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Experimentieren mit Eiern.

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Dasschwebende Ei

Rohes oder hartgekochtes Ei?

Eier könnenatmen!

3D-Bild

Rührei kochen ohne Hitze!

Das springende EiStabile

Eierschalen

Das Ei in der Flasche

© didaktik-aktuell, Heidelberg 2010 www.didaktik-aktuell.de

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Dr. Nicole Marmé Dr. Jens-Peter Knemeyer

didaktik aktuell

Pore

Schale

Hagelschnur

Schalenmembran Eimembran

Dotter

Luftkammer

Eiklar

Aufbau eines Hühnereis

Wenn man Kinder fragt, woraus ein Ei besteht, fallen meistens die Begriffe Eigelb, Eiweiß und Schale. Weitere wichtige Bestandteile sind die Membranen (Häute) und die Hagelschnur.

Dotter (Eigelb): Im Zentrum des Hühnereies liegt der Dotter. Besonders interessant ist, dass der Dotter nur aus einer einzigen Zelle besteht und damit mit drei bis vier Zentimetern Durchmesser die größte bekannte biologische Zelle ist. Im Dotter befinden sich viele Nährstoffe, wie Eiweiße, Vitamine, Fette und Mineralstoffe. Aus der Keimscheibe im Dotter entwickelt sich nur nach vorheriger Befruchtung ein Küken. Eier, die wir zum Verzehr kaufen können, sind unbefruchtet.

Eiklar (Eiweiß): Das Eiklar umgibt den Dotter und besitzt mit seiner antibakteriellen Wirkung hauptsächlich eine Schutzfunktion. Das Eiklar besteht zu 90% aus Wasser und nur zu 10 % aus Proteinen (Eiweißen) und ist daher im rohen Zustand durchsichtig und nicht weiß. Außerdem befinden sich im Eiklar noch die Hagelschnüre, die den Dotter in der Mitte des Eies halten.

Schale: Die 0,3 - 0,4 Millimeter dicke Schale besteht zu 90 % aus Kalk (Calciumcarbonat) und kann deshalb in saurer Umgebung (z.B. Essig) unter Abgabe von Kohlendioxid zersetzt werden. Die Kohlendioxid-Blasen sieht man im Essig aufsteigen.

In der Schale befinden sich ca. 10.000 kleine Poren, so dass sie luft- und begrenzt auch wasserdurchlässig ist. Besonders die Luftdurchlässigkeit ist für die Atmung des Kükens notwendig.

Membranen (Häute): Die äußere Haut (Schalenmembran) und innere Haut (Eimembran) schützen das Ei vor Mikroorganismen (z.B. Bakterien). Sie sind zwar wasser- und luftdurchlässig (wichtig für die Atmung), aber undurchlässig für Fette und Eiweiße, so dass die Nährstoffe im Ei verbleiben. Am stumpfen Ende des Eies bildet sich zwischen den Membranen normalerweise eine Luftkammer, die mit zunehmendem Alter des Eies immer größer wird. Deshalb richten sich alte Eier im Wasser auf.

Das HühnereiIn Deutschland werden jedes Jahr 5 Milliarden Eier in privaten Haushalten verbraucht. Die gleiche Zahl Eier wird noch mal in der industriellen Lebensmittel-herstellung, Bäckereien und Großküchen verarbeitet. Anders ausgedrückt verzehrt jeder Deutsche ungefähr 125 Eier im Jahr. Da Eier gewöhnlich in jedem Haushalt verfügbar sind und eine vielseitige Struktur besitzen, eigen sie sich hervorragend für naturwissenschaftliche Experimente.

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Material:- 3 große Gläser oder Messbecher- 3 Eier (z.B. bunte Ostereier)- Salz - Wasser

Vorbereitung: Glas 1 wird mit Leitungswasser gefüllt. In Glas 2 wirdeine gesättigte Salzlösung hergestellt (300 g Kochsalz in 1 L Wasser). Glas 3 wird zur Hälfte mit gesättigter Kochsalzlösung gefüllt und vorsichtig mit normalen Wasser überschichtet. Dazu hält man das Glas am besten so schräg wie möglich und lässt das Wasser langsam über den Rand des Glases hineinlaufen, so dass eine Vermischung mit dem Salzwasser vermieden wird.

Durchführung: In jedes Glas wird vorsichtig ein rohes oder hart gekochtes Ei gegeben. Bunte Eier gestalten das Experiment besonders eindrucksvoll. Die Eier können nacheinander in die Gläser gegeben werden, oder sie werden von drei Kindern gleichzeitig losgelassen. Das Experiment eignet sich nicht nur als Lehrerversuch, sondern auch als Schülerversuch (in Kleingruppen), wenn genügend Gläser vorhanden sind. Schüler sollten natürlich hart gekochte Eier verwenden.

Was passiert?Das Ei in Glas 1 sinkt, wie man es bspw. vom Eierkochen gewohnt ist, auf den Boden. In Glas 2 schwimmt das Ei auf dem Salzwasser und in Glas 3 sinkt das Ei zunächst bis zur Hälfte ab und „schwebt“ dann im Wasser.

Warum?Eier sind normalerweise schwerer als reines Wasser und gehen daher unter. (Achtung: verdorbene Eier können aufgrund der Gasentwicklung leichter sein und schwimmen!) Wird nun eine große Menge Salz im Wasser gelöst, wird das Wasser schwerer. (Zum Beweis kann man die Gläser auf eine Waage stellen. Dabei muss aber in allen Gläsern die gleiche Menge Wasser sein). Dadurch ist das Ei leichter als Wasser und schwimmt. In Glas 3 befinden sich zwei Wasserschichten, eine salzhaltige (schwere) und eine normale (leichte) Wasserschicht. Das Ei sackt durch die erste Schicht und schwimmt dann auf der Salzwasserschicht. Wenn man beide Schichten vermischt (kräftiges Umrühren), wird das Ei entweder nach oben schwimmen oder auf den Boden fallen (abhängig von der gelösten Salzmenge).

Sonstiges:Bei vorsichtiger berschichtung des Salzwassers gibt es eine relativ scharfe Phasengrenze zwischen beiden Wasserphasen. Diese Phasengrenze kann man oft bei genauem Hinschauen sehen, da das Salzwasser einen höheren Brechungsindex besitzt und somit schräg einfallendes Licht reflektieren kann.Die Durchmischung der beiden Phasen durch Diffusion ist erstaunlich langsam, so dass das Ei noch nach Tagen in der Mitte schwebt. Diese langsame Durchmischung kann man auch zeigen, indem man die Wasserphase mit Lebensmittelfarbe anfärbt.

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Das "schwebende" Ei

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Das "schwebende" Ei

3 hart gekochte Eier

Salz

Wasser

3 Gläser

1 Flasche

Wir brauchen:

Das müssen wir machen:

1. Ein halbes Paket Salz in die Flasche geben und mit Wasser

auffüllen. Dann die Flasche schütteln, bis das Salz aufgelöst ist.

2. Ein Glas mit Wasser füllen.

3. Ein zweites Glas mit Salzwasser füllen.

4. Ein drittes Glas bis zur Hälfte mit Salzwasser füllen und dann ganz

vorsichtig normales Wasser in das Glas laufen lassen.

5. In jedes Glas ein Ei geben.

.

.

Notizen:

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Zeichne in jedes Glas das Wasser, das Salzwasser und ein Ei an die Stelle,

wo du es beobachtet hast. Male das Wasser blau und die Salzlösung rot.

Salzlösung ist Wasser, in dem das Salz aufgelöst ist.

1. Das wurde gemacht:

2. Meine Beobachtungen:

3. Erklärung:

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Material:- 1 hart gekochtes Ei- 1 Glasflasche (z.B. eine Milchflasche) mit einem Flaschenhals, der etwas enger ist als der Durchmesser des Eies.- heißes Wasser

Durchführung:Das hart gekochte Ei wird auf den Flaschenhals gelegt und leicht gedrückt, um zu demonstrieren, dass das Ei wirklich nicht in die Flasche passt. Anschließend wird die Flasche mit heißem Wasser ausgespült bis auch die Flasche heiß ist. Dann wird wiederum das Ei auf den Flaschenhals gelegt. Damit das Ei besser in die Flasche rutscht und dabei nicht kaputt geht, kann man es mit etwas Öl einreiben.


Was passiert?Nach einiger Zeit wird das Ei (scheinbar von Geisterhand) langsam durch den Flaschenhals gezogen.

Warum?Durch das heiße Wasser werden die Flasche und damit auch die Luft in der Flasche aufgeheizt, wodurch sich die Luft ausdehnt und zum Teil die Flasche verlässt. Dann wird der Flaschenhals mit dem Ei luftdicht verschlossen, so dass keine Luft von außen in die Flasche gelangen kann. Wenn sich jetzt die Luft in der Flasche langsam abkühlt, zieht sie sich zusammen, da warme Luft mehr Raum einnimmt als kalte Luft. Hierdurch entsteht ein Unterdruck in der Flasche, so dass das Ei von der Luft außerhalb der Flasche hin-eingedrückt wird.

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1 hart gekochtes Ei

1 Milchflasche

heißes Wasser

Wir brauchen:


1. Zuerst wird die Flasche mit heißem

Wasser ausgespült, bis die Flasche

schön warm ist.

2. Dann wird das Ei mit der Spitze

nach unten auf die Flasche gesetzt.

3. Warten!

.

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Notizen:

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Das wurde gemacht:


Beobachtung:

Wie kommt das Ei wieder aus der Flasche heraus?

Kreuze an!!

Die Flasche auf den Kopf stellen und 2 Stunden warten.

Die Flasche auf den Kopf stellen und mit heißem Wasser erwärmen.

Die Flasche im Kreis drehen.

Die Flasche auf den Kopf in den Kühlschrank stellen.

.

Erklärung:

Setze die richtigen Worte in die Lücken ein!

Durch das heiße Wasser wird die Flasche _____________(wärmer/viel

größer). Dadurch __________(vergrößert/erwärmt) sich auch die Luft und

dehnt sich aus. Es ist jetzt also _____________(weniger/mehr) Luft in der

Flasche. Wenn sich die Luft wieder ________________ (abkühlt/erwärmt),

zieht sie sich zusammen. Um das wieder auszugleichen, möchte mehr Luft

_______ (in/aus) die Flasche strömen. Da das Ei im Weg steht, wird es in die

Flasche _________________ (gedrückt/gezaubert).

.

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Material:- 1 hart gekochtes Ei- 1 rohes Ei

Durchführung:Die Eier werden einzeln auf einer glatten Oberfläche (z.B. Tisch) in Rotation versetzt. Anschließend wird beobachtet wie lange sich das Ei dreht.

Was passiert?Die hart gekochten Eier drehen sich deutlich länger und gleichmäßiger als rohe Eier.

Warum?Im rohen Ei sind das Eiweiß und Eigelb nicht fest mit der Schale verbunden. Dem ntsprechend dreht man nur die Schale, während das Ei im Inneren zunächst in Ruhe bleibt. Anschließend wird die Rotationsbewegung langsam auf das flüssige Ei übertragen, wobei die Rotation deutlich verlangsamt wird. Außerdem handelt es sich hier nicht um einen gleichmäßigen Vorgang, wodurch das Eiern zustande kommt.

Sonstiges:Das Experiment kann von den Schülern auch in Kleingruppen durchgeführt. Allerdings sollte beachtet werden, dass rohe Eier verwendet werden. Wenn das Experiment als Lehrerexperiment durchgeführt wird, sollten neben einem hart gekochten Ei mehrere rohe Eier verwendet werden, um die Spannung zu erhöhen. Wenn dann das hart gekochte Ei identifiziert wurde, kann ein Schüler das Ei auf dem Kopf des Lehrers aufschlagen.

Rohes oder hart gekochtes Ei?

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1 hart gekochtes Ei

1 rohes Ei

glatte Oberfläche

(z.B. Tischplatte)

Wir brauchen:


1. Die Eier werden nebeneinander auf den Tisch gelegt. 2. Abwechselnd werden die Eier mit Schwung gedreht. Achtung: Die Eier sollen nicht auf den Boden fallen!

.

Notizen:

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Hart gekochte Eier lassen sich besser drehen als rohe Eier.

Dieser Test funktioniert nur mit braunen Eiern.

Das rohe Ei lässt sich nicht gut drehen, weil in ihm ein Küken ist, das das Ei festhält.

Das hart gekochte Ei dreht sich länger.

Im hart gekochten Ei sind das Eiweiß und der Dotter fest mit der Schale verbunden.

Rohe Eier lassen sich auch drehen, wenn sie schlecht geworden sind.

Im rohen Ei ist das Eiweiß fest.

Das rohe Ei dreht sich ein bisschen, weil das Eiweiß durch die Drehbewegung hart wird.

Richtig oder falsch?

richtig falsch

Hart gekochte Eier eignen sich besonders gut zum Anmalen.Zeichne ein paar Muster, die du auf deine nächsten Ostereiermalen kannst und male sie bunt aus.

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Material:- 1 rohes Ei - Glas oder Glasschüssel- heißes Wasser (eventuell mit Lebensmittelfarbe)

Durchführung:Das heiße (nicht kochende) Wasser wird in das Glas gefüllt. Das Glas darf nicht randvoll sein, da ja auch noch das Ei hineinpassen muss. Wenn man möchte, kann man noch etwas Lebensmittelfarbe hinzugeben, damit man die Luftblasen besser sehen kann. Dann wird das rohe Ei vorsichtig in das Glas gegeben (z.B. mit einem Löffel).

Was passiert?Nach einigen Sekunden bilden sich an der oberen Hälfte des Eies Luftblasen auf der Eierschale und steigen an die Oberfläche. Nach einigen Minuten werden immer weniger Luftblasen gebildet, bis schließlich keine Luft mehr aufsteigt.

Warum?In jedem Ei befindet sich eine Luftblase, damit das Küken Sauerstoff zum Atmen bekommt. Wird das Ei und damit die darin enthaltene Luft durch das heiße Wasser erwärmt, so dehnt sie sich aus und der Luftdruck im Ei steigt. In der Eierschale befinden sich ca. 10000 winzige Poren (Löcher). Diese Poren sind so klein, dass Wasser nur langsam in das Ei eindringen kann, aber groß genug, das die sich ausdehnende Luft aus dem Ei entweichen kann. Diese Poren sind notwendig, damit das Küken ständig mit frischem Sauerstoff versorgt werden kann. Die Luftblasen treten nur an der Oberseite des Eies aus, da die Luftblase des Eies (leichtester Bereich) im Wasser immer nach oben zeigt.

Sonstiges:Da die Poren die Luft in beide Richtungen durchlassen kann, kann das Experiment beliebig oft mit demselben Ei wiederholt werden. Wenn keine Luft mehr aus dem Ei entweicht, kann man es aus dem Wasser holen und abkühlen lassen (oder unter kaltes Wasser halten). Das Ei sollte unbedingt abgetrocknet werden, da der Wasserfilm die Poren „verstopfen“ kann. Die abkühlende Luft zieht sich wieder zusammen und neue Luft strömt in das Ei. Nach einigen Minuten kann das Ei wieder in das heiße Wasser gegeben werden und das Experiment beginnt von neuem. Das Experiment funktioniert auch mit warmen Wasser, so dass es auch von Schülern durchgeführt werden kann.

Eier können atmen!

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Eier können atmen!

1 rohes Ei

1 Glas

heißes Wasser

1 Löffel

Wir brauchen:


1. Hei

2. Das Ei vorsichtig (am besten mit einem Löffel) in das Glas geben.

3. Wenn keine Luft mehr aufsteigt, das Ei wieder rausholen.

4. Das Ei unter kaltes Wasser halten und abtrocknen.

5. Nach einer Minute das Ei wieder in das warme Wasser geben.

ßes Wasser in das Glas gießen.

Notizen:

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Wasser warmesWasser


Die ________________ (Luftblase/Dotter) ist nicht komplett von der

Umgebung abgeschirmt. In der Eierschale befinden sich nämlich viele

____________ (kleine/große) Löcher, die man als ________________

(Poren/Eingänge) bezeichnet. Die Poren sind so klein, dass _________

(kein/viel) Wasser in das Ei hineingelangt und normalerweise auch keine

_______________ (Geräusche/Luft) hinaus gelangt, wenn das Ei im

Wasser liegt. Legt man das Ei in heißes Wasser, wird auch die Luft im Ei

____________ (kälter/wärmer) und will sich ausdehnen. Da aber im Ei

kein Platz mehr ist, wird sie durch die Poren _______________ (gezogen/

gedrückt). Deshalb steigen jetzt kleine __________________________

(Luftbläschen/Küken) nach oben.

.

Kreuze die richtigen Aussagen an!

Poren sind winzig kleine Löcher.

Eine Eierschale hat 10 Poren.

Eine Eierschale hat 100 Poren.

Eine Eierschale hat ca.10 000 Poren.

Das Ei benötigt Poren, damit Luft in das Ei kommenkann und das Küken atmen kann.

Durch die Poren fließt das Eiweiß aus dem Ei.

.

.

.

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.

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Material:- 1 hart gekochtes Ei- Essig- Wachsmalstift- Glas

Durchführung:Auf das hart gekochte Ei wird mit dem Wachsmalstift ein Muster gemalt oder ein Wort geschrieben, z.B. die Initialen eines Namens. Anschließend wird das Ei in ein Glas mit Essig gelegt. Nach zwei Stunden wird das Ei kurz mit Wasser gewaschen. Dabei darf die Farbe nicht abgewaschen werden. Anschließend wird das Ei wieder in den Essig gelgt. Nach weiteren zwei Stunden (oder am nächsten Tag) werden der Essig und der Wachsmalstift vom Ei abgewaschen.

Was passiert?Sobald die Eierschale mit dem Essig in Berührung kommt, bilden sich Luftblasen auf der Schale und deren Auflösung beginnt. Nur wo das Ei mit dem Wachsmalstift bemalt wurde bleibt die Eierschale intakt. Nach einigen Stunden ist die übrige Schale abgelöst, so dass ein 3D-Bild entsteht. Warum?Der saure Essig zersetzt in einer chemischen Reaktion die Eierschale, die aus Calciumcarbonat besteht. Säure reagiert mit Carbonaten zu Kohlendioxid (CO ), ein Gas 2

und Wasser. Sobald das Calcium nicht mehr als Carbonat vorliegt, löst es sich in Wasser. Das Wachs aus dem Stift ist Wasser abweisend. Deshalb werden bspw. Autos nach dem Waschen oder Möbel gewachst. Aus diesem Grund gelangt der wässrige Essig nicht an die bemalte Eierschale und somit wird die Schale vor der Zersetzung geschützt.

Sonstiges: Falls dieser Versuch als Schülerversuch durchgeführt wird, sollte man beachten, dass es sich bei Essig um eine Säure handelt, und somit (obwohl er in jeder Küche zu finden ist) ein gewisses Gefahrenpotenzial vorhanden ist. Die Kinder sollten den Essig nicht in die Augen bekommen, um starke Reitzungen zu vermeiden. Das Tragen von Schutzbrillen kann diese Gefahr minimieren. Sollte doch einmal etwas Essig ins Auge gelangen, genügt es, das Auge vorsichtig unter einem Wasserhahn auszuspülen.Alternativ zum Schüler- oder dem reinem Lehrerexperiment, können die Schüler verschiedene Eier bemalen, die anschließend vom Lehrer alle zusammen in eine große Schüssel Essig gelegt werden.

3D-Bild

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1.

2. Das bemalte Ei in das Glas geben und mit Essig füllen .

3. Das Ei hin und wieder aus dem Glas nehmen, abspülen und wieder hineingeben.

4. Am nächsten Tag kannst du das Ei aus dem Glas nehmen und kräftig abspülen.

Fertig!

Das Ei mit einem Muster bemalen.

Notizen:

1 hartgekochtes Ei

1 Wachsmalstift

1 Glas

Essig

Wir brauchen:

3D-Bild

EGGY EGGY

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Vorderseite

Das habe ich gemacht und beobachtet:

Das habe ich gemalt:

Erklärung:

Rückseite

Anstatt des Wachsmalstiftes könnte man auch nehmen:

Tesafilm Wasserfarbe Zahnpasta Zitronensaft

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Material:- 1 rohes Ei- Essig- Glas

Durchführung:Das rohe Ei wird für 24-48 Stunden in ein Glas mit Essig gelegt. Das Experiment kann etwas beschleunigt werden, wenn das Ei hin und wieder aus dem Essig genommen und die weichen Reste der zersetzten Schale mit Wasser abgespült werden. Wenn sich die Schale komplett aufgelöst hat, wird das Ei aus dem Essig genommen, abgewaschen und abgetrocknet. Jetzt wird das Ei aus ca. 30 cm Höhe in ein Waschbecken oder eine abwaschbare Unterlage fallen gelassen. Zum Vergleich kann man auch ein rohes Ei, das in Wasser gelegen hat, fallen lassen.

Was passiert?Sobald das Ei in den Essig gegeben wird, bilden sich Luftblasen zunächst an der Schale und sprudeln dann langsam an die Oberfläche. Nach ein paar Minuten schwimmt das zuvor auf dem Boden liegende Ei an der Oberfläche. Nach ein paar Stunden beginnt sich die Schale abzulösen und das Ei wird gummiartig. Wird das Ei nun fallen gelassen, springt es wieder nach oben. Lässt man das Ei aus zu großer Höhe fallen, platzt es und das rohe Ei läuft aus der Eihaut.

Warum?Der Essig (Essigsäure) reagiert mit dem Calciumcarbonat der Eierschale. Dabei wird Kohlendioxid freigesetzt (aufsteigendes Gas). Das zurückbleibende Calcium kann jetzt leicht vom Wasser gelöst werden. Wenn die Schale nach 1-2 Tagen abgelöst ist, kommt die äußere weiche Haut (Membran), die das Eiweiß umgibt zum Vorschein. Durch diese Haut kann Wasser in das Ei eindringen, so dass es regelrecht „aufgepumpt“ wird. Dadurch wird das Ei stramm, bleibt aber elastisch, so dass es sich wie ein Gummiball verhält, wenn man es fallen lässt. Wenn das Ei aus zu großer Höhe fallen gelassen wird, verformt der flüssige Inhalt die Eihaut so stark, dass sie platzt.

Sonstiges:Dieses Experiment funktioniert nur mit rohen Eiern. Bei hart gekochten Eiern löst sich zwar auch die Eierschale ab (vergl. Versuch „3D-Bild“), aber es kann kein Wasser in das Ei eindringen, da das Eiweiß inklusive der äußeren Membran (Haut) durch das Kochen zerstört (denaturiert) wird. Als Vergleich kann zusätzlich zum rohen Ei, ein hart gekochtes Ei in Essig und ein rohes Ei in Wasser eingelegt werden.

Achtung: Falls dieser Versuch als Schülerversuch durchgeführt wird, sollte man beachten, dass es sich bei Essig um eine Säure handelt, und somit (obwohl er in jeder Küche zu finden ist) ein gewisses Gefahrenpotential vorhanden ist. Die Kinder sollten den Essig nicht in die Augen bekommen, um starke Reitzungen zu verhindern. Das Tragen von Schutzbrillen kann diese Gefahr minimieren. Sollte doch mal etwas Essig ins Auge gelangen, genügt es, das Auge vorsichtig unter einem Wasserhahn auszuspülen.

Das "springende" Ei

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1. Ein rohes Ei in ein Glas geben

2. Soviel Essig in das Gals gie .

3. Immer wenn keine Luft mehr aufsteigt, das Ei mit dem Löffel rausholen,

mit Wasser abspülen und wieder in das Glas geben.

4. Wenn nach 1-2 Tagen die Schale aufgelöst ist, wird das Ei mit Wasser

abgespült und abtrocknet.

5. Das Ei auf ein glatte, abwaschbare Oberfläche fallen lassen.

.

ßen, bis das Ei gut bedeckt ist

.

.

Notizen:

Das springende Ei

1 rohes Ei

1 Glas

Essig

1 Löffel

Wir brauchen:

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Das springende Ei1. Das wurde gemacht:

2. Meine Beobachtung:

3. Erklärung:

oder:

So sieht das Ei aus, bevor es in den Essig gelegt wird:

Beschrifte die einzelnen Teile des Eies!

So sieht das Ei aus, nachdem es zwei Tage im Essig gelegen hat:

Zeichne das Ei nachdem es im Essig gelegen hat!

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Material:- 4 Eier (Eierschalen)- mehrere Konservendosen- ein Schere - Tesafilm

Durchführung:Wenn ein Ei „geköpft“ wird, entstehen zwei verschieden große Teile. Für diesen Versuch werden vier der größeren Eierschalenhälften benötigt. Zunächst wird jeweils ein Streifen Tesafilm so um die Schale geklebt, dass der Rand des Klebebandes die dickste Stelle des Eies markiert. Anschließend wird die Eierschale mit einer Schere oberhalb des Tesafilms glatt abgeschnitten, so dass Schalen von halben Eiern entstehen. Jetzt werden vier dieser Schalen mit der Spitze nach oben so angeordnet, dass sie ein Quadrat bilden und sich gegenseitig berühren. Dann werden nacheinander mehr und mehr Konservendosen auf die Eierschalen gestellt.

Was passiert?Es können erstaunlich viele Dosen auf die Schalen gestellt werden. Erst bei einem Gesamtgewicht von mehreren Kilogramm brechen de Schalen.

Warum?Das Geheimnis der Stabilität liegt in der Form der Schalen begründet. Obwohl die Dosen nur auf vier kleinen Punkten aufliegen, lastet das Gewicht nicht nur auf diesen Punkten, sondern wird entlang der gebogenen Schale nach unten bis zum Boden geleitet. Das Gewicht wird also auf die breiteste Stelle der Schale verteilt.

Sonstiges:Wenn man die Eier nicht in der Schule köpfen möchte, kann man den Schülern auftragen Eierschalen vom Frühstückstisch zu sammeln. Bevor man die Dosen auf die Eier stellt, kann man diese einzeln wiegen und die Schüler schätzen lassen, wie viel Gewicht die Eier aushalten.

Stabile Eierschalen

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1. n der dicksten Stelle ein "G geklebt

2. Auf einer Seite des Tesafilms wird die überschüssige Schale glatt abgeschnitten.

3. Die vier Schalen werden mit der offenen Seite nach unten in inem Viereck aufgestellt.

4. Nacheinander werden immer mehr und schwerere Dosen vorsichtig auf die Schalen gestellt.

Um jede Eierschale wird a ürtel" mit Tesafilm.

Notizen:

4 Eierschalen

1 Schere

Tesafilm

Konservendosen

Wir brauchen:

Stabile Eierschalen

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Das wurde gemacht:

So viel Gewicht haben die vier Eier getragen:

3. Erklärung:

!

Stabile Eierschalen

So viel Gewicht kann ein Ei tragen:

Wie viele Eier brauche ich, damit sie mich tragen können?

1 kg 1 kg1 kg 1 kg

1 kg 1 kg

Welches Brett kann das größte Gewicht tragen? Male die ensprechenden Gewichte farbig aus!

Wenn du es selbst ausprobieren möchest, musst du für die ganzen Eier, ausgeblasene Eier verwenden.

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Material:- 2 rohe Eier- 94%igen Ethanol (Alkohol) oder Spiritus- Schale- Gabel

Durchführung:Die rohen Eier werden in die Schale geschlagen und mit der Gabel verquirlt. Anschließend wird schrittweise Alkohol zugegeben und weiter gerührt.

Was passiert?Das rohe Ei ist flüssig und wird auch durch rühren nicht fester. Durch das Einrühren von Ethanol wird das Ei langsam fester und gerinnt, genauso wie es beim Kochen des Rühreies passieren würde. Warum?Das Eiweiß und das Eigelb bestehen größtenteils aus Proteinen. Diese sind so aufgebaut und geformt, dass sie eine zähe Flüssigkeit bilden. Das Erhitzen führt dazu, dass die Struktur der Proteine zerstört (denaturiert) wird. Durch die Denaturierung gerinnt das Eiweiß und wird fest. Die Zugabe des Alkohols besitzt einen ganz ähnlichen Effekt, allerdings wird die Denaturierung hier nicht durch Hitze erreicht. Proteine befinden sich nur in ihrer funktionsfähigen kugelförmigen Struktur, wenn sie von Wasser oder wasser-ähnlichen Stoffen umgeben werden. Der Alkohol sorgt nun dafür, dass die Proteine nicht mehr von Wasser, sondern von einem Alkohol-Wasser Gemisch umgeben sind. Wenn der Alkohol eine bestimmten Anteil überschreitet, kann das Protein seine Struktur nicht mehr aufrecht halten und wird zerstört (denaturiert).

Sonstiges:Der Alkohol kann in jeder Apotheke besorgt werden. Es kann auch vergällter Alkohol verwendet werden (z.B. Brennspiritus). Vom Verzehr des Rühreies ist in beiden Fällen (auch wenn es mit reinem Alkohol möglich ist) abzuraten. Dieser Versuch sollte unbedingt nur als Lehrerexperiment durchgeführt werden, da Alkohol nicht in die Hände von Schülern gehört. Außerdem verdampft während des Experimentes Alkohol (typischer Geruch), der ebenfalls von Schülern (im Grundschulalter) nicht eingeatmet werden sollte.


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Das wird gemacht:

1. Zwei Eier werden aufgeschlagen und in eine Glassch

2. Das Ei wird mit der Gabel kräftig umgerührt.

3. Es wird ein halbes Glas Alkohol (z.B. Spiritus) zum Ei gegeben.

4. Weiter rühre.

Leider dürfen wir den Versuch nicht selbst machen, weil Spiritus giftig ist.

üssel gegeben

.

Notizen:

2 rohe Eier

1 Glasschüssel

Spiritus

1 Gabel

Wir brauchen:


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Setze die Wörter Protein, Wasser, Alkohol, fest, und flüssig ein!


Ein Hühnerei besteht aus Eigelb (____________) (Dotter/Otter) und Eiweiß,

das man auch _____________ (Eitrüb/Eiklar) nennt. Im Eiweiß befinden sich

viele ________________ (Proteine/Metallkugeln). Sie sind praktisch die

Bausteine des Eiweißes. Normalerweise sind diese Proteine kugelförmig, so

dass sie aneinander _________________ (vorbei gleiten/kleben) können.

Deshalb ist das Eiweiß ______________ (flüssig/gasförmig). Wenn man das

Eiweiß ________________ (kühlt/erhitzt), wird die Form der Proteine

______________ (verändert/eingefroren). Die Proteine sehen jetzt aus, wie

dünne _____________(Fäden/Bretter), die sich leicht ineinander verharken.

Deshalb können sich die Proteine nicht mehr __________(sehen/bewegen)

und das Eiweiß wird (fest/dunkelrot). Etwas ganz ähnliches passiert, wenn

man Spiritus (Alkohol) in das Ei gibt. Die Proteine brauchen nämlich

______________(Wasser/Milch) in ihrer Umgebung, damit sie die Kugelform

einnehmen. Befinden sich die Proteine nicht mehr im Wasser, sondern in

Alkohol, werden sie wieder wie lange Fäden und das Eiweiß wird _________

(weich/fest). Dabei muss man das Ei nicht__________(heiß/kaputt) machen.

Natürlich kann man dieses _____________ (Rührei/Osterei) nicht essen, da

der Spiritus ____________(giftig/gesund) ist.

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be

n w

ir Sa

lz in W

as

se

r au

fge

l

no

rma

les

Wa

ss

er. Im

zwe

iten

Gla

s is

t nu

r Sa

lzwa

ss

er. In

da

s

dritte

Gla

s h

ab

en

wir e

rst S

alzw

as

se

r un

d d

an

n n

orm

ale

s

Wa

ss

er g

eg

eb

en

. Da

nn

ha

be

n w

ir in je

de

s G

las

ein

Ei

ge

wo

rfen

.

ös

t. In e

ine

m G

las

ist

Sa

lzwa

sser

Sa

lzw

asse

r

Wasser

Wasser

Da

s E

i ist s

ch

we

rer a

ls W

as

se

r un

d g

eh

t un

ter. D

as

Ei is

t

leic

hte

r als

Sa

lzwa

ss

er u

nd

sc

hw

imm

t au

f de

m S

alzw

as

se

r.

Wa

ss

er u

nd

Sa

lzwa

ss

er v

erm

isc

he

n s

ich

nic

ht. D

es

ha

lb

sw

imm

t da

s E

i in d

er M

itte.

Wir h

ab

en

he

iße

s W

as

se

r in d

ie F

las

ch

e g

eg

eb

en

un

d d

an

n

wie

de

r au

sg

ek

ipp

t. Da

nn

ha

be

n w

ir ein

Ei a

uf d

ie F

las

ch

e

ge

leg

t un

d a

bg

ew

arte

t.

Da

s w

urd

e g

em

ac

ht:

Da

s E

i in d

er F

las

ch

e

Be

ob

ac

htu

ng

:

Wie

ko

mm

t da

s E

i wie

de

r au

s d

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las

ch

e h

era

us

?

Kre

uze

an

!!

Die

Fla

sche

au

f de

n K

op

f stelle

n u

nd

2 S

tun

de

n w

arte

n.

Die

Fla

sche

au

f de

n K

op

f in d

en

Kü

hlsc

hra

nk s

telle

n.

.

Die

Fla

sche

au

f de

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op

f stelle

n u

nd

mit h

eiß

em

Wa

sse

r erw

ärm

en

.

Die

Fla

sche

im K

reis

dre

he

n.

Erk

läru

ng

:

Se

tze

die

rich

tige

n W

orte

in d

ie L

üc

ke

n e

in!

Du

rch d

as h

eiß

e W

asse

r wird

die

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sche

__

__

__

__

__

__

_(w

ärm

er/vie

l

grö

ße

r). Da

du

rch

__

__

__

__

__

(verg

röß

ert/e

rwä

rmt) s

ich a

uch

die

Lu

ft un

d

de

hn

t sich a

us. E

s ist jetz

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__

__

__

__

__

__

_(w

en

ige

r/me

hr) L

uft in

de

r

Fla

sch

e. W

en

n s

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uft w

ied

er _

__

__

__

__

__

__

__

_ (a

bkü

hlt/e

rwä

rmt),

zieh

t sie

sich

zusa

mm

en

. Um

da

s w

ied

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uszu

gle

iche

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öch

te m

eh

r Lu

ft

__

__

__

_ (in

/au

s) d

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lasch

e strö

me

n. D

a d

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i im W

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steh

t, wird

es in

die

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sch

e _

__

__

__

__

__

__

__

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(ge

drü

ckt/ge

za

ub

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. Da

s Ei w

ird la

ng

sam

in d

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lasc

he

ge

zog

en

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d fä

llt hin

ein

.

wä

rme

r

erw

ärm

t

we

nig

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kü

hlt

in

ge

drü

ck

t

X

Die

Lu

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ich

au

sd

eh

ne

n u

nd

drü

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t da

s

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us

de

r Fla

sc

he

.


Ro

he

s o

de

r h

art g

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oc

hte

s E

i?

Ha

rt ge

ko

ch

te E

ier la

ssen

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h b

esse

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reh

en

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Eie

r.

Die

se

r Test fu

nktio

nie

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r mit b

rau

ne

n

Eie

rn.

Da

s ro

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sst sich n

ich

t gu

t dre

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eil

in ih

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in K

üke

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as d

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ält.

Da

s h

art g

eko

chte

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reh

t sich lä

ng

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Im h

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ch

ten

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ind

da

s Eiw

eiß

un

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Ric

htig

od

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lsc

h?

rich

tig fa

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Ha

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ko

ch

te E

ier e

ign

en

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es

on

de

rs g

ut zu

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nm

ale

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Ze

ich

ne

ein

pa

ar M

us

ter, d

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u a

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ein

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äc

hs

ten

Os

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ier

ma

len

ka

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st u

nd

ma

le s

ie b

un

t au

s.

XXX

XX

XX X

Ko

pie

r-V

orla

ge

10

01

-28

Muster-lösung

Wa

sse

rw

arm

es

Wa

sser

Se

tze d

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htig

en

Wo

rte in

die

Lü

ck

en

ein

!

Die

__

__

__

__

__

__

__

__

(Lu

ftbla

se/D

otte

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ple

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r

Um

ge

bu

ng

ab

ge

sch

irmt. In

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rscha

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efin

de

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nä

mlich

viele

__

__

__

__

__

__

(klein

e/g

roß

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öch

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an

als

__

__

__

__

__

__

__

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(Po

ren

/Ein

gä

ng

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eze

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ore

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klein

, da

ss _

__

__

__

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(kein

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asse

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i hin

ein

ge

lan

gt u

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no

rma

lerw

eise

au

ch

kein

e

__

__

__

__

__

__

__

_ (G

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usc

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/Lu

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au

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ela

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t, we

nn

da

s E

i im

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sser lie

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eg

t ma

n d

as E

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eiß

es W

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au

ch d

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uft im

Ei

__

__

__

__

__

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(kälte

r/wä

rme

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d w

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usd

eh

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n. D

a a

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i

kein

Pla

tz me

hr is

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urch

die

Po

ren

__

__

__

__

__

__

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_ (g

ezo

ge

n/

ge

drü

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ige

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tzt kle

ine

__

__

__

__

__

__

__

__

__

__

__

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(Lu

ftblä

sche

n/K

üke

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ach

ob

en

.

.

Kre

uze

die

rich

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us

sa

ge

n a

n!

Po

ren

sind

win

zig kle

ine

Lö

che

r.

Ein

e E

iersc

ha

le h

at 1

0 P

ore

n.

Ein

e E

iersc

ha

le h

at 1

00

Po

ren

.

Ein

e E

iersc

ha

le h

at c

a.1

0 0

00

Po

ren

.

Da

s Ei b

en

ötig

t Po

ren

, da

mit L

uft in

da

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mm

en

kan

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nd

da

s Kü

ken

atm

en

kan

n.

Du

rch d

ie P

ore

n flie

ßt d

as E

iwe

iß a

us d

em

Ei.

......

XXXLu

ftbla

se

n

kle

ine

Po

ren

ke

in

Lu

ft

wä

rme

r

Lu

ftblä

sc

he

n

ge

drü

ck

t


Ko

pie

r-V

orla

ge

10

01

-29

Muster-lösung

Vo

rde

rse

ite

Da

s h

ab

e ic

h g

em

ac

ht u

nd

be

ob

ac

hte

t:

Da

s h

ab

e ic

h g

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Erk

läru

ng

:

Rü

ckseite

An

sta

tt de

s W

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hs

ma

lstifte

s k

ön

nte

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uc

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eh

me

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Te

safilm

Wa

sse

rfarb

eZ

ah

np

asta

Zitro

ne

nsa

ft

Ich

ha

be

mit e

ine

m W

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hs

ma

lstift m

ein

en

Na

me

n a

uf d

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Ei

ge

sc

hrie

be

n. D

an

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ab

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h d

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ein

Gla

s m

it Es

sig

ge

ge

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n. E

s b

ilde

n s

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vie

le L

uftb

las

en

un

d s

teig

en

na

ch

ob

en

. Ich

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be

da

s E

i no

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zwe

ima

l au

s d

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Es

sig

ge

ho

lt

un

d a

bg

ew

as

ch

en

. Am

nä

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ste

n T

ag

wa

r die

Sc

ha

le

au

fge

lös

t. Nu

r un

ter d

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t die

Sc

ha

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oc

h d

a.

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sser p

erlt a

uf d

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Wa

ch

sm

als

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. De

sha

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kom

mt d

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ssig

nich

t an

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Sch

ale

un

d k

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n s

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icht a

uflö

sen

.

Au

ch v

on

Te

sa

film u

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Za

hn

pa

sta p

erlt W

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r un

d E

ssig a

b.

XX

Da

s s

prin

ge

nd

e E

i1

. Da

s w

urd

e g

em

ac

ht:

2. M

ein

e B

eo

ba

ch

tun

g:

3. E

rklä

run

g:

od

er:

So

sieh

t da

s Ei a

us, b

evo

r es in

de

n

Essig

ge

leg

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:

Be

schrifte

die

ein

zeln

en

Teile

de

s Eie

s!

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t da

s Ei a

us, n

ach

de

m e

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ei Ta

ge

im E

ssig g

ele

ge

n h

at:

Ze

ichn

e d

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chd

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es im

E

ssig g

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ge

n h

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Lu

ftbla

se

Eie

rsc

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le

Eih

au

t

Eig

elb

Eiw

eiß

Do

tter

Ich

ha

be

ein

roh

es

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ein

Gla

s g

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gt u

nd

mit E

ss

ig b

ed

ec

kt.

Es

bild

en

sic

h L

uftb

las

en

au

f de

r Eie

rsc

ha

le, d

ie d

an

n n

ac

h

ob

en

sp

rud

eln

. Na

ch

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ei T

ag

en

ist d

ie E

iers

ch

ale

au

fge

lös

t.

Da

nn

ha

be

n w

ir da

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i ab

ge

wa

sc

he

n. D

an

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ab

en

wir d

as

Ei

falle

n la

ss

en

. Es

ge

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ich

t ka

pu

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nd

ern

hü

pft.

De

r sa

ure

Es

sig

ze

rse

tzt d

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ale

, die

au

s K

alk

be

ste

ht.

Da

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i bild

et s

ich

Ko

hle

nd

iox

id, w

as

na

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ob

en

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rud

elt. D

ie

Eih

au

t wird

nic

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ufg

elö

st. D

as

Wa

ss

er k

an

n d

urc

h d

ie H

au

t

un

d d

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Ei w

ird p

rall g

efü

llt. Da

du

rch

sp

ring

t es

wie

ein

Gu

mm

iba

ll.


© Nimakk-Verlag, Heidelberg 2008 www.nimakk-verlag.de

Ko

pie

r-V

orla

ge

10

01

-30

Muster-lösung

Da

s w

urd

e g

em

ac

ht:

So

viel G

ew

icht h

ab

en

die

vier E

ier g

etra

ge

n:

3. E

rklä

run

g:

!

Sta

bile

Eie

rsc

ha

len

So

viel G

ew

icht ka

nn

ein

Ei tra

ge

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Wie

viele

Eie

r bra

uch

e ich

, da

mit sie

mich

trag

en

kön

ne

n?

1 kg

1 kg

1 kg

1 kg

1 kg

1 kg

We

lche

s Bre

tt kan

n d

as g

röß

te G

ew

icht tra

ge

n?

Ma

le d

ie e

nsp

rech

en

de

n

Ge

wich

te fa

rbig

au

s!

We

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du

es se

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usp

rob

iere

n m

öch

est, m

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u fü

r die

ga

nze

n E

ier,

au

sge

bla

sen

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ier ve

rwe

nd

en

.

Wir h

ab

en

vie

r ha

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Eie

rsc

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len

mit e

ine

r Sc

he

re g

latt

ge

sc

hn

itten

. Da

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ha

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n w

ir sie

mit d

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ffen

en

Se

ite n

ac

h

un

ten

au

f de

n B

od

en

ge

ste

llt. Da

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n w

ir imm

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eh

r

sc

hw

ere

Do

se

n a

uf d

ie E

iers

ch

ale

n g

es

tellt, b

is s

ie

zus

am

me

nb

rec

he

n.

8

kg

üb

er

me

hr a

ls 2

kg

Ich

wie

ge

30

kg

. Als

o s

ollte

n 1

5 E

ier a

us

reic

he

n u

m m

ich

zu tra

ge

n

Da

s e

rste

Bre

tt, we

il da

s G

ew

ich

t au

f die

grö

ßte

Flä

ch

e

ve

rteilt w

ird.

Rü

hre

i ko

ch

en

oh

ne

Hitz

e!

Se

tze d

ie W

örte

r Pro

tein

, Wa

ss

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lko

ho

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t, un

d flü

ss

ig e

in!

Se

tze d

ie ric

htig

en

Wo

rte in

die

Lü

ck

en

ein

!

Ein

Hü

hn

ere

i be

steh

t au

s Eig

elb

(__

__

__

__

__

__

) (Do

tter/O

tter) u

nd

Eiw

eiß

,

da

s ma

n a

uch

__

__

__

__

__

__

_ (E

itrüb

/Eikla

r) ne

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t. Im E

iwe

iß b

efin

de

n sich

viele

_

__

__

__

__

__

__

__

_

(Pro

tein

e/M

eta

llkug

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). S

ie

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p

raktisch

d

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Ba

uste

ine

de

s Eiw

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es. N

orm

ale

rwe

ise sin

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iese

Pro

tein

e ku

ge

lförm

ig, so

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ss sie

a

ne

ina

nd

er

__

__

__

__

__

__

__

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_ (vo

rbe

i g

leite

n/kle

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kön

ne

n.

De

sha

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as E

iwe

iß _

__

__

__

__

__

__

_ (flü

ssig/g

asfö

rmig

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ma

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Eiw

eiß

_

__

__

__

__

__

__

__

_

(küh

lt/erh

itzt), w

ird

die

F

orm

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Pro

tein

e

__

__

__

__

__

__

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(verä

nd

ert/e

ing

efro

ren

). Die

Pro

tein

e se

he

n je

tzt au

s, wie

dü

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e _

__

__

__

__

__

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(Fä

de

n/B

rette

r), die

sich le

icht in

ein

an

de

r verh

arke

n.

De

sha

lb kö

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en

sich d

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rote

ine

nich

t me

hr _

__

__

__

__

_(se

he

n/b

ew

eg

en

)

un

d d

as E

iwe

iß w

ird (fe

st/du

nke

lrot). E

twa

s ga

nz ä

hn

liche

s pa

ssiert, w

en

n m

an

Sp

iritus

(Alk

oh

ol)

in

da

s

Ei

gib

t. D

ie

Pro

tein

e

bra

uch

en

n

äm

lich

__

__

__

__

__

__

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(Wa

sser/M

ilch) in

ihre

r Um

ge

bu

ng

, da

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Ku

ge

lform

ein

ne

hm

en

. Be

find

en

sich d

ie P

rote

ine

nich

t me

hr im

Wa

sser, so

nd

ern

in

Alko

ho

l, we

rde

n sie

wie

de

r wie

lan

ge

Fä

de

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da

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eiß

wird

__

__

__

__

_

(we

ich/fe

st). Da

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i mu

ss ma

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i nich

t__

__

__

__

__

(he

iß/ka

pu

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che

n.

Na

türlich

kan

n m

an

die

ses _

__

__

__

__

__

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(Rü

hre

i/Oste

rei) n

ich

t

esse

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a d

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piritu

s __

__

__

__

__

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(giftig

/ge

sun

d) ist.

Wa

ss

er

Alk

oh

ol

Pro

tein

fes

tflü

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ig

Eik

lar

Do

tter

Pro

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e

vo

rbe

i gle

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flüs

sig

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itzt

ve

rän

de

rt

Fä

de

n

be

we

ge

n

Wa

ss

er

giftig

Rü

hre

i

he

iß

fes

t

Experimentieren mit Eiern - didaktik-aktuell.de · Pore Schale Hagelschnur Schalenmembran Eimembran...

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