Unterrichtsmaterialien Thermodynamik: Ganze Werke
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Physik
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Thermisches Verhalten von Gasen
Gase dehnen sich aus, wenn sie erhitzt werden, und ziehen sich bei Kälte zusammen. Im Film wird das Gesetz von Gay-Lussac vorgestellt. Dafür muss erläutert werden, was ein ideales Gas ist. Außerdem werden der absolute Nullpunkt, die Kelvinskala und die Funktionsweise des Heißluftballons betrachtet.
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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.
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Aggregatzustand von Stoffen
Am Beispiel von Wasser erklärt der Film die verschiedenen Aggregatzustände eines Stoffes. Unter 0 °C ist Wasser fest, liegt also als Eis vor. Ab der Schmelztemperatur von 0 °C nimmt es die flüssige Form an, und ab der Siedetemperatur von 100 °C geht es bei normalem Druck in den gasförmigen Zustand über.
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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.
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MINT Zirkel - Ausgabe 05, November/Dezember 2013
MINT Zirkel - Ausgabe 05, November/Dezember 2013
Verwandte Themen
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
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MINT Zirkel - Ausgabe 04, September/Oktober 2013
MINT Zirkel - Ausgabe 04, September/Oktober 2013
Gesamtwerk
Multiple-Choice-Tests zur Wärmelehre
Mit diesen Tests, die viele Themenbereiche der Wärmelehre in der Sek I abdecken, geben wir Ihnen die Möglichkeit, bei knapper werdenden Ressourcen in relativ kurzer Zeit einen Leistungsüberblick über Ihre Lerngruppe zu erstellen.
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Grundwissen Mechanik
Der Bereich Mechanik ist ein wichtiges Thema in den Lehrplänen der Sekundarstufe I. Wer die Jugendlichen stets aufs Neue zum Mitmachen aktivieren will, erklärt die Physik am besten an Phänomenen aus dem Alltag - so wie dieser Band: Wie funktioniert eine Pumpe? Warum steigen Heißluftballons in die Luft? Wie errechnet man den Anhalteweg? Auch Reibungskraft (Welche Aufgabe hat ein Kugellager?) und Körpereigenschaften (Warum können U-Boote sinken und auftauchen?) werden thematisiert. Alle Arbeitsblätter sind so konzipiert, dass die Schüler die Inhalte selbstentdeckend erarbeiten können. Die Aufgaben eignen sich zur Differenzierung. Hinweise zur Planung und Durchführung des Unterrichts sowie Lösungen erleichtern Lehrern die Vorbereitung.
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Guter Frontalunterricht
Nach wie vor spielt der Frontalunterricht im Unterrichtsalltag eine wichtige Rolle – aber ist Frontalunterricht eigentlich "guter" Unterricht? Dieses Heft zeigt Ihnen, dass und wie guter Unterricht aus einer sinnvollen Verbindung gut gestalteter frontaler und schülerorientierter Phasen entsteht. Dieses Heft stellt Ihnen vielfältige Elemente vor, mit denen sich frontale Phasen gestalten lassen, u. a. zur Moderation von Unterrichtsgesprächen, zur direkten Instruktion, zum Erzählen und Erklären, zur Inszenierung von Experimenten, zu Demonstrationsexperimenten, zu Elementen darbietenden Unterrichts. Verschiedene Unterrichtskonzepte zeigen, wie sich frontale und schülerorientierte Phasen verknüpfen lassen.
Gesamtwerk
Kompetenzbereich Bewerten
Die Schule und auch der Physikunterricht soll junge Menschen dazu befähigen, eigenständige und fundierte Bewertungen zu treffen. Dem trägt der Kompetenzbereich Bewertung der Bildungsstandards Rechnung. Aber wie genau sieht "Bewerten" in der Physik aus? Welchen besonderen Beitrag liefert das Fach Physik zu einer "Bewertungskompetenz"? Dieses Themenheft gibt einen Überblick über den Facettenreichtum dieses Kompetenzbereichs: Bewertungen werden im Fach über Fragen der Physik, aber auch über die Fachgrenzen hinaus vorgenommen. Dabei geht es immer um Kontexte, in denen Sachwissen und Erkenntnismethoden der Physik eine Bedeutung haben. Die verschiedenen Unterrichtsbeispiele im Heft zeigen, wie Bewertungskompetenz im Physikunterricht konkret gefördert werden kann.
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MINT Zirkel - Ausgabe 02, März/April 2013
MINT Zirkel - Ausgabe 02, März/April 2013
Gesamtwerk
Lorentzkraft
Die Lorentzkraft beschreibt die Wirkung von Magnetfeldern auf bewegte Elektronen. Sie wirkt senkrecht zu den Feldlinien des Magnets und zu der Richtung der Elektronen. Der Film zeigt, wie man mit der Dreifingerregel die Bewegungsrichtung der Elektronen feststellen kann und wo diese Kraft technische Anwendung findet
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Lichtbrechung und Totalreflexion
Das Licht ist in einem Vakuum und in der Luft mit sehr hoher Geschwindigkeit unterwegs. Trifft es auf einen dichteren Stoff, wird die Geschwindigkeit gedrosselt. Der Film erklärt den Brechungsindex, warum Lichtstrahlen etwa im Wasser abgelenkt werden und ab welchem Winkel eine Totalreflexion eintritt.
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Thermische Ausdehnung
Bei Hitze dehnen die meisten Stoffe sich mehr oder minder stark aus. Der Film zeigt, wie diese Ausdehnung zustande kommt, und benennt den Raumausdehnungskoeffizienten für Flüssigkeiten und den Längenausdehnungskoeffizienten für Feststoffe. Die Dichteanomalie von Wasser wird betrachtet.
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