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Lernzirkel Elektrotechnik

Kursthemen

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    Allgemeines

     Info In diesem Lernzirkel bearbeiten Sie verschiedene Stationen (auch praktische Aufgaben) zu den Grundlagen der Elektrotechnik, von der Ladung bis zum Ohm'schen Gesetz.

    Die in diesem Kurs verwendeten Cliparts stammen - soweit nicht anders angegeben - von pixabay.com und unterliegen der Creative Commons Lizenz CC0.

    Laufzettel Verwenden Sie bitte den nachstehenden Laufzettel, um die Erledigung einer Station zu vermerken.

    Wenn Sie der Ansicht sind, dass Sie eine Station fertig bearbeitet haben, melden Sie sich bei Ihrer Lehrkraft, um die Lösung zu erhalten, sofern diese nicht elektronisch hinterlegt ist.

    Ordner An einigen Stationen gibt es Arbeitsblätter, die Sie bitte alle bearbeiten und für Ihre Unterlagen zusammen mit dem Laufzettel mitnehmen. An anderen Stationen sollen Sie die Ergebnisse der interaktiven Übungen per Screenshot erfassen und für Ihre Unterlagen ausdrucken.
    Heften Sie die Arbeitsblätter am Ende in Ihrem Ordner ab.

    Achtung Bitte beachten Sie:

    Einige Stationen sind Pflichtstationen, die jeder bearbeiten muss, andere Stationen sind für besonders Schnelle als Ergänzung.

    Notizblock Notieren Sie sich an jeder Station die wichtigen (deutschen) Fachbegriffe!
    Sie benötigen sie für die freiwillige Abschluss-Station!

  • Station 1: Widerstände bestimmen

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen

      Lesen Lesen Sie das nachstehende Informationsblatt zum Farbcode von Widerständen.
      Versuhen Sie das dort angegebene Beispiel zur Wertbestimmung zu verstehen!

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
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      Icon Datei
      Infoblatt Farbcode von Widerständen nach DIN Datei

      Quelle: https://de.wikipedia.org/wiki/Widerstand_(Bauelement), bearbeitet von Christa Gmeiner,
      CC BY-SA 3.0

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen

      Üben Übung:

      Bearbeiten Sie anschließend das nachstehende Trainingsprogramm "Farbcode von Widerständen".

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
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      Icon Link/URL
      Trainingsprogramm "Farbcode von Widerständen" Link/URL

      Dieses Trainingsprogramm ist ein Schritt-für-Schritt-Lehrprogramm.
      Es dient zum Erlernen des Farbcodes bei Widerständen mit 4 Ringen.
      1) Ausführliche Erklärung der Bedeutung der Farbcodierung von Wider­ständen mit einem Beispiel
      2)       verschiedene Übungsaufgaben (Anwendung des erlernten Wissens)

      Schritte zu 1):
      a) Entschlüsseln des Farbcodes verschiedener Wider­stände unter Zuhilfenahme der abgebildeten Farbcodetabelle;
      b) Eintragen des Werts in das Eingabefeld;
      c) Überprüfung: Klicken auf die Schaltfläche <Prüfen>
            * korrekt = im rechten Frame Anzeige des Teils eines Hauses
            * falsch = Codierung an einem zweiten Widerstand angezeigt
      => Mit jeder richtigen Eingabe wird das Haus schrittweise fertig gestellt!

      Schritte zu 2):
      a) Einstellen der Farbcodierung an einem Widerstand für bestimmte Widerstandswerte:
            * Klicken auf die Ringe des Widerstands, bis die jeweils gewünschte Farbe erreicht ist
      b) Für vier von fünf Aufgaben wieder mit einer Farbcodetabelle als Hilfestellung
      c) Überprüfung der Eingabe = Klicken auf die Schaltfläche <Entschärfen>

      Quelle (verlinkt): S.M. Weber, Virtuelle Experimente aus der Elektrizitätslehre, Didaktik der Physik , Universität Bayreut , Version 1.0.2 (Elektrizitätslehre  - Mittelstufe)

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen

       FernglasLesen Sie anschließend den Farbcode der beiden an der Station vorhandenen Widerstände ab und messen Sie dann die Widerstände mit dem Messgerät (auf die richtige Einstellung des Messgeräts achten!)

      Notizblock Notieren Sie Ihre Ergebnisse auf dem Laufzettel.

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen

       Arbeitsmaterial Material an Station 1:
      Laptop zum Durchführen des Trainingsprogramms
      Infoblatt "Farbcode von Widerständen", 2 Messgeräte, 2 Widerstände

  • Station 2: Elektrische Ladungszustände

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen

       FernglasSehen Sie sich zuerst die nachstehenden Filme "Statische Elektrizität" und "Die elektrische Ladung" an.

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
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      Icon Link/URL
      Statische Elektrizität Link/URL

      Inhalt:
      Wieso elektrisieren Philipps Haare, wenn er seinen Pullover anzieht?
      Dieses physikalische Phänomen wird in diesem kurzen Video erklärt!

      Quelle (verlinkt): Binogi.de auf youtube

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
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      Icon Link/URL
      Die elektrische Ladung Link/URL

      Es gibt elektrische Ladung. Diese kann positiv oder negativ sein und sie ist beweglich.
      Dauer: 8:47 Minuten

      Quelle (verlinkt): Gymnasium Neubiberg, CC-BY 3.0

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen
      Lesen Lesen Sie sich anschließend die Informationen "Elektrische Ladung - Grundwissen" durch.
      Notizblock Notieren Sie sich die wichtigsten Inhalte.
    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Anzeigen
      Icon Link/URL
      Die elektrische Ladung - Grundwissen Link/URL

      Quelle (verlinkt): Europagymnasium Walther Rathenau, Bitterfeld

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen

       Füller Bearbeiten Sie anschließend das Arbeitsblatt "Elektrische Ladungszustände".
       MarkierenWenn Sie damit fertig sind, markieren Sie das "bearbeitet"-Feld, um Zugriff auf die Lösung zu erhalten.

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
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      Icon Datei
      Arbeitsblatt "Elektrische Ladungszustände" Datei
    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
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      Icon Datei
      Arbeitsblatt "Elektrische Ladungszustände" - Lösung Datei
    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
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       Arbeitsmaterial Material an Station 2:
      Laptop mit Kopfhörern zum Ansehen der Filme und der Informationen
      Arbeitsblatt "Elektrische Ladungszustände"

  • Station 3: Wirkungen des elektrischen Stroms

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen

      Lesen Lesen Sie sich die nachfolgenden Informationen zu den Wirkungen des elektrischen Stroms sowie die genaueren Erläuterungen zu den einzelnen Wirkungen gründlich durch.

      Notizblock Notieren Sie sich die wichtigsten Inhalte.

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
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      Icon Link/URL
      Stromwirkungen Link/URL

      Quelle (verlinkt): Stromwirkungen, Leifi Physik, Joachim Herz Stiftung

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen

      Ansehen Ergänzend können Sie sich einen der beiden Filme "Wirkungen des elektrischen Stroms" ansehen.

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
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      Icon Link/URL
      Wirkungen des elektrischen Stroms Link/URL

      In diesem Film werden die Wirkungen des elektrischen Stroms erklärt.
      Beachten Sie hierbei auch den Text, der die Inhalte ebenfalls erklärt.
      Dauer: 3:54 Minuten

      Quelle (verlinkt): Emilio Caparelli auf youtube

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
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      Icon Link/URL
      Wirkungen des elektrischen Stroms Link/URL

      Grundlegende Wirkungen des elektrischen Stromes
      Dauer: 9:47 Minuten

      Quelle (verlinkt): colltec auf youtube

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
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      Übungsaufgaben:

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Anzeigen
      Icon Link/URL
      Übungsaufgaben zu den Stromwirkungen Link/URL

      Hier finden Sie verschiedene Übungsaufgaben zu den Wirkungen des elektrischen Stroms.
      Die Aufgaben haben unterschiedliche Schwierigkeitsgrade, die farblich gekennzeichnet sind.
      Voraussetzung für eine erfolgreiche Bearbeitung ist das gründliche Durcharbeiten der Informationen zu den Wirkungen des elektrischen Stroms!
      Notizblock Notieren Sie Ihre Lösung für die Aufgaben auf einem Notizzettel.

      Vergleichen Sie anschließend Ihre Ergebnisse mit der Musterlösung.
      Die Musterlösung wird angezeigt, wenn Sie unterhalb der Aufgaben auf "Lösung" klicken.

      Quelle (verlinkt): Stromwirkungen, Musteraufgaben, Leifi Physik,  Joachim Herz Stiftung

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Anzeigen
      Icon Link/URL
      Zuordnungsübung "Wirkungen des elektrischen Stroms" Link/URL

      Puzzle Ordnen Sie die Darstellungen den entsprechenden Stromwirkungen zu.

      Wenn Sie Zuordnung abgeschlossen haben, klicken Sie auf das Häckchen rechts unten, um eine Rückmeldung zu erhalten.

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen

      Bearbeiten Bearbeiten Sie das Arbeitsblatt "Wirkungen des elektrischen Stroms" unter Berücksichtigung der bisher im Unterricht behandelten Inhalte.

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen

       Markieren Markieren Sie die Aktivität Arbeitsblatt anschließend als "bearbeitet". Dann können Sie sich die Lösung ansehen.

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Anzeigen
      Icon Datei
      Arbeitsblatt "Wirkungen des elektrischen Stroms" Datei
    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen
      Icon Datei
      Arbeitsblatt "Wirkungen des elektrischen Stroms" - Lösung Datei
    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen

      Arbeitsmaterial Material an Station 3:
      Laptop mit Kopfhörern zum Ansehen der Filme
      Arbeitsblatt "Wirkungen des elektrischen Stroms"

  • Station 4: Wirkungsweise einer Spannungsquelle

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen

       Ansehen Sehen Sie sich zuerst die Animation "Wirkungsweise einer Spannungsquelle (Stromquelle)" sowie den Film "Spannung und Stromstärke" an.

       Notizblock Notieren Sie sich die wichtigsten Informationen.

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
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      Icon Link/URL
      Animation "Wirkungsweise einer Spannungsquelle (Stromquelle) Link/URL

      Quelle (verlinkt): dwu-Unterrichtsmaterialien, Dieter Welz, Ulm

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Anzeigen
      Icon Link/URL
      Spannung und Stromstärke Link/URL

      Mit einem anschaulichen Modell wird gezeigt, was Spannung und Stromstärke bedeutet.
      Dauer: 4:34 Minuten

      Quelle (verlinkt): Gymnasium Neubiberg auf youtube, CC-BY 3.0

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen

      Bearbeiten Bearbeiten Sie anschließend das interaktive Arbeitsblatt "Wirkungsweise einer Spannungsquelle".

      Markieren Wenn Sie damit fertig sind, markieren Sie das "bearbeitet"-Feld.

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen

      Arbeitsmaterial Material an Station 4:
      Laptop mit Kopfhörern zum Ansehen der Animation und des Films
      Interaktives Arbeitsblatt "Wirkungsweise einer Spannungsquelle"

  • Station 5: Elektrische Stromstärke

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen

      Ansehen Sehen Sie sich zuerst die Animation "Stromstärke und elektrische Ladung" an.

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Anzeigen
      Icon Link/URL
      Animation "Stromstärke und elektrische Ladung" Link/URL

      Animation und Herleitung

      Quelle (verlinkt): Florian Daniek auf youtube, CC-BY 4.0

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen

      Lesen Lesen Sie sich dann die nachfolgenden Informationen zu Ladung und Strom und elektrischer Stromstärke gründlich durch.

      Notizblock Notieren Sie sich die wichtigsten Inhalte.

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Anzeigen
      Icon Link/URL
      Ladung und Strom Link/URL

      Quelle (verlinkt): Ladung und Strom - Einführung, Leifi Physik, Joachim Herz Stiftung

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
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      Icon Link/URL
      Elektrische Stromstärke Link/URL

      Quelle (verlinkt): Elektrische Stromstärke, Leifi Physik, Joachim Herz Stiftung

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
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      Übungaufgaben:

    • Abschluss
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      Übungsaufgaben zu Strom und Ladung Link/URL

      Hier finden Sie verschiedene Übungsaufgaben zu den elektrischen Grundgrößen.
      Wählen Sie aus den Aufgaben vorwiegend Aufgaben zu Strom und Ladung.
      Die Aufgaben haben unterschiedliche Schwierigkeitsgrade, die farblich gekennzeichnet sind.
      Voraussetzung für eine erfolgreiche Bearbeitung ist das gründliche Durcharbeiten der Informationen zu Strom und Ladung!
      Notizblock Notieren Sie Ihre Lösung für die Aufgaben auf einem Notizzettel.

      Vergleichen Sie anschließend Ihre Ergebnisse mit der Musterlösung.
      Die Musterlösung wird angezeigt, wenn Sie unterhalb der Aufgaben auf "Lösung" klicken.

      Quelle (verlinkt): Elektrische Grundgrößen, Musteraufgaben, Leifi Physik,  Joachim Herz Stiftung

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen

       Bearbeiten Bearbeiten Sie anschließend die interaktive Übung "Zusammenfassung Elektrische Stromstärke".
      MarkierenWenn Sie damit fertig sind, markieren Sie das "bearbeitet"-Feld.

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
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      Puzzle Teste Dein Wissen!

    • Abschluss
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      LEIFI-Quiz "Elektrische Grundgrößen" Link/URL

      Hier finden Sie 6 Quiz (je 10 Fragen) zu den elektrischen Grundgrößen mit unterschiedlichen Schwierigkeitsgrad.
      Nach Bearbeitung erhalten Sie eine Rückmeldung zu Ihrem Ergebnis.

      Quelle (verlinkt): Elektrische Grundgrößen, LEIFI-Quiz, Leifi Physik, Joachim Herz Stiftung

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen

      Arbeitsmaterial Material an Station 5:
      Laptop mit Kopfhörern zum Ansehen der Animation
      Interaktive Übung "Zusammenfassung Elektrische Stromstärke"

  • Station 6: Die elektrische Spannung

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen

      Bearbeiten Sie Station 6 erst nach Station 2 oder Station 4!

      Üben Führen Sie zuerst das nachstehende virtuelle Experiment durch.

    • Abschluss
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      Virtueller Messplatz "Einführung der elektrischen Spannung" Link/URL

      Virtuelles Experiment zur „Einführung der elektrischen Spannung“

      Schritte:
      1) In einem Kalorimeter (Messgerät zur Bestimmung der Wärmemenge, die freigesetzt oder aufgenommen wird) wird eine bestimmte Menge Wasser durch einen elektrischen Strom erwärmt.
      2) Es wird die Änderung der Tem­peratur in Abhängigkeit von der Zeit ermittelt.
      Messeinrichtungen: digitales Thermo­meter zur Messung der Temperatur, Stoppuhr zur Messung des Zeitintervalls

      Quelle (verlinkt): S.M. Weber,  Virtuelle Experimente aus der Elektrizitätslehre, Didaktik der Physik , Universität Bayreut , Version 1.0.2 (Elektrizitätslehre  - Mittelstufe)

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen

      Lesen Lesen Sie sich dann die nachfolgenden Informationen zu elektrischer Spannung und Energie gründlich durch.

      Notizblock Notieren Sie sich die wichtigsten Inhalte.

    • Abschluss
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      Icon Link/URL
      Elektrische Spannung Link/URL

      Quelle (verlinkt): Elektrische Spannung, Leifi Physik, Joachim Herz Stiftung

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
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      Icon Link/URL
      Elektrische Spannung und Energie Link/URL

      Quelle (verlinkt): Elektrische Spannung und Energie, Leifi Physik, Joachim Herz Stiftung

    • Abschluss
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      Übungaufgaben:

    • Abschluss
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      Icon Link/URL
      Übungsaufgaben zu elektrischer Spannung und Energie Link/URL

      Hier finden Sie verschiedene Übungsaufgaben zu den elektrischen Grundgrößen.
      Wählen Sie aus den Aufgaben vorwiegend zur Spannung.
      Die Aufgaben haben unterschiedliche Schwierigkeitsgrade, die farblich gekennzeichnet sind.
      Voraussetzung für eine erfolgreiche Bearbeitung ist das gründliche Durcharbeiten der Informationen zu elektrischer Spannung und Energie!
      Notizblock Notieren Sie Ihre Lösung für die Aufgaben auf einem Notizzettel.

      Vergleichen Sie anschließend Ihre Ergebnisse mit der Musterlösung.
      Die Musterlösung wird angezeigt, wenn Sie unterhalb der Aufgaben auf "Lösung" klicken.

      Quelle (verlinkt): Elektrische Grundgrößen, Musteraufgaben, Leifi Physik,  Joachim Herz Stiftung

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen

       BearbeitenBearbeiten Sie anschließend die interaktive Übung „Elektrische Spannung".
      MarkierenWenn Sie damit fertig sind, markieren Sie das "bearbeitet"-Feld.

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen

      Puzzle Teste Dein Wissen!

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
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      Icon Link/URL
      LEIFI-Quiz "Elektrische Grundgrößen" Link/URL

      Hier finden Sie 6 Quiz (je 10 Fragen) zu den elektrischen Grundgrößen mit unterschiedlichen Schwierigkeitsgrad.
      Nach Bearbeitung erhalten Sie eine Rückmeldung zu Ihrem Ergebnis.

      Quelle (verlinkt): Elektrische Grundgrößen, LEIFI-Quiz, Leifi Physik, Joachim Herz Stiftung

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen

      Arbeitsmaterial Material an Station 6:

      Laptop mit virtuellem Messplatz "Einführung der elektrischen Spannung"
      Interaktive Übung „Elektrische Spannung"

  • Station 7: Messung von Stromstärke und Spannung

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen

       LesenLesen Sie die Informationen zu "Strommessung" und "Spannungsmessung".

      Notizbuch Notieren Sie sich die wichtigsten Punkte.

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
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      Icon Link/URL
      Strommessung Link/URL

      Quelle (verlinkt): Strommessung, Leifi Physik, Joachim Herz Stiftung

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
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      Icon Link/URL
      Spannungsmessung Link/URL

      Quelle (verlinkt): Spannungsmessung, Leifi Physik, Joachim Herz Stiftung

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen

      Ausfüllen Füllen Sie anschließend den Arbeitsablauf zur Messung von Stromstärke und Spannung aus (beachten Sie hierfür die Einstellschritte am Messgerät!).
      Markieren Wenn Sie damit fertig sind, markieren Sie das "bearbeitet"-Feld, um Zugriff auf die Lösung zu erhalten.

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Anzeigen
      Icon Datei
      Arbeitsblatt "Spannungsmessung, Stromstärkenmessung" Datei
    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen
      Icon Datei
      Arbeitsblatt "Spannungsmessung, Stromstärkenmessung" - Lösung Datei
    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen

      Üben Übung:

      Führen Sie dann das nachstehende Trainingsprogramm durch.

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
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      Icon Link/URL
      Trainingsprogramm "Strom- und Spannungsmessung mit dem Multimeter in Schaltungen" Link/URL

      Trainingsprogramm Multimeterbedienung:
      * Üben der korrekten Bedienung eines digitalen Multimeters anhand von Spannungs- und Strommessaufgaben
      * virtueller Experimentierplatz mit einem digitalen Multimeter, einer schwarzen und eine roten Messleitung mit Messspitzen sowie verschiedenfarbigen Kabelenden, an denen wechselnde Spannungen anliegen

      Konkrete Aufgabenstellungen in zufälliger Reihenfolge:
      * Anweisung, zwischen welchen Kabelenden bzw. Drähten eine Messung durchgeführt werden soll
      * Gemessen werden soll:
            * Spannung, die zwischen zwei verschiedenen Drähten abfällt, oder
            * Strom, der bei Verbinden zweier Drähte fließt
      * Aufgabe des Benutzers:
            * Messleitungen per „Drag&Drop“ in die jeweils richtige Buchse des Multimeters stecken
            * Messspitzen mit den richtigen Drähten leitend verbinden
      * Ehe das Multimeter durch Drücken der „Power“-Taste eingeschaltet wird, sollte dar­auf geachtet werden, dass die richtige Messfunktion und der richtige Messbereich ge­wählt worden ist!

      * Nach ausgeführter Messung:  Ergebnis durch Drücken der Schaltfläche <neue Aufgabe> überprüfen
      * Nach einer korrekten Messung => Richtig-Zähler um 1 inkrementiert (erhöht) und eine neue Aufgabe erscheint
      * Nach einer falschen Messung => de­taillierte Fehlerliste mit zwei Auswahlbuttons eingeblendet
            * Benutzer kann nun:
                  * entweder Messung wiederholen oder
                  * neue Aufgabe wählen
      Gesamtzahl aller erfolgten Lösungsversuche wird ebenfalls eingeblendet!

      Quelle (verlinkt): S.M. Weber,  Virtuelle Experimente aus der Elektrizitätslehre, Didaktik der Physik , Universität Bayreut , Version 1.0.2 (Elektrizitätslehre  - Mittelstufe)

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen

      Schaltung Bauen Sie danach auf der Steckplatine einen Stromkreis mit einem Widerstand sowie einem Strom- und einem Spannungsmessgerät auf. Die Batterie ist Ihre Spannungsquelle.

      Messgerät Messen Sie anschließend für jeden der beiden Widerstände Spannung und Strom. Achten Sie dabei unbedingt auf die korrekte Einstellung der Messgeräte (Messgröße und Messbereich!)
      Notizblock Notieren Sie Ihre Ergebnisse auf dem Laufzettel.

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen

      Arbeitsmaterial Material an Station 7:

      Laptop mit Trainingsprogramm "Strom- und Spannungsmessung mit dem Multimeter in Schaltungen"
      Infoblatt "Messung von Stromstärke und Spannung"
      Arbeitsblatt „Spannungsmessung, Strommessung"
      4 Messgeräte, 2 Steckplatinen, 4 Widerstände, 2 Blockbatterien

  • Station 8: Das Ohm'sche Gesetz

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen
      ÜbenFühren Sie die nachstehende interaktive Simulation "Ohmsches Gesetz" durch.

      Betätigen Betätigen Sie dazu die Schieberegler für Spannung U bzw. Widerstand R und beobachten Sie die Veränderungen der Stromstärke I.
      Notizblock Notieren Sie sich Ihre Beobachtungen stichpunktartig.


      Quelle (eingebettet): PhET Interactive Simulations, University of Colorado

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen

       BearbeitenBearbeiten Sie die nachstehende Simulation zum Ohm‘schen Gesetz.
       Messen Führen Sie zusätzlich die dort beschriebene Messung auch praktisch durch.

      Notizblock Notieren Sie Ihre Ergebnisse.

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
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      Icon Link/URL
      Simulation zum Ohm'schen Gesetz Link/URL

      Quelle (verlinkt): Ohmsches Gesetz (Simulation), Leifi Physik, Joachim Herz Stiftung

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen

      Idee Welche Gesetzmäßigkeit, d.h. welcher Zusammenhang zwischen U, I und R lässt sich aus diesen Simulationen und Ihren Messungen herleiten?

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen

      ÜbenÜbungen:

      Führen Sie anschließend die beiden Übungen zum Ohm'schen Gesetz durch.

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
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      Icon Link/URL
      Übung 1 zum Ohm'schen Gesetz Link/URL

      elearn-Übung zum Ohmschen Gesetz von DWU

      Quelle (verlinkt): dwu-Unterrichtsmaterialien, Dieter Welz, Ulm

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
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      Icon Link/URL
      Übung 2 zum Ohm'schen Gesetz Link/URL

      elearn-Übung zum Ohmschen Gesetz von DWU

      Quelle (verlinkt): dwu-Unterrichtsmaterialien, Dieter Welz, Ulm

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen

      Arbeitsmaterial Material an Station 8:

      Laptop mit interaktiver Simulation "Das Ohm'sche Gesetz"
      Einstellbare Spannungsquelle, Steckbrett
      Messwiderstand, 2 Messgeräte

  • Station 9: Stromleitung in Metallen

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
      Als erledigt kennzeichnen

       AnsehenSehen Sie sich zuerst die Animation "Metallische Stromleitung" sowie den Film "Elektrizitätsleitung in Metallen - Teilchenmodell" an.

    • Abschluss
      Teilnehmer/innen müssen
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      Animation "Metallische Stromleitung" Link/URL

      Animation zur Stromleitung in Metallen von DWU

      Quelle (verlinkt): dwu-Unterrichtsmaterialien, Dieter Welz, Ulm

    • Abschluss
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      Elektrizitätsleitung in Metallen - Teilchenmodell Link/URL

      Vereinfachte Darstellung der Elektrizitätsleitung in Metallen bei Gleichstrom für den Physikunterricht an der Realschule.
      Dauer: 1:16 Minuten

      Quelle (verlinkt): MKarlstetter auf youtube

    • Abschluss
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      Lesen Lesen Sie anschließend die nachstehenden Informationen zu atomaren Vorstellungen von der Elektrizität.

      Notizblock Notieren Sie sich die wichtigsten Merkmale.

    • Abschluss
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      Atomare Vorstellungen von der Elektrizität Link/URL

      Quelle: Atomare Vorstellungen von der Elektrizität, Leifi Physik, Joachim Herz Stiftung

    • Abschluss
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       Bearbeiten Bearbeiten Sie anschließend die interaktive Zuordnungsübung "Stromleitung in Metallen".
      Markieren Wenn Sie damit fertig sind, markieren Sie das "bearbeitet"-Felder.

    • Abschluss
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      + Ergänzung für Interessierte:

      Der nachfolgende Film geht über die Stromleitung in Metallen hinaus und erklärt auch, wie elektrischer Strom erzeugt wird.

      Dauer: 11:21 Minuten

    • Abschluss
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      Was genau ist eigentlich Strom? - Sachgeschichten mit Armin Maiwald Link/URL

      Ohne Strom läuft gar nichts, aber was ist das eigentlich genau, was da aus der Steckdose kommt? In diesem Auszug aus dem Strom-Spezial erklärt uns Armin Maiwald mit einigen Experimenten, wie Strom erzeugt wird und was ein Generator ist.
      Quelle (verlinkt): Bibliothek der Sachgeschichten auf youtube
    • Abschluss
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      Arbeitsmaterial Material an Station 9:

      Laptop mit Kopfhörern zum Ansehen der Animation
      Interaktive Zuordnungsübung "Stromleitung in Metallen"

  • Station 10: Beispiele für elektrische Stromkreise

    • Abschluss
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       BearbeitenErgänzen Sie im Arbeitsblatt "Beispiele für elektrische Stromkreise" für alle drei Geräte den Stromkreis.
      Zeichnen Sie anschließend das entsprechende Schaltbild.

      Markieren Markieren Sie anschließend das "bearbeitet"-Feld, um die Lösung zu erhalten.

    • Abschluss
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      Arbeitsblatt "Beispiele für elektrische Stromkreise" Datei

      Arbeitsblatt zum Ergänzen der elektrischen Stromkreise bei einer Tischlampe, einer Taschenlampe sowie einer Fahrradbeleuchtung.

      Zusätzlich ist für alle Stromkreise der normgerechte Schaltplan zu erstellen.

    • Abschluss
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      Arbeitsblatt "Beispiele für elektrische Stromkreise" - Lösung Datei

      Lösung zum Arbeitsblatt mit ergänzten elektrischen Stromkreisen bei einer Tischlampe, einer Taschenlampe sowie einer Fahrradbeleuchtung und dem normgerechten Schaltplan für alle Stromkreise.

    • Abschluss
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      Arbeitsmaterial Materialien an Station 10:

      Arbeitsblatt "Beispiele für Stromkreise"

  • Station 11: Teste Dein Wissen!

    • Abschluss
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      Puzzle Teste Dein Wissen!

       Nachfolgend finden Sie verschiedene Übungen zur Überprüfung Ihres Wissens zu den Grundlagen der Elektrotechnik!

      Viel Spass und viel Erfolg! Kleeblatt

    • Abschluss
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      Pittys Physikseite -Physikaufgaben Link/URL

      Unter dem Reiter  Elektrizitätslehre sind 254 Aufgaben aus dem Bereich der Elektrizitätslehre mit unterschiedlichen Schwieirigkeitsstufen abrufbar.

      Quelle: Pittys Physikseite, Physikaufgaben

  • Station 12: Glossar für Fachbegriffe

    • Abschluss
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      Glossar für Fachbegriffe
      Hier erstellen Sie zusammen mit Ihren Mitschülern ein Glossar für Fachbegriffe.
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