Archiv der Kategorie: Aufgaben

Aktuelle Aufgabe: „Echt anziehend – einer geheimnisvollen Kraft auf der Spur“ 2023/24-2

Dieses ist die aktuelle Aufgabe des 2. Halbjahres dieses Schuljahres. Wie immer hast du bis zum 30. April Zeit uns deine Ergebnisse zu schicken.

Du kannst mitmachen, auch wenn du an der 1. Aufgabenrunde nicht teilgenommen hast.

Beachte bitte bei der Erstellung des Deckblattes für diese Aufgabe die folgenden Hinweise:

  1. Wenn du an der 1. Aufgabenrunde nicht teilgenommen hast, nutze bitte unbedingt die Online-Datenübertragung. Nach dem Ausfüllen der entsprechenden Felder erhältst du ein fertiges Deckblatt mit automatisch erzeugten Teilnehmernummern. Dieses Deckblatt druckst du aus und heftest es als erste Seite vor deine Arbeit.
    Ohne deine Teilnehmernummer können wir deinen Versuchsbericht in der Regel nicht bearbeiten. Bei Problemen mit der Online-Datenübertragung kontaktiere uns bitte unter natex@t-online.de.
  2. Wenn du an der 1. Aufgabenrunde dieses Schuljahres teilgenommen hast, fülle bitte das Deckblatt auf der Rückseite der Aufgabe handschriftlich aus. Falls du deine Teilnehmernummer aus der 1. Runde dieses Schuljahres noch kennst, trage diese dort ein. Führe bitte keinesfalls erneut die Online-Datenübertragung durch, sonst erhältst du eine neue Teilnehmernummer und wir erkennen nicht, dass du schon an der 1. Runde teilgenommen hast.
  3. Bei offenen Fragen kannst du unter FAQ nach Antworten schauen.

Viel Erfolg bei der Bearbeitung der Aufgabe!

Hier kannst du dir die Aufgabe als PDF-Datei ansehen, abspeichern oder drucken.


Echt anziehend – einer geheimnisvollen Kraft auf der Spur

Bestimmt hast du schon einmal gehört, dass die Erde ein Magnetfeld hat und dass man den Nord- und den Südpol dieses Feldes mit einem Kompass bestimmen kann. Aber wusstest du, dass das auch mit einem Smartphone geht? Dass dieses sogar die Stärke messen kann? Probiere es aus! Baue auch einen möglichst kräftigen Elektromagneten (Wessen Magnet hält das „schwerste“ Gewicht?) und erforsche die unterschiedlichen Magnetfelder.

Die Experimente:
Baue dir einen einfachen Kompass. Magnetisiere dazu eine Nadel, indem du mit dem Pol eines Magneten mehrmals in derselben Richtung über die Nadel streichst. Lagere deine magnetisierte Nadel drehbar (z.B. schwimmend auf dem Wasser oder an einem Faden). Überprüfe die Zuverlässigkeit deines Kompass´.
Stelle einen Elektromagneten her, indem du einen isolierten Draht um ein U-förmiges Stück Eisen (z.B. gebogener Nagel) wickelst. Verwende als Stromquelle ausschließlich eine 1,5V-Mignon-Batterie (AA). Untersuche den Einfluss deines Elektromagneten auf deine Kompassnadel. Optimiere deinen Elektromagneten so, dass er möglichst viel Gewicht tragen kann. (Verwende aus Sicherheitsgründen keine Akkus! Betreibe den Elektro-magneten immer nur kurzzeitig, um die Batterie zu schonen.)

Zusätzlich für Klasse 7-10:
Es gibt zahlreiche Apps für das Handy, mit deren Hilfe Magnetfelder gemessen werden können (z.B. Phyphox). Bestimme mit einer solchen App zunächst die Lage des Magnetfeldsensors in deinem Handy, indem du die magnetisierte Nadel dicht über das Handy führst. Bestimme dann die Stärke und die Richtung des Erdmagnetfeldes und des Magnetfeldes deines Elektromagneten.
(Vorsicht: Starke Magnetfelder können dem Handy schaden.)

Zusätzlich für Klasse 9/10:
Bestimme die Stärke des Magnetfeldes in einer Leiterschleife (s. Abb.) und untersuche den Einfluss des Durchmessers der Schleife und der Anzahl der Windungen. Diskutiere auch den Einfluss des Erdmagnetfeldes auf deine Messung.

Dein Versuchsbericht:
Beschreibe deine Versuche möglichst genau und vollständig. Ergänze deine Darstellung durch Fotos, Zeichnungen, Tabellen und Diagramme. Du darfst dich auf die Aufgaben für deine Klassenstufe beschränken, kannst aber gerne auch mehr machen.

                                        Wohin mit dem Versuchsbericht?
Sende den Versuchsbericht mit der normalen Post oder über die Schule mit der Behördenpost an:
                                 Gymnasium Marienthal, „NATEX“, LZ 380/5898,
.                                          Holstenhofweg 86, 22043 Hamburg

Du kannst den Bericht auch per E-Mail an natex@gymmar.net senden. Einsendeschluss ist der 30. April 2024. Beachte unbedingt die Hinweise zur Datenübertragung!

Hier kannst du dir die Aufgabe als PDF-Datei ansehen, abspeichern oder drucken.

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„Limonatex – ein wahres Zuckerschlecken!“ – Aufgabe 1 (2023/24)

Die auf dem Aufgabenblatt erwähnten Hinweise findest du hier.

Hier kannst du dir die Aufgabe als PDF-Datei ansehen, abspeichern oder drucken.


Limonatex – ein wahres Zuckerschlecken!

Hast du mal eine Dose Cola und eine Dose Cola light oder zero in Wasser gelegt? Nein, dann musst du das unbedingt mal machen. Das Ergebnis ist durchaus verblüffend – aber absolut logisch. Du ahnst es wahrscheinlich bereits: Es liegt am Zucker. Dieser spielt bei Softdrinks eine große Rolle. Der Zuckergehalt steht natürlich auf der Verpackung, kann aber auch mit einem schnell selbst gebauten Messgerät (einem sogenannten Aräometer) bestimmt werden. Aber was ist eigentlich noch in einem solchen Softdrink? Diese und noch weitere Fragen gilt es in dieser Aufgabenrunde zu untersuchen.

Die Experimente:
Ermittle für dich und weitere Personen, wie viel Zucker in einer bestimmten Menge Wasser (z. B. 100 mL) gelöst sein muss, um ihn gerade noch schmecken zu können. Überlege, was die Süßwahrnehmung beeinflussen könnte und überprüfe deine Ideen.
Baue ein Aräometer (Anleitung auf der Homepage) und bestimme damit den Zuckergehalt verschiedener Softdrinks. Da aufsteigende Bläschen aus der Kohlensäure das Ergebnis verfälschen, entferne diese zuvor durch ausgiebiges Schütteln oder offen Stehen lassen. Vergleiche deine Messergebnisse mit den Angaben auf den Etiketten.

Zusätzlich für Klasse 7-10:
Bestimme die Grenze der Sauerwahrnehmung verschiedener Personen. Löse dazu unterschiedliche Mengen von Zitronensäurekristallen in Wasser.
In Softdrinks sind zumeist sowohl Zucker als auch eine Säure enthalten. Untersuche, wie die Menge der Zitronensäure die Süßwahrnehmung beeinflusst. Beginne mit einer ca. 0,3%igen Zitronensäurelösung und gib verschiedene Mengen Zucker hinzu. Verwende mindestens eine weitere Zitronensäurelösung.

Zusätzlich für Klasse 9/10:
Stelle nun deinen eigenen Softdrink her. Dazu fehlen neben Zucker und Säure nur noch der passende Geschmack und, wenn du magst, ein wenig Farbe. Hierzu eignen sich z. B. verschiedene Aromen, Lebensmittelfarben oder intensiv färbende Früchte bzw. Gemüse wie z. B. Rotebeetesaft.
Entwickle durch Ausprobieren verschiedene Rezepte und verrate uns auch dein Lieblings-Rezept.

Dein Versuchsbericht:
Beschreibe die durchgeführten Versuche und deine Beobachtung möglichst genau und vollständig. Ergänze deine Darstellung durch Fotos, Zeichnungen Tabellen und Diagramme.

Wohin mit dem Versuchsbericht?
Sende den Versuchsbericht mit der normalen Post oder über die Schule mit der Behördenpost an:
Gymnasium Marienthal, „NATEX“, LZ 380/5898, Holstenhofweg 86, 22043 Hamburg
Du kannst den Bericht auch per E-Mail an folgende Adresse senden: natex@gymmar.net
Einsendeschluss ist der 30. November 2023. Beachte unbedingt die Hinweise zur Datenübertragung!

Die auf dem Aufgabenblatt erwähnten Hinweise findest du hier.

Hier kannst du dir die Aufgabe als PDF-Datei ansehen, abspeichern oder drucken.

Veröffentlicht unter 2023/24, Aufgaben | Permalink

„Ich sehe was, was du nicht siehst“ – Aufgabe 2 (2022/23)

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Zum Sehen braucht man seine Augen, aber auch unser Gehirn trägt seinen Teil dazu
bei. Kostprobe gefällig? Betrachte z.B das ausgedruckte NATEX-Aufgabenblatt mit ausgestrecktem Arm. Schließe das rechte Auge und fixiere mit dem linken Auge das Kreuz oben rechts. Verringere nun den Abstand zum Aufgabenblatt. Siehst du, was mit dem kleinen NATEX-Symbol links passiert? Funktioniert das auch, wenn du das andere Auge zum Fixieren verwendest?

Die Experimente:
Untersuche das oben beschriebene
Phänomen genauer, indem du den Abstand zwischen den Symbolen variierst.
Verändere auch andere Faktoren wie zum Beispiel Farbe, Größe oder Form der Symbole. Prüfe außerdem den Einfluss von farbigen und gemusterten Hintergründen.

Zusätzlich für Klasse 7-10:
Das Gesichtsfeld ist der Bereich, den wir sehen, ohne Augen und Kopf zu bewegen. Die Größe des Gesichtsfeldes wird in Grad angegeben, ein Turmfalke hat beispielsweise ein horizontales Gesichtsfeld von 300°.
Vermiss das Gesichtsfeld verschiedener Personen und untersuche, ob der Mensch es mit dem Turmfalken aufnehmen kann. Finde so viel wie möglich über das menschliche Gesichtsfeld heraus, indem du die Bedingungen deiner Messungen variierst (z.B. Alter und Geschlecht der Versuchspersonen oder Farbe, Helligkeit und Richtung).

Zusätzlich für Klasse 9/10:
Die Gesichtsfelder des rechten und linken Auges überschneiden sich. Dies ist eine Voraussetzung Dies ist eine Voraussetzung für räumliches Sehen. Auch mit zweidimensionalen Abbildungen lassen sich auf unterschiedliche Weise 3-D-Effekte erzeugen (z. B. mithilfe von Rot-Grün-Brillen, Polarisationsbrillen, VR-Brillen oder Autostereogrammen). Sei kreativ und erstelle solche Abbildungen. Du kannst hierfür gerne dein Smartphone nutzen

Dein Versuchsbericht:
Beschreibe die durchgeführten Versuche und deine Beobachtungen möglichst genau und vollständig. Ergänze deine Darstellung durch Fotos, Zeichnungen, Tabellen und Diagramme.

Wohin mit dem Versuchsbericht?
Sende den Versuchsbericht mit der normalen Post oder über die Schule mit der Behördenpost an:
Gymnasium Marienthal, „NATEX“, LZ 380/5898, Holstenhofweg 86, 22043 Hamburg
Du kannst den Bericht auch per E-Mail an folgende Adresse senden: natex@gymmar.net
Einsendeschluss ist der 30. April 2023.
Beachte unbedingt die Hinweise zur Datenübertragung!

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„Alles in Butter? – Tausendsassa Milch…“ – Aufgabe 1 (2022/23)

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Alles in Butter? – Tausendsassa Milch…

Viele schwören auf die gute alte Kuhmilch, weil sie ihnen schmeckt und weil sich aus ihr so vielfältige Produkte wie z.B. Joghurt, Quark, Kefir, Käse oder Butter herstellen lassen (Schau dir mal bei Wikipedia die ´Liste der Milchprodukte´ an!). Doch weißt du, wie man bestimmte Milchprodukte herstellt? Außerdem werden Milchersatzprodukte wie z.B. Soja-, Reis- oder Haferdrinks immer beliebter. Lassen sich solche Milchersatzprodukte ebenso vielfältig verarbeiten oder gibt es da Unterschiede? Viele Fragen, die eine genauere Untersuchung lohnen!

Die Experimente:Aufgabenbild 22-23-1
Schüttele ungefähr 100 mL flüssige Schlagsahne in einem Schraubdeckelglas, bis sie sich nicht mehr verändert. Wiederhole den Versuch mit Haferdrink.
Bestimme den Fettgehalt, den ein Gemisch aus Milch und flüssiger Sahne haben muss, damit man daraus Butter herstellen kann. Mische dafür Milch und flüssige Schlagsahne in unterschiedlichen Mengenanteilen (stelle  also eine Verdünnungsreihe her).

Zusätzlich für Klasse 7-10:
Versetze ungefähr 100 mL Milch mit etwas stichfestem Joghurt und lagere ihn einen Tag etwa bei Körpertemperatur. Wiederhole den Versuch mit Milch ohne Joghurt und mit Milch mit vorher erhitztem Joghurt. Versuche ebenso aus Haferdrink und anderen Milchersatzprodukten Joghurt herzustellen.

Zusätzlich für Klasse 9/10:
Tropfe zu 100 mL Milch 10 mL Essig oder Zitronensaft und erhitze das Gemisch vorsichtig auf 60°C bis 70°C. Gieße es durch einen (Kaffee-)Filter und bestimme nach dem vollständigen Trocknen die Masse des Rückstandes in Gramm. Wiederhole das Experiment, indem du die Milch durch Haferdrink ersetzt. Verfahre ebenso mit anderen Milchersatzprodukten und
flüssigen Milchprodukten.

Dein Versuchsbericht:
Beschreibe die durchgeführten Versuche und deine Beobachtungen möglichst genau und vollständig. Ergänze deine Darstellung durch Fotos, Zeichnungen, Tabellen und Diagramme.

Wohin mit dem Versuchsbericht?
Sende den Versuchsbericht mit der normalen Post oder über die Schule mit der Behördenpost an:
Gymnasium Marienthal, „NATEX“, LZ 380/5898, Holstenhofweg 86, 22043 Hamburg
Du kannst den Bericht auch per E-Mail an folgende Adresse senden: natex@gymmar.net
Einsendeschluss ist der 30. November 2022. Beachte unbedingt die Hinweise zur Datenübertragung!

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„Alles Wachstum, oder was?“ Aufgabe 2 (2021/22)

Die auf dem Aufgabenblatt erwähnten Hinweise findest du hier:
Ein Pizzateig-Rezept oder Infos zum Heberprinzip
Kennzeichen verschiedener Wachstumsprozesse (für die Jüngeren)
Ausführliche Fassung der Kennzeichen verschiedener Wachstumsprozesse

[PDF-Datei herunterladen.]

Die auf dem Aufgabenblatt erwähnten Hinweise findest du hier:
Ein Pizzateig-Rezept oder Infos zum Heberprinzip
Kennzeichen verschiedener Wachstumsprozesse (für die Jüngeren)
Ausführliche Fassung der Kennzeichen verschiedener Wachstumsprozesse

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