Eine Anlage zum Fische scheuchen, untersuchen und bewerten 7/8 A 1

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1 2.2 Schuljahrgänge 7/8 Eine nlage zu Fische scheuchen, untersuchen und bewerten 7/8 1 ei Spazierengehen an Flussläufen wird der eine oder andere schon ein Mal ein erkwürdiges Schild beerkt haben. Diese Elektrofischscheuchanlagen werden eingesetzt, u - Fische zu fangen, - Fische vor Wasserkraftwerken in Richtung von Fischtreppen zu leiten, - die nzahl und rt der Fische in eine Gewässer zu erfassen. Der Text des Materials beschreibt die dritte Einsatzöglichkeit genauer. Lies den Text. earbeite it seiner Hilfe die folgenden ufträge. a) ei dieser Untersuchungsethode wird ein elektrisches Feld benutzt, welches zwischen den beiden Elektroden entsteht. Ergänze i ild die Feldlinien. Entscheide, ob das elektrische Feld i Punkt oder i Punkt stärker ist. egrüne deine Entscheidung. Erläutere, wie das elektrische Feld auf Fische i Punkt und wie es auf Fische i Punkt wirkt. Der bstand zwischen den Elektroden beträgt etwa 20 Meter. b) Stelle in einer Tabelle jeweils zwei Vor- und Nachteile dieser Methode zur Fischzählung zusaen. 13 Quelle: ildungsserver Sachsen-nhalt ( Lizenz: Creative Coons (CC Y-NC- S 3.0) bna

2 c) uch für Wasser und andere leitende Flüssigkeiten gilt das Widerstandsgesetz: R. Dabei ist der spezifische Widerstand, der zu eispiel vo Salzgehalt anhängig ist, die Fläche der eingetauchten Elektroden und der bstand der Elektroden. Kreuze die zutreffenden ussagen an: ei konstanter Spannung wird der Strofluss i Wasser größer, wenn... C... der bstand der Elektroden vergrößert wird.... die Größe der Elektrodenfläche vergrößert wird.... der Salzgehalt i Wasser vergrößert wird. ei einer Modellanlage wurden folgende Werte erittelt: = 10 c 2 2, = 2,0, 8000, U = 4 V erechne den Widerstand R und die Strostärke für diesen Fall. d) n eine Modellexperient soll untersucht werden, für welche Konzentration c gelöster Salze der spezifische Widerstand so groß ist, dass die Methode gut anwendbar ist. Gib an, ob bei eine solchen Experient die angegebenen Größen jeweils verändert oder konstant gehalten werden üssen: Spannung Plattengröße Plattenabstand Salzgehalt ei eine solchen Experient werden folgende Werte geessen: c in g/ 0,10 0,20 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00 in Stelle die Messwerte in eine (c) - Diagra dar. eschreibe den Kurvenverlauf. Erittle ithilfe des Diagras und des Textes den günstigen ereich der Salzkonzentration zu nwenden dieser Methode. 14 Quelle: ildungsserver Sachsen-nhalt ( Lizenz: Creative Coons (CC Y-NC- S 3.0) bna

3 Material iologische Untersuchungen in Fließgewässern ithilfe einer elektrischen Fischscheuchanlage U die biologische Vielfalt in unseren heiischen Gewässern zu sichern, ist es notwendig, zuerst die nzahl der Fische pro Fischart genau zu erfassen. Nicht zu tiefe und langsa fließende Gewässer eignen sich besonders gut, eine elektrische Fischscheuchanlage einzusetzen. ei dieser Methode werden zwei etallische Elektroden in eine bstand von ca. 20 Metern in das Wasser getaucht und an eine Gleichspannungsquelle it einer Spannung von 400 V angeschlossen. Geraten Fische in das Feld der Elektroden, so wenden sie ihren Kopf in Richtung node. Dadurch liegt an de Fischkörper eine Spannung an, die ab einer bestiten Größe aktive Schwibewegungen hervorruft. ei der achforelle beträgt diese Spannung z.. 12 V. Diese Spannung wird in einer Entfernung von circa zwei Metern erreicht. Nähern sich die Fische der nnode auf weniger als 0,5 Meter, dann werden sie betäubt. Jetzt können sie leicht it eine Kescher gefangen, gezählt, ugesetzt oder wieder frei gelassen werden. Die Methode uss sehr sorgfältig durchgeführt werden, dait Mensch und Fisch nicht gefährdet werden. st die Spannung a Fischkörper zu hoch, können Muskelkontraktionen hervorgerufen werden. Dadurch können sich die Fische a Rückrat oder an den Gräten verletzen. Kot ein Fisch aus Versehen an die node, führt das zu Verbrennungen an der Fischoberfläche. esonders gut lässt sich die Methode unter folgenden edingungen durchführen: - Wasserteperatur zwischen 5 C und 10 C, - spezifischer elektrischer Widerstand des Wassers zwischen , - klares Wasser und steiniger Untergrund. 2 und 15 Quelle: ildungsserver Sachsen-nhalt ( Lizenz: Creative Coons (CC Y-NC- S 3.0) bna

4 Eine nlage zu Fische scheuchen, untersuchen und bewerten 7/8 H 1 Hinweise zur Einordnung in den Lehrplan und zu Erwartungshorizont Nr. Lehrplanbezug eschreibung einer sehr guten Schülerleistung F a - elektrische Felder skizzieren - aus Feldlinienbildern nforationen entnehen - Texte aus unterschiedlichen Quellen erschließen - Wirkungen des Stroes beschreiben Entscheidung aufgrund des bstandes der Feldlinien (Feld in ist stärker) bstand -node ca. 2, deshalb Drehung des Kopfes und aktive Schwibewegungen zur node bstand -node ca. 10, deshalb keine eeinflussung des Fisches b - Texte aus unterschiedlichen Quellen erschließen - den Einsatz elektrischer Geräte unter ökologischen spekten kritisch werten - Schutz- und Sicherheitsaßnahen bei Ugang it elektrischen Stro erläutern und begründen Vorteile Nachteile Fische können leicht gefangen werden. Fische werden bei sachgerechter enutzung nicht verletzt. Nur unter bestiten edingungen einsetzbar. ei nicht sachgerechter Handhabung können Fische und Menschen gefährdet werden. c - den Einfluss des elektrischen Widerstandes auf den Strofluss erkennen und berechnen - Widerstände und Strostärken berechnen richtige ntwort und C R = 16 ; = 0,25 16 Quelle: ildungsserver Sachsen-nhalt ( Lizenz: Creative Coons (CC Y-NC- S 3.0) bna

5 Nr. getestete Kopetenzen (Lehrplanbezug) eschreibung einer sehr guten Schülerleistung F d - selbstständig Experiente planen Der Salzgehalt wird verändert, alle anderen Größen werden konstant gehalten. - Ergebnisse von eobachtungen in Zeichnungen darstellen in ,5 1 1,5 2 c in g / - Zusaenhänge aus Messwerten beschreiben - Texte und Diagrae erschließen eschreibung, z..: Der spezifische Widerstand wird bei größerer Salzkonzentration erst schnell und dann ier langsaer kleiner. günstigste Salzkonzentration zwischen 0,2 g / und 1,5 g / Hinweise zur Variation dieser ufgabe ei Einsatz dieser ufgabe in Lernsituationen können folgende Veränderungen Schüleraktivitäten unterstützen: - Statt die nforationen aus de Text zu entnehen, können die Schülerinnen und Schüler auch i nternet recherchieren. Der nspruch ist dait aber wesentlich größer, da die Veröffentlichungen erst auf Relevanz geprüft werden üssen. - Das beschriebene Experient kann auch als Schülerexperient durchgeführt werden. Dabei können die Einflüsse von Plattengröße (Eintauchtiefe), Plattenabstand und Salzkonzentration einzeln in Gruppen untersucht und dann die Einzelerkenntnisse zusaengeführt werden. 17 Quelle: ildungsserver Sachsen-nhalt ( Lizenz: Creative Coons (CC Y-NC- S 3.0) bna