Gleichrichterschaltung praktisch umgesetzt Unterrichtsmodul

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1 Gleichrichterschaltung praktisch umgesetzt Unterrichtsmodul 6 Durchführung der Unterrichtseinheit Zur Durchführung der Unterrichtseinheit wurden neben dem Klassenraum auch ein Computerraum und ein Labor benötigt. Jeder Abschnitt der Unterrichtseinheit wurde in 90 Minuten durchgeführt. Insgesamt gliederte sich die Unterrichtseinheit in vier Abschnitte. In diesem Kapitel wird der reale Verlauf der einzelnen Abschnitte beschrieben. 6.1 Durchführung des ersten Abschnittes Zu Beginn des ersten Abschnittes wurde den Lernenden die elektronische Orgel vorgestellt. Das erste Mal wurde die Orgel mit einem im Handel erhältlichen Netzteil betrieben, ein zweites Mal mit einer einfachen Gleichrichterschaltung ohne Glättung und Stabilisierung. Der Unterschied im Klang der Orgel war deutlich hörbar. Nun wurde den Lernenden die Idee des Kleinprojektes vorgestellt und dessen Ziele näher erläutert. Anschließend erfolgte die selbstständige einteilung durch die Schüler. Jedoch wurden die Lernenden mit sehr guten Vorkenntnissen durch die Lehrperson in die Gruppe der Spannungsstabilisierung eingeteilt, da dieses Thema mit der Z-Diode ein komplexes Bauelement beinhaltet. Beginn 9:15 10 Einstieg/ Demonstration Lehrer- elektron. der elektron. experiment/ Orgel mit Orgel, Vorstel- Netzteil lung des Kleinprojektes 9:25 10 erhalten Unterlagen findung Unterlagen für das Kleinprojekt 9:35 60 Erarbeitungs- Recherche und Unterlagen, Vorbereitung der PC Präsentation

2 10:35 10 Ergebnis- stellen vor, präsentation der / Ausblick auf die Feedback nächste Veranstaltung Abbildung 1: Verlaufsplanung Abschnitt 1 Jede Gruppe erhielt einen Arbeitsauftrag mit einem der vier Präsentationsthemen. Zusätzlich wurden den Ausschnitte aus verschiedenen Fachbüchern, eine Anleitung für das Oszilloskop, ein Schaltplan der elektronischen Orgel und internetfähige PCs zur Recherche zur Verfügung gestellt. Die Ergebnisse ihrer Recherche präsentierten die am Ende des ersten Abschnittes. Gleichzeitig reflektierten alle Lernenden und die Lehrperson den Verlauf der Stunde. Die Lehrperson stellte den Lernenden den Ablauf der weiteren Abschnitte am Overheadprojektor vor. 6.2 Durchführung des zweiten Abschnittes Der zweite Abschnitt wurde bereits im Labor durchgeführt. Die Lernenden erhielten zum Beginn der Stunde eine Belehrung über das Verhalten im Labor. Die Lehrperson stellte zudem Besonderheiten vor, die beim Messen von Spannungen zu beachten sind, da diese Klasse das erste Mal im Labor arbeitete. Anschließend bauten die die Schaltung auf, die sie sich im ersten Abschnitt erarbeitet hatten. Durch die fehlenden Aufzeichnungen der aus der letzten Stunde kam es zu Zeitverzögerungen. Trotzdem erreichten drei der vier das Ziel dieses Abschnittes und stellten die Spannung am Oszilloskop dar. Der Hörtest musste jedoch aus Zeitgründen entfallen. Eine Feedbackrunde wurde auch am Ende des zweiten Abschnittes durchgeführt. Beginn Besprechung Laborordnung eventueller Fragen,

3 Belehrung über Laborordnung 9:20 75 Erarbei- Aufbau Schal- Bauelemente, tungs tung, messen Oszilloskop, mit dem Oszilloskop der 10:35 10 Ergebnis- Schaltungen präsentation/ der, ihre Mess- Oszilloskop- ergebnisse, bild "Hörtest", Ausblick Abbildung 2: Verlaufsplanung Abschnitt Durchführung des dritten Abschnittes Am Beginn des dritten Abschnittes stellte die Lehrperson den Verlauf der letzten beiden Abschnitte vor, damit die Lernenden sich so organisieren konnten, dass sie im vierten Abschnitt ihre Ergebnisse vollständig können. Im Verlauf der Stunde stellte sich heraus, dass das Leistungsniveau der sehr unterschiedlich ist. Hier wurde es notwendig, jede Gruppe individuell zu unterstützen. Das Ziel der Stunde, die Möglichkeiten der Spannungsglättung und -stabilisierung zu erarbeiten, wurde erreicht, da die fortgeschrittenen ihre Ergebnisse dem vorstellten und alle Fragen aus der Klasse selbstständig beantworteten. Beginn Unterrichts Besprechung Fragen, Möglichkeiten fragendentwickelnd/ Versuchsaufbau der Verbesserung der Spannung 9:20 25 Erarbei- Unterlagen,

4 tungs recherchieren 9:45 10 Ergebnis- präsentatiosicherungs Recherche- ergebnisse 9:55 40 Erarbeitungs erweitern Schaltung 10:35 10 Ergebnis- präsentatiosicherungs Messergeb- nisse, "Hörtest", Ausblick auf die nächste Stunde Abbildung 3: Verlaufsplanung Abschnitt 3 PC erweiterte der Bauelemente, Oszilloskop, der Schaltungen der, Oszilloskopbild 6.4 Durchführung des vierten Abschnittes Auch der letzte Abschnitt dieser Unterrichtseinheit fand im Labor statt. Den standen das Labor zum Aufbau der Schaltung und der Computerraum zur Vorbereitung der Präsentation zur Verfügung. Die Abschlusspräsentation der theoretischen Themen fand im Labor statt. Keine der nahm das Angebot an, eine Overheadfolie zu nutzen, alle präsentierten ihre Themen an der Tafel, eine Gruppe erstellte auch ein Handout für die Klasse. Die Schaltungen wurden ebenfalls präsentiert und der "Hörprobe" unterzogen. Die anschließende Reflexion wurde mit einem Fragebogen durchgeführt. Der Klasse wurde für den nächsten Unterrichtstermin ein Test über den Inhalt der Unterrichtseinheit angekündigt. Nach der Durchführung dieses Tests fand eine abschließende Reflexion mit der Klasse statt, in der die Ergebnisse des Fragebogens vorgestellt wurden.

5 Beginn Verlauf der Abschlussstunde 9:20 25 Erarbei- Unterlagen, tungs beenden Projekt, PC, Vorbereitung Schaltung Präsentation 9:45 50 Ergebnis- OHP, präsentation/ Beamer, Endergebnisse, Schaltungs- "Hörtest" aufbau, elektron. Orgel 10:35 10 Abschluss- Schüler und Lehrperson reflektieren Unterrichtseinheit Abbildung 4: Verlaufsplanung Abschnitt 4

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