Hebel

Di­dak­ti­sche Hin­wei­se

Ar­beits­blatt „Hin­füh­rung und De­fi­ni­ti­on“:

Das Ein­füh­rungs­bei­spiel „Wippe“ ist den Schü­le­rin­nen und Schü­lern be­kannt.
Sie sol­len Vor­schlä­ge zur Lö­sung des Pro­blems for­mu­lie­ren.
Mög­li­che Lö­sungs­vor­schlä­ge kön­nen sein:
Der Vater muss sich stark ab­sto­ßen; der 2. Sohn muss auf der Seite des Sohns mit­wip­pen; der Vater muss näher zur Mitte rü­cken usw.

Zur Mo­del­lie­rung der Si­tua­ti­on wer­den die Be­grif­fe Hebel und He­bel­arm ein­ge­führt.

Ar­beits­blatt „Ver­such“:

Die Schü­ler sol­len ex­pe­ri­men­tell Kraft bzw. He­bel­arm auf der rech­ten Seite des He­bels be­stim­men, damit der Hebel im Gleich­ge­wicht ist.
Eben­so kön­nen sie fest­stel­len, dass das Pro­dukt aus Kraft und He­bel­arm auf bei­den Sei­ten des He­bels gleich groß ist.
Daran an­schlie­ßend sol­len die Gleich­ge­wichts­be­din­gun­gen und das He­bel­ge­setz for­mu­liert wer­den.

Die Ein­füh­rung des Dreh­mo­ments wird im Ple­num er­fol­gen.

Ideal wäre es, wenn meh­re­re Hebel zur Ver­fü­gung stün­den, so dass die­ser Ver­such in Klein­grup­pen durch­ge­führt wer­den könn­te.
Die Er­geb­nis­se könn­ten dann even­tu­ell prä­sen­tiert wer­den.

Wei­te­re Hin­wei­se:

• Den Un­ter­schied ein-/zwei­sei­ti­gen Hebel her­aus­ar­bei­ten
• Am Ende der Un­ter­richts­ein­heit kön­nen Werk­zeu­ge (Sche­re, Zange, Stan­ge, Nuss­kna­cker usw.) an die Schü­le­rin­nen und Schü­ler aus­ge­teilt wer­den. Diese sol­len in Klein­grup­pen die Funk­ti­ons­wei­se (ein-/zwei­sei­ti­ger Hebel, Dreh­punkt, He­bel­arm, Kraft­auf­wand) er­ar­bei­ten und ge­eig­net prä­sen­tie­ren.

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