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Zusammenfassung: Concept-Map (Hilfekarten)

Hilfekarten:zum Arbeitsblatt “Concept-Map”Die Hilfekarten bieten eine sukzessive Unterstützung bei der Bearbeitung der Aufgaben von “Zusammenfassung: Concep-tMap (Arbeitsblatt)”


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Experiment

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Station 3: Windkraft (Experimentieranleitung)

Experimentieranleitung:zu Station 3 “Windkraft”Durch das Messen von Spannung und Stromstärke bei variierendem Versuchsaufbau lernen die Schülerinnen und Schüler die Funktionsweise eines Windrades kennen.


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Arbeitsblatt

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Station 2: Wasserkraft (Arbeitsblatt 2)

Arbeitsblatt:zu Station 2 “Wasserkraft”Das Arbeitsblatt bietet Platz zum Notieren der Messergebnisse sowie deren grafischen Auswertung.Das Bearbeiten der Aufgaben auf diesem Arbeitsblatt hilft den Schülerinnen und Schülern, die Funktionsweise eines Wasserkraftwerks zu verstehen.


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Bild

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Heißer Draht (Geschicklichkeitsspiel)

Grafik, beschriftet: Schematischer Versuchsaufbau zum “Heißen Draht”.Entlang eines gebogenen, in weiten Teilen nicht isolierten Drahtes wird eine Schlinge aus Metall geführt. Jede Berührung von Draht und Schlinge führt zu einer Reaktion des Signalgebers, wodurch die Notwendigkeit von Isolatoren für einen kontrollierten Stromfluss erfahren werden kann.

Arbeitsblatt

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A5.1 Solarzellen - Der Technik auf der Spur (Arbeitsblatt)

Arbeitsblatt, druckbar:Anwendungen aus der Technik als Ergänzung zum Teilexperiment 1 “Solarzellen” der Experimentieranleitung zu Experimento | 8+ “A5 Energie gewinnen”.Der Arbeitsauftrag enthält zwei Fotos: Eines, auf dem eine alltagsrelevante Anwendung abgebildet ist. Das zweite Foto ist als weiterführende Idee gedacht. Konkrete Arbeitsaufträge leiten die Schülerinnen und Schüler an, sich mit den gezeigten Techniken auseinanderzusetzen, soweit das für die Schülerinnen und Schüler in den niedrigen Jahrgangsstufen möglich ist.Hinweise und Ideen:• Als Hilfe zur Lösung dient der Text in der gleichnamigen Sachinformation. Hier werden auch viele Zusatzinformationen gegeben.• Die Lösung findet man im gleichnamigen Lösungsblatt.• Mit diesen Arbeitsaufträgen soll im Rahmen von Experimento | 8+ ein Fenster zur Technik geöffnet werden. Zusammen mit den Schülerinnen und Schülern sollen Techniken, wie sie in den Experimenten vorkommen, vertieft bzw. die auf den Fotos gezeigten technischen Anwendungen in ihren Grundprinzipien erarbeitet und somit das im Experiment erworbene naturwissenschaftliche Wissen reflektiert und transferiert werden. Da Technik kein zentrales Lernziel von Experimento | 8+ ist, werden die Schülerinnen und Schüler dazu angeregt, sich mit der sie umgebenden Technik auseinanderzusetzen, jedoch nicht umfassend zum Erforschen der Lösung angeleitet. Letzteres kann aufgrund der Komplexität der gezeigten technischen Anwendungen auch nicht von den Schülerinnen und Schülern erwartet werden.

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A5.1 Solarzellen - Der Technik auf der Spur (Lösungsblatt)

Lösungsblatt:Zum Technik-Modul in der gleichnamigen Experimentieranleitung aus Experimento | 8+.Das Lösungsblatt enthält Musterantworten auf alle Fragen, die im Abschnitt “Der Technik auf der Spur” in der Experimentieranleitung für Schülerinnen und Schüler gestellt werden. Die Antworten sind z. T. sehr kurz, oft nur stichwortartig. Je nach Lernziel müssen sie noch durch zusätzliche Erarbeitung aus Lehrbüchern und ggf. Recherchen im Internet ergänzt und vertieft werden.Nähere Informationen finden Sie in der zugehörigen Experimentieranleitung “A5.1 Solarzellen (Schüleranleitung)”, die auf dem Medienportal der Siemens Stiftung vorhanden ist.

Experiment

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A5.2 Solarboot (Schüleranleitung)

Experimentieranleitung zu Experimento | 8+:Ausführliche Anweisungen und Fragen für Schülerinnen und Schüler zur Durchführung des Teilexperiments “A5 Energie ,gewinnen’ - Solarboot”.Ein kurzer Einleitungstext stimmt die Schülerinnen und Schüler auf das Experiment ein. Im Anschluss daran wird die Forschungsfrage formuliert.Die Schüler und Schülerinnen stellen Vermutungen an und tauschen sich über mögliche Lösungsansätze aus. Es folgt eine Auflistung des benötigten Materials sowie eine klare, schrittweise Anleitung zum Aufbau und zur Durchführung des Experiments in der Kleingruppe. Beobachtungsfragen zur Überprüfung der Ergebnisse können direkt auf der Anleitung beantwortet werden.Ebenso gibt es Reflexionsfragen, um das Experiment auszuwerten, einzuordnen und den Bezug zur Eingangsfrage herzustellen. Ein zusätzlicher Forschungsauftrag regt zum Weiterforschen an.Ein weiterer Arbeitsauftrag stellt einen Bezug zur Technik her. Es werden u.a. Fotos von technischen Anwendungen gezeigt, die in Zusammenhang mit den im Experiment erforschten naturwissenschaftlichen Prinzipien stehen.Zum Dokumentieren des Experiments gibt es Dokumentierhilfen in der Schüleranleitung bzw. ein leeres Formular zum Ausfüllen.Hinweise und Ideen:• Bitte beachten Sie die Sicherheitshinweise in dieser Anleitung, in der zum Experiment gehörigen Lehreranleitung sowie im Dokument “Sicherheitshinweise zu Experimento | 8+: Energie” und besprechen Sie diese Hinweise mit den Schülerinnen und Schülern.• Bitte beachten Sie auch die für Ihre Schule geltenden Sicherheitsrichtlinien.• Diese Schüleranleitung gibt es auch als MS-Word-Datei.

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Kohlendioxid im Atem und im Klassenzimmer (Lösung)

Lösungsblatt: Zum gleichnamigen ArbeitsblattHinweise und Ideen:Nähere Informationen finden Sie in der zugehörigen Experimentieranleitung “Treibhausgas Kohlendioxid aus Verbrennungsprozessen”, die auf dem Medienportal der Siemens Stiftung vorhanden ist.Das Lösungsblatt enthält z. T. sehr kurze, oft nur stichwortartige Antworten. Je nach Lernziel müssen sie noch durch zusätzliche Erarbeitung aus Lehrbüchern und ggf. Recherchen im Internet ergänzt und vertieft werden!


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Datenblatt einer Solarzelle

Sachinformation:
Die wichtigsten Kenngrößen einer Solarzelle und verschiedene Typen von Solarzellen im Überblick.

Der am weitesten verbreitete Solarzellentyp ist die polykristalline Silizium-Solarzelle. In tabellarischer Form sind hier die wesentlichen Daten eines polykristallinen Solarmoduls (60 einzelne Solarzellen) zusammengestellt.
Den Zusammenhang zwischen elektrischem Strom und Spannung in einer Solarzelle zeigt die sog. U-I-P-Kennlinie (Strom-Spannungs-Leistungs-Kennlinie). Charakteristisch hier ist der Maximum Power Point (MPP). Er gibt an, bei welchem Strom und welcher Spannung die größte Leistung erzielt werden kann.
Neben Silizium haben auch andere Materialien einen gewissen Marktanteil am Bau von Solarzellen. Die unterschiedlichen Typen samt ihren Wirkungsgraden werden in der Übersicht gezeigt.


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B5 Wir bauen ein thermisches Sonnenkraftwerk (SFU-Arbeitsblatt 1 Lösung)

Lösungsblatt:Zum gleichnamigen SFU-Arbeitsblatt.Nähere Informationen finden Sie beim zugehörigen SFU-Arbeitsblatt “B5 Wir bauen ein thermisches Sonnenkraftwerk (SFU-Arbeitsblatt 1)”, das auf dem Medienportal der Siemens Stiftung vorhanden ist.