Unterrichtsmaterialien Sekundarstufe I

Kompetenzorientiertes Unterrichtsmaterial für die Klassen 5-10

Mechanik

Achterbahnfahren

Verkehrssicherheit und Kraft
Komplexe Aufgabe für Physik 9 Mechanik, in der theoretisch und experimentell die Empfindungen beim Achterbahnfahren physikalisch begründet werden sollen. Dazu müssen Begriffe entwickelt und präzisiert werden, die eine Beschreibung der Vorgänge ermöglichen.
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Die Kraft aufprallender Bälle

Kraft und Beschleunigung
Ausgehend von der experimentellen Untersuchung eines Alltagsvorgangs (Kopfballspielen) werden Zusammenhänge zwischen Bremsweg, Bremskraft, Masse und Beschleunigung hergestellt.
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Frequenzen von Schwingungen

Arbeitsblätter zum Frequenzbegriff und zum Phänomen Schwebung; es wird das Programm Derive benutzt.
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Verschiedene Aufgabentypen zur Dynamik

Dynamik
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Weg-Zeit-Diagramme

Graphen in Diagrammen
Aufgabe, in der die Zuordnung von Vorgängen zu Weg-Zeit-Diagrammen gelernt werden soll.
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Elektrizitätslehre

UE Steuerung elektrischer Energietransporte

Elektrizität
Die Einheit trägt den Titel "Steuerung elektrischer Energie", so dass dementsprechend Steuerungen von Energietransporten im Mittelpunkt stehen müssten. Dazu wäre es notwendig, die transportierte Energie zu messen, d.h. man müsste mechanische und innere Energie messen können. Das ist jedoch nach dem Lehrplan erst in späteren Einheiten vorgesehen und kann demnach nicht in dieser Einheit geschehen. Dennoch sollte man den Aspekt des Energietransportes mit dem elektrischen Strom verdeutlichen, indem man vorab zeigt, dass elektrische Energie in mechanische Energie (Lageenergie und kinetische Energie) oder in innere Energie umgewandelt werden kann. Dieser Energietransport ist mit dem Fließen von Ladungen verbunden, womit man dann beim Thema elektrischer Strom, Ladung, Spannung wäre.
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Definition der elektrischen Stromstärke

Elektrizität
Aus Variationen des Aufladevorganges eines Faraday-Bechers mit geladenen Wassertropfen (Demonstrationsexperiment) sollen die Schüler eine sinnvolle Definition des Begriffs der elektrischen Stromstärke erarbeiten.
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Elektrische Ladungsträger und Ladung

Elektrostatik
Beobachtung und Interpretation eines Demonstrationsexperimentes mit dem Elektroskop;
ein Schülerinnen und Schüler überraschender, motivierender Versuch, der eine kontroverse Diskussion aufkommen ließ. Die Erklärung macht die Bedeutung eines Modells bewusst.
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Glättung von pulsierendem Gleichstrom

Elektronik
Verschiedene Varianten einer Doppelweg-Gleichrichterschaltung werden im Demonstrationsexperiment vorgeführt; die Schüler sollen die Wirkungsweise der Schaltungen qualitativ erklären.
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Der Hochspannungsvogel

Elektrizität
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Idee zu Ampère- und Voltmetern im Anfangsunterricht

Stromkreis
Schüler der Mittelstufe haben bekanntermaßen große Schwierigkeiten, die benötigten Messgeräte richtig (d.h. mal in Reihe, mal parallel) zu schalten. In den letzten Stunden kam mir dabei die Idee der folgenden Bezeichnung... Stefan Burzin
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Induktion

Induktion
Interpretation eines komplexen Demonstrationsexperimentes durch konsequente Anwendung gelernter Zusammenhänge, dabei ist vertikale und horizontale Vernetzung von Wissen notwendig.
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Energie - Photovoltaik

Photovoltaik
die Schüler lernen im Experiment die Umwandlung von Licht in elektrische Energie in einer Halbleiterdiode kennen, sie wenden erlernte Modellvorstellungen über den p-n-Übergang an, um das Phänomen zu erklären.
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Potentiometer

Elektrizitätslehre
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Wärmelehre

Wärmelehreeinheit für Klasse 9

Wärmelehre
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Spezifische Wärmekapazität

Wärmelehre
Zur Bestimmung der spezifischen Wärmekapazität, mit hohem Einsatz von gelernten Verfahren der Mathematik.
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Energie

Energieumwandlungen

Energieumwandlung
Vier Aufgaben zu Energieumwandlungen:
Eine Rechenaufgabe zur Umwandlung von Lageenergie in elektrische Energie;
eine experimentelle Aufgabe zur Ermittlung des Terms der kinetischen Energie W= m·v²/2;
eine experimentelle Aufgabe zur Umwandlung von chemischer Energie in Lageenergie;
eine experimentelle Aufgabe zur Bestimmung des Mindestbenzinverbrauchs eines Mofas.
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Schmelzwärme und Kristallisationswärme

Verborgene Energie - Schmelzen und Erstarren
Die Schüler sollen mit Hilfe ihrer Kenntnisse über Schmelzen und Erstarren von Wasser ein Experiment mit einer unterkühlten Flüssigkeit deuten, die unter Temperaturerhöhung fest wird.
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Übungsaufgaben zu den Begriffen Kraft, Energie und Leistung

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Wärmekraftmaschinen

Energieumwandlungen
Die Schüler sollen Ideen entwickeln, wie man man ein Fahrzeug mit einer Kerzenflamme antreiben kann. Die Aufgabe dient als Einstieg; sie fördert die Kreativität.
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Weitere

Kurzaufgaben zur Physik Klasse 9, 10

* Elektrizitätslehre 
* Optik 
* Mechanik 
* Wärmelehre und Energie 
* Kernphysik 
* Akustik 
* Allgemeine 
* Wiederholung 
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