Proefjes voor het basisonderwijs

In 2004 is op initiatief van Het Grote Wetenschappelijke Opperhoofd Robbert Dijkgraaf, de website proefjes.nl opgericht. Op deze website zijn eenvoudige experimenten te vinden voor kinderen vanaf 8 jaar. De proefjes laten de leerlingen op een leuke manier kennis maken met natuurkunde, scheikunde en biologie. Voor de proefjes zijn over het algemeen geen bijzondere materialen nodig en de proefjes zijn kind-veilig.

De proefjes zijn ingedeeld rond thema’s, zoals lucht, vuur, water en elektriciteit. Ook zijn bijvoorbeeld alle scheikunde-gerelateerde proefjes terug te vinden via scheikunde.proefjes.nl. Leerkrachten uit het basisonderwijs kunnen voor hun leerlingen kant-en-klare werkboeken downloaden. Verder zijn er op de site ook filmpjes te vinden die in samenwerking met de VPRO zijn gemaakt. Helaas is voor het bekijken van die filmpjes RealPlayer nodig, wat toch een beetje uit de tijd is geraakt. Misschien kunnen de makers de filmpjes ook op YouTube zetten? Wel zo eenvoudig.

Op de site staan een boel leuke proefjes. Een aantal van mijn favorieten zijn:

Er staan nog veel meer leuke proefjes op de site, dus neem vooral een kijkje.

Homeopatie werkt niet

Homeopathie is een ‘alternatieve geneeswijze’. Dat betekent dat de theorie van de homeopathie geen onderdeel uitmaakt van de moderne wetenschap. We weten dat homeopathie niet werkt en niet deugt als theorie.

In de homeopathie worden geneesmiddelen opgelost en daarna verdund. Door op een bepaalde manier te verdunnen, zou de werkzaamheid toenemen, naar mate er meer verdund wordt. Dit gaat natuurlijk direct in tegen de regel in de geneeskunde en farmacie, waarin werkzaamheid en giftigheid juist positief afhangen van de concentratie: hoe geconcentreerder het geneesmiddel, hoe werkzamer het wordt. Na een te hoge concentratie is de werking te sterk, worden de bijwerkingen te sterk en maakt dat het giftig. In de homeopathie worden geneesmiddelen juist meer werkzaam naarmate ze meer verdund worden.

Een andere tegenstelling in de homeopathie heeft ook te maken met verdunningen. Er zou namelijk oneindig vaak verdund kunnen worden. Een zuiver geneesmiddel wordt de (moeder)tinctuur genoemd, die verdund kan worden tot meer werkzame verdunningen. Tien maal verdunnen wordt ook wel D1 genoemd, honderd maal verdunnen D2, et cetera. D60 is de meest gebruikelijke verdunning die goed genoeg werkt voor de meeste toepassingen. Dat betekent dat 1 op de 1060 moleculen in de (hypothetisch perfecte) oplossing, de originele tinctuur is. Vergelijk: in 1 liter water zitten 1025 moleculen. Helaas zijn er op aarde veel en veel minder moleculen dan dat, dus de kans dat je in je homeopathisch verdunde D60-medicijn werkzame stof zal vinden is nul.

Een laatste tegenstelling tussen homeopathie en de moderne wetenschap die ik wil noemen, is de kijk op het lichaam. In de wetenschap wordt het lichaam gezien als een verzameling chemische reacties. Dat zijn allemaal kleine mechanismes die op elkaar inspelen en ziekte is op die manier een defect in een van de mechanismen. In de homeopathie daarentegen is ziekte een verstoring in de levenskracht van een mens of dier. Zo’n verstoring wordt nooit veroorzaakt door iets van buitenaf, zoals bacteriën of virussen, maar door een negatieve state-of-mind. Die verstoring moet niet hersteld worden door een tegengestelde kracht uit te oefenen, maar moet verholpen worden door juist een gelijke kracht uit te oefenen. Een medicijn tegen malaria zou dezelfde symptomen moeten geven op een gezond persoon, als malaria zelf.

Nu wil ik een heel belangrijk punt maken: homeopathie werkt niet. Dat betekent niet dat homeopathische medicijnen geen effect hebben, maar dat de theorie niet deugt en niet uitlegt hoe ziekte en genezing werkt.

Een tinctuur of een homeopathisch verdund medicijn — dat wil zeggen dat er geen werkzame moleculen in het medicijn zitten — kán wel een resultaat hebben. Dit resultaat wordt toegeschreven aan het placebo-effect. Dit is een zuiver psychologische effect dat sterk wordt bepaald door de culturele achtergrond van de patiënt. Het beeld van de patiënt over de werking van een medicijn is sterk verantwoordelijk voor het daadwerkelijke effect van het medicijn. Het placebo-effect is niet hetzelfde als homeopathie, omdat het een goed bewezen theorie is, die wél onderdeel is van de moderne wetenschap. Helaas wordt het nog maar matig begrepen, omdat er erg veel factoren meespelen in de psychologie, maar dat betekent niet dat het niet waar is. In het onderstaande Engelstalige filmpje hieronder kun je meer leren over de rare resultaten van het placebo-effect.

Nogmaals: homeopathie is een theorie die niet waar is — dat wil zeggen, geen onderdeel is van de wetenschap — en de positieve resultaten van homeopathische medicijnen zijn niet sterker dan het placebo-effect.

IYC 2011: ongetemde wetenschap

Over het Internationale Jaar van de Chemie (IYC 2011) hebben we al het één en ander geschreven. We hadden zelf een ideetje voor een feestje, maar dat lijkt ’m niet te worden. We kwamen tenenkrommende promo tegen. In het laatstgenoemde stukje schreven we dat Aldo en ik allebei naar het buitenland gaan voor een stage en zouden kijken hoe het daar gesteld was met het IYC 2011.

Inmiddels is het dus zo ver: Aldo zit sinds begin maart in Cambridge (Engeland) en ik sinds begin april in Göteborg (Zweden). Gister stuitte ik als kemi pojkar op de eerste Zweedse IYC-promo. Naast een waslijst aan regionale activiteiten, heeft ook elke maand een chemisch thema gekregen.

Elke maand wordt bij zo’n thema door het Zweedse Untamed Science een video gemaakt die iets uitlegt over de relevantie van scheikunde. De filmpjes worden gemaakt in samenwerking met de twee universiteiten van Göteborg (de Chalmers Technische Universiteit en de Universiteit van Göteborg), het Universeum (een soort Zweedse versie van NEMO) en een aantal bedrijven zoals AkzoNobel. De doelgroep van de filmpjes omvat basisschoolleerlingen en middelbare scholieren. Bekijk hieronder een promofilmpje.

Inmiddels zijn er vier filmpjes verschenen, over Kunst & Cultuur, Mode, Klimaat & Energie, en de Chemische Industrie. Alle filmpjes zijn zowel in het Engels als in het Zweeds beschikbaar. Hieronder zie je de Engelse versie van het februari-filmpje over mode. (Voor de liefhebbers: bekijk de Zweedse versie en zoek de verschillen.)

Deze filmpjes spreken toch veel meer aan dan het Nederlandse IYC-promofilmpje? Ze zien er érg gelikt uit, hebben inhoud en veronderstellen geen voorkennis, dus ze zijn voor iedereen toegankelijk. Daarbij zetten ze scheikunde ook nog eens in een goed daglicht door te laten zien waar het allemaal nuttig voor is. Kortom, dat soort filmpjes moeten wij ook hebben als promo.

Bekijk alle filmpjes op de speciale IYC-site van Untamed Science, op hun YouTube-kanaal of abonneer je heel retro op de Podcast.

Chemische 1 april-grappen

Op de eerste dag van april ben ik altijd een beetje chagrijnig. Ik houd helemaal niet van flauwe grappen, maar toch kan ik er niet aan ontkomen. Een goeie grap kan ik zeker waarderen, maar helaas komt dat niet zo vaak voor.

Wat zijn dan de echt goeie grappen? Wat zijn nou goeie scheikunde-pranks? De Chemistry Blog maakte een korte opsomming:

  • De galliumlepel
    Gallium is een wat vreemd metaal: het heeft een smeltpunt van 30°C. Dat betekent dat het bij kamertemperatuur gewoon een vaste stof is, maar dat je het in je handen kunt laten smelten. Of in warm water. Deze grap werkt zo: koop een lepelmal, giet die vol met gallium en bied iemand de zelfgegoten lepel aan om zijn/haar thee mee te roeren. Let op: gallium kan giftig zijn, dus eet/drink het niet op. Nogmaals: de thee is hierna niet meer drinkbaar!

  • Explosieve ketchup
    We weten sinds dit filmpje dat (azijn)zuur en baksoda (E500) extreem kan schuimen. Dit kun je — met wat rode (voedings)kleurstof — prima gebruiken om een vulkaanuitbarsting na te spelen, maar je kan er ook andere rode dingen mee laten uitbarsten. Een ketchupfles bijvoorbeeld. Er zit namelijk een serieuze hoeveelheid azijnzuur in ketchup (1–2%). Voor de duidelijkheid: 

    \ce{HCO3- + CH3COOH -> H2O + CO2 + CH3COO-}

    Let op dat de druk die opgebouwd wordt erg snel groot wordt, dus dat er maar een kleine hoeveelheid baksoda nodig is voor een flinke uitbarsting.

  • Brandend geld
    Dit is een bekende truc. Als je papiergeld wil laten branden, zonder dat het vergaat, doop je het in een half-om-half oplossing van water en ethanol. Als je het dan aansteekt, brandt de ethanol, en niet het papier(geld). Om het nog extra spectaculair te maken, kun je wat keukenzout aan de ethanol-water oplossing toevoegen, om de kleur van de vlam van blauw naar oranje/geel te veranderen. Als brandbare stof gebruik je natuurlijk een alcohol, dus in plaats van ethanol kun je, zoals in dit filmpje, ook spiritus of isopropanol gebruiken.

  • De vergruisde rat
    Deze laatste grap is te morbide om werkelijk uit te voeren en ik denk dat er op YouTube dan ook geen filmpjes van zijn. Er wordt gezegd dat de mensen die dit grapje uithalen, een speciaal plekje in de scheikundehel krijgen. De grap werkt als volgt: je kent de truc van de vergruisde roos? Neem wat vloeibaar stikstof, dompel een roos of een appelpartje lang genoeg in het stikstof en sla het daarna stuk met een hamer. De roos of het appelpartje zal vergruist uit elkaar spatten. Stel je nu hetzelfde voor met een rat.

Zwaartekracht bestaat niet

Naast scheikunde, zijn wij, de Scheikundejongens, ook erg geïnteresseerd in andere vakgebieden. Om te beginnen is het de mens die het verschil tussen schei-, natuur- en wiskunde heeft bedacht. Er is natuurlijk maar één natuur, waarin wij deelgebieden hebben gemaakt om een beetje overzicht te houden. Daarnaast kun je met bepaalde dingen uit het ene deelgebied ook hele gave dingen doen in een ander deelgebied. Ik werk nu in een laboratorium waarin natuurkundigen met DNA onderzoek doen naar zelf-assemblage. Heel veel meer overlap dan dit, vind je niet.

Maar goed, omdat we dus van andere vakgebieden houden, schrijven we ook wel eens graag over onderwerpen die maar in de verte te maken hebben met scheikunde. Ik schreef al eerder over prof. Erik Verlinde en zwaartekracht.

Waar ik jullie vanochtend op wil wijzen, is een verzameling Nederlandstalige presentaties van Studium Generale op de website van de TU/Delft. Zoals je in bovenstaande afbeelding misschien wel kunt zien, zit er een presentatie tussen van prof. Verlinde over zijn nieuwe theorie over zwaartekracht. Vooral voor middelbare scholieren die zich afvragen hoe het is om een hoorcollege te krijgen: dit lijkt er verdacht veel op (al is de stof wel luchtig). De meeste lezingen door Studium Generale zijn voor een algemeen publiek, al willen de sprekers nog wel eens wat dieper op de stof in gaan. Voor een lezing van anderhalf uur is dat misschien wat pittig, maar zo op Internet kun je het je nog eens gemakkelijk maken en wat terug luisteren.

De volgende lezingen op de site van de TU/Delft wil ik jullie zeker aanraden:

In de commentaren hieronder horen we natuurlijk graag wat jullie van deze lezingen vinden.