bedoeld wordt met de begrippen inductie en deductie.
Inductie: denkwijze waarbij men natuurverschijnselen probeert te verklaren via de natuurwetenschappelijke aanpak van hypothese, experiment en waarneming. De resultaten hebben een voorlopig karakter, tot een betere verklaring volgt. Indien voor het verschijnsel een sluitende verklaring wordt gevonden spreekt men van een natuurwet.
deductie:
Denkwijze waarbij uit een aantal algemene geldende regels verklaringen voor natuurverschijnselen worden afgeleid. Het experiment speelt bij deductie een ondergeschikte rol. (Alle rivieren stromen naar zee; de Rijn is een rivier; dus stroomt het water van de Rijn naar zee).
10. Kunnen aangeven waarin de moderne natuurwetenschap verschilt van de natuurwetenschap tot aan de 16e eeuw
in de 16e eeuw werd alles met de hand gedaan. Voorbereidingen moesten van te voren door iemand klaargemaakt worden. Ook de machines waren heel primitief. Nu wordt alles groots aangepakt en wordt bijna alles door machines gedaan en klaargezet.
11. enkele voorbeelden kunnen geven van natuurwetenschappelijke hypothesen en de manier waarop die experimenteel getoetst zijn.
De Hypothese van maxwell waarbij vonken door elektromagnetische stralen worden overgedragen. Hij had een apparaatje neergezet wat vonken afgeeft. Daar had hij een verbinding aangemaakt en via die verbinding kwamen de vonken ook aan het apparaatje aan de andere kant van de lijn.
De hypothese van Hertz waarbij elektromagnetische straling wordt weerkaatst door een spiegel. Hertz had een apparaatje neergezet dat elektromagnetische golven afgaf. die straling raakte een zinken plaat die in een hoek van 45 graden op het apparaatje stond. en via de plaat bereikte de golven het andere apparaatje.
12. met voorbeelden kunnen laten zien dat in de zoektocht naar de bouwstenen van materie zowel praktische kennis als theoretische veronderstellingen een rol hebben gespeeld.
Toen er nog geen middelen waren om dingen diep te gaan onderzoeken werd er vele gebruik gemaakt van theoretische kennis. bijv. aristoteles die vertrouwde helemaal op zijn eigen kennis en vond dat ook genoeg Maar nu er veel meer middelen zijn proberen we steeds meer praktisch te bewijzen door middel van iets gewoon te doen in de praktijk
13. Een schema kunnen maken waaruit blijkt hoe de natuurwetenschappelijke methode werkt.
waarneming hypothese voorspelling uitvoering resultaat conclusie(theorievorming)
Werkwijze waarbij men natuurverschijnselen probeert te verklaren via een serie van opeenvolgende stappen. Voor een verschijnsel wordt een hypothese opgesteld, deze wordt getoets via experimenten en waarnemingen. De resultaten hebben een voorlopig karakter, tot een betere verklaring volgt. Indien voor het verschijnsel een sluitende verklaring wordt gevonden spreekt men van een natuurwet
14. Enkele voorbeelden kunnen noemen van het belang van technische vernieuwingen in onderzoek en de manier waarop ze onderzoek be?nvloed hebben of nog be?nvloeden.
Vernieuwingen bij onderzoek naar kleurstoffen of medicijnen. Vooral die bij medicijnen zijn erg belangrijk, want er komen steeds meer dodelijke ziektes en daar moeten dus snel medicijnen voor gezocht worden. Het onderzoek kan dus met andere apparatuur voorspoediger verlopen.
15. Voorbeelden kunnen geven van de invloed van politiek, bedrijfsleven en maatschappij op natuurwetenschappelijk onderzoek.
Politiek: de overheid stopt meer geld in bepaalde natuurwetenschappelijke onderzoeken, zodat daar sneller of intensiever aan gewerkt kan worden.
Bedrijfsleven: er wordt door bedrijven reclame gemaakt voor bijv. Een medicijn dat nog gemaakt moet worden en via reclame worden mensen dan aangespoord om geld te doneren aan het onderzoek of om het medicijn straks te kopen.
Maatschappij: de maatschappij geeft aan wat ze wil en wat ze nodig heeft. Als er bijvoorbeeld heel veel vraag naar iets is dan kan het natuurwetenschappelijk onderzoek misschien iets nieuws uitvinden.
16. Voorbeelden kunnen noemen van omstreden natuurwetenschappelijk onderzoek en je eigen beargumenteerde mening hierover kunnen geven.
Het onderzoek van Flemming, Florey en Abraham, om zuivere penicilline te produceren vind ik een omstreden natuurwetenschappelijk onderzoek. Ik vind dat vooral Florey en Abraham goed werk hebben verricht, want die hebben zelfs tijden de oorlog nog heel veel moeite gedaan om het onderzoek goed te laten verlopen. Ze zijn er zelfs helemaal voor naar Amerika gegaan.
Leerdoelen week 44
1.Kunnen uitleggen wat in de natuurwetenschappelijk onderzoek bedoeld wordt met de begrippen verificatie en falsificatie
Verificatie= bij een natuurwetenschappelijk onderzoek is alles opgericht het aantonen van een juiste hypothese.
Falsificatie= Karl Popper dacht dat natuurwetenschappelijk onderzoek niet gericht moest zijn op het bewijzen van een hypothese, maar juist op het aantonen van de eventuele onwaarheid van een hypothese.
2.Beknopt kunnen uitleggen wat de filosofie van Popper inhoudt
Karl Popper (1902-1995) was wetenschapsfilosoof. Popper geloofde niet in inductie als natuurwetenschappelijke methode. Door een experiment te doen welke in tegenspraak is met een natuurwet kun je die wet weerleggen. Je kunt alleen aantonen dat wetten onwaar zijn, niet het omgekeerde. Volgens Popper zijn natuurwetten van tijdelijke aard, als nieuwe experimenten nieuwe inzichten verschaffen worden een wet vervangen door een verbeterd model.
3.Kunnen uitleggen wat in natuurwetenschappelijke onderzoeken bedoeld wordt met het begrip model.
Een model is een hulpmiddel om een wetenschappelijk onderwerp te beschrijven. In een model zijn er verschillen en overeenkomsten met de werkelijkheid. Het model is namelijk een vereenvoudigde vorm van deze werkelijkheid. Goede modellen maken een ontwikkeling door en worden aangepast als nieuwe inzichten dit noodzakelijk maken.
4.Kunnen aangeven in hoeverre maatschappelijke behoefte, gelijktijdigheid en serendipiteit samenhangen in de ontwikkeling van de natuurwetenschap
(serendipiteit = doen naar een vondst waarnaar men niet zocht, bijv. de ontdekking van mauve?ne van Perkin.)
Als er veel maatschappelijke behoefte naar iets is, dan word er extra moeite gedaan om het onderzoek goed te laten verlopen, er wordt bijvoorbeeld extra ge?nvesteerd. Er wordt dan speciaal naar een oplossing (bijv. medicijn) gezocht. maar het kan ook zijn dat je net als perkin naar een medicijn op zoek bent en dan ineens een kleurstof ontdekt.
5.Een voorbeeld kunnen geven van de verandering van een model onder druk van natuurwetenschappelijk onderzoek
Tot begin zeventiende eeuw zagen artsen het hart als een inwendige haard, waar bloed en adem met elkaar gemengd werden. Toen moest het oude model plaats maken voor een nieuwe: het hart als een pomp die het bloed door het lichaam stuurt. Niet dat het hart veranderde, maar doktoren keken er op een andere manier tegenaan. Een manier die beter aansloot bij de werkelijkheid.
6.Aan het voorbeeld van het onderzoek van Hertz de verschillende stappen van het natuurwetenschappelijk onderzoek kunnen herkennen en het belang voor de latere theorievorming kunnen aangeven
stap 1. de waarnemingen(probleemstelling, vraagstelling), hetzij van de onderzoeker zelf, hetzij van anderen afkomstig
stap 2. de Hypothese, waarmee een scherp omschreven voorlopige verklaring voor hetgeen is waargenomen wordt afgegeven.
stap 3. het experiment bedoeld om de hypothese te ondersteunen dan wel te verwerpen op grond van het resultaat van het experiment. (een experiment is gebaseerd op voorspellingen die uit de hypothese volgen.
stap 3. de theorievorming, onder meer gebaseerd op uitgebreid vervolgonderzoek.
Je moet tijdens het onderzoek je bevindingen goed opschrijven, anders maak je later misschien een verkeerde theorievorming.
Het verschil tussen analoge en digitale gegevensopslag en verwerking kunnen uitleggen aan de hand van cassetteband en cd:
Bij een cassettebandje staan er magnetische patronen op de band. Als je het afspeelt leest een spoel dat patroon af en zet het om in geluid. Bij een cd wordt er informatie van de cd omgezet in de getallen 1 en 0. Die getallen worden omgezet in putjes en dan in geluid. Een bandje is dus analoog en een cd digitaal.
2 technische ontwikkelingen kunnen noemen die ten grondslag liggen aan cd en cd-speler:
opslaan van gegevens in getallen was de eerste ontwikkeling die zorgde voor de opkomst van de cd. Ook de ontwikkeling van lasers die zonder aanraken kunnen aftasten was belangrijk.
Kunnen aangeven wat bemonsteren in dit verband betekent en waardoor de kwaliteit van geluid door wordt bepaald:
Bemonsteren betekent hier het meten van het geluid. Als dat heel vaak gebeurt komt het discrete signaal goed overeen met het continue signaal. Als dat nauwkeurig gebeurt is de kwaliteit van het geluid dus goed
Kunnen aangeven welke maatschappelijke invloed digitalisering heeft gehad en nog heeft
Door digitalisering en lasertechniek konden fabrikanten een nieuwe generatie geluidsdragers (de cd) ontwikkelen mensen over de hele wereld kunnen dan ook makkelijk dingen met elkaar uitwisselen zoals, films teksten of plaatjes.
Voorbeelden kunnen geven van andere toepassingen van digitale techniek.
Bij horloges, weegschalen, rekenmachientjes, stereo?s, computers enz. dingen die je kunt maken omdat er dus elektriciteit is, dus ook het maken van films
Kunnen uitleggen waardoor snelheid en nauwkeurigheid van digitale verwerkingsprocessen ook een (maatschappelijk) probleem kan vormen.
Bij kopi?ren is het even nauwkeurig als de originele cd. Het kopi?ren gaat nu ook veel sneller dus kopen mensen geen originele (en dure) cd?s meer.
2.2 Toilet en riolering
kunnen uitleggen hoe aanleg van WC en riolering een belangrijke rol speelde bij het terugdringen van ziektes
Er was veel vuilnis en uitwerpselen op straat en de grachten waren helemaal vies. Door de riolering werd het weggespoeld en is het dus hygi?nischer. Aan het begin van de 19de eeuw was het normaal om de uitwerpselen op straat te gooien of in een gracht te gooien. Het grachtwater werd toen ook als drinkwater gebruikt dus was dat ook niet hygi?nisch.door wc?s en de rioleringen kwamen de uitwerpselen niet meer in het grachtwater terecht dus verspreidde de besmettelijke ziektes zich ook minder snel.
In blokschema de werking van een waterzuiveringinstalatie kunnen toelichten.
zoz
Voorbeelden kunnen noemen van moderne technieken voor waterbehandeling
Gescheiden afvoer van afval en regenwater. Bv in nederland komt regenwater in het riool. Als het echt hard regent komt het regenwater nog wel bij het milieu. Een moderne techniek is dan de afvoer van regen- en grondwater gescheiden te laten verlopen. In nederland gebeurt dat nog niet, omdat het veel te duur is
De werking van stortbak en wc kunnen uitleggen
Afvoerpijp in stortbak wordt geopend. Stortbak loopt leeg en alles wordt weggespoeld. Stortbak is leeg en afvoerpijp gaat dicht. Kraan gaat open en stortbak wordt opnieuw gevuld. Stortbak is vol en kraan gaat dicht.
Aan de hand van de stortbak kunnen uitleggen wat de negatieve terugkoppeling inhoud.
Dat betekent dat iets uit zichzelf stopt zonder computer.
Het systeem zet zichzelf uit na een bepaald niveau.
Bv. Bij het toilet gaat de kraan open als er te weinig water inzit. De vlotter zorgt er dan voor dat de kraan dichtgaat als er wel genoeg water inzit.
Leerdoelen week 38
1. Kunnen uitleggen wat gebruiksvriendelijkheid inhoud en enkele voorbeelden kunnen noemen van gebruiksvriendelijke voorwerpen.
Gebruiksvriendelijkheid stelt de gebruiker centraal, niet het apparaat. Sommige producten zoals wekkers afwasborstels of voordeurbellen moet iedereen gemakkelijk kunnen gebruiken. Je hebt ook speciale producten voor bijv. doelgroepen als peuters of bejaarden. De ontwerpers hebben dan rekening gehouden met de eisen van de doelgroepen. Voor peuters moet iets er bijvoorbeeld leuk uitzien, het moet niet te ingewikkeld zijn en ook niet te hoog of groot zijn. Voor bejaarden moet iets ook heel makkelijk zijn niet te klein etc. Het product moet makkelijk te gebruiken zijn.
2. Kunnen uitleggen wat percentielen en p-waarden zijn
P is een afkorting van percentiel, een woord om aan te geven in welk honderdste deel van de gemeten waarden een maat ligt. Iemand met een p95 lengte is bijv. langer dan 95% van alle mensen. Mensen met een p5 lengte zijn kleiner dan 5% van alle mensen. De meeste mensen zitten ergens tussen P5 en p95 dus ontwerpers .nemen die waarden vaak als uitgangspunten voor hun ontwerpen.
3. Kunnen aangeven hoe percentiel tabellen gebruikt worden bij het maken van een ontwerp.
De ontwerpers en fabrikanten die kijken in percentieltabellen en gebruiken vaak als kleinste waarde p5 en als grootste waarde p95. Maar welke waarde precies worden gebruikt hangt af van het product het onderdeel en de doelgroep. Bij bijvoorbeeld deuren word vaak p99 gebruikt zodat ook lange mensen hun hoofd niet stoten. En bij dingen voor peuters word vaak een kleine p waarden gebruikt want die zijn nog maar klein en hoeven dus geen grote producten te hebben.
4. Kunnen uitleggen waardoor vaak spanning ontstaat tussen ergonomie en economie
Vaak zijn ergonomische producten duur om te maken omdat ze apart zijn en er dus andere machines voor nodig zijn om ze te maken. Er moet dan extra ge?nvesteerd worden, maar er moet ook wel extra omzet zijn. Maar omdat er niet zo heel super veel ergonomische producten nodig zijn verkopen die minder en maken die dus minder winst. HE is dus altijd de vraag of je met je speciale producten ook genoeg winst kan maken. Want bij producten voor de ?massa?weet je altijd zeker dat het goed verkoopt want veel mensen hebben je spullen dan nodig.
5. Kunnen uitleggen wat bedoeld wordt met functionele, ergonomische, milieukundige, vormgevings - en financi?le ontwerpeisen.
Functionele:Een product moet door veel mensen gekocht worden, een product moet dus voor veel doelgroepen handig zijn om te kopen. Het moet wel een functie hebben want anders wordt het niet gekocht.
Ergonomische: Of de extrakosten voor een speciaal product worden terugverdiend is altijd de vraag. Ergonomische eisen zijn dus de eisen waar een product aan moet voldoen als het voor een speciale groep mensen is gemaakt.
Milieukundige:Hoe gebruiksvriendelijk het product is en of het milieu aantast.Er zijn mensen die namelijk alleen producten kopen die het milieu niet aantasten. Daar moet de ontwerper dus ook rekening mee houden.
Vormgevings: welke vorm,kleur etc moet een ontwerp hebben. Voor peuters moet een ontwerp er leuk en kleurrijk uitzijn. Voor volwassenen hoeft dat niet perse, die letten waarschijnlijk meer op de vorm of de maat.
Financi?le: hoeveel mag het product kosten en hoeveel mag er in ge?nvesteerd worden, de kosten moeten namelijk wel weer terugverdiend kunnen worden door de verkoop.
6. Aan de hand van voorbeelden kunnen laten zien hoe deze verschillende eisen een ontwerp bepalen.
Sportauto: alle 5 de eisen wegen ongeveer even zwaar
Oorbellen: vooral de vormgevingseisen tellen zwaar
Kruiwagen: de functionele en ergonomische en milieu eisen tellen zwaar.
Maar er is geen enkel product waar alleen maar functionele of uitsluitend designeisen aan gesteld worden.
Bijv. een bureaustoel voor mensen met rug of nekklachten. Er moeten wel genoeg mensen zijn die zo?n stoel kopen, want als er een ergonomisch ontwerp op de markt komt en niemand koopt het dan worden de extra kosten voor de stoel niet terugverdiend. Dus als dat allemaal niet het geval is dan zal een ondernemer niet snel een apart ontwerp op de markt brengen.
7. Enkele voorbeelden kunnen geven waaruit blijkt dat ontwerpers ook een algemene culturele invloed hebben.
-airbags: autorijden veiliger, mensen gaan dan harder en roekelozer rijden.
- moderne techniek in ziekenhuis maakt nieuwe operaties mogelijk en geeft veel informatie. Maar zorgt ook voor lastige keuzes. Technische apparaten domineren onze leefomgeving. Voor elk probleem wordt nu een technische oplossing gezocht.
Leerdoelen week 39
1.Aan de hand van het voorbeeld van jamproductie kunnen uitleggen wat er nodig is voor de productie van grote hoeveelheden stoffen (opschaling) en welke rol de techniek daarbij speelt.
Kenmerken van grootschalige productie zijn het gebrek van meet- en regelapparatuur en een constante kwaliteit van het eindproduct. Opschaling is als je grote hoeveelheden wilt produceren hoef je in principe alles maar te vergroten.
Verwarmen: verwarmingsspiralen binnen de tank. Voor grote hoeveelheden stoffen worden machines gebruikt, omdat deze goedkoper zijn en de hele dag door kunnen gaan. Voor controle van het fabrieksproces zijn meet- en regelinstrumenten nodig. Computers zijn hierbij onmisbaar.
2.drie kenmerken kunnen noemen van massaproductie en deze kunnen toelichten.
-mechanisatie, er wordt meer met machines gedaan dus zijn er minder arbeiders nodig.Want de eerst dure arbeiders worden nu vervangen door machines die heel snel en lang achter elkaar veel producten kunnen maken.
-schaalvergroting, door schaalvergroting wordt op kosten bespaard. Inkopen van grote hoeveelheden grondstoffen verlaagd de prijs.
-controle processen, voor controle van het productieproces zijn meet en regelinstrumenten nodig, elke stap in het proces blijft zo onder controle. Zo ontstaat er uiteindelijk een eindproduct van constante kwaliteit. Want alle producten worden met de machine in grote aantallen gemaakt.
3.het productieproces van jam in blokschema kunnen weergeven en de diverse stappen van het proces kunnen toelichten.
Fruit en suiker
Grondstoffen kookketel vuller vulcarousel koeltunnel distributiecentrum
Pectine en voedingszuur potten
4.kunnen aangeven wat grondstoffen en hulpstoffen zijn
grondstoffen:zijn de belangrijkste stoffen waar een product uit bestaat.Soms zijn die heel duur daarom kan een producent besparen door andere grondstoffen toe te passen.
Hulpstoffen: zijn stoffen die worden toegevoegd ter verbetering van de eigenschappen van het product. Ze zijn dus niet van nature in de grondstoffen aanwezig. Bijv. conserveermiddel, kleurstoffen, antioxydantia, zuurteregelaar: ze worden toegepast om het verloop van de productie te bevorderen of om het product er aantrekkelijker uit te laten zijn of lekkerder te laten smaken.
5. kunnen aangeven wat de warenwet inhoudt.
In de warenwet staan de eisen waar een product aan moet voldoen. Het zijn voorschriften in het belang van de volksgezondheid. Ze zorgen ervoor dat een fabrikant geen schadelijke ingredi?nten in zijn product doet. Ook staan in de warenwet richtlijnen van het gebruik van andere hulpstoffen. Bijv. in jam voor diabetici zit geen suiker, daarom mag in deze jam een extra conserveermiddel.
6.kunnen aangeven wat in dit verband een e-nummer is.
In Europees verband is een lijst van toegestane hulpstoffen samen gesteld. Aan elke stof is een e-nummer toegekend. Dit moet op het etiket vermeld zijn. Kwaliteitscontrole van de jam geschiedt aan de hand van strikte voorschriften van de keuringsdienst van waren.
7.het productieproces van papier in blokschema kunnen weergeven en diverse stappen van het proces kunnen toelichten.
ingezameld papier . draaiende trommels gemengd met water papiervezels gewassen
(Tot pulp vervezeld) + chemicali?n inkt van de vezels gescheiden
dmv. flotatie
houtvezels
bleken persen drogen glad maken snijden bedrukken
dmv zuursof, vezels worden rest water 50%
waterperoxide of ozon ontwaterd verwijderd dmv drogen
A houtchips maken en koken tot cellulose
1. Het oud papier in Nederland wordt verzameld of opgehaald door een oud-papierhandelaar. De oud-papierhandelaar sorteert het oud papier en levert het aan bij de papierfabriek. Dit sorteren moet wel, want voor de verschillende soorten nieuwe papier en karton zijn verschillende soorten oud papier nodig.
2. In de papierfabriek wordt het oud papier in draaiende trommels tot pulp vervezeld en gemengd met water en chemicali?n. Alles wat niet in het oud papier thuishoort wordt verwijderd. Door middel van flotatie opstijgende luchtbelletjes die de inktresten aan de oppervlakte brengen wordt de inkt van de vezels gescheiden. Er wordt veel gebleekt met zuurstof, waterstofperoxide of ozon. Als de inkt verwijderd is en de vezels gereinigd en gebleekt zijn, gaat de pulp verder in het productieproces.
3. In de papierfabriek wordt pulp gebruikt die gemaakt kan zijn van hout, van oud papier of van een mengsel daarvan. De pulp wordt vervolgens ingedikt en geperst, zodat een kwalitatief hoogwaardige pulp ontstat. Op weg naar de papiermachine worden vulstoffen en hulpstoffen aan de pulpmassa toegevoegd zoals klei en hars. Daarna wordt de pulp via de oploopkast gelijkmatig op een snel rondlopend zeefdoek gespoten.
4. De op een zeef gebrachte pulp kan gemaakt zijn van een nieuw hout, van oud papier of van een mengsel daarvan. Het bestaat dan voor 99% uit water en voor 1% uit pulp en hulpstoffen. Een deel van het water wordt via het zeefdoek door de werking van zwaartekracht en vacu?m verwijderd. De vezels blijven op het doek liggen. De nu gevormde papierbaan bevat nog alter 85% water. Door middel van een aantal persen en walsen wordt het papier verder ontwaterd. Met nog zo?n 50% vocht gaat het papierblad daarna de droogpartij in, waar de rest van het water wordt verwijderd door verhitting. Het papier wordt over met stoom verhitte cilinders geleid en is aan het einde praktisch geheel droog. Naar gelang het gebruik wordt het oppervlak van het papier van een strijklaag voorzien of glad gemaakt.
5. Het snijden van het papier vindt plaats op rollensnijmachines, ook wel bobineuses genoemd. Hier worden de rollen computergestuurd op de gewenste breedte gesneden, volgens de specificaties van de klant.
6. Het geproduceerde papier en karton kunnen vervolgens door een grafisch bedrijf op verschillende manieren worden bedrukt, zoals via offset, diepdruk, zeefdruk, flexodruk of digitaal drukken. De gekozen druktechniek is afhankelijk van het eindproduct. Er is namelijk een breed scala aan producten dat door grafische bedrijven wordt bedrukt: van briefpapier tot tijdschriften en folders in hoge oplage, van verpakkingen tot etiketten, van glazen tot draagtassen. Uiteraard wordt in dit gehele proces veel aandacht geschonken aan het milieu.
7. Na het bedrukken kan het papier gebruikt worden. Op dit moment wordt zo?n 65% van het papier dat we gebruiken weer ingezameld en gerecycled.
8. het productieproces van blik kunnen beschrijven
begin met 0,2 mm dik vertinde staalplaat. Door een machine worden rondjes uit de plaat gestanst. Die gaan vervolgens in een pers. Een stempel drukt ze in een holle vorm - de matrijs. Zo ontstaat een ondiep bakje. In een volgende pers krijgt de bodem de goede vorm en wordt de zijwand verder uitgerekt ? dieptrekken. De wand word daardoor dunner dan de bodem. Dieptrekken is heel precies werk, want het blikje moet overal even dun zijn . Uiteindelijk is de wand nog maar 0.08 mm dik. Daarna word het blik glad afgesneden van de bovenkant. De binnenkant krijgt een laklaag voor extra bescherming. De buitenkant wordt bedrukt met de merknaam. Het hele proces is automatisch, er is geen personeel voor nodig
9. Aan het voorbeeld van blikproductie kunnen uitleggen hoe massaproductie tot problemen kan leiden en hoe de afval industrie dit probleem aanpakt.
Voor de productie van blikjes uit ijzererts is veel energie nodig en er ontstaat veel vervuiling, voor recycling van blikjes tot nieuw staal is minder energie nodig. Er worden miljoenen blikjes geproduceerd en dat zorgt voor bergen afval, dat wordt met magneten eruit gehaald. Met elektriciteit worden de materialen gescheiden. Blik komt in het huisaval terecht, als het in de natuur zou komen roest een blikje langzaam weg.
10. kunnen uitleggen wat het verschil is tussen een batchproces en een continue proces.
Batch betekent portie. Voorbeeld van een batchproces is
Grondstoffen (ruw ijzer) reactor producten ( staal koolstofdioxide)
Het maken van ijzer uit ijzererts volgens het hoogovenproces is geen batchproces, maar een continuproces. In dat geval vindt voortdurend toevoer van grondsstoffen plaats, waarna deze met elkaar reageren en als eindproducten steeds weer worden afgevoerd.
11.Kunnen uitleggen door welke ontwikkelingen de invoering van continuprocessen mogelijk werd.
Omdat het om grote hoeveelheden en zeer hoge temperaturen gaat, is voordturende controle van het productieproces nodig. Computers zijn hierbij onmisbaar. Door de invoer van speciaal meet- en regelapparatuur en computers worden continuprocessen mogelijk. Eigenlik door de ontwikkeling van de techniek van de laatste jaren dus.
12. Kunnen aangeven welke gevolgen het voor het personeel. Heeft als het batchproces wordt overgeschakeld op een continueproces
Bij continuprocessen is er minder hulp van arbeiders nodig, omdat het meeste werk door computers en machines wordt gedaan (ploegendiensten). Er is nu minder personeel nodig om al het werk te doen, en het personeel dat wel nodig is moet hoogopgeleid zijn om de machines te kunnen bedienen.
13. Drie factoren kunnen noemen waarmee een fabrikant rekening moet houden om zijn bedrijf goed te laten draaien.
- goede mensen in dienst die verstand hebben van de machines
- producten die voldoen aan de eisen van de consument
- op de kosten letten
14. Twee drijfveren kunnen noemen voor industri?le verandering en vernieuwing.
- kosten besparen
- beter eindproduct
leerdoelen week 40
1.aan het voorbeeld van indigo een oorzaak kunnen noemen van de overgang van een agrarische naar een industri?le samenleving en een maatschappelijk gevolg van die overgang kunnen beschrijven.
Indigo wordt in de fabriek verwerkt. Daardoor gingen veel mensen van het platteland naar de stad, waar de fabrieken stonden. Want daar was nu een nieuwe markt ontstaan en dat betekende werk.
2. maatschappelijke gevolgen van kleurstofsynthese in Nederland kunnen beschrijven.
Er werd minder verdiend omdat de concurrentie synthetische kleurstoffen gebruikte. Uiteindelijk stapte Nederland ook over op synthetische kleurstoffen.
3. drie kleurstoffen kunnen noemen die in het verleden uit natuurlijke bronnen werden ge?xtraheerd.
indigo, cohemille, saffaah
4.Kunnen aangeven welke kleurstoffen door Hofmann, Perkin en Bayer uit teer werden ge?xtraheerd, en in welk jaar dat voor het eerst gebeurde.
Bayer: De Duitse chemicus Adolf Baeyer (1835-1917) legde in 1879 de structuur van indigo bloot en wist als eerste de kleurstof kunstmatig te synthetiseren. Toen de Duitse chemische industrie er in slaagde om een grootschalig productieproces te ontwikkelen betekende dat het einde van de indigoteelt in India.
Perkin: Sir William Henry Perkin (1838-1907) synthetiseerde als eerste rond 1859 een kunstmatige kleurstof uit teer, indertijd een afvalproduct. Perkin was gefascineerd door kristallen, hij ontwikkelde daardoor een bijzondere interesse voor de chemie. Hij werd al op jonge leeftijd assistent van de Duitse chemicus August Hofmann. Tijdens een opdracht om kinine, het geneesmiddel tegen malaria te maken, ontdekte hij in plaats van een werkend medicijn een rode kleurstof.(mauve?ne 1856) "Per ongeluk" had hij een nieuwe stof ontdekt. Hij besloot om de kleurstof op grote schaal te gaan produceren. Door dit produkt en andere kleurstoffen die hij door "trial and error" vond werd hij een zeer rijk man.
Hofmann:
5 De chemische structuur van benzeen kunnen weergeven zoals die door Kekul? von Stradonitz werd beschreven.
kekule ontdekte dat de chemische structuur van benzeen een ring was. beenzeen is een ronde zeshoek (c6h6)
6. kunnen uitleggen wat de invloed was van de ontwikkelingen in de teerchemie voor de biologische en medische wetenschap.
Biologische wetenschap: ze konden weefsels en ziekteverwekkers kleuren zodat ze beter te zien waren onder de microscoop.
Medische wetenschap: ze wisten hoe ze medicijnen moesten maken.
7. Kunnen aangeven welk groot bedrijf zijn ontstaan heeft te danken aan de ontwikkeling van de teerchemie, met name de aniline productie
farmaceutische industrie
9. het verschil kunnen beschrijven tussen de manier waarop met vroeger te werk ging en de manier waarop met nu te werk gaat in de farmaceutische industrie
Vroeger werd alles met de hand gedaan. Bijvoorbeeld Perkin die met de hand in een laboratorium de rode kleur ontdekte. Dat was gewoon met de hand stofje bij stofje gieten. Nu word er veel meer met machines gedaan en gaat alles veel sneller.
10. Kunnen uitleggen waarom het octrooi is ontstaan en wat het inhoudt.
Er is veel geld ge?nvesteerd in het onderzoek naar indigo. Onderzoek heeft voor hoge kosten gezorgd. Concurrenten zouden dan kunnen proberen om de stof op dezelfde manier na te maken. Dat bedrijf heeft dan geen onderzoekskosten, maar kan de stof wel goedkoper leveren. Om dit te voorkomen laat een bedrijf zich zo snel mogelijk beschermen met octrooi(en). Een octrooi houdt in dat een uitvinding niet door anderen mag worden nagemaakt. Als een ander bedrijf dat toch wil, dan moet deze eerst toestemming vragen en geld betalen aan de uitvinder
11. kunnen uitleggen hoe een bedrijf te werk gaat bij de ontwikkeling en vervolgens bij het opschalen van de productie van een nieuw product en van een nieuw product en de reden van deze werkwijze kunnen noemen.
eerst wordt er in het klein een fabriek nagebouwd. Daarmee krijgt men een idee van wat er bij schaalvergroting gebeurd. Het verloop van reacties wordt geoptimaliseerd. Tests wijzen uit welke materialen ze het beste kunnen gebruiken voor leidingen, pompen, reactoren etc. Bij ieder ding wordt op de kosten gelet, omdat het bouwen van een fabriek miljoenen guldens kost en iedereen wil natuurlijk zo goedkoop mogelijk uitzijn.
Leerdoelen week 41
1.drie voorbeelden kunnen noemen van biotechnologie en kunnen uitleggen dat het omgaan met micro - organismen bijzondere eisen stelt aan mens en techniek.
biotechnologies proces: proces waarin levende organismen gebruikt worden om bepaalde producten te maken
Penicilline productie, wijn/ bier productie, medicijnproductie, productie van zuivelproducten als kaas of yoghurt.
2. kunnen aangeven op welke wijze de ontdekking van penicilline door Flemming tot stand kwam en in welk opzicht serendipiteit hierbij een rol speelde.
Serendipiteit
Flemming wilde een medicijn vinden voor infectieziekten. Hij ging experimenteren met bacteri?n in een petrischaaltje. In dat petrischaaltje was onbedoeld een schimmel op de voedingsbodem belandt. Rond deze schimmel groeiden geen bacteri?n. Flemming bedacht dat de schimmel een stof produceerde die giftig was voor bacteri?n, en dus ook een penicilline kon zijn tegen infectieziekten in het menselijk lichaam.
3. Kunnen uitleggen hoe penicilline werkt en welke rol deze stof speelt in de overlevingsstrategie van schimmels.
Penicilline verhinderd de opbouw van celwanden van bacteri?n.
4.kunnen uitleggen hoe resistentie tegen penicilline ontstaat.
Bij het gebruik van penicilline kunnen ook resistente bacteriesoorten ontstaan. Dat zijn ziekte verwerkende bacteri?n die ongevoelig zijn voor het geneesmiddel. Hierdoor kunnen ziekten die bijna uitgeroeid waren, zoals tuberculose(tbc) weer terugkomen.
5.kunnen uitleggen hoe penicilline op grote schaal geproduceerd wordt en welke rol na Flemming Chain, Florey en Abraham speelde in de opschaling van het productieproces van penicilline.
Penicilline wordt op grote schaal geproduceerd omdat in een schimmel maar een heel klein beetje penicilline zit, dat is hoogstens enkele milligrammen per liter voedingsvloeistof. voor medicinaal gebruik zijn veel grotere hoeveelheden nodig. Maar Flemming lukte het niet om de penicilline op grote schaal te produceren, want de bacteriedodende werking van de penicilline ging steeds verloren.
10 jaar later gingen Florey en Chain aan de gang met de ontdekkingen van Flemming. zij bouwden een heel laboratorium. ondertussen was er nog de oorlog dus waren er weinig spullen beschikbaar. Florey ging naar de VS om hulp te vragen bij de regering en industrie. Het onderzoek werd toen met man en macht aangepakt. Na 3 jaar was de productie geslaagd.
6. Kunnen uitleggen op welke wijze de penicillineopbrengst van schimmels verhoogd kon worden.
Dat kon door de penicilline in grote hoeveelheden te kweken. Dus veel schimmels gebruiken. Eerst kleine hoeveelheden schimmels in de voorkweektank. daar vermenigvuldigen de schimmels zich. Na enige tijd wordt de kweek in een grotere reactor voortgezet. Tenslotte wordt een zeer grote reactor (bioreactor) gevuld met voedingsvloeistof en alle gekweekte schimmels gaan daarbij. Ook belangrijk zijn de schimmelsoorten die veel penicilline produceren.
7.. het productieproces van penicilline in een blokschema kunnen weergeven.
voedingsvloeistof
kleine hoeveelheid voorkweektank vermenigvuldigde reactor kweek bioreactor
schimmels kweek
filtratie extractie filtratie wassing vriesdrogen zuivere penicilline verwerking (halffabrikaat) tot medicijn
8. nadelen kunnen noemen van het gebruik van antibiotica en kunnen aangeven welke oplossingen denkbaar zijn.
sommige antibiotica hebben een smal spectrum( bestrijden 1 tot 5 bacteriesoorten). dat heeft alleen zin als precies bekend is welke bacterie de ziekte veroorzaakt. en andere antibiotica hebben een breed spectrum (bestrijden tot 50 bacteriesoorten) waaronder ook nuttige of onschadelijke bacteri?n zoals de bacteri?n in je spijsverteringsstelsel. Je spijsvertering raakt dan ontregeld, wat extra vervelend is als je al ziek bent.
Ook is het zo dat niet iedereen penicilline kan verdragen. sommige mensen worden er alleen maar zieker van. Niet elk antibioticum kan tegen zuur, daarom is oraal gebruik (door de mond) vaak niet mogelijk. Het zuur van je maag maakt de tabletten of pillen onwerkzaam.
Bij een antibioticum is ook niet goed na te gaan of alle ziekteverwekkers dood zijn. daarom moet je een kuur altijd afmaken ook als je niet meer ziek bent.
Er zij ook bacteri?n die resistent zijn tegen penicilline . Er blijven dan ziekteverwekkende bacteri?n over. omdat de bacteri?n dan niet aan te pakken zijn (resistent tegen bepaald medicijn) moet je een ander medicijn gebruiken.
andere soorten antibiotica bijmaken: op 2 manieren
1. met zuivere penicilline een reactie uitvoeren. daardoor ontstaat er een gewijzigd penicillinemolecuul met andere eigenschappen.
2. stoffen toevoegen aan de kweekstof die iets anders zijn dan de normale, hierdoor ontstaat een andere penicillinevorm
leerdoelen week 42
1.kunnen aangeven dat stoffen in de levende en niet levende natuur zijn opgebouwd uit elementen
De natuur bestaat uit het periodiek systeem der elementen. Er zijn er in totaal 90. 30 elementen vormen een sleutel in het leven van mensen, planten en dieren. Alles om ons heen bestaat uit elementen. van onze lichamen tot de bakstenen van je huis. Maar wij bestaan wel uit andere elementen dan de bakstenen. want wij hebben elementen die zorgen dat we kunnen ademen en kunnen leven. En bij de bakstenen zitten die elementen niet, want een baksteen leeft niet.
- Iets over ijzer?
Het ijzer wordt voor verschillende doeleinden gebruikt, in de bouw worden huizen met behulp van ijzer gebouwd. Een dokter schrijft staaltabletten voor als iemand te weinig rode bloedcellen heeft. Een van de chemische eigenschappen van ijzer is dat het oxideert, roest. In heleboel stoffen zit ook ijzer verwerkt, bijvoorbeeld in tin. IJzer wordt veel gebruikt omdat het ook veel in de aarde voorkomt en het goedkoop te produceren. IJzer kan ook stroom geleiden, want het is immers een metaal. IJzer is niet echt buigzaam. Je kan ijzer wel in een andere vorm krijgen, maar dan moet je het ijzer gaan smelten.
- Kunnen aangeven welke rol het element ijzer speelt in organismen.
Dit element wordt gebruikt door het lichaam om pezen en ligamenten te maken. Bepaalde chemische producten in onze hersenen worden gecontroleerd door de aanwezigheid of de afwezigheid van ijzer. Het is ook belangrijk voor het handhaven van een gezond immuun systeem en voor het verteren van bepaalde dingen in het voedsel dat wij eten.
4.kunnen aangeven hoe een atoom is opgebouwd uit subatomaire deeltjes
een atoom is niet een groot geheel zoals thompson dacht. Het bestaat nl. uit een aantal kleine deeltjes: subatomaire deeltjes. daarin zit ergens het elektron, maar waar weet je nooit zeker. dat kan je alleen ongeveer zien aan de kleur van de waarschijnlijkheidswolk, Er bestaan neutronen, elektronen en protonen. Een atoom is bijna helemaal leeg, vrijwel alle materie zit in de kern. De elektronen draaien eromheen.
5.kunnen aangeven wanneer Thales, Empedokles en democritus leefden en hoe zij dachten over de structuur van de materie
Thales: leefde van 624 v. Chr. tot 546 v Chr.
dacht dat water de basis - substantie van de aarde was.
empedocles: leefde van 484 v Chr tot 424 v Chr.
dacht dat alle materie een samenstelling van aarde-, vuur-, water en luchtdeeltjes was. Elke verandering was volgens hem een andere rangschikking of scheiding van deze vier elementaire deeltjes.
democritus; leefde van 470 v.Chr tot 380 v Chr
De theorie dat materie bestaat uit zeer kleine deeltjes bestaat als zo?n 2500 jaar en komt van hem. Atomen noemde hij deeltjes. Eigenschappen van een stof konden herleid worden tot de vorm, grootte en verbindingen van deze atomen. ZO meende hij dat bloeistoffen bestonden uit ronde en gladde atomen en zuur smakende stoffen uit hoekige.
6. kunnen aangeven welke bijdragen de volgende onderzoekers leverden aan het huidige atoombeeld: Thomson, Rutherford, Bohr.
Thomson Eind vorige eeuw ontdekte de Brit j. thomson dat er onder invloed van hoge elektrische spanning in een glazen buis, gevuld met gas onder lage druk, een stroom negatief geladen deeltjes ontstond: ELEKTRONEN. Ook ontdekte hij een stroom positief geladen deeltjes die hij de positieve rest van het atoom, ?na verwijdering van de elektronen? noemde. Thomson ontdekking leverde een eerste atoommodel op: het krentenbolmodel. daarin is de positieve lading gelijkmatig door het hele atoom verdeeld, terwijl de negatief geladen elektronen in een regelmatig patroon in het atoom ?zweven?. Enrst Rutherford deed in 1911 een experiment waaruit bleek dat thomsons model onjuist was en bijgesteld moest worden.
Rutherford in 1911 gebruikte Rutherford alfastraling, (bestaande uit positief geladen deeltjes) om een duidelijker beeld van het atoom te krijgen. Hij bestraalde een laag goudfolie met positief geladen alfastraling en merkte tot zijn verbazing dat praktisch alle stralingsdeeltjes ongehinderd door het goudfolie heengingen. Slechts enkele alfadeeltjes werden afgebogen of teruggekaatst. Rutherfords conclusie: s tomen zijn bijna helemaal leeg; vrijwel alle materie zit in de positief geladen kern. De elektronen draaien eromheen. Uit het aantal deeltjes dat werd afgebogen, leidde Rutherford af dat de doorsnee van de kern slechts het tienduizendste deel van de diameter van het atoom was. (niet groter dan een zandkorrel) (zonnestelsel model)
Bohr hij had weer een heel andere theorie.
die dacht dat je eenvoudigweg niet kon zeggen of een elektron een deeltje of een golfverschijnsel was. Het begrip baan van een elektron en daarmee de hoop op een exact beeld van een atoom moest worden opgegeven. Daarvoor in de plaats kwam een waarschijnlijkheidswolk dat wil zeggen: een gebeid waarbinnen het elektron kan worden aangetroffen. hoe lichter het gebied, hoe groter de kans dat zich daar een elektron bevindt. Dit was voor iedereen een grote schok. alle mensen moesten nu de hoop opgeven dat ze het atoom in een duidelijk beeld konden vangen. Het nieuwe model van het atoom is onvoorstelbaar, maar daarom nog niet minder waar.
7. het atoommodel van Rutherford en Bohr kunnen beschrijven
het atoom bestond uit een waarschijnlijkheids wolk, dat was het gebied waarin het elektron kon worden aangetroffen. De doorsnee van de kern van het van het elektron is slecht een tienduizendste deel van de diameter van het atoom. verder was er helemaal niets. Er is geen baan meer van het elektron zoals bijv. in het krentenbol model.
8. kunnen uitleggen wat in natuurwetenschappelijk onderzoek bedoeld wordt met de begrippen hypothese en experiment.
hypothese: een voorlopige verklaring van wat er waargenomen wordt.
experiment: het experiment is bedoeld om de hypothese te ondersteunen dan wel te verwerpen op grond van het resultaat van het experiment. (een experiment is gebaseerd op voorspellingen die uit de hypothese volgen
9. kunnen uitleggen wat in natuurwetenschappelijk onderzoek bedoeld wordt met de begrippen inductie en deductie.
Inductie: denkwijze waarbij men natuurverschijnselen probeert te verklaren via de natuurwetenschappelijke aanpak van hypothese, experiment en waarneming. De resultaten hebben een voorlopig karakter, tot een betere verklaring volgt. Indien voor het verschijnsel een sluitende verklaring wordt gevonden spreekt men van een natuurwet.
deductie:
Denkwijze waarbij uit een aantal algemene geldende regels verklaringen voor natuurverschijnselen worden afgeleid. Het experiment speelt bij deductie een ondergeschikte rol. (Alle rivieren stromen naar zee; de Rijn is een rivier; dus stroomt het water van de Rijn naar zee).
10. Kunnen aangeven waarin de moderne natuurwetenschap verschilt van de natuurwetenschap tot aan de 16e eeuw
in de 16e eeuw werd alles met de hand gedaan. Voorbereidingen moesten van te voren door iemand klaargemaakt worden. Ook de machines waren heel primitief. Nu wordt alles groots aangepakt en wordt bijna alles door machines gedaan en klaargezet.
11. enkele voorbeelden kunnen geven van natuurwetenschappelijke hypothesen en de manier waarop die experimenteel getoetst zijn.
De Hypothese van maxwell waarbij vonken door elektromagnetische stralen worden overgedragen. Hij had een apparaatje neergezet wat vonken afgeeft. Daar had hij een verbinding aangemaakt en via die verbinding kwamen de vonken ook aan het apparaatje aan de andere kant van de lijn.
De hypothese van Hertz waarbij elektromagnetische straling wordt weerkaatst door een spiegel. Hertz had een apparaatje neergezet dat elektromagnetische golven afgaf. die straling raakte een zinken plaat die in een hoek van 45 graden op het apparaatje stond. en via de plaat bereikte de golven het andere apparaatje.
12. met voorbeelden kunnen laten zien dat in de zoektocht naar de bouwstenen van materie zowel praktische kennis als theoretische veronderstellingen een rol hebben gespeeld.
Toen er nog geen middelen waren om dingen diep te gaan onderzoeken werd er vele gebruik gemaakt van theoretische kennis. bijv. aristoteles die vertrouwde helemaal op zijn eigen kennis en vond dat ook genoeg Maar nu er veel meer middelen zijn proberen we steeds meer praktisch te bewijzen door middel van iets gewoon te doen in de praktijk
13. Een schema kunnen maken waaruit blijkt hoe de natuurwetenschappelijke methode werkt.
waarneming hypothese voorspelling uitvoering resultaat conclusie(theorievorming)
Werkwijze waarbij men natuurverschijnselen probeert te verklaren via een serie van opeenvolgende stappen. Voor een verschijnsel wordt een hypothese opgesteld, deze wordt getoets via experimenten en waarnemingen. De resultaten hebben een voorlopig karakter, tot een betere verklaring volgt. Indien voor het verschijnsel een sluitende verklaring wordt gevonden spreekt men van een natuurwet
14. Enkele voorbeelden kunnen noemen van het belang van technische vernieuwingen in onderzoek en de manier waarop ze onderzoek be?nvloed hebben of nog be?nvloeden.
Vernieuwingen bij onderzoek naar kleurstoffen of medicijnen. Vooral die bij medicijnen zijn erg belangrijk, want er komen steeds meer dodelijke ziektes en daar moeten dus snel medicijnen voor gezocht worden. Het onderzoek kan dus met andere apparatuur voorspoediger verlopen.
15. Voorbeelden kunnen geven van de invloed van politiek, bedrijfsleven en maatschappij op natuurwetenschappelijk onderzoek.
Politiek: de overheid stopt meer geld in bepaalde natuurwetenschappelijke onderzoeken, zodat daar sneller of intensiever aan gewerkt kan worden.
Bedrijfsleven: er wordt door bedrijven reclame gemaakt voor bijv. Een medicijn dat nog gemaakt moet worden en via reclame worden mensen dan aangespoord om geld te doneren aan het onderzoek of om het medicijn straks te kopen.
Maatschappij: de maatschappij geeft aan wat ze wil en wat ze nodig heeft. Als er bijvoorbeeld heel veel vraag naar iets is dan kan het natuurwetenschappelijk onderzoek misschien iets nieuws uitvinden.
16. Voorbeelden kunnen noemen van omstreden natuurwetenschappelijk onderzoek en je eigen beargumenteerde mening hierover kunnen geven.
Het onderzoek van Flemming, Florey en Abraham, om zuivere penicilline te produceren vind ik een omstreden natuurwetenschappelijk onderzoek. Ik vind dat vooral Florey en Abraham goed werk hebben verricht, want die hebben zelfs tijden de oorlog nog heel veel moeite gedaan om het onderzoek goed te laten verlopen. Ze zijn er zelfs helemaal voor naar Amerika gegaan.
Leerdoelen week 44
1.Kunnen uitleggen wat in de natuurwetenschappelijk onderzoek bedoeld wordt met de begrippen verificatie en falsificatie
Verificatie= bij een natuurwetenschappelijk onderzoek is alles opgericht het aantonen van een juiste hypothese.
Falsificatie= Karl Popper dacht dat natuurwetenschappelijk onderzoek niet gericht moest zijn op het bewijzen van een hypothese, maar juist op het aantonen van de eventuele onwaarheid van een hypothese.
2.Beknopt kunnen uitleggen wat de filosofie van Popper inhoudt
Karl Popper (1902-1995) was wetenschapsfilosoof. Popper geloofde niet in inductie als natuurwetenschappelijke methode. Door een experiment te doen welke in tegenspraak is met een natuurwet kun je die wet weerleggen. Je kunt alleen aantonen dat wetten onwaar zijn, niet het omgekeerde. Volgens Popper zijn natuurwetten van tijdelijke aard, als nieuwe experimenten nieuwe inzichten verschaffen worden een wet vervangen door een verbeterd model.
3.Kunnen uitleggen wat in natuurwetenschappelijke onderzoeken bedoeld wordt met het begrip model.
Een model is een hulpmiddel om een wetenschappelijk onderwerp te beschrijven. In een model zijn er verschillen en overeenkomsten met de werkelijkheid. Het model is namelijk een vereenvoudigde vorm van deze werkelijkheid. Goede modellen maken een ontwikkeling door en worden aangepast als nieuwe inzichten dit noodzakelijk maken.
4.Kunnen aangeven in hoeverre maatschappelijke behoefte, gelijktijdigheid en serendipiteit samenhangen in de ontwikkeling van de natuurwetenschap
(serendipiteit = doen naar een vondst waarnaar men niet zocht, bijv. de ontdekking van mauve?ne van Perkin.)
Als er veel maatschappelijke behoefte naar iets is, dan word er extra moeite gedaan om het onderzoek goed te laten verlopen, er wordt bijvoorbeeld extra ge?nvesteerd. Er wordt dan speciaal naar een oplossing (bijv. medicijn) gezocht. maar het kan ook zijn dat je net als perkin naar een medicijn op zoek bent en dan ineens een kleurstof ontdekt.
5.Een voorbeeld kunnen geven van de verandering van een model onder druk van natuurwetenschappelijk onderzoek
Tot begin zeventiende eeuw zagen artsen het hart als een inwendige haard, waar bloed en adem met elkaar gemengd werden. Toen moest het oude model plaats maken voor een nieuwe: het hart als een pomp die het bloed door het lichaam stuurt. Niet dat het hart veranderde, maar doktoren keken er op een andere manier tegenaan. Een manier die beter aansloot bij de werkelijkheid.
6.Aan het voorbeeld van het onderzoek van Hertz de verschillende stappen van het natuurwetenschappelijk onderzoek kunnen herkennen en het belang voor de latere theorievorming kunnen aangeven
stap 1. de waarnemingen(probleemstelling, vraagstelling), hetzij van de onderzoeker zelf, hetzij van anderen afkomstig
stap 2. de Hypothese, waarmee een scherp omschreven voorlopige verklaring voor hetgeen is waargenomen wordt afgegeven.
stap 3. het experiment bedoeld om de hypothese te ondersteunen dan wel te verwerpen op grond van het resultaat van het experiment. (een experiment is gebaseerd op voorspellingen die uit de hypothese volgen.
stap 3. de theorievorming, onder meer gebaseerd op uitgebreid vervolgonderzoek.
Je moet tijdens het onderzoek je bevindingen goed opschrijven, anders maak je later misschien een verkeerde theorievorming.