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Hochschuldidaktik
& Lehrentwicklung

InLab Standardversuch Leitfaden

InLab: Das Vorgehen im Labor
1. Den Versuch vorbereiten
2. Vorbereitung der Messung
3. Eine Tabelle oder ein Arbeitsblatt für die Messung vorbereiten
4. Während des Experimentierens
5. Datenvisualisierung

1. Den Versuch vorbereiten:
Bevor du mit dem Versuch anfängst, schau Dir noch mal die Ziele und den Versuchsablauf an. Mach Dir während des Versuchsaufbaus Notizen und kalibriere die Geräte. Dies hilft, die Ergebnisse zu protokollieren und den Methoden- oder Experimentalteil des Protokolls zu schreiben.
Schreibe die Materialien, die Du für den Versuch brauchst in das Laborjournal . Füge auch den Versuchsaufbau hinzu. Mach Notizen zu möglichen Fehlerquellen, so dass Du Dich im Diskussionsteil des Protokolls darauf beziehen kannst. Vielleicht möchtest/musst Du eine Zeichnung des Versuchsaufbaus machen. Folge diesem Link für ein Beispiel für eine Laborbuchseite (englisch).

2. Vorbereitung der Datenmessung:
Bevor Du anfängst, Daten zu sammeln, solltest Du über den Sinn des Versuchs nachdenken: zu untersuchen, ob eine bestimmte Hypothese von Deinen Versuchsergebnissen unterstützt wird oder nicht. Die Hypothese wiederholt zu betrachten und Informationen über die Daten, die Du sammeln wirst, zu lesen, wird Dir dabei helfen, den Versuch zielgerichtet durchzuführen. Außerdem fällt es Dir dann leichter, die Daten in einer Tabelle o.ä. zu organisieren.

  • Schau Dir Deine Hypothese und die beteiligten Variablen abermals an und formuliere sie gegebenenfalls um. Dies könnte ein guter Zeitpunkt sein, Dir Deine PreLab-Notizen anzuschauen. Wenn Du diese noch nicht fertig hast, entwickle jetzt eine Hypothese, bevor Du mit dem Experiment anfängst.
  • Zähle die Variablen des Versuchs auf und entscheide, welche davon abhängige und welche unabhängige sind. Auch diese Informationen findest Du in Deinen PreLab-Unterlagen.
  • Schreib neben jede Variable die Einheit, in der sie im Labor gemessen wird. Damit stellst Du sicher, dass Dir bei der Auswertung weniger Fehler unterlaufen.
  • Überlege Dir, ob Du einen Kontroll- und einen Testversuch hast. Die Antwort hilft Dir bei der Strukturierung Deiner Daten, so dass Du das Verhältnis zwischen den Daten besser erkennst.
  • Es kann sinnvoll sein, sich die Uhrzeiten zu Beginn und Ende der Messung zu notieren, bzw. die Zeitabstände zwischen den einzelnen Messungen.

3. Eine Tabelle oder ein Arbeitsblatt für die Messung vorbereiten:
Mit Hilfe der Informationen aus den Antworten zu Frage 1 und 2 kannst Du eine Tabelle für Deine Daten zeichnen oder ein Arbeitsblatt (spreadsheet) in einer Tabellenkalkulationssoftware (z. B. Microsoft Excel) generieren. Eventuell enthält Dein Laborbuch oder Versuchsskript bereits eine vorbereitete Tabelle, dann kannst Du diesen Schritt überspringen. Für Hilfe bei der Entscheidung, ob Du eine Tabelle oder ein spreadsheet verwenden solltest, klick hier. Für generelle Informationen über Tabellen, folge diesem Link (englisch).

4. Während des Experimentierens:
Befolge die Anweisungen aus dem Versuchsskript sorgfältig. Mach Dir Notizen zu dem, was Du während des Experimentierens tust, besonders über alle Abweichungen vom Skript. Beschreibe auch alle Beobachtungen, die Du während des Experimentes machst, diese kannst du auch zeichnen. Beobachtungen sind eventuell wichtige Dinge, die sich nicht in den Messdaten wiederfinden: Farbe, Geruch, interessante Reaktionen, unerwartetes Verhalten, usw. Beachte alle Trends, die Du in Deinen Daten während der Messung erkennst.

Gute Notizen zu machen wird Dir später von Nutzen sein, wenn Du versuchst, Dich an das Experiment zu erinnern, um das Protokoll zu schreiben. Es ist auch wichtig, alle Probleme und Abweichungen von den Versuchsanweisungen aufzuschreiben. Selbst wenn Du denkst "Das vergesse ich nicht", kann es sein, dass Du Dich einige Tage oder Wochen später doch nicht mehr erinnerst.
Während Deiner Messung solltest Du Dir folgende Fragen stellen: In welchem Verhältnis stehen die Variablen zueinander? Verhalten sich die Daten so, wie ich es erwartet habe? Falls nicht, wieso nicht? Wenn die Daten keinen Sinn ergeben, musst Du sofort Deine Fehlerquellen identifizieren. Diese können die Genauigkeit und Präzision Deiner experimentellen Daten beeinflussen. Für mehr Informationen über statistische Rechnungen und graphische Abbildungen von Fehlern, folge dem Link über Fehlerbalken in Graphen (auf englisch).

5. Datenvisualisierung
Nachdem Du Deine Daten in eine Tabelle oder ein spreadsheet eingefügt hast, bist Du bereit sie in einer angemessenen Grafik für Dein Protokoll darzustellen. Wenn Du die Daten visualisierst, wird es Dir leichter fallen, Trends und Zusammenhänge zwischen den Variablen zu erkennen. Folge diesen Schritten:

  • Mach Dir klar, welche Art von Daten Du hast: quantitative oder qualitative.
  • Bestimme, ob die Daten als Tabelle, Graph oder Diagramm repräsentiert werden sollten.
  • Wenn Du Dich für einen Graphen oder ein Diagramm entscheidest, entscheide Dich für eine Art von Graph/Diagramm, welche die Daten am besten wiedergibt.
  • Wenn eine Tabelle das beste Format für die Präsentation Deiner Daten ist, verändere die Tabelle, so dass sie vollständig beschriftet ist und die Daten in der richtigen Reihenfolge geordnet sind. Geh zu Tabellen erstellen für Hilfe zu diesem Thema.
  • Wenn Du Hilfe bei dem Tabellenverarbeitungsprogramm Excel benötigst, gehe auf die amerikanische Web-site von Labwrite Link.
  • Vergiss nicht, dass der Sinn der Tabelle oder des Graphen/Diagramms ist, Deine Ergebnisse für Dich und andere zusammenzufassen und dabei Trends und Zusammenhänge darzustellen.

6. Die Bedeutung Deiner Ergebnisse erkennen:
Schau Dir alle gemessenen Daten an - Tabellen, Graphen, Zeichnungen - und versuch darin eine übergeordnete Bedeutung des Versuchs zu finden. Fasse diese Bedeutung in ein bis zwei Sätzen zusammen. Wenn der Assistent es erlaubt, kannst Du Deine Daten mit denen Deiner Kommilitonen vergleichen. Deine Ergebnisse in einem Satz zusammenzufassen hilft Dir dabei, den Versuch zu verstehen. Außerdem unterstützt es Dich beim Schreiben des Ergebnisteils Deines Protokolls.
Daten zu bestätigen oder zu untermauern sowie sie mit anderen zu vergleichen ist eine allgemeine Arbeitsweise für Wissenschaftler. Dies führt zu neuen Ideen und weiterem Experimentieren. Deine Ergebnisse mit denen anderer Studierender zu vergleichen kann eine nützliche Art sein, die Qualität Deiner Ergebnisse zu testen. Es ist in Ordnung, wenn sich Eure Daten unterscheiden. Deine Aufgabe ist herauszufinden, warum das der Fall ist. Diese Informationen kannst Du im Diskussionsteil des Protokolls zur Erklärung Deiner Ergebnisse verwenden.

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Handout InLab (.pdf)

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