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The Ear, Hearing and Hearing Impairment: With eyes blindfolded

Photo:
To illustrate the topic "Seeing with your ears?.

When the sense of sight is not working, another sense can replace the eyes. We pick up a lot of information about our environment from our ears and can thus, in part, at least, substitute the sense of sight.

Information and ideas:
For example, students can try out themselves on a listening walk whether they can guess where they are.

Relevant for teaching:
The human body
Structure and function of a sensory organ
Senses discover the environment

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Speech signal - individual word

Chart:
Screenshot of the oscillographic curve of the spoken word "dogs".

Speech sounds are fluctuating sound signals where the composition of frequencies changes all the time.
Aperiodical overlap periodical parts. Unlike noises, some of which have similar frequency curves, sound in speech is always the carrier of meaning or of messages sent out by the speaker. Other noises like smacking of lips, hissing, rhythms, basic pitch are typical of the individual (acoustic fingerprint) but not essential for the speech content!

Information and ideas:
Supplementary to worksheets and transparencies.

Relevant for teaching:
Sound/acoustics: parameters
Vibrations and waves
Communication and understanding

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Speech recognition sentence - syllable - phoneme

Chart:
The components of speech, from phoneme to sentence presented visually.

The graphic shows the oscilloscope curve of the spoken sentence "It?s raining cats and dogs" and excerpts from the units from which speech is composed: sentence, word, phoneme.

Information and ideas:
Speech recognition and speech synthesis are very topical themes in the field of information and communication technology.
Further information on this graphic is available as information sheet on the media portal of the Siemens Stiftung.

Relevant for teaching:
The human body
Structure and function of a sense organ
Reception of impulses and information transmission
Sensory perception

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The Ear, Hearing and Hearing Impairment: Sound absorption

Graphic:
If sound waves strike an obstacle with a corresponding material structure, they are absorbed, i.e. the entire mechanical energy of the sound is converted into thermal energy.

This effect is enhanced by sound barrier walls made of porous materials. By means of multireflection and dispersion, the passage of sound in such materials is extended considerably. The sound peters out.

Information and ideas:
Reference to students' everyday world: silence after snowfall.
Can be checked with the students in an experiment.

Relevant for teaching:
Sound/acoustics: parameters
Vibrations and waves

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The Ear, Hearing and Hearing Impairment;: Shark - hearing with the entire body

Graphic:
Slice image of the hearing organ (lateral-line organ) of a shark.

The shark as example of an animal that hears mainly with a part of its body surface.
Caption:
(a) pores
(b) inner canals filled with gelatinous fluid
(c) sensory cells containing the so called cilia
(d) nerves


Information and ideas:
The graphic is suitable for comparing the sensory cells in the human ear. Everyday context: methods of electroacoustic recording of sound with normal microphone and surface microphone.
Further information on the measuring method "audiometry" is available as information sheet on the media portal of the Siemens Stiftung.

Relevant for teaching:
Structure and function of a sensory organ
Reception of stimuli and processing of information
Senses discover the environment
Sound/acoustics: hearing range, hearing frequency limit

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The Ear, Hearing and Hearing Impairment: Sense organs - sense of feeling

Graphic:
How sensitively our skin reacts to temperatures can be seen in the sauna. After the heat, the cold gets our blood circulation going!

The skin gives us information about temperatures via receptors. As a rule, the heat in the sauna makes our blood pressure go down. The subsequent sensation of cold on the skin does not just stimulate the peripheral blood circulation. A reflex reaction via the autonomic nervous system causes our blood pressure to rise to the normal level again as well.

Information and ideas:
Use picture to introduce topic with the question "What can we feel with our skin?", e.g. cold, heat, wind etc.

Relevant for teaching:
The human body
Structure and function of a sensory organ
Reception of stimuli and processing of information
Senses discover the environment

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Blitz - elektrische Energie vom Himmel

Foto:Blitzschlag zwischen Erde und Wolke - ein schönes Beispiel für elektrische Energie in der Natur.Aufsteigende Luftströme erzeugen aus mechanischer Energie durch Reibung Elektrizität in Form elektrisch aufgeladener Wolken bis zu einer Ladung von ca. 20 As (Amperesekunde). Wenn der Spannungsunterschied zwischen der Gewitterwolke und der Erde über 100 Mio. V beträgt, kommt es zu einer gewaltigen Entladung als Lichtbogen. Da die Entladung in Bruchteilen einer Sekunde erfolgt, können hohe Stromstärken bis 100.000 A auftreten. Bei einer Entladungszeit von z. B. 0,4 ms, beträgt die Stromstärke 50.000 A. Bei dieser Stromstärke liegt die Leistung eines Blitzes bei 5 Terawatt (TW). 1 TW entspricht einer Billion Watt. Dabei wird eine Energie von 560 kWh freigesetzt.Hinweise und Ideen: Zur Vertiefung könnte die Physik der Gasentladung angesprochen werden. Interessant ist es auch, den Energieinhalt eines Blitzes zu berechnen und mit dem Heizwert von Benzin zu vergleichen. Welcher Benzinmenge entspricht die Energie eines Blitzes? Ein weiteres Beispiel für das Vorkommen elektrischer Energie in der Natur sind Zitteraale, sie produzieren die elektrische Energie aus einer biochemischen Reaktion.

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Ampulle des Drehsinnorgans

Grafik, beschriftet: Eine Ampulle des Drehsinnorgans mit Gallertkappe, die von der Endolymphe umgeben ist. Die Bewegung der Lymphe verformt die Gallertkappe.Die Gallertkappe in der Ampulle eines Bogenganges wird durch die Strömung der Lymphe nach rechts oder links gedrückt. Die Sinneszellen am Grund der Gallertkappe werden gereizt.Hinweise und Ideen:Mit dieser Grafik kann sehr gut die Funktion des Drehsinns im Innenohr gezeigt werden.Unterrichtsbezug:Bau und Leistung eines SinnesorgansReizaufnahme und Informationsverarbeitung

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Prinzip eines Tonkühlers

Schemagrafik:Der Verdunstungsvorgang an der Oberfläche eines Keramikkühlers wird schematisch gezeigt.Der Keramikkühler aus gebranntem Ton wurde in kaltes Wasser eingelegt und dann wieder herausgenommen. Die Poren der Keramik haben sich voll Wasser gesogen. Wird nun eine kalte Getränkeflasche eingestellt, bleibt diese im Keramikkühler auch bei warmer Umgebungstemperatur relativ lange kalt. Durch die Verdunstung des Wassers aus den Poren des Keramikkühlers wird der Luft im Innern des Tongefäßes ständig Wärme entzogen (Verdampfungswärme und ein wenig Adsorptionswärme). Die Luft im Inneren des Tongefäßes bleibt dadurch kalt und damit auch die eingestellte Flasche.


Dieses Material ist Teil einer Sammlung

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Staubsauger, mit Beutel

Foto: Konventioneller Staubsauger (geöffnet) mit Filterbeuteln.