Benutzer:M.Nießen/Experimentierkasten

Zur Zeit ist das hier geordnetes Brainstorming zu einer Buchidee für Kommentare Anregungen und Hilfestellungen bin ich dankbar, einfach meine Diskussionsseite verwenden.

Zusammenfassung des Projekts

Zielgruppe: Kinder ab 9 Jahren (begeisterte Eltern, und Lehrer)

Lernziele: Es soll ein Einblick in wissenschaftliche Zusammenhänge erlangt werden.

Buchpatenschaft/Ansprechperson: Benutzer:M.Nießen

Sind Co-Autoren gegenwärtig erwünscht? Ja

Richtlinien für Co-Autoren: Werden derzeit erarbeitet

Projektumfang und Abgrenzung zu anderen Wikibooks: Dieses Buch soll auf spielerische Weise (durch das Vorstellen von Experimenten zum nachmachen) naturwissenschaftliche Zusammenhänge aufzeigen.

Themenbeschreibung: Ausgesuchte Experimente sollen kindgerecht präsentiert werden

Aufbau des Buches: wird noch erarbeitet(siehe 2.Phase)

Planung

1.Phase (Vorarbeit)

Recherche, Sammeln von Experimenten Science Experiments auf en.WB sehr dünn bietet keine vernünftige Grundlage zum übersetzen, da fehlt das Fleisch auf den Knochen.
Sinnvolle Aufteilung (Unterteilung) der gesammelten Experimente
1. Unterteilung nach Naturwissenschaften? (Physik, Chemie, Biologie ...)
2. Unterteilung nach Teilthemen? (Akustik, Mechanik, Elektrizität, ...)

2.Phase (Schreiben)

Experimente auswählen
roten Faden erarbeiten (evtl. begleitende Figur erfinden? Bücherwurm, schlaue Ratte, Rabe mit Brille)
Formatvorlage für die Experimente erstellen d.h. alle Experimente gleicher Aufbau: Was braucht man?; Anleitung (Wie wird das Experiment durchgefüht?); Beobachtungen (Was ist zu sehen/hören/riechen...?), Erklärung/nicht bei allen Experimenten (Warum ist das so?)[evtl. sollte ein Kopf erstellt werden mit Symbolen: Uhr (benötigte Zeit) Hammer/Schere (mit Bastelaufwand), Kind an der Hand eines Erwachsenen (Experiment zusammen mit einem Erwachsenen durchführen) ...]
Schreiben von "Experimenten"

3.Phase (Setzen)

Inhaltsverzeichnis (so noch nicht geschehen)erstellen
Commons nach Bildern, Symbolen (Uhren für den Kopf usw.) durchforsten/ Leute ansprechen, die evtl. Bilder zu Experimenten erstellen können (Fotos, Graphiken, evtl. Illustration einer begleitenden Figur?)
Textformatierungen [einheitliches Bild, für die Onlineversion evtl. bisschen vom Wikistandart (weißer Hintergrund) abweichen d.h. gestaltete Formatvorlagen]
Erstellung eines PDF

4. Ausblicke

Je nach Umfang des Materials welches bei der Recherche zusammen kommt bietet es sich vlt. an weitere Bücher mit ähnlichem Aufbau zu erstellen.
Vlt. findet sich jemand, der Animationen zu den Experimenten erstellen könnte, diese könnten dann in der Wikiversity genutzt werden um einen Kurs, welcher das Buch nutzt zu erstellen.

Sammlung verschiedener Experimente

Eisangeln

1 Bindfaden
etwas Salz
1 Eiswürfel
1 Bleistift (oder Schaschlik-Spieß)

Vorbereitung:

Bindfaden an den Bleistift binden. (Das ist die Angel)

Versuch:

Auf den Eiswürfel ein bisschen Salz streuen. Danach den Bindfaden auf den gesalzenen Eiswürfel legen. Kurz warten und Bindfaden mit dem Bleistift anheben.

Beobachtung:

Der Eiswürfel wird angehoben

Warum:

Bei genauer Betrachtung ist zu sehen, dass der Bindfaden am Eiswürfel angefroren ist. Wenn Salz auf Eis gestreut wird schmilzt es. Durch das Salz wird das Eis nicht wärmer, aber der sog. Schmelzpunkt des Eises wird herab gesetzt(das Eis schmilzt bei tieferer Temperatur als 0°C z.B. bei -1°C)

Durch das geschmolzene Eis, verdünnt sich das Salzwasser. Der Schmelzpunkt wird dadurch erhöht. Das Wasser gefriert zu Eis und friert den Bindfaden mit ein.

Schwerpunkt suchen

langes Lineal (30cm)
Papierstreifen
Klebeband

Vorbereitung:

Falte aus den Papierstreifen kleine Päckchen und Klebe sie mit dem Klebeband zusammen, so dass nicht mehr von selbst auseinander gehen.

Versuch:

Balanciere das Lineal auf einem Finger. Am besten geht das, wenn du den Finger unter die Mitte des Lineals legst.
Klebe eines der Papierpäckchen auf ein Ende des Lineals und versuche erneut es auf dem Finger zu balancieren.(Lege jeweils einen Finger einer Hand unter ein Ende des Gegenstandes und bewege beide Finger aufeinander zu. So findest den Schwerpunkt leichter. Wenn du ihn gefunden hast kannst du einen Finger wegnehmen, ohne dass das Lineal runter fällt.)

Beobachtung:

Mit dem zusätzlichen Papiergewicht auf einer Seite des Lineals ist es nicht mehr möglich das Lineal in der Mitte zu balancieren. Du musst mit dem Finger näher an die Seite herangehen, auf der das Papier festgeklebt ist.

Warum:

Beim Lineal ohne Papierpäckchen befindet sich der Schwerpunkt in der Mitte, weil das Lineal ist auf beiden Seiten der Mitte die gleich Dick hat und gleich lang ist.

Beide Seiten werden gleich stark nach unten gezogen.

Das ändert sich wenn man an die eine Seite ein zusätzliches Gewicht anbringt. Dann ist der Schwerpunkt nicht mehr in der Mitte, sondern weiter auf der Seite, wo sich das Gewicht befindet. Also muss man dann auch den Balancierfinger weiter dorthin schieben, damit das Lineal nicht runter fällt.

Verrückte Schachtel (Schwerpunkt verschieben)

1 Schachtel
Gewichte (z.B.: Steine, Vorhangblei)
Klebstoff

Versuch:

Stell die Schachtel an den Rand einer Tischkante und schiebe sie soweit über die Kante bis sie herunter fällt.

Vorbereitung:

Nimm die Schachtel und klebe Gewichte an eine Kante in der Kiste.

Versuch:

Stell die Schachtel erneut an den Rand einer Tischkante und schieb sie wieder über die Kante. Schieb sie ungefähr soweit wie beim letzten mal, schieb sie dann noch ein Stück weiter.

Beobachtung:

Mit Gewichten im Inneren bleibt die Kiste auf der Tischkante stehen, obwohl sie weiter über der Tischkante steht als vorher (ohne Gewichte).

Warum:

Der sog. Schwerpunkt hat sich verlagert. Deshalb kann die Kiste weiter über die Tischkante ragen als mit unverändertem Schwerpunkt.

Hebe die Tasche auf

1 Tasche
Wand

Vorbereitung:

Stell dich mit dem Rücken an die Wand (Die Hacken müssen die Wand berühren) und wirf die Tasche vor dir auf den Boden.

Versuch:

Versuche jetzt die Tasche vom Boden hoch zu heben ohne die Hacken von der Wand zu nehmen.

Beobachtung:

Es funktioniert nicht.

Warum:

Wenn du dich in den Raum stellt (weg von der Wand) und deine Füße anfasst, merkst du, wie du deinen Hintern dabei nach hinten streckst. Das machst du ganz automatisch, damit dein Schwerpunkt unter den Füßen liegen bleibt, sonst würdest du umkippen.

Wenn du mit dem Rücken an der Wand stehst, kannst du den Hintern nicht rausstrecken. Der Schwerpunkt des Körpers bleibt nicht über der Stelle, wo er gehalten wird (Das wäre wie beim anfassen der Füße über den Füßen).

Was passiert also?

Dein Körper steht auf deinen Füßen, hat an den Füßen quasi einen Fixpunkt. Wenn der Schwerpunkt zu diesem Fixpunkt verschoben wird erzeugt die Gewichtskraft ein sogenanntes Drehmoment. Das heißt der Körper wird in Drehung versetzt.

Das gleiche passiert, wenn ihr versucht, einen Stift auf eurem Finger zu balancieren. Sobald sich sein Schwerpunkt nicht mehr über dem Auflagepunkt befindet - was bei einem Stift ziemlich leicht passiert, da er sehr dünn ist - beginnt er, sich vom Finger herunter zu drehen.