VWO Algemene natuurwetenschappen cheat sheet

Algemene natuurwetenschappen (ANW)

• Wetenschappelijke cyclus: waarneming → vraagstelling → hypothese → voorspelling → experiment → data-analyse → conclusie → revisie; een theorie is een breed getoetst verklarend kader, een wet een beschrijving van een regelmaat.

• Onafhankelijke variabele wordt door de onderzoeker ingesteld; afhankelijke variabele wordt gemeten; alle overige factoren moeten constant blijven (ceteris paribus), anders is het verband niet toe te schrijven.

• Betrouwbaarheid neemt toe door herhaling en grotere steekproef; validiteit vereist dat je meet wat je beweert te meten (kalibratie, juiste meetmethode, controlegroep).

• Systematische fout verschuift alle metingen in dezelfde richting (verkeerde kalibratie); toevallige fout spreidt metingen rond de echte waarde en is te verkleinen door middelen.

• Significante cijfers: bij vermenigvuldigen/delen telt het kleinste aantal significante cijfers, bij optellen/aftrekken de kleinste decimaalnauwkeurigheid; noteer meetonzekerheid als ± waarde met dezelfde precisie.

• Schaalvergroting: lengte × L, oppervlakte × L², volume en massa × L³; hierdoor verandert de oppervlakte/volume-verhouding als 1/L, wat warmteverlies, diffusie en stevigheid bij organismen en techniek bepaalt.

• Modellen zijn vereenvoudigingen met aannames; ze zijn bruikbaar zolang de aannames voor de vraagstelling gelden, en moeten worden gevalideerd tegen metingen voordat conclusies worden getrokken.

• Oorzaak en gevolg versus correlatie: een statistisch verband bewijst geen causaliteit; een gecontroleerd experiment of natuurlijk experiment met uitgesloten alternatieve verklaringen is nodig.

• Ethische en maatschappelijke afweging: bij toepassingen wegen risico's, baten, kosten, duurzaamheid en informed consent; wetenschap levert waarschijnlijke uitkomsten, de keuze van normen en grenzen is politiek en ethisch.