Mathe nach Zahlen: 🌵 Kaktus

Mathe nach Zahlen: 🌵 Kaktus

Klick mal auf die drei Pluspunkte

Dieser Kaktus hat ein paar Zahlen versteckt

Verwende beide Fotos, um die Fragen zu beantworten.

Ein Kaktus. Mehrere Kakteen.

Kein Kaktus ist so dicht mit Stacheln besetzt, daß er nicht noch Platz für eine Blüte hätte. — Sprichwort

Kakteen sind Pflanzen, die in trockenen Gegenden leben. Kakteen können viel Wasser speichern. Warum?

Das ist ein Mittelding zwischen Kaktus und normaler Pflanze. Er hat auch einen Namen: Sukkulent. Er hat richtig dicke Blätter.

Symmetrie

4 rechte Winkel zu je 90 Grad. Warum? Einmal rundherum sind 360 Grad. Und 360 : 4 = 90
Wie groß ist der Winkel zwischen zwei Rippen? Um diesen Winkel kannst du den Kaktus drehen, und er sieht wieder gleich aus.

Vielleicht hast du bemerkt dass nicht nur 40° die Lösung ist sondern auch 80°, 120°, 160°, und so weiter. Du kannst den Kaktus auch um Vielfache von 40° drehen, und er sieht wieder gleich aus. Wir sprechen von Rotations-Symmetrie.

360 : ____ = 45

Von der Wirklichkeit zum Modell

Die Stacheln des Kaktus sind im Weg, wenn wir uns mit dem Kaktus mathematisch beschäftigen wollen. Da ist es besser ein Modell zu bilden. Ein Modell ist ein vereinfachtes Abbild der Wirklichkeit. Doch welches Modell ist das richtige für einen Kaktus?

Messen

Wir messen den Durchmesser und berechnen den Radius
Kennst du den Radius, kannst du Oberfläche und Volumen berechnen.

Berechnen

Wir werden nun die Oberfläche berechnen. Und das Volumen.

Was bedeutet das Ergebnis? Ist das viel oder wenig? Wir vergleichen.

Kaktus: Oberfläche=615 cm2 und Volumen=1436cm3
Sieht gar nicht so groß aus.
Unendlich viele Zimmer

Unendlich viele Zimmer

Hilberts Hotel hat unendlich viele Zimmer. Was passiert, wenn ein Reisender kommt? Wird er Platz finden? Und wenn ein Bus kommt, mit unendlich vielen Sitzen? Werden auch diese Gäste Platz finden? Eine schöne Erklärung der Unendlichkeit natürlicher Zahlen.


Photo by Laurent Naville on Unsplash

Wie kam das Wasser auf die Erde?

Wie kam das Wasser auf die Erde?

Der Wiener Astronom Rudolf Dvorak spricht über die mögliche Herkunft der wichtigsten Grundlage des Lebens. Er forscht an der Universitätssternwarte Wien.

Wolken im Weltall

Diese Radiobeiträge wurden im ORF Radioprogramm Österreich 1 im Dezember 2018 erstmals ausgestrahlt. Die Sendereihe heißt: “Vom Leben der Natur”. Man kann sie auch als Podcast abonnieren.


 Materialien zur 1. Folge

Transkript

Photo by Imleedh Ali on Unsplash

Was ist der Unterschied zwischen Komet und Asteroid?

Was ist der Unterschied zwischen Komet und Asteroid?

Das Foto zeigt 67P/Churyumov–Gerasimenko.

Download als mp3 Audio

Klick zum Manuskript (PDF)

Kometen sind ursprüngliche Produkte bei der Entstehung des Sonnensystems, die weit draußen sind. Wir haben eine Kometenwolke in 10.000 Mal der Entfernung von Sonne zu unserer Erde und immer wieder wird aus dieser Kometenwolke, die sehr weit hinausgeht und vielleicht sogar oder sicher mit anderen Planetensystemen nicht in direktem Kontakt ist sondern austauscht tatsächlich die Kometen. Dass von dort die Kometen immer wieder herein gestreut werden durch vorbeigehenden Sterne und wir haben ja tatsächlich haben wir Beobachtungen von Kometen. Vor kurzem war wieder der Halley’sche Komet da und es gibt immer wieder, der Hale-Bop, und es gibt immer wieder diese fantastischen Erscheinungen. Und diese Kometen sind aus dem ursprünglichen Sonnen-Nebel entstanden, während die Asteroiden genauso entstanden sind wie unsere Planeten, mit einem festen Material und mit Wasser.

 


 

Quelle: Rudolf Dvorak im Gespräch mit Lothar Bodingbauer, Foto: ESA/Rosetta/NAVCAM, CC BY-SA IGO 3.0, CC BY-SA 3.0-igo, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=36603034

 

 

Mountainbike mit Strom

Mountainbike mit Strom

Es gibt drei grundsätzliche Energieformen, die beim Radfahren ins Spiel kommen. Besonders beim Bergauffahren.

1) Potenzielle Energie. Du und dein Rad habt eine Masse, die am Berg oben mehr potenzielle Energie hat. Aufgrund der Höhendifferenz.

2) Kinetische Energie. Du und dein Rad habt eine Masse und eine Geschwindigkeit, die ihr erreichen wollt, damit ihr vorwärts kommt. Das Fahrrad muss beschleunigt werden. Die Energie aufgrund der Geschwindigkeit heißt kinetische Energie.

3) Reibung. Reifen auf Boden. Kette auf Zahnrad. All das geht nicht reibungslos, hier verschwindet Energie, die sich letztlich in einer Temperaturerhöhung bemerkbar macht. Reibungsenergie muss zugeführt werden, damit nicht alles stehenbleibt.

Jede der drei Energieformen muss irgendwo herkommen. Beim normalen Fahrrad ist das dein Körper. Deine Muskeln. Deine Nahrung. Und es ist gar nicht wenig, was man da braucht. Auf eine bestimmte Zeiteinheit gerechnet (in einer Sekunde, in einer Minute, in einer Stunde) sprechen wir auch von Leistung. Gleiche Energie in geringer Zeit eingesetzt – höhere Leistung.

Beim Elektrorad haben wir die Energie im Akku. Was für eine Erleichterung. Wir müssen nur ein wenig mittreten. Die Energie im Akku “macht das Fahrrad hoch”. Sie macht das Fahrrad schnell. Sie hält das Fahrrad schnell.

Werkstoffe 02: Arten von Eigenschaften

Werkstoffe 02: Arten von Eigenschaften

Foto: TU Wien

Was ist ein Zustand? Was ist ein Prozess? Welche Eigenschaften beziehen sich auf Zustände, welche auf Prozesse?

  1. Lesen Sie die Pressemitteilung
  2. Unterstreichen Sie alle Eigenschaften
  3. Markieren Sie in einer Farbe Eigenschaften, die sich auf Zustände beziehen.
  4. Markieren Sie in einer anderen Farbe Eigenschaften, die sich auf Prozesse beziehen.
  5. Übung: Beantworten Sie bitte die Fragen der Lernziele.

 

TECHNISCHE UNIVERSITÄT WIEN

PRESSEAUSSENDUNG 72/2018, 28.08.2018

 

Zweidimensionalen Materialien beim Wachsen zusehen

Atomar dünne Kristalle werden in Zukunft eine immer größere Rolle spielen – aber wie genau lässt sich der Kristallisationsprozess steuern? Eine neue Methode eröffnet nun neue Möglichkeiten.

Wie entstehen die dünnsten Strukturen, die es gibt? Als „zweidimensionale Materialien“ bezeichnet man Kristalle, die nur aus einer oder wenigen Schichten von Atomen bestehen. Sie zeigen oft ungewöhnliche Eigenschaften, die viele neue Anwendungen in Optoelektronik und Energietechnik versprechen. Eines dieser Materialien ist 2D-Molybdändisulfid, eine atomar dünne Schicht aus Molybdän- und Schwefelatomen.

Die Herstellung solcher ultradünner Kristalle ist schwierig: Die Art, wie die Molybdän- und Schwefelatome auskristallisieren, hängt von vielen verschiedenen Faktoren ab. Bisherige Verfahren lieferten ganz unterschiedliche Ergebnisse, ohne dass man die Gründe dafür genau erklären konnte. Durch eine neue Methode, die von Forschungsteams der TU Wien, der Universität Wien und Joanneum Research in der Steiermark entwickelt wurde, ist es nun erstmals möglich, den Kristallisationsprozess unter dem Elektronenmikroskop direkt zu beobachten. Die Methode wurde nun im Fachjournal „ACS nano“ präsentiert.

Vom Gas zum Kristall

„Molybdändisulfid kann in durchsichtigen und biegsamen Solarzellen oder auch in der nachhaltigen Erzeugung von Wasserstoff zur Energiespeicherung verwendet werden“, erklärt Bernhard C. Bayer vom Institut für Materialchemie der TU Wien, der Erstautor der Studie. „Dafür muss man es aber zunächst in der erforderlichen Qualität kontrolliert wachsen lassen.“

Das geschieht oft, indem man von Atomen im gasförmigen Zustand ausgeht, die zunächst an einer Oberfläche auf zufällige und recht ungeordnete Weise kondensieren. Erst danach bringt man die Atome dazu, sich in einer regelmäßigen Kristallform anzuordnen – etwa durch Erhitzen. „Die vielfältigen chemischen Reaktionen während der Kristallisation sind aber noch unklar, deshalb ist es sehr schwer, zielgerichtet bessere Herstellungsverfahren für solche 2D-Materialien zu entwickeln“, sagt Bernhard Bayer.

Durch eine neue Untersuchungsmethode soll es nun aber möglich werden, die Details der Kristallisation genau zu studieren. „Man muss sich dann nicht mehr durch Versuch und Irrtum an die beste Methode herantasten, sondern kann aufgrund eines tiefen Verständnisses der Vorgänge eindeutig sagen, wie man das gewünschte Produkt erhält“, ist Bernhard Bayer zuversichtlich.

Graphen als Untergrund

Zuerst wird Molybdän und Schwefel ungeordnet auf eine Membran aus Graphen aufgebracht. Graphen ist das derzeit wohl bekannteste unter den 2D-Materialien – ein nur eine Atomlage dünner Kristall aus wabenförmig angeordneten Kohlenstoffatomen. Die zufällig angeordneten Molybdän- und Schwefelatome werden dann unter dem Elektronenmikroskop mit einem feinen Elektronenstrahl zur Kristallisation gebracht, und denselben Elektronenstrahl kann man gleichzeitig auch verwenden, um den Prozess abzubilden.

So wurde es erstmals möglich, direkt zu beobachten, wie sich die Atome während des Wachstums der nur zwei Atomlagen dünnen Schichten bewegen und umordnen. „Dabei können wir sehen, dass die thermodynamisch stabilste Konfiguration nicht unbedingt immer der Endzustand sein muss“, sagt Bernhard Bayer. Unterschiedliche Kristall-Anordnungen treten in Konkurrenz zueinander, wandeln sich ineinander um und lösen einander ab. „Damit ist nun völlig klar, dass frühere Untersuchungen so unterschiedliche Ergebnisse brachten. Es handelt sich um einen komplizierten, dynamischen Prozess.“ Die neuen Erkenntnisse werden dazu beitragen, in Zukunft die Struktur der 2D-Materialien genauer an Anwendungsanforderungen anzupassen, indem man gezielt in diese Umordnungsprozesse eingreift.

Die beschriebene Forschung wurde durch FFG, FWF und die Europäische Kommission gefördert.


Originalpublikation:
Bayer et al., Atomic-Scale in Situ Observations of Crystallization and Restructuring Processes in Two-Dimensional MoS2 Films, ACS Nano, (2018), 12, 8758-8769, http://dx.doi.org/10.1021/acsnano.8b04945

Materials & Matter ist – neben Computational Science & Engineering, Quantum Physics & Quantum Technologies, Information & Communication Technology sowie Energy & Environment – einer von fünf Forschungsschwerpunkten der Technischen Universität Wien. Geforscht wird von der Nanowelt bis hin zur Entwicklung neuer Werkstoffe für großvolumige Anwendungen. Die Forschenden arbeiten sowohl theoretisch, beispielsweise an mathematischen Modellen im Computer, wie auch experimentell an der Entwicklung und Erprobung innovativer Materialien.

Kontakt: Dr. Bernhard Bayer, Institut für Materialchemie, Fachbereich Molekulare Materialchemie, Technische Universität Wien, bernhard.bayer-skoff@tuwien.ac.at, Aussender: Dr. Florian Aigner, florian.aigner@tuwien.ac.at, Foto: TU Wien


Link zur Presseaussendung: https://www.tuwien.ac.at/aktuelles/news_detail/article/126153/


Link zum Arbeitsblatt: 02 Arten von Eigenschaften


Wikipedia-Stichworte: Zustand | Prozess

Werkstoffe 01: Eigenschaften und Kriterien

Werkstoffe 01: Eigenschaften und Kriterien

Was sind Vorteile und Nachteile? Was brauchen Sie, um Vorteile und Nachteile zu erkennen? Was unterscheidet Eigenschaften und Kriterien?

  1. Lesen Sie die Pressemitteilung.
  2. Wie heißt der Werkstoff?
  3. Unterstreichen Sie alle Eigenschaften.
  4. Unterstreichen Sie gute/verbesserte Eigenschaften mit anderer Farbe.
  5. Schreiben Sie die Vorteile auf. Könnte es auch Nachteile geben?
  6. Übung: Beantworten Sie die Fragen der Lernziele.

TECHNISCHE UNIVERSITÄT WIEN
PRESSEAUSSENDUNG 50/2018, 04.06.2018

Härten auf Knopfdruck: Kohlenstoff-Faser-Verbundwerkstoffe und Unterwasser-Kleber

An der TU Wien wurde eine Spezialformel für ein Epoxidharz entwickelt. Es kann für faserverstärkte Komposite im Flugzeug-, Auto- oder Schiffsbau eingesetzt werden, oder ist sogar für Unterwassersanierungen geeignet.

Innerhalb von Sekunden kann sich das neue Material völlig verändern: Am Anfang ist es transparent, es kann flüssig oder pastos sein. Bestrahlt man es an irgendeinem Punkt mit dem passenden Licht, beginnt sich das gesamte Spezialharz zu verfestigen und nimmt dabei eine dunkle Farbe an. Die spezielle Epoxidharz-Formel, die das möglich macht, wurde von der TU Wien patentiert. Nun gelang es, diesen Prozess sogar unter Wasser ablaufen zu lassen. Damit kann das neue Epoxidharz für Aufgaben verwendet werden, die bisher nur sehr schwer zu lösen waren – etwa um unter Wasser Risse in Brückenpfeilern oder Dämmen zu verkitten, oder um im laufenden Betrieb Rohre zu reparieren.

Neu ist auch, dass dieses spezielle Epoxidharz auch in Verbindung mit Kohlenfasern oder Kohlenfasermatten verwendet werden kann. Dadurch ergeben sich breite Anwendungsmöglichkeiten im Flugzeugbau, bei Windkraftanlagen, Schiffs- und Bootsbau oder in der Automobilindustrie – überall dort wo man höchste mechanische Eigenschaften mit besonders leichter Bauweise kombinieren möchte.

Gewöhnliches Material mit ungewöhnlichem Zusatz

Epoxidharze gehören zu den Standard-Materialien, die in der Industrie für viele unterschiedliche Zwecke eingesetzt werden – etwa um elektronische Bauteile zu isolieren, oder um mechanische Teile zu fixieren. Die Forschungsgruppe von Prof. Robert Liska (Institut für Angewandte Synthesechemie, TU Wien) entwickelt Zusatzstoffe, die man gewöhnlichem Epoxidharz hinzufügt, um seine Eigenschaften anzupassen und eine gezielte Aushärtung auf Knopfdruck zu ermöglichen.

„Wir entwickeln spezielle Verbindungen, bei denen durch Licht eine chemische Reaktion ausgelöst wird“, erklärt Robert Liska. „Das kann ein heller Blitz sichtbaren Lichts sein, wir haben auch Verbindungen, die nur auf UV-Licht reagieren.“ An dem Punkt, an dem das Licht auf das Harz trifft, wird eine Reaktion gestartet, die Wärme freisetzt. Diese Wärme breitet sich aus und setzt die chemische Kaskade auch anderswo in Gang – bis schließlich das gesamte Harz in kurzer Zeit ausgehärtet ist.

„Der entscheidende Vorteil dieser Methode ist, dass man nicht wie bei anderen lichthärtenden Materialien das gesamte Harz beleuchten muss“, erklärt Liska. „Es genügt, irgendeinen beliebigen Punkt mit Licht zu treffen. Der Rest härtet dann auch aus, wenn er sich tief in einem dunklen Spalt befindet, den man kitten möchte.“ Bisher hat man für solche Einsatzbereiche meist Zweikomponenten-Formulierungen verwendet. Sie werden zunächst direkt vor Ort mühsam zusammengemischt und müssen dann sehr schnell verarbeitet werden, bevor sie von alleine aushärten.

Interesse aus der Industrie

Von Partnerunternehmen aus der Industrie kam die Anfrage, ob dieser Prozess auch in Gegenwart von „dunklen“ Füllstoffen oder Fasern möglich wäre, denn gerade für solche schwierigen Einsätze wäre selbsthärtendes Epoxidharz äußerst nützlich. „Oberflächlich betrachtet widerspricht diese Idee jeder Theorie“, meint Liska. „Das Licht wird durch die schwarzen Kohlefasern sehr gut absorbiert, kann also nicht weit in das Material eindringen“, Trotzdem konnte in Experimenten an der TU Wien eindrucksvoll gezeigt werden, dass dies sehr gut funktioniert.

Auch das Aushärten unter Wasser widerspricht jeder Theorie. „Man würde erwarten, dass das Wasser einerseits mit den Komponenten des Harzes während der Härtung chemisch reagiert, und dass es andererseits die Wärme abtransportiert, die man zum Aufrechterhalten der Reaktion benötigt.“ Erstaunlicherweise gelang es aber auch, die lichtgestartete Selbstaushärtung unter Wasser ablaufen zu lassen. „Ein wesentlicher Grund dafür ist, dass die chemische Reaktion das Wasser zum Kochen bringt“, erklärt Robert Liska. „Es bildet sich also zwischen dem erhärtenden Harz und dem umgebenden Wasser eine dünne Schutzschicht aus Wasserdampf.“

Nun wird nach weiteren Anwendern aus der Industrie gesucht, um die Möglichkeiten des Spezialharzes auszuloten. Neben dem Einsatz als Glas- und Kohlefaserkomposite im Bereich vom Flugzeug-, Schiffs- und Automobilbau liegt ein besonders interessanter Bereich in der Sanierung von Bauwerken. Man könnte etwa Risse in Gebäuden, die im Wasser errichtet sind, mit zähflüssigem Harz verkleben und dann mit einem Lichtblitz aushärten. Auch die Sanierung von Rohrleitungen ist eine Aufgabe, die oft sehr schwer zu lösen ist – auch hier würde sich der Einsatz des neuen Harzes anbieten. „Möglichkeiten gibt es viele – wir hoffen auf möglichst interessante neue Ideen“, sagt Robert Liska.

Wissenschaftlicher Kontakt: Prof. Robert Liska, Institut für Angewandte Synthesechemie Technische Universität Wien,robert.liska@tuwien.ac.at, Aussender: Dr. Florian Aigner, florian.aigner@tuwien.ac.at, Foto: TU Wien


Link zur Presseaussendung: https://www.tuwien.ac.at/aktuelles/news_detail/article/125878/


Link zum Arbeitsblatt als PDF: 01 Eigenschaften und Kriterien


Wikipedia-Stichworte: Eigenschaft | Kriterium | Vorteil

Rotation

Rotation

Neben der geradlinigen Bewegung – ohne Kräfte – gibt es auch noch die Bewegung in Kurven. Es sind Kräfte notwendig, damit das geht. Eine dritte Art der Bewegung ist besonders regelmäßig: die Kreisbewegung, die Rotation. Es braucht eine gleichbleibende Kraft, die den Gegenstand immer in Richtung Mitte zieht, das Resultat ist die Bewegung auf einer Kreisbahn. Es kann natürlich auch sein, dass sich ein Gegenstand als Gesamtes dreht. Da ist dann jedes Teilchen auf einer Kreisbahn. Das Ganze wird Rotation genannt.

Wissenschaftler haben die schnellste Rotation erzeugt, die sie bisher kannten. Dazu gibt es einen Artikel der ETH Zürich vom 24.07.2018.


Photo by Teddy Kelley on Unsplash

Schwarze Bälle

Schwarze Bälle

In Kalifornien werden sogenannte “Shade Balls” auf Stauseen geschüttet, um zu verhindern, dass das Wasser zu stark verdunstet und dadurch verschwindet. Warum Bälle? Es sind schwarze Bälle. Warum schwarz? Wie gross werden sie wohl sein? Welche Auswirkungen kann das haben? Welche Faktoren spielen eine Rolle? Von welcher Seite gehen wir die Geschichte an?

Diskutieren Sie zuerst, und lesen Sie dann diesen Standard-Artikel. Hier ist der Link zum englischsprachigen Nature-Artikel. Und hier noch zum englischsprachigen Wikipedia-Artikel.


Photo by Junkyardsparkle [CC0], from Wikimedia Commons

Warum wird die Unordnung im Weltall immer größer?

Warum wird die Unordnung im Weltall immer größer?

Worum geht es?

Unordnung wird physikalisch mit Entropie bezeichnet. Es ist ein Trend in der Natur, dass die Entropie in einem System immer größer wird. Das erleben wir auch daheim: alle Dinge in unserem Zimmer werden sich gleichmäßig “unordentlich” verteilen. Ein zweiter Trend der Natur ist ihr Wunsch nach geringster Energie: die Unordnung wird am Fußboden entstehen.

Achtung: Entropie als Unordnung zu bezeichnen, ist stark vereinfacht. Besser wäre vielleicht “maximale Verteilung”. Beim Studium von Chemie und Physik lernen Sie genauere Definitionen im Bereich der Thermodynamik kennen. Wir werden hier trotzdem mit der “Unordnung” arbeiten, und vielleicht besser mit Entropie als “Informationsverlust”.

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Soft Skills Naturwissenschaften

Soft Skills Naturwissenschaften

Naturwissenschaften | Soft Skills

Die vier Sterne der Wissenschaft:

  • Messbarkeit
    qualitativ: „wie, wie sehr“ oder
    quantitativ „wie genau, in Zahlen“
  • Wiederholbarkeit
    immer wieder das gleiche
  • Vorhersagbarkeit
    ich weiß, was herauskommt
  • Widerspruchsfreiheit
    wir müssen nicht mehr darüber streiten

Alle Erkenntnisse sind Behauptungen. Und das ist gut so.
Sie werden Hypothesen genannt.

Man kann Hypothesen nie beweisen, auch wenn sie noch so richtig aussehen. Sie werden durch Experiment bestätigt, die aber nur zeigen, dass sie stimmen, sie beweisen es nicht.

Es könnte ja irgendwo im Universum anders sein.

Was man beweisen kann ist aber, dass eine bestimmte Behauptung nicht zutrifft. Wenn jemand eine bessere Erklärung hat, ersetzt sie die bisherige, die meistens notwendig war, um die neue zu formulieren.

Was wissenschaftlichen Kriterien nicht genügt, kann durchaus sein, es darf auch sein, es ist halt nur nicht wissenschaftlich.

Wissenschaft beginnt sehr ruhig. Erst beobachten, das Ding kennenlernen, dann ein wenig daran herumdrehen. Dann genauer nachschauen, vielleicht Fragen stellen. So entsteht ein Bild, das immer wieder mit Freunden erprobt, beschrieben und diskutiert wird.

2018

  1. Zusammenstellung: Lothar Bodingbauer, WienExplorieren | erforschen
    1. Sich mit 1 einfachen Gegenstand beschäftigen
      1. 1.1.1.Ansehen
      2. 1.1.2.Angreifen
      3. 1.1.3.Riechen
      4. 1.1.4.Hören
      5. 1.1.5.Eingreifen und verändern
    2. Sich mit einem komplexen Gegenstand beschäftigen
      1. 1.2.1.Ansehen
    3. Sich mit Abläufen beschäftigen
      1. 1.3.1.Mit einem Gegenstand
        1. 1.3.1.1.Beobachten
        2. 1.3.1.2.Anhören
        3. 1.3.1.3.Fühlen
        4. 1.3.1.4.Eingreifen und verändern
      2. 1.3.2.Mit mehren Gegenständen
        1. 1.3.2.1.Beobachten
        2. 1.3.2.2.Anhören
        3. 1.3.2.3.Fühlen
        4. 1.3.2.4.Eingreifen und verändern
    4. Sich mit Ideen dazu beschäftigen
      1. 1.4.1.Kritisch denken
        1. 1.4.1.1.In Frage stellen
        2. 1.4.1.2.Hinterfragen
        3. 1.4.1.3.Quellen identifizieren
        4. 1.4.1.4.Quellen bewerten
        5. 1.4.1.5.Quellen anzweifeln
        6. 1.4.1.6.Widersprüche erkennen
        7. 1.4.1.7.Eine Meinung bilden
        8. 1.4.1.8.Störungen identifizieren
        9. 1.4.1.9.Ethische Probleme erkennen
    5. Fragen formulieren
      1. 1.5.1.Warum-Fragen
      2. 1.5.2.Wie-Fragen
      3. 1.5.3.Wie sehr-Fragen
      4. 1.5.4.Wann-Fragen
      5. 1.5.5.Verneinungen: Warum/wie/wann – nicht?
      6. 1.5.6.Generalisierungen
        1. 1.5.6.1.Alle
        2. 1.5.6.2.Immer
  2. Beschreiben | festhalten
    1. Gegenstände beschreiben
      1. 2.1.1.Einen Gegenstand beschreiben
      2. 2.1.2.Zwei Gegenstände vergleichen
        1. 2.1.2.1.Gemeinsamkeiten beschreiben
        2. 2.1.2.2.Unterschiede beschreiben
    2. Vorgänge beschreiben
      1. 2.2.1.Starbedingungen beschreiben
      2. 2.2.2.Ablauf beschreiben
      3. 2.2.3.Endbedingungen beschreiben
      4. 2.2.4.Variationen beschreiben
    3. Kausalverbindungen beschreiben
      1. 2.3.1.Wenn-Dann-Bedingungen beschreiben
      2. 2.3.2.Wenn_nicht-Dann_nicht-Bedingungen
      3. 2.3.3.Bedingungen unterscheiden
        1. 2.3.3.1.Hinreichende Bedingungen
        2. 2.3.3.2.Notwendige Bedingungen
    4. Kategorisieren
      1. 2.4.1.Gegenstände kategorisieren
      2. 2.4.2.Einflüsse kategorisieren
      3. 2.4.3.Messfehler kategorisieren
    5. Theorien formulieren
      1. 2.5.1.Konflikte beschreiben
      2. 2.5.2.Auswege skizzieren
      3. 2.5.3.Theorien darstellen
  3. Experimentieren | verändern
    1. Fragestellung erarbeiten
    2. Experiment durchführen
      1. 3.2.1.Aufsetzen
      2. 3.2.2.Durchführen
      3. 3.2.3.Messen
      4. 3.2.4.Verbessern
    3. Ergebnisse festhalten
    4. Ergebnisse auswerten
      1. 3.4.1.Daten darstellen
      2. 3.4.2.Modelle bilden
    5. Ergebnisse diskutieren
  4. Bestehendes Wissen | aneignen
    1. Wikipedia Artikel lesen
    2. Fachbuch Kapitel lesen
    3. Fachartikel lesen
    4. Expert:innen finden
    5. Kontakt mit anderen Menschen aufnehmen
    6. Internet einsetzen
  5. Erkenntnisse festhalten | weitergeben
    1. Jemandem erzählen
    2. Fragen beantworten
    3. Ein Gespräch führen
    4. Wissenschaftlichkeit nachweisen
    5. Eine Arbeit schreiben
    6. Weiterführende Fragen identifizieren
    7. Eine Pressemitteilung herausgeben

 

Witerführende Links:

Bauer, Martin. (2015). Science literacy and beyond. Public understanding of science (Bristol, England). 24. 258-259. 10.1177/0963662515578025.

Public Understanding of Science: http://journals.sagepub.com/home/pus

Wolken im Weltall

Wolken im Weltall

Der Astrophysiker Gerhard Hensler von der Universitätssternwarte in Wien erzählt in 5 Teilen über Galaxien, Sterne und Molekülwolken im Universum.

Wolken im Weltall

Diese Radiobeiträge wurden im ORF Radioprogramm Österreich 1 im Dezember 2015 erstmals ausgestrahlt. Die Sendereihe heißt: “Vom Leben der Natur”. Man kann sie auch als Podcast abonnieren. Lehrer:innen finden Unterrichtsmaterialien dazu hier bei oe1macht.schule


Image credit: NASA/JPL-Caltech/STScI