LEREN IN DE
HERSENEN
Profielwirkstuk
Rosanne Sluimer – Sandra Verkerk
Docent
School
,Samenvatng
Aan de hand van dit profelwerkstuk is er gepoogd antwoord te krijgen op de vraag wat de
meest efecceve manier van leren is. Allereerst voerden wij een literair onderzoek uit, waarin
wij op zoek gingen naar soortgelijke onderzoeken die al uitgevoerd waren. Hierna voerden we
een bijbehorend prakcsch onderzoek uit.
In het literaire onderzoek werd snel duidelijk dat de mens zonder de hersenen geen
levensvatbaar persoon is. De hersenen maken het leren mogelijk: verbindingen creëren tussen
verschillende synapsen zorgen voor een sterk neuraal netwerk. Hersenen blijven zich
ontwikkelen en daarom zijn de hersenen nooit te oud om dingen te leren, maar er zijn wel
speciale perioden waarin een mens het beste kan leren. Deze ideale hersenleefijd wordt
veroorzaakt door verschillende factoren, zoals de mate van neurogenese, myelinisace en
plascciteit.
Een deel van onze vaardigheden zijn aangeboren, maar de meeste eigenschappen worden
aangeleerd door de omgeving van een organisme. Er zijn vele verschillende leermethodes om
een gewenst eliirdoiel te bereiken. In het prakcsch onderzoek is er gekeken naar het verschil
tussen leren aan de hand van een tekst, een tekst met plaatjes of een tekst met geluid. We
onderzochten welke manier van leren daadwerkelijk het meest efciënt is.
Hiervoor bezochten we een basisschool, waar we de beschikking kregen over drie homogene
groepen. Elke groep kreeg een ander soort leermethode (tekst/tekst met plaatjes/tekst met
geluid). Na het bestuderen van de stof, toetsten we deze kinderen op de kennis die ze bezaten
over het onderwerp. De voornaamste conclusies die uit het onderzoek kunnen worden
getrokken is dat leren aan de hand van geluid het meest efciënt is en dat leren aan de hand
van plaatjes het minst efciënt is.
Een mogelijke kantekening aan het onderzoek is dat het onderzoek is gedaan met een kleine
groep aan proefpersonen, wat er hoogstwaarschijnlijk ervoor heef gezorgd dat het onderzoek
niet signifcant is.
2
,Inhoudsopgave
Samenvatning...........................................................................................................................2
Inhoudsopingave........................................................................................................................3
Voorwoord..............................................................................................................................6
Inleiding...................................................................................................................................7
Hoofdstuk 1. Verwerkining informate in de hersenen..............................................................10
1.1 De ingrote hersenen.......................................................................................................................10
1.1.1 Linkir- in richtirhielf...............................................................................................................10
1.1.2 Di cortix...................................................................................................................................11
A. De hersenkwabben.......................................................................................................................................11
B. Het limbisch systeem....................................................................................................................................14
1.2 De kleine hersenen......................................................................................................................14
1.3 De hersenstam.............................................................................................................................15
1.3.1 Di miduelela................................................................................................................................16
1.3.2 Di pons......................................................................................................................................16
1.3.3 Di middinhirsinin...................................................................................................................17
Hoofdstuk 2. De werking van het geheugen...........................................................................18
2.1 Van prikkel tot informate...........................................................................................................18
2.1.1 Hit gieliidin van prikkiels...........................................................................................................18
2.1.2 Hit vormin van informati........................................................................................................20
2.2 Het beingrijpen van informate.......................................................................................................21
2.3 Het onthouden van informate....................................................................................................23
2.3.1 Hit kortitirmijngihiugin........................................................................................................23
A. Het werkend kortetermijngeheugen............................................................................................................23
B. Het normale kortetermijngeheugen............................................................................................................24
2.3.2 Hit elangitirmijngihiugin........................................................................................................24
A. Het declaracef geheugen.............................................................................................................................25
B. Het non-declaracef geheugen......................................................................................................................25
2.3.3 Hit ophaelin van hirinniringin.................................................................................................25
Hoofdstuk 3. Leermanieren....................................................................................................26
3.1 Aaningeleerd of aaningeboren..........................................................................................................26
3.2 Leermethodes in de bioloingie........................................................................................................27
3.2.1 Inprintng..................................................................................................................................27
3.2.2 Imitati......................................................................................................................................28
3.2.3 Giwinning................................................................................................................................28
3
, 3.2.4 Conditoniring...........................................................................................................................29
A. Klassiek condiconeren..................................................................................................................................29
B. Operant condiconeren.................................................................................................................................30
C. Trial-and-error..............................................................................................................................................31
3.2.5 Inzicht........................................................................................................................................31
3.3 Leermethodes op school..............................................................................................................32
3.3.1 Tikst..........................................................................................................................................33
3.3.2 Pelaatjis......................................................................................................................................33
3.3.3 Gieluid........................................................................................................................................34
3.3.4 Mueltmidiaelirin........................................................................................................................34
A. Zien & zien: leestekst met plaatjes...............................................................................................................35
B. Zien & horen: leestekst/plaatjes met geluid................................................................................................35
Hoofdstuk 4. De ideale hersenleefiid.....................................................................................36
4.1 Wite en ingrijee stof.......................................................................................................................36
4.2 Hersenplastciteit.........................................................................................................................38
4.2.1 Riorganisati van synapsin......................................................................................................38
4.2.2 Functonieli pelastcitiit...............................................................................................................39
4.2.3 Pelastcitiit van cortciaeli kaartin..............................................................................................40
4.2.4 Myielinisati...............................................................................................................................40
4.2.5 Niuroginisi.............................................................................................................................40
4.2.6 Pelastcitiit na hirsinelitsiel.........................................................................................................40
4.3 Gevoeliinge perioden......................................................................................................................41
Hoofdstuk 5. Praktisch onderzoek..........................................................................................43
5.1 Ondereoeksvraaing en hypothese...................................................................................................43
5.1.1 Ondirzoiksvraag.......................................................................................................................43
5.1.2 Hypothisi..................................................................................................................................43
5.2 Het plan.......................................................................................................................................45
5.2.1 Binodigdhidin..........................................................................................................................45
A. Proefpersonen..............................................................................................................................................45
B. Andere benodigdheden................................................................................................................................45
5.2.2 Mithodi....................................................................................................................................47
A. Fase 1 Voorbereiden met de scholen...........................................................................................................47
B. Fase 2 Achtergrondonderzoek naar de proefpersonen...............................................................................47
C. Fase 3 Geven van de lessen..........................................................................................................................48
D. Fase 4 Afnemen van de toetsen...................................................................................................................48
E. Fase 5 Verwerken van de resultaten............................................................................................................48
5.1.3 Anonimitiit................................................................................................................................49
5.3 Onee uitwerkiningen.......................................................................................................................49
5.3.1 Waarnimingin..........................................................................................................................49
A. Concentraceniveau......................................................................................................................................49
B. Meningen van de kinderen...........................................................................................................................50
5.3.2 Risueltatin.................................................................................................................................50
4
, 5.3.3 Uitwirking van risueltatin.........................................................................................................51
A. Juist beantwoorde vragen............................................................................................................................51
B. Behaalde cijfers.............................................................................................................................................53
5.3.4 Concelusii...................................................................................................................................53
5.3.5 Discussii....................................................................................................................................54
5.3.6 Evaeluati....................................................................................................................................55
Conclusie................................................................................................................................56
Discussie................................................................................................................................59
Nawoord................................................................................................................................61
Bronnenliist............................................................................................................................62
Biilagen..................................................................................................................................71
Bijlainge 1. Correspondente school.....................................................................................................72
Bijlainge 2. Tekst..................................................................................................................................75
Bijlainge 3. Multmediale tekst.............................................................................................................76
Bijlainge 4. Toets..................................................................................................................................77
Bijlainge 5. Antwoordmodel toets........................................................................................................79
Bijlainge 6. Enquête..............................................................................................................................80
Bijlainge 7. Brief aan ouders.................................................................................................................81
Bijlainge 8. Resultaten praktsch ondereoek.........................................................................................82
A. Groep 1. Tekst...............................................................................................................................................82
B. Groep 2. Tekst met plaatjes..........................................................................................................................82
C. Groep 3. Tekst met geluid............................................................................................................................82
Bijlainge 9. Methode en uitwerkining siingnifcante..................................................................................83
A. Vergelijking groep 1 en groep 2...................................................................................................................83
B. Vergelijking groep 1 en groep 3....................................................................................................................84
C. Normale verdeling........................................................................................................................................85
Bijlainge 10. Resultaten siingnifcante....................................................................................................87
A. Vergelijking groep 1 en groep 2...................................................................................................................87
B. Vergelijking groep 1 en groep 3....................................................................................................................89
5
,Voorwoord
Als leerlingen uit de eindexamenklas van het Scala College hebben wij een profelwerkstuk
gemaakt over de hersenwerking en leermethodes.
Dit onderzoek is gestart in juni 2016. Voorafgaand aan de eerste versie van een
onderzoeksvoorstel is een hoop denkwerk gegaan. Het idee van dit onderzoek komt vanuit een
eigen nieuwsgierigheid. Wij zijn beiden van plan om volgend jaar geneeskunde te studeren en
daarom wilden wij onderzoek doen op biologisch vlak.
Wij hebben allebei regelmacg last van afdwalende gedachtes cjdens het leren. Het is moeilijk
om iets in het hoofd proberen te krijgen als je eigenlijk geen idee hebt hoe. Hierom leek het ons
leuk om een onderzoek te doen naar leren. Na een hoop aan- en toepassingen zijn wij
uiteindelijk tot het idee gekomen om een onderzoek te doen naar de meest efecceve
leermethode.
Bij de uitwerking van dit onderzoek hebben wij veel hulp gehad vanuit verschillende hoeken.
Wij zouden graag alle betrokkenen willen bedanken, want zonder hen was het niet mogelijk om
dit onderzoek te kunnen bewerkstelligen. In het bijzonder willen wij graag onze profelwerkstuk-
begeleider “…” bedanken voor de hulp, cps en kennis die hij ons gegeven heef. Verder willen
wij “…” bedanken voor de hulp in de beginnende fase van het onderzoek. Ook was het
onderzoek niet mogelijk geweest zonder de hulp van de “…”. Hierbij willen wij graag de
leerlingen, jufrouw en directeur bedanken voor de enorme bijdrage aan ons onderzoek.
Daarnaast heef “…” ons geholpen bij het uitwerken van de signifcance, waarvoor we hem erg
dankbaar zijn.
6
,Inleiding
Het is iedereen overkomen: uren staren naar het biologieboek en geen woord dat tot de
hersenen doordringt. De volgende ochtend om 8:20 uur wordt de toets aan je voorgeschoteld
en dan is het toch echt de bedoeling dat je een voldoende haalt. Maar hoe krijg je deze stof nou
het beste in je hoofd in zo’n korte cjd? Hiervoor is het belangrijk om zo efeccef mogelijk aan de
slag te gaan. Wat de meest efecceve manier van leren is, gaan wij onderzoeken in dit werkstuk.
We onderzoeken dit aan de hand van onze eigen opgestelde hoofdvraag en de bijbehorende
deelvragen. De hoofdvraag van ons profelwerkstuk is als volgt: Wat is di miist ifictivi
maniir van elirin?
Er zijn verschillende vormen van nieuwe dingen aanleren; van leren fetsen tot de fjne kneepjes
van de quantummechanica. In dit onderzoek willen wij uitvinden wat de beste manier van leren
is in het onderwijs. Hiermee wordt het leren uit boeken bedoeld.
Dit werkstuk bevat een literair onderzoek en een prakcsch onderzoek. In het literaire onderzoek
komen de werken van het brein, plascciteit, de ideale hersenleefijd en andere meespelende
factoren aan bod. Om een zo goed mogelijk antwoord op de hoofdvraag te krijgen, zijn de
verschillende meewerkende factoren geformuleerd tot deelvragen. Met deze deelvragen kan
door de al bekende literatuur (door eerdere wetenschappelijke onderzoeken) over dit
onderwerp een antwoord gegeven worden op de hoofdvraag.
De onderstaande deelvragen zullen hierbij gehanteerd worden en zullen in dit onderzoek
beantwoord worden.
- Hoi virwirkin di hirsinin informati?
Voor het onderzoek naar de meest efecceve leermethode is het van belang de vormgeving en
werking van de hersenen goed te begrijpen. Bij deze deelvraag werken wordt onder andere
uitgewerkt wat de funcce is van de hersenen en hoe ze reageren op de omgeving om ons heen.
- Wielki hirsinactvitiit vindt pelaats bij hit elirin?
Door inzicht te krijgen in de hersenaccviteit cjdens het leren is vast te stellen welke
hersengebieden accef zijn. Deze kennis is nodig om het leergedrag beter te kunnen begrijpen.
Door de vraag te stellen welke hersenaccviteit er cjdens het leren plaats vindt, wordt het
duidelijk hoe de hersenen informace verwerken.
7
, - Wielki vormin van elirin zijn ir?
Om te kunnen onderzoeken welke methode van leren het beste is, is kennis over verschillende
leerscjlen van belang. Deze leerscjlen kunnen vervolgens toegepast worden bij het prakcsche
onderdeel van dit onderzoek.
- Hoi hantirin basisschoelin eliirstjelin in di eliirstof?
De manier van lesgeven op basisscholen kan een goede bron zijn voor een verwachcng voor dit
onderzoek. Door te kijken naar hoe scholen verschillende leermethoden toepassen, wordt het
duidelijk welke leermethodes worden gehanteerd. Bovendien is het van belang om op de
hoogte te zijn van de lesstof van de onderzoeksgroep voor het opstellen van een efeccef
onderzoek.
- Op wielki eliifijd is iin pirsoon hit miist gischikt om ti elirin?
Om een goed afgestemd prakcsch onderzoek uit te voeren is het van belang in hoeverre de
proefpersonen geschrikt zijn om te leren. Verder is het belangrijk om het verschil tussen
leefijden te bekijken voor het trekken van een juiste conclusie over het onderwerp. Niet
iedereen kan even goed leren, dit heef in biologisch opzicht te maken met de leefijd van een
persoon en in hoeverre zijn of haar hersenen geschikt zijn om nieuwe dingen te leren.
Naast en met behulp van de informace uit het literaire onderzoek is er een prakcsch onderzoek
door ons gedaan. De onderzoeksvraag die gehanteerd zal worden bij het prakcsch onderdeel is
afgeleid van de hoofdvraag. Onze onderzoeksvraag hierbij is als volgt: Wordt het beste
resultaat behaald met leren door middel van een tekst, een tekst met afeeldiningen of een
tekst met ingeluid?
Hierbij zullen dus drie verschillende leermethodes onderzocht worden; leren door middel van
een tekst, leren door middel van een tekst met afeeldingen of leren door middel van een tekst
met geluid. Dit onderzoek is uitgevoerd bij een basisschool in Alphen aan den Rijn. De groepen 6
zijn onderverdeeld in drie homogene groepen die apart van elkaar les van ons krijgen. Groep 1
krijgt een tekstblad, groep 2 krijgt een tekstblad met afeeldingen en groep 3 krijgt een
tekstblad waarbij deze tekst wordt voorlezen. De bedoeling is dat ze zoveel mogelijk van deze
les proberen te onthouden. Drie dagen na deze les gaan wij alle drie de groepen toetsen op de
kennis die zij hebben opgedaan. Aan de hand van de resultaten van deze toets kan
geconcludeerd worden welke groep het beste gepresteerd heef en welke methode dus het
meest efeccef is geweest.
8
,Alle bovenstaande onderdelen komen in dit profelwerkstuk aan bod. Hieronder staat een korte
beschrijving over hoe dit werkstuk is opgebouwd.
In hoofdstuk 1 wordt antwoord gegeven op de deelvraag: ‘Hoi virwirkin di hirsinin
informati??’. Hierin wordt onder andere uitgelegd uit welke gebieden de hersenen bestaan en
deze delen met elkaar samenwerken. Ook wordt beschreven hoe de hersenen reageren op
zintuiglijke prikkels.
In hoofdstuk 2 wordt antwoord gegeven op de deelvraag: ‘Wielki hirsinactvitiit vindt pelaats bij
elirin??’ . In dit hoofdstuk wordt uitgelegd hoe de hersenen in staat zijn om dingen te kunnen
begrijpen en onthouden. Er worden meerdere ‘geheugensoorten’ aan de orde gesteld en het
wordt duidelijk hoe de mens herinneringen kan ophalen.
In hoofdstuk 3 wordt antwoord gegeven op de deelvragen: ‘Wielki eliirmaniirin zijn ir??’ en
‘Hoi hantirin basisschoelin virschielelindi eliirmaniirin??’. Het aangeboren gedrag wordt
behandeld, maar ook het aangeleerde gedrag door middel van de biologische leerprocessen
wordt uitgelegd. Daarnaast gaat het hoofdstuk over de verschillende leermanieren op de
basisscholen.
In hoofdstuk 4 wordt antwoord gegeven op de deelvraag: ‘Op wielki eliifijd is iin pirsoon hit
miist gischikt om ti elirin??’. In dit hoofdstuk wordt aandacht geschonken aan de
hersenplascciteit en de ontwikkeling van de hersenen op verschillende leefijden.
In hoofdstuk 5 is het prakcsche onderdeel uitgewerkt. Hierin is onder andere te vinden hoe het
onderzoek is uitgevoerd, de verkregen resultaten en wat er uit die gegevens geconcludeerd kan
worden. Ook wordt er antwoord gegeven op de onderzoeksvraag: ‘Wordt hit bisti risueltaat
bihaaeld mit elirin door middiel van iin tikst, iin tikst mit pelaatjis of iin tikst mit gieluid?’.
In het hoofdstuk ‘Conclusie’ wordt een conclusie getrokken van het literaire onderzoek en het
prakcsche onderzoek tezamen en zo antwoord gegeven op de hoofdvraag.
In het hoofdstuk ‘Discussie’ worden de signifcance en mogelijke afwijkingen besproken.
In de ‘Bronnenlijst’ zijn alle gebruikte bronnen terug te vinden.
In de ‘Bijlagen’ zijn alle bijlage terug te vinden, waar naar verwezen wordt in de voorgaande
hoofdstukken.
9
, Hoofdstuk 1. Verwerking informace in de
hersenen
Zonder de hersenen is het onmogelijk om onze dagelijkse acces uit te voeren. Het is uitgesloten
dat mensen zonder de hersenen kunnen waarnemen, simpelweg omdat de neuronen daar alles
vastleggen. Men kan dan niets lichamelijk voelen, want de sensorische neuronen vanuit de
zintuigen kunnen niet worden geregistreerd in de hersenen. Alle informace die de ogen, oren
en neus binnenkomen, dringen niet door en de mens kan daar dus ook niet op reageren. Niet
alleen zijn alle waarneembare zaken van buiten het lichaam volkomen uitgeschakeld zonder de
hersenen, ook kunnen alle processen binnen het lichaam niet geregeld worden. Van de
bloeddruk, de hartslag en het pH van het bloed tot de urine-uitscheiding en vertering in de
darmen; het kan allemaal niet geregeld worden zonder hersenaccviteit. Kortom, de mens is
geen mens zonder zijn hersenen.
De hersenen heef drie onderverdelingen, elk met zijn eigen funcce. Deze drie onderverdelingen
van de hersenen zijn de grote hersenen, de kleine hersenen en de hersenstam.
1.1 De grote hersenen
1.1.1 Linkir- in richtirhielf
De grote hersenen omvaten het grootste deel van de hersenen
en ze hebben als taak het lichaam te besturen. De grote
hersenen bestaan uit een linker- en rechterdeel die voor een
groot deel elkaars spiegelbeeld zijn. Deze twee helfen (ook wel
hemisferen genoemd) worden verdeeld door de fssura
elongitudinaelis ciribraelis, dit is een lange en diepe spleet. De
twee hersenhelfen zijn in staat om informace over te brengen,
omdat er een verbinding is tussen de twee helfen. Deze
verbinding is de corpus caelelosum (de hersenbalk), zii fguur 1.
De linker hersenhelf bedient de rechterhelf van het lichaam
en de rechter hersenhelf bedient de linkerhelf van het
lichaam. De zintuigelijke informace uit het linkerdeel van het
lichaam komt aan als sensorische neuronen in de rechterhelf
van de hersenen en de motorische aansturing voor de
linkerhand gebeurt in de rechterhelf van de grote hersenen. Dit Figuur 1. Di hirsinbaelk houdt
di twii himisfirin bij ielkaar
10
