Einführender Text: 1. Was passiert deiner Meinung nach? Kreuze an!

Transkript

1 Leiter oder Nichtleiter? Benötigte Arbeitszeit: 10 Minuten Bereich: Elektrische Leiter und Nichtleiter Bild 1: Einführender Text: Simone macht mit ihren Eltern einen Spaziergang im Herbst. Sie kommen an einer Viehweide (siehe Fotos) vorbei und das Mädchen berührt mit der Hand den elektrischen Weidezaun. Simone spürt zum ersten Mal elektrischen Strom. 1. Was passiert deiner Meinung nach? Kreuze an! Simone bekommt einen lebensgefährlichen elektrischen Schlag. Simone bleibt am Leitungsdraht kleben. Simone spürt in bestimmten Zeitabständen einen unangenehmen elektrischen Schlag. Simone verliert das Bewusstsein. Bild 2: gs-zaunsysteme.de 2. Da Simone sehr neugierig und nicht besonders ängstlich ist, probiert sie etwas aus. Sie will wissen, ob nur ihre Finger oder auch andere Materialien den Strom leiten. Sie berührt den Draht des Weidezaunes mit verschiedenen Gegenständen. Welche Erfahrungen macht das Mädchen bei folgenden Stoffen? Schreibe die jeweils richtige Antwort in die leeren Kästchen! o Nasser Grashalm o Trockenes Holzstück Simone spürt etwas o Haustorschlüssel o Stein o 2 - Münze o Papas Plastikkamm Tirol Seite 1

2 3. In der nächsten Physikstunde sollen die Schüler im Rahmen einer Gruppenarbeit die Leitfähigkeit von Stoffen überprüfen. Simone kann in der Gruppe ihre Erfahrungen mit dem Weidezaun einbringen. So sieht der Versuchsaufbau für die Arbeit in der Gruppe aus: Im linken Bild siehst du einen unterbrochenen Stromkreis. Fotos: Oberhauser Herbert Im rechten Bild wurde die Unterbrechungsstelle mit einem leitenden Stoff überbrückt. Die Lampe leuchtet. Simone soll nun mit ihrer Gruppe auf diese Weise einige Materialien auf ihre Leitfähigkeit überprüfen. Auf den folgenden Bildern siehst du verschiedene Stoffe. Sie sollen auf ihre Leitfähigkeit überprüft werden. Wird das Lämpchen im Stromkreis leuchten oder nicht? Beispiel: Das Lämpchen leuchtet nicht. Glas ist ein Nichtleiter. Tirol Seite 2

3 Kreuze nun das deiner Meinung nach richtige Ergebnis an! nicht nicht nicht nicht nicht nicht Tirol Seite 3

4 4. Simone hat mit ihrer Gruppe alle Beispiele richtig gelöst! Die nächste Frage lautet: Warum leiten manche Stoffe den Strom, andere aber nicht? Ergänze den Lückentext! Die Wörter in den Kästchen helfen dir dabei. Achtung! Nicht alle sind richtig! Schreibe die passenden Wörter in die entsprechende Lücke! Elektronen positive ungeladene unbewegliche frei bewegliche negative Nullleiter Ionen Neutronen Halbleiter? Leiter Nichtleiter 4.1. Metalle sind elektrische Leiter, weil sie Elektronen haben Flüssigkeiten sind elektrische Leiter, wenn sie und positive enthalten In einem elektrischen gibt es keine frei beweglichen Ladungsträger Bei einer hohen Spannung ist Luft ein elektrischer. 5. Zum Abschluss der Gruppenarbeit folgt noch ein Beschreibungsrätsel? Kannst auch du es lösen? Salzlösungen leiten den elektrischen Strom. Dazu müssen die Teile einer bestimmten Bindungsart ausreichend beweglich sein. Wie heißt diese Bindung? Ich will sie dir kurz beschreiben und auch zeigen: Eine Atomsorte gibt Elektronen ab, die andere nimmt Elektronen auf. Dadurch entstehen positiv bzw. negativ geladene Atome. Diese ziehen sich gegenseitig an es bilden sich Salze. In Flüssigkeiten (z.b. Wasser) zerfallen diese in ihre Bestandteile und die beweglichen Teilchen übernehmen die Stromleitung. Bei der beschriebenen Bindungsart handelt es sich um die Ionenbindung Elektronenpaarbindung Metallbindung Bild: Schreibe den richtigen Begriff ins leere Kästchen! Tirol Seite 4

5 Antworterwartung Benötigte Arbeitszeit: 10 Minuten 1. Was passiert deiner Meinung nach? Kreuze an! Simone bekommt einen lebensgefährlichen elektrischen Schlag. Simone bleibt am Leitungsdraht kleben. Simone spürt in bestimmten Zeitabständen einen unangenehmen elektrischen Schlag. Simone verliert das Bewusstsein. 2. o Nasser Grashalm Simone spürt etwas o Trockenes Holzstück o Haustorschlüssel o Papiertaschentuch ungebraucht o trockener Stein Simone spürt etwas o 2 - Münze Simone spürt etwas o Papas Plastikkamm Tirol Seite 5

6 3. Kreuze nun das deiner Meinung nach richtige Ergebnis an! nicht nicht nicht nicht nicht nicht Tirol Seite 6

7 4. Simone hat mit ihrer Gruppe alle Beispiele richtig gelöst! Die nächste Frage lautet: Warum leiten manche Stoffe den Strom, andere aber nicht? Ergänze den Lückentext! Die Wörter in den Kästchen helfen dir dabei. Achtung! Nicht alle sind richtig! Schreibe die passenden Wörter in die entsprechende Lücke! 4.1. Metalle sind elektrische Leiter, weil sie frei bewegliche Elektronen haben Flüssigkeiten sind elektrische Leiter, wenn sie negative und positive Ionen enthalten In einem elektrischen Nichtleiter gibt es keine frei beweglichen Ladungsträger Bei einer hohen Spannung ist Luft ein elektrischer Leiter. 5. Zum Abschluss der Gruppenarbeit folgt noch ein Beschreibungsrätsel? Kannst auch du es lösen? Salzlösungen leiten den elektrischen Strom. Dazu müssen die Teile einer bestimmten Bindungsart ausreichend beweglich sein. Wie heißt diese Bindung? Ich will sie dir kurz beschreiben und auch zeigen: Eine Atomsorte gibt Elektronen ab, die andere nimmt Elektronen auf. Dadurch entstehen positiv bzw. negativ geladene Atome. Diese ziehen sich gegenseitig an es bilden sich Salze. In Flüssigkeiten (z.b. Wasser) zerfallen diese in ihre Bestandteile und die beweglichen Teilchen übernehmen die Stromleitung. Ionenbindung Bei der beschriebenen Bindungsart handelt es sich um die Ionenbindung Elektronenpaarbindung Metallbindung Bild: Schreibe den richtigen Begriff ins leere Kästchen!. Tirol Seite 7

8 Wesentliche Handlungsdimensionen Klassifikation 1 W 4 Ich kann einzeln oder im Team die Auswirkungen von Vorgängen in Natur, Umwelt und Technik auf die Umwelt und Lebenswelt erfassen und beschreiben. 2 E 2 Ich kann einzeln oder im Team zu Vorgängen und Phänomenen in Natur, Umwelt und Technik Fragen stellen und Vermutungen aufstellen. 3 E 2 Ich kann einzeln oder im Team zu Vorgängen und Phänomenen in Natur, Umwelt und Technik Fragen stellen und Vermutungen aufstellen W1 Ich kann einzeln oder im Team Vorgänge und Phänomene in Natur, Umwelt und Technik beschreiben und benennen. 5 W 2 Ich kann einzeln oder im Team aus unterschiedlichen Medien und Quellen fachspezifische Informationen entnehmen. Wesentliche Inhaltsdimensionen 1 P 2.1 P 2.2 Ich kann grundlegende physikalische Begriffe und Größen (elektrisch Ich kenne Erklärungen für elektrische Erscheinungen in Natur und Technik. 2 P 2.1 Ich kann grundlegende physikalische Begriffe und Größen (elektrisch 3 P 2.1 P 2.3 Ich kann grundlegende physikalische Begriffe und Größen (elektrisch Ich kann mit einfachen Stromkreisen (Ohmsche Beziehung, Serienschaltung und Parallelschaltung von Verbrauchern) umgehen P 2.1 Ich kann grundlegende physikalische Begriffe und Größen (elektrisch Ich kenne Erklärungen für elektrische Erscheinungen in Natur und Technik. P P 2.1 Ich kann grundlegende physikalische Begriffe und Größen (elektrisch Anforderungsniveaus 1 N1 2 N1 3 N N N2 Kommentar Tirol Seite 8