Kraftplattform
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Diese Seite ist Teil einer Materialiensammlung zum Bildungsplan 2004: Grundlagen der Kompetenzorientierung. Bitte beachten Sie, dass der Bildungsplan fortgeschrieben wurde.
Hinweis
Es wird darauf hingewiesen, dass für jedes Experiment entsprechend der eigenen Durchführung vor der erstmaligen Aufnahme der Tätigkeit eine Gefährdungsbeurteilung durchgeführt und dokumentiert werden muss. Jede fachkundige Nutzerin/jeder fachkundige Nutzer muss die aufgeführten Inhalte eigenverantwortlich prüfen und an die tatsächlichen Gegebenheiten anpassen.
Weder die Redaktion des Lehrerfortbildungsservers noch die Autorinnen und Autoren der veröffentlichten Experimente übernehmen jegliche Haftung für direkte oder indirekte Schäden, die durch exakten, veränderten oder fehlerhaften Nachbau und/oder Durchführung der Experimente entstehen. Weiterführende Informationen erhalten Sie unter www.gefahrstoffe-schule-bw.de
In den Physikbildungsstandards stehen folgende Kompetenzen:
- Kompetenz Nr. 3: Formalisierung und Mathematisierung in der Physik
- Die Schülerinnen und Schüler können den funktionalen Zusammenhang zwischen physikalischen Größen erkennen, grafisch darstellen und Diagramme interpretieren und sie können funktionale Zusammenhänge selbstständig finden
- Kompetenz Nr. 4: Spezifisches Methodenrepertoire der Physik
- Die Schülerinnen und Schüler können Zusammenhänge zwischen physikalischen Größen untersuchen, Experimente selbstständig planen, durchführen, auswerten, grafisch veranschaulichen und einfache Fehlerbetrachtungen vornehmen. Sie können computerunterstützte Messwerterfassungs- und Auswertungssysteme im Praktikum selbstständig einsetzen.
Mit der Kraftplattform besteht eine geradezu ideale Möglichkeit, die beiden Fächer Physik und Sport gewinnbringend für beide Seiten zu verzahnen. Im Kursfach Sport werden Kraft-Zeitdiagramme bei verschiedenen Sprungarten analysiert und diskutiert. Das besondere an dieser
Diskussion
ist das Anspruchsniveau der physikalischen Erklärung.
Versuchs-Material
- Notebook, Daten-Logger-Software
- Kraftplattform
- Datenlogger, Netzteil, USB-Verbindungskabel
- Beschleunigungssensor, Sensor-Verlängerungskabel, Manschette zur Befestigung
Hypothese/Theorie → Vorhersage
- [V.01]
- Welches Kraft-Zeit-Diagramm erwarten Sie, wenn Sie auf der Plattform stehen, dann in die Hocke gehen und aus der Hocke heraus senkrecht nach oben springen und wieder auf der Plattform landen.
- [V.02]
- Welches Kraft-Zeit-Diagramm erwarten Sie, wenn Sie aufrecht auf der Plattform stehen, einen schweren Gegenstand in die Höhe werfen. Der Gegenstand soll etwas seitlich geworfen werden und vom Experimentier- Partner gefangen werden.
- [V.03]
- Welches Kraft-Zeit-Diagramm erwarten Sie, wenn Sie aufrecht auf der Plattform stehen, einen schweren Gegenstand in die Höhe werfen und anschließend wieder auffangen.
Vorhersage → Experiment
- Installieren Sie die Kraftplattform, das Notebook, den Datenlogger und die Daten-Logger-Software-Software
- Überprüfen Sie Ihre Vorhersagen in einem passenden Experiment
Reflexion
- An welcher Stelle im Kraft-Zeit-Diagramm [V.01] befindet man sich, wenn man gerade im tiefsten Punkt der Hocke angekommen ist?
- Diskutieren Sie die markanten Punkte im Kraft-Zeit-Diagramm [V.01]!
- Welche Aussagen kann man aus den Flächen unter dem Kraft-Zeit-Diagramm ableiten?
- Erläutern Sie das Kraft-Zeit-Diagramm bei den Experiment zu [V.02] und [V.03]
Literatur
Ulrich Göhner, Angewandte Bewegungslehre und Biomechanik des Sports, Tübingen 2008
Download des gesamten Workshops 2
Workshop 2: Experiment - Messerfassung: Herunterladen [pdf] [1,2 MB]
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