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Phasendiagramm von Wasser

Diagramm:p-T-Diagramm des reinen Wassers. Die Linien geben an, bei welcher Temperatur und welchem Druck die Phasen fest, flüssig und gasförmig miteinander im Gleichgewicht stehen. Nur am Tripelpunkt sind alle drei Phasen im Gleichgewicht, sonst sind es maximal zwei.Das Diagramm enthält neben den Gleichgewichtskurven (Schmelzdruckkurve, Sublimationskurve, Dampfdruckkurve) auch die Druck- und Temperaturangaben für Schmelz-, Siede-, Tripel- und kritischen Punkt.Achtung: Die Achsen des Diagramms sind nicht maßstabsgetreu gezeichnet.Hinweise und Ideen:In diesem Diagramm spiegelt sich auch die Dichte-Anomalie des Wassers (im festen Zustand niedrigere Dichte als im flüssigen Zustand) wider: Die Schmelzdruckkurve weist eine negative Steigung auf. Grund für die Dichte-Anomalie sind die Wasserstoffbrückenbindungen.


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Magnetische Energie

Übersichtsgrafik:Zwei Erscheinungsformen magnetischer Energie werden gegenübergestellt: die magnetische Energie einer stromdurchflossenen Spule und die eines Elementarmagneten.Magnetische Energie ist die Energie, die in einer stromdurchflossenen Spule in Form ihres Magnetfelds gespeichert ist. Sie resultiert aus der Arbeit, die der Strom gegen die induzierte Spannung (Faraday’sches Induktionsgesetz) verrichten muss. Umgekehrt wird diese magnetische Energie wieder als Strom frei, wenn das Magnetfeld abgebaut wird. Auch in einem magnetisierten Stoff ist magnetische Energie gespeichert: Sie entspricht der Arbeit, die aufzuwenden ist, um die magnetische Dipole dieses Stoffs in einem äußeren magnetischen Feld auszurichten. In ferromagnetischen Materialien richten sich die magnetischen Dipole in kleinen Bereichen (“Weiߒsche Bezirke”) auch ohne äußeres Magnetfeld aneinander aus. Richtet man nun die Weiß'schen Bezirke durch ein äußeres Magnetfeld aus, erhält man einen Permanentmagneten. Übrigens: Erhitzt man einen Permanentmagneten, so verliert er oberhalb einer kritischen Temperatur seine Magnetisierung. Die magnetische Energie wird bei dieser sog. Curie-Temperatur als zusätzliche Wärme frei.Hinweise und Ideen:Ein einfaches Experiment zur Magnetisierung: Ein Permanentmagnet magnetisiert durch Darüberstreichen einen Eisennagel. Welche Arbeit muss außer der Reibungsarbeit dabei aufgewendet werden? Wird dabei der Permanentmagnet bzw. dessen magnetische Energie “verbraucht”?


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Mittelohr im Schnitt

Grafik, detailliert beschriftet: Schnittansicht des menschlichen Ohrs mit den einzelnen Bestandteilen des Mittelohrs.Das Mittelohr wird von einer luftgefüllten, mit Schleimhaut ausgekleideten Knochenhöhle gebildet und besteht hauptsächlich aus der Paukenhöhle und der Ohrtrompete (Eustachische Röhre). Die Paukenhöhle enthält die Gehörknöchelchen “Hammer”, “Amboss” und “Steigbügel”.Diese sind gelenkig gegeneinander beweglich, so dass mit ihrer Hilfe eine Übertragung der Trommelschwingung auf das Innenohr möglich ist. Hinweise und Ideen:Einsetzbar in einem Arbeitsblatt, zur gemeinsamen Erarbeitung über den Beamer, als Overhead-Folie.Unterrichtsbezug:Der menschliche KörperBau und Leistung eines Sinnesorgans

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11-18

Schlüsselwörter

Anatomie (Mensch) Ohr

Sprachen

Deutsch

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Lagesinnesorgan

Grafik, beschriftet: Die Gallertplatte verformt sich bei Neigung und reizt dabei die Sinneshärchen. Die Kalkkristalle wirken als verstärkender Ballast.Die Gallertplatte verformt sich bei Neigung des Kopfes und reizt dabei die Sinneshärchen. Die Kalkkristalle wirken als verstärkender Ballast. Die Lymphe dient hier nur zur Dämpfung. Hinweise und Ideen:Mit dieser Grafik kann sehr gut die Funktion des Lagesinns im Innenohr gezeigt werden.Unterrichtsbezug:Bau und Leistung eines SinnesorgansReizaufnahme und Informationsverarbeitung

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Innenohr im Schnitt - Beschriftungspfeile

Grafik, unbeschriftet: Schnittansicht mit den wesentlichen Bestandteilen des Innenohrs. Die wichtigsten Bestandteile sind farbig hervorgehoben.Im Innenohr liegen der Hör- und der Gleichgewichtssinn. Das Innenohr wird von einem kompliziert aufgebauten System von Hohlräumen gebildet. Man nennt dieses System das knöcherne Labyrinth. Man unterscheidet die Schnecke (Cochlea), die Bogengänge und den dazwischen liegenden Vorhof. In der Schnecke befinden sich zwei Öffnungen, die mit einer dünnen Haut überzogen sind. Man nennt sie nach ihrer Form rundes und ovales Fenster. Das ovale Fenster dient sozusagen zum Schalleintritt, das runde zum Schallaustritt.Hinweise und Ideen:Unterstützt das Einordnen des Innenohrs in den Gesamtzusammenhang des Ohraufbaus.Einsetzbar in einem Arbeitsblatt, zur gemeinsamen Erarbeitung über den Beamer, als Overhead-Folie.Unterrichtsbezug:Der menschliche KörperBau und Leistung eines Sinnesorgans

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Anatomie (Mensch) Ohr

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Trommelfell, wie es der Arzt sieht

Grafik, beschriftet: Trommelfell in “Nahaufnahme”. Blick von Seiten des Außenohrs auf das Trommelfell mit dem äußeren Hammerschenkel.Auf den ersten Blick erscheint der von außen an das Trommelfell angewachsene Hammer als unsinnige Variante der Evolution. Für seinen Zweck scheint doch der Abgriff des Trommelfells von innen zu genügen bzw. besser sein.Offensichtlich war aber das bessere Hören hoher Töne (Sprachentwicklung) durch das vorgespannte Trommelfell so wichtig, dass sich diese Lösung durchsetzte. Hinweise und Ideen:Weitere inhaltliche Informationen zu dieser Grafik gibt es als Sachinformation auf dem Medienportal der Siemens Stiftung.Unterrichtsbezug:Der menschliche KörperBau und Leistung eines Sinnesorgans

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Sinnesorgan Ohr

Foto: Ein Ohr in Großaufnahme. Zur ersten visuellen Hinführung bzw. zum Einstieg in die Anatomie des Ohrs.Das Ohr als Sinnesorgan beherbergt sowohl den Hörsinn als auch den Dreh- und Lagesinn.Der Hörsinn ist der einzige menschliche Sinn, der nie schläft. Das Ohr reagiert siebenmal schneller als das Auge und differenziert wesentlich feiner als die Nase.Funktionsbeitrag zum Hören:Der Ohrmuschel wird eine Trichterfunktion für die Schallwellen zugeschrieben. Diese Funktion ist im Unterschied zu bestimmten Tieren nicht besonders ausgeprägt. So verbessert oder verschlechtert die Veränderung der Ohrmuschel bei einer Fehlbildung des Ohrs oder abstehenden Ohren die Hörfunktion nicht wesentlich. Allerdings können völlig fehlende Ohrenmuscheln je nach Ausrichtung zur Schallquelle doch den Faktor 2-3 ausmachen! Hinweise und Ideen:Was kann ich alles hören? Hier bietet es sich an, einen Hörspaziergang zu machen oder die Wirkung eines Karussells zu testen.Unterrichtsbezug:Der menschliche KörperBau und Leistung eines SinnesorgansReizaufnahme und InformationsverarbeitungSinne erschließen die Umwelt

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Außenohr im Schnitt

Grafik, beschriftet: Die wichtigsten Bestandteile des äußeren Ohrs mit Ohrmuschel, Gehörgang, Haarbälge, Ohrschmalzdrüsen und Trommelfell.Zum äußeren Ohr gehören die Ohrmuschel und der Gehörgang. Der Gehörgang endet am Trommelfell. In der häutigen Wand des Gehörgangs befinden sich Drüsen, die das Cerumen, das Ohrenschmalz, bilden. Am Rand des Gehörgangs befinden sich kleine Härchen, die Haarbälge, welche dem Schutz vor Fremdkörpern dienen.Hinweise und Ideen:Hilfreich, um Außen-, Innen-, und Mittelohr voneinander abzugrenzen. Einsetzbar in einem Arbeitsblatt, zur gemeinsamen Erarbeitung über den Beamer, als Overhead-Folie.Unterrichtsbezug:Bau und Leistung eines SinnesorgansReizaufnahme und InformationsübermittlungSinnesleistungen

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Schnecke - Übersicht, Beschriftungspfeile

Grafik, unbeschriftet: Der Aufbau der Schnecke wird gezeigt.Beschriftungspfeile bei: ovales Fenster, rundes Fenster, Vorhof, Schnecke.Die Cochlea besteht aus einem gewundenen Gang, der im Querschnitt dreiteilig erscheint. Der aufwärts führende Teil heißt Vorhoftreppe und beginnt am ovalen Fenster. Der abwärts führende Teil heißt Paukentreppe. Zwischen den beiden Treppen befindet sich ein häutiger Schlauch, der mit Flüssigkeit gefüllt ist. In diesem befindet sich das eigentliche Hörorgan, das cortische Organ.Hinweise und Ideen:Einsetzbar in einem Arbeitsblatt, zur gemeinsamen Erarbeitung über den Beamer oder als Overhead-Folie.Weitere inhaltliche Informationen zu dieser beschriftbaren Grafik gibt es als Sachinformation auf dem Medienportal der Siemens Stiftung.Unterrichtsbezug:Bau und Leistung eines SinnesorgansReizaufnahme und Informationsverarbeitung

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Gleichgewichtsorgan

Grafik, beschriftet: Der Aufbau der Schnecke wird gezeigt mit Beschriftung der wichtigsten Bestandteile.Im Innenohr liegt neben dem Hörorgan (Schnecke) auch das Gleichgewichtsorgan.Das Gleichgewichtsorgan wird vom Vorhof und den Bogengängen gebildet. Man unterscheidet am Gleichgewichtsorgan den Lagesinn und den Drehsinn.Lagesinn: der Vorhof mit seinen beiden Vorhofsäckchen, mit denen die Lage im Raum und gerade Bewegungen wahrgenommen werden.Drehsinn: die drei Bogengänge, mit deren Hilfe Drehbewegungen wahrgenommen werden.Hinweise und Ideen:Mit dieser Grafik kann sehr gut die Lage des Gleichgewichtsorgans (Lagesinn, Drehsinn) im Innenohr gezeigt werden und im Zusammenhang mit dem Aufbau der Schnecke gebracht werden.Die Grafik kann als Ausgangs- und Überblicksgrafik eingesetzt werden, um darauf aufbauend einzelne Bauteile und Sinnesorgane (Dreh- und Lagesinn) des Ohrs herausgreifen und erläutern zu können. Der Lehrer kann die Grafik mit den Schülern gemeinsam am Bildschirm beschriften oder aber die Schüler im Ausdruck oder am Bildschirm selbst beschriften lassen.Unterrichtsbezug:Bau und Leistung eines SinnesorgansReizaufnahme und Informationsverarbeitung