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Gum­mi­band

In­fo­box

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.​gef​ahrs​toff​e-​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.
Kom­pe­tenz Nr. 9: Struk­tu­ren und Ana­lo­gi­en
Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler kön­nen ... ihre Vor­stel­lun­gen und Aus­drucks­wei­sen über Schwin­gun­gen in eine an­ge­mes­se­ne Fach­spra­che und ma­the­ma­ti­sche Be­schrei­bung über­füh­ren. Grund­kennt­nis­se wer­den bei fol­gen­den The­men er­war­tet - In­hal­te: Schwin­gung, har­mo­ni­sche me­cha­ni­sche ... Schwin­gung, Dif­fe­ren­zi­al­glei­chung

Mann

Die Be­hand­lung des Fe­der­pen­dels und der har­mo­ni­schen Schwin­gung ist ein we­sent­li­cher Schwer­punkt des Phy­sik­un­ter­richts in der Kurs­stu­fe. Die Ana­ly­se von elas­ti­schen Kör­pern, bei denen die Kraft nicht di­rekt pro­por­tio­nal zur Aus­len­kung ist, fes­tigt die bis zu die­sem Zeit­punkt er­wor­be­nen Kom­pe­ten­zen.

Ver­suchs-Ma­te­ri­al
  • Note­book, Daten-Log­ger-Soft­ware
  • Gum­mi­band, Sta­tiv­stan­ge, Muffe, Quer­stan­ge, Feder, Masse
  • Da­ten­log­ger, Netz­teil, USB-Ver­bin­dungs­ka­bel
  • Dreh­be­we­gungs­sen­sor, Kraft­sen­sor

Versuchsaufbau

Hy­po­the­se/Theo­rie → Vor­her­sa­ge

[V.01]
Wel­ches Kraft-Aus­len­kungs-Dia­gramm er­war­ten Sie in­tui­tiv, bei der Deh­nung des Gum­mi­ban­des?
[V.02]
Wel­che Rolle spielt die En­tro­pie bei die­sem Ex­pe­ri­ment?

Vor­her­sa­ge → Ex­pe­ri­ment

  • In­stal­lie­ren Sie das Ex­pe­ri­ment ent­spre­chend Ihrer Pla­nung, das Note­book, den Da­ten­log­ger und die Daten-Log­ger-Soft­ware.
  • Über­prü­fen Sie Ihre Vor­her­sa­gen im Ex­pe­ri­ment.

Re­fle­xi­on

  • In­ter­pre­tie­ren Sie das Dia­gramm ... in wel­cher Phase ist das Gummi steif, in wel­chem Teil er­gibt sich ein li­nea­rer Zu­sam­men­hang zwi­schen Kraft und Deh­nung ... und wie un­ter­schei­det sich F-s-Dia­gramm im obe­ren Teil von der An­fangs­pha­se? Wie un­ter­schei­det sich das F-s-Dia­gramm beim Aus­zie­hen von dem F-s-Dia­gramm beim Zu­rück­ge­hen . Wie än­dert sich das F-s-Dia­gramm, wenn das Gummi häu­fig ge­dehnt wird.
  • WENN Ihr Team Zeit und Lust hat, kön­nen Sie das Gummi durch eine Schrau­ben­fe­der er­set­zen ... oder durch an­de­re Ma­te­ria­li­en: z.B. durch einen Te­sa­film ... z.B. durch einen Strei­fen einer Plas­tik­tü­te z.B. durch eine Schrau­ben­fe­der mit Vor­span­nung ...

Down­load des ge­sam­ten Work­shops 2

Work­shop 2: Ex­pe­ri­ment - Mes­ser­fas­sung: Her­un­ter­la­den [pdf] [1,2 MB]

 

Wei­ter mit Bal­lis­ti­sches Pen­del