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Wie lange reichen unsere Energieträger?

Diagramm: Die Reichweite der Primärenergieträger im Überblick als Säulendiagramm. Von den fossilen Energieträgern wird Erdöl als Erster zur Neige gehen. Wie sieht es mit den anderen fossilen Energieträgern aus? Und gehen regenerative Energieträger wirklich nie aus? Die Zeitachse ist mit einer logarithmischen Skala versehen. Hinweise und Ideen: Die Schülerinnen und Schüler lernen die logarithmische Skala als Darstellungsform für Zahlenbereiche kennen, die über mehrere Potenzen gehen. Vertiefende Informationen zur Reichweite der Energieträger findet man in der Sachinformation "Energieträger im Überblick".

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Albert Einstein in Berlin

Foto: Albert Einstein 1920 auf dem Weg zu einer Vorlesung in Berlin. Albert Einstein auf dem Weg zur Vorlesung um 1920 in Berlin. Einstein liebte das weltstädtische Berlin und genoss die vielfältigen gesellschaftlichen Kontakte. Auch die landschaftlichen Schönheiten des Berliner Umlands waren ganz nach seinem Geschmack. So lebte er teilweise in Caputh an den Havelseen und wurde ein begeisterter Segler. Umso mehr entsetzte ihn der zunehmende Nationalismus und Antisemitismus, der ihn letztlich aus Berlin und Deutschland vertrieb. Hinweise und Ideen: Eine kurze Einführung in diese Lebensphase Einsteins erhält man im Dokument "Forschen und Leben in Berlin" des Medienpakets "Einstein: Vom schlechten Schüler zum Nobelpreis?".

Medientypen

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Lernalter

10-18

Schlüsselwörter

Biografie Einstein, Albert

Sprachen

Deutsch

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Wasser als Gebrauchsstoff

Fotocollage: Wasser als Gebrauchsstoff im täglichen Leben: zum Trinken, zum Waschen, zum Putzen usw. Das Bild soll zeigen, wo uns überall im täglichen Leben Wasser bewusst oder unbewusst begegnet. Hinweise und Ideen: Die Fotocollage kann als Einstieg ins Thema "Wasser in unserem Alltag" verwendet werden. Die Schülerinnen und Schüler können sich damit auseinander setzen, wie häufig und wozu Wasser im Alltag benutzt wird.

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Geräusche-Quiz Familienkrach

Arbeitsblatt, interaktiv: Lustiges Geräusche-Quiz zum Thema "Wie gut kennst du die Geräusche, die uns täglich im Haushalt umgeben?" Interaktive Grafik, bei der typische Geräusche in einem Haus einem Zimmer zugeordnet werden müssen. Typische Geräusche sind z. B. Föhn, Spülen, Radiomusik oder Toilettenspülung. Hinweise und Ideen: Die Animation ermöglicht es, das genaue Hinhören zu trainieren: Ein Geräusch wird abgespielt und die Grafik muss genau betrachtet werden, um das Geräusch zu lokalisieren. Sie eignet sich ebenso zum gemeinsamen Betrachten wie auch zum Selbstausprobieren. Unterrichtsbezug: Bau und Leistung eines Sinnesorgans Sinne erschließen die Umwelt Sinnesübende Spiele

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Sicher kochen mit Pflanzenöl

Fotos und Tabelle: Zwei Fotos und einige Betriebsdaten eines neuartigen Pflanzenölkochers, der das Kochen in Entwicklungsländern energiesparend, umweltfreundlich und sicher machen kann. In den Entwicklungsländern bereitet auch heute noch ein überwiegender Teil der Bevölkerung aufgrund mangelnder Energieversorgung ihre Speisen über offenen Feuerstellen zu. Eine Alternative ist ein Kocher, der mit Pflanzenölen (und weiteren Brennstoffen wie Biodiesel und Petroleum) befeuert werden kann. Die Fotos zeigen den Pflanzenölkocher im Gesamtüberblick und in Gebrauch bei einem Test in einem philippinischen Dorf. Als Ergänzung werden Informationen zur Brennstoffbandbreite und eine Tabelle beigefügt, die exemplarische Daten des Pflanzenölkochers mit einem Holzfeuer vergleicht. Hinweise und Ideen: Dieses Medium eignet sich zur näheren Betrachtung und Diskussion eines Lösungsvorschlags zur Bekämpfung der Energiearmut. Dabei lässt sich die Frage aufwerfen, welche Vor- und Nachteile ein Pflanzenölkocher hat. Vorteile sind z. B.: Pflanzenöle sind regenerativ produzierbar und tragen zur Reduzierung der Abholzung bei, beim Kochen entstehen keine gesundheitsschädlichen Rauchgase und der Kocher ist aufgrund seiner großen Brennstoffauswahl kostengünstig einsetzbar. Nachteilig sind z. B. die entstehenden Anschaffungskosten oder die Geräteinstandhaltung und Reinigung. Als Hinführung zum Thema eignet sich das Medium "Energiearmut", das auf dem Medienportal der Siemens Stiftung vorhanden ist.

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Geräusche-Raten: Das klingende Haus

Arbeitsblatt, interaktiv: Ratespiel zu typischen Geräuschen in einem Haus bzw. Haushalt. Arbeitsblatt mit drei interaktiven Aufgaben: · Geräusche eines Zimmers erkennen · benanntes Geräusch dem jeweiligen Ort zuordnen, wo es zu hören war · erkennen, welches Geräusch in das Haus passt und welches nicht. Hinweise und Ideen: Die Schüler sollen bewusst auf Töne hören und sie identifizieren können. Die Aufgaben sollten allein oder in der Gruppe am PC bearbeitet werden. Unterrichtsbezug: Sinne erschließen die Umwelt Sinnesübende Spiele

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Energiearmut

Schemagrafik: Darstellung des Status quo von Energiearmut und möglicher Lösungsansätze. Der Status quo der Energiearmut wird dargestellt als Teufelskreis, da Ursachen und Auswirkungen (z. B. Bodenerosion durch Abholzung) gegenwärtiger Energiearmut in wechselseitiger Abhängigkeit stehen. Das Vorkommen und die weltweite Verteilung von Energiearmut werden anhand einer Weltkarte mit statistischen Daten verdeutlicht. Energiearmut ist hier gekennzeichnet durch ein Leben ohne Strom bei ausschließlicher Verwendung traditioneller Biomasse. Diese Situation betrifft Milliarden Menschen weltweit in zumeist ländlichen Gebieten der Entwicklungsländer. Um den beschriebenen Teufelskreis zu durchbrechen, bedarf es Lösungen in Form von gezielten Maßnahmen innerhalb der betroffenen Länder in Verbindung mit effektiven Hilfestellungen von außen. Hinweise und Ideen: Die Schülerinnen und Schüler sollen Formen von Energiearmut und deren Umfang kennen lernen und dabei die wechselseitigen Zusammenhänge und auch den globalen Umfang erkennen. Dazu bieten sich z. B. Fragestellungen an, inwieweit das eigene Land von der Problematik Energiearmut betroffen sein könnte. Zusätzlich können die angegebenen Lösungsansätze spezifiziert und erweitert werden, evtl. unter Berücksichtigung der Aufgabenverteilung, Verantwortung und Finanzierbarkeit. Hierfür kann auch das Medium "Sicher kochen mit Pflanzenöl" verwendet werden, das auf dem Medienportal der Siemens Stiftung vorhanden ist.

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Kernfusionsreaktor - Prinzip

Infomodul: In einem Fusionsreaktor wird über die Verschmelzung von Atomkernen Wärme erzeugt. Gestartet wird die Fusion durch Zündung eines Plasmas aus Wasserstoffkernen (Deuterium und Tritium), das in einem Magnetfeld eingeschlossen ist. Die Kernfusion in einem Plasma mittels Magnetfeldeinschluss herbeizuführen ist die bisher ausgereifteste technische Methode. Eine interaktiv beschriftbare Grafik erläutert den Aufbau eines hierfür konstruierten Kernfusionsreaktors (Modell 'Tokamak': Toroidale Kammer im Magnetfeld der Spule). Die einzelnen Stufen von der Erzeugung eines Plasmas über den Einschluss im Magnetfeld bis hin zur Aufheizung auf Temperaturen, bei denen eine Fusion stattfinden kann, werden Schritt für Schritt erklärt und durch Abbildungen illustriert. Als Beispiel eines modernen Fusionsreaktors wird das Projekt ITER vorgestellt. Übrigens: Alternativ gibt es noch die Kernfusion mittels Trägheitseinschluss. Hier werden kleine Kügelchen (Pellets) mit Laserpulsen beschossen. Ein Pellet besteht aus einer Metall- oder Plastikhülle, im Inneren befinden sich zwei Schichten (fest und gasförmig) des eigentlichen Brennstoffs: ein Gemisch aus Deuterium und Tritium. Beim Beschuss wird das Gas verdichtet und kurzzeitig auf sehr hohe Temperaturen erhitzt, so dass eine Fusion stattfinden kann. Hinweise und Ideen: Ein weiterer Reaktortyp für die Kernfusion mittels Magnetfeldeinschluss ist der "Stellerator". Wie unterscheidet er sich vom Tokamak-Reaktor? Ein Vergleich der Fusionsprozesse im Reaktor und im Sonnenkern bietet sich an. Was ist gleich, was unterschiedlich und warum?

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A3 Lemon batteries and other batteries (teacher instructions)

Experimentation instructions for Experimento | 10+: Background information on the content and practical information on conducting the experiment 'Lemon batteries and other batteries - Electricity from chemical energy'. This experiment comprises six subexperiments. The sequence of the subexperiments forms a learning unit that builds upon itself - from the first qualitative investigation of the 'electrochemical cell' phenomenon based on simple fruit and vege-table batteries, to the explanation based on the electrochemical series of metals, to the building of powerful accumulators and batteries. This unit can be used both to develop the subject of electro-chemistry and to put knowledge learned about redox chemistry into practice. Of course, the subexperiments can also be conducted individually. Teachers may freely choose the degree of emphasis for each topic. The materials and apparatus supplied allow eight groups of students to conduct the experiments simultaneously. The experiment comprises six subexperiments: • How well does the 'fruit and vegetable battery' work? • The 'lemon battery': What role does each element play? • The 'lemon battery' without the lemon • Boosting battery performance • Spontaneous copper plating? • A professional zinc-copper battery Notes: • Observe the safety information in the instructions as well as the applicable safety guidelines for your school. • All materials mentioned in the instructions will have to be purchased directly from commercial sources.

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"Energiefresser" Nahrungsmittelproduktion

Schemagrafik: Produktionsschritte eines Nahrungsmittels bis zu seinem Verzehr mit den jeweiligen Energieverbrauchs- und -sparpotenzialen. Bis ein industriell erzeugtes Nahrungsmittel auf unserem Teller liegt, hat es meist schon einen langen Weg hinter sich. Dieser wird grafisch anhand eines exemplarisch herausgegriffenen Nahrungsmittels (Chicken Wings) nachgezeichnet. Bei jedem Einzelschritt wird dargestellt, wofür Energie benötigt wird und durch welche Maßnahmen diese eingespart werden könnte. Bei den Produktionsschritten "Anbau von Futtermitteln" und "Tiermast" werden synthetische Aminosäuren als Energiesparmöglichkeit genannt. Alle essenziellen Aminosäuren (z. B. Methionin) sind heute synthetisch herstellbar und würden als Futtermittel - verglichen z. B. mit Sojaanbau - bis zu 95 % an Energie sparen. Darüber hinaus würde der Süßwasserverbrauch und die Belastung mit Düngemitteln und Pestiziden gesenkt Hinweise und Ideen: Da in diesem Medium der Energieverbrauch in den Zusammenhang der Nahrungsmittelproduktion, des Konsums und Verzehrs gestellt wird, bietet sich eine Betrachtung des eigenen Konsumverhaltens an. Die Schülerinnen und Schüler sollen sich eine Ernährung für einen Tag (drei Mahlzeiten) überlegen, die möglichst viel Energiesparpotenzial besitzt. Könnte das evtl. auch eine komplett synthetische Nahrung sein und welche Vor- und Nachteile ergeben sich daraus? Das wäre ein gutes Beispiel, um Technikfeindlichkeit abzubauen. Die nur anscheinend "natürliche" Landwirtschaft ist ein gutes Lernobjekt, um das ökologisch bedenkliche Vorurteil gegenüber "synthetischen" Lösungen zu entkräften. Nicht alles, was synthetisch ist, ist auch schädlich und nicht alles, was natürlich ist, ist unschädlich!