Arbeitsblätter für Physik: Thermodynamik
meinUnterricht ist ein fächerübergreifendes Online-Portal für Lehrkräfte, auf dem du hochwertiges Unterrichtsmaterial ganz einfach herunterladen und ohne rechtliche Bedenken für deinen Unterricht verwenden kannst.
Im Zentrum dieses "Materialien & Methoden"-Heftes steht die Wärmelehre und somit ein Gebiet, dem Schülerinnen und Schüler vom Sachunterricht bis in die Sekundarstufe II immer wieder begegnen. Ohne die Wärmelehre ist kein angemessenes Verständnis des Energiebegriffs möglich, und auch die Gründe für aktuelle Probleme von Energienutzung und begrenzten Ressourcen lassen sich ohne thermodynamische Grundkenntnisse kaum nachvollziehen. Mit diesem Heft stellen wir sowohl die zentralen fachlichen Grundbegriffe der Wärmelehre und ihre historische Entwicklung dar, als auch verbreitete Schülervorstellungen zu diesem Bereich. Etliche Vorschläge dieses Heftes bieten zudem Anregungen für mehr methodische Vielfalt im Großen wie im Kleinen: Die Angebote reichen von Ideen für Projekte über einfach einsetzbare Aufgabenformate für das Vertiefen und Wiederholen bis zu Materialien für das Lernen an Stationen. Aus dem Inhalt: Mit Aufgaben Schülervorstellungen zur Wärmelehre erkunden. Eine kommentierte Aufgabensammlung; Schmelzen und Erstarren; Projektorientierte Erarbeitung eines Themenbereichs der Thermodynamik mit Blick auf Anwendungen in Natur und Technik; Funktionszeichnungen zur Wärmepumpe Eine Aufgabe mit gestuften Hilfen; Thermometer und Temperatur; Im Partnerinterview Grundkenntnisse wiederholen; Von der inneren Energie zur brownschen Bewegung. Materialien: Umfangreiches Material für das Lernen an Stationen bietet zudem auch die zum Heft erscheinende CD-ROM Lernen an Stationen: Wärmelehre.
Im Folgenden wird anhand einer Klassenarbeit zum Stoffgebiet Thermodynamik der Klassenstufe 8 (Thüringen) die Vorbereitung, Konstruktion, Durchführung und Auswertung von Klassenarbeiten exemplarisch demonstriert. Dabei wird auch auf typische Fehler in den verschiedenen Phasen hingewiesen.
Der trinkende Storch wird gelegentlich als schönes Demonstrationsexperiment im Zusammenhang mit thermodynamischen Maschinen genutzt. Viel ergiebiger ist es jedoch, Schülerinnen und Schüler dieses Spielzeug selbst untersuchen zu lassen. Die Autorin stellt Materialien für ein Lernen an Stationen vor, in denen Schülergruppen an zwei Stationen systematisch in Experimentierserien sowohl die Vorgänge im Storch als auch die zugrunde liegenden Phänomene untersuchen. Anschließend führen sie ihre Erkenntnisse mit Unterstützung eines Arbeitsblattes zusammen.
Energieentwertung am Stirlingmotor verstehen lernen - Ein Ansatz zur Behandlung der Thermodynamik in der Oberstufe
In diesem Beitrag wird eine Methode vorgestellt, mit der es gelingen kann, Kommunikationskompetenz in das Zentrum des Physikunterrichts zu stellen. Es handelt sich dabei um ein Rollenspiel, das Anlass zur Reflexion über adressatengemäßes Erklären gibt. Solche Rollenspiele können sowohl zur Beurteilung von Kommunikationskompetenz genutzt als auch als Lernmethode in den Unterricht eingebettet werden.
Im Rahmen einer Zusammenarbeit der Universität Hamburg mit Physiklehrkräften wurde eine didaktische Sequenz entwickelt, bei der Schülerinnen und Schüler zwei unterschiedliche Vorgehen zur Herleitung des idealen Gasgesetzes miteinander und untereinander vergleichen.