Fairer Versuch – Experiment planen und Variablen kontrollieren
NaturwissenschaftenNaturwissenschaftliches Arbeiten und MessenAlter 11–12
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Zum Starten anmeldenWählen Sie eine Untersuchung (Zucker löst sich auf, ein Spielzeugauto rollt eine Rampe hinab, Keimlinge wachsen) und legen Sie fest, welcher Faktor verändert wird (unabhängige Variable), welche gleich bleiben (Kontrollvariablen) und was gemessen wird (abhängige Variable). Die Simulation führt jeden Durchgang mit zufälliger Streuung aus, berechnet Mittelwerte, markiert Ausreißer und warnt, wenn sich zwei Faktoren gleichzeitig ändern. Anschließend ziehen die Lernenden aus der Ergebnistabelle eine Schlussfolgerung.
Lektion: Naturwissenschaftliches Arbeiten: fairen Versuch planen; unabhängige, abhängige und Kontrollvariablen
Was sie zeigt
Bei einem fairen Versuch wird nur ein Faktor verändert, die unabhängige Variable. Alle anderen Faktoren bleiben als Kontrollvariablen gleich, und gemessen wird eine Größe als Zahl, die abhängige Variable. Die Simulation bietet drei Untersuchungen mit einfachen empirischen Modellen: die Zeit, bis sich Zucker auflöst, die Strecke, die ein Spielzeugauto über den Boden rollt, und die Massenzunahme eines Keimlings in 14 Tagen. Jeder Durchgang streut zufällig wie ein echter Versuch, gelegentlich tritt ein Ausreißer auf. Wiederholen und Mitteln ohne Ausreißer liefert verlässlichere Daten.
So funktioniert es
Wählen Sie eine Untersuchung und stellen Sie für jeden Faktor die Rolle auf Ändern oder Gleich lassen; wählen Sie den festen Wert. Legen Sie fest, was Sie messen und wie viele Wiederholungen je Stufe, und klicken Sie auf Versuch starten. Die Tabelle füllt sich Durchgang für Durchgang, das Diagramm zeigt jeden Wert und den Mittelwert. Ändern Sie zwei Faktoren, um einen unfairen Versuch zu sehen. Wählen Sie zum Schluss unter Schlussfolgerung einen Trend und klicken Sie auf Prüfen.
Einstellbare Parameter
- Untersuchung Wie schnell sich Zucker löst, Spielzeugauto auf einer Rampe, Wachstum von Keimlingen
- Wiederholungen je Stufe 1–5 mal
- Zufällige Streuung 0–25 %
- Checkliste zum Plan anzeigen
Fragen zum Erkunden
- Warum darf in jedem Versuch nur ein Faktor verändert werden?
- Warum ist es besser, jede Messung mindestens dreimal zu wiederholen und den Mittelwert zu bilden?
- Beeinflusst die Masse des Autos die Rollstrecke, und wie könnten Sie sich sicher sein?
