Mathematik - Grundlagen für die Mittelstufe

Elektrizitätslehre (1)

Hier findest du alle Inhalte zur Unterrichtseinheit.

Inhalt - Elektrizitätslehre

Teil1:
Elektrische Erscheinungen
1) Elektrizität im Alltag
2) LADEN und ENTLADEN
3) Nachweis elektrischer Ladungen
Das Elektroskop
Wie können sich Körper elektrisch aufladen?
Teilchenmodell (Kugelmodell)
Atommodell nach Bohr
Leiter und Nichtleiter
Der elektrische Stromkreis
Schaltsymbole
Energie
Was ist Energie?
Der elektrische Strom
Elektrischer Strom wird gemessen:
Das Amperemeter
Die elektrische Spannung
Messung der elektrischen Spannung
Der elektrische Widerstand
Widerstand und Temperatur
Das Ohmsche Gesetz
Der spezifische Widerstand
Der spezifische Widerstand: Aufgaben
Die elektrische Leistung
Die elektrische Arbeit
→ Teil 2:

Reihenschaltung und Parallelschaltung
1. Die Reihenschaltung
a) Elektrische Ströme in der Reihenschaltung
b) Elektrische Spannungen in der Reihenschaltung
c) Widerstände in der Reihenschaltung
2. Die Parallelschaltung
a) Elektrische Ströme in der Parallelschaltung
b) Elektrische Spannungen in der Parallelschaltung
c) Widerstände in der Parallelschaltung
Der Gesamtwiderstand bei der Parallelschaltung:
Elektrizität (Übersicht)
Magnetismus (1)
Magnetismus (2)
Ströme erzeugen Magnetfelder
Bewegte Ladungsträger im Magnetfeld
Leiterschleife im Magnetfeld
Der Elektromotor
Die Klingel
Elektromagnetische Induktion
Der Generator (1)
Der Generator (2)
Wechselspannung , Wechselstrom
Das Drehstromnetz
Der Transformator
Aufgaben zum Transformator

Alle Folien in einem Heft

(Paperback, Farbe)

ISBN 978-374-606-4314

Produktplatzierungen

Hinweis:
Für die Unterrichtseinheit ist die Anschaffung des Skripts für meine Schüler nicht notwendig! Die Folien werden nacheinander bearbeitet und notwendige Materialien ggf. kopiert.

Hinweis:
Die Inhalte dieser Unterrichtseinheit zielen ab auf die Vermittlung der Grundlagen der Thematik und stellen den Stoff inhaltlich zusammenhängend dar. Den Schülern soll die Struktur der physikalischen Themenbereiche somit im Rahmen des Physikunterrichts der Mittelstufe deutlich vermittelt werden.

Physik: Skriptsammlung

Themeseite Elektrizität (Teil 2) →

Videos:

1) → Wissen vor acht: Wie kommt es zur elektrostatischen Aufladung?

2) → Elektrisch geladene Körper: die Basics | alpha Lernen erklärt Physik

3) → Ladungstrennung | alpha Lernen erklärt Physik

4) → Anziehung und Abstoßung | alpha Lernen erklärt Physik

5) → Ladung einfach erklärt I musstewissen Physik

6) → Das Elektroskop

Versuche zum selbst ausprobieren:

→ Experimente mit Statischer Elektrizität

Ausführliche Dukumentation mit Versuchvorführungen:

→ Die Geschichte der Elektrizität (1/3) - Der Funke | Doku | ARTE

Aufgaben:

1) Wie lässt sich überprüfen, ob ein Gegenstand elektrisch aufgeladen ist?

2) Wie geht man vor, wenn man einen Gegenstand elektrisch aufladen will?

3) Darf ein Gegenstand aus Metall in der Hand gehalten werden, wenn man ihn aufladen will?

4) Beschreibe den Aufbau und die Funktionsweise eines Elektroskops.

Videos:

Teilchenmodell und Aggregatzustände:

→ FWU - Teilchenmodell und Aggregatzustände

→ Aggregatzustände I fest I flüssig I gasförmig

→ Elektrische Ladung, Atomhülle und Atomkern | alpha Lernen erklärt Physik

→ Meilensteine der Naturwissenschaft und Technik - Das Atom

(Querverweis: Themenseite Wärmelehre: Das Teilchenmodell)

→ Eigenschaften von Ladung - der zweite Teil I musstewissen Physik

Aufgaben:

1) Welche Aggregatzustände kennst du und wie heißen die Übergänge zwischen den Aggregatzuständen. Hinweis: Auf der Themenseite Wärmelehre findest du auf der ersten Folie Informationen dazu.

2) Brillenträger kennen das: Wenn man im Winter von draußen kommt und betritt einen warmen Raum, dann beschlagt die Brille. Was passiert da eigentlich und warum?

3) Was genau passiert bei der Aufladung eines Körpers? Beschreibe!

4) Körper können auf zwei verschiedene Arten aufgeladen sein. Was genau ist dabei der Unterschied? Warum ist der Aufbau der Atome dabei so wichtig? Was geschieht bei der Aufladung mit den Atomen?

Videos:

→ Elektrische Leiter und Nichtleiter - einfach und anschaulich erklärt

→ Stromleiter und Stromisolatoren

Aufgaben:

1) Nenne vier Leiter und vier Nichtleiter (Isolatoren).

2) Isolatoren können den eletrischen Strom nicht leiten. Sind das deshalb "schlechtere" Materialien? Was meinst du? Erläutere!

3) Das Netzkabel an deinem TV-Gerät kannst du in die Hand nehmen, auch wenn das TV-Gerät angeschaltet ist. Hier wird doch elektrischer Strom geleitet, oder?! Warum ist das dann nicht gefährlich für dich?

Infos zum Thema:

Elektrizität

Bildergalerie - Elektrizität (1)

(Abbildungen mit freundlicher Genehmigung des DEUTSCHEN MUSEUMS München)

Videos:

→ Das Wassermodell der E-Lehre erklärt

→ Wie funktioniert ein Stromkreis? Spannung und Strom im Wassermodell

→ Meilensteine der Naturwissenschaft und Technik - 10 - Die Glühlampe von Thomas A. Edison

Aufgaben:

1) Nenne die Bestandteile des elektrischen Stromkreises und des Wasserstromkreises auf Folie [04]. Welche Entsprechungen gibt es zwischen den Bestandteilen?

2) Was ist jeweils die Energiequelle in den beiden Abbildungen auf Folie [04] und wie wird die Energie transportiert?

3) Was versteht man unter einem „offenen“ Stromkreis und unter einem „geschlossenen“ Stromkreis?

4) Aus welchem Grund werden zur Darstellung von elektrischen Stromkreisen „Schaltsymbole“ verwendet?

5) Zeichne den elektrischen Stromkreis mit einem Schalter, einem Motor und einer Batterie (siehe Folie [05]). Gibt es verschiedenen Möglichkeiten?

Videos:

→ Energieformen - Überblick REMAKE

→ Was ist elektrische Energie?

→ Discovery Of Energy ~ James Prescott Joule & William Thomson

Aufgaben:

1) Im Haushalt hast du viele Geräte. Nenne vier Geräte und gib jeweils an, welche Energieform sie benötigen und welche sie abgeben.

2) Bei jedem technischen Gerät entstehen „Verluste“! Was ist damit gemeint, nenne 5 Beispiele.

3) In den Videos hast du gesehen, dass Energie durch technische Anlagen gewonnen wird. Nenne vier Beispiele.

4) Warum werden die Energieformen in unserer Umwelt in elektrische Energie umgewandelt? Könnte man die Energieformen vielleicht auch direkt nutzen? Nimm Stellung dazu.

5) In einem Stromkreis strömen Elektronen entlang der Leiterbahnen in einem geschlossenen Kreislauf. Gilt das auch für die Energie?

siehe auch: → Themenseite Energietechnik

Videos:

→ Wie funktioniert Strom?

→ Was ist elektrischer Strom? Stromstärke I, Ampere

→ Strom & Spannung Grundlagen

→ Spannung, Strom und Widerstand

→ Meilensteine der naturwissenschaft und technik - André Marie Ampere

Aufgaben:

1) Neben dem elektrischen Strom gibt es auch andere „Ströme“. Nenne drei Beispiele.

2) Was genau strömt bei einem Luftstrom?

3) Aus einer Quelle strömen in 24 Sekunden 1200 Liter Wasser. Eine zweite Quelle liefert in 15 Sekunden 720 Liter. Welcher Wasserstrom ist größer?

4) Durch ein Kupferkabel kann der elektrische Strom unterschiedlich groß sein. Was genau bedeutet das dann für die Elektronen? Was ist der Unterschied zwischen einem kleinen und einem großen Ladungsstrom?

5) Metalle leiten den elektrischen Strom, aber nicht alle Metalle leiten ihn gleich gut. Vergleiche die Metalle hinsichtlich ihrer elektrische Leitfähigkeit: Silber, Gold, Kupfer, Aluminium, Eisen.