Unterrichtsmaterialien Physik: Ganze Werke
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Gesamtwerk
Arbeit, Energie, Leistung
Die Begriffe „Arbeit“, „Energie“ und „Leistung“ kennen die Schülerinnen und Schüler aus der Umgangssprache. In der Physik besitzen diese Größen eine eindeutige Definition, die nicht immer mit der Umgangssprache übereinstimmt. Diese Unterrichtseinheit sollte ergänzt werden durch die Standard-Aufgaben, die das Schulbuch bietet und die bei der ersten Begegnung mit diesen physikalischen Phänomenen immer wieder eindrucksvoll die Bedeutung der untersuchten physikalischen Größen unterstreichen.
Gesamtwerk
Das Atommodell von Bohr
Die folgenden Materialien ermöglichen über weite Bereiche das selbstständige Arbeiten der Schülerinnen und Schüler. Es liegt in der Hand der unterrichtenden Lehrkraft, wie straff die Inhalte durchgenommen werden. Es ist durchaus denkbar, dass Teile aus dem Lösungsteil an die Schülerinnen und Schüler als Kopie ausgeteilt werden.
Gesamtwerk
Musik und Lärm – Schall mit ganz unterschiedlichen Wirkungen
Die Unterrichtseinheit hat das Ziel, zwei gegensätzliche akustische Phänomene, Musik und Lärm, zu beschreiben und zu erklären, denen die gleichen physikalischen Gesetze und außerdem Gesetze weiterer Wissenschaften zugrunde liegen. Unterschiedliche Ziele der Akteure und unterschiedliche Bedingungen beim Wirken der gleichen Gesetze führen zu unterschiedlichen Anwendungen und Wirkungen auf den Menschen.
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Gesamtwerk
Alphateilchen und Agenten – Übungen zur Kernphysik
Dieser Beitrag dient zur Festigung und Vertiefung wichtiger Begriffe der Kernphysik. Zur Motivation dient der Fall Litwinenko. Alexander Litwinenko war russischer Geheimagent, der später zum Kritiker des russischen Machtapparates wurde. Litwinenko wurde im November 2006 in London durch Polonium vergiftet, welches dadurch in die internationalen Schlagzeilen gelangte. Auch wenn Litwinenko den ehemaligen russischen Präsidenten Putin für seinen Tod verantwortlicht machte, sind Motiv und Täter bis heute unbekannt.
Gesamtwerk
Versuche mit Wasserrädern – Kraft, Arbeit, Leistung und Wirkungsgrad
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Gesamtwerk
Aufgaben zur Ausbildung von Bewertungskompetenzen im Physikunterricht der Sekundarstufe I
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Gesamtwerk
Stabhochsprung, Segeln und Bungee-Jumping – Mechanik im Sport
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Gesamtwerk
Grundlagen der Astronomie – Orientierung am Sternenhimmel
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Gesamtwerk
Stationenzirkel zur elektromagnetischen Induktion – den Generator und den Elektromotor simulieren
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Gesamtwerk
Kräfte bei Kreisbewegungen
Kräfte bei Kreisbewegungen
Gesamtwerk
Kreuz und quer durch die Physik
Wie selbstverständlich benutzen wir im Physikunterricht und im Alltag Maßeinheiten wie beispielsweise Ohm, Ampere und Volt. Täglich begegnen wir den Errungenschaften der Physik-Pioniere, seien es die Erkenntnisse von Archimedes oder die Entdeckung der Röntgenstrahlen durch Wilhelm Conrad Röntgen. Bei unserer Rätselreise kreuz und quer durch die Physik entdecken die Schülerinnen und Schüler viele interessante Phänomene und vertiefen dabei ihr Wissen. Der Beitrag kann gut als „Highlight“ einer Unterrichtsreihe verwendet werden, um erworbenes Wissen zu bündeln und spielerisch „abzufragen“. Der „sportlich faire“ Wettbewerbsgedanke bietet den Lernenden einen zusätzlichen Motivationsanreiz.
Gesamtwerk
Schwimmen und Schweben in Natur und Technik
Die Intention dieses Beitrages ist es, Erscheinungen in der Natur und Anwendungen in der Technik, die insbesondere auf dem Prinzip des Auftriebs beruhen, anzusprechen und so einen praktischen Bezug herzustellen. Die Schülerinnen und Schüler werden auf diese Weise sensibilisiert, auch in weiteren Bereichen diese Grundlagen als Erklärungen zu entdecken.
Gesamtwerk
Eine Reise in die Welt der Nanotechnologie
Eine Reise in die Welt der Nanotechnologie
Gesamtwerk
Der Transformator – Experimente mit selbst gebauten Spulen
Den Transformator kennen die Schülerinnen und Schüler schon von vielen technischen Geräten aus ihrer unmittelbaren Erfahrungswelt (z.B. Klingeltransformator, Modelleisenbahn). In diesem Beitrag werden sie sich intensiv mit dem Transformator beschäftigen und dabei lernen, dass einige Geräte nur mit Wechselspannung funktionieren. Außerdem stellt das Thema eine Vertiefung des Induktionsgesetzes dar.
Gesamtwerk
Die elektrische Ladung
Wirkungen elektrischer Ladungen sind im Alltag der Schülerinnen und Schüler allgegenwärtig. So hat bestimmt jeder der Lernenden schon einmal beim Anfassen von Metall einen kleinen Schlag erhalten oder im Dunkeln beim Ausziehen des Pullovers Funken entstehen sehen und ein Knistern vernommen. Das Thema „elektrische Ladung“ weist also einen hohen Alltagsbezug auf, weshalb die Lernenden besonders gut zu motivieren sind. Außerdem wird mit dem Wissen um elektrische Ladungen die Grundlage für weitere Themenbereiche der Elektrizitätslehre gelegt. So ist beispielsweise für die Behandlung und für das Verständnis der Begriffe „Spannung U“ und „Stromstärke I“ der Ladungsbegriff unverzichtbar. In dieser Unterrichtsreihe wird die Intention verfolgt, das Thema den Lernenden insbesondere durch viele Schülerexperimente nahezubringen. Dementsprechend sind auch die Arbeitsblätter konzipiert. Allerdings ist hier oft auch eine aufmerksame und genaue Beobachtungsgabe von den Schülerinnen und Schülern nötig, um die Effekte mit den Mitteln der Schülerexperimente zu erkennen. Daher kann es unter Umständen sinnvoll sein, einige dieser Experimente auch noch als Lehrerdemonstrationsversuche zu zeigen. Bei den Lehrerversuchen kommen dann Hochspannungs- bzw. Gleichspannungsgeneratoren zum Einsatz. Mit ihnen lassen sich deutlichere Ergebnisse erzielen.
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