Unterrichtsmaterialien Physik: Ganze Werke
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Physik
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Gesamtwerk
Wirkungsgrad bei der Energieumwandlung
Energie tritt in mechanischer, thermischer, chemischer und elektrischer Form auf. Diese Energieformen können durch Energiewandler wie Motoren, Generatoren oder Batterien ineinander umgewandelt werden. Der Film erläutert die Begriffe des Energieverlustes und des Wirkungsgrads eines Energieumwandlers.
Gesamtwerk
Temperaturmesser
Damit ein Temperaturmessverfahren exakt ist, muss es verlässlich und wiederholbar funktionieren. Der Film zeigt mit dem Thermometer, dem Bimetallthermometer und dem Widerstandsthermometer verschiedene Temperaturmesser, die von den veränderlichen Stoffeigenschaften bei unterschiedlichen Temperaturen abhängen.
Gesamtwerk
Spule und Induktivität
In diesem Video wird erläutert, wie beim elektrischen Bauteil Spule der Zusammenhang von Elektrizität und Magnetismus zum Tragen kommt. Die elektromagnetische Induktion, die Induktivität und die Lenzsche Regel werden erklärt sowie die vielfältigen Einsatzmöglichkeiten von Spulen aufgeführt.
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Gesamtwerk
Halbleiter - Physikalische Grundlagen
Neben Leitern und Nichtleitern gibt es bezüglich der elektrischen Leitfähigkeit auch sogenannte Halbleiter. Der Film erklärt anhand des Beispiels von Silicium, wie ein Stoff unter gewissen Voraussetzungen vom Nichtleiter zum Leiter werden kann. Er nennt die vielen Verwendungsmöglichkeiten von Halbleitern.
Gesamtwerk
Halbleiter: Diode
Die ersten Halbleiter wurden nebenbei entdeckt, als man die Glühlampe wirtschaftlicher gestalten wollte. Seitdem hat sich einiges an ihnen verändert. Der Film vollzieht diese Entwicklung nach und erklärt neben der Funktionsweise der Diode einige wichtige Fachbegriffe und die Verwendung von Halbleiterdioden.
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Gesamtwerk
Energiesparlampen
Energiesparlampen sind energieeffiziente Leuchtmittel, die Schritt für Schritt die Leuchtmittel mit hohem Energieverbrauch ersetzen werden sollen. Dieser Austausch wurde in einer EU-Rahmenrichtlinie festgeschrieben. In Deutschland resultieren aus dieser Richtlinie zwei Verordnungen, nach denen zum Beispiel herkömmliche Glühlampen durch energieeffiziente Lampen wie Kompaktleuchtstofflampen oder Halogenlampen ersetzt werden sollen. Im Film werden verschiedene Arten der Energiesparlampen und ihre Herstellung gezeigt. Es wird dargestellt, wie sie regelkonform entsorgt werden und wie der weitere Recyclingprozess verläuft. Außerdem wird auf den Aspekt der weiteren Forschung eingegangen. Beispielsweise wird an Lampen gearbeitet, die den gesundheitsschädlichen Stoff Quecksilber nicht enthalten sollen. Zusatzmaterial: Arbeitsblätter in Schüler- und Lehrerfassung; Testaufgaben; Vorschlag zur Unterrichtsplanung; Interaktive Arbeitsblätter; MasterTool-Folien.
Gesamtwerk
MINT Zirkel - Ausgabe 01, Januar/Februar 2014
MINT Zirkel - Ausgabe 01, Januar/Februar 2014
Gesamtwerk
Batterien
Eine Batterie ist tragbare chemische Energie, die in elektrische Energie umgewandelt wird, sobald die Batterie in einen Stromkreis eingesetzt wird. Das Grundprinzip ist bei fast allen Batterien gleich. Ein Metall, das den Minuspol bildet, steht einem Pluspol gegenüber. Der Pluspol wird auch Anode, der Minuspol auch Kathode genannt. Zwischen den beiden Polen befindet sich eine elektrisch leitende Flüssigkeit, der sogenannte Elektrolyt. Sobald eine Batterie in einen Stromkreis gesetzt wird, also der Plus- und Minuspol über einen äußeren Kontakt miteinander in Verbindung stehen, findet eine Elektrolyse statt. Auf dem Weg von der Anode zur Kathode fließt ein Strom. In ganz Deutschland werden an ca. 170.000 Sammelstellen gebrauchte Batterien und Akkus zurückgenommen. Diese Sammelstellen finden sich im Handel, auf Wertstoffhöfen der Kommunen und bei gewerblichen Übergabestellen. Die Rückgabe ist für Verbraucher und Sammelstellen selbstverständlich kostenlos. Zusatzmaterial: Arbeitsblätter in Schüler- und Lehrerfassung; Testaufgaben; Vorschlag zur Unterrichtsplanung; Interaktive Arbeitsblätter.
Gesamtwerk
Schaltungen mit Widerstand, Kondensator und Spule
Anhand des Beispiels eines Radios mit externem Lautsprecher wird die einfache LCR-Schaltung erklärt. Das L steht für die Spule, das C für den Kondensator und das R für den Widerstand. Der Film erklärt, auf welche Weise Spule und Kondensator als Filter für hohe und tiefe Frequenzen genutzt werden können.
Gesamtwerk
Kondensator
Kondensatoren sind passive Bauelemente in elektrischen Schaltungen, die Energie speichern können. Der Film zeigt, wie Kondensatoren funktionieren und wie unterschiedlich sie auf Gleich- und Wechselstrom reagieren. Die vielseitigen kleinen Speicher können für zahlreiche verschiedene Geräte verwendet werden.
Gesamtwerk
Felder
Mit Feldern werden große Phänomenbereiche der Physik beschrieben. Dennoch bleiben Felder für Schülerinnen und Schüler häufig unverständlich. Dieses Heft zeigt Ihnen unterschiedliche Zugänge zum Feldbegriff und gibt Tipps, wie sich Felder messen und beschreiben lassen. Das Heft bietet Ihnen Unterrichtsvorschläge zu wichtigen Feldern der Physik, u. a. zu: Luftdruckfeldern Magnetfeldern elektrischen Feldern Sie finden z. B. experimentell orientierte Unterrichtsgänge, Vorschläge für die Beschäftigung mit verschiedenen Darstellungen von Feldern und einen Überblick über die wichtigsten Messverfahren.
Gesamtwerk
MINT Zirkel - Ausgabe 05, November/Dezember 2013
MINT Zirkel - Ausgabe 05, November/Dezember 2013
Gesamtwerk
Wissenschaftsethik
Im Spannungsfeld zwischen ethischen Implikationen, Forschung und Wissenschaft: Schlüsselkompetenz für Naturwissenschaftler. Naturwissenschaftler sind in Beruf und Forschung oft zwangsläufig mit ethischen Themen, Fragestellungen und Problemen konfrontiert - diese Einführung sensibilisiert den Leser für das Thema, schärft das Verantwortungsbewusstsein und beantwortet Fragen aus der Praxis. Eine gelungene Einführung in spannende Fragen rund um die Themen Ethik und Naturwissenschaften! Die zahlreichen Beispiele aus vielen unterschiedlichen fächerübergreifenden Beispielen erleichtern die Lektüre zu diesem komplexen Thema.
Gesamtwerk
Animationen & Simulationen
Physikalische Prozesse, Modelle und Theorien sind oft sehr abstrakt. Um sich ein "Bild" von den Dingen zu machen, bietet der Computer viele Möglichkeiten. Dieses Heft zeigt, wie Animationen und Simulationen Ihnen dabei helfen können, für Ihre Schülerinnen und Schüler Unsichtbares sichtbar zu machen und Abstraktes begreifbar. Das Heft stellt unterschiedlichste Software sowie Unterrichtsideen dazu vor. Die Einsatzmöglichkeiten der meist kostenlosen Computerprogramme umfassen das ganze Spektrum des Physikunterrichts wie: Auftrieb Schiefer Wurf Relativitätstheorie Quantentheorie Akustik Astronomie
Gesamtwerk
MINT Zirkel - Ausgabe 04, September/Oktober 2013
MINT Zirkel - Ausgabe 04, September/Oktober 2013
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