Ballistisches Pendel
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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.
- Kompetenz Nr. 8: Grundlegende physikalische Größen
- Neben dynamischen Betrachtungsweisen ... können die Schülerinnen und Schüler mit weiteren grundlegenden physikalischen Größen umgehen: Inhalte: Kraft, Geschwindigkeit, Beschleunigung, Energie, Impuls, Entropie (Entropieerzeugung)
Am Ballistischen Pendel sind Energie- und Impulsbetrachtungen notwendig. Kritisch ist
dieses Experiment mit dem Blick auf die
Waffenproblematik
. Eventuell ein Anknüpfungspunkt über ethische Fragen ins Gespräch zu kommen.
Versuchs-Material
- Notebook, Daten-Logger-Software, Datenlogger, Netzteil, USB-Verbindungskabel
- Stativstange 1m, Tischklemme, 2 Muffen, 2x 20cm Stativstange
- Drehbewegungssensor, Drahtanordnung ballistisches Pendel
- Luftpistole
Hypothese/Theorie → Vorhersage
- [V.01]
- Diskutieren Sie den physikalischen Hintergrund bei diesem Versuch!
- [V.02]
- Welche Rolle spielt der Impulserhaltungssatz - bzw. der Energieerhaltungssatz?
- [V.03]
- Welche Aussagen über die Entropie kann man machen?
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
- Welche Alternativen gibt es zum Ballistischen Pendel?
- Diskutieren Sie in Ihrem Team die ethische Dimension dieser Thematik. Reflektieren Sie die Arbeitsweise der Polizeilabors, in denen derartige Versuche mit Waffen durchgeführt werden.
Download des gesamten Workshops 2
Workshop 2: Experiment - Messerfassung: Herunterladen [pdf] [1,2 MB]
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