Big Fat Notebook - Alles, was du für Physik, Chemie und Bio brauchst E-Book

• Herausgeber: Loewe Verlag
• Kategorie: Für Kinder und Jugendliche
• Serie: Big Fat Notebook
• Sprache: Deutsch

Seitenzahl: 351

Veröffentlichungsjahr: 2025

Beschreibung

Keine Lust auf naturwissenschaftliche Fächer? Damit ist jetzt Schluss. So bekommst Du den Schulstoff von der 5. bis zur 9. Klasse in den Griff! Für bessere Noten! Erfahre alles über … … die Erde und unser Sonnensystem … wissenschaftliches Forschen … Newtons Gesetze der Mechanik … die Elemente … Energie … Klima … Zelltheorie … den menschlichen Körper … Ökosysteme und vieles mehr. Mit Definitionen, Lerntipps, Übungsseiten, Lösungen und Doodles Umfassendes Nachschlagewerk und Übungsbuch in den Fächern Physik, Chemie, Biologie und Erdkunde für Schüler*innen von der 5. bis zur 9. Klasse. Optimal geeignet zur Vertiefung und Auffrischung schulischer Inhalte und zur Vorbereitung auf schulische Tests. Die ungewöhnliche Gestaltung mit Scribbles und Cartoons sowie witzige Kommentare sorgen für Auflockerung. Nach jedem Kapitel folgt ein Wissensquiz, Multiple-Choice-Test oder ein Lückentext zur Lernkontrolle.

Leseprobe

physik,Chemie

und Bio

physik,Chemie

und Bio

BIG fat

notebook

Alles, was du für

brauchst

Das GeballteWissen

von der 5. bis zur 9. Klasse

Alles, was du brauchst,

um ein Crack in den

Naturwissenschaften

zu werden

Hi!

Das hier sind die Unterrichtsnotizen zu meinen Lieblingsfächern.

Wer ich bin? Ich will ja nicht angeben, aber ich bin ein echtes Genie, wenn es um Bewegungsgesetze, Aggregatzustände und die Proteinbiosynthese geht.

Hier habe ich alles aufgeschrieben, was du brauchst, um genauso ein Überflieger in Physik, Chemie, Bio und Erdkunde zu werden, angefangen bei der kleins-ten Einheit von Materie bis hin zum größten Planeten in unserem Sonnensystem. Und ansonsten findest du in diesem Buch einfach alles, was ein zukünftiger Nobelpreisträger noch so wissen sollte!

Damit du dich hier zurechtfindest, habe ich alles strukturiert:

•Fachbegriffe sind GELBhervorgehoben.

•Infokästen sind grünmarkiert.

•Für wichtige Textstellen habe ich einen BLAUEN STIFT verwendet.

•Und zum Vergleich von Daten und Zahlen setze ich Tabellen und andere Zeichnungen ein, wie die von berühmten Genies.

Wenn du selbst zu faul bist, dir Aufzeichnungen im Unterricht zu machen, wird dir dieses Notizbuch sehr nützlich sein. Darin findest du alles Wichtige für die naturwissenschaftlichen Fächer. (Und sollte dein Lehrer doch mal über etwas quatschen, das dir beachtenswert erscheint, schreib es am besten einfach dazu.)

Ich brauche dieses Notizbuch jetzt nicht mehr, denn ich bin ja bereits ein Genie.

Betrachte es nun als DEINES. Es wird dir garantiert helfen, auch DEINELehrer von den Socken zu hauen.

Einverstanden!

DARWIN

WAAAS?

LEKTION 1:Naturwissen- schaftliches Arbeiten1

1. Denken wie ein Wissenschaftler 2

2. Naturwissenschaftliche Experimente 11

3. Versuchsprotokoll und Auswertung 31

4. SI-Einheiten und Mengenangaben 37

5. Sicherheit und Laborgeräte 47

Lektion 2: Materie, Chemische Reaktionen undLösungen59

6. Eigenschaften und Aggregatzustände von Materie 60

7. Periodensystem, Atome und chemische Verbindungen 71

8. Lösungen und Flüssigkeiten 83

Inhalt

Lektion 3: Bewegung, Kraft undArbeit91

9. Bewegung 92

10. Kraft und Newtons Gesetze der Bewegung 99

11. Schwerkraft, Reibung und weitere Kräfte 109

12. Arbeit und einfache Maschinen 119

Lektion 4: Energie129

13. Energieformen 130

14. Thermische Energie 137

15. Licht- und Schallwellen 143

16. Elektrizität und Magnetismus 15917. Elektrische Energiequellen 175

Lektion 5:DerWeltraum: Universum undSonnensystem183

18. Sonnensystem und Weltraumforschung 184

19. Sonne, Mond und Erde 197

20. Sterne und Galaxien 209

21. Die Entstehung des Universums und unseres Sonnensystems 219

Mein wort ist gesetz!

Lektion 6:ERDE,ATMOSPHÄRE, WETTER und KLIMA227

22. Minerale, Gesteine und der Aufbau der Erde 228

23. Die Bewegung der Erdkruste 239

24. Verwitterung und Erosion 251

25. Die Erdatmosphäre und der Wasserkreislauf 259

26. Wetter 269

27. Klima 281

Lektion 7: Leben: taxonomie undZellbiologie291

28. Lebewesen und biologische Klassifikation 292

29. Zelltheorie und Zellaufbau 303

30. Zellulärer Transport und Stoffwechsel 313

31. Zellvermehrung und Proteinbiosynthese 321

Lektion 8:Pflanzen undTiere333

32. Aufbau und Fortpflanzung von Pflanzen 334

33. Tiere: Wirbellose 345

34. Tiere: Wirbeltiere 355

35. Homöostase und Verhalten 365

Lektion 9: Der menschlicheKÖRPER373

36. Skelett und Muskulatur 374

37. Nervensystem und Hormone 385

38. Verdauungs- und Ausscheidungsorgane 397

39. Atmungs- und Kreislaufsystem 405

40. Immun- und Lymphsystem 415

41. Fortpflanzung und Entwicklung des Menschen 423

Lektion 10: DieGeschichte desLebens: Vererbung, Evolutionund Fossilien433

42. Vererbung und Genetik 434

43. Evolution 445

44. Fossilien und Gesteinsalter 457

45. Die Geschichte des Lebens 465

Lektion 11: Ökologie: Ökosystemeund Ressourcen475

46. Ökologie und Ökosysteme 476

47. Wechselbeziehungen, Energie- und Stoffkreislauf 485

48. Ökologische Sukzession und Biome 497

49. Natürliche Ressourcen und Umweltschutz 509

1

Naturwissenschaftliches Arbeiten

1

Lektion

2

Kapitel1

Denken WIE EIN

WISSENSCHAFTLER

PHYSIKund CHEMIE In diesen Fachbereichen geht es um die Erforschung von Materie und Energie, also um die Erforschung der Bausteine des Universums. Die PHYSIKuntersucht, wie Energie auf Materie wirkt und umgekehrt, die CHEMIEuntersucht, woraus Materie besteht und wie sie sich verändern kann.

BIOLOGIE Hier geht es um die Erforschung von allem, was lebt -also von Pflanzen und Tieren, sogar von Einzellern.

GEOWISSENSCHAFTENDazu gehören unter anderem Geografie, Geologie und Meteorologie. Denn es geht um die Erforschung von allem, was mit der Erde oder dem Weltraum zu tun hat, z. B. um Planeten, Sterne oder Gesteine. Erforscht werden nicht lebendige Dinge, auch um herauszufinden, woher sie kommen.

3

1. In derPHYSIK untersucht man einen einzelnen

Legostein und seine Eigenschaften, z. B. wie manihn bewegt und wie viel Energie man dafür braucht.

2. In der Chemieuntersucht man, wie sich Legosteine verbinden und miteinander reagieren.

3. In der Biologieuntersucht

man, aus welchen Legosteinen

Lebewesen bestehen.

4. In den GEOWISSENSCHAFTENuntersucht man

alle nicht lebendigen Dinge im Legouniversum.

Vereinfacht gesagt stellen sich Naturwissenschaftler das Universum so vor, als wäre es aus Legosteinen aufgebaut.

4

Naturwissenschaftler versuchen, die Welt um uns herum zu er-klären. Sie arbeiten so ähnlich wie Detektive und suchen nach Beweisen, um verzwickte Rätsel zu lösen. Um diese Beweise zu finden, machen sie z. B. Experimente und beobachten, was dabei passiert. Das nennt man WISSENSCHAFTLICHE UNTER-SUCHUNG oder Wissenschaftlicher Erkenntnisweg.

Dabei fragt man sich immer zuerst, wie et-was funktioniert. Der nächste Schritt ist nun, so viele Informationen wie möglich zu sam-meln. Das macht man durch Grundlagenforschung, also durch Beobachtungen und Experimente.

Bei der GRUNDLAGENFORSCHUNGsieht man sich erst mal die Ergebnisse an, zu denen andere Wis-senschaftler zuvor gekommen sind, damit man eine Vorstellung davon bekommt, was bei einem Experiment passie-ren könnte. Eine solche Vermutung nennt manHYPOTHESE. Man überprüft sie dadurch, dass man Experimente durchführt und durch BEOBACHTUNGEN bestätigt oder widerlegt. Dafür muss man alle Sinne benutzen. Man muss also darauf achten, wie etwas aussieht, wie es riecht, sich anfühlt oder anhört. Bei QUANTITATIVEN Beobachtungen geht es um messbare EIGENSCHAFTEN.Die Ergebnisse einer wissenschaftlichen Untersuchung nennt manSCHLUSSFOLGERUNGEN.

5

HYPOTHESE

eine Vermutung

oder eine Annahme, die man überprüfen möchte

BEOBACHTUNG Analyse eines Experiments mit allen Sinnen

SCHLUSSFOLGERUNG

das Ergebnis wissenschaftlicher Forschung

UNTERSUCHUNG

die Vorgehensweise bei naturwissenschaftlicher Forschung

QUANTITATIV

Informationen oder Daten, die man durch Messungen erhält

QUALITATIV

Informationen, die man mit den Sinnen wahrnimmt

Bei Messungenbenutzt man Zahlenund Maeinheiten:

3Meter, 45Minuten, 25Grad Celsius,

1 Liter, 110Grammoder 55Kilo

6

Ein Modellist der Nachbau bzw. die Darstellung von etwas, das zu klein, zu groß oder zu teuer ist, um es im echten Leben zu beobachten. Modelle vereinfachen eine Sache und machen es dadurch leichter, sie zu beobachten und zu verstehen. Für Wissenschaftler sind sie eine große Hilfe. Hier ein paar Beispiele:

MECHANISCHE MODELLE, z. B. Globus oder ein Schaukasten

COMPUTERMODELLE, z. B. eine Wettersimu-lation oder eine 3-D-Animation von Menschen oder Orten

MATHEMATISCHE MODELLE, z. B. eine Geradengleichung,

bei der man mithilfe von Koordi-

naten eine Kostenkalkulation erstellt

Wenn ein Experiment nicht so verläuft, wie man es erwartet hat, ist das kein Fehlschlag. Man weiß dann, dass die eigene Hypothese falsch war, und das hilft dabei herauszufinden, was richtig ist.

Ups! Vorsicht da unten!

7

WISSENSCHAFTLICHE UNTERSUCHUNG

8

Nach vielen Beobachtungen entwickeln Wissenschaftler Ideen, um zu erklären, wie etwas funktioniert und warum das so ist. Wissenschaftliche Annahmen (Hypothesen) sind zunächst nur Vermutungen, für die es dann Beweise gibt oder eben nicht.

Wenn sich eine Hypothese durch viele Tests und Experimente bestätigt hat, stellen Wissenschaftler eine Theorieauf. Eine Theorie ist ein Erklärungsvorschlag, der mehrmals durch Beobachtungen überprüft wurde.

Auch ein wissenschaftliches Gesetzentsteht durch viele Beobachtungen. Ein Gesetz ist eine Regel, mit der man beschreibt, wie etwas in der Natur funktioniert. Aber es erklärt nicht immer, warum das so ist. Sir Isaac Newtonz. B. machte die Beobachtung, dass Gegenstände, wenn man sie loslässt, auf den Boden fallen. Daraus leitete er das Gesetz der Schwerkraft ab. Dieses Gesetz besagt, dass sich Dinge durch die Schwerkraft nach unten bewegen, aber es erklärt nicht, warum sie das tun.

WISSENSCHAFTLICHE HYPOTHESEN, THEORIEN und GESETZE

Gesetz

beschreibt, WAS unter bestimmten Bedingungen

passiert

Theorie

erklärt, WARUM etwas

passiert – oft nach

jahrelangen Tests und Beobachtungen

stimmt!

9

1.Was sind die 4 Hauptzweige der Naturwissenschaften und worum geht es darin?

2.Wie geht man bei naturwissenschaftlichen Untersuchungen vor?

3.Was ist eine Hypothese?

4.Wenn sich deine Hypothese nicht durch deine Beobachtungen beweisen lässt, was kannst du dann tun?

5.Wofür braucht man bei wissenschaftlichen Forschungen Beweise?

6.Was ist der Unterschied zwischen einer Theorie und einem Gesetz?

7.Was sind Modelle und wofür benutzt man sie in der Wissenschaft?

8.Nenne je ein Beispiel für ein mechanisches Modell, ein Computermodell und ein mathematisches Modell.

DEIN

PRÜFE

WISSEN

LÖSUNGEN

10

Bei Nr. 8 gibt es mehrere richtige Antworten.

1.Die Biologie ist die Erforschung von Lebewesen. In den Geowissenschaften erforscht man die Erde und den Weltraum. In Physik und Chemie geht es um die Erforschung von Materie und Energie.

2.Man stellt eine Frage und betreibt Grundlagenforschung, dann stellt man eine Hypothese auf, überprüft diese Hypothese durch Experimente, analysiert die Ergebnisse, zieht eine Schlussfolgerung und veröffentlicht die Ergebnisse (bzw. hält sie schriftlich fest). Wenn sich die ursprüngliche Hypothese als falsch erweist, stellt man eine neue Hypothese auf und fängt noch einmal an.

3.Eine Hypothese ist eine begründete Vermutung, die man überprüfen kann.

4.Nutze deine Beobachtungen, um eine neue Hypothese aufzustellen, und mache neue Untersuchungen.

5.Beweise -also Beobachtungen und Daten -können eine Hypothese bestätigen oder widerlegen.

6.Mit einer Theorie erklärt man, warum etwas passiert. Mit einem Gesetz beschreibt man, was in der Natur passiert.

7.Ein Modell ist der vereinfachte Nachbau bzw. die Darstellung von etwas. Wissenschaftler setzen Modelle ein, weil sie hilfreich sind, um etwas genauer zu untersuchen, das unter echten Bedingungen nur schwer zu beobachten wäre.

8.Mechanische Modelle: Landkarten, Globen, SchaukästenComputermodelle:3-D-Animationen von Menschen oder Orten und WettersimulationenMathematische Modelle: Gleichungen, z. B. eine Geradengleichung mit Koordinaten für eine Kostenkalkulation

LÖSUNGEN

11

Ein Experiment vorbereiten

Experimentieren bedeutet planvolles Arbeiten. Es beinhaltet folgende Schritte:

1.Gründliche VORBEREITUNGdes Experiments

2.DURCHFÜHRUNGdes Experiments

3.BEOBACHTUNGund PROTOKOLLIERUNG

(zeitgleich mit Schritt 2)

4.AUSWERTUNGdes Experiments

Kapitel2

NATURWISSENSCHAFTLICHE

EXPERIMENTE

12

Bevor man mit einem Experi-ment beginnt, sollte man zu-nächst die geplanten Schritte auflisten, also das VERFAHREN festhalten. Man erstellt auch eine Liste der Materialien und Geräte, die man zur Durch-führung des Experiments braucht. Diese Vorbereitung ist nicht nur für die eigene Planung wichtig, sondern auch für andere hilfreich, die das Experiment später ein-mal nachvollziehen wollen.

Eine beliebte Vorgehensweise ist das KONTROLLIERTE EXPERIMENT. Das ist ein Experiment, das man mehrmals mit leichten Veränderungen wiederholt. Der erste Durchlauf dient dabei zur Kontrolle. Beim zweiten Mal ändert man nur den Faktor, den man beobachten möchte. Die Faktoren, die man nicht verändert, sind die Konstanten, also die Faktoren, die nichts am Ergebnis des Experiments ändern sollen. Einen Faktor, der das Ergebnis verändert, nennt manvariable.

KONTROLLE

ein Experiment, bei dem alle Faktoren konstant bleiben. Die Kontrolle dient als Vergleichswert für die Wiederholung des Experiments.

Konstanten

alle Faktoren, die bei einem Experiment nicht verändert werden

Verfahren

die einzelnen Schritte zur Durchführung des Experiments

13

Bei einem kontrollierten Experiment untersucht man, was diese Variable bewirkt.

Wenn man bei einem Experiment nur eine einzige Variab-le überprüfen möchte, müssen alle anderen Faktoren gleich bleiben. So kann man sichergehen, dass die Veränderungen wirklich mit dieser einen Variable zusammenhängen.

Es gibt verschiedene Arten von Variablen:

Eine UNABHÄNGIGE VARIABLE ist die Variable,

die man absichtlich verändert.

Eine ABHÄNGIGE VARIABLE ist eine Variable, die

sich bei einer Änderung der unabhängigen Variable mit verändert. Diese Veränderung führt dann zum Ergebnis eines Experiments.

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Alle paar Wochen muss euer Lehrer einen neuen Goldfisch für die Klasse kaufen, weil der alte gestorben ist. Ihr stellt die Hypothese auf, dass der Goldfisch nicht die richtige Menge an Futter bekommt. Um diesen Faktor zu überprüfen, wollt ihr ein Experiment durchführen. Dabei sollen alle anderen Faktoren konstant bleiben (Fischart, Größe des Aquariums, Wasserqualität, Wassertemperatur, Art des Futters und Standort des Aquariums).

Die unabhängige Variable bei diesem Experiment ist, wie oft der Goldfisch gefüttert wird (entweder jeden Tag oder nur jeden zweiten Tag wie bisher). Die abhängige Variable ist, wie es dem Fisch nach zwei Wochen geht.

Beispiel: Das Goldfisch-Experiment

Konstanten

1. Fischart

2. Größe des Aquariums

3. Wasserqualität

4. Wassertemperatur

5. Art des Futters

6. Standort des

Aquariums

Kontrolle

Experiment

15

Verwertbare Daten müssen konkret und präzise sein. Genaue Messwerte und ordentlich geführte Protokolle sind daher wichtig. Um nichts zu vergessen, notiert man Beobachtungen und Messwerte am besten direkt während eines Experiments und nicht erst hinterher. Denn nur mit zuverlässigen Daten kann man korrekte Schlussfolgerungen ziehen.

Die gewonnenen Daten kannst du auf unterschiedliche Weise festhalten:

In Tabellenwerden Daten in Zeilen und Spalten einge-tragen. Tabellen kann man leicht lesen, weil die Messwerte nebeneinanderstehen und sich direkt vergleichen lassen. Eine Tabelle ist die beste Möglichkeit, Daten WÄHRENDeines Experi-ments zu notieren.

16

Nachdem du die Daten in einer Tabelle notiert hast, kannst du sie in eine Grafik übertragen, um die Informationen besser zu veranschaulichen.

LINIENDIAGRAMMEzeigen das Verhältnis zweier Variablen. Eine wird auf der x-Achse (der waagerechten Linie) wiedergegeben und die andere auf der y-Achse (der senkrechten Linie). Die Skalaauf jeder dieser Achsen zeigt die Abstände der Messwerte in bestimmten Maßeinheiten. Dafür sollte man GLEICHMÄSSIGE ABSTUFUNGEN wählen. Zum Beispiel: 2, 4, 6, 8 … oder 5, 10, 15, 20 … und nicht 2, 5, 7, 15 …

Mit Liniendiagrammen kann man veranschaulichen, wie eine

Variable sich auf die andere auswirkt, also wie sich die abhängige Variable durch die unabhängige Variable verändert. Die unabhängige Variable wird auf der x-Achse dargestellt und die abhängige Variable auf der y-Achse. Liniendiagramme sind am besten geeignet für Experimente, die anhaltende Veränderungen über einen bestimmten Zeitraum zeigen, wie das Wachstum einer Pflanze oder die Beschleunigung eines Rennwagens.

Das ist die y-Achse

Das ist die x-Achse

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STREUDIAGRAMME(auch Punktediagramme genannt) sind eine Form von Liniendiagrammen, die das Verhältnis zwischen zwei Datensätzen zeigen. In Streudiagrammen werden die Daten als GEORDNETE PAARE (also Zahlenpaare) dargestellt.

BEISPIEL: Nach einer Mathearbeit fragt die Lehrerin

die Schüler, wie viele Stunden sie für die Arbeit geübt

haben. Sie trägt die Stundenzahl in einer Tabelle neben

der erreichten Punktezahl ein.

name

Jenny

Amir

Sophia

Maik

Milena

David

Emma

Finn

Rebecca

Sarah

Übungs-

stunden

4,5

1

4

3,5

2

5

3

1,5

3

4

Punkte

90

60

92

88

76

100

90

72

70

86

18

Um Jennys Daten darzustellen, markieren wir den Punkt, an dem sich der x-Achsenwert 4,5mit dem y-Achsenwert 90trifft.

Anhand der Darstellung der Daten auf einem Streudiagramm können die Lehrerin und die Schüler sehen, ob es einen Zusam-menhang zwischen der Anzahl der Übungsstunden und den Punkten gibt. Insgesamt gesehen steigt die Anzahl der erreich-ten Punkte mit der Stundenanzahl. Das zeigt, dass zwischen beiden Variablen ein Zusammenhang besteht.

19

In dem Diagramm können wir eine Linie ziehen, die das generelle Verhältnis von Übungsstunden zu erreichter Punktezahl darstellt. Diese Linie ist die AUSGLEICHSGERADE. Keiner der Punkte, die in dem Streudiagramm eingetragen wurden, liegt genau auf dieser Linie. Das ist gewollt, denn die Ausgleichsgerade soll ja den durchschnittlichen Wert zeigen.

In Balken- oder Säulendiagrammenwerden die Daten als Balken oder Säulen dargestellt, die unterschiedlich lang oder hoch sind. Die Balken (horizontal) oder Säulen (vertikal) stehen für verschiedene Variablen, z. B. dafür, welche Haustiere am beliebtesten sind. Je höher eine Säule ist, desto höher ist auch der Messwert.

Emma hat 3 Stunden gelernt und 90 Punkte erreicht. Rebecca hat auch 3 Stunden gelernt, aber nur 70 Punkte erreicht. Ein Streudiagramm zeigt den Gesamtzusammenhang zwischen den Daten. Einzelne geordnete Paare bilden aber nicht den generellen Trend ab (wie bei Emma und Rebecca). Emma und Rebecca sind hier die sogenannten AUSREISSER, weil sie nicht dem typischen Schema entsprechen.

Lieblingshaustier

Zustimmende Antworten

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KREISDIAGRAMME(auch TORTENDIAGRAMME) muss man sich vorstellen wie Torten, die man in verschieden große Stücke schneidet.

Haben die Ergebnisse deine Hypothese bestätigt? Wenn nicht,

wie würdest du die Hypothese ändern, um sie den Ergebnissen anzupassen? Manchmal ist es gar nicht so einfach, ein

Experiment auszuwerten. Dann musst du dir deine Beobachtungen und Ergebnisse noch einmal ansehen, um daraus ABZULEITEN, was nicht sofort ersichtlich ist.

Nehmen wir einmal an, du willst herausfinden, wovon sich ein Tyrannosaurus Rex ernährt hat. Dann könntest du dir die versteinerten Ausscheidungen ansehen, die

Ein Diagramm muss immer beschriftet sein und Angaben zu den Abstufungen auf der Skala enthalten, damit man mit den Daten auch etwas anfangen kann.

mmH

21

am Fundort der Fossilien des T. Rex zu finden sind. Wenn dort zerkleinerte Knochen liegen, kannst du daraus ableiten, dass der T. Rex kleinere Dinosaurier oder andere Tiere gefressen hat.

Zur Auswertung eines Experiments gehört auch eine ausführliche FEHLERANALYSE. Prüfe z. B., ob es bei den Messungen oder an anderen Stellen Fehler gab. Wurden die einzelnen Schritte richtig durchgeführt? Wie genau waren die verwendeten Messapparate? Selbst wenn man ein Experiment mehrfach korrekt durchgeführt hat, kommt man vielleicht nicht immer zu denselben Ergebnissen. Konstanten immer gleich zu halten, ist nämlich gar nicht so einfach. Manchmal wirken sich Variablen, mit denen man gar nicht gerechnet hat, auf die Ergebnisse aus. Das alles gilt es also bei der Auswertung zu berücksichtigen.

Tom möchte die Wirkung von Pflanzendünger untersuchen. Dafür hat er drei gleiche Pflanzen gekauft. Pflanze 1 düngt er jeden Morgen, Pflanze 2 einmal die Woche und Pflanze 3 dient der Kontrolle (sie bekommt also überhaupt keinen Dünger).

Tom hat die drei Pflanzen auf die Fensterbank gestellt, damit alle gleich viel Licht bekommen, und er gießt sie jeden Morgen. (Licht und Wasser sind also Konstanten.)

Beispiel:Pflanzendünger-Experiment

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Einmal pro Woche misst er, wie hoch jede Pflanze gewachsen ist, und trägt den Wert in eine Tabelle ein. Um die Daten zu analysieren, überträgt er sie in ein Diagramm, mit dem das Verhältnis zwischen der Höhe aller Pflanzen und der Wachstumszeit dargestellt werden soll.

Mithilfe der Daten und des Diagramms kommt Tom zu der Schlussfolgerung, dass Pflanzen, die jeden Tag Dünger bekommen, viermal so schnell wachsen wie Pflanzen, die keinen Dünger bekommen. Anhand des Ergebnisses, dass Pflanze 1 schneller gewachsen ist als Pflanze 2, konnte er außerdem schlussfolgern, dass Pflanzen bei täglicher Düngung schneller wachsen als bei wöchentlicher Düngung.

Pflanzenhöhe

pflanze

1

2

3

woche 0 (Beginn)

6 cm

6 cm

6 cm

woche 1

8 cm

7 cm

6,5 cm

woche 2

10 cm

8 cm

7 cm

woche 3

12 cm

9 cm

7,5 cm

1

Legende:

Pflanzen-

höhe

(cm)

woche#

12 —

10 —

8 —

6 —

4 —

2 —

2

3

23

TECHNISCHE ENTWICKLUNGSPROZESSE

Auch das

INGENIEURWESEN ist

ein Zweig der Wissenschaften.

Ingenieure versuchen, Problem- oder Aufgabenstellungen in der Praxis durch Entwicklung und Bau geeigneter Maschinen, Bauteile oder Gebäude zu lösen. So wie andere Wissenschaftler Forschungen anstellen, um bestimmten Fragen nachzugehen, lösen INGENIEUREbestimmte Aufgabenstellungen, indem sie etwas Neues erfinden und entwickeln. Einige Ingenieure sind z. B. derzeit dabei, einen Straßenbelag zu entwickeln, der Solarenergie speichert, die man wiederum zur Beleuchtung der Fahrbahn nutzen kann. Das würde das Fahren bei Dunkelheit sicherer machen. Außerdem könnte man erneuerbare Energie nutzen und die Kosten für die Straßenbeleuchtung senken. Bei der Entwicklung neuer Techniken folgen auch Ingenieure einem bestimmten Ablauf.

INGENIEURWESEN

eine Wissenschaft, bei der es um die Entwicklung, Konstruktion und Nutzung von Maschinen und Bauten geht, mit deren Hilfe man bestimmte Aufgabenstellungen in der realen Welt (leichter) bewältigen kann

24

So wie bei naturwissenschaftlichen Untersuchungen bestimm-te Schritte eingehalten werden, um eine Frage zu klären, gibt es auch bei technischen Entwicklungsprozessen einen festen Ablauf. Am Anfang steht eine Problematik, die man mit einer technischen Entwicklung lösen muss. Meeresforscher wollen den Meeresboden erkunden, aber wegen der starken Unterwas-serströmungen ist es für Taucher schwierig, dort zu arbeiten. Dann würde ein IngenieurGRUND-LAGENFORSCHUNGbetreiben (also genauestens alle bekannten Details zusammentragen), die nötigen KON-STRUKTIONSSPEZIFIKATIONEN

KONSTRUKTIONS-

SPEZIFIKATIONEN

die Anforderungen, die die Entwicklung erfüllen muss

Fachrichtungen des Ingenieurwesens:

MASCHINENBAU: Dabei geht es um mechanische Abläufe und die Entwicklung von mechanischen Systemen, Maschinen oder Werkzeugen. Es geht auch um die Wirkung verschiedener Kräfte und Bewegungen.

VERFAHRENSTECHNIK: Hier geht es um die Gewinnung neuer Materialien aus Rohstoffen oder Chemikalien.

BAUINGENIEURWESEN: Dazu gehören die Planung und der Bau von Gebäuden, Straßen, Brücken, Staudämmen und vielem mehr.

ELEKTROTECHNIK: Hier geht es um Elektrizität und die Entwicklung elektronischer Anlagen und Komponenten wie Computerchips. Es gibt in den Ingenieurwissenschaften noch viele weitere Fachrichtungen: Informationstechnik, Kommunikationstechnik, Luft- und Raumfahrttechnik, Biomedizintechnik, Fahrzeugtechnik, Produktions-technik, Wirtschaftsingenieurwesen, Geoingenieurwesen und einige mehr.

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(Anforderungen) für den Entwurf einer neuen Entwicklung fest-legen und die RAHMENBEDIN-GUNGEN (Grenzen) prüfen, die man für diese beachten muss.

Der Ingenieur wird z. B. wissen wollen, nach welchen Informationen die Meeresforscher auf dem Meeresboden überhaupt suchen. Das kann entscheidend für die Bauweise der neuen Technik sein. Außerdem wird er sich über die Rahmenbedingungen informieren, z. B. darüber, wie viel Geld für die neue Entwicklung zur Verfügung steht und welche Materialien unter Wasser geeignet sind.

Wenn die genaue Aufgabenstellung geklärt ist und alle nötigen Informationen vorliegen, überlegt man sich mögliche Lösungen. In der Regel beginnt man mit einem GROBENTWURF, der darstellt, wie man die Aufgabenstellung bewältigen könnte (er entspricht also in etwa einer Hypothese). Oft sammeln Ingenieure erst mal alle möglichen Ideen und prüfen jeden Lösungsvorschlag, um sich dann auf den geeignetsten Entwurf festzulegen. Für die Meeresforscher könnte ein Ingenieur beispielsweise einen Motor entwerfen, den sich ein Taucher umschnallen kann, oder einen Roboter, der den Taucher durch die Strömung zieht. Als Nächstes stellt sich die Frage: Was könnte am besten funktionieren? Und warum?

Hiiilfeee!

Ey, falsche richtung!

RAHMEN-

BEDINGUNGEN

allgemeine Umstände, die nur mit großem Aufwand oder gar nicht beeinflussbar sind und der Entwicklung daher Grenzen setzen

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Was würdest du machen, um die beste Lösung zu finden? Entwickler müssen bei ihren Entscheidungen meist Folgendes berücksichtigen: ROBUSTHEIT(Stabilität) • KOSTEN

DESIGN(Aussehen) •RESSOURCEN (Materialien) •ZEIT

MATERIALANFORDERUNGEN• SICHERHEIT

Dann entwerfen die Ingenieure einen PROTOTYPEN, der zunächst nur als Rohfassung auf dem Papier existiert. Die Ingenieure fertigen technische Zeichnungen an und stellen Berechnungen an, um einen einfachen Prototypen zu bauen, den man, je nachdem, wie er funktioniert, verändern und anpassen kann. Der Prototyp für die Meeresforscher ist beispielsweise ein Unterwasser-Roboter, der aussieht und sich bewegt wie ein Krebs. Mit seinen vielen Beinen wäre ein solcher Roboter ziemlich stabil. Er könnte Kameras und Unterwasserschallgeräte tragen, um Bilder an die Oberfläche zu senden.

Wenn der Entwurf fertig ist, bauen die Ingenieure einen einfachen Prototypen.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, Entwürfe zu erstellen – z. B. als Zeichnungen oder Computermodelle. Und Prototypen kann man aus allen möglichen Materialien bauen – aus Holz, Pappe oder aus hochwertigeren Materialien wie Metall oder Plastik. Heute kann man sie sogar mit einem 3-D-Drucker drucken!

ROBO-krebs

Prototyp

ein erstes Modell, das sich einfach verändern lässt

27

Dann ist es so weit: Der Prototyp wird unter echten Bedingungen getestet. Dafür machen die Ingenieure mehrere Testläufe bei unterschiedlichen Verhältnissen und sammeln Daten darüber, wie sich der Prototyp bewährt. Wenn er nicht wie gewünscht funktioniert, analysieren sie das Problem und sammeln Ideen für neue Lösungsansätze oder um den Prototypen zu überarbeiten. Durch eine Fehlerdiagnose stellen sie fest, was falsch läuft. Dann beheben sie die Fehler, indem sie den Prototypen anpassen oder einen neuen bauen. Nachdem sie diese Schritte ein paarmal durchlaufen haben, können sie ihre Erfindung so weit perfektionieren, dass sie im Idealfall dann auch funktioniert.

Anschließend bauen die Ingenieure das Endprodukt. Wie vorher der Entwurf und der Prototyp wird es so lange optimiert, bis es perfekt ist. Dafür werden die Materialien benutzt, aus denen das Produkt letzten Endes hergestellt werden soll. Dann wird die neue Erfindung der Öffentlichkeit präsentiert (und anschließend möglichst oft verkauft).

So wie bei einem Experiment, das kein Fehlschlag ist, weil es nicht so funktioniert, wie man es sich vorgestellt hat, kann auch ein Prototyp, der unter echten Bedingungen nicht richtig funktioniert, zu neuen Erkenntnissen und Ideen führen. Zu wissen, was NICHT funktioniert, ist wichtig, um herauszufinden, wie es BESSER geht.

Super!

28

2.Betreibe Grundlagenforschung (sammle Infos).

9 b.NEIN?

9 a.Ja? Bau das Endprodukt.

1.Definiere die Aufgabenstellung.

4.Erstelle möglichst mehrere Grobentwürfe. Sammle Ideen, prüfe die Lösungsvorschläge und entscheide dich für den Entwurf, der die besten Erfolgsaussichten hat.

5.Erstelle einen genauer ausgearbeiteten Entwurf für einen Prototypen.

6.Bau den Prototypen.

7.Teste den Prototypen.

8.Prüfe, wie der Prototyp sich bewährt. Kann er die Aufgabe bewältigen?

ein

technischer

Entwicklungsprozess

3.Lege die Konstruktionsspezifikationen fest und prüfe die Rahmenbedingungen.

29

Ordne die Begriffe der jeweils richtigen Definition zu:

1.Verfahren

2.Unabhängige Variable

3.Abhängige Variable

4.Konstanten

5.Kontrolle

In einem Park gibt es 25 Tauben, 15 Eichhörnchen, 5 Kaninchen und 5 streunende Katzen.

6.Trage diese Daten in eine Tabelle ein.

7.Übertrage die Daten in ein Säulendiagramm.

a.Dieser Faktor hängt von der unabhängigen Variablen ab.

b.Ein Experiment, bei dem alle Faktoren konstant gehalten werden.

c.Die Variable, die man als Wissenschaftler bei einem Experiment absichtlich verändert.

d.Die Faktoren, die bei einem Experiment nicht verändert werden.

e.Die Schritte, die man bei einem Experiment durchführt.

DEIN

PRÜFE

WISSEN

LÖSUNGEN

30

1.E

2.C

3.A

4.D

5.B

6.

LÖSUNGEN

Tiere im park

TierartAnzahl der

Tiere

Tauben25

Eichhörnchen15

Kaninchen5

Katzen5

Tiere im Park

Anzahl der tiere

Tauben Eich- Kaninchen katzen

hörnchen

25 —

20 —

15 —

10 —

5 —

7.

31

Damit auch andere die Ergebnisse eines wissenschaftlichen Experiments nachvollziehen und vergleichen können, muss jedes Experiment exakt protokolliert werden. Man fertigt dazu meistens ein gegliedertes Versuchsprotokoll an.

Ein Versuchsprotokoll enthält normalerweise folgende Informationen:

THEMA: Worum geht es in dem Experiment?

FRAGESTELLUNG:Welche Frage soll mit dem Experiment beantwortet werden?

Kapitel3

Versuchsprotokoll

und

Auswertung

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HYPOTHESE: eine Vermutung oder Annahme darüber, wie das Experiment verlaufen wird und was das Ergebnis ist.

VERSUCHSAUFBAU: eine Auflistung der Materialien und der Geräte, die man zur Durchführung des Experiments braucht. Man kann auch eine Skizze des Versuchsaufbaus hinzufügen.

Versuchsdurchführung:

eine Auflistung der einzelnen

Schritte, also des Ablaufs des

Experiments.

VERSUCHSBEOBACHTUNG: alle Messwerte und Beobachtungen, die man aus dem Experiment gewonnen hat. Diese Daten sollten übersichtlich dargestellt werden, also in Form von Tabellen, Diagrammen oder Zeichnungen.

AUSWERTUNG: eine Deutung der beobachteten Ergebnisse -unabhängig davon, ob diese deine Hypothese bestätigen oder nicht. Wenn während des Experiments Fehler aufgetreten sind oder sich neue Fragen ergeben haben, sollte das hier auch festgehalten werden.

Auch bei Tabellen, Diagrammen und Grafiken an die Beschriftung denken!

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Wenn du das Versuchsprotokoll eines anderen Wissenschaftlers liest, solltest du die Ergebnisse kritisch hinterfragen: Wurden die Beobachtungen während des Experiments notiert oder erst hinterher? Ergeben die Schlussfolgerungen einen Sinn? Sind die Daten ein schlüssiger Beweis für die Hypothese oder könnte man sie

Manchmal sind exakte Messungen nicht möglich oder nicht angebracht – z. B. wenn man nicht die richtigen Messvorrichtungen hat oder wenn die Messwerte unendlich viele Kommastellen haben. Dann arbeiten Wissenschaftler mit SCHÄTZUNGENoder GERUNDETEN ZAHLENWERTEN.

SCHÄTZUNGein ungefährer Messwert, der auf logischen Begründungen und Beobachtungen beruht

GERUNDETER ZAHLENWERT

ein angenäherter Wert; eine Zehnerstelle z. B. wird aufgerundet, wenn die Hunderterstelle 5 oder mehr beträgt; liegt die Hunderterstelle bei 4 oder darunter, wird die Zehnerstelle abgerundet

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auch anders interpretieren? Würde man bei einer Wiederholung des Experiments zu den gleichen Ergebnissen kommen?

Wichtig ist auch die Frage, ob die Person, die das Experiment ausgeführt hat, UNVOREINGENOMMENwar. Unvoreingenommen ist man nur, wenn man kein Interesse daran hat, zu einem bestimmten Ergebnis zu kommen. Wenn z. B. ein Medikament getestet werden soll und die Experimente dazu von einem Arzneimittelkonzern finanziert werden, der natürlich ein Interesse daran hat, dass die Wirksamkeit des Medikaments bestätigt wird, sind die daran beteiligten Wissenschaftler vielleicht nicht mehr objektiv, sondern voreingenommen und kommen so zu einem Ergebnis, von dem der Arzneimittelkonzern profitiert. Die Auswertung von Ergebnissen sollte also möglichst nicht von bestimmten Interessen abhängen.

35

1.Was sagt dir die Hypothese in einem Versuchsprotokoll?

2.Was sagt dir das Verfahren in einem Versuchsprotokoll?

3.Welche Informationen sollte deine Auswertung enthalten?

4.Wann ist es angebracht, wissenschaftliche Ergebnisse kritisch zu hinterfragen?

5.Wann muss man mit Schätzungen oder gerundeten Zahlenwerten arbeiten?

6.Was bedeutet „voreingenommen“?

DEIN

PRÜFE

WISSEN

LÖSUNGEN

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1.Die Hypothese ist eine Vermutung oder Annahme über Verlauf und Ausgang eines Experiments.

2.Mit dem Verfahren meint man alle nötigen Schritte zur Durchführung eines Experiments.

3.Die Zusammenfassung und Deutung der gewonnenen Erkenntnisse sowie Informationen darüber, ob sich die Hypothese bestätigt hat oder nicht, ob Fehler auftraten und ob sich weitere Fragen ergeben haben, die untersucht werden müssen.

4.Wenn die Person, die ein Experiment durchgeführt hat, voreingenommen sein könnte, wenn die Daten unrealistisch erscheinen und/oder die Ergebnisse nicht nachvollziehbar sind.

5.Wenn genaue Messungen nicht möglich sind oder ein Wert unendlich viele Nachkommastellen hat.

6.„Voreingenommen“ heißt, dass jemand ein besonderes Interesse an einem bestimmten Ergebnis hat und die objektive Überprüfung einer Hypothese unter neutralen Bedingungen verhindert wird.

LÖSUNGEN

37

Das INTERNATIONALE

Einheitensystem ist ein System von Standardeinheiten.

Es basiert auf

7BASISEINHEITEN.

Kapitel4

SI-Einheitenund

MENGENANGABEN

SI-Einheit (Zeichen)

Meter (m)

Kilogramm (kg)

Kelvin (K)

Sekunden (s)

Ampere (A)

Mol (mol)

Candela (cd)

GEMESSENE GRÖSSE

Länge (oder Entfernung)

Masse

Temperatur

Zeit

Stromstärke

Stoffmenge

Lichtstärke

SI-BASISEINHEITEN:

SIsteht für den französischen Begriff Système International D’unités, auf Deutsch

„Internationales Einheitensystem“.

Très chic!

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Da wir mit den SI-Einheiten z. B. sowohl den Umfang eines Bizeps als auch den Erdumfang angeben wollen, müssen wir die Größe der Einheiten den Maßen anpassen. Dafür gibt es ein System aus Präfixen (Vorsilben). So kann man das Einheitensystem durch die entsprechende Vorsilbe für kleine und große Größenangaben verwenden.

Wert

1.000.000.000

1.000.000

1.000

100

10

1

0,1

0,01

0,001

0,000001

0,000000001

SI-Präfix (Zeichen)

Giga- (G)

Mega- (M)

Kilo- (k)

Hecto- (h)

Deca- (da)

Deci- (d)

Centi- (c)

Milli- (m)

Micro- (μ)

Nano- (n)

Zu 95 Prozent sind die

SI-Einheiten weltweit die üblichen Maßeinheiten.

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Da die SI-Präfixe auf dem Dezimalsystem basieren, ist es ganz einfach, eine Einheit in eine andere umzurechnen. Wenn du eine Einheit in eine kleinere umrechnen möchtest, brauchst du nur das Komma um die entsprechenden Stellen nach rechts zu verschieben. Möchtest du eine Einheit in eine größere umrechnen, verschiebst du das Komma dementsprechend nach links.

Beispiele:

WÖRTER, IN DENEN SI-PRÄFIXE

VORKOMMEN:

Gigabyte, Megawatt, Kilometer, Hektoliter, Dekade, Dezimeter, Zentimeter, Millimeter, Mikroskop, Nanometer

0,001 Kilometer

1 Meter

100 Zentimeter

0,0033 Kilometer

3,3 Meter

330 Zentimeter

EXPERTENTIPP

Achte darauf, die Einheit zu verwenden, die am besten zu der jeweiligen Größe passt. Wenn du das Volumen des Ozeans mit der Maßeinheit wiedergibst, die du auch für ein Glas Milch benutzen würdest, wäre das eine so lange Zahl, dass man nur schwer damit arbeiten könnte. Für das Volumen des Ozeans solltest du also eine viel größere Maßeinheit verwenden.

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MENGENANGABEN

Länge:die Entfernung zwischen zwei Punkten

Volumen:der Rauminhalt, den etwas einnimmt

Masse:die Menge der Materie in festen Stoffen, Flüssigkeiten und Gasen -umgangssprachlich auch das „Gewicht“(kg)

Gewichtskraft:die Kraft,

die durch eine Masse wirkt (N)

Dichte:das Verhältnis von Masse zu Volumen

Temperatur:wie heiß oder kalt etwas ist. Die SI-Einheit für Temperatur ist Kelvin. Sie basiert auf dem absoluten Nullpunkt. Aber viele Wissenschaftler benutzen auch die Einheit Celsius.

Wenn man jemanden wiegt, misst man eigentlich die Kraft, die durch seine Masse auf die Erde wirkt.

Kelvin schreibt man ohne das Symbol für Grad (˚).

MASSE UND GEWICHTSKRAFT SIND NICHT DASSELBE!

Die Masse ist die Menge der Materie eines Objekts, und die Gewichtskraft ist die Kraft, die durch diese Masse ausgeübt wird. Die Gewichtskraft ist abhängig von der Anziehungskraft (der Schwerkraft), die Masse nicht. Der Mond hat weniger Anziehungskraft als die Erde, deshalb haben Objekte dort weniger Gewichtskraft als hier. Die Masse bleibt dagegen immer gleich.

SINKEN ODER SCHWIMMEN?

Gibt man etwas mit hoher Dichte in eine Substanz mit weniger hoher Dichte, sinkt der dichtere Stoff nach unten. Wenn man Öl in Wasser schüttet, schwimmt das Öl oben, weil es eine geringere Dichte hat als Wasser. Wirft man einen Stein ins Wasser, sinkt er nach unten, weil er eine höhere Dichte hat als Wasser. Wasser hat eine Dichte von 1,0. Die Dichte von Öl ist also kleiner als 1 (<1), und die Dichte eines Steins ist größer als 1 (>1).

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Hier die Formel, mit der man Kelvin in Celsius umrechnet und umgekehrt:

T(K)T(°C)+273,15 oderT(°C)T(K)-273,15

In den USA benutzt man für die Temperaturmessung eine

andere Einheit, nämlich Fahrenheit. Hier die Formel, mit der

man Fahrenheit in Celsius umrechnet und umgekehrt:

T(°F)(T(°C)•_)+32 oderT(°C)(T(°F)-32) •_

Zeit:die Spanne zwischen Ereignissen oder wie lange etwas dauert. Die SI-Einheit für Zeit ist Sekunden. Andere Einheiten sind z. B. Stunden, Tage, Monate oder Jahre.

( K )

( ˚C )

( ˚F )

Teilchen bewegen sich nicht mehr

5

9

Temperatur in Celsius

Temperatur in Kelvin

9

5

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MESSINSTRUMENTE

Entfernung

ZOLLSTOCK: eine Art Lineal, aber zum

Auseinanderklappen und 2 Meter (200 cm) lang.

MESSRAD:Wenn man lange Entfernungen messen will, braucht man nur mit dem Messrad über den Boden zu fahren, im Zählwerk wird dann die jeweilige Entfernung angezeigt.

MASSBAND:für Entfernungen oder Abstände, die mit dem Zollstock oder Messrad schwierig zu messen wären, z. B. der Umfang eines runden Objekts.

Volumen

MESSZYLINDER:ein Zylinder mit Markierungen, die anzeigen, wie viel Flüssigkeit er enthält. Lies das Volumen an der gewölbten Stelle des MENISKUSab und halte den Zylinder dabei auf Augenhöhe!

VOLUMEN REGELMÄSSIGER Körper:Um das Volumen eines dreidimensionalen Objekts, das eine rechteckige Form hat, zu berechnen, braucht man nur die Länge, Breite und Höhe zu messen und die Werte miteinander zu multiplizieren:

Meniskus

die gewölbte Oberfläche einer Flüssigkeit in einem Röhrchen

Meniskus

37 mL

Augenhöhe

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Die Formeln für andere regelmäßige (geometrische) Körper findest du im „Big Fat Notebook – Alles, was du für Mathe brauchst“.

Wenn du etwas wiegen möchtest, das sich nur in einem Behälter wiegen lässt, wiege zunächst den leeren Behälter, damit du seine Masse hinterher von der Gesamtmasse abziehen kannst, um die Masse seines Inhalts zu ermitteln.

Verdrängtes

Volumen

objekt

44

Masse Volumen

45

1.Wie lauten die SI-Einheiten für Masse, Länge und Temperatur?

2.Welches Messinstrument würdest du benutzen, wenn du ermitteln willst, wie groß dein Kleiderschrank ist?

3.Wo kann man das Volumen einer Flüssigkeit in einem Messzylinder ablesen?

4.Womit kann man die Masse am einfachsten messen?

5.Wie berechnet man das Volumen eines rechteckigen Körpers?

6.Was ist der Unterschied zwischen Masse und Gewichtskraft?

7.Rechne 50 Zentimeter in Kilometer um.

8.Definiere Volumen und nenne ein paar Dinge, bei denen normalerweise das Volumen angegeben wird.

9.Eine Büroklammer versinkt in einem Glas Limonade. Hat die Büroklammer oder die Limonade eine höhere Dichte?

10.Der Siedepunkt von Wasser ist bei 100˚Celsius. Rechne den Wert in Kelvin um.

DEIN

PRÜFE

WISSEN

LÖSUNGEN

46

Bei Nr. 8 gibt es mehrere richtige Antworten.

LÖSUNGEN

47

Bevor man mit einem Experiment beginnt, sollte man das Ganze genau durchdenken und planen. Denn durch sorgfältige Vorbereitungen und entsprechende Sicherheitsmaßnahmen lassen sich viele Unfälle vermeiden.

Kapitel5

SICHERHEIT

und

LABORGERÄTE

48

ALLGEMEINE SICHERHEITSVORKEHRUNGEN

Führe ein Experiment nur dann durch, wenn ein Erwachsener,

z. B. dein Lehrer oder deine Lehrerin, dabei ist.

Trage Schutzkleidung -also z. B. Laborkittel, Schutzbrille und Hand-schuhe, um deine Kleidung, deine Augen und deine Haut vor Verbren-nungen, spritzenden Chemikalien und herumfliegenden Objekten zu schützen. Achte auch darauf, dass die Kleidung nicht zu weit oder groß ist, damit du damit nicht hängen bleibst oder die Kleidung Feuer fängt.

Trage Schuhe, die deine Zehen bedecken und schützen,

falls etwas herunterfällt oder verschüttet wird.

Wenn du langes Haar hast, binde es zu einem Zopf -

sonst könnte es Feuer fangen oder hängen bleiben.

Wasch dir gründlich die Hände, nachdem du mit Chemikalien

oder mit organischen Objekten hantiert hast.

Im Labor solltest du nichts essen oder trinken -du willst ja nicht, dass sich giftige Chemikalien in deine Lebensmittel mischen.

Halte das Labor sauber und ordentlich. Räum alles weg,

was du nicht brauchst.

Lauf nicht hektisch herum und wirf nicht einfach

jemandem etwas zu.

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SICHERHEITSAUSRÜSTUNG

Informiere dich darüber, wie sie funktioniert und wo sie sich befindet!

Augenspülung:Kommt zur Anwendung, wenn Chemikalien in die Augen gespritzt sind. Man sollte das betroffene Auge sofort für 15 Minuten damit ausspülen. In manchen Laboren ist für solche Fälle eine Augendusche installiert.

HITZESCHUTZHANDSCHUHE ODER ZANGE: Kommen zum Einsatz, wenn man mit heißen Gefäßen oder anderen heißen Gegenständen hantiert.

Feuerlöscher:Kommt zum Einsatz, um einen Elektrobrand (Kabelbrand), einen Chemikalienbrand oder einen Brand durch entzündliche Gase zu löschen.

Löschdecke:Kommt zum Einsatz, um kleinere Brandherde möglichst sofort zu löschen. Wenn ein Mensch oder seine Kleidung Feuer gefangen hat, wickelt man ihn in die Decke und lässt ihn über den Boden rollen.

DUSCHE:Wenn Chemikalien auf die Haut gespritzt oder durch die Kleidung gedrungen sind, sollte man die bespritzte Kleidung sofort ausziehen und sich für 15 Minuten unter die Dusche stellen.

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UNFÄLLE PASSIEREN

O je!Trotz aller