Unterrichtsmaterialien Physik: Technologische Anwendungen
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Das reißende SchleuderbandKreisbewegungen besitzen eine recht hohe Alltagsrelevanz, gerade im Straßenverkehr. Eine wichtige Erfahrungsgrundlage bildet auch das Spiel mit zentrifugalen Kräften in der Jahrmarktsphysik. Dabei offenbart sich eine erhebliche Schwierigkeit in der Beschreibung, denn für Physiker wirken die beiden falschen Varianten jeweils ziemlich abwegig. Aus der Erfahrungswelt der Schülerinnen und Schüler heraus erscheint der Flug radial vom Zentrum weg (C) jedoch plausibel, wenn man die weitere Bewegung aus dem Nicht-Inertialsystem heraus betrachtet (auch die Fliehkraft wird aus dieser Richtung wahrgenommen). Und auch ein bogenförmiger Impuls, den man bei Weg A denkt, hat gewisse Erfahrungsgrundlagen. Zunächst besteht aus Sicht von Nicht-Physikern gar keine Notwendigkeit, warum es nicht auch krummlinige Geschwindigkeitsvektoren geben solle. Außerdem kann man auf dem Fahrrad erfahren, dass eine Kurvenfahrt auch ohne Lenken fortgesetzt werden kann, wenn man nämlich den Schwerpunkt entsprechend verlagert hat (tatsächlich legen Schülerinnen und Schüler manchmal intuitiv die Schultern schief, wenn sie über die weitere Bahnkurve sprechen).
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Kurzer Rede langer Sinn - Das Verhältnis von Verstehen und FachspracheAn den Beispielen Auftrieb und Flaschenzug verdeutlichen die Autoren, dass das Formulieren eines Sachverhaltes in Fachsprache kein Indiz für das Verstehen des Sachproblems ist bzw. wenn der Schüler die Fachsprache nicht benutzt, ist dies kein Beweis für das Nicht-Verstehen des physikalischen Problems.
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Mechanik II – Teil 6Mithilfe des vorliegenden Materials befassen sich die Schülerinnen und Schüler intensiv mit hydraulischen Anlagen, mit dem Auftrieb in Flüssigkeiten und Gasen sowie mit verbundenen Gefäßen. Darüber hinaus wird eine passende Lernzielkontrolle zur Verfügung gestellt. Das Material ist zweifach differenziert.
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Mechanik der FluideWas sind Fluide?; Allgemeines zum Druck in Fluiden; Der Schweredruck in Fluiden; Der statische Auftrieb in Fluiden; Stromlinienbilder; Reibungsfrei strömende Fluide; Strömung von realen Fluiden
Verwandte Themen
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Was steckt hinter der mysteriösen Flasche?In diesem Artikel stellen wir eine Möglichkeit zur Gestaltung solcher Einstiegsphasen vor, sog. „Mysteries“. Im Kasten 1 beschreiben wir kurz, wodurch Mysteries gekennzeichnet sind, wie sie nach dem 5E-Modell aufgebaut sein könnnen (s. Abb. 3) und wie sie als Stimuli für Fragen in der Einstiegsphase Forschenden Lernens nutzbar sind. Darüber hinaus präsentieren wir ein konkretes Mystery zum Thema Dichte und skizzieren eine Unterrichtseinheit dazu.
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Die physikalische KraftMithilfe der vorliegenden Arbeitsblätter vertiefen die Schülerinnen und Schüler ihr Wissen zur physikalischen Kraft. Der Fokus liegt dabei u.a. auf Kräften und ihren Wirkungen, auf der Messung von Kräften, auf Kraft und Gegenkraft sowie auf der Gewichtskraft. Darüber hinaus stellt das Material Quizfragen und eine passende Lernzielkontrolle zur Verfügung.
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Funktionsweise eines Flaschenzugs: Eine experimentelle UntersuchungDie SuS beschäftigen sich mit Gewichtskräften und Massen, indem sie Kräfte und den Betrag der Gewichtskraft bestimmen. Des Weiteren führen sie zu einem gegebenen Problem ein Experiment durch und tauschen sich über die Wirkungsweise des Flaschenzuges aus. Ebenfalls wird ein Alltagsbezug hergestellt.
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