Hier findest du alle Inhalte zur Unterrichtseinheit.
Inhalt - Wärmelehre
Arbeitsblatt – Temperaturen messen
Das Teilchenmodell (Kugelmodell)
Der Ölfleckversuch
Flüssigkeiten erwärmen und abkühlen
Thermometerskalen (1)
Flüssigkeiten erwärmen und abkühlen (2)
Temperatur im Teilchenmodell
Temperatur und Energie
Was ist Energie?
Thermometerskalen (2) - Die Kelvinskala
Wann siedet Wasser?
Feste Köper erwärmen und abkühlen (1)
Anwendung: Temperaturausdehnung bei Brücken
Feste Köper erwärmen und abkühlen (2)
Gase erwärmen und abkühlen
Die Anomalie von Wasser
Wärmetransport (1) - Wärmeleitung / Wärmedämmung
Wärmetransport (2) - Wärmemitführung (Konvektion)
Wärme speichern (1)
Wärme speichern (2)
Wärmetransport (3) - Wärmestrahlung
Physik: Skriptsammlung
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 zur Printausgabe (ISBN 978-3-744-873949): Bitte Korrekturhinweise beachten
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.
1) → FWU - Teilchenmodell und Aggregatzustände
2) → Aggregatzustände einfach erklärt (Mit Infos für "Experten")
3) → Aggregatzustände I fest I flüssig I gasförmig
1) → Wärmeempfindung | alpha Lernen erklärt Physik
2) → Temperaturmessung | alpha Lernen erklärt Physik
3) → Heiss-Kalt Wasserexperiment!
Seifenblase einfrieren [1:51]
Der Winter 2018 machte es möglich!
Eine einfache Seifenblase wird am 27. Feb. 2018 bei -10°C in Kaiserslautern eingefroren.
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1) → Teilchenmodell I Atome I Moleküle
2) → Das Teilchenmodell einfach erklärt ("Expertenvideo" mit Zusatzinformationen)
3) → FWU - Teilchenmodell und Aggregatzustände
Hintergrundinformationen - Geometrie: Der Zylinder [4:21]
Die Volumenformel
Die Volumenformel eines Zylinders wird anschaulich hergeleitet. Anschließend werden die Ergebnisse zusammengefasst und ein Beispiel vorgerechnet.
Wärmelehre: [8:46]
Wärmeausdehnung von Flüssigkeiten
Gezeigt wird zunächst die Ausdehnung von Wasser bei Temperaturerhöhung. Weiterhin werden anschließend drei verschiedene Flüssigkeiten erwärmt und die Ergebnisse präsentiert. Die Anwendung der Ergebnisse bei der Festlegung der Celsiusskala wird als Anwendung erläutert.
1) → Wärmeausdehnung von Flüssigkeiten
2) → Volumenausdehnung von Alkohol und Wasser
3) → Wärmeausdehnung von Flüssigkeiten - Beispiel Wasser
4) → Temperaturmessung | alpha Lernen erklärt Physik
5) → Thermometer: Wie funktioniert das? – Physik | Duden Learnattack
1) → Brownsche Molekularbewegung
3) → Teilchenmodell, erster Lehrsatz | alpha Lernen erklärt Physik
1) → Thermische Energie | alpha Lernen erklärt Physik
2) → Energieformen & Energieumwandlung - Übersicht
3) → Energieformen - Überblick
4) → Was ist Energie - Energieformen
5) → Umwandlung der Energieformen
1) → Temperatur T – Celsius, Kelvin, Fahrenheit
2) → Kelvin und Kelvinskala erklärt - Temperaturen
1) → Passt die heiße Kugel durchs Loch? Volumenausdehnung einer Metallkugel
2) → Bolzensprenger - Wärmeausdehnung von Festkörpern erzeugt extreme Kräfte
1) → Ausdehnung von Luft beim Erwärmen
2) → Warme Luft dehnt sich aus - Experiment
3) → So entsteht Wind - für Kinder erklärt
1) → Die Dichte-Anomalie des Wassers – Wie gefriert ein Teich?
2) → Anomalie des Wassers | alpha Lernen erklärt Physik
3) → Erklärungen zur Anomalie des Wassers
1) Welche Besonderheit hat Wasser, die andere Flüssigkeiten normal nicht haben?
2) Was bedeutet das Wort „Anomalie“?
3) Eigentlich gibt es sogar zwei Anomalien beim Wasser. Recherchiere! Welche zwei Eigenschaften sind beim Wasser so außergewöhnlich und welche Konsequenzen hat das in unserem Alltag?
1) → Wärmeleitung | alpha Lernen erklärt Physik
2) → Teilchenmodell / Aggregatzustände / Wärmeleitung
3) → Experimente zur Wärmeleitung
4) → Wie funktioniert Wärmedämmung?
1) → Wärmeströmung | alpha Lernen erklärt Physik
2) → Konvektion, Wärmeströmung einfach erklärt! Übersicht und Beispiel
4) → Warum wird die Heizung warm
5) → Weihnachtspyramide (German Candle Carousel)
6) → Golfstrom: Was bringt der Klimawandel für Europa?
7) → Bricht der Golfstrom doch zusammen? Was heißt das für unser Wetter in Europa?
8) → Wie entsteht Wind? | frage-trifft-antwort.de | Planet Schule
1) Auf der Folie zur Wärmemitführung siehst du den Aufbau einer Heizungsanlage. Beschreibe genau die Funktionsweise und wie dadurch die Wohnräume beheizt werden.
2) Im Lateinischen heißt das Wort "convector": >Reisegefährte<. Kannst du erklären wie das mit unserem physikalischen Fachbegriff >Konvektion< zusammenhängt?
3) Was ist eine "Weihnachtspyramide" und wie funktioniert sie?
4) Gebäude können auch durch die sogenannte "Fernwärme" beheizt werden. Recherchiere und erkläre wie das funktioniert.
5) In der Heizungsanlage auf der Folie ist ein "Ausgleichsgefäß" abgebildet. Welchen Zweck hat es? (Denke dabei an die Eigenschaften von Flüssigkeiten bei Erwärmung und Abkühlung.)
6) Im Sommer sind Wohnräume oft wärmer als erwünscht, Deckenventilatoren helfen dann die Hitze leichter zu ertragen. Im Winter werden die Wohnräume durch eine Heizung erwärmt. Dabei ist aber oft am Boden der Wohnräume die Temperatur niedriger als im Rest des Raumes. Aus diesem Grund werden gerne auch Fußbodenheizungen in den Häusern verwendet. Erläutere, weshalb bei einer normalen Heizung die Luft im Bereich der Füße kälter ist und wie man hier mit Hilfe des Deckenventilators Abhilfe schaffen kann?
7) Der "Golfstrom" ist eine wichtige Meeresströmung - recherchiere und beschreibe wo sie entlang führt. Erläutere dann die Aussage des Satzes: >Der "Golfstrom" ist die Heizung Europas<!
1) → Wärmekapazität Experiment
2) → Wärmeenergie Wasser - 2 kg Wasser von 10 Grad auf 70 Grad
1) → Spezifische Wärmekapazität, Phasenumwandlung & Wärmediagramm
3) → Verdampfungswärme Experiment
1) → Wärmestrahlung | alpha Lernen erklärt Physik
3) → Wie arbeitet ein Solarkraftwerk? | frage-trifft-antwort.de | Planet Schule
4) → Kochen mit Sonnenlicht? | frage-trifft-antwort.de | Planet Schule | ARD
5) → Wärmestrahlung - Rettungsdecke - Welche Seite kühlt bzw. wärmt?
6) → Wie funktioniert ein Sonnenkollektor? | frage-trifft-antwort.de | Planet Schule
→ Einführung in die Physik: Wärmelehre (Physikus Lernteil)
1) In südlichen Ländern wird oft sehr helle Kleidung von den Menschen verwendet. Welchen Grund hat das?
2) Bei einer Zentralheizung gibt ein Heizkörper Wärme in den Wohnraum ab. Wie wird der Heizkörper selbst erwärmt und wie gibt er die Wärme wieder in den Wohnraum ab? Überlege dir hier: Welche physikalischen Prozesse sind wichtig? (Du hast verschiedene Möglichkeiten zur Übertragung von Wärme kennengelernt).
Schau dir jetzt die Bildergalerie zum Wärmetransport an:
3) In der Bildergalerie siehst du ein Bild einer Rettungsdecke aus einem Verbandskasten. Sie passt problemlos mit hinein. Sie soll hauptsächlich die Funktion erfüllen, dass sie Unfallopfer vor dem Auskühlen schützt. Wie funktioniert das?
4) In der Bildergalerie findest du den "Solarkocher Premium 11". Wie funktioniert dieses seltsame Gerät?
5) In der Bildergalerie ist eine Thermoskanne abgebildet. Dort kannst du auch ins Innere der Kanne schauen. Warum ist sie innen mit einem spiegelnden Belag ausgestattet? Erläutere die Funktionsweise der Thermoskanne.
6) Sonnenkollektoren sind ein wichtiges Hilfmittel zur Energieeinparung im Haushalt. Sie werden oft neben Sorlarzellen auf geeigneten Dächern (ohne Beschattung durch andere Häuser oder Bäume) installiert. Den Aufbau eines solchen Sonnenkollektors siehst du in der Bilderkallerie, dort ist ein solches Modul aufgeschnitten dargestellt. Recherchiere und erläutere die Funktionsweise der Sonnenkollektoren. Was ist der Unterschied zu einer Solarzelle?
1) → Kurz und Knapp | Wie funktioniert eine Turbine? Heißer Dampf wird zu Strom!
2) → Wirkungsgrad | Grundbegriffe | Begriffserklärung
3) → GUD Kraftwerke Funktionsweise Gas- und Dampfturbinenkraftwerk
4) → Gas- und Dampfturbinen-Heizkraftwerk Stadtwerke Leipzig (3D-Computeranimation)
5) → So funktioniert Kraft-Wärme-Kopplung
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Produktplatzierungen
Weiterführende Links für Interessierte, "Bastler" und Fortgeschrittene:
Hinweis: Es werden keine Bücher oder sonstige, hier benannte Materialien für den Unterricht benötigt.
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