Hoe trek je meer scheikundestudenten?

Aan de koffietafel van het lab waar ik werk, komen geregeld mensen van buiten ons lab even gezellig kletsen. En zo hoor je nog eens wat. Van de week werden de tegenvallende vooraanmeldingen scheikunde besproken. Op het nieuws hoorde ik dat er steeds meer VWO’ers na hun middelbare school gaan aan een universiteit gaan studeren. Dit zou zijn doordat de arbeidsmarkt niet heel veel perspectief biedt, dus “investeren ze in de toekomst.” Ik zeg: ga er lekker een jaartje tussenuit, lekker vrijwilligerswerk doen, ofzo. Maar de hedendaagse scholier wil méér leren.

Snap ik ook wel. Ik hoorde ook over de onderwijsvernieuwingen op het VWO. Scheikunde op de middelbare school gaat steeds minder lijken op wat er op de universiteit gegeven wordt. Er worden totaal verschillende onderwerpen aangesneden. Natuurlijk is zo’n gat niet handig. Wiskunde kampt al tijden met dit probleem, maar daar hoor ik nooit wat over. Ja, dat het lastig is, voor eerstejaars studenten. Oplossing? De opleiding aanpassen is geen (realistische) mogelijkheid, dus het middelbare schoolpakket zal dan moeten veranderen. Of studies en studenten moeten accepteren dat er een kloof is. Hoe dan ook, onderwijsvernieuwing in het scheikundepakket op de middelbare school is een reden dat in heel Nederland de vooraanmeldingen scheikunde tegenvallen.

Een andere reden zou zijn dat er steeds meer concurrentie is van nieuwe studies, met hippere (Engelstalige) namen. Life Sciences and Technology bijvoorbeeld. Ik krijg het gevoel dat de scholier dan stiekem óók wordt opgeleid tot scheikundige, maar dat kan ook aan mij liggen. Scholieren willen geen suffe studies meer doen als scheikunde, natuurkunde en wiskunde, maar Chemical Sciences, Advanced Physics en Theoretical & Applied Mathematics. Het beestje moet een naampje hebben, en als het klinkt zoals het is (superdik en de hipheid zelve) zal het me aan m’n billetjes oxideren hoe het genoemd wordt. Als het het maar over hetzelfde beestje hebben. Een andere concurrent van de studie scheikunde kan de nieuwe bachelor Gametechnologie zijn.

Als reactie op deze naam-trend zouden de Scheikundejongens graag het volgende willen voorstellen: naast de studie scheikunde, worden er twee nieuwe studies geïntroduceerd. “Chemistry” en “Molecular design”. Engels, hip, creatief, you name it. Alledrie de studies zullen niet heel veel meer studenten samen hebben, als de oude studie scheikunde voorheen kreeg. Uit zowel economisch als praktisch oogpunt zullen de studenten veel vakken samen doen. Natuurlijk zullen de studenten Molecular Design meer vakken zoals Advanced Quantum Chemistry and How I Learned To Stop Worrying And Love The Model volgen; studenten scheikunde zullen daarvoor in de plaats Kwantumchemie 3 en Risicoanalyse doen. Natuurlijk krijgen de studenten van alle drie de stromingen *kuch* studies een bachelorgraad in “Chemische Wetenschappen.” Kreeg ik ook; vraagt nooit meer iemand naar.

Een laatste reden waarom de vooraanmeldingen scheikunde zo tegenvallen zou natuurlijk ook kunnen zijn omdat de zoekmachine op de universiteitswebsite bagger is, de meeste linkjes kapot zijn en zelfs Google weigert je de goeie kant op te leiden. Gelukkig is dit laatste probleem met twee ICT’ers en een lang weekend goed op te lossen.

Imagine scholierenwedstrijd 2010

Wereldverbeteraars verenigt u, want ook dit jaar houdt Imagine een wedstrijd voor middelbare scholieren. Vorig jaar schreven we er ook iets over. Die wedstrijd werd toen gewonnen door de Biozak. Een idee om in Guatemala houtkap te reduceren en de levensomstandigheden te verbeteren, door met een vergister gas uit afval te winnen. Met biochemie redt je de wereld.

Dit jaar is er weer een wedstrijd. Zit je op de middelbare school, doe je een NG of NT profiel en begin je vanaf september aan je profielwerkstuk? Imagine heeft een aantal projectvoorstellen waaraan je mee kan doen in groepjes van 2–5 scholieren. Die projecten hebben stuk voor stuk te maken met hoe je Life Science & Technology gebruikt om de bevolking van een ontwikkelingsland te helpen. Zo kun je denken aan brandstof maken voor auto’s met behulp van algen, of nieuwe geneesmiddelen halen uit planten. Je kunt overigens ook deelnemen zonder dat je het businessplan op school als profielwerkstuk inlevert.

Om de benodigde informatie te verzamelen, ga je met een wetenschapper het lab in om proefjes te doen. In de loop van februari moet je profielwerkstuk af zijn. Een jury selecteert op basis van de profielwerkstukken de finalisten. Tijdens de finale presenteer je je plan aan een expertjury, begeleid door een promotiefilmpje. Het groepje met de beste presentatie en het beste verslag wint Imagine en mag op bezoek in het land waar hun project wordt uitgevoerd.

Als scholier vind je hier meer informatie; als docent hier.

Maar wacht, er is meer. Ben je vakspecialist en lijkt dit je leuk? Stichting Imagine Life Sciences zoekt ook nog wetenschappers die hen kunnen steunen en enthousiasme voor hun vak willen uitdragen door middel van het indienen van een projectvoorstel. Als wetenschapper houd je o.a. een practicum voor de leerlingen, waarin ze kennis maken met de in het projectplan voorgestelde technologie. Meer informatie lees je hier.

Nanotechnologie is ook gewoon scheikunde

Deze column verscheen gister op Kennislink.

Sinds een decennium of wat is nanotechnologie hartstikke hip. Volgens definities betreft nanotechnologie alle wetenschap die sleutelt aan materialen waarbij één of meerdere dimensies tussen 1 en 100 nanometer liggen. Een nanometer (nm) is een miljoenste millimeter. Bij het maken van nanomaterialen komt vaak scheikunde kijken, terwijl we voor het verklaren van de eigenschappen juist natuurkunde nodig hebben. Maar nanotechnologie is zo verweven in allerlei natuurwetenschappen dat het zich lastig laat indelen in klassieke termen als natuur- en scheikunde. Om die reden wordt nanotechnologie ook wel een vakgebied op zich genoemd.

Het speciale aan de nanomaterialen is dat hun eigenschappen niet alleen afhangen van de chemische samenstelling, maar ook van hun grootte. Een bekend voorbeeld hiervan is goud. Goudbolletjes van enkele tientallen nanometer zijn niet meer goudkleurig, maar juist rood. Hoewel men hier destijds geen weet van had – en het toen zeker nog geen nanotechnologie heette – werd dit in de Middeleeuwen al gebruikt om glas in lood een rode kleur te geven. In 1847 was het de Britse natuur- en scheikundige Michael Faraday die er achter kwam dat de rode kleur werd veroorzaakt door de grootte van de goudbolletjes.

Niks nieuws onder de zon dus, zou je zeggen. Dat er momenteel sprake is van zowel een nano-angst als een nano-hype vinden we dan ook behoorlijk vreemd.

Een mooi voorbeeld van nanotechnologie: quantum dots, bolletjes van halfgeleiders van enkele nanometers groot. Afhankelijk van de precieze grootte zenden de quantum dots onder invloed van UV-straling diverse kleuren zichtbaar licht uit. Afbeelding © Scheikundejongens

Nano-angst

Allereerst die angst. Omdat nanomaterialen nieuwe en soms onbekende eigenschappen hebben, kúnnen ze gevaarlijk zijn. Een schoolvoorbeeld van een gevaarlijk – maar ‘puur natuur’ – nanomateriaal is asbest. Op basis van de chemische samenstelling had niemand verwacht dat het schadelijk zou zijn. Asbest is een silicaat, maar het glas in je raam bevat ook silicaten. Alleen gaat het bij asbest om vezels van silicaat, met een diameter van ongeveer 10 nanometer. En die blijken door hun vorm bij inademing onder andere asbestose en tumoren te kunnen veroorzaken.

Er bestaat bij velen de angst dat nanotechnologie het ‘nieuwe asbest’ zal worden. Zo gaan er bijvoorbeeld stemmen op om dan maar alle nanomaterialen in consumentenproducten te verbieden. Een belachelijk voorstel natuurlijk, omdat veel bestaande producten ook onderdelen bevatten die ‘nano’ zijn. Eenvoudige voorbeelden zijn de eiwitten in melk en het beschermende laagje aan de binnenkant van een chipszak. Niet alles wat ‘nano’ is, is meteen gevaarlijk. Maar dat moet natuurlijk wél getest worden voor een product op de markt wordt gebracht.

Hoe classificeren we al deze nieuwe, misschien gevaarlijke, materialen nou? Dit is een belangrijke vraag tegenwoordig en we weten niet hoeveel lezingen we daarover inmiddels gehoord hebben. Allemaal moeilijkdoenerij, want we testen toch ook hoe gevaarlijk niet-nanomaterialen zijn? We weten toch ook heel goed dat je methanol maar beter niet kunt drinken maar dat ethanol (met mate) geen bezwaar is? Waarom kunnen we niet gewoon verplicht stellen om ook alle nanomaterialen voor gebruik in consumentenproducten te laten testen? Het probleem is misschien dat de huidige regelgeving geen onderscheid maakt tussen een blok goud en gouden nanodeeltjes, omdat ze dezelfde chemische samenstelling hebben. Maar dat kan niet zo moeilijk op te lossen zijn.

Pas op! Bevat nanodeeltjes! Afbeelding © Kennislink

Nano-hype

Dan die nano-hype. Laatst kwamen we zinsneden tegen als “nanotechnologie ontwikkelt momenteel nanomaterialen (…)” en “nanotechnologie draagt bij aan duurzame energie”. Dat is net zoiets als “thermodynamica ontwikkelt momenteel ijs om over te kunnen schaatsen”. Nanotechnologie is een nieuw vakgebied, maar nanotechnologie ontwikkelt niets zelf. Dat doen nog altijd de onderzoekers.
Op zich hebben we er niets op tegen dat mensen positief zijn over nanotechnologie. Als je veel over goede ontwikkelingen in een vakgebied leest, dan krijg je daar een warm gevoel bij. Dat is logisch. Maar het kan ook te ver gaan. Soms zijn fans van nanotechnologie als de fans van een rockband. Die hebben ook de neiging te vergeten dat er nog andere bands zijn.

Kortom, er zijn een aantal factoren waar de eigenschappen van een materiaal vanaf hangen. Eerst waren dat vooral chemische samenstelling en stofeigenschappen, maar daar is nu iets nieuws bij gekomen. We weten dat nu ook de grootte (of kleinte, als je wilt) van het materiaal belangrijk is. Het klinkt als een open deur, maar dit is waarom nanotechnologie zo anders is. Toch blijft het gewoon wetenschap. En wetenschap is bedacht door mensen, die de natuur willen beschrijven. In een beschrijving van de natuur is geen plaats voor hypes en angsten. Daar telt alleen objectiviteit.

Scheikunde grapjes

Ik schaam me er eigenlijk voor dat ik om het volgende grapje wel een beetje moest lachen. Neemt niet weg dat ik hem graag met jullie deel.

Two atoms are taking a walk. Says the one atom to the other:
“I think I just lost an electron.”
Says the other:
“Are you sure?”
Says the first:
“Yep, I’m positive.”

En een vrouw onvriendelijk grapje waarvan we ons distantiëren. Ik blijf er overigens bij dat er veel meer leuke wiskundegrappen zijn dan scheikundegrappen. Kan iemand me uitleggen hoe dat komt? Of een tegenvoorbeeld geven?

Voor meer dingen om je voor te schamen: de legendarische benzeengrappen en de oplossing.

Veel succes

Vandaag beginnen de examens weer voor alle middelbare scholieren die in hun laatste jaar zitten. De VWO’ers beginnen vandaag met Nederlands en biologie, de HAVO’ers doen (kunst en) Nederlands. Volgende week woensdag 26 mei doen de VWO’ers scheikunde en de HAVO’ers doen dat dinsdag 1 juni. Voor informatie over het examenrooster en meer: www.examen.nl

Bij wijze van aanmoediging, een persoonlijke noot:

Lieve eindexamenkandidaten,

Succes! Blijf rustig, schets dingen uit en zet gegevens op een rijtje. En meer van dat soort dooddoeners. Als je het tijdens het leren écht niet meer vat, vraag het! Owja, en het getal van Avogadro (het aantal deeltjes in een mol) is niet anders dan een dozijn en een gros.
Liefs,

De Scheikundejongens