Station 6 Die Masse. Gegenstand Schätzwert Messwert. Hund c. 10 kg 8,9 kg. 3. Baue dir eine eigene Briefwaage gemäß der beigefügten Anleitung.

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1 1 Station 6 Die Masse Mal sehen, welches Gewicht die Waage heute anzeigt? Umgangssprachlich sagt man zur Masse auch oftmals Gewicht. Das ist fachlich nicht ganz richtig warum? Forsche nach. Um die Masse zu bestimmen, vergleichen wir die Masse mit bekannten Massestücken. Hierzu verwenden wir eine Balkenwaage, welche vor euch steht. 1. Findet zur Masse eine Erklärung und notiert euch Formelzeichen, Einheit und Messgerät. 2. Schätzt die Massen für die vorliegenden Gegenstände und messt dann nach. Notiert die Masse in der folgenden Tabelle. Gegenstand Schätzwert Messwert Hund c. 10 kg 8,9 kg. 3. Baue dir eine eigene Briefwaage gemäß der beigefügten Anleitung. 4. HA: Findet mindestens 5 alte oder fremdländische Einheiten zur Masse und gebt ihre Umrechnung in g oder kg an. Tipp: Schaut unter wikipedia unter alte Maßeinheiten nach.

2 2 Bau einer Briefwaage Wenn man einen Brief verschicken möchte, muss man ganz schön aufpassen, damit man nicht draufzahlt, wenn der Brief zu schwer ist. Bis 20g zahlt man aktuell noch 55 Cent für einen einfachen Brief. Auf Nummer sicher kann man gehen, wenn man die Masse eines Briefs vor dem Verschicken mithilfe einer Briefwaage überprüft. Wir wollen uns selbst eine bauen! Materialbedarf: Ein Stück Karton, Bindfaden, Büroklammern, Münzen, Bleistift Geodreieck Bauanleitung: 1. Schneide aus dem Karton ein etwa 10 mal 10cm großes Quadrat aus. 2. Bohre mit einem Nagel bei A, B und S (siehe Skizze) Löcher in das Quadrat und befestige je ein etwa 15cm langes Stück Zwirn (Nähgarn). 3. An dem Zwirn, der im Schwerpunkt S des Quadrats befestigt ist, kann das Quadrat an einem Haken an der Wand oder an der Decke befestigt werden. 4. Befestige nun mit Tesafilm oder einer Büroklammer an die Zwirnstücke in A und B je ein Ein-Cent-Stück und ein Zwei-Euro-Stück. 5. Kalibrieren auf Briefgewichte: Das Zwei-Euro-Stück dient als Gegengewicht. a) Hänge nun statt des Centstücks eine aus Münzen zusammengesetzte Masse von etwa 20g an. (Ein-Cent-Stück 2,30g, 10 Zehn-Cent-Stück 4,10 g, Ein-Euro- Stück 7,50g!) b) Markiere in dem angedeuteten Kreisausschnitt, durch den der Aufhängefaden verläuft, dessen Position. c) Verfahre wie bei a) und b) mit einer Masse von 50g d) Gib nun auf dem Kreissegment in verschiedenen Beschriftungen oder Farben an, wie viel das Porto für einen gewogenen Brief kostet. Bedenke die Postgebühren: Bis 20g 0,55, von 20g bis 50g 0,95, von 50g bis 500g 1,44

3 3 Station 5 Die Zeit Zeit umgibt uns überall. Die gebräuchlichsten Einheiten kennt ihr bereits. Die Zeit kann mit verschiedenen Geräten gemessen werden. 1. Findet eine Erklärung für die Zeit und notiert euch Formelzeichen, Einheit und Messgerät. 2. Schätzt die Zeit, die beide Pendel benötigen, um einmal hin und her zu schwingen und messt anschließend nach. Bestimmt dabei zunächst die Schwingungsdauer von 10 Schwingungen, um dann die Zeit für eine Schwingung zu berechnen. Pendel Schätzwert Messwert Federpendel Fadenpendel 3. Erkundige dich, wie man früher die Zeit gemessen hat, als es noch keine Uhren gab. Halte deine Ergebnisse als Bild oder Text fest. 4. HA: Notiert die durchschnittliche Lebensdauer von folgenden Dingen: Fruchtfliege, Mücke, Katze, Hund, Pferd, Mensch, Wal, Tanne, Eiche, Sonne. Notiert weitere interessante Zeitangaben. Tipp: Schaut unter wikipedia unter Lebensdauer nach. Eine alte ägyptische Wasseruhr.

4 4 Station 4 Die Temperatur Jedes Lebewesen fühlt die Temperatur um sich herum. Trotzdem benötigen wir Messgeräte um eine vergleichbare Temperatur zu messen. 1. Findet zur Temperatur eine Erklärung und notiert euch das Formelzeichen, die Einheit und das Messgerät. 2. Führt das Experiment nach der Anweisung auf S. 115 Nr. 1 des Buches durch und notiert euch eure Beobachtungen. 3. Führt das Experiment nun mit 2 Thermometern statt 2 Händen durch und prüft, ob sich die Thermometer täuschen lassen. 4. Übernehmt einige interessante Temperaturangaben von der letzten Seite im Buch. 5. HA: Findet heraus, wer unser heutiges Celsius-Thermometer erfunden hat, wann dies war und wie es entwickelt wurde.

5 5 Station 3 Die Länge Die Längen und deren Messung habt ihr sicherlich schon kennengelernt. Eine Länge oder ein Weg muss jedoch nicht immer geradeaus gemessen werden, wie z. B. beim Messen des Bauchumfangs. 1. Findet zur Länge eine Erklärung und notiert euch Formelzeichen, Einheit und Messgerät. 2. Schätzt nun den Umfang der vorliegenden Figuren, einer Tischplatte, der Tafel, eines Fensterrahmens, eines Türrahmens und von euch selbst (Bauchumfang) ab und messt anschließend nach. Notiert auch, wie genau ihr vermutet gemessen zu haben in der folgenden Tabelle. Gegenstand Schätzwert Messwert Buch (Umfang) c. 25 cm 34,5 cm. 3. HA: Messt, wenn möglich, den Umfang eures Wohnhauses nach und notiert diesen.

6 6 Station 2 Die Fläche Die Einheit cm 2 heißt Quadratzentimeter weil sie von einem Quadrat abstammt. Die Seitenlänge des Quadrats ist genau ein Zentimeter. Wie man die Fläche eines Rechtecks berechnet, erklärt euch der zweite Zettel. Lest euch diesen zuerst durch. Allerdings haben auch andere Formen als Rechtecke eine Fläche. Um diese zu bestimmen kann man verschiedene Methoden anwenden. 1. Möglichkeit: Man kann durch kleine Quadrate die Fläche ausfüllen und auszählen. 2. Möglichkeit: Man kann in schlauen Büchern Formeln für bestimmte Figuren finden, oder diese selbst heraus bekommen. An dieser Station sollt ihr für verschiedene Figuren die Fläche selbst ermitteln. Wie ihr dabei vorgeht bleibt euch überlassen, solange ihr in der Gruppe alle verstanden habt, wie es funktioniert. 1. Findet zur Fläche eine kurze Erklärung und notiert euch Formelzeichen, Einheit und Messgerät. 2. Schätzt die Flächen der vorliegenden Figuren ab und bestimmt diese dann über eine Methode eurer Wahl. Notiert auch, wie genau ihr vermutet gemessen zu haben. 3. Das Gitter besteht aus 42 Einheitsquadraten. Wie groß, gemessen in Einheitsquadraten, ist die schwarze Fläche? 4. HA: Schätzt erst und berechnet dann die Fläche eures eigenen Zimmers.

7 7 Station 1 - Das Volumen (von Flüssigkeiten) Vor euch liegen A4-Blätter. Findet mehrere Möglichkeiten aus einem A4-Blatt einen Zylinder zu formen, der oben und unten offen ist. Schätzt mal - wo passt mehr rein? Probiert anschließend durch Abfüllen von Popcorn aus, ob ihr mit eurer Vermutung richtig liegt. Man sagt auch, der Zylinder mit dem größten Fassungsvermögen hat das größte Volumen. 1. Findet zum Volumen eine Erklärung und notiert euch Formelzeichen, Einheit und Messgerät. 2. Ermittelt das Volumen des Hausschlüssels mit Hilfe der Differenzmethode. Beschreibt, wie ihr vorgegangen seid. Fertigt dazu auch eine kleine Skizze an. Ermittle das Volumen der anderen bereitliegenden Gegenstände. Tipp: Schlagt im Buch nach, was man unter der Differenzmehtode versteht. 3. Welche Möglichkeiten gibt es, um festzustellen, wie viel Liter Wasser in einem Luftballon sind ohne den Ballon zu zerstören? 4. HA: Notiert das Volumen einer Limonadenflasche, einer Coladose, eines Wischeimers, des Benzintanks eines Autos und schätzt das Volumen eurer Badewanne.

8 8 Die Berechnung der Fläche eines Rechtecks Der Flächeninhalt ist wichtig, wenn du wissen willst, wie groß die Fläche einer Figur ist. Du willst z. B. eine Wand streichen und sollst herausfinden, wie viel Farbe du für die Wand benötigst. Eine Wand hat oft die Form eines Rechtecks. Die Fläche bestimmst du, indem du das Rechteck in Einheitsquadrate teilst. Ein Einheitsquadrat ist ein cm lang und ein cm breit. In die Länge passen 6 dieser Quadrate und um die ganze Fläche auszufüllen, müssen mehrere Reihen ausgefüllt werden. Für dieses Rechteck füllst du 4 Reihen aus, denn diese Figur hat eine Breite von 4 cm. Die Fläche eines Rechtecks bestimmst du, indem du die Anzahl der Quadrate zählst. Eine Reihe sind 6 Quadrate und bei 4 Reihen sind das 6*4=24 Quadrate. Da ein Quadrat 1 cm lang ist, beträgt die Fläche 24 cm². Die Einheit ergibt sich aus 1cm * 1cm = 1cm². Umrechnung der Einheiten: Die Fläche des Rechtecks bleibt gleich groß, auch wenn ich sie in mm² angebe. Wenn ich allerdings die Anzahl der mm² Kästchen zähle sind dies natürlich deutlich mehr als cm² Kästchen. Bei der Umrechnung muss sowohl die Länge als auch die Breite einzeln umgerechnet werden. Erst dann wird multipliziert. Beispiel: 8 cm² = 4 cm * 2 cm = 40 mm * 20 mm = 800 mm² 24 cm² = 6 cm * 4 cm = 60 mm * 40 mm = 2400 mm²