1. Wozu dient das Metallgitter an der Tür des ... - Didaktik

1. Wozu dient das Metallgitter an der Tür des Mikrowellenofens?
Arbeitsauftrag
© Dr. Roland Berger (2007)
Jeder Mikrowellenofen hat eine Tür mit einem Gitter aus Metall. Paul
Schlaumeier sagt: „Das Gitter hat keinen Sinn, es behindert nur die freie
Sicht auf das Essen.“
Prüfe mit Hilfe des Mikrowellensenders die Mikrowellenofentür und verschiedene andere
Materialien auf deren Durchlässigkeit für Mikrowellen und trage die Ergebnisse in die folgende
Tabelle ein.
Material
praktisch
undurchlässig
etwas
durchlässig
sehr
durchlässig
Mikrowellenofentür o o o
Plastik o o o
Metallsieb o o o
Aluminiumfolie o o o
Hand o o o
Holz o o o
Wasser o o o
... o o o
Aufgaben
1. Was würdest du Paul Schlaumeier entgegnen?
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2. Paul Schlaumeier lässt nicht locker und behauptet, dass das Metallgitter lediglich dafür
da sei, um sich vor Dampfexplosionen im Mikrowellenofen zu schützen. Die Mikrowellen
selbst würden bereits von der Plastikscheibe zurückgehalten. Was sagst du dazu?
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bitte wenden!

3. Vom Forschungszentrum für Umwelt und Gesundheit wurden 108 Mikrowellenherde in
Privathaushalten auf Leckstrahlung untersucht. Das Ergebnis dieser Untersuchung ist in
der Grafik unten zu sehen.
a. Wie viele Geräte liegen über dem vom Verband Deutscher Elektrotechniker (VDE) vorgeschlagenen
Grenzwert von 5 Milliwatt Strahlungsleistung pro Quadratzentimeter (5
mW/cm2 ) und müssen daher aus dem Verkehr gezogen werden?
Antwort: _______
b. Welche Leckstrahlung weisen die meisten der untersuchten Geräte auf?
Antwort: _______ mW/cm 2
c. Schätze den Anteil aller Geräte, deren Leckstrahlung bei einem Zehntel des Grenzwerts
oder darunter liegt.
Antwort: _______ %
Quelle: Strahlung im Alltag, Magazin der GSF mensch + umwelt, 7. Ausgabe (1991)
© Dr. Roland Berger (2007)

2. Wozu dient der Drehteller im Mikrowellenofen?
© Dr. Roland Berger (2007)
Die meisten modernen Mikrowellengeräte verfügen über einen Drehteller.
Paul Schlaumeier sagt: „Der Teller muss gedreht werden, damit das
Essen von allen Seiten erwärmt wird.“
Arbeitsauftrag
Demonstriere die ungleichmäßige Erwärmung im Mikrowellenofen: Nehme dazu den Drehteller
heraus und lege nasses Thermofax-Papier auf die Unterlage aus Holz. Schalte das Mikrowellengerät
kurz ein (höchstens 20 Sekunden!).
Aufgaben
1. Was würdest du Paul Schlaumeier entgegnen? Mache dazu deutlich, dass heiße Stellen
auch weit weg vom Mikrowellensender auftreten.
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2. Wieso funktioniert der Versuch nur dann, wenn das Thermofax-Papier nass ist?
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3. Erzeuge mit dem Schul-Mikrowellengerät so genannte „stehende Wellen“, indem du die
Mikrowellen auf den Metallschirm richtest. Wenn du mit dem Empfänger zwischen Sender
und Metallplatte hin- und her fährst, kannst du die stehenden Mikrowellen „hören“, da
die Mikrowellen mit einer hörbaren Frequenz gemischt sind.
Erläutere, was dieser Versuch mit dem Problem des Drehtellers zu tun hat.
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3. Ist der Mikrowellenofen Energie sparend?
Arbeitsauftrag
© Dr. Roland Berger (2007)
Ist die Erwärmung von Wasser mit dem Mikrowellengerät Energie sparender
als mit dem Wasserkocher? Paul Schlaumeier ist überzeugt: „Beide
sind gleich effektiv, wenn die Wattzahl übereinstimmt.“
Erhitze im Mikrowellengerät und im Wasserkocher je 1 Liter Wasser für zwei Minuten. Welches
Verfahren nutzt die elektrische Energie besser zur Erwärmung? Verwende zur Beantwortung
dieser Frage das Messgerät für elektrische Leistung („Energiemonitor“) und das
Thermometer zur Messung der Temperaturerhöhung
(Achtung: Thermometer auf keinen Fall in den Mikrowellenofen legen!).
Aufgaben
1. Warum liegt Paul Schlaumeier mal wieder daneben?
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2. In dem von dir durchgeführten Versuch haben beide Geräte etwa dieselbe elektrische
Leistung aufgenommen (wie viel war es?). Wie müsste man vorgehen, um den Mikrowellenofen
mit einem Herd zu vergleichen, der doppelt soviel Leistung aufnimmt?
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4. Erhitzt der Mikrowellenofen vitaminschonend?
© Dr. Roland Berger (2007)
Ein heißes Thema ist die Frage, ob der Mikrowellenofen den Nährwert
von Lebensmitteln beeinträchtigt. Paul Schlaumeier sagt dazu: „Beim
Erwärmen mit dem Mikrowellenofen gehen Vitamine kaputt. Also sollte
man besser auf dem Herd erwärmen.“
Arbeitsauftrag
Löse eine Vitamin C - Brausetablette in einer Tasse Wasser und ermittele die Konzentration
mithilfe eines Teststäbchens. Bringe die Flüssigkeit im Mikrowellenofen zum Sieden und
prüfe sie auf einen möglichen Verlust an Vitamin C.
Aufgabe
1. Gebe an, wie groß der Verlust mindestens sein muss, damit er mit den Teststäbchen überhaupt
nachgewiesen werden kann. Nutze zur Klärung der Frage die Farbcodierung auf
dem Teststäbchenbehälter.
2. Vergleiche anhand der Tabelle unterschiedliche Garmethoden hinsichtlich des Vitamin –
C – Verlusts (beachte dazu die Hinweise unterhalb der Grafik).
a. Welches Verfahren ist für die Vitamine am schonendsten? Versuche eine Begründung.
b. Welche der drei Garmethoden ist im Mikrowellenofen realisiert?
Quelle: Arens-Azevedo, U. et al. (2000). Ernährungslehre. Troisdorf: Bildungsverlag Eins
Hinweise zu den Garmethoden:
1. Beim Drucktopf beträgt die Siedetemperatur aufgrund des erhöhten Drucks etwa 130
Grad Celsius.
2. Die Speise wird in siedendes Wasser eingelegt und kocht dort bei 100 Grad Celsius.
3. Beim Dünsten kocht die Nahrung bei 100 Grad Celsius nur im eigenen Saft.
bitte wenden!

3. Zu welchem Fazit gelangt der Autor des Textes auf der Rückseite zur Frage nach der
Nährwertveränderung von Lebensmitteln bei der Erwärmung im Mikrowellenofen?
Quelle: Strahlung im Alltag, Magazin der GSF mensch + umwelt, 7. Ausgabe (1991)
© Dr. Roland Berger (2007)

Mitnehmen
Frontalunterricht
Mikrowellenofen
Plastikbehälter („mikrowellentauglich“)
Alufolie
Löffel
optional:
Energiesparlampe
CD
Gruppenarbeit:
1. Metallgitter:
Mikrowellensender und –empfänger
Mikrowellentür
Metallsieb
Alufolie
Holzbrett
Wasserbehälter
2. Drehteller
Mikrowellenofen
Thermofaxpapier
Versuch „Stehende Wellen“
3. Energiesparen
Mikrowellenofen
Energiemonitor
Elektrisches Thermometer
Stoppuhr
1 Behälter aus Plastik (1 Liter)
Wasserkocher (1400 Watt)
4. Nährwertveränderung
Mikrowellenofen
Tasse
Vitamin C Tabletten
Teststäbchen
© Dr. Roland Berger (2007)